冲床冲裁力计算

时　间:2014-03-17 20:17:15
作　者:沈军   ID：2469  城市：东莞
摘　要:根据在网络上搜索到的文章，制作目前我公司用的一款小工具软件，需要的朋友可下载使用，在使用过程中有新的想法或改动或参数设置或计算方法不对，麻烦告诉我，谢谢！
正　文:

     在冲裁过程中，冲压力是指冲裁力、卸料力、推件力和顶件力的总称。冲压力是选择冲压设备的主要依据，也是设计模具所必须的数据。 

1．冲裁力的计算 
冲裁力是冲裁过程中凸模对板料施加的压力，它是随凸模切入材料的深度而变化的。冲裁力F冲一般可按下式计算： 
F冲＝KLtτ 
式中 F冲——冲裁力，N； 
K——系数；考虑到冲裁模刃口的磨损、凸模与凹模间隙之波动（数值的变化或分布不均）、润滑情况、材料力学性能与厚度公差的变化等因素而设置的安全系数，一般取1.3。 
L——冲裁周边总长，mm； 
t——材料厚度，mm； 
τ——材料抗剪强度，MPa； 
当查不到抗剪强度τ时，可用抗拉强度σb代替τ，这时取K＝1的近似计算法计算。即 
F冲＝Ltσb 
式中 σb——材料的抗拉强度，MPa。 

2．卸料力、推件力和顶件力的计算 
板料经冲裁后，从凸模上刮下材料所需的力，称为卸料力；从凹模内向下推出制件或废料所需的力，称为推件力；从凹模内向上顶出制件所需的力，称为顶件力。如图2.7.1所示。在实际生产中一般采用经验公式计算： 
卸料力 F卸＝K卸F冲 
推件力 F推＝nK推F冲 
顶件力 F顶＝K顶F冲 
式中 F冲——冲裁力，N； 
K卸——卸料力系数，其值见表2-18； 
K推——推件力系数，其值见表2-18； 
K顶——顶件力系数，其值见表2-18； 
n——积聚在凹模内的制件或废料数量（n＝h/t）；h为直壁刃口部分的高；t为材料厚度。 

抗剪强度见下面： 
材料名称 牌 号 材料状态 抗剪强度 

电工用纯铁 DT1，DT2，DT3 已退火 180 
电工硅钢 D11，D12，D13 190 
D31，D32 
D41～D48 560 
D310～D340 未退火 
普通碳素钢 Q195 未退火 260～320 
Q215 270～340 
Q235 310～380 
Q225 340～420 
Q275 400～500 
优质碳素 
结构钢 05F 已退火 210～300 
08F 220～310 
08 260～360 
10F 220～340 
15F 250～370 
15 270～380 
20F 280～390 
20 280～400 
25 320～440 
30 360～480 
35 400～520 
45 440～560 
50 440～580 
55 已正火 550 
65 600 
65Mn 已退火 600 
碳素工具钢 T7～T12 600 
T7A～T12A 600 
T13 T13A 720 
T8A T9A 冷作硬化 600～950 
材料名称 牌 号 材料状态 抗剪强度 

锰钢 10Mn2 已退火 320～460 
合金结构钢 25CrMnSiA 已低温退火 400～560 
25CrMnSi 
30CrMnSiA 400～600 
30CrMnSi 
弹簧钢 60Si2Mn 720 
60Si2MnA 冷作硬化 640～960 
65Si2MnWA 
不锈钢 1Cr13 已退火 320～380 
2Cr13 320～400 
3Cr13 400～480 
4Cr13 
1Cr18Ni9 经热处理 460～520 
2Cr18Ni9 冷碾压的冷作硬化 800～880 
1Cr18Ni9Ti 经热处理退软 430～550 
铝 1070A（L2）， 
1050A（L3） 已退火 80 
1200（L5） 冷作硬化 100 
铝锰合金 3A21（LF21） 已退火 70～100 
半冷作硬化 100～140 
铝镁合金铝铜镁合金 5A02（LF2） 已退火 130～160 
半冷作硬化 160～200 
高强度铝 
铜镁合金 7A04（LC4） 已退火 170 
淬硬并经人工时效 350 
镁锰合金 MB1 已退火 120～240 
MB8 已退火 170～190 
冷作硬化 190～200 
纯铝 T1，T2，T3 软的 160 
硬的 240 
硬铝 
（杜拉铝） 2A12（LY12） 已退火 105～150 
淬硬并自然时效 280～310 
淬硬后冷作硬化 280～320

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图   示: