模具零件的公差配合、形位公差及表面粗糙度要求
设计模具时,应根据模具零件的功能和固定方式及
配合要求的不同,合理选用其公差配合、形位公差及表面粗糙度。否
则,将不仅直接影响模具的正常工作和冲压件的质量,而且也影响模
具的使用寿命和制造成本。
一、模具零件的公差配合要求
模具零件的公差配合分为过盈配合、过渡配合及间
隙配合三种。过盈配合用于模具工作时其零件之间没有相对运动且又
不经常拆装的零件,如导柱、导套与模板的配合;过渡配合用于模具
工作时其零件之间没有相对运动但需要经常拆装的零件,如压入式凸
模与固定板的配合;间隙配合用于模具工作时需要相对运动的零件,
如导柱与导套之间的配合等。模具中常用零件的公差配合见下表。
序号 配合零件名称 配合要求
H7/r6
H7/h6 H6/h5
H7/h6
H7/m6
H7/h6 H7/js6
H11/d11
H7/m6
H7/h6
1 导柱、导套分别与模板
2 导柱与导套
3 导板与凸模
4 压入式模柄与上模板
5 凸缘式模柄与上模板
6 模柄与压力机滑块模柄孔
7 凸模、凹模分别与固定板
8 镶拼式凸、凹模与固定板
9 圆柱销与固定板、模板
10 固定挡料销与凹模
11 活动挡料销与卸料板
12 初始挡料销与导料板(导尺)
13 侧压板与导料板(导尺)
H7/n6
H7/m6 H7/n6
H9/h8 H9/h9
H8/f9
H8/f9
14 固定式导正销与凸模(压入凸模) H7/r6 H7/s6
15 固定式导正销与凸模 (用螺钉固定于凸模 上)
H7/h6
H7/h6
H8/f8
H7/r6 H7/n6
16 活动式导正销与凸模或固定板
17 推(顶)件块与凹模或凸模
18 弹簧芯柱与固定孔
二、模具零件的形公差
形位公差是形状和位置公差的简称,它包括直线度、
平面度、圆柱度、平行度、垂直度、同轴度、对称度及圆跳动公差等
多种。根据模具零件的技术要求,应合理选用其形位公差的种类及数
值。模具零件中常用的形位公差有平行度、垂直度、同轴度、圆柱度
及圆跳动公差等,现分述如下:
1、平行度公差 模板、凹模板、垫板、固定
板、导板、卸料板、压边圈等板类零件的两平面应有平行度要求,一
般可按下表选取。
公差等级
4 5
公差等级
4 5基本尺寸
基本尺寸
公差值 T 公差值 T
>25~40 0.006 0.010 >400~630 0.025 0.040
>40~63 0.008 0.012 >630~1000 0.030 0.050
>63~100 0.010 0.015 >1000~1600 0.040 0.060
>1
00~160
>160~250 0.015 0.025 >2500~4000 0.060 0.100
>250~400 0.020 0.030
0.012 0.020 >1600~2500 0.050 0.080
注: 1.基本尺寸是指被测表面的最大长度尺寸和最大宽度尺
寸。
2.滚动式导柱模架的模座平行度公差采用
公差等级 4 级。
2.垂直度公差 矩形、圆形凹模板的直角面,凸、凹模(或凸
凹模)固定板安装孔的轴线与其基准面,模板上模柄(压入式模柄)
安装孔的轴线与其基准面,一般均应有垂直度要求,可按下表的垂直
度公差选取。而上、下模板的导柱、导套安装孔的轴线与其基准面的
垂直度公差, 应按如下规定: 安装滑动式导柱、 导套时取为 0.01: 100;
安装滚动式导柱、导套时取为 0.005: 100。
基
本
尺
寸
>25~40 >40~63 >63~100 >100~160 >160~250
公
差
等
级
公
差
值
注: 1.基本尺寸是指被测零件的短边长度。
2.垂直度公差是指以长边为基准,短边对长边垂直度的最大
允许值。
0.010 0.012 0.015 0.020 0.025
3.圆跳动公差 各种模柄的圆跳动公差可按
下表选取。与模板固定的导套圆柱面的径向圆跳动公差,可根据模具
精度要求选取 4 级或 5 级,在冷冲模国家标准中,其圆跳动公差值已
直接标注在导套零件图上。
基本尺寸
公差等级
>18~30 >30~50 >50~120 >120~250
8
公差值
0.025 0.030 0.040 0.050
4.同轴度公差 阶梯式的圆截面凸模、凹模、
凸凹模的工作直径与安装直径(采用过渡配合压入固定板内),阶梯
式导柱的工作直径与安装(采用过盈配合压入模板内),均应有同轴
度要求,其同轴度公差可按下表选取。
基本尺寸
公差等级
公差值 0.015 0.020
>6~10 >10~18 >18~30
8
0.025 0.030 0.040
>30~50 >50~120
注:基本尺寸是指被测零件的直径。
5.圆柱度公差 导柱与导套配合的圆柱面,其
圆柱度公差一般可按 6 级精度选取。在冷冲模国家标准中,其圆柱度
公差值已直接标注在导柱、导套零件图上。
三、模具零件的表面粗糙度要求
模具零件表面质量的高低用表面粗糙度衡量,通常
以 R
a
(μm)表示。 R
a
数值愈小,表示其表面质量愈高。模具零件的工作
性能如耐磨性、 抗蚀性及强度等, 在很大程度上受其表面质量的影响。
模具零件的表面质量越高,其寿命也越长。但从另一方面看,对模具
零件表面质量要求过高,则增加了模具制造成本。因此,应合理选用
模具零件的表面粗糙度。模具零件常用的表面粗糙度要求列于下表,
可供模具设计时参考。
使用范围
抛光的转动体表面
抛光的成形面及平面
1.压弯、拉深、成形的凸模和凹模工作表面
2.圆柱表面和平面的刃口
3.滑动和精确导向的表面
1.成形的凸模和凹模刃口;凸模凹模镶块的结合面
2.过盈配合和过渡配合的表面——用于热处理零件
3.支承定位和紧固表面——用于热处理零件
4.磨加工的基准面;要求准确的工艺基准表面
1.内孔表面——在非热处理零件上配合用
2.模座平面
1.不磨加工的支承、定位和紧固表面——用于非热
处理的零件
2.模座平面
不与冲压制件及模具零件接触的表面
粗糙的不重要表面
不需机械加工的表面
粗糙度数值(μ m)
GB1031-83(新标准 )
0.1, 0.2
0.2, 0.4
0.4, 0.8
0.8, 1.6
1.6, 3.2
3.2, 6.3
6.3, 12.5
12.5, 25
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