沖頭簡稱“沖子”、刀口鑲件簡稱“入子”，在沖壓模具結構設計中是非常重要的存在，只要這里出現一點點問題，就會直接影響產品質量。

沖子設計原則

一、沖子結構理論

沖子在模具中的表現形式很多，對于截面是圓形的沖子結構已有國家標準。對于非圓形斷面的沖子結構需要根據產品形狀、料帶工藝分刀后來確定。

1、圓形凸模的結構形式

目前模具中常見的圓形沖子結構形式有如下幾種

對于圓沖，可以簡單的理解為“A”沖、“T”沖。其區別在于沖頭分為一階、二階、三階。T沖一般使用于沖孔比較大的情況，而A沖屬于T沖的修改版，使用于沖孔較小位置。當沖裁料厚與孔徑相近的小孔凸模結構，為了提高縱向抗彎曲能力，采用護套結構形式。如下圖

如果零件非常大或者沖裁有空間的沖頭常采用下圖結構形式，保證強度且好安裝。

2、非圓形沖子結構

非圓形沖子需要根據工藝分刀確定形狀，不過我們可以適當的理解為圓形類、方形類兩種。如果工件屬圓形類，則可將沖子固定部分做成圓柱形；如果工件屬于方形類，則沖子固定部分也做成方形的。采用下圖這樣可以減小沖子制造的復雜程度，用圓柱形固定的非圓柱沖子應注意沖子的定位。一般采用打騎縫銷釘來防止凸械的轉勸。

3、沖子的固定形式

最常見的是采用夾板對沖子進行固定，而沖子與夾板間采用間隙配合。間隙可根據模具精度、料厚進行適當縮放，一般可取單邊0.01mm。

沖子可以做成裝配臺階形(直徑較大的采用)。一般對中小型的凸模多采用鉚頭形式固定。特別是多頭沖模,在彼此間距很小的情況下，用臺階式結構會互相干涉，用鉚頭結構就比較緊湊。

也可以將沖子與上模座直接固定。這種一般多用于沖裁較大工件固定。將沖頭做成鑲件快拆也是一種不錯的選擇。可更換的沖子固定形式，多用于沖子特別容易磨損和大型沖模中的一些小沖子。因為這些沖子容易損壞，需經常更換。

采用這種結構形式的操作更換可實現快速更換，不用拆卸整個上模，能更好的降低修模周期。另外，還有使用灌膠固定的方法，一般現在使用不多，在這里就不做詳細介紹。具體如下圖：

4、沖子長度的確定

沖子長度一般根據沖模的結構來確定，理論上是看上模模板厚度來定。一般情況下，在滿足結構和使用要求前下越短越好。凸模長度可按下式計算:

L=h1+h2+h3+(10~20)(mm)

h1------導尺厚度(mm)

h2------卸料板厚度(mm)

h3------凸模固定板厚度(mm)

公式中的10~20mm包括沖子進入入子深度、沖子修磨量、沖模在閉合狀態下卸料板到沖子夾板間的距離。沖子長度在設計時應根據沖模的不同結構和要求加以修正。在一般情況下，沖子強度和剛度不需計算，只有沖子斷面很小，被沖材料很厚而硬的情況下，才有必要對沖子強度、剛度進行校核驗算。

沖頭的設計在模具中非常重要，希望這篇文章對模具從業的初級設計人員有一點幫助。

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