ICS25.020 J32 中华人民共和国国家标准 GB/T16743—2010 代替GB/T16743—1997 冲 裁 间 隙 Blankingclearance 2010-09-26发布 2011-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准代替GB/T16743—1997《冲裁间隙》。 本标准与GB/T16743—1997相比,主要变化如下: ———将冲裁类别作了进一步细分,放宽了冲裁间隙选择值; ———规定了生产中常用冲裁间隙的取值范围; ———增加了电加工模具刃口时冲裁间隙的选取原则; ———增加了有关双金属复层板料冲裁间隙的选用原则; ———删除了已淘汰的热轧硅钢片牌号; ———增加了参考文献; ———对部分文字作了编辑性修改。 本标准由全国锻压标准化技术委员会(SAC/TC74)提出并归口。 本标准起草单位:西安交通大学。 本标准主要起草人:郭成、吴华英、史东才。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T16743—1997。 ⅠGB/T16743—2010 冲 裁 间 隙 1 范围 本标准规定了金属板料与非金属板料的冲裁间隙值,以及采用此间隙值时冲裁件可以达到的尺寸 精度与剪切面质量水平。 本标准适用于厚度为10mm以下的金属与非金属板料的普通冲裁。 2 定义、符号 冲裁间隙的定义以及标准中所用到的符号如表1和表2所示。 表1 定义 定义冲裁间隙(Blankingclearance) 图 例 指冲裁模具中凹模与凸模刃口侧壁之间的距离。 1—板料;2—凸模;3—凹模 冲裁模示意图 表2 符号 符号符号 名称 单位 图例 图例 c冲裁间隙(单边间隙)以料厚百分比表示/%t t板料厚度 mm τ材料抗剪强度 MPa R塌角高度 以料厚百分比表示/%t B光亮带高度 以料厚百分比表示/%t F断裂带高度 以料厚百分比表示/%t α断裂角 (°) h毛刺高度 mm f平面度 mm 3 冲裁间隙 3.1 金属板料冲裁间隙 3.1.1 冲裁间隙分类 按冲裁件尺寸精度、剪切面质量、模具寿命和力能消耗等主要因素,将金属板料冲裁间隙分成表3 所示五类,即:ⅰ类(小间隙),ⅱ类(较小间隙),ⅲ类(中等间隙),ⅳ类(较大间隙)和ⅴ类(大间隙)。 1GB/T16743—2010 表3 金属板料冲裁间隙分类 项目 名称类别和间隙值 ⅰ类 ⅱ类 ⅲ类 ⅳ类 ⅴ类 剪切面 特征 塌角高 度R(2~5)%t (4~7)%t (6~8)%t (8~10)%t (10~20)%t 光亮带 高度B(50~70)%t (35~55)%t (25~40)%t (15~25)%t (10~20)%t 断裂带 高度F(25~45)%t (35~50)%t (50~60)%t (60~75)%t (70~80)%t 毛刺高 度h细长 中等 一般 较高 高 断裂角 α— 4°~7° 7°~8° 8°~11° 14°~16° 平面度 f好 较好 一般 较差 差 尺 寸 精 度落料 件非常接近凹模尺寸 接近凹模尺寸 稍小于凹模尺寸 小于凹模尺寸 小于凹模尺寸 冲孔 件非常接近凸模尺寸 接近凸模尺寸 稍大于凸模尺寸 大于凸模尺寸 大于凸模尺寸 冲裁力 大 较大 一般 较小 小 卸、推 料力大 较大 最小 较小 小 冲裁功 大 较大 一般 较小 小 模具 寿命低 较低 较高 高 最高 3.1.2 冲裁间隙档次 按金属板料的种类、供应状态、抗剪强度,表4给出了对应于表3的5类冲裁间隙值。 表4 金属板料冲裁间隙值 材 料抗剪强度τ MPa初始间隙(单边间隙)/%t ⅰ类 ⅱ类 ⅲ类 ⅳ类ⅴ类 低碳钢08F、10F、10、20、Q235-A ≥210~4001.0~2.03.0~7.07.0~10.010.0~12.521.0 中碳钢45、不锈钢1Cr18Ni9Ti、4Cr13、膨胀 合金(可伐合金)4J29≥420~5601.0~2.03.5~8.08.0~11.011.0~15.023.0 高碳钢T8A、T10A、65Mn ≥590~9302.5~5.08.0~12.012.0~15.015.0~18.025.0 纯铝1060、1050A、1035、1200、铝合金(软 态)3A21、黄铜(软态)H62、纯铜(软态)T1、 T2、T3≥65~2550.5~1.02.0~4.04.5~6.06.5~9.017.0 2GB/T16743—2010 表4(续) 材 料抗剪强度τ MPa初始间隙(单边间隙)/%t ⅰ类 ⅱ类 ⅲ类 ⅳ类ⅴ类 黄铜(硬态)H62、铅黄铜HPb59-1、纯铜(硬 态)T1、T2、T3≥290~4200.5~2.03.0~5.05.0~8.08.5~11.025.0 铝合金(硬态)ZA12、锡磷青铜QSn4-4- 2.5、铝青铜QA17、铍青铜QBe2≥225~5500.5~1.03.5~6.07.0~10.011.0~13.520.0 镁合金MB1、MB8 ≥120~1800.5~1.01.5~2.53.5~4.55.0~7.016.0 电工硅钢 190 — 2.5~5.05.0~9.0 — — 3.1.3 冲裁间隙适用场合 ⅰ类冲裁间隙适用于冲裁件剪切面、尺寸精度要求高的场合;ⅱ类冲裁间隙适用于冲裁件剪切面、 尺寸精度要求较高的场合;ⅲ类冲裁间隙适用于冲裁件剪切面、尺寸精度要求一般的场合。因残余应力 小,能减小破裂现象,适用于继续塑性变形的工件的场合;ⅳ类冲裁间隙适用于冲裁件剪切面、尺寸精度 要求不高时,应优先采用较大间隙,以利于提高冲模寿命的场合;ⅴ类冲裁间隙适用于冲裁件剪切面、尺 寸精度要求较低的场合。 3.2 非金属板料冲裁间隙 表5给出了常用非金属板料的冲裁间隙值。 表5 非金属板料冲裁间隙值 材 料 初始间隙(单边间隙)/%t 酚醛层压板、石棉板、橡胶板、有机玻璃板、环氧酚醛玻璃布 1.5~3.0 红纸板、胶纸板、胶布板 0.5~2.0 云母片、皮革、纸 0.25~0.75 纤维板 2.0 毛毡 0~0.2 4 冲裁间隙选用原则与方法 4.1 选用原则 4.1.1 对金属板料的普通冲裁而言,生产中常用冲裁间隙的取值范围为板料厚度的3%~12.5%。选 取冲裁间隙时,需根据实际生产要求综合考虑多种因素的影响,主要依据应在保证冲裁件尺寸精度和满 足剪切面质量要求前提下,考虑模具寿命、模具结构、冲裁件尺寸与形状、生产条件等因素所占的权重综 合分析后确定。 4.1.2 对下列情况,应酌情增减冲裁间隙值。 a) 在同样条件下,可根据不同零件质量要求,依据生产实践把握,使冲孔间隙比落料间隙适当 增加; b) 冲小孔(一般为孔径小于料厚)时,凸模易折断,间隙应取大值。但这时要采取有效措施,防止 废料回升; c) 硬质合金冲裁模应比钢模的间隙大30%左右; d) 复合模的凸凹模壁单薄时,为防止胀裂,根据不同产品质量要求,实践把握放大冲孔凹模间隙; e) 硅钢片随含硅量增加,间隙相应取大些,由实验确定放大间隙量; f) 采用弹性压料装置时,间隙可大些,放大间隙量根据不同弹压装置实际中应用测定; 3GB/T16743—2010 g) 高速冲压时,模具容易发热,间隙应增大。如行程次数超过每分钟200次,间隙应增大10% 左右; h) 电加工模具刃口时,间隙应考虑变质层的影响; i) 加热冲裁时,间隙应减小,减小间隙量由实际情况测定; j) 凹模为斜壁刃口时,应比直壁刃口间隙小; k) 对需攻丝的孔,间隙应取小些,减小间隙量由实际情况测定。 4.1.3 表4所列冲裁间隙值适用于厚度为10mm以下的金属板料,考虑到料厚对间隙的影响,实际选 用时可将料厚分成≤1.0mm;>1.0mm~2.5mm;>2.5mm~4.5mm;>4.5mm~7.0mm;>7.0mm~ 10.0mm五档。当料厚为≤1.0mm时,各类间隙取其下限值,并以此为基数,随着料厚的增加,逐档递 增;对于双金属复层板料,应以抗剪强度高的金属层厚度为主来选取冲裁间隙。 4.1.4 凸、凹模的制造偏差和磨损均使间隙变大,故新模具的初始间隙应取最小合理间隙。 4.1.5 落料时凹模尺寸为工件要求尺寸,间隙值由减小凸模尺寸获得;冲孔时凸模尺寸为工件孔要求 尺寸,间隙值由增大凹模尺寸获得。 4.2 选用方法 4.2.1 两步法 选用金属板料冲裁间隙时,应针对冲裁件技术要求、使用特点和特定的生产条件等因素,首先按表 3确定拟采用的间隙类别,然后按表4相应选取该类间隙值。 4.2.2 类比法 其他金属板料的冲裁间隙值可参照表4中抗剪强度相近的材料选取。 4GB/T16743—2010