冲压模常用公式及数据

冲压模具设计必备

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)

二. 衝裁間隙選取(僅供參考) 見表4-2 (見下頁)

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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)

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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)

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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

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r凸 = r0 / ( 1 + K r0 / t ) (公式4-6)

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) σb―― 材料極限強度 (N/mm2)

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k――― 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

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表4-8 帶凸緣筒形件第一次拉深時的拉深系數m1

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

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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mn (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

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F抽=3(σb + σs )( D – d - r )t (N) (公式4-10)

凹

其中:

σb―― 材料極限強度 (N/mm2) σs―― 材料屈服強度 (N/mm) D―――毛坯直徑 (mm) d――― 拉深凹模直徑 (mm) r―― 拉深凹模圓角 (mm) t――― 材料厚度 (mm)

凹

2

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

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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

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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. …… 此处隐藏：2644字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……