冲孔翻边预冲孔计算
翻边成型工艺详解
Kf =(0.85~0.9)K0 预制孔:分别按弯曲,翻边,拉深展开;圆弧处 宽度比直线部分宽5~10%,再光滑连结。
2、外缘翻边
按变形性质分为:
1)内凹外缘翻边
伸长类翻边
近似于局部圆孔翻边
2)外凸外缘翻边
压缩类翻边
近似于局部浅拉深
内凹外缘翻边特点
K=d D
t′ = t d = t K D
式中:d — 预制孔径;
D — 翻边后孔径。
3)工艺计算
(1)平板毛坯内孔翻边时预孔直径及翻边高度
d = D − 2(H − 0.43r − 0.72t)
H = D − d + 0.43r + 0.72t
内孔的翻边极限高度2:
H max
=
D 2
(1 −
Kmin )
②修正坯料的展开形状
外凸外缘翻边
修正值:R+b+r
β=α-(25°~45°)
第五节 冲压工艺分析实例处变形最
大。
变形程度 Es =
b
R−b
式中 b —外缘宽度; R —内凹圆半
径。 应在坯料的两端
对坯料的轮廓线做必
要修正。
• 修正值:R-b-r • β=25°~45°
外凸外缘翻边特点
特点:径向受拉,切向受压, 最外边缘变形最大。
变形程度
E压=
R
b +
b
工艺要点:
①采用防皱的压料装置
+
0.43r
+
0.72t
(2)在拉深件的底部冲孔翻边
允许的翻边高度:
h
=
D 2
设计计算翻边、翻孔
计算翻孔力:f=1.1πtσs(D-d)
f----翻孔力(N)t----材料厚度(mm)σs----材料屈服强度
D----翻孔直径(mm) d----毛坯预制孔直径(mm)
测量得翻孔直径φ105预冲孔直径φ100
f=1.1x3.14x0.8x210x(105-100)=2901.36N
汽车模具
设计计算书
令号
件号
工序
工序名称
翻边翻孔
计算内容
翻边力、翻孔力、压料力校核
计算翻边力F:(材料:ST14σb=350 Mpa t=0.8σs=210 Mpa)
F=1.25LtKσb
F----翻边力(N) L----翻边口线周长(mm)
t=材料厚度(mm)σb =材料抗拉强度Mpa k系数0.2-0.3
压料力F压=0.25-0.3F取0.28
F压=0.28X224000=62272N
查《汽模标准》,选择QM73N/mm;预计选用22根弹簧
预压20mm,则产生的压缩力F2
则,F2=144.3*20*22=63492N>F卸=62272N
工作行程10mm,则总压缩量为30mm,产生压缩力F3。
则,F3=144.3*30*22=95238N>F卸=62272N
由此可知,所选弹簧符合件中序翻边卸料力要求。
参考资料:
1、《冲压手册》王孝培主编2、《汽模标准》
设计者:审核:
AST-FOR-703-12版次A
冲压模具翻孔预冲孔的计算
冲压模具翻孔预冲孔的计算2005/10/7作成:CRD 李汝科P1/7一、序言翻孔是利用模具把板料的孔缘翻成竖边的冲压加工方法。
翻孔主要用于制造出与其他零件的装配部位,或者是为了提高零件的刚度而加工出特定的形状。
利用这种方法可以加工形状较为复杂、且具有良好刚度和合理空间形状的立体零件。
所以在冲压生产中应用较广,尤其在汽车、拖拉机等领域应用更为普遍。
二、翻孔的变形分析翻孔的主要变形是变形区内材料受切向和径向拉伸,愈接近预冲孔边缘变形愈大。
因此,翻孔的失败往往是边缘拉裂,但是拉裂与否主要取决于拉伸变形的大小。
翻孔的变形程度,一般用坯料预冲孔直径d 0与翻孔后的平均直径D(材料中性层直径)的比值K 0表示,称为翻孔系数,即K 0=d 0/D图(一)翻孔a) 平板毛坯翻孔形状示意图b) 在拉深件底部翻孔形状示意图显然,翻孔系数越小,变形程度越大。
翻孔系数K 0与竖边边缘厚度变薄量的关系可近似的表达为:δ0=δ其极限值为:δ0=δ式中:δ0—翻孔后孔边缘的壁厚;δ—翻边前原始料厚;K 0min —极限翻孔系数。
(参见表一)2005.11.21 15:16:19CRD'05.11.21張国平KP2/7可见,翻孔系数越小,坯料边缘变薄越严重。
当翻孔系数减小到使孔的边缘濒于拉裂时(见图二),这种极限状态下的翻孔系数就称为极限翻孔系数。
下表给出了一些常见材料的翻孔系数和极限翻孔系数。
表(一)几种常见材料的翻孔系数图(二)被拉裂实物写真三、平板毛坯翻孔的工艺计算翻孔的毛坯计算是利用板料中性层长度不变的原则近似地进行预冲孔直径大小δ—翻边前原始料厚;d 0—预冲孔直径D—中性层直径D 1—翻孔变化区直径r—翻孔处内圆角H—翻孔高度h—翻孔处直段高度图(三)平板毛坯翻孔计算示意图平板毛坯翻孔预冲孔直径d 0可以近似地按弯曲展开计算。
由图(三)可知:硬铝合金0.890.80钛合金TA1(冷态)0.64~0.680.55黄铜H62(δ=0.5~4mm )0.680.62铝(δ=0.5~5mm )TA5(冷态)0.85~0.900.750.700.64软钢(δ=0.25~2mm)0.720.68软钢(δ=2~4mm)0.780.75K 0K 0min 白铁皮0.700.65材料名称翻孔系数中性层δ=∵D1=D+2r+δh=H-r-δ∴d0=D-2(H-0.43r-0.72δ)根据翻孔系数,校核一次翻孔可能达到的翻孔高度为:Hδδ∵K0=∴δ如果将极限翻孔系数K0min代入翻孔高度公式,便可求出一次翻孔的极限高度,即:H maxδ当翻孔高度要求较高,用平板毛坯不能直接翻出所要的高度时,可采用加热翻孔、多次翻孔(以后各次的翻孔,其K0值应增大15%-20%)或拉深后冲底孔再翻孔的工艺方法。
翻孔工艺计算
极限翻孔高度:hmin计算 翻孔中径 0 工式 2 工式 1 翻边系数 0 工式 翻边R角 0.43 0 工式 0.72 料厚 0
3 1 0.25 0.2 0.42 —— 0.3 0.25 0.47 ——
钻孔 0.8 0.7 0.6 0.5 冲孔 0.85 0.75 0.65 0.6 注:工件不许有裂纹和开裂翻孔系数加大10%-%15 注:工件允许有裂纹 翻孔系数取表值
预冲孔 1.1
极限高度hmin 0
极限翻孔高度hmin
预冲孔 0
6.5 0.31 00.35 0.48
拉深后冲底孔再翻边工艺计算 极限翻孔高度:hmin计算 翻孔中径 工式 2 拉深高:h1计算 工件总高 hmin 0 工式 1 假设凸r角 0 料厚 0 翻边系数 工式 拉深凸r角 0.57 拉深高: 0 极限翻孔高度hmin 0 预冲孔计算 翻孔中径 翻边系数 0 0
0
翻边系数Kmin表 凸模形式 孔加工方法 球面 凸模 圆柱 凸模 钻孔 冲孔 100 0.7 0.75 50 0.6 0.65 预冲孔的相对直径d/t 35 20 15 0.52 0.45 0.4 0.57 0.52 0.48 0.45 0.55 10 0.36 0.45 0.42 0.52 8 0.33 0.44 0.4 0.5
翻 孔 与 翻 边
翻孔与翻边A、翻圆孔在板料冲压件上,常常有翻孔(通常用于孔边缘翻成竖立边或做螺纹底孔用)与翻边(外边缘翻成竖立边)的工艺。
本文着重论述翻螺纹底孔(翻孔边缘当然也在其中啦)的冲压成形工艺、计算方法以及冲模结构。
薄板冲压件进行螺纹联接,需要有大于料厚的联接螺纹长度,以确保其联接可靠性,增强其负载能力,才能达到使薄板冲件联接牢靠、重量小的目的,从而使其成为结实、轻巧、紧凑的理想结构零件。
在仪器仪表、电子电器、各类家电、家用器具、玩具等产品的板料冲压件上,经常采用M2-M10的小螺纹联接结构。
大量采用翻孔和翻边等工艺方法,冲成这些小螺纹底孔,再施以攻丝。
不仅能取代钻孔而且大幅度提高生产效率,同时能获得精确尺寸、一致性好的底孔,并可使螺纹联接有足够的长度,从而确保其联接可靠性及设计要求的承载能力。
1、螺纹底孔的计算合适螺纹底孔的大小,不仅取决于螺纹直径,而且与其螺距有着密切的关系,通常可按下式计算:当tL≤1时,取:螺纹底孔直径dZ=螺纹直径d-螺距tL当tL>1时,取:螺纹底孔直径dZ=螺纹直径d-(1.04~1.06) 螺距tL式中tL-螺距,mmdz-螺纹底孔直径,mmd-螺纹直径,mm也可不必计算,直接查表1 就可以了。
表1; 螺纹底孔直径的合理值(mm) [细牙螺纹可以查其它教科书]螺纹直径d 螺距tL 底孔直径dzM1 M2M3M4M5M6M8M10M12M14M16M18M20 0.25 0.40.50.70.811.251.51.75222.52.5 0.75 1.62.53.34.256.78.510.211.913.915.417.42、冲制螺纹底孔的基本工艺方法用冷冲压冲制板料冲压件上螺纹底孔的主要工艺方法有如下几种:(1)厚料冲孔:当冲件厚t可以满足螺纹联接所需长度时,可用冲孔工艺解决。
通常在这种情况下,多为厚料冲小孔,即冲制螺纹底孔的直径dz,见表2。
螺纹联接的最小有效长度取决于螺纹直径、螺距并与联接件的材料种类密切相关。
翻 孔 与 翻 边
翻孔与翻边A、翻圆孔在板料冲压件上,常常有翻孔(通常用于孔边缘翻成竖立边或做螺纹底孔用)与翻边(外边缘翻成竖立边)的工艺。
本文着重论述翻螺纹底孔(翻孔边缘当然也在其中啦)的冲压成形工艺、计算方法以及冲模结构。
薄板冲压件进行螺纹联接,需要有大于料厚的联接螺纹长度,以确保其联接可靠性,增强其负载能力,才能达到使薄板冲件联接牢靠、重量小的目的,从而使其成为结实、轻巧、紧凑的理想结构零件。
在仪器仪表、电子电器、各类家电、家用器具、玩具等产品的板料冲压件上,经常采用M2-M10的小螺纹联接结构。
大量采用翻孔和翻边等工艺方法,冲成这些小螺纹底孔,再施以攻丝。
不仅能取代钻孔而且大幅度提高生产效率,同时能获得精确尺寸、一致性好的底孔,并可使螺纹联接有足够的长度,从而确保其联接可靠性及设计要求的承载能力。
1、螺纹底孔的计算合适螺纹底孔的大小,不仅取决于螺纹直径,而且与其螺距有着密切的关系,通常可按下式计算:当tL≤1时,取:螺纹底孔直径dZ=螺纹直径d-螺距tL当tL>1时,取:螺纹底孔直径dZ=螺纹直径d-(1.04~1.06) 螺距tL式中tL-螺距,mmdz-螺纹底孔直径,mmd-螺纹直径,mm也可不必计算,直接查表1 就可以了。
表1; 螺纹底孔直径的合理值(mm) [细牙螺纹可以查其它教科书]螺纹直径d 螺距tL 底孔直径dzM1 M2M3M4M5M6M8M10M12M14M16M18M20 0.25 0.40.50.70.811.251.51.75222.52.5 0.75 1.62.53.34.256.78.510.211.913.915.417.42、冲制螺纹底孔的基本工艺方法用冷冲压冲制板料冲压件上螺纹底孔的主要工艺方法有如下几种:(1)厚料冲孔:当冲件厚t可以满足螺纹联接所需长度时,可用冲孔工艺解决。
通常在这种情况下,多为厚料冲小孔,即冲制螺纹底孔的直径dz,见表2。
螺纹联接的最小有效长度取决于螺纹直径、螺距并与联接件的材料种类密切相关。
冲孔极限翻边系数
冲孔极限翻边系数
冲孔极限翻边系数,是金属塑性加工领域中的一个重要参数,它反映了材料在冲孔过程中抵抗局部变形的能力。
具体来说,在进行冲孔作业时,板材的一部分会形成一个翻边( 即冲裁后孔周边向上或向下的凸起部分),翻边的高度与冲孔直径之间存在一定的比例关系,这个比例就是所谓的“冲孔极限翻边系数”。
该系数受到多种因素的影响,包括但不限于:材料的力学性能、板厚、冲孔模具的设计和刃口状况、冲压速度及润滑条件等。
对于给定材料和工艺条件,冲孔极限翻边系数有其特定范围,超出此范围可能导致冲孔过程中出现裂纹、断裂等不良现象,影响工件的质量和生产效率。
因此,了解并合理运用冲孔极限翻边系数,可以指导设计合理的冲压模具结构尺寸,优化冲孔工艺参数,保证产品质量稳定可靠,降低废品率,提高生产效率。
方形翻边孔计算公式
方形翻边孔计算公式在工程设计和制造中,方形翻边孔是一种常见的连接方式,它可以用于连接金属板或其他材料,具有较好的强度和稳定性。
在实际应用中,需要对方形翻边孔进行计算,以确保其连接的稳定性和可靠性。
本文将介绍方形翻边孔的计算公式及其应用。
方形翻边孔的计算公式主要涉及到以下几个方面,翻边孔的尺寸、材料的厚度、翻边角度等。
下面将逐一介绍这些计算公式。
1. 翻边孔的尺寸计算公式。
翻边孔的尺寸是指翻边后的孔口尺寸,通常用于确定螺栓或其他连接件的尺寸。
翻边孔的尺寸计算公式如下:D = d + 2t + 2r。
其中,D为翻边后的孔口直径,d为原始孔口直径,t为材料的厚度,r为翻边角度。
通过这个公式,可以计算出翻边后的孔口尺寸,从而确定连接件的尺寸。
2. 翻边角度的计算公式。
翻边角度是指翻边孔边缘与板材表面的夹角,通常用于确定翻边孔的加工工艺。
翻边角度的计算公式如下:α = arctan(t / (D d))。
其中,α为翻边角度,t为材料的厚度,D为翻边后的孔口直径,d为原始孔口直径。
通过这个公式,可以计算出翻边孔的角度,从而确定翻边孔的加工工艺。
3. 翻边后的孔口形状计算公式。
翻边后的孔口形状通常为圆形或椭圆形,其形状可以通过计算公式进行确定。
对于圆形孔口,其形状计算公式如下:S = π (D / 2) ^ 2。
其中,S为翻边后的孔口面积,D为翻边后的孔口直径。
通过这个公式,可以计算出翻边后的孔口形状,从而确定连接件的适配性。
4. 翻边孔的强度计算公式。
翻边孔的强度是指其抗拉强度和承载能力,通常用于确定连接件的选型和使用条件。
翻边孔的强度计算公式如下:F = σ S。
其中,F为翻边孔的承载能力,σ为材料的抗拉强度,S为翻边后的孔口面积。
通过这个公式,可以计算出翻边孔的强度,从而确定连接件的选型和使用条件。
通过以上计算公式,可以对方形翻边孔进行详细的计算和分析,从而确保其连接的稳定性和可靠性。
在实际应用中,需要根据具体的工程要求和材料特性进行合理的计算和设计,以确保方形翻边孔的质量和性能。
冲孔公式计算方法(一)
冲孔公式计算方法(一)冲孔公式计算介绍在机械加工领域中,冲孔是一种常见的操作。
计算冲孔尺寸的准确性对于确保零件的质量非常重要。
本文将介绍冲孔公式的计算方法,从而帮助创作者更好地理解和应用。
基本原理冲孔公式是根据金属材料的强度和冲孔的尺寸来计算所需的冲击力。
该公式通常包括以下要素: * 材料的抗拉强度 * 材料的屈服强度 * 冲头的尺寸 * 冲孔件的厚度冲孔公式一:冲击力计算冲击力用来衡量冲床在冲孔过程中的压力和能量。
冲击力的计算公式如下: * P = (T * D / (2 * t)) + (t * A * S) 其中: * P表示冲击力(单位:牛顿) * T表示材料的抗拉强度(单位:帕斯卡)* D表示冲孔孔径(单位:毫米) * t表示冲孔件的厚度(单位:毫米) * A表示冲头的斜边长度(单位:毫米) * S表示冲头与冲孔件的接触长度(单位:毫米)冲孔公式二:材料的最大冲孔尺寸根据不同的材料和冲头尺寸,可以计算出材料的最大冲孔尺寸。
这对于选择正确的冲床和冲头非常重要。
计算公式如下: * D = (2 * t * T) / (P - (t * A * S)) 其中: * D表示最大冲孔尺寸(单位:毫米)冲孔公式三:冲头尺寸选择冲头的尺寸选择直接影响冲孔的效果和成形质量。
通常选择冲头的尺寸时需考虑以下因素: * 冲头的形状 * 冲孔件的材料和厚度 *承受的冲击力结论冲孔公式的计算是机械加工中十分重要的一部分。
通过合理应用冲孔公式,创作者能够更准确地计算冲击力和冲孔尺寸,从而提高工作效率和零件质量。
掌握冲孔公式的计算方法,将对创作者在冲孔加工中有着巨大的帮助。
注意:本文所述公式仅为一般参考值,实际应用时需要根据具体材料和冲孔件的情况进行调整。
冲孔公式计算(续)进一步探讨冲床选择和冲孔设计冲床选择选择合适的冲床是确保冲孔操作顺利进行的关键。
冲床的选择应考虑以下因素: * 最大冲击力:根据冲孔公式一中的冲击力计算公式,确定所需的冲击力范围。
冲压最小翻边高度
冲压最小翻边高度摘要:1.冲压最小翻边高度的定义2.冲压最小翻边高度的计算方法3.冲压最小翻边高度的影响因素4.冲压最小翻边高度的实际应用正文:冲压最小翻边高度是指在冲压加工过程中,材料在受到冲压力作用下,产生翻边的最小高度。
在冲压生产中,合理控制最小翻边高度,可以有效提高产品品质、减少废品率,同时降低生产成本。
本文将从冲压最小翻边高度的定义、计算方法、影响因素及实际应用等方面进行详细介绍。
首先,冲压最小翻边高度的计算方法。
在实际生产中,一般采用经验公式进行计算。
常见的计算公式为:最小翻边高度=(材料厚度×系数)/ 冲压力。
其中,材料厚度是指冲压材料的实际厚度;系数一般取1.5~2.5,具体取值需根据材料性质、冲压设备及工艺条件等因素综合确定;冲压力是指冲压设备施加在材料上的力。
其次,冲压最小翻边高度的影响因素。
影响冲压最小翻边高度的主要因素有:材料性质、冲压设备、冲压工艺等。
材料性质主要包括材料的屈服强度、弹性模量等;冲压设备方面,不同类型的冲压设备对最小翻边高度的要求不同;冲压工艺条件,如冲压速度、冲压力、模具设计等,也会对最小翻边高度产生影响。
最后,冲压最小翻边高度的实际应用。
在实际生产中,控制好冲压最小翻边高度,可以有效提高产品的精度和品质。
例如,在汽车零部件制造中,合理控制冲压最小翻边高度,有助于保证零部件的装配精度,提高整车性能。
此外,在家电、电子、航空航天等行业中,对冲压最小翻边高度的控制也有着同样重要的意义。
综上所述,冲压最小翻边高度是冲压加工过程中的一个重要参数,通过合理的计算和控制,可以提高产品品质,降低生产成本。
冲孔公式计算方法
冲孔公式计算方法冲孔公式是冲压工程中常用的计算方法之一,它可以帮助我们准确地计算出冲孔的尺寸和力度。
下面将介绍冲孔公式的计算方法及其应用。
一、冲孔公式的基本原理冲孔公式是根据冲压工艺的原理和力学知识推导出来的,它可以用来计算冲孔的尺寸和所需的冲压力。
根据冲孔公式,我们可以根据材料的性质和冲孔所需的尺寸来确定冲孔的力度,从而保证冲孔的质量和效率。
二、冲孔公式的计算方法1. 冲孔力的计算:冲孔力是指在冲孔过程中所需的力度,它可以用以下公式来计算:F = K * T * S其中,F表示冲孔力,K表示材料的系数,T表示材料的厚度,S 表示冲孔的面积。
2. 冲孔尺寸的计算:冲孔尺寸是指冲孔的直径或边缘尺寸,它可以根据冲孔力和材料的性质来计算。
常用的冲孔尺寸计算公式有以下几种:- 圆形冲孔:d = 2 * √(F / (π * K * σ))- 方形冲孔:d = √(F / (K * σ))- 长方形冲孔:d = √(F / (K * σ))3. 材料系数的确定:材料系数是根据材料的性质和冲压工艺来确定的,不同的材料和冲压工艺对应着不同的材料系数。
常用的材料系数有以下几种:- 钢板:K = 0.7- 铝板:K = 0.6- 不锈钢板:K = 0.5三、冲孔公式的应用冲孔公式广泛应用于冲压工程中,可以用来计算不同材料和不同尺寸的冲孔。
通过冲孔公式,我们可以确定冲孔所需的力度和尺寸,从而在冲压过程中保证冲孔的质量和效率。
冲孔公式的应用还可以帮助我们优化冲孔工艺,提高冲孔的效率和质量。
通过调整材料系数、冲孔力和冲孔尺寸,我们可以选择最合适的冲孔工艺,从而达到最佳的冲孔效果。
冲孔公式还可以用于冲孔模具的设计和选型。
根据冲孔公式,我们可以确定冲孔模具的尺寸和强度,从而设计出合适的冲孔模具,提高冲孔的精度和稳定性。
总结:冲孔公式是冲压工程中重要的计算方法,它可以帮助我们准确地计算出冲孔的尺寸和力度。
通过应用冲孔公式,我们可以优化冲孔工艺,提高冲孔的效率和质量。