冲 裁 间 隙
一、冲裁间隙的概念
冲裁间隙指凸模刃口与凹模刃口之间的间隙。
----冲裁间隙
----凹模刃口尺寸
——凸模刃口尺寸
Z正常：上下微裂纹重合。
有单边间隙与双边间隙之分。
二、冲裁间隙对冲压的影响
1、对断面质量的影响
2、间隙对尺寸精度的影响。
由于弹性变形的存在，冲裁结束后出现弹性恢复，使尺寸与击凹模刃口尺寸产生尺寸偏差，而弹性变形大小与冲裁间隙有直接的关系。
3、间隙对冲裁力的影响
冲裁间隙对冲裁力的影晌规律是间隙越小,变形区内压应力成分趟大,拉应力成分越小,材料变形抗力增加,冲裁力就越大。反之,间隙越大,变形区内拉应力成分就越大,变形抗力降低,冲裁力就小。间隙达材料厚的5%-20%时，冲裁力下降不明显。
当单边间隙Z增大到材料厚度的15%-20%时，卸料力为0。
4、间隙对模具寿命的影响
由于工件与击、凹模侧壁之间有磨擦的存在，间隙小，磨擦大，模具寿命短。冲裁过程中,击模与被冲孔之闻,凹模与落料件之阀均有摩擦,而且闻隙越小,摩擦越严重。所以过小的间隙对模具寿命极为不利,而较大的间隙可使击模与凹模的侧面与材料间的摩擦减小,井能减缓间隙不均匀的影响,从而提高模具的寿命。
5、合理间隙值的确定：
间隙的选取要使冲裁达到较好的断面质量、较高的尺寸精度，较小的冲裁力，较高的模具寿命。
合理间隙指一个范围值，最大合理间隙，最小合理间隙。间隙的确定是综合考虑上述各个因素的影响,选择一个适当的问隙范围作为合理间隙。其上限为最大合理闻隙,下限为最小合理间隙 即合理间隙指的是一个范围值。在其体设计模具时,根据工件和生产上的具体要求可按下列原则进行选取：
(l)当工件的断面质量没有严格要求时,为了提高模具寿命和减小冲裁力,可以选择较大间隙值。
(2)当工件断面质量及制造公差要求较高时应选择较小间隙值。
(3)计算冲裁模刃日尺寸时,考虑到模具在使用过程中的磨损会使刃日间隙增大,应当按Zmin值来计算。
确定合理间隙的方法：计算法、经验法、查表法.
冲裁力计算
冲裁力计算 一、冲压力： 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顶件） 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:使板料分离的力称作冲裁力.影响冲裁力的主要因素: A.材料的抗剪强度。 B.材料的厚度， C.冲裁件的轮郭周长。 D.冲裁间隙。 E.刃口的锐利程度。 F.冲裁速度及润滑情况。 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（不锈钢55kg/mmmm,热轧板35kg/mmmm，冷轧板30 kg/mmmm 3、卸料力：把工件或废料从凸模上卸下的力 P x=K x P冲其中K x-卸料力系数（0.02-0.06） =K t P n 4、推件力：将工件或废料顺着冲裁方向从凹模内推出的力P t K t-推件力系数（0.03-0.07） n-留于凹模洞口内的件数 5、顶件力:顶件力P d--将工件或废料的从凹模洞口逆着冲裁方向项出所需的力。 P x=K x P P t=K t P n P d=K d P 其中:P x、P t、P d--分别为卸料力、推件力和顶件力。 K x，K t，K d（0.04-0.08）分别是上述三种力的修正系数，
P——冲裁力； n——查正表卡在凹模洞口内的件数，锥形出口无工件卡住，故P t=0，不计算推件力。 6、总的冲压力选择压力机吨位时，冲压力计算要根据冲模的具体结构考虑其计算方法。 1）刚性卸料装置自然落料方式:P z=P+P t=P+K t P n 2）主要性卸料的和主要性顶料装置:P z=P+P a+P d=P+K x P+K z P 3)主要性缺卸装置自然落料方式：P z=P+P x+P t=P+K x P+K t P n P z——总的部裁力即是压力机就给的最小压力. 二、压力中心 1、压力中心概念，冲裁力合力的作用点称模具的压力中心。冲裁件的压中心与冲裁件的重心不同,它是指冲裁力合力的作用中心与冲裁力的大小及作用位置有关。而土件的重心则决定于工件的形状及其质量分布。只有当工件其备中心对称形状时,其压力中心才与重心相重合。 要求：冲裁压力中心与机床滑块中心重合。 2、压力中心的确定： （1）简单形状工件的压力中心：具有中心对称的工件，其压力中心与重心重合。凡是质量分布均匀,具有中心对称形状的冲栽件,其压力中心与重心相重合。此时的压力中心均位于工件轮廓图形的几何中心。 （2）复杂形状工件的压力中心： X0=L1X1+L2X2+……L n X n /L1+L2+…L n Y0= L1Y1+L2Y2+……L n Y n /L1+L2+…L n 其中：X0--压力中心到Y轴的距离。 Y0--压力中心到X轴的距离。 L1L n--各段轮廓的长度 X1……X n--各段轮郭压力中心到Y轴的距离。
自动化冲压车间工艺(冲次计算、设备规格)
1 项目简介 1.1产品及生产纲领 （1）产品 主要承担大中型冲压零件的生产任务（四门两盖、地板、翼子板、立柱轮罩等）；属于大批量生产性质; （2）生产纲领 全年生产低速电动车、物流车、高速电动车冲压件共计5万辆份，按照28组零件来考虑。其中大中型外覆盖件自制清单暂时规划如下： 其余中型自制件暂定为左/右立前柱内/外板，左/右立中柱内/外板，左/右立后柱内/外板，左/右轮罩内/外板，仪表盘下部等。 1.2车间任务 (1)主要承担冲压零件的生产任务； (2)承担冲压原材料的存放和冲压零件的存放任务； (3)承担模具的存放和维护小修等任务。
(4)承担废料的收集处理等任务。 1.3生产班制 全年工作日为250天，两班工作制。 2 设计原则和主要工艺说明 2.1设计原则 (1)本车间由模修工段和冲压工段组成。 (2)原材料采用板料，储存周期为4天。 (3)本车间按大批量轮番流水方式组织生产。每批大致按1200辆份投放。零件储存周期为3天，冲压零件采用专用或通用工位器具存放。 (4)废料采用地下输送方式，考虑钢废料收集,不考虑铝废料收集,用废料输送带运输至废料间，可用废料回收再用，不可用废料用汽车运走外卖。 (5)车间平面布置，紧凑、顺畅，运输路线短捷。车间内运输，分别采用电动双梁起重机和电瓶叉车。 2.2 主要工艺说明 (1)车间主要设一条自动化机械压力机冲压生产线。 (2)冲压A线由一台板料送料装置、一台1600吨多连杆单动机械压力机、一台1000吨单动机械压力机、两台800吨单动机械压力机和6台机器人组成，设备SPM为8~12次。生产线小时平均生产率为450件。 (3)典型工艺流程： 车身覆盖件： 原材料板料——冲压(拉延成型、整形、修边、成型)——检验——入库。 生产工艺流程： 备料——冲压——入库——送焊装车间。
冲裁力怎么样计算
冲裁力怎么样计算？ 悬赏分：10 - 解决时间：2008-6-21 15:12 请问各位冲压模高手。冲裁力的计算公式:P=1.3Ltτ中抗剪强度取多少？例子：要冲一个直径140料厚5个材料Q235的圆需要多大的冲裁力呢？非常感谢各位的详解，谢谢！另外还有没有更为简单有效的冲裁力计算方法呢？ 提问者：ahjxpwj - 一级 最佳答案 简单公式是:剪切面积乘以最大抗拉强度。题中剪切面积为；140*3.14*5=2198平方厘米，抗拉强度375-500N/mm2 冲裁力2198*500=1099000N=1099KN=112.14吨。 设备选择应该大于该值，确保有一定的安全储备系数。 回答者：ZX KZX B - 三级2008-6-21 09:56 我来评论>>提问者对于答案的评价： 非常感谢，指出您的一点小小错误，“140*3.14*5=2198平方厘米” 冲床吨位计算 悬赏分：0 - 提问时间2009-9-12 19:23 我现在有个活是直径60mm壁厚0.4mm长150mm纯铝瓶望大家帮忙计算一下用250吨卧式冲床能干吗？qq1157071273谢谢各位最好能给个计算公式 提问者：海诺铝制品- 一级 其他回答共1 条 如何计算冲床的冲力，计算公式 1,冲裁力计算公式: p=k*l*t*τ p——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*440/10000 s——工件厚度 l——工件长度 一般情况下用此公式即可。 回答者：mch000000冲床冲压力计算公式 时间:2010-01-11 13:06来源:未知作者:admin 点击: 109次 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
冲压件工艺性分析与计算(doc 8页)
冲压件工艺性分析与计算(doc 8页)
一.冲压件工艺性分析 （1）材料分析 08F是优质沸腾钢，强度低和硬度、塑性、韧性好，易于拉伸和冲裁成形。 （2）结构分析 冲压件为外形为弧形和直边组成近似矩形的结构、有凸缘筒形浅拉深、冲三个圆孔的结构。零件上有3个孔，其中最小孔径为5.5mm，大于冲裁最小孔径d≥1.0t=1.2mm的要求。另外，孔壁与制件直壁之间的最小距离满足L=3.475 min ≥R+0.5t=1.6.的要求。所以，该零件的结构满足冲裁拉深的要求。 （3）精度分析 零件上有4个尺寸标注了公差要求，由公差表查得其公差要求都属于IT11~IT13，所以，普通冲裁可以满足零件的精度要求。 由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁和拉深的加工方法制得。 二.冲压件工艺方案的确定 （1）冲压方案 完成此工件需要落料、拉深、冲孔三道工序。因此可以提出以下5种加工方案分： 方案一：先落料，再冲孔，后拉深。采用三套单工序模生产。 方案二：落料—拉深—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔—拉深—落料连续冲压，采用级进模生产。 方案四：拉深—冲孔复合冲压，然后落料，采用级进模生产。 方案五：落料—拉深复合冲压，然后冲孔。采用两套模生产。 （2）各工艺方案的特点分析 方案一和方案五需要多套工序模，模具制造简单，维修方便，但生产成本较低，工件精度低，不适合大批量生产；方案二只需一副模具，冲压件的形状位置精度和尺寸精度易于保证，且生产效率高。方案三和方案四的级进模，生产效率高，但模具制造复杂，调整维修麻烦，工件精度较低； （3）工艺方案的确定
拉深尺寸计算 ，拉深基本公式为 d 0d δD D = 0p )(p Z D D δ-= 尺寸mm 0 33.030-φ，p δ=0.03 d δ=0.05，双边间隙Z=2.2t=2.64,则 d 0d δD D ==05.00 30 0p )(p Z D D δ-==003.0)64.230(-=05.0036.27 中心距尺寸计算 ：零件上两孔中心距为L=mm 5.1709.009.0+ -mm （2）拉深凸、凹模圆角半径的计算 凹模圆角半径的计算：拉深凹模圆角半径的计算为 ()t d D r d -80.01＝ 此零件落料冲孔的周长L 为94mm ，材料厚度t 为1.2mm ，08F 钢的抗拉强度b σ取390MPa ，则零件所需拉深力为 ()()mm t d D r d 35.22.16.272.3680.080.01=?-=-＝ 凸模圆角半径的计算：拉深凸模圆角半径的计算为 18.01d r r p ＝ 根据凹模圆角半径，计算凸模半径为 88.135.28.08.011=?=d r r p ＝ 四．冲压力的计算及初选压力机 （1）落料工序冲压力的计算 冲裁力基本计算公式为τKLT F = 此零件落料的周长1L 为153mm ，材料厚度t 为 1.2mm ，08F 钢的抗剪强度τ取310MPa ，则冲裁该零件所需冲裁力为 kN 748.73990N 3102.11533.1≈=???=N F 落 模具采用弹性卸料装置和推件结构，所需卸料力X1F 和推件力T1F 为
2.3 冲裁工艺计算
2．3 冲裁工艺计算 冲裁工艺计算主要包括冲裁件排样设计、冲裁间隙选择、刃口尺寸计算原则和方法、冲裁力与压力中心计算等。 2．3．1 冲裁件的排样 冲裁件在板料、带料或条料上的布置方法称为排样。合理的排样是降低成本和保证冲件质量及模具寿命的有效措施，排样时应考虑如下原则。 （1）提高材料利用率（在不影响冲件使用性能的前提下，可适当改变冲件形状）。 （2）操作方便，劳动强度低且安全。 （3）模具结构简单、寿命长。 （4）保证冲件质量和冲件对板料纤维方向的要求。 3．3．1 排样方法 1．有废料排样 沿冲件的全部外形冲裁，冲件与冲件之间、冲件与条料侧边之间都存在有搭边废料，如图3-7a所示。 有废料排样材料利用率低，冲件质量及模具寿命高，用于冲裁形状复杂、尺寸精度要求较高的冲裁件排样。 2．少废料排样 沿冲件的部分外形切断或冲裁，只在冲件之间或冲件与条料侧边之间留有搭边，如图3-7b所示。 该方法材料利用率较高，用于某些尺寸精度要求不高的冲裁件排样。 3．无废料排样 冲件与冲件之间或冲件与条料侧边之间均无搭边废料，冲件与冲件之间沿直线或曲线切断分开，如图3-7c所示。 该方法材料利用率最高，但对冲裁件的结构形状有要求，设计时应考虑冲裁件的结构工艺性。 a）b）c） 图3-7 排样方法 a）有废料排样b）少废料排样c）无废料排样 采用少、无废料排样可以简化冲模结构，减少冲裁力。但因条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差影响，冲裁件公差等级低。同时，由于模具单面受力，不但会加剧模具磨损，也直接影响冲件的端面质量。 排样除常见的直排方式外，为提高材料利用率，针对不同冲件的外形特点，可对冲件进行斜排、直对排、斜对排等。对于形状较复杂的冲件，可用厚纸片剪出个样件，摆出各种可能的排样方案，再从中选择一个比较合理的方案作为排样图。 3．3．2 搭边
冲裁力、卸料力及推件力的计算
冲裁力、卸料力及推件力的计算。 录入: 151zqh 来源: 日期: 2006-7-9,16:36 一、冲裁力的计算 冲裁力是指冲裁过程中的最大剪切抗力，计算冲裁力的目的是为了合理选择压力机和设计模具。各种形状刃口冲裁力的基本计算公式见表6。考虑到模具刃口的磨损、凸模与凹模的间隙不均、材料性能的波动和材料厚度偏差等因素，实际所需冲裁力应比表列公式计算的值增加30%。 表 6 冲裁力的计算公式及举例
注：1. τ为材料之抗剪强度。由表查得：τ=440Mpa 2.双斜刃凸模和凹模的主要参数列于表7中 材料厚度t/mm 斜刃高度 h/mm 斜刃倾角 φ 平均冲裁力为平刃的百 分比 <3 3~10 2t t <5o <8o 30~40 60~65 F=KLtτ 式中 F—冲裁力（N） L—冲裁件周长（mm）； t—材料厚度（mm）； τ—材料剪切强度（Mpa） K-系数。考虑到模具刃口的磨损，模具间隙的波动，材料力学性能的变化及材料厚度偏差等因素，一般K取1.3。 二，降低冲裁力的方法 在冲裁力超过车间现有压力机吨位，就必须采取措施降低冲裁力。一般采用以下几种方法： （1）材料加热红冲。材料加热后，抗剪强度大大地降低，从而降低冲裁力。一般适用于厚板或工件表面质量及精度要求不高的零件。 （2）在度凸模冲模中，将凸模作阶梯形布置。其一般用在几个凸模直径相差悬殊、彼此距离又很近的情况下，采用阶梯形布置还能避免小直径凸模由于承受材料流动的挤压力而产生折断或倾斜的现象（此时应将小凸模做短一些）。凸模间的高度差h 取决于材料厚度，如：t <3mm, h=t t>3mm, h=0.5t (3) 用斜刃口模具冲裁。斜刃口冲模的冲裁力可用斜刃剪切公式近似计算，即： F'=K0.5 t τ/tgφ ≈0.5 t σb/ tgφ 式中 K--系数，一般取1.3 τ--材料抗剪强度，[τ] 为Mpa φ--刃口斜角（一般小于12°） 斜刃冲裁力也可用下列简化公式计算： F'=KLtτ 当h＝t时，K＝0.4－0.6 h＝2t时， K＝0.2－0.4 式中 L--剪切周长， [L]为mm h--斜刃高度， [h]为mm τ--材料抗剪强度，[τ] 为Mpa t--材料厚度， [t]为mm 三、卸料力、推件力和顶件力
冲裁模具设计
冲裁设计 1、冲裁件工艺分析 工件外形及尺寸如图1所示，材料为Q235，厚度t=1mm 图1.工件外形示意图 根据工件外形分析可知，此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，工件有两个凸出部分，其中尺寸B1、B2均满足大于2.3t（t为工件厚度，数据均查表得到）的要求；有一个Φ10mm的孔及半径R15的圆弧，最小壁厚为10mm，最小孔边距b=1.3t+0.1L 计算可知b=4.3＜10，故最小孔边距满足要求；工件上没有尖锐的角，均满足R ≥0.25t的要求；工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 图2 冲压工艺性分析示意图
2、冲压工艺方案确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案： 方案一：先落料后冲孔，采用单工序模生产。 方案二：落料-冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔-落料级进冲压，采用级进模生产。 方案一属于单工序冲压。模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，成本相对较高，生产率低，一般不宜采用。方案二、方案三均采用一副模具，操作简单，生产效率高，考虑到一定的精度要求，并且分析可知凸凹模允许的最小壁厚大于3.5mm ，模具的强度可以得到保证，故采用方案二所述的复合冲裁方式。 3、主要设计计算 （1） 排样方式的确定及其计算 根据工件外形分析，采用图三所示单排样法，其中根据工件厚度t 及材料种类，取工件间a1=1.2mm ，沿边a=1.5mm 。 图3 排样示意图 根据工件尺寸及图三所示的搭边尺寸计算，得到冲裁面积A=1178.25mm 2，条料宽度B=50+1.5X2=53mm ，步距S=30+1.2mm=31.2mm 一个步距材料利用率%3.713) (501.2)(301178.25100%=+?+=?=BS nA η (2) 冲裁力与卸料力的计算 初步采用平刃凸模和凹模进行冲裁，则冲裁力为 τLt K P p 3.1=
冲床冲压力计算公式
冲床冲压力计算公式 2007-01-22 13:57 这下面有几个公式,任选一个就可以,只能算出个大概,我公司是用Excle做好的函数算的,非常精确,如果你想得到更精确的,我可以帮你算,把冲压产品的周长或规格,厚度,原材料材质(越详细越好,如钢铁的含碳量多少)发到我邮箱landray2006@https://www.360docs.net/doc/dd14148178.html, ,标题请注明 "算冲压力",不然我会当垃圾邮件直接删的.我会在两天内回复,如果想自己算,就用下面的任一个公式都能算. --------------------------------------- 冲床冲压力计算公司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*τ P——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*440/10000 S——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
冲裁力计算-剪切强度
一、黑色金属 1.深拉深用冷轧钢板发化学成分和力学性能 1）深拉深钢板的化学成分深拉深用冷轧钢板主要有08Al、08F、08、及10、15、20钢。其化学成分如表8—44所示。 表8—44深拉深冷轧薄钢板的化学成分（GB/T5213—1985和GB/T710—1991） （2）影响钢板冲压性能的主要因素化学成分、金属组织、力学性能和表面质量等均影响冲压性能 在上述钢号中用量最大的是08钢，并有沸腾钢与镇静钢之分，沸腾钢08F价廉，表面质量好，但偏析比较严重，且有“应变时效”倾向，对于冲压性能要求高，外观要求严格的零件不适合。08Al镇静钢板价格较高，但性能均匀，“应变时效”倾向小，适用于汽车、拖拉机覆盖件的拉深。 1）08钢中主要元素对冲压性能的影响（表8—45） 表8—45主要元素对08钢冲压性能的影响
2）深拉深冷轧薄板铁素体晶粒度的标准（表8—46） 表8—46 深拉深冷轧薄钢板铁素体晶粒级别 1)铝镇静钢08Al 按其拉深质量分为三级：ZF —拉深最复杂零件； HF —拉深很复杂零件；F —拉深复杂零件 2)其他深冲薄钢板（包括热轧板）按冲压性能分级为：Z —最伸拉 深件；S —深拉深件；P —普通拉深件 3)深拉深冷轧薄钢板的力学性能（表 8—47） 表8—47 深拉深冷轧薄钢板的力学性能（GB/T5213—1985和GB/T710—1991）
4)深拉深冷轧薄钢板的杯突试验冲压深度（表8—48）表8—48深拉深冷轧薄钢板的杯突试验冲压深度（GB/T5213—1985和GB/T710—1991）
2.常用材料的力学性能 （1）黑色金属材料的力学性能（表8—49）表8—49黑色金属材料的力学性能
冲裁件的排样
冲裁件的排样 录入: 151zqh 来源: 日期: 2007-12-7,12:26 材料的利用率 在冲压零件的成本中，材料费用约占 60%以上，因此材料的经济利用具有非常重要的意义。冲压件在条料或板料上的布置方法称为排样。不合理的排样会浪费材料，衡量排样经济性的指标是材料的利用率。可用下式计算： 一个进距内的材料利用率： η＝A/A0×１００％＝nA/hＢ×１００％ (2—20) 式中 η——材料利用率； Ｆ——工件的实际面积； A0——所用材料面积，包括工件面积与废料面积； h——送料进距 (相邻两个制件对应点的距离)； B——条料宽度。 n----一个进距内冲件数目。 从上式可看出，若能减少废料面积，则材料利用率高。废料可分为工艺废料与结构废料两种(图1）。搭边和余料属工艺废料，这是与排样形式及冲压方式有关的废料；结构废料由工件的形状特点决定，一般不能改变。所以只有设计合理的排样方案，减少工艺废料，才能提高材料利用率。 1-结构废料； 2-工艺废料 图 1 废料分类
排样合理与否不但影响材料的经济利用，还影响到制件的质量、模具的结构与寿命、制件的生产率和模具的成本等技术、经济指标。因此，排样时应考虑如下原则： １．提高材料利用率 (不影响制件使用性能前提下，还可适当改变制件形状)。 ２．排样方法使应操作方便，劳动强度小且安全。 ３．模具结构简单、寿命高。 ４．保证制件质量和制件对板料纤维方向的要求。 排样方法 根据材料经济利用程度，排样方法可分为有废料、少废料和无废料排样三种，根据制件在条料上的布置形式，排样又可分为直排、斜排、对排、混合排、多排等多种形式。 图 2 排样 １．有废料排样法：如图 2a)所示，沿制件的全部外形轮廓冲裁，在制件之间及制件与条料侧边之间，都有工艺余料 (称搭边)存在。因留有搭边，所以制件质量和模具寿命较高，但材料利用率降低。 ２．少废料排样法：如图 2b)所示。沿制件的部分外形轮廓切断或冲裁，只在制件之间(或制件与条料侧边之间 )留有搭边，材料利用率有所提高。 ３．无废料排样法：无废料排样法就是无工艺搭边的排样，制件直接由切断条料获得。图 2c)是步距为两倍制件宽度的一模两件的无废料排样。 采用少、无废料排样法，材料利用率高，不但有利于一次冲程获得多个制件，而且可以简化模具结构、降低冲裁力但是，因条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差的影响，所以冲裁件的公差等级较低。同时，因模具单面受力 (单边切断时)，不但会加剧模具的磨损，降低模具的寿命，而且也直接影响到冲裁件的断面质量。为此排样时必须统筹兼顾、全面考虑。表 1为排样形式分类示例。
计算模具冲裁力
冲裁力的计算 A B C D F G H I J E 冲裁力用式F=1.3Lt τ计算。取τ=270MPa ，板料厚t=0.7mm,L 值为所 有冲孔的总周长与工件外轮廓线周长之和 1.A 区:L1=8mm 2.B 区:L2=11mm 3.C 区:L3=11mm 4.D 区:L4=21.5mm 5.E 区：L5=11.0mm 6.F 区:L7=7mm 7.G 区:L8=5.6mm 8.H 区:L9=55mm 9.I 区:L10=80mm 10.J 区:L11=51.8mm 总周长 L=8+11+11+21.5+11+7+5.6+55+80+51.8=253.9mm 冲裁力 冲F =1.3Lt τ=1.3×253.9mm×0.7mm×270MPa=62383.23N 其中τ=0.6b σ=0.6*450=270MPa 卸料力、推件力和顶件力 冲裁时，工件或废料从凸模上卸下来的力叫卸料力，从凹模内将工件或废料
顺着冲裁的方向推出来的力叫推件力，逆冲裁方向顶出的力叫顶件力。通常多以经验公式计算： 卸料力 冲卸卸F K F ?== 0.06×62383.23*0.06N=3743.0N 应为设计的零件不涉及到推件和顶件，所以只算卸料力就可。卸料系数由下 表选取：表2-8 卸料力、推件力和顶件力系数 材料 K 卸 K 推 K 顶 刚 ≤0.1 0.065-0.075 0.1 0.14 ＞0.1-0.5 0.045-0.055 0.063 0.08 ＞0.5-2.5 0.04-0.05 0.055 0.06 ＞2.5-6.5 0.03-0.04 0.045 0.05 ＞6.5 0.02-0.03 0.025 0.03 铝、铝合金 0.025-0.08 0.03-0.07 纯铜，黄铜 0.02-0.06 0.03-0.09 K 卸取0.06。 弯曲力的计算 弯曲力的计算采用公式t r bt F b +=σ2k 7.0弯计算 b-弯曲件的宽度（mm ），b1=4.1,b2=4,b3=1.2 t-弯曲件的厚度（mm ）,t=0.7 r-弯曲件的弯曲半径（mm ）r=1 k-安全系数，一般取k=1.3 b σ-材料的强度极限（MPa ） t r bt F b +=σ21k 7.0弯=(0.7*1.3*4.1*0.7*0.7*450)/(0.7+1)=484N t r bt F b +=σ22 k 7.0弯=(0.7*1.3*4*0.7*0.7*450)/(0.7+1)=472N t r bt F b +=σ23 k 7.0弯=2*(0.7*1.3*1.2*0.7*0.7*450)/(0.7+1)=283N 步骤3弯曲力为484N ，步骤4弯曲力为755N
(工艺技术)冲裁工艺及冲裁模设计
第二章冲裁工艺及冲裁模设计 一、填空题 1. 冲裁既可以直接冲制________ ，又可以为其他___________ y备毛坯。 2. _____________________________ —般来说，冲裁工艺主要是指和工序。 3. 冲裁变形过程大致可分为_______ 、_________ 、 _______ 个阶段。 4. 冲裁件的切断面由______ 、_____ 、________ 、 ____ 四个部分组成。 5. 光亮带是紧挨圆角带并与________ 的光亮部分，它是在塑性变形过程中凸模与凹模 挤压切入材料，使其受到 ______ 和________ 的作用而形成的。 6. ___________________________________________ 冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材 料出现____________________________________________ 时形成的。 7. 塑性差的材料，断裂倾向严重，________ 曾宽，而________ 占比例较少，毛刺和圆 角带—；反之，塑性好的材料，光亮带 _____________ 。 8?冲裁凸模和凹模之间的__________ 不仅对冲裁件的质量有极重要的影响，而且还影响模具 ____ 、______ 、_______ 口推件力等。 9?冲裁间隙越大，冲裁件断面光亮带区域越_______ ，毛刺越_____ ;断面上出现二次光亮带是因间隙太 _____ 而引起的。 10. 影响冲裁件毛刺增大的原因是________ 、________ 。 11. 冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的_____________ 的差值，差值______ ，则精度 。 12. 所选间隙值的大小，直接影响冲裁件的_____和_______精度。 13. 影响冲裁件尺寸精度的因素有两大方面，一是______________ ，二是冲裁结束后冲裁 件相对于 ________ 寸的偏差。影响冲裁件尺寸精度的因素有 _______ __ 、材料_____ : 工件的 __________ 、材料的 ______ 等，其中_______ 主导作用。 14. 当间隙较大时，冲裁后因材料的弹性回复使___________凹模尺寸；冲孔件的孔径
冲压模具设计工艺计算
一.冲压件工艺性分析 （1）材料分析 08F 是优质沸腾钢，强度低和硬度、塑性、韧性好，易于拉伸和冲裁成形。 （2）结构分析 冲压件为外形为弧形和直边组成近似矩形的结构、有凸缘筒形浅拉深、冲三个圆孔的结构。零件上有3个孔， 其中最小孔径为5.5mm ，大于冲裁最小孔径min d ≥1.0t=1.2mm 的要求。另外，孔壁与制件直壁之间的最小距离满足L=3.475≥R+0.5t=1.6.的要求。所以，该零件的结构满足冲裁拉深的要求。 （3）精度分析 零件上有4个尺寸标注了公差要求，由公差表查得其公差要求都属于IT11~IT13，所以，普通冲裁可以满足零件的精度要求。 由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁和拉深的加工方法制得。 二.冲压件工艺方案的确定 （1）冲压方案 完成此工件需要落料、拉深、冲孔三道工序。因此可以提出以下5种加工方案分： 方案一：先落料，再冲孔，后拉深。采用三套单工序模生产。 方案二：落料—拉深—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔—拉深—落料连续冲压，采用级进模生产。 方案四：拉深—冲孔复合冲压，然后落料，采用级进模生产。 方案五：落料—拉深复合冲压，然后冲孔。采用两套模生产。 （2）各工艺方案的特点分析 方案一和方案五需要多套工序模，模具制造简单，维修方便，但生产成本较低，工件精度低，不适合大批量生产；方案二只需一副模具，冲压件的形状位置精度和尺寸精度易于保证，且生产效率高。方案三和方案四的级进模，生产效率高，但模具制造复杂，调整维修麻烦，工件精度较低； （3）工艺方案的确定 比较三个方案，采用方案五生产更为合理。 尽管模具结构较其他方案复杂，但 由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。因此，在本设计中，将采用落料、拉深复合模的设计方案。 三．冲压工艺计算 （1）凸、凹模刃口尺寸的计算 根据零件形状特点，刃口尺寸计算采用分开制造法。 落料件尺寸的计算，落料基本计算公式为 A 0max A )(δ+-=X ΔD D
冲裁力计算
2.2冲裁力和压力中心的计算 2.2.1.冲裁力的计算 冲裁力是指冲裁过程中凸模对板料施加的压力，它是随凸模进入材料的深度（凸模行程）而变化的。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 F=KLt (2.8) 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要考虑到实际生产情况时，模具间隙值的波动和不均匀、刃口的磨损、材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 表2.5 冲压常用金属材料的力学性能
取K=1.3。 为计算简便，也可按下式计算冲裁力： F≈Lt（2.9） 式中为材料的抗拉强度。 查表2.5得=400Mpa 。 F= Lt =47.1×4×400 N =75000 N 2.2.2.卸料力、推件力及顶件力的计算 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=F （2.10） 推件力=nF （2.11） 顶件力=F （2.12） 式中：F——冲裁力； 、、——卸料力、推件力、顶件力系数，需查表得到； N——同时卡在凹模内的冲裁件数。 n=h/t 式中：h——凹模洞口的直刃壁高度； t——板料厚度。 查表2.6得， =0.04； =0.045；=0.05； n=h/t=20/4=5； 卸料力=F =0.04×75000N =3000N 推件力=nF =5×0.045×75000N =17000N 顶件力=F
冲床冲裁力及冲剪力计算公式
冲床冲裁力及冲剪力计算公式 冲床冲裁力及冲剪力计算公式 许多用户在购买冲床时会问到一些问题：如何选择冲床吨位？多厚的板子用多大的冲床？冲多大的孔用多大的冲床？类似的问题只要搞清楚冲床冲裁力的计算公式，对冲床的选用就很简单。 冲裁力计算公式：P=K*L*t*τ P——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*440/10000 S——工件厚度 L——工件长度 一般情况下用此公式即可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. 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*τ P——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*440/10000 S——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KN 3、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=KtPn Kt-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KN 5、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：
冲裁模具的基本结构及工作原理.
冲裁模具的基本结构及工作原理 一、冲裁模具按工序组合程度可分为：简单冲裁模、连续冲裁模、复合冲裁模。 （一）简单冲裁模即敞开模 1、定义：它是指在一次冲裁中只完成冲孔或落料的一个工序。 2、简单冲裁模按其导向方式可分为： （1）无导向单工序模它的特点是结构简单,重量轻、尺寸较小、模具制造容易、成本低廉。但冲模使用安装时麻烦,模具寿命低,冲栽件精度差,操作也不安全。 无导向简单冲模适用于精度要求不高、形状简单、批景小或试制的冲裁件。 （2）导板式简单冲裁模模精度高、寿命长、使用安装帧、操作安全,.但制造比较复杂。一般适用于形状较简单、尺寸不大的工件。 （3）导柱式简单冲裁模由于这模具准确可靠,能保证冲裁间隙的均匀,冲裁的工件精度较高、模具使用寿命 ,适合大批量生产。 （二）连续冲裁模 1、连续冲裁模的定义：按一定的先后程序，在冲床的滑块的一次到和中，在模具的不同位置上，完成冲孔，落料导两个的上的冲后工序的冲裁模，又称及进模或跳步模。 2、连续冲裁模的定位原理可分为：导正销定位原理、侧刃定距原理 （三）复合冲裁模 1、复合冲裁模的定义：在部床滑块的一次行程中，在冲模的同一工位上同时完成内孔和外形两种的上工序的冲裁模。 2、复合冲裁模按结构可分为：正装式复合模、倒装式复合模 二、我们请看看这三种模具的比较表
无导向单工序模 冲模的上模部分由模、凸模组成,通过模柄安装在冲床滑块上。下模部分由卸料板、导尺、.凹模、下模座、定位板组成,通过下模座安装在冲床工作台上。上模与下模没有直接导向关系,靠冲床导轨导向。
导板式简单冲裁模 上模部分主要由模柄、上模板、垫板、凸模固定板、凸模组成。下模部分主要由下模板凹模、导尺、导板、回带式挡料销、托料板组成。这种模具的特点是上模通过.凸模利用导板上的孔迸行导向,导板兼作卸料板。工作时凸模始终不脱离导板.以保证模具导向精度。因而,要求使用的压力机行程不大于导板厚度。 这种冲模的工作过程是：条料沿托料板、导尺从右向左送科,首次冲裁时使用临时挡料销定位,首次冲裁以后再往前送料,搭边越过活动挡料销后再反向拉拽条料，使挡料销后端面抵住条料搭边进行定位,凸模下行实现冲裁。
冲床冲裁力计算公式
冲床冲裁力及冲剪力计算公式 许多用户在购买冲床时会问到一些问题：如何选择冲床吨位？多厚的板子用多大的冲床？冲多大的孔用多大的冲床？类似的问题只要搞清楚冲床冲裁力的计算公式，对冲床的选用就很简单。 冲裁力计算公式：P=K*L*t*τ P——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*440/10000 S——工件厚度 L——工件长度 一般情况下用此公式即可。 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 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*τ P——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*440/10000 S——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:
冲裁工艺及冲裁模具的设计复习题
冲裁工艺及冲裁模具的设计 一、填空题 1.冲裁工序包括两种工序，分别是落料与冲孔。 2.冲裁变形包括了三个阶段的变形过程，分别是弹性变形阶段、塑性变形阶段、剪裂分 离阶段。 3.普通冲裁件的断面具有塌角带、光亮带、断裂带和毛刺四个明显的区域。 4.冲裁模的总冲压力包括冲裁力、卸料力、推件力和顶件力。 5.冲裁排样从废料角度来分，可分为有废料排样、少废料排样和无废料排样三种。 6.落料凹模在下半模的复合模称为正装复合模，结构上有三套打料除件装 置。 7.落料凹模在上模的叫倒装复合模，而落料凹模在下模的叫正装复合模，其中 正装复合模多一套打料装置， 8.冲模的装配是模具制造的关键工序，其要点有：（1）要合理选择装配基准件， （2）要合理选择装配组件，（3）要合理进行总体装配 9.弹性卸料装置除了起卸料作用外，还兼起压料作用，它一般用于材料厚度相对 较薄材料的卸料。 10.侧刃常被用于定距精度和生产效率要求高的连续模中，其作用是控制条料进给方向 上的进给步距， 11.普通模架在“国家标准”中，按照导柱导套的数量和位置不同可分为：对角导柱模 架、中间导柱模架、四角导柱模架、后侧导柱模架四种。 12.降低冲裁力的主要措施有阶梯凸模冲裁、斜刃冲裁、加热冲裁（红冲） 等。 13.模具的压力中心就是冲压力的合力的作用点，求压力中心的方法就是求 空间平行力系的合力的作用点。 二、选择题 1.在冲裁模的各种凹模洞孔形式中，刃磨后工作部分的尺寸将产生变化的是 B 。 A. 圆柱形洞口 B. 圆锥孔口 C. 具有过度圆柱形洞口 D. 以上三种 2.在冲模的正倒装关系中，正装指的是 A 。 A 凸模装上模,凹模装下模B凹模装上模,凸模装下模 C凸凹模同装上模D凸凹模同装下模
冲压冲裁搭边
影响搭边大小因素有： 1）材料的力学性能。硬度高、强度大的材料搭边可小些，脆性材料及塑性好的材料（软材料）搭边要大些。 2）冲件的形状和尺寸。冲件尺寸大、外形复杂（特别带有尖突的复杂形零件）以及圆角半径小的冲件搭边要大些。 3）材料厚度。材料越厚，搭边越大。 4）排样方式。对排的搭边要大于直排的搭边。 5）送料及挡料方式。手工送料、有侧压装置的搭边可以小些。定距侧刃比用挡料销定距的搭边要小。 6）卸料方式。弹性卸料要比刚性卸料的搭边要小。 搭边大小选取的基本条件是：送料正确，并且不产生诸如在冲裁坯料上切凹口，以及发生显著变形等不适宜的情况。其搭边值的大小与材料的性质、板料的厚度、工件的形状和尺寸、排样方法及送料、卸料、坯料的定位方式等都有一定的关系 采用弹压卸料板式冲模时冲件的搭边值 板料厚度（t） 1.8~ 2.6＞0.5 ~1.0 0.811 1.2 1.5~2.5 1.8~2.6＞0.25~0.5 0.811 1.2 1.2~2.2 1.5~2.5≤0.25 1 1. 2 1.2 1.5 1.5~2.5搭边定义：排样时相邻两个冲件之间以及冲件与板料侧边之间留下的余料称为搭边 圆形或类似圆形冲件矩形或类似矩形冲件 长≤50mm 矩形或类似矩形冲件 长＞50mm a a1a a1a a1a及a12.2~3.22.0~3.01.5~2.51.8~2.82.0~3.02.2~3.22.5~3.52.8~3.8 ＞3.0~3.5 2.0 2.2 2.5 2.8＞2.5~3.0 1.8 2.0 2.2 2.5＞2.0~2.5 1.5 1.8 1.8 2.2＞1.5~2.0 1.2 2.8 1.8 2.0＞1.0~1.5 1.0 1.2 1.2 1.8＞0.5~1.0 0.8 1.0 1.2 1.5＞0.25~0.5 1.0 1.2 1.5 2.0≤0.25 1.2 1.5 1.8 2.2板料厚度（t） 圆形或类似圆形冲件矩形或类似矩形冲件 长≤50mm 矩形或类似矩形冲件 长＞50mm a a1a a1（0.8~1）t 采用固定卸料板式冲模时冲件的搭边值 ＞4.5~5.00.5t 0.6t 0.6t 0.7t （0.7~0.9）t 3.5~4.5＞4.0~4.5 2.533 3.5 3.5~ 4.5 4.0~ 5.0＞3.5~4.0 2.2 2.7 2.53 3.0~ 4.0 3.0~4.0＞3.0~3.5 2 2.5 2.2 2.7 2.8~3.8 3.3~4.3＞2.5~3.0 1.8 2.22 2.4 2.5~ 3.5 2.4~3.4＞2.0~2.5 1.5 1.9 1.8 2.2 2.2~ 3.2 2.7~3.7＞1.5~2.0 1.2 1.5 1.5 1.8 2.0~ 3.0＞1.0~1.5 1 1.3 1. 2 1.5 1.8~2.8 2.2~3.2