第六至七节冲裁工艺压力压力中心的计算讲解.ppt

* * 第六节 冲裁工艺力和压力中心的计算 一、冲裁力的计算 冲裁过程中凸模对板料施加的压力,它是选择冲压设备和设计模具的重要依据之一。 用普通平刃口模具冲裁时，冲裁力P一般按下式计算： P = KLtτ 注： P——冲裁力； L——冲裁周边长度； t——材料厚度； τ——材料抗剪强度； K——系数。一般取K = 1.3 指冲裁力、缷料力、推件力和顶料力的总称。 二、卸料力、推料力、顶件力的计算 1、卸料力 从凸模上卸下紧箍着的板料叫卸料，所需的力叫卸料力FX。 2、推料力 顺着冲裁方向将卡在凹模内的板料推出叫推件，所需的力叫推料力FT 3、顶料力 将卡在凹摸洞口的板料逆着冲裁方向顶出叫顶件，所需的力叫顶料力FD。 第六节 冲裁工艺压力压力中心的计算 三、压力机的公称压力的确定 3、采用刚性卸料和下出料方式时，总压力为： FZ = F + FT 2、采用弹性卸料和上出料方式时，总压力为： FZ = F + FX+ FD 1、采用弹性卸料和下出料方式时，总压力为： FZ = F + FX+ FT 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。 第六节 冲裁工艺压力压力中心的计算 1、阶梯凸模冲裁 四、降低冲裁力的方法 2、斜刃冲裁 3、加热冲裁（红冲） 第六节 冲裁工艺压力压力中心的计算 五、模具的压力中心的确定 模具的压力中心——冲压力合力的作用点。 为了保证压力机和模具的正常工作，应使模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合。 1、简单几何图形压力中心的位置 1）对称冲件的压力中心，位于冲件轮廓图形的几何中心。 2）冲裁直线段时，其压力中心位于直线段的中心。 3）冲裁圆弧线段时，其压力中心的位置，按下式计算 第六节 冲裁工艺压力压力中心的计算 五、模具压力中心的计算 2、确定复杂工件的压力中心 第六节 冲裁工艺压力压力中心的计算 计算根据：合力对某轴之力矩等于各分力对同轴力矩之和。 计算方法：将工件分解成若干基本线段,并确定各线段的长度以及各线段长度的几何中心的坐标，按式3-30、3-31计算。 五、模具压力中心的计算 3、确定多凸模模具的压力中心 确定多凸模模具的压力中心，是将各凸模的压力中心确定后，再计算模具的压力中心。 第六节 冲裁工艺压力压力中心的计算 除上述的解析法外，还可以用作图法和悬挂法。 五、模具压力中心的计算 由于工件y轴对称，故压力中心位于y轴上， X0=0； L1圆弧压力中心： Y1=180Rsina/πa=180×20sin90°/π×90=12.73； 压力中心： Y0=(L1Y1+L2Y2+L3Y3+L4Y4)/(L1+L2+L3+L4) ={20π×12.73+2×40(-20)+40×(-40)}/( 20π+120) =-13.13 第七节 冲裁工艺设计 冲裁工艺设计包括：冲裁件的工艺性和冲裁工艺方案确定。 一、冲裁件的工艺性分析 冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。 冲裁工艺性好是指能用普通冲裁方法，在模具寿命和生产率较高、成本较低的条件下得到质量合格的冲裁件。 1、冲裁件的结构工艺性 1）冲裁件的形状 2）冲裁件内形及外形的转角 一、冲裁件的工艺性分析 3）冲裁件上凸出的悬臂和凹槽 4）冲裁件的孔边距与孔间距 5）在弯曲件或拉深件上冲孔时 1、冲裁件的结构工艺性 第七节 冲裁工艺设计 6）冲孔时，因受凸模强度的限制，孔的尺寸不应太小，否则凸模易折断或压弯。 用无导向凸模和有导向的凸模所能冲制的最小尺寸，分别见表3-16和表3-17。 2、冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度 1）冲裁件的经济公差等级不高于IT11级，一般要求落料件公差等级最好低于IT10级，冲孔件最好低于IT9级。 2）冲裁件的断面粗糙度与材料塑性、材料厚度、冲裁模间隙、刃口锐钝以及冲模结构等有关。 一、冲裁件的工艺性分析 第七节 冲裁工艺设计 3、冲裁件尺寸标注 冲裁件尺寸的基准应尽可能与其冲压时定位基准重合，并选择在冲裁过程中基本上下不变动的面或线上。 1、冲裁工序的组合 二、冲裁工艺方案的确定 包括总裁工序数、工序的组合和工序顺序的确定 （1）根据生产批量来确定 （2）根据冲裁件尺寸和精度等级来确定 （3）根据对冲裁件尺寸形状的适应性来确定 （4）根据模具制造安装调整的难易和成本的高低来确定 （5）根据操作是否方便与安全来确定 第七节 冲裁工艺设计 各种冲裁模的对比 2、冲裁顺序的安排 二、冲裁工艺方案的确定