冲裁力和压力中心的计算VIP专享

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推件力顶件力 (2.6.4) (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。1．阶梯凸模冲裁在多凸模的冲模中，将凸模设计成不同长度，使工作端面呈阶梯式布置，如图2.6.2 所示，这样，各凸模冲裁力的最大峰值不同时出现，从而达到降低冲裁力的目的。图 2.6.2 凸模的阶...