2.3 冲裁间隙

冲裁间隙是指冲裁凸模和凹模之间的间隙（见图2-7），如无特别说明，一般指双边间隙。冲裁间隙不仅对冲裁件的质量有极重要的影响，而且还影响模具寿命、冲裁力、卸料力和推件力等。因此，间隙是冲裁模设计的一个非常重要的参数。

图2-7 冲裁间隙

1—凸模 2—凹模

2.3.1 凸、凹模间隙值

从前面的冲裁分析中可看出，当前从理论上还找不到一个固定的间隙值能同时满足冲裁件断面质量最佳，尺寸精度最高，翘曲变形最小，冲模寿命最长，冲裁力、卸料力、推件力最小等各方面的要求。

因此，在冲压实际生产中，主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度和模具寿命这几个因素给间隙规定一个范围值。只要间隙在这个范围内，就能得到合格的冲裁件和较长的模具寿命。这个间隙范围就称为合理间隙，合理间隙的最小值称为最小合理间隙，最大值称为最大合理间隙。设计和制造时，应考虑到凸、凹模在使用中会因磨损而使间隙增大，所以原则上应按最小合理间隙值确定模具间隙。

设计时选取的间隙越小，制造与装配精度越高，成本也会相应提高。间隙越小，模具的强度和精度要求也越高，寿命也就越短，维修的概率也越高；所以通常根据以下几条来选择冲裁间隙的级别。

（1）材料的抗剪强度 抗剪强度越低，材料的拉深性能越好，产生披锋的可能性也越大，所以间隙应趋于小值。一般情况下，中等硬度铜材的冲裁间隙是同等厚度的钢材的70％，铝材则为60％。

（2）工件的精度要求 用于电子行业、家用电器行业的制品，精度要求高，而用于户外用品，电力、农业机械等行业的制品，精度要求低些，相应地，模具间隙也可以趋大。

（3）工件的面积与边线长度 工件的面积大或面积不大而边线较长，在模具制造与装配过程中产生误差或积累误差也较大，所以在选择模具间隙时也应趋大。（边线长度较大的矩形落料模例外。这是因为在冲裁时工件对凹模产生挤压力令直线类的凹模边框有涨大的趋式。）

（4）工序件在工艺流程中所处的位置 冲裁产生的披锋，对下道工序的运行或产品出厂有不利影响时，模具间隙应趋小，若无不利影响时，间隙应趋大。

（5）模具结构 设计时模具结构受到材料形状的制约，而不能保证凸凹模间隙处于良好状态时（例如管材切头、冲孔模，斜面上冲孔），间隙应取大一些。

2.3.2 经济级工件快速计算凸、凹模间隙值

在日常生产中，经济级工件占工作总量的80％以上，如果工件图形呈外接多边形，或有内接但凸耳或凹槽宽度不小于12t的情况下，仍可按经济级工件计算，即凸、凹模的双面间隙C按料厚t的10％计算：C＝0.1t。

当计算所得小于0.02mm时，应按照无间隙冲裁来处理，即应采用凸模不进入凹模的方式来设计模具。

无间隙冲裁的方法之一是采用多层材料叠冲；这种方法对于落料模来说是适用的，但对于冲孔模来说却要慎重。

无间隙冲裁要求机械压力机运动精度较高，滑枕与导轨的滑动间隙应为0.005～0.015mm，连杆与球碗的轴向间隙不大于0.02mm，不能太松。工作环境应干净整洁，进行冲裁时应添加少许润滑油，工作过程中应防止杂物或灰尘混入材料和润滑油中。

2.3.3 选择间隙方向的原则

1）落料时以凹模尺寸为基准，凸模尺寸为凹模尺寸减去间隙值。

2）冲孔时以凸模尺寸为基准，凹模尺寸为凸模尺寸增加间隙值。