图1 传统排样办法
某车型侧围零件尺寸长度为3800mm，板料最大长度为4000mm，采取传统排样办法，第1工序切除废物，第2工序割断板料，排样切刀最小间距为4900mm（见图1），模具最小设计尺寸为6000mm，而机床事情台尺寸为5000mm，超出机床事情台面尺寸极限，无法知足现有生产条件。
办理方案
1
图2 新排样办法
新的排样方案将废物切除工序和板料割断工序放在同一工序，如图2所示，切刀最小间距为1920mm，模具尺寸可以缩小到5000mm以内。
图3 传统切刀构造
1.下模废物刀 2.下模割断刀
为实现在同一工序同步切除废物和割断板料，按照传统的切刀构造设计模具，须要不才模废物切刀和割断刀的交汇处设计出高度差（见图3圆圈处）。但下模切刀高度差会导致板料不能在同一闭合高度割断（见图3圆圈处），在高度差交汇处板料会发生切边变形。切边变形对后续生产有很大的影响，会对洗濯剂滚轮和拉深模造成破坏。
浮动切刀
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为理解决下模切刀高度差带来的修边变形问题，割断工序下模切刀采取浮动形式。在初始状态下模浮动切刀与废物刀齐平，担保在废物刀没有高度差的情形下割断废物（见图4），理论上切边没有变形。
图4 下模浮动割断刀切除废物示意图
1.上模割断刀 2.板料 3.上模废物刀
4.下模废物切刀 5.下模浮动切刀 6.氮气弹簧
图5 下模浮动割断刀割断板料示意图
1.上模割断刀 2.板料 3.上模废物刀
4.下模废物切刀 5.下模浮动切刀 6.氮气弹簧
上模废物刀与上模割断刀连续下行，下模浮动切刀在上模割断刀的驱动下向下移动，实现板料割断（见图5）。
浮动切刀上浮力打算
3
下模浮动切刀须有足够的上浮力，才能担保在切除废物的过程中浮动切刀保持初始位置不变，避免产生毛刺。上浮力由氮气弹簧供应，上浮力打算公式为F=2tLσsK，个中t为材料厚度，L为浮动切刀剪切边线长度（切除废物时有2处浸染不才模浮动刀上），σs为屈从强度，K为安全系数。
浮动刀切边长度设计原则
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割断时，浮动切刀下行2mm，割断位置板料会跟随割断刀下行2mm，但此时固定刀位置的板料还保持原位置不变，以是板料发生变形，如图5中椭圆处所示。变形包含弹性变形和塑性变形，为了使变形能够规复到初始状态（即能够规复到无变形状态），要将变形掌握在弹性变形范围内，避免发生塑性变形，即掌握变形应力不超过屈从强度。在板料厚度和材料性能参数一定时，变形应力与L干系，L值越大则变形应力越小。
图6 板料受力变形示意图
此变形类似于悬臂梁的弹性变形（见图6），按照悬臂梁的应力推导公式推算最大应力。截取宽度为b的板料样件，打算截面A离中性层间隔为t/2的K点的应力σk。
切刀设计
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下模浮动切刀在初始状态时，上模切刀下行2mm切除废物，由于浮动切刀与固定刀齐平，修边不会产生变形。上模连续下行，割断板料，由于下模浮动切刀受上模的下压力会向下移动，不才模固定刀与下模浮动切刀拼接位置会涌现断差，导致板料与下模不贴合的状态。此过程上模废物刀向下运动，废物刀侧壁与板料边缘处于摩擦状态，如图7所示圆圈处，上模切刀侧壁施加给板料边缘向下的摩擦力会导致此位置板料边缘变形，变形实例如图8所示。
图7 上模切刀侧壁摩擦板料边缘示意图
1.氮气弹簧 2.板料 3.上模废物刀
4.下模固定刀 5.下模浮动切刀
图8 切边变形实例
为理解决切边变形，局部废物刀须要改进，上模废物刀刃口的侧壁保留2mm直面，以担保刃口强度，并留出0.5mm间隙，以担保下模废物刀向下运动时，上模废物刀侧壁不与板料边线打仗（见图9），同时担保上模废物刀与上模割断刀的落差为2mm。
图9 改进后的上模废物刀构造
1.氮气弹簧 2.板料 3.上模废物刀
4.下模固定刀 5.下模浮动切刀
图10 终极板料剪切效果
经由大略调试模具，冲裁完成的板料在浮动刀端头位置没有板料厚度方向的变形，只有边线上存在轻微的接刀痕迹，如图10所示，不影响拉深工序。
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