冲压力的计算
冲床冲压力计算公式
冲床冲压力计算公式冲床冲压力计算公式冲床冲压力计算公式冲床冲压力计算公式P=kltГ 其中:k为系数,一般约等于1, l 冲压后产品的周长,单位mm; t为材料厚度,单位mm;Г为材料抗剪强度.单位MPa . 算出的结果是单位是牛顿,在把结果除以9800N/T,得到的结果就是数字是多少就是多少T 冲床冲压力计算公式P=kltГ其中:k为系数,一般约等于1,l冲压后产品的周长,单位mm;t为材料厚度,单位mm;Г为材料抗剪强度.单位MPa .算出的结果是单位是牛顿,在把结果除以9800N/T,得到的结果就是数字是多少就是多少T.这个只能算大致的,为了安全起见,把以上得到的值乘以2就可以了,这样算出的值也符合复合模的冲压力.冲裁力计算公式:P=K*L*t*τP——平刃口冲裁力(N);t——材料厚度(mm);L——冲裁周长(mm);τ——材料抗剪强度(MPa);K——安全系数,一般取K=1.3.冲剪力计算公式:F=S*L*440/10000S——工件厚度L——工件长度一般情况下用此公式即可。
冲压力是指在冲裁时,压力机应具有的最小压力。
P冲压=P冲裁+P卸料+P推料+P压边力+P拉深力。
冲压力是选择冲床吨位,进行模具强度。
刚度校核依据。
1、冲裁力:冲裁力及其影响周素:使板料分离动称作冲裁力.影响冲裁力的主要因素:2.冲裁力计算:P冲=Ltσb其中:P冲裁-冲裁力L-冲裁件周边长度t-板料厚度σb-材料强度极限σb-的参考数0.6 算出的结果单位为KN3、卸料力:把工件或废料从凸模上卸下的力Px=KxP冲其中Kx-卸料力系数Kx-的参考数为0.04 算出的结果单位为KN 4、推件力:将工件或废料顺着冲裁方向从凹模内推出的力Pt=KtPnKt-推件力系数n-留于凹模洞口内的件数其中:Px、Pt --分别为卸料力、推件力Kx,Kt分别是上述两种力的修正系数P——冲裁力;n——查正表卡在凹模洞口内的件数Kt的参考数为0.05,结果单位为KN5、压边力:P y=1/4 [D2—(d1+2R凹)2]P式中D------毛坯直径d1-------凹模直径R凹-----凹模圆角半径p--------拉深力6、拉深力:Fl= d1 bk1(N)式中d1-----首次拉深直径(mm)b-----材料抗拉强度(Mpa)K-------修正系数。
冲压力的计算
正六边形 A=1.155B or A=2C L=3A
普通低碳钢 1.00
冷轧钢板 1.20
不锈钢板 1.40
冲孔周长的计算:
形状 “A”尺寸(冲头截面上最大外接圆直径)“L”尺寸(冲孔周长)
圆形 A=Diameter L=3.14A
计算单位为mm 材料因素(F)的选择(见下表)
材料因数表:
材料 材料因数
铝(软) 0.30
铝(半硬) 0.38
铝(硬) 0.50
黄铜 0.70
紫铜 0.57
正 A=(B+C) L=2(C+B)
长圆形 A=C L=2C+1.14B
正三角形 A=1.55B Or A=1.334C L=3B
四边“D” A=Diameter L=3.14A
正八边形 A=1.082C or A=2.613B L=8B L=3.32C L=3.06A
冲压力的计算
如果冲压厚板,所冲孔径又比较大,就需要精确计算所需要的冲裁力。如果超过机器的额定吨位,容易造成机器和模具的损坏。因此在大工位上冲压加工比较厚的板料时,需要采用下面的公式来计算冲压力:
冲压力(KN)=冲压孔的周长(L)×材料厚度(T)×0.345×材料因素(F)×剪切因素(S)
冲压力计算公式
冲压力计算公式
1冲压力计算
冲压是一种强度很高的加工方法,用于生产金属零件,广泛应用于车辆、家电、家具等行业。
它的基本工艺是将金属板通过冲床的冲头按照设计的形状和大小冲出成型,因此对于冲压工艺来说,冲压力大小非常重要。
本文就讲解如何计算冲压力。
2冲压力计算公式
冲压力大小受到材料、冲头宽度、模具尺寸及冲床机器性能影响较大,可用下列公式进行计算:
P=(0.5*D*T*γ*N)/(5dL-C*D)
其中,P为冲压力(kN);D、T、d、L分别为零模冲头的直径、厚度、模孔的直径和深度(mm);C为加工精度要求的系数;N为冲压力系数;γ为材料的屈服强度的百分率。
3冲压力计算过程
计算冲压力最重要的是获取准确的材料屈服强度,包括材料在冲压时的抗压强度和抗拉强度,其中抗拉强度大小对于冲压力的影响最大。
另外,模具尺寸、加工精度、冲头宽度及冲床机器性能也无法忽视。
具体来说,在计算冲压力之前,应先确定冲压机械加工工艺参数,包括模具尺寸、加工精度等,并获取准确的材料屈服强度参数,根据这些参数求出冲压力P。
4结论
从上文可以看出,正确的计算冲压力的关键在于正确的获取材料屈服强度参数,一旦冲压力计算错误,则可能导致冲件折断、出模位移等问题,使得成型的零件不能满足质量要求。
冲压力的计算范文
冲压力的计算范文
冲压是一种通过将材料置于模具中进行挤压和拉伸来加工制作零件的
方法。
在进行冲压过程中,压力是一个重要的参数,它直接影响着材料的
变形和表面质量。
在计算冲压力时,首先需要了解以下几个关键参数:
1.冲压区域的面积(A):冲压过程中受力的区域的面积。
2.应力(σ):冲压过程中施加到材料上的力与冲压区域的面积之比。
3.材料的屈服强度(σy):材料在受力过程中开始发生塑性变形的
临界点。
根据以上参数,可以使用以下公式计算冲压力:
F=A×σ
其中,F表示冲压力。
在实际的冲压过程中,材料在受力时会发生塑性变形,即会发生应变。
因此,除了考虑应力和面积之间的关系外,还需要考虑应变。
应变(ε)是材料受力时产生的相对形变量,可以使用杨氏模量(E)和应力(σ)之间的关系来表示:
ε=σ/E
其中,E表示杨氏模量。
在进行冲压力的计算时,还需要考虑其他因素,如材料的各向同性,模具的形状和尺寸等。
这些因素都会对冲压力的大小产生影响,所以在实际计算时应综合考虑。
总之,冲压力的计算是一个复杂的过程,需要综合考虑材料的强度和形变特性,以及冲压区域的形状和尺寸等因素。
只有在充分了解这些因素的基础上,才能准确地计算出冲压力的大小,以保证冲压过程的稳定性和零件的质量。
冲压力的计算全解
3
压力机公称压力的选择:
压力机的公称压力应根据冲压工艺总力FZ来 选择。
压力机的公称压力必须大于或等于各种冲压工艺 力的总和Fz(冲压总力)。
4
总冲压力的计算:
冲压总力FZ:各种冲压工艺力的总和。 冲压总力FZ的大小与模具结构有关。
采用弹性卸料装置和下出料方式时如(a)图所示:
FZ=F+FX+FT
采用弹性卸料装置和上出料方式时如(b)图所示:
FZ=F+FX+FD
采用刚性卸料装置和下出料方式时(动画):
FZ=F+FT
(a)
5
(b)
结束
6
表2.6.1 卸料力、推件力、顶件力系数
材料厚度t(mm)
KX
KT
KD
≤0.1
0.065~0.075
0.1
0.14
钢பைடு நூலகம்
>0.1~0.5 0.045~0.055
冲压力的计算
冲裁力:冲裁过程中凸模对板料施加的压力。 用普通平刃口模具冲裁时,冲裁力F一般按下式计算:
式中: F——冲裁力; L——冲裁周边长度; t——材料厚度; τ——材料抗剪强度; K——系数。一般取K=1.3
1
卸料力、推件力、顶件力的计算:
卸料力FX:从凸模上卸下箍着的料所需要的力。 推件力FT:将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需要的力。 顶件力FD:逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需要的力。
2
卸料力、推件力、顶件力的计算:
FX= KX F FT= nKT F FD= KD F
式中: K表X2、.6K.1T(、教KD材—P—70卸)料;力、推件力、顶件力系数,见下 n——同时卡在凹模内的冲裁件(或废料)数。 n=h/t 式中 h——凹模洞口的直刃壁高度,见下表2.9.4(教
10里铁板冲压力计算公式表
10里铁板冲压力计算公式表冲压力是指在冲压过程中,铁板所承受的力的大小。
了解冲压力的计算公式可以帮助我们更准确地设计和进行冲压工艺。
下面是一些常用的铁板冲压力计算公式表:1. 冲压力计算公式一(压力与压料面积的关系):冲压力 = 压力面积 ×材料抗拉强度这个公式适用于大部分冲压过程,可以简单地根据冲头的面积和材料的抗拉强度计算得出冲压力。
2. 冲压力计算公式二(压力与材料厚度的关系):冲压力 = 材料厚度 ×材料宽度 ×材料抗拉强度 ×温度修正系数某些冲压工艺需要考虑材料的厚度,利用这个公式可以更准确地计算冲压力。
温度修正系数可以根据实际情况进行修正。
3. 冲压力计算公式三(圆盘冲压力计算):冲压力 = (π × 冲头半径² ×材料抗拉强度 ×材料厚度)/(材料直径 - 冲头半径)当冲压过程中需要对圆盘进行冲压时,可以使用这个公式计算冲压力。
其中冲头半径为圆盘内孔半径。
4. 冲压力计算公式四(剪切型冲压力计算):冲压力 = 材料抗剪强度 ×切边长度 ×材料厚度在剪切型冲压过程中,需要考虑材料的抗剪强度。
这个公式可以帮助我们计算剪切型冲压的所需冲压力。
5. 冲压力计算公式五(综合型冲压力计算):冲压力 = (翻边力 + 内孔冲压力 + 剪切力)×安全系数综合型的冲压过程中可能涉及到多个冲压力的计算,这个公式可以将各个冲压力相加,并考虑安全系数得出最终的冲压力。
通过以上的公式,我们可以更准确地计算铁板冲压力,进而优化冲压工艺,提高生产效率和产品质量。
在实际应用中,应根据具体情况选择合适的公式进行计算,并考虑实际工艺参数和材料特性进行修正。
本文提供了常用的铁板冲压力计算公式,希望对您有所帮助。
请根据实际情况选择合适的公式进行计算,并注意考虑安全因素和材料特性。
正确计算冲压力可以帮助我们更好地设计和实施冲压工艺,提高生产效率和产品质量。
冲压力计算公式范文
冲压力计算公式范文1. Johnson-Cook模型:Johnson-Cook模型是一种适用于金属材料的本构模型。
根据该模型,冲压力计算公式可以写为:P = (A + B∗ln(h/h0) + C∗(h/h0)m)∗(1 + D∗(ln(h/h0))^n)其中,P表示冲压力;A、B、C、D、m和n表示材料参数;h表示应变速率;h0表示参考应变速率。
2. Hill48模型:Hill48模型是一种用于金属塑性变形的流动规律的描述模型。
根据该模型,冲压力计算公式可以写为:P = K∗(1 + (1 - R)∗(ε^(-ln(R^(-1))∗(ε_dot/ε_dot_0)^n - 1))其中,P表示冲压力;K、R、n、ε_dot和ε_dot_0表示材料参数;ε表示有效应变。
3. Tresca模型:Tresca模型是一种判断金属屈服强度的本构模型。
根据该模型,冲压力计算公式可以写为:P = K∗(ε_dot/ε_dot_0)^n其中,P表示冲压力;K、n、ε_dot和ε_dot_0表示材料参数。
4. Ludwik模型:Ludwik模型是一种适用于多种金属材料的塑性变形规律描述模型。
P = K∗ln(ε_dot/ε_dot_0) + C其中,P表示冲压力;K、C、ε_dot和ε_dot_0表示材料参数。
除以上常用的冲压力计算公式外,还可以使用实验法、有限元分析等方法对冲压力进行计算。
实验法是通过对冲压过程的实际测量,采集冲压力的数据,并通过曲线拟合或者统计分析等方法得到冲压力的计算结果。
有限元分析是一种基于材料本构模型和和冲压工艺参数的数值模拟方法,可以模拟复杂的冲压过程,从而得到冲压力的计算结果。
冲压力的计算对于冲裁模具的设计和冲压工艺的优化具有重要意义。
通过合理的冲压力计算公式,可以预测冲压过程中的载荷大小,进而确定合适的模具结构和工艺参数,避免过大的冲压力导致模具损坏或者制品质量问题的发生。
因此,冲压力计算公式的选择与准确性对于冲压制造行业的发展和进步至关重要。
冲压力及压力中心的计算
冲压力及压力中心的计算1.冲压力的计算根据冲压力的计算公式F=KLtτb,查表可得τb= 460,K=1.3,t=0.8,L1=283.41 L2=10.05.冲孔时:F冲=4×(1.3×10.05×0.8×460)N=20092.8N≈20.09KN落料时:F落=1.3×283.41×0.8×460N=135583.344N≈135.58KNF冲裁力=F冲+F落=155.67KNF卸=K X F=0.04×155.67KN=6.23KNF总冲压力=F冲裁力+F卸≈161.9KN初选压力机,此处初步选择开式固定台压力机,其型号为JA21-35,具体参数见《冲压模具设计与制造》第一章第三节表1-6。
2.压力中心的计算如上图所示,以冲压件的左下角建立直角坐标系,计算出每一段线段及圆弧的长度,标出每一段线段及圆弧的压力中心的坐标,列入下表。
线段符号长度线段或圆弧压力中心的坐标L150 (0,25)L260 (30,50)L350 (60,25)L4 6 (57,0)L526 (54,13)L615.7 (51.071,33.071)L728 (30,36)L815.7 (8.929,33.071)L926 (6,13)L10 6 (3,0)L1110.05 (3,6).L1210.05 (3,29)L1310.05 (57,29)L1410.05 (57.6)依据压力中心的计算公式x0=(L1x1+L2x2+…+L14x14)/(L1+L2…+L14 )y0=(L1y1+L2y2+…+L14y14)/(L1+L2…+L14 ) 把上表中的数值代人上述公式可得:x0=30,y0=34.48即冲压件的压力中心坐标为(30,34.48)。
冲压力计算公式
冲压力计算公式冲压力是高强度、高精度和低失效率的重要特征,是钣金加工中被广泛使用的机械加工工艺,可以生产出精确、高强度、低成本的金属零件。
冲压力计算是金属加工造过程中的一个重要环节,因此实现高精度、低成本的冲压加工,在计算冲压力的公式有着重要的意义。
一、冲压力计算原理冲压力计算原理简单来说,就是运用压力计算公式,来估算用于冲压模具夹持和切削金属时所产生的压力。
这一测量方法有着诸多优点,可以有效考虑不同模具的设计,以及模具切削过程中受力方向、大小、方向等参数。
在冲压力计算公式中,根据不同模具情况,需要考虑基础截面范围,从而评估模具与工件之间的力学参数,计算它们之间的受力状态,从而获得计算结果。
二、冲压力计算公式1.力计算公式:P = K * Q,其中P为所要求力大小,K为施力系数,Q为模具内所受的冲击力,即使用模具的冲击力。
2.削力计算公式:F=K*S,其中F为所要求的力大小,K为切削力系数,S为模具切削力,即使用模具的切削力。
3. 修整力计算公式:F=K*F,其中F为所要求的力大小,K为修整力系数,F为模具修整力,即使用模具的修整力。
4.伸力计算公式:F=K*T,其中F为所要求的力大小,K为拉伸力系数,T为金属在拉伸时受到的力,即使用模具的拉伸力。
三、冲压力计算方法1.冲压加工的计算中,必须首先计算冲压力。
冲压力的计算可以采用实验法、数值法或结构计算法等。
2.验法是冲压力计算中最有效也是最常用的手段,它可以根据实际模具加工状态测量出冲压力,从而确定所需的力值。
3.值法也常用于冲压力计算,其目的是采用数字解决方案来估计冲压力。
这种方法是基于压力计算公式,使用计算机编程解决方案,计算出相应的力值。
4.构计算法也可用于模具的冲压力计算,其目的是通过对模具的结构进行计算,以确定模具受力情况,实现冲压力计算。
综上所述,冲压力计算是冲压加工中至关重要的环节,冲压力计算公式的准确使用可以有效地保证模具的加工质量及生产成本的优化,并且有助于实现安全、高效的冲压加工。
冲床冲压力计算公式P
冲床冲压力计算公式P
P=F×K×C×L
其中,P表示冲床的冲压力,F表示冲床上的冲压力(即冲头的冲击力),K表示镂孔系数,C表示材料系数,L表示板厚,这四个参数是计算冲床冲压力的关键。
具体如下:
1.冲压力(F):冲压力是冲床产生的垂直冲击力。
它是由冲头及冲击零件上的负荷所产生,可以通过实测或计算得到。
2.镂孔系数(K):镂孔系数是冲孔过程中的力学因素,它与工件的几何形状有关。
常见的镂孔系数有标准圆孔、长方形孔、椭圆孔等。
该系数可以通过实验或经验得到,也可以通过有限元分析得到较为精确的值。
3.材料系数(C):材料系数用来考虑材料的形变行为。
材料系数通常是在材料实验室测定得到的,它可以反映出材料的硬度、延展性等物理性质。
一般来说,硬度较高的材料所需的冲压力也较大。
4.板厚(L):板厚是指工件材料的厚度,它决定了材料的形变及其它物理性质。
板厚越大,所需的冲压力也越大。
需要注意的是,以上公式只是一种常用的计算公式,实际的冲压过程中还可能涉及随动速度、材料变形等其它因素,公式的具体形式可能有所不同。
为了准确计算冲压力,一个可靠的方法是通过试验或有限元分析来获得实际的冲压力值。
冲压力计算公式范文
冲压力计算公式范文
1.计算冲压力的公式一:拉伸力公式
拉伸力公式适用于纯拉伸冲压过程。
根据Hill公式,拉伸力可以通过以下公式计算:
F=K*A*T*n
其中,F为拉伸力;K为材料常数;A为断面积;T为材料厚度;n为材料的各向同性指数。
2.计算冲压力的公式二:孔压公式
孔压公式适用于孔冲压过程。
孔压力可以通过以下公式计算:
F=K*T*LH
其中,F为孔压力;K为材料常数;T为材料厚度;L为孔的周长;H 为孔的高度。
3.计算冲压力的公式三:弯曲力公式
弯曲力公式适用于弯曲冲压过程。
弯曲力可以通过以下公式计算:F=K*B*T*R
其中,F为弯曲力;K为材料常数;B为弯曲宽度;T为材料厚度;R 为弯曲半径。
4.计算冲压力的公式四:剪切力公式
剪切力公式适用于剪切冲压过程。
剪切力可以通过以下公式计算:F=K*A*S
其中,F为剪切力;K为材料常数;A为剪切截面积;S为剪切长度。
5.计算冲压力的公式五:多工序冲压力公式
对于一个复杂的冲压工艺,在每个工序中的冲压力都要进行计算。
多工序冲压力可以通过以下公式计算:
F=F1+F2+F3+...
其中,F为总冲压力;F1,F2,F3等为各个工序的冲压力。
以上的冲压力计算公式只是一种基本的参考方法,具体的冲压力计算公式还需要根据具体的冲压工艺和材料特性进行定制化的选择和应用。
同时,还需要考虑材料的流变性、摩擦力等因素对冲压力的影响,以及在实际应用中可能存在的不确定性和误差。
因此,在实际应用中,建议结合实际情况进行分析和计算,以得到更准确和可靠的冲压力结果。
10里铁板冲压力计算公式表
10里铁板冲压力计算公式表冲压力计算是冲压工艺设计中非常重要的一环。
在冲压过程中,了解冲压力的大小可以帮助工程师合理设计模具结构和选择合适的冲压设备,从而提高冲压效率和产品质量。
本文将介绍10里铁板冲压力计算的公式表,帮助读者更好地理解和应用冲压力计算。
1. 冲压力计算公式冲压力计算公式是根据冲压工艺的特点和力学原理推导出来的。
下面是10里铁板冲压力计算的公式表:1.1 冲压力计算公式1:冲压力 = 材料抗拉强度 ×材料厚度 ×冲压面积1.2 冲压力计算公式2:冲压力 = 材料抗拉强度 ×材料厚度 ×冲压面积 ×冲压系数1.3 冲压力计算公式3:冲压力 = 材料抗拉强度 ×材料厚度 ×冲压面积 ×冲压系数 ×冲压效率2. 公式参数解释2.1 材料抗拉强度:指材料在拉伸过程中所能承受的最大拉力。
一般通过材料试验或查阅材料手册获得。
2.2 材料厚度:指冲压件的厚度,一般以毫米(mm)为单位。
2.3 冲压面积:指冲压件的面积,一般以平方毫米(mm²)为单位。
可以通过冲压件的形状和尺寸计算得到。
2.4 冲压系数:指冲压过程中的系数,用于考虑冲压过程中的摩擦、变形等因素。
一般通过经验或试验获得。
2.5 冲压效率:指冲压过程中的效率,用于考虑冲压过程中的能量损失等因素。
一般通过经验或试验获得。
3. 公式应用示例为了更好地理解和应用冲压力计算公式,下面以一个具体的冲压件为例进行说明。
假设有一个10里铁板冲压件,材料为冷轧钢板,抗拉强度为300MPa,厚度为2mm,冲压面积为1000mm²。
根据经验,冲压系数为0.8,冲压效率为0.9。
根据公式1,冲压力 = 300MPa × 2mm × 1000mm² = 600,000N。
根据公式2,冲压力 = 300MPa × 2mm × 1000mm² × 0.8 = 480,000N。
冲压力计算
冲床冲压力计算公式标签:冲床杂谈冲床冲压力计算公式P=kltГ其中:k为系数,一般约等于1,l冲压后产品的周长,单位mm;t为材料厚度,单位mm;Г为材料抗剪强度.单位MPa .算出的结果是单位是牛顿,在把结果除以9800N/T,得到的结果就是数字是多少就是多少T.这个只能算大致的,为了安全起见,把以上得到的值乘以2就可以了,这样算出的值也符合复合模的冲压力.----------------------------------冲裁力计算公式:P=K*L*t*τP——平刃口冲裁力(N);t——材料厚度(mm);L——冲裁周长(mm);τ——材料抗剪强度(MPa);K——安全系数,一般取K=1.3.------------------------------------冲剪力计算公式:F=S*L*440/10000S——工件厚度L——工件长度一般情况下用此公式即可。
-------------------------------------冲压力是指在冲裁时,压力机应具有的最小压力。
P冲压=P冲裁+P卸料+P推料+P压边力+P拉深力。
冲压力是选择冲床吨位,进行模具强度。
刚度校核依据。
1、冲裁力:冲裁力及其影响周素:使板料分离动称作冲裁力.影响冲裁力的主要因素:2.冲裁力计算:P冲=Ltσb其中:P冲裁-冲裁力L-冲裁件周边长度t-板料厚度σb-材料强度极限σb-的参考数0.6 算出的结果单位为KN3、卸料力:把工件或废料从凸模上卸下的力Px=KxP冲其中Kx-卸料力系数 Kx-的参考数为0.04 算出的结果单位为KN4、推件力:将工件或废料顺着冲裁方向从凹模内推出的力Pt=KtPnKt-推件力系数 n-留于凹模洞口内的件数其中:Px、Pt --分别为卸料力、推件力Kx,Kt分别是上述两种力的修正系数P——冲裁力;n——查正表卡在凹模洞口内的件数 Kt的参考数为0.05,结果单位为KN5、压边力: P y=1/4 [D2—(d1+2R凹)2]P式中 D------毛坯直径d1-------凹模直径R凹-----凹模圆角半径p--------拉深力6、拉深力: Fl= d1 bk1(N)式中 d1-----首次拉深直径(mm)b-----材料抗拉强度(Mpa)。
冲压力计算
冲床吨位的选择:F=(60~70)%*冲压力冲压力的计算=L*T*0.345*F*S
冲压孔周长L 材质最小间隙
最好间隙最大间隙材料厚度T 紫铜
8%12%16%系数0.345黄铜6%11%16%材料因数F 低碳钢10%15%20%剪切因数S 铝(软)
5%10%15%冲压力
0不锈钢
15%
20%
25%
注意计算单位为mm
间隙过
断裂面与光亮带区域所
冲床吨位的选择:F=(60~70)%*冲压力
模具间隙(总间隙)
模具间隙=%*材料厚度
孔周长计算
材料材料因数铝(软)0.30铝(半硬)0.38铝(硬)0.50黄铜0.70紫铜0.57普通低碳钢 1.00冷轧钢板 1.20不锈钢板
1.40
间隙过大,废料会出现粗糙、起伏的断裂面和一窄光亮带区域。
间隙越大,光亮带区域
材料因数表
剪切因数
间隙确认
A B C D
D C B A
A: 压塌角B:光亮带C:断裂带D:毛刺
域。
冲压力的计算
冲压力的计算在冲裁过程中,冲压力是指冲裁力、卸料力、推件力和顶件力的总称。
冲压力是选择冲压设备的主要依据,也是设计模具所必须的数据。
1.冲裁力的计算冲裁力是冲裁过程中凸模对板料施加的压力,它是随凸模切入材料的深度而变化的。
冲裁力F冲一般可按下式计算:F冲=KLtτ式中F冲——冲裁力,N;K——系数;考虑到冲裁模刃口的磨损、凸模与凹模间隙之波动(数值的变化或分布不均)、润滑情况、材料力学性能与厚度公差的变化等因素而设置的安全系数,一般取1.3。
L——冲裁周边总长,mm;t——材料厚度,mm;τ——材料抗剪强度,MPa;当查不到抗剪强度τ时,可用抗拉强度σb代替τ,这时取K=1的近似计算法计算。
即F冲=Ltσb式中σb——材料的抗拉强度,MPa。
2.卸料力、推件力和顶件力的计算板料经冲裁后,从凸模上刮下材料所需的力,称为卸料力;从凹模内向下推出制件或废料所需的力,称为推件力;从凹模内向上顶出制件所需的力,称为顶件力。
如图2.7.1所示。
在实际生产中一般采用经验公式计算:卸料力F卸=K卸F冲推件力F推=nK推F冲顶件力F顶=K顶F冲式中F冲——冲裁力,N;K卸——卸料力系数,其值见表2-18;K推——推件力系数,其值见表2-18;K顶——顶件力系数,其值见表2-18;n——积聚在凹模内的制件或废料数量(n=h/t);h为直壁刃口部分的高;t为材料厚度。
抗剪强度见下面:材料名称牌号材料状态抗剪强度电工用纯铁DT1,DT2,DT3 已退火180电工硅钢D11,D12,D13 190D31,D32D41~D48 560D310~D340 未退火普通碳素钢Q195 未退火260~320Q215 270~340Q235 310~380Q225 340~420Q275 400~500优质碳素结构钢05F 已退火210~30008F 220~31008 260~36010F 220~34015F 250~37015 270~38020F 280~39020 280~40025 320~44030 360~48035 400~52045 440~56050 440~58055 已正火55065 60065Mn 已退火600碳素工具钢T7~T12 600T7A~T12A 600T13 T13A 720T8A T9A 冷作硬化600~950材料名称牌号材料状态抗剪强度锰钢10Mn2 已退火320~460合金结构钢25CrMnSiA 已低温退火400~560 25CrMnSi30CrMnSiA 400~60030CrMnSi弹簧钢60Si2Mn 72060Si2MnA 冷作硬化640~96065Si2MnWA不锈钢1Cr13 已退火320~3802Cr13 320~4003Cr13 400~4804Cr131Cr18Ni9 经热处理460~5202Cr18Ni9 冷碾压的冷作硬化800~8801Cr18Ni9Ti 经热处理退软430~550铝1070A(L2),1050A(L3)已退火801200(L5)冷作硬化100铝锰合金3A21(LF21)已退火70~100半冷作硬化100~140铝镁合金铝铜镁合金5A02(LF2)已退火130~160 半冷作硬化160~200高强度铝铜镁合金7A04(LC4)已退火170淬硬并经人工时效350镁锰合金MB1 已退火120~240MB8 已退火170~190冷作硬化190~200纯铝T1,T2,T3 软的160硬的240硬铝(杜拉铝)2A12(LY12)已退火105~150淬硬并自然时效280~310淬硬后冷作硬化280~320完。
冲压力计算标准
冲裁力是指冲压时材料对公模的最大抵抗力•冲裁力的大小,主要与材料的性质,厚度和冲件分离的 轮廓长度有关•用平刃冲裁是时,冲裁力按下式计算:P = 1 • 3Ltb 或 P=LtC式中,P 为冲裁力(N 或KN ); L 为冲裁周边长度(mm ); t 为材料厚度(mm ); b 为材料抗剪强度(N / mm2 ); C 为材料抗拉强度(N /mm2 ); 1 • 3为考虑到板料厚度 公差,模具刃口锋利程度,冲裁间隙以及材料机械性能等变化因素的系数. 在冲裁完成之后,由于材料的弹性变形,材料和冲子表面接触,产生摩擦的作用,会使 冲件或废料套在冲子上或卡在下模内•为了使冲裁顺利,操作方便,就需要把套在冲子上的材料卸下,把卡在下模内的材料推出•把卡在冲子上的料脱下的力称为卸料力;把 卡在下模的料推出的力称为推料力;而把卡在下模内的冲件顶出的作用力称为顶件力.卸料力,推料力和顶料力的大小与冲件的材质,板厚冲裁轮廓尺寸以及冲子与下模刀口 表面的粗糙度有关•经验公式如下:Q=KP (卸料力) Q 仁Nk1P (推料力)Q2=K2P (顶料力)K ,K1,K2分别为卸料力系数,推料力系数,顶料力系数,其值见下表; P 为冲裁力;n=h/t (h 为下模刃口高度,t 为料厚),为卡在下模孔内零件数.减少冲裁力的方法:对复合模而言,可采用冲头比凹模刀口低 0.5~1.5MM 的高低方式;对其余冲孔而言,通过冲头高低差,冲头剪口呈圆弧状等方法尽量减少同时冲裁时的接触轮廓面。
4-2.弯曲力的计算弯曲力是模具设计和选用压力机的重要依据•弯曲力的大小与制件形状,尺寸,板料厚度, 材料机械性能,弯曲半径,模具间隙和弯曲方式等因素有关,因此很难用理论分析的方法进行精确的计 算•在实际生产中,主要根据板料厚度,宽度及机械性能,按照经验公式进行概略的计算.从试验得知,弯曲时随公模行程的增大,弯曲力曲线平稳上升•当达到某一位置时,弯曲力急剧上升 ,这表示弯曲由自由弯曲转化为校正弯曲•由此可以看出,自由弯曲与校正弯曲力两者相差很大,必须 分别计算.A:自由弯曲力 V 形件 U 形件 P 自为自由弯曲力为弯曲半径;k 为修正系数,B:校正弯曲力 如果弯曲件在冲压行程结束时受到模具的校正,则校正力按下式计算.P 校=qF2 ..P 校为校正弯曲力(N ) ;F 为校正部分投影面积(mm ),在V 形件弯曲中,公模半径r,料厚t 与下模宽度之比很小时按计算,在形件弯曲中按计算;为单位校正力(2)其值见表• 单位校正力值硅钢 不锈钢 红铜 黄铜 青铜 镍铜 铝 杜拉铝 锌 锡 铅镁合金(温室下) 镁合金(300度热)45 56 52 20 25 36 32 10 22 1214 56 28 38 50 50 15 38 20162P 自=0.6kbt C/(r+t )2P 自=0.7kbt C/(r+t )2(N ) ; b 为弯曲件宽度(mm ) ; t 为材料厚度(mm ) ; C 为材料的抗拉强度(N /mm ) ;r1 3C :顶件力和压料力顶件力和压料力可近似地取自由弯曲力的30~80%,Q=(0.3~0.8) P 自(N )4-3.拉伸力和压边力的计算 a 拉伸力的计算在拉伸过程中,除了需要使料变形拉伸力外,还有压边力•所以,总的拉伸力为拉伸力与压边力之和. 拉伸力根据制件危险断面上的拉力必须小于材料的强度极限为原则进行计算.圆筒形件拉伸力,有压边圈拉伸时 P = n *d*t*C*K1 P = n *dn*t*C*K2P = 1 • 25* n *(D-d )*t*C P = 1 • 3* n *(dn-1*dn )*t*C P = n *d1*t*C*K3 P = n *dn*t*C*K2 P = n *d1*t*C*K3P = Pb+P n = (0.5~0.8)*L*t*C式中,P 为拉伸力(N ); L 为下模周边长度(mm ) ;d,d1 ••• dn 为首次拉伸及以后各次拉伸直径(按中 性层计算)(mm ) ;t 为材料厚度(mm ) ;C 为材料强度极限(N /mm 2 ) ;k1,k2,k3为拉伸力的修正系数;D 为材料直径(mm ) ;Pb 为矩形或正方形角度拉伸力( N ),按圆筒形件拉伸力计算;Pn 为矩形或正方形侧壁 弯曲力(N ).b:压边力的计算在拉伸模中,压边圈的作用是用来防止拉伸过程中制件边壁或凸缘起皱.压边力Q 的计算公式(N )钛合金BT2钛合金 160- 180 180 - 200-200 - 260首次拉伸力 以后各次拉伸力 无压边圈的首次拉伸力 以后各次拉伸力有凸缘圆筒形件首次拉伸力 以后各次拉伸凸缘dn 不变 有凸缘圆锥形件拉伸力 矩形或正方形件拉伸力—压边圈下材料投影面积 (mm 2) q —N / mm )见下表 D —材料mm )….dn —为每次拉伸直径(mm ) r 下一mm )。
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3
压力机公称压力的选择:
压力机的公称压力应根据冲压工艺总力FZ来 选择。
压力机的公称压力必须大于或等于各种冲压工艺 力的总和Fz(冲压总力)。
4
总冲压力的计算:
冲压总力FZ:各种冲压工艺力的总和。 冲压总力FZ的大小与模具结构有关。
采用弹性卸料装置和下出料方式时如(a)图所示:
冲压力的计算
冲裁力:冲裁过程中凸模对板料施加的压力。 用普通平刃口模具冲裁时,冲裁力F一般按下式计算:
式中: F——冲裁力; L——冲裁周边长度; t——材料厚度; τ——材料抗剪强度; K——系数。一般取K=1.3
1
卸料力、推件力、顶件力的计算:
卸料力FX:从凸模上卸下箍着的料所需要的力。 推件力FT:将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需要的力。 顶件力FD:逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需要的力。
2
卸料力、推件力、顶件力的计算:
FX= KX F FT= nKT F FD= KD F
式中: K表X2、.6K.1T(、教KD材—P—70卸)料;力、推件力、顶件力系数,见下 n——同时卡在凹模内的冲裁件(或废料)数。 n=h/t 式中 h——凹模洞口的直刃壁高度,见下表2.9.4(教
FZ=F+FX+FT
采用弹性卸料装置和上出料方式时如(b)图所示:
FZ=F+FX+FD
采用刚性卸料装置和下出料方式时(动画):
FZ=F+FT
(a)
5
(b)
结束
6
表2.6.1 卸料力、推件力、顶件力系数
材料厚度t(mm)
KX
KT
KD
≤0.1
0.065~0.075
0.1
0.14
钢
>0.1~0.5 0.045~0.055
0.63
0.08
>0.5~2.5 0.04~0.05
数KX,在冲多孔、大搭边和轮廓复杂制件时取上限值。
7
表2.9.4 冲裁凹模刃口型式及主要参数
刃口 序号 型式 直2 筒 形 刃 口3
主要参数
简图
特点及适用范围
材料厚度t(mm) <0.5 0.5~1 1~2.5
①刃口强度较高,修磨后刃口尺寸不变;
15
2
≥4
≥5
≥6
8
②凹模内易积存废料或冲裁件,尤其间隙较小时 ,刃口直壁部分磨损较快; ③用于冲裁形状复杂或精度要求较高的零件;
①特点同序号2,且刃口直壁下面的扩大部分可 使凹模加工简单,但采用下漏料方式时刃口强度 不如序号2的刃口强度高。 ②用于冲裁形状复杂或精度要求较高的中小型件 ,也可用于装有顶件装置的模具。
α(`) β(°) 刃口高度h(mm) 备注