冷镦力的计算 随着国民经济的高速发展，为了配套的螺丝、五金产业也在迅猛的发展，尤其是华东华南地区，新厂要开工，小厂要扩大，老厂要提升……但从访谈中得知，他们普遍想了解螺丝、五金产业有关的基本技术知识。为此特开辟“冷成型工艺连载”专栏，希望能拨冗一读，并从中受益。 冷镦力（使金属变形所需力）的大小取决于变形金属的性能、变形程度、镦锻工件的形状、摩擦条件及其他因素。从用尽可能小的力得到尽可能大的变形这一使用要求出发，必需使作用力的方向与最大变形的方向一致，这也是编制的工艺及选择的工具是否合理的一个重要标志。 只有计算出冷镦所需力的大小，才能合理的选择或设计出适当功率的冷镦设备。 下面介绍计算冷镦力的经验公式。（其计算结果与实验数据很相近）。 式中：F1—镦锻形状的投影面积（毫米 2） K1—镦锻条件和所镦头部形状的系数（根据实际情况确定）。 2. 古布金公式 由“凯尔彼拉”图查得 如果考虑机械变形，变形应力和温度的影响时，古布金公式可改写成：（工件热顶镦力的公式） 式中系数由下列资料决定： （1）r的决定： ①用上冲模自由顶镦时，取 r=1 ②在封闭上冲模锥形孔内变形并需要充满模腔时，取 r=1.25~ 1.75 ③无毛边的有型顶镦时取 r=1.75~ 2.0 ④在有薄毛刺的有型顶镦时取 r=2.5 （2）Zφ（和 Zr）的决定： ①对于半圆头、沉头、半沉头和圆信头的螺钉 Zφ=1.1~ 1.2（ZT=1.3） ②对于带方颈半圆头和圆柱头螺钉，方头和六角头螺钉 Zφ=1.2~ 1.5（ZT=1.4） ③对于复杂的和对称的特种零件 Zφ=1.5~ 1.8（ZT=1.5） 公式（4）（5）中的符号说明： f 摩擦系数，在无润滑状态下采用 f=0.2。 有石墨润滑的磨光面 f=0.05~ 0.10。 无石墨润滑的磨光面 f=01.0~ 0.15。 工具和毛坯之精加工端面 f=0.15~ 0.20。 粗加工端面 f=0.02~ 0.30。 （上列 f 值仅供参考） D—顶镦后头部最大径（毫米） H—顶镦后头部高度（毫米）（对圆柱头就是柱体的高度） 3、考虑顶锻应力的公式： 公式5 增加顶锻应力（并取摩擦系数f=0.15）后可写成： 4、简化公式：（考虑顶锻应力系数△时） 应用举例： 例1、制造 10 毫米直径的六角螺钉，采取双冲程冷镦法，顶锻后钉头呈无毛刺的圆柱形，其直径=19.6 毫米，厚度为 h=7 毫米，材料是 25 号钢（即 r=1.75, Zφ=1.1, f=0.15） 由于冷镦力是确定工艺参数、设计模具的重要依据，因此在金属冷镦加工中，要综合考虑影响冷镦力大小的镦锻材料、变形程度、工件形状等诸多因素，以便准确计算出所需的冷镦力，从而生产出质量高、成本低的冷镦零部件。
