jbt9176冲压件材料消耗工艺定额 编制方法

冲压件材料消耗工艺定额

编 制 方 法

Compiling method of technological norm for stamping part material consumption

1999-06-24 发布

2000-01-01 实施

国 家 机 械 工 业 局 发 布

JB/T 9176－1999

前 言

本标准是对JB/Z 282—87《冲压件材料消耗工艺定额 计算方法》的修订。修订时，增加了前言，其章节作了编辑性调整，主要技术内容没有变化。

本标准自实施之日起代替JB/Z 282—87。 本标准的附录A是标准的附录。

本标准的附录B、附录C都是提示的附录。 本标准由全国锻压标准化技术委员会提出并归口。 本标准负责起草单位：中国一拖集团公司冲压厂。 本标准主要起草人：王文惠、石定永。

中华人民共和国机械行业标准

冲压件材料消耗工艺定额

编 制 方 法

JB/T 9176－1999

代替JB/Z 282—87

Compiling method of technological norm for stamping part material consumption

1 范围

本标准规定了冲压件材料消耗工艺定额的编制原则和方法。

本标准适用于板材、卷材和带材成批生产中的普通冲裁冲压件。对电工用硅钢用材料，可参考采用。 2 冲压件材料消耗工艺定额的技术要素 2. 1 定额的构成 2. 1. 1 下料损耗

2. 1. 1. 1 板材剪成坯料（条料）时，在板材的长度和宽度方向所产生的残料； 2. 1. 1. 2 对一料一件的剪切方式，其残料是剪切过程中产生的所有边角料之和； 2. 1. 1. 3 对于卷材和带材，其残料还包括切下的料头和料尾； 2. 1. 1. 4 板材下料中的切口损耗。 2. 1. 2 冲压损耗

2. 1. 2. 1 工艺性损耗：指冲压件在生产过程中，工艺上必须的各种工艺留量（如：冲裁件的搭边、拉深件的修边余量等）。

2. 1. 2. 2 设计性损耗：指冲压件的结构废料（如：冲压件的各种形孔废料等）。 2. 1. 3 零件净重

零件的净重，是指符合产品图样要求的成品零件的重量（不包括各种涂层的重量）。 2. 2 计算方法 2. 2. 1 选料法

根据冲压件的毛坯尺寸进行合理的排样，选择出与之适应且经济合理的材料规格，按其规格计算出可制冲压件数，并把产生的边角余料损耗匀摊到每一个冲压件上来计算材料消耗工艺定额的方法。选料法主要适用于成批生产的企业。

2. 2. 1. 1 板材冲压件材料消耗工艺定额按式（1）计算：

GC= ……………………………………………（1）

N式中：C——单件冲压件材料消耗工艺定额，kg；

G——板材的重量（按标准规定的板材长度和宽度加上公差的1/2计算），kg；

2000-01-01 实施

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国家机械工业局 1999-06-24 批准

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N——板材可冲制冲压件数，它取决于展开料在板面上的排样。 a）单排排样（见图1），板材可冲制冲压件数按式（2）~式（7）计算：

B1=D+2 b ……………………………………………（2）

式中：B1——条料宽度，mm；

D——落料直径，mm； b——沿边搭边，mm。

A=D+a ……………………………………………（3）

式中：A——进距，mm；

a——搭边，mm。

图1

板材切成条料数（n1）：

n1=

式中：L——板材的长度，mm。

n1=

式中：B——板材的宽度，mm。

当B1小于剪床允许的最小压边宽度时，必须在L或B上减去等于最小压边宽度的值，然后计算条每条条料可制冲压件数（n2）：

n2=

式中：L1——条料长度，mm。

每张板材可制冲压件数（N）：

N=n1n2 ……………………………………………（7）

b）多排平行排样（见图2），板材可制件数按式（8）、式（9）计算： 条料宽度：

B1=npD+2 b+（np–1）a …………………………………（8）

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L（取整数） …………………………………（4） B1B（取整数） …………………………………（5） B1料数。

La（取整数） …………………………………（6） AJB/T 9176－1999

式中：np——冲裁件排样的排数。

板材切成条料数（n1）计算法与单排排样相同，按式（4）或式（5）计算。

图2

每条条料可制冲压件数（n2）：

L1anp …………………………………………（9） A每板可制冲压件数（N），按式（7）计算。

n2=

c）多排参差排样（见图3），板材可冲制冲压件数按式（10）~式（13）计算：

图3

B1=D+2 b+（D+a）cosα（np–1） …………………………（10）

式中：α——等边三角形内角的1/2，（）；其余符号同前。

板材切成条料数

每条条料可制冲压件数（n2）：

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当

L1a的小数部分小于0.5时： AL1anp– ………………………………………（11） 2ALanp1n2=np1– ……………………………………（12）

2An2=np

当

L1a的小数部分大于0.5时： An2=np

L1a ……………………………………………（13） A式中：

L1a取整数。 A每板可制冲压件数（N）按式（7）计算。

d）较复杂排样（见图4），板材可制冲压件数按式（14）计算： 板材切成条料数（n1）按式（4）或式（5）计算。 每条条料可制冲压件数（n2）：

n2=

L1l ……………………………………………（14） A式中：l——指首件冲压件中心至进料端面B间的距离，mm；其余符号同前。

图4

板材可制冲压件数（N）按式（7）计算。

C=g毛（1+K） ………………………………………（15）

式中：C——单件冲压件数材料消耗工艺定额，kg；

g毛——单件冲压件的毛坯重（按冲压件的毛坯尺寸计算），kg； K——冲压件毛坯所应分担的卷材（带材）料头料尾损失的百分比。 2. 2. 1. 2 卷材、带材冲压件材料消耗工艺定额按式（15）计算：

2. 2. 1. 3 利用余料、结构废料生产的冲压件的材料消耗工艺定额、余料利用率、废料利用率及保证率的计算法。

a）材料消耗工艺定额计算法：根据剪切排样图，冲压件的单件消耗工艺定额按式（1）计算，但不计入整机产品的材料消耗工艺定额中。

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b）余料利用率的计算法：余料利用率是指用板材冲压件所产生的余料冲制零件（见图5）被利用的百分数。按式（16）计算：

K余=

式中：K余——余料利用率，%；

N——板材可制甲种冲压件的件数；

n——甲种冲压件的余料可制乙种冲压件的件数； na——单台产品所需甲种的件数； nb——单台产品所需乙种的件数。

c）废料利用率的计算法：废料利用率是指用冲压件的结构废料冲制零件被利用的百分数，按式（17）

nc×100% ……………………………………（17） n3naNnb×100% ……………………………………（16） nna计算：

K废=

式中：K废——废料利用率，%；

nc——用废料冲制另一种冲压件单台产品所需件数； n3——用废料可冲制另一种冲压件的件数； na——单台产品所需冲压件的件数。

d）余、废料保证率的计算方法：余料保证率、废料保证率分别是指使用余料或废料的冲压件所能

满足产品需要提供材料的程度，用百分数表示，如图5。

图5

“A”——板材长度方向产生的余料； “B”——板材宽度方向产生的余料； 甲——板材生产的主冲压件；

乙——利用生产甲零件所产生的余料“A”生产的冲压件。

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按式（18）、式（19）计算：

K余保=K废保=

式中：K余保——余料保证率；

K废料——废料保证率。

是指零件净重占材料消耗工艺定额的百分数，是表示材料被利用的程度，按式（20）计算：

g净K利=×100% ……………………………………（20）

C g净——单件零件的净重，kg；

C——单件冲压件材料消耗工艺定额，kg。 当K

利表示产品的材料利用率时，g净应是一台产品的零件净重之和，C

nna×100% …………………………………（18） Nnbn3na×100% …………………………………（19） nc2. 2. 1. 4 材料利用率的计算法：

式中：K利——单件冲压件材料利用率，%；

应是一台产品的材料消耗

工艺定额。 2. 2. 2 系数法

根据冲压件在下料过程中，材料下料利用率或下料残料率的高低来计算材料消耗工艺定额的方法。 2. 2. 2. 1 采用下料利用率法（K1系数法）来计算材料消耗工艺定额按式（21）：

gC=毛 …………………………………………（21）

K1式中：C——单件冲压件材料消耗工艺定额，kg；

g毛——单件冲压件的毛重，它包括下料切口在内，kg； K1——下料利用率，%。 下料利用率按式（22）计算：

K1=

G毛W式中：G毛——投料期内所产生的各种冲压件毛坯的总重量；

W——投料期内投入所需材料的总重量。

×100% ………………………………………（22）

2. 2. 2. 2 采用下料残料利用率法（K2系数法）来计算材料工艺定额按式（23）：

gC=毛 ………………………………………（23） 1K2式中：g毛——单件冲压件的毛坯量，kg；

K2——下料残料率，%。 下料残料率按式（24）计算：

K2=

G残W×100% ……………………………………（24）

式中：G残——投料期内所产生残料的总重量，kg。 2. 2. 2. 3 材料利用率K利的计算法同式（20）。

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（标准的附录）

冲压件材料消耗工艺定额明细表

附 录 A

冲压件材料消耗工艺定额明细表基本内容见表A1。

表A1

材料名称 牌号 单件毛坯 规格 标准

下 料 材 料 利用率 备 注 % 11 12 零件净重 零件号 零件名称 kg 1 2 3 板料或余料 单件消耗型 号 尺寸 重量 可制冲压件数 工艺定额 每台件数 每台消耗 利用率 mm 4 kg 5 （件） 6 kg 7 （件） 8 kg 9 % 10

填表说明：

A1 在同一牌号、同一规格、同一标准的情况下，用原材料冲制的零件按顺序号排列在前，用余、废料冲制的零件按顺序号排列在后。

A2 由于材料消耗工艺定额的计算方法不同，填表时可根据各自需要填写。如：用选料法来计算材料消耗工艺定额，可不填写“下料利用率”这一栏。

A3 利用余、废料生产的零件，应在备注栏中注明利用某零件的余、废料，利用率及保证率。 A4 本表填法：

第1~2栏：按零件明细表的规定填列。 第3栏：可用计算或过磅确定。

第4栏：系指未经冲压的毛坯尺寸或冲压用条料的料宽乘以进距。 第5栏：按第4栏尺寸计算重量。

第6栏：系指一张板材或一块余料，按排样图可制冲压件数。 第7栏：规格板材的重量除以板料或余料可制冲压件数。

第8栏：型号指产品型号，可根据需要增加此栏，每台件数按零件图明细表填列。 第9栏：系用单件消耗工艺定额乘以每台件数。用余、废料生产的零件不填写。 第10栏：系用单件毛坯重量除以单件消耗工艺定额。 第11栏：系用零件净重除以单件消耗工艺定额。 第12栏：按需填写。

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（提示的附录）

板材冲压件材料消耗工艺定额计算法举例

附 录 B

B1 例：有一冲压件，零件号为15.47.119，零件名称为“护瓦”，每台车2件，钢号Q215，料厚为1.5 mm，外径为φ228 mm±2 mm，其它尺寸见图B1，计算单件冲压件材料消耗工艺定额。

图B1

B1. 1 根据工艺计算，不进行最后修边，其落料直径D为φ267 mm。进行排样（见图B2），确定条料宽度。根据式（2）计算条料宽度B1为271 mm。

图B2

B1. 2 选用长度L为1700 mm、宽度B为850100mm规格的板材进行排样，计算出每张板材可制冲压件数。

图B3

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根据式（4）及式（6）计算每张板材出条料3条，每条出冲压件6件，每张板材可制冲压件数N

为3×6=18件。

B1. 3 单件材料消耗工艺定额按式（1）计算，即：C =

G N钢板重量的计算，这里是考虑了长和宽的公差的1/2计算而得的，即：

G=1707.5×855×1.5×7.85×10–6=17.19 kg 17.19 C=0.955 kg

18B2 余料利用率及保证率的计算

另一冲压件15.32.456，零件名称“锁片”，每台车3件，利用图B3所示之余料“A”87×850。零件图形尺寸如图B4。

图B4

图B5

经过排样（见图B5），根据式（6）得该余料可制15.32.456“锁片”12件；根据式（16）可计算出余料利用率：

K余=

183×100%=225%（＞100%即100%被利用） 1229

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根据式（18）计算出余料对15.32.456“锁片”的保证率：

122K余保=×100%=44.4%

183这就是说15.32.456“锁片”用完15.47.119“护瓦”的余料“A”也只能满足它所需要量的44.4%，

其余不足部分须另外找料。

B3 结构废料的利用率及保证率的计算

15.47.119“护瓦”有一结构废料，直径为φ130，可供15.32.456“锁片”利用，每一块结构废料可冲制1件。

根据式（17）计算出结构废料利用率：

3K废=×100%=150%（＞100%即100%被利用）

12 根据式（19）计算出结构废料对15.32.456“锁片”的保证率：

12K废保=×100%=66.6%

3B4 填写冲压件材料消耗工艺定额明细表

根据上述数据，经过计算，便可得出明细表内的各项数据：

15材料名称冷普钢板 钢号Q215 规格（15±0.12）×850100×17000 标准GB/T 11253—19

零件 零件号 零件 名称 净重 kg 1 15.47.119 2 护瓦 3 0.5 单件毛坯 尺寸 mm 4 板材或余料 单件消耗型 号 下 料 材 料 备 注 重量 可制冲压件数 工艺定额 每台 每台 利用率 利用率 kg 5 （件） 6 18 kg 7 0.955 件数 消耗 （件） kg 8 2 9 1.91 % 10 % 11 52 12 用15.47.119余271×268.5 0.86 15.32.456 锁片 0.029 72×69.5 料“A”100%利0.06 12 0.066 3 用，保证率44.4% 用其结构废料 φ130 100%利 用，保证率66.6%

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（提示的附录）

冲裁冲压件的搭边与沿边数值

附 录 C

普通钢板冲裁零件的搭边值（a）和沿边搭边值（b）见表C1。其它材料需乘系数Kyd，见表C2。

表C1

mm

材 料 厚 度 圆 形 大于 0 0.5 1 2 3 4 5 6 8 至 0.5 1 2 3 4 5 6 8 a 1.5 1.5 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 5.0 6.0 b 2.0 2.0 2.0 2.5 3.0 4.0 4.5 6.0 7.0 非 圆 形 l＜100 a 2.0 2.0 2.0 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 7.0 b 2.5 2.5 2.5 3.5 4.0 5.0 5.5 6.0 8.0 l＞100~200 a 2.5 2 2 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 8.0 b 3.0 2.5 2.5 4.0 4.0 5.0 5.5 6.0 9.0 l＞200~300 a 3.0 2.5 2.5 3.0 4 4.5 5.0 5.5 8.0 b 3.5 3.0 3.0 3.5 4.5 5.5 6.0 6.5 9.0 往复送料 a 3.0 2.0 3.0 3.5 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 b 3.5 3.0 3.5 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 2.0 3.0 自动送料 a b

表C2

材 料 名 称 高碳硬钢板 中碳半硬钢板 黄 铜 板 系 数 Kyd 0.8 0.9 1.2 材 料 名 称 紫 铜 板 铝 板 纸 板 系 数 Kyd 1.4 1.5 1.5~2

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中 华 人 民 共 和 国

机 械 行 业 标 准 冲压件材料消耗工艺定额

编 制 方 法

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机械科学研究院出版发行 机械科学研究院印刷

（北京首体南路2号 邮编 100044）

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开本880×1230 1/16 印张1 字数24,000 1999年11月第一版 1999年11月第一次印刷

印数1－500 定价 10.00元 编号 99－945

机械工业标准服务网：http://www.JB.ac.cn

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