凹模厚度系数K的数值表及计算公式
冲模冲裁件凸凹模尺寸计算
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Date6ຫໍສະໝຸດ 经验公式如下: PX=KX*P(N) PT=nKX*P(N) PD=Kd *P(N) 式中, PX 、PT 、PD------分別为卸料力,推件力和頂件力系数 P------冲裁力 n------同时卡在凹模洞口內的落料件数.n=H/t,H为凹模刃壁垂直 部分高度,t为料厚.当采用锥形洞口时,因无落料件卡在洞口 內,故可不计推件力.
冲压力是指冲裁时，压力机应给出的最小压力。冲 压力是冲裁力，卸料力，推件力和顶出力的总称。 冲裁力的计算公式: P=KLtτ (N) P----冲裁力(N) L----冲裁件周边长度(MM) τ ----材料的抗剪程度(MPA) t----料的厚度(MM) k----系数通常k=1.3
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DCS L&P Stamping Team
DEC 2010
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2、降低冲裁力的方法
(1) 斜刃口及波形刃口冲裁法
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(2) 阶梯凸模冲裁法
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3、卸料力,推件力,頂件力的計算
卸料力是将箍在凸模上的板料卸下时所需要的力；推料力是 将落料件顺着冲裁凹模洞口推出时所需的力；頂件力是将落料件 逆着冲裁方向顶出凹模刃口时所需的力。
2. 凸、凹模分开加工
凸、凹模刃口尺寸的计算
工件公差（1） 、落料模应先确定凹模尺寸，其基本尺寸应按入体方向接近 或等于相应的落料件极限尺寸，此时的凸模基本尺寸按凹模相应沿入 体方向减（加）一个最小合理间隙值 Z min 。
（2） ）冲孔模应先确定凸模尺寸，其基本尺寸应按入体反向接近 或等于相应的冲孔件极限尺寸，此时凹模的基本尺寸按凸模相应沿入 体反向加（减）一个最小合理间隙值 Z min 。
（3） ）凸模和凹模的制造公差应与冲裁件的尺寸精度相适应， - 般比制件的精度高2~3级，且必须按入体方向标注单向公差。
模具磨损预留量与工件制造精度有关用△ x 表示，其中△为工件的公差 值,x 为磨损系数,其值在0.5〜1之间，根据工件制造精度选取：计算原则:计算方法落料 冲孔凸、凹模制造公差工件精度IT10级以上X =1.0工件精度IT11〜13X =0.75工件精度IT14X =0.5规则形状冲裁模凸模、凹模制造偏差51、分别加工法§凸+ §凹W Z max- Z min落料D凹=(D max - X △0D凸=(D凹-Z min )二凸=(D max - X △Z min )」凸冲孔d凸=(d min + X △) 1凸d凹=(d凸+ Z min ) 0 = ( d min + X△Z min ) 0孔心距孔心距属于磨损后基本不变的尺寸，在同一工步中，在工件上冲出的孔距为L±2/2两个孔时，其凹模型孔心距L d可按下式确定。
L d =L+ —■-8:凸、「•凹一一凸、凹模制造公差，可按IT6〜IT7级来选取，或取、•凸W0.4 ( Z max- Z min ) , '•凹W0.6 ( Z max" Z min )2、单配加工法单配加工法是用凸模和凹模相互单配的方法来保证合理间隙的一种方法。
此方法只需计算基准件（冲孔时为凸模，落料时为凹模）基本尺寸及公差，另一件不需标注尺寸，仅注明“相应尺寸按凸模（或凹模）配做，保证双面间隙在Z max〜Z min之间”即可。
冲裁模(冲压模具)课程设计 说明书
弓形连接固定片复合模设计零件名称：弓形连接固定片生产批量：中批量材料：零件材料为08钢，厚度为1.5mm图1-1一、零件工艺性分析弓形双孔连接固定块片是家用发电风扇中的一连接固定零件，零件的精度要求较低，具有较高的强度和刚度。
外形最大尺寸为70mm，属于小型零件。
该零件应中批量生产，外精度不高，只需平整，外轮廓是该零件需要保证的重点。
该零件用到的冲压工序有冲孔、落料，因此可设计冲孔落料复合模生产此零件。
二、工序设计及工艺计算1、排样毛坯最大尺寸70mm，不算太小，为保证冲裁件的质量，模具寿命和操作方便，采用有搭边，单排排样，如下图2-1所示，冲裁件之间的搭边值a=1.5mm,冲裁件与条料件侧边之间的搭边值a=2.3mm。
1图2-1-1计算条料的宽度：B=70+2×2.3+c=74.7（mm）其中c为调料可能的摆动量，c=0.1mm计算条料的步距：A=20+1.5=21.5（mm)图2-1-2一个步距内材料的材料利用率：η＝985.182/(74.7*21.5)×100％= 61.34％2、压力中心确定和压力机的选择(1)、冲裁力的计算冲裁力 F p＝Lt σb Kp (2-2-1) 其中：由图2-2知，周长L=213.057mm；=900Mpa, 此时，Kp=1，则：材料:08F钢板，查表，σbFp＝213.057X1X900X1＝191.75（kN） (2-2-2) 根据以上模具结构类型，采用弹性卸料和漏料出件，卸料力F q＝KF,取K＝0.05,则：F q ＝0.05×191.75＝9.59（kN） (2-2-3)推料力Fq1＝nK1Fp，去凹模刃壁垂直部分高度h＝5mm,t＝1mm,n＝5/1=5;取K1＝0.06，则：F q1＝5X0.06X191.75＝57.53（kN） (2-2-4)顶件力Fq2=K2Fp,K2=0.06,则：Fq2=0.06X191.75=11.51 （kN） (2-2-5) 本套模具用到的由压力机提供的有冲裁力和推料力，因此：总冲压力F＝FP+ F q1总＝191.75+57.53=249.28（kN） (2-2-6) （2）、压力中心的确定压力中心在两小圆垂直中心线上（3）、压力机的选择，取系数为1.3，则选用的压力机公称压力P≥(1.1~1.3) F总＝1.3×249.28＝324（kN）P≥1.3F总初选压力机公称吨位为400kN,型号为J23-40，其主要工艺参数如下：公称压力：400KN;滑块行程：100mm;行程次数：80次∕分;最大闭合高度：300mm;最大装模高度：220mm；闭合高度调节量：80mm;工作台尺寸（前后×左右）：150mm×300mm;模柄孔尺寸：直径50mm,深度70mm;工作垫板：厚度80mm,孔径200mm；电动机功率：1.5kW。
模具设计计算公式
模具设计计算公式冲裁力是冲裁过程中凸模对板料施加的压力，它是随凸模进人材料的深度(凸模行程)而变化的，如图2.2.3所示。
通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值，它是选用压力机和设计模具的重要依据之一。
用普通平刃口模具冲裁时，其冲裁力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；——材料抗剪强度；K——系数。
系数K是考虑到实际生产中，模具间隙值的波动和不均匀、刃口的磨损、板料力学性能和厚度波动等因素的影响而给出的修正系数。
一般取K＝1.3。
为计算简便，也可按下式估算冲裁力：(2.6.2) 式中——材料的抗拉强度。
在冲裁结束时，由于材料的弹性回复（包括径向弹性回复和弹性翘曲的回复）及摩擦的存在，将使冲落部分的材料梗塞在凹模内，而冲裁剩下的材料则紧箍在凸模上。
为使冲裁工作继续进行，必须将箍在凸模上的料卸下，将卡在凹模内的料推出。
从凸模上卸下箍着的料所需要的力称卸料力；将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需要的力称推件力；逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需要的力称顶件力，如图2.6.1所示。
卸料力、推件力和顶件力是由压力机和模具卸料装置或顶件装置传递的。
所以在选择设备的公称压力或设计冲模时，应分别予以考虑。
影响这些力的因素较多，主要有材料的力学性能、材料的厚度、模具间隙、凹模洞口的结构、搭边大小、润滑情况、制件的形状和尺寸等。
所以要准确地计算这些力是困难的，生产中常用下列经验公式计算：卸料力 (2.6.3)图2.6.1推件力 (2.6.4)顶件力 (2.6.5)式中 F——冲裁力；图2.6.1 卸料力推件力和顶件力——卸料力、推件力、顶件力系数，见表2.6.1；n——同时卡在凹模内的冲裁件(或废料)数。
式中 h——凹模洞口的直刃壁高度；t——板料厚度。
注：卸料力系数Kx，在冲多孔、大搭边和轮廓复杂制件时取上限值。
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。
Fz的计算应根据不同的模具结构分别对待，即采用弹性卸料装置和下出料方式的冲裁模时(2.6.6)采用弹性卸料装置和上出料方式的冲裁模时(2.6.7)采用刚性卸料装置和下出料方式的冲裁模时(2.6.8)为实现小设备冲裁大工件，或使冲裁过程平稳以减少压力机振动，常用下列方法来降低冲裁力。
各种板厚、折弯角度展开尺寸计算方式
产品展开计算方法1. 90˚无内R轧形展开K值取值标准:a.t≦0.8mm,K=0.45b.0.8mm<t≦1.2mm,K=0.5c.1.2mm<t≦3.0mm,K=0.56d.t>3.0mm材料展开长度不易准确计算,应先试轧,得出展开系数后再调整展开尺寸.e.软料t≦1.6mm,K=0.5(主要有铝料,铜料).注意:无内R是指客户对内R无要求,或要求不高时,为便于材料的折弯成形,我们的下模做成尖角的形式.有时客户的部品图中有内R,一般客户没有特别指出的条件下我们均以尖角起模.2. 非90˚无内R轧形展开L=A+B+Kt(C˚/90˚)K值取值标准:a. t≦0.8mm,K=0.45b. 0.8mm<t≦1.2mm,K=0.5c. 1.2mm<t≦3.0mm,K=0.56d. t>3.0mm材料展开长度不易准确计算,应先试轧,得出展开系数后再调整展开尺寸.e.软料t≦1.6mm,K=0.5(主要有铝料,铜料).注意:无内R是指客户对内R无要求,或要求不高时,为便于材料的折弯成形,我们的下模做成尖角的形式.有时客户的部品图中有内R,一般客户没有特别指出的条件下我们均以尖角起模.7.3. 有内R轧形展开备注:当客户部品图中没有特别要求做轧形内R时,我们尽量按尖角设计.有要求时按以上方式进行展开.中性层系数确定:弯曲处的中性层是假设的一个层面.首先将材料延厚度方向划分出无穷多个厚度趋于0的层面,那么在材料弯曲的过程中长度方向尺寸不变的层面即为材料弯曲处的中性层.由上述可知中性层的尺寸等于部品的展开尺寸.12.铝料/ Al料中性层系数2)SPCC,SECC,SUS301,SUS304,SUS430,SPTE,SK5,SK7,铜料中性层系数3) 中性层经验值根据我们的实际设计经验,当产品的材料厚度t≦0.3时,产品弯曲处中性层系数K为0.5;当产品的材料厚度t>0.3时,产品弯曲处中性层系数为1/3.此时只需从弯曲的内侧向材料方向偏移kt即为弯曲处的中性层.7.4 Z轧展开7.4.1两次Z轧成形图中t为材料厚度,H为Z轧折弯高度,在设计时材料厚度≦1.2mm,2.0mm≦轧形高度H≦3.5mm的时,我们通常采用两次Z轧的方式完成材料的Z轧成形.这时轧形展开公式为:备注:采用此类Z轧成形法,要求轧形高度为2mm以上3.5mm以下,材料厚度在1.2mm以下.7.4.2一次成形"Z"轧1) 轧形高度在一倍料厚之内时,一般采用一次成形.轧形展开尺寸为:2) 轧形高度在1倍料厚以上2mm以下时,采用一次成形,展开尺寸为:7.5 压平展开L=A+B+@=A'+B'+@'@=1.33t@'=0.42tC=0.7t(有压线)C=0.9t(无压线)t=材料厚度在模具设计时推平展开按以下公式进行L=A+B+1.33t (t为材料厚度)12.2CNC轧形展开展开公式:L=A+B+@CNC轧形弯曲补偿值@上表补偿值适用于折弯内R为0(包括图纸没有要求一般都当0做)的情况,如果客户图纸有内R要求,则展开方法另计.当材料规格不在此表时可以用@=0.35t(t为材料的厚度)做补偿进行初步展开,再根据实际情况进行调整.12.2U形弯曲的展开L=A+B+(R+0.43t) t:为材料厚度7.8 弯曲拉伸复合结构展开展开原则:先将直边部分按弯曲展开,圆角部分按拉伸展开,然后用三点切圆(PA-PC-PB)的方式作一段与两直边和直径为D圆心与圆角圆心重合的圆(圆形拉伸的展开形状)相切的圆弧.当r≦1.5t时,求D值计算公式如下:当r>1.5t时,求D值计算公式如下:备注:拉伸处应按等体积法进行计算.7.9 展开尺寸调整7.9.1 标注公差不对称尺寸调整标注公差不对称尺寸展开时取尺寸公差的中间值.见下例:7.9.2 孔位加工尺寸的调整为防止因冲头的磨损而造成孔尺寸因小而超差.我们在设计一般将孔尺寸(所有类型的孔)做到上公差的60%~80%.例:图纸标注Φ5±0.1,起模时将此孔做到Φ5.06; 图纸标注Φ5±0.2,起模时将此孔做到Φ5.15.但对装钉底孔为保证装配质量,设计时只做大0.06mm(与装钉类型,材料厚度无关,但对需要进行特质特性要求的产品应根据实际情况而定,如装钉前需进行表面阳极氧化处处理的装钉底孔可以再做大0.02~0.03mm,但一般也为不表面处理进行再做大处理).7.9.3 有特质特性要求产品展开尺寸调整1)需要进行电镀类产品:原料为单光料(光泊)的产品一般需要电镀处理在设计时应根据客户对镀层厚度的要求适当的做小外形尺寸,做大孔尺寸(此时应根据公差的大小与镀层的厚度对尺寸进行相应调整,且仅进行一次调整),使产品电镀之后,能满足图纸的公差要求.关于需电镀产品镀前尺寸处理(对客户来图公差处理):图纸圆孔(及方孔)Φ±0.1的,做大0.06mm;图纸圆孔(及方孔)Φ±0.05的,做大0.04mm;图纸圆孔(及方孔)Φ±0.1以上的,做大0.1mm;特别是脚仔,图纸标注公差为±0.1的,做小0.06mm,角仔公差±0.1以上的,做小0.1mm.2)需要进行表面阳极氧化类产品,将产品上的孔做大0.02mm(在孔一般放大之后再做大),其余尺寸(如外形尺寸)不需要进行特别的调整.3)需要进行喷油喷粉的产品,在对产品展开图不进行一般调整,只需将孔做大2倍的最大喷层厚度,将其他有影响的外形尺寸用2倍的最大喷层厚度进行调整(喷后尺寸变大的做小,喷后尺寸变小的做大.。
凸凹模刃口尺寸计算
例2-2（续）
第二类尺寸：磨损后减小的尺寸
d 凹 ( 2 0 2 .1 0 4 .7 0 5 .2 ) 0 1 4 8 0 .2m 8 2 m .0 2 0 0 .0 7 m 70 m
第三类尺寸：磨损后基本不变的尺寸
e 凹 ( 1 5 0 .5 0 .1) 2 8 1 0 .1m 2 1 m .9 4 4 0 .0m 15 m
A.根据磨损后轮廓变化情况，正确判断出模具刃口尺 寸类型：即：磨损后变大，变小还是不变。
B.根据尺寸类型，采用不同计算公式。 磨损后变大的尺寸，采用分开加工时的落料凹模尺寸计算 公式。 磨损后变小的尺寸，采用分开加工时的冲孔凸模尺寸计算 公式。 磨损后不变的尺寸，采用分开加工时的孔心距尺寸计算公 式。
=0.75。 落料凹模的基本尺寸计算如下： 第一类尺寸：磨损后增大的尺寸
a 凹 (8 0 0 .5 0 .4)0 1 2 4 0 .4m 2 7 m .7 9 0 0 .9 1m 05 m b 凹 (4 0 0 .7 5 0 .3)0 1 4 4 0 .3m 4 3 m .7 9 0 0 .0 5m 85 m c 凹 (3 5 0 .7 0 5 .3)0 1 4 4 0 .3m 4 3 m .7 4 0 0 .0 5 m 85 m
(2)冲裁件尺寸精度及其影响因素 冲裁件的尺寸精度：
指冲裁件的实际尺寸与图纸上基本尺寸之差。 该差值包括两方面的偏差：
一是冲裁件相对于凸模或凹模尺寸的偏差； 二是模具本身的制造偏差。
冲压件模具设计常用公式
第三章 常用公式及數據表第四節 衝壓件模具設計常用公式一. 衝裁間隙分類見表4-1表4-1 衝裁間隙分類(JB/Z 271-86)分 類 依 據類 別ⅠⅡⅢ制 件 剪 切 面 質 量剪切面特征t=材料厚度塌角深度a (4~7)%t (6~8)%t (8~10)%t 光亮帶b (35~55)%t(25~40)%t(15~25)%t剪裂帶E 小 中 大 毛刺高度h一般 小 一般 斜度β4°~ 7°7°~ 8°8°~ 11°制 件 精 度撓角f稍小 小 較大尺寸精度落料件接近凹模尺寸 稍小于凹模尺寸 小于凹模尺寸 沖孔件接近凸模尺寸稍小于凸模尺寸 小于凸模尺寸模 具 壽 命較低較高最高適 用 場 合制件剪切面質量﹑尺寸精度要求高時采用,模具壽命較低 制件剪切面質量﹑尺寸精度要求一般時采用,適用于繼續塑變的制件制件剪切面質量﹑尺寸精度要求不高時采用,以利提高模具壽命二. 衝裁間隙選取(僅供參考) 見表4-2 (見下頁)表4-2 衝裁間隙比值(單邊間隙) (單位:%t)(注: 1. 本表適用于厚度為10mm以下的金屬材料, 厚料間隙比值應取大些;2. 凸,凹模的制造偏差和磨損均使間隙變大, 故新模具應取最小間隙;3. 硬質合金衝模間隙比鋼模大20% 左右.)注: 衝裁間隙選取應綜合考慮下列因素:1.衝床﹑模具的精度及剛性.2.產品的斷面品質﹑尺寸精度及平整度.3.模具壽命.4.跳屑.5.被加工材料的材質﹑硬度﹑供應狀態及厚度.6.廢料形狀.7.衝子﹑模仁材質﹑硬度及表面加工質量.三.衝裁力﹑卸(剝)料力﹑推件力﹑頂件力F衝= 1.3 * L * t *τ(N) (公式4-1)F卸= K卸* F衝 (N) (公式4-2)F推= N * K推* K衝(N) (公式4-3)F頂= K頂* F衝 (N) (公式4-4)其中:L ――衝切線長度 (mm)t ――材料厚度 (mm)τ――材料抗剪強度 (N/mm2 )1.3 ――安全系數K卸――卸(剝)料力系數K推――推料力系數K頂――頂料力系數K卸K推K頂數值見表4-3表4-3 卸料力﹑推件力和頂件力系數注:卸料力系數K卸在衝多孔﹑大搭邊和輪廓復雜時取上限值.四.中性層彎曲半徑R = r + x * t (mm) (公式4-5)其中:R――中性層彎曲半徑 (mm)r ――零件內側半徑 (mm)x ――中性層系數中性層系數見表4-4(僅供參考)表4-4 中性層系數x值注: 彎曲件展開尺寸與下列因素有關:1.彎曲成形方式.2.彎曲間隙.3.有無壓料.4.材料硬度﹑延伸率﹑厚度.5.根据實際狀況精確修正.五.材料最小彎曲半徑,見表4-5表4-5 最小彎曲半徑注:表列數据用于彎曲中心角≧90∘﹑斷面質量良好的情況. 六﹑彎曲回彈半徑及回彈角回彈角的數值為Δα = (180°-α0 )( r0/ r凸- 1) (公式4-7)式中 r凸――凸模的圓角半徑, [r凸 ]為mm;r0 ――工件的圓角半徑, [r0 ]為mm;α0 ――工件的彎曲角度, [α0]為(°);t ――工件材料厚度, [t]為mm;K ――簡化系數, 見表4-6表4-6 簡化系數k值七﹑彎曲力計算針對“v”型彎曲:F彎= 0.6kbtσb / (R + t ) (N) (公式4-8) 其中:b―――彎曲線長度 (mm)t―――材料厚度 (mm)r―――內側半徑 (mm)――材料極限強度 (N/mm2)σbk―――安全糸數,一般k=1.3八﹑拉深(抽引)系數m = d/D (公式4-9)其中:d ――拉深(抽引)后工件直徑 (mm)D――毛坯直徑 (mm)1. 無凸緣或有凸緣筒形件用壓邊圈拉深系數見表4-7表4-7 無凸緣或有凸緣筒形件用壓邊圈拉深的拉深系數(適用08,10號鋼)注: 1) 隨材料塑性高低,表中數值應酌情增減.2) ――線上方為直筒件(d凸=d1 ).3) 隨 d凸/D 數值增大, r/t 值可相應減小, 滿足2r1≦h1, 保証筒部有直壁.4) 查用時, 可用插入法, 也可用偏大值.5)多次拉深首次形成凸緣時,為考慮多拉入材料,m1增大0.02.2. 帶凸緣筒形件第一次拉深系見表4-8表4-8 帶凸緣筒形件第一次拉深時的拉深系數m 1注:適用于08﹑10號鋼3. 無凸緣筒形件用壓邊圈拉深系數見表4-9表4-9 無凸緣筒形件用壓邊圈時的拉深系數注: 1. 凹模圓角半徑大時 (r 凹 = 8 ~ 15t ), 拉深系數取小值, 凹模圓角半徑小時 (r 凹 = 4 ~8t ), 拉深系數取大值.2. 表中拉深系數適用于08﹑10S ﹑15S 鋼與軟黃銅H62 ﹑ H68. 當拉深塑性更大的金屬時(05﹑08Z 及10Z 鋼﹑鋁等), 應比表中數值減小1.5-2%. 而當拉深塑性較小的金屬時(20﹑25﹑A2﹑A3﹑酸洗鋼﹑硬鋁﹑硬黃銅等), 應比表中數值增大1.5-2%(符號S 為深拉深鋼, Z 為最深拉深鋼).4. 無凸緣筒形件不用壓邊圈拉深系數見表4-10表4-10 無凸緣筒形件不用壓邊圈時的拉深系數注:適用于08﹑10以及15Mn等材料5. 有工藝切口的第一次拉深系數見表4-11表4-11有工藝切口的第一次拉深系數m1 (材料:08﹑10)6. 有工藝切口的以后各次拉深系數見表4-12表4-12有工藝切口的以後各次拉深系數m n(材料:08﹑10))7. 有工藝切口的各次拉深系數見表4-13表4-13有工藝切口的各次拉深系數九﹑拉深(抽引)力F抽=3(σb + σs)( D – d - r凹)t (N) (公式4-10)其中:σb――材料極限強度 (N/mm2)σs――材料屈服強度 (N/mm2)D―――毛坯直徑 (mm)d―――拉深凹模直徑 (mm)r凹――拉深凹模圓角 (mm)t―――材料厚度 (mm)十﹑孔的翻邊1. 翻邊系數 K = d/D (公式4-11)d ――預衝孔直徑 (mm)D ――翻邊后平均直徑 (mm)各種材料極限翻邊系數見表4-14,表4-15表4-14 低碳鋼的極限翻邊系數K表4-15 其它一些材料的翻邊系數2. 預衝孔直徑d = D-2( h - 0.43r - 0.72t ) (公式4-12)h ――翻邊高度 (mm)r ――翻邊圓角 (mm)t ――材料厚度 (mm)3. 翻邊高度h = D/[( 1-k )/2] + 0.4r + 0.72t (公式4-13)4. 翻邊口部材料厚度t1 = t√k (mm) (公式4-14)5.翻邊力F = 1.1tπtσs( D-d )σs ――材料屈服強度 (Mpa)十一設計連接器五金零件應注意的要點1.尺寸標注:1)尺寸標注在最顯要位置,直觀,不封閉;2)重要﹑關鍵尺寸直接標注,不能有累積公差;3)尺寸公差大小應綜合考慮功能及制造成本,并非越小越好,体現“該精就精,該粗就粗”一般經濟公差為:下料±0.03,成形±0.05,角度±0.5°4)重要及關鍵尺寸應綜合考慮制程穩定性、裝配、使用功能并非多益善.5)設計基准,制造基准,測量基准相統一;2.形位公差:1)基准(面或線)不應有變形2)標注應清楚明確,方便量測;3)設計基准,制造基准,測量基准相統一;4)應綜合考慮制程穩定性及使用要求,并非多多益善,精度一般可達到0.10;5)很穩定的尺寸, 如下料尺寸等可以不標.3.結構設計及強度要求1)材料選用滿足使用要求,又方便采購的原料;2)零件外形園角,防止滾鍍表面刮傷;3)零件應有足夠的強度及剛性,防止在貯存,電鍍、搬運過程中的變形及尺寸變異;4)特殊零件,可采用多種工序組合方式,如多軸成形加工.五金模具+治具等不同方式來完成;5)連續料帶要求:A)Carrier應有足夠的強度及剛性B)盡量采用雙側CarrierC)注意包裝時Carrier及零件是否變形D)連續電鍍的孔徑、孔距特殊要求4.五金零件加工工藝:1)衝裁A)斷面質量、光亮面比例大小B)毛刺大小(一般不超過0.05)及方向,對外觀、功能的影響C)倒刺結構,不允許有園角D)盡量避免長懸臂或長槽E)零件平整度要求,一般為0.102)彎曲A)最小彎曲半徑B)外側龜裂的影響C)彎起高度應大于2t,如圖4-4D)孔邊距離應大于t,如圖4-5,也可采用如圖4-6所示工藝 F)材料方向性對使用性能的影響3) 抽引A)形狀盡量簡單對稱B)R 角不應太小,一般可達R0.30, 如圖4-7C)內外尺寸不可同時標注D)表面模痕不應有苛刻要求E)平面度一般可達0.10第八章 工程圖面作業標准第二節 五金模具一. 五金模具開發流程,見表8-1二. 五金模具裝配圖 (圖8-1)三. 模具圖面常見符號含義M,MC ―― 銑 SP ―――― 基准點H ―――熱處理 TYP ――――典型尺寸ELE ――鍍鉻 RP ――――圓弧點DYE ――染黑 CEN,CL ――中心線G ―――磨 TAN ――――切點PG ―――光學曲線磨 THR ――――穿孔JG ―――座標磨 BOTT ―――底面W/C,W ――線割 TOP ――――頂面E,EDM――放電 SYM ――――對稱L ――――車 T ―――――厚度INT ―――交點 CB ――――沉孔C ――――倒角 CLEAR ―――間隙四.典型零件排樣1. HOOK類,見圖8-22.抽引類,見圖8-33.外殼類,見圖8-4。
模具凹凸模计算
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1页脚内容 1、零件尺寸计算
凹模是成型塑件外形的模具零件，其工作尺寸属包容尺寸，在使用过程中凹模的磨损会使得包容尺寸逐渐的增大。
所以，为了使得模具的磨损留有修模的余地以及装配的需要，在设计时，包容尺寸尽量取下极限尺寸，尺寸公差取上偏差。
具体计算公式如下：
（1） 凹模的工作尺寸计算
凹模的径向尺寸计算公式：
式中：L 1 塑件外形公称尺寸；
k 塑料的平均收缩率；
∆ 塑件的尺寸公差；
δ 模具制造公差，取塑件相应尺寸公差的1/3到1/6.
计算凹模上口径尺寸L2
查表可得L 上=75，∆=0.76， ∆=3/1δ到∆6/1
计算凹模下口径尺寸L3
查表可得L 下=60，∆=0.64， 16.0=δ
凹模的深度尺寸计算公式：
式中：H1 塑件高度方向的公差尺寸。
查表可得H1=130，∆=1.1，27.0=δ
2、凸模的工作尺寸计算
凸模是成型塑件内形的，其工作尺寸属于被包容尺寸，在使用过程中凸模的磨损会使包容尺寸逐渐的减小。
所以，为了使得模具的磨损留有修模的余地以及装配的需要，在设计模具时，被包容尺寸尽量取上限尺寸，尺寸公差取下偏差。
具体计算公式如下；
凸模的径向尺寸计算公式：
式中1l 塑件内形径向公称尺寸。
计算凸模的上口径尺寸
计算凸模的下口径尺寸
凸模的高度尺寸计算公式：
式中1h 塑件深度方向的公称尺寸。
模具相关的计算
模具相关的计算1.成型零件的尺寸的计算平均收缩率为0.2﹪。
根据塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取δZ=△/4。
成型零件尺寸计算如下表1-3：表1-3已知条件：平均收缩率Scp=0.002; 模具的制造公差取δZ=△/4类别零件名称塑件尺寸计算公式型腔或型芯工作尺寸型腔计算大型腔Ø12100.92L m=(Ls+Ls*Scp-¼Δ)+δZØ123.3200.23 1150+0.82115.0600.203Ø8600.72Ø87.540+0.18Ø680-0.64Ø69.21+0.160Ø1190-0.72Ø121.180+0.205Ø220-0.32Ø22.3600+0.36940-0.7294.010+0.1820-0.1620+0.043900.04239.170+0.0105小型腔R50-0.18L m=(Ls+Ls*Scp-¼Δ)+δZR5.070+0.045120-0.4811.160-0.061.50-0.36 1.49+0.040型芯计算小型芯Ø22+0..540L m=(Ls+Ls*Scp+Δ) 0-δZØ22.360-0.04侧型芯Ø3.4+0.160L m=(Ls+Ls*Scp+Δ)0-δZØ3.430-0.04Ø6.7+0.20Ø6.960-0.05大型芯Ø81+0.540Ø82.450-0.14Ø66+0.540Ø67.15-0.1807.0+0.200 6.960-0.0512.0+0.24011.160-0.0828.0+0.32029. 190-0.0033113+0.820113.020-0.2052.冷却系统水管孔径的计算根据热平衡计算：在单位时间内熔体凝固时放出等热量等于冷却水所带走的热量，故有公式：qv＝WQ1/ρc1（θ1-θ2）qv——冷却水的体积流量（m³/Min）；W——单位时间（每分钟）内注入模具中的塑料重量（Kg/Min）；Q1——单位的重量的塑料制品在凝固时所放出的热量（KJ/kg）；ρ——冷却水密度；c1冷却水的比热容；θ1−冷却水出口温度；θ2−冷却水入口温度；1).求塑料制品在固化时每小时释放的热量Q设注射时间为2s，冷却时间为20s，保压时间为15s，开模取件时间为3s.，得注射成型周期为40S。
模具设计常见10种计算公式，很多初学设计都问过
模具设计常见10种计算公式，很多初学设计都问过
以下数据，我们经常听到，按经验来，初入设计这行，很多小白听还是不知道如何取数，有这个公式小白可以参考学习用
1.公模板厚度計算
初学者经常遇到模板厚度怎么算，有这个公式，输入对应数据，模板厚度自动出来
2.模板側壁厚度計算
初学者经常遇到模板宽度怎么算，有这个公式，输入对应数据，模板宽度自动出来
3.鎖模力估算
4.模具强度计算公式
5.细水口导柱变形量计算公式
6.流道系统计算公式
7.模具型腔侧壁变形量及壁厚的计算
8.模具型腔力学设计
9.模具重心計算
10承板计算公式。
模具设计常见10种计算公式，很多初学设计都问过
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膜厚计算公式
膜厚计算公式膜厚，这听起来是不是有点专业和神秘？其实啊，在很多领域都离不开对膜厚的计算。
那咱们就一起来瞧瞧膜厚计算公式到底是怎么回事！先来说说为啥要算膜厚。
就拿咱们生活中常见的手机屏幕贴膜来说吧，你知道吗，这膜的厚度要是不合适，那触感和视觉效果可就大打折扣啦！要是太薄，可能起不到很好的保护作用，稍微一划就破了；要是太厚，又会影响屏幕的灵敏度和显示清晰度。
所以啊，准确计算膜厚可重要了。
那膜厚到底怎么算呢？这就得提到一些常见的计算公式啦。
比如说，在涂层领域，经常会用到干膜厚度 = 湿膜厚度 ×涂料固体含量百分比这个公式。
啥意思呢？打个比方，有一种涂料，它的固体含量是50%，涂上去的湿膜厚度是 100 微米，那干膜厚度就是 100×50% = 50 微米。
再比如说，在真空镀膜的情况下，膜厚的计算又有所不同。
有时候会用到膜厚 = 沉积速率 ×沉积时间这个公式。
我之前在一个工厂参观的时候，就看到工人们在认真地操作镀膜设备。
他们根据要镀的材料和要求的膜厚，精心调整沉积速率和沉积时间。
我注意到一个工人，他眼睛紧紧盯着仪表盘上的数字，手里还拿着个小本子记录着各种数据，那专注的神情，仿佛在完成一件极其重要的使命。
还有在薄膜电阻的计算中，膜厚也有着关键作用。
电阻值 = 电阻率×膜长 ÷（膜宽 ×膜厚），通过这个公式，就可以根据电阻的要求来计算出合适的膜厚。
不过，要注意的是，这些公式的应用都有一定的条件和限制，不是随便拿来就能用的。
而且在实际情况中，还得考虑很多因素的影响，比如温度、湿度、基底材料的表面粗糙度等等。
膜厚的计算可不只是在工业生产中重要，在科学研究里也有着不可或缺的地位。
比如说在材料科学的研究中，通过精确计算膜厚，可以更好地了解材料的性能和特性，为开发新的材料提供有力的支持。
总之，膜厚计算公式虽然看起来有点复杂，但只要咱们了解了它的原理和应用，就能在需要的时候派上用场。
模具设计常见10种计算公式，很多初学设计都问过
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冲压模具 常用公式总结
一.冲裁间隙分类见表4-1表4-1 冲裁间隙分类(JB/Z 271-86)二.冲裁间隙选取(仅供参考) 见表4-2(见下页)表4-2 冲裁间隙比值(单边间隙) (单位:%t)(注: 1. 本表适用于厚度为10mm以下的金属材料, 厚料间隙比值应取大些;2. 凸,凹模的制造偏差和磨损均使间隙变大, 故新模具应取最小间隙;3. 硬质合金冲模间隙比钢模大20% 左右.)注: 冲裁间隙选取应综合考虑下列因素:1.冲床﹑模具的精度及刚性.2.产品的断面质量﹑尺寸精度及平整度.3.模具寿命.4.跳屑.5.被加工材料的材质﹑硬度﹑供应状态及厚度.6.废料形状.7.冲子﹑模仁材质﹑硬度及表面加工质量.三.冲裁力﹑卸(剥)料力﹑推件力﹑顶件力F冲= 1.3 * L * t *τ(N) (公式4-1)F卸= K卸* F冲(N) (公式4-2)F推= N * K推* K冲(N) (公式4-3)F顶= K顶* F冲(N) (公式4-4)其中:L ――冲切线长度(mm)t ――材料厚度(mm)τ――材料抗剪强度(N/mm2 )1.3 ――安全系数K卸――卸(剥)料力系数K推――推料力系数K顶――顶料力系数K卸K推K顶数值见表4-3表4-3 卸料力﹑推件力和顶件力系数注:卸料力系数K卸在冲多孔﹑大搭边和轮廓复杂时取上限值.四.中性层弯曲半径R = r + x * t (mm) (公式4-5) 其中:R――中性层弯曲半径(mm)r ――零件内侧半径(mm)x ――中性层系数中性层系数见表4-4(仅供参考)表4-4 中性层系数x值注: 弯曲件展开尺寸与下列因素有关:1.弯曲成形方式.2.弯曲间隙.3.有无压料.4.材料硬度﹑延伸率﹑厚度.5.根据实际状况精确修正.五.材料最小弯曲半径,见表4-5表4-5 最小弯曲半径注:表列数据用于弯曲中心角≧90∘﹑断面质量良好的情况. 六﹑弯曲回弹半径及回弹角r 凸 = r 0 / ( 1 + K r 0 / t ) (公式4-6)回弹角的数值为Δα = (180°-α0 )( r 0 / r 凸 - 1) (公式4-7)式中 r 凸 ―― 凸模的圆角半径, [r 凸 ]为mm; r 0 ―― 工件的圆角半径, [r 0 ]为mm; α0 ――工件的弯曲角度, [α0]为(°); t ―― 工件材料厚度, [t]为mm; K ―― 简化系数, 见表4-6表4-6 简化系数k 值七﹑ 弯曲力计算针对“v ”型弯曲:F 弯 = 0.6kbt σb / (R + t ) (N) (公式4-8)其中:b ――― 弯曲线长度 (mm) t ――― 材料厚度 (mm) r ――― 内侧半径 (mm) σb ―― 材料极限强度 (N/mm 2)k―――安全糸数,一般k=1.3八﹑拉深(抽引)系数m = d/D (公式4-9)其中:d ――拉深(抽引)后工件直径(mm)D――毛坯直径(mm)1. 无凸缘或有凸缘筒形件用压边圈拉深系数见表4-7表4-7 无凸缘或有凸缘筒形件用压边圈拉深的拉深系数(适用08,10号钢)注: 1) 随材料塑性高低,表中数值应酌情增减.2) ――在线方为直筒件(d凸=d1 ).3) 随d凸/D 数值增大, r/t 值可相应减小, 满足2r1≦h1, 保証筒部有直壁.4) 查用时, 可用插入法, 也可用偏大值.5)多次拉深首次形成凸缘时,为考虑多拉入材料,m1增大0.02.2. 带凸缘筒形件第一次拉深系见表4-8表4-8 带凸缘筒形件第一次拉深时的拉深系数m 1注:适用于08﹑10号钢 3.无凸缘筒形件用压边圈拉深系数见表4-9表4-9 无凸缘筒形件用压边圈时的拉深系数注: 1. 凹模圆角半径大时 (r 凹 = 8 ~ 15t ), 拉深系数取小值, 凹模圆角半径小时 (r 凹 = 4 ~ 8t ),拉深系数取大值.2. 表中拉深系数适用于08﹑10S ﹑15S 钢与软黄铜H62 ﹑ H68. 当拉深塑性更大的金属时(05﹑08Z 及10Z 钢﹑铝等), 应比表中数值减小1.5-2%. 而当拉深塑性较小的金属时(20﹑25﹑A2﹑A3﹑酸洗钢﹑硬铝﹑硬黄铜等), 应比表中数值增大1.5-2%(符号S 为深拉深钢, Z 为最深拉深钢).4. 无凸缘筒形件不用压边圈拉深系数见表4-10表4-10 无凸缘筒形件不用压边圈时的拉深系数注:适用于08﹑10以及15Mn等材料5. 有工艺切口的第一次拉深系数见表4-11表4-11有工艺切口的第一次拉深系数m1 (材料:08﹑10)6. 有工艺切口的以后各次拉深系数见表4-12表4-12有工艺切口的以后各次拉深系数m n(材料:08﹑10))7. 有工艺切口的各次拉深系数见表4-13表4-13有工艺切口的各次拉深系数九﹑拉深(抽引)力F抽=3(σb + σs )( D – d - r凹)t (N) (公式4-10)其中:σb――材料极限强度(N/mm2)σs――材料屈服强度(N/mm2)D―――毛坯直径(mm)d―――拉深凹模直径(mm)r凹――拉深凹模圆角(mm)t―――材料厚度(mm)十﹑孔的翻边1. 翻边系数K = d/D (公式4-11)d ――预冲孔直径(mm)D ――翻边后平均直径(mm)各种材料极限翻边系数见表4-14,表4-15表4-14 低碳钢的极限翻边系数K表4-15 其它一些材料的翻边系数2. 预冲孔直径d = D-2( h - 0.43r - 0.72t ) (公式4-12)h ――翻边高度(mm)r ――翻边圆角(mm)t ――材料厚度(mm)3. 翻边高度h = D/[( 1-k )/2] + 0.4r + 0.72t (公式4-13)4. 翻边口部材料厚度t1 = t√k (mm) (公式4-14)5.翻边力F = 1.1tπtσs( D-d )σs ――材料屈服强度(Mpa)十一设计连接器五金零件应注意的要点1.尺寸标注:1)尺寸标注在最显要位置,直观,不封闭;2)重要﹑关键尺寸直接标注,不能有累积公差;3)尺寸公差大小应综合考虑功能及制造成本,并非越小越好,体现“该精就精,该粗就粗”一般经济公差为:下料±0.03,成形±0.05,角度±0.5°4)重要及关键尺寸应综合考虑制程稳定性、装配、使用功能并非多益善.5)设计基准,制造基准,测量基准相统一;2.形位公差:1)基准(面或线)不应有变形2)标注应清楚明确,方便量测;3)设计基准,制造基准,测量基准相统一;4)应综合考虑制程稳定性及使用要求,并非多多益善,精度一般可达到0.10;5)很稳定的尺寸, 如下料尺寸等可以不标.3.结构设计及强度要求1)材料选用满足使用要求,又方便采购的原料;2)零件外形园角,防止滚镀表面刮伤;3)零件应有足够的强度及刚性,防止在贮存,电镀、搬运过程中的变形及尺寸变异;4)特殊零件,可采用多种工序组合方式,如多轴成形加工.五金模具+治具等不同方式来完成;5)连续料带要求:A)Carrier应有足够的强度及刚性B)尽量采用双侧CarrierC)注意包装时Carrier及零件是否变形D)连续电镀的孔径、孔距特殊要求4.五金零件加工工艺:1)冲裁A)断面质量、光亮面比例大小B)毛刺大小(一般不超过0.05)及方向,对外观、功能的影响C)倒刺结构,不允许有园角D)尽量避免长悬臂或长槽E)零件平整度要求,一般为0.102) 弯曲A)最小弯曲半径B)外侧龟裂的影响C)弯起高度应大于2t,如图4-4D)孔边距离应大于t,如图4-5,也可采用如图4-6所示工艺 F)材料方向性对使用性能的影响 3) 抽引A) 形状尽量简单对称B) R 角不应太小,一般可达R0.30, 如图4-7 C) 内外尺寸不可同时标注 D) 表面模痕不应有苛刻要求E) 平面度一般可达0.10第八章工程图面作业标准第二节五金模具一.五金模具开发流程,见表8-1二.五金模具装配图(图8-1)三.模具图面常见符号含义M,MC ――铣SP ――――基准点H ―――热处理TYP ――――典型尺寸ELE ――镀铬RP ――――圆弧点DYE ――染黑CEN,CL ――中心线G ―――磨TAN ――――切点PG ―――光学曲线磨THR ――――穿孔JG ―――坐标磨BOTT ―――底面W/C,W ――线割TOP ――――顶面E,EDM――放电SYM ――――对称L ――――车T ―――――厚度INT ―――交点CB ――――沉孔C ――――倒角CLEAR ―――间隙四.典型零件排样1.HOOK类,见图8-22.抽引类,见图8-33.外壳类,见图8-4。
模具设计计算公式
模具设计计算公式冲裁力是冲裁过程中凸模对板料施加的压力，它是随凸模进人材料的深度(凸模行程)而变化的，如图2.2.3所示。
通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值，它是选用压力机和设计模具的重要依据之一。
用普通平刃口模具冲裁时，其冲裁力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；——材料抗剪强度；K——系数。
系数K是考虑到实际生产中，模具间隙值的波动和不均匀、刃口的磨损、板料力学性能和厚度波动等因素的影响而给出的修正系数。
一般取K＝1.3。
为计算简便，也可按下式估算冲裁力：(2.6.2)式中——材料的抗拉强度。
在冲裁结束时，由于材料的弹性回复（包括径向弹性回复和弹性翘曲的回复）及摩擦的存在，将使冲落部分的材料梗塞在凹模内，而冲裁剩下的材料则紧箍在凸模上。
为使冲裁工作继续进行，必须将箍在凸模上的料卸下，将卡在凹模内的料推出。
从凸模上卸下箍着的料所需要的力称卸料力；将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需要的力称推件力；逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需要的力称顶件力，如图2.6.1所示。
卸料力、推件力和顶件力是由压力机和模具卸料装置或顶件装置传递的。
所以在选择设备的公称压力或设计冲模时，应分别予以考虑。
影响这些力的因素较多，主要有材料的力学性能、材料的厚度、模具间隙、凹模洞口的结构、搭边大小、润滑情况、制件的形状和尺寸等。
所以要准确地计算这些力是困难的，生产中常用下列经验公式计算：卸料力(2.6.3)图2.6.1推件力(2.6.4)顶件力(2.6.5)式中F——冲裁力；图2.6.1 卸料力推件力和顶件力——卸料力、推件力、顶件力系数，见表2.6.1；n——同时卡在凹模内的冲裁件(或废料)数。
式中h——凹模洞口的直刃壁高度；t——板料厚度。
注：卸料力系数Kx，在冲多孔、大搭边和轮廓复杂制件时取上限值。
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。
Fz的计算应根据不同的模具结构分别对待，即采用弹性卸料装置和下出料方式的冲裁模时(2.6.6)采用弹性卸料装置和上出料方式的冲裁模时(2.6.7)采用刚性卸料装置和下出料方式的冲裁模时(2.6.8)为实现小设备冲裁大工件，或使冲裁过程平稳以减少压力机振动，常用下列方法来降低冲裁力。