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〔产品数据〕 冲裁凸模的强度计算
在冲裁加工中,有时会发生凸模刃部折损和肩部破损等问题。
这些问题大多是由于零件的技术数据不足,以及冲裁工具的材质和形状选择错误所引起的。为了减少这些问题,并考虑到工具钢的疲劳强度和肩部的应力集中等,本页列出了正确使用凸模的基准。
时,SKD11凸模约9000冲次时凸模的刃部有可能发生破损。此外,将材料更换为SKH51后,发生可能性提高到4万冲次左右。
顶料型凸模也可以同样方法求得破损发生可能性,但由于其截面面积较小,因此5000冲次左右即发生破损。
使用时,使于凸模的应力σ低于凸模材质的许用应力则不会发生破损。
(根据模具精度、模具结构、被加工材料的规格偏差、凸模的表面光洁度、热处理等条件的不同会有所变化,请将该图作为参考标准。)
从该欧拉公式可以看出,若要提高纵弯曲强度P,使用卸料导向件,采用纵弹性系数较大的材质(SKD→SKH→HAP),并将刃部的长度缩短后即可。
纵弯曲负荷P表示的是凸模受到纵弯曲负荷发生破损时的值,选定凸模时必须考虑安全系数为3~5。
冲小孔时,选择凸模时特别需要注意纵弯曲负荷和于凸模的应力。
[例4]即便用直杆型凸模在不锈钢板SUS304(板厚1mm,抗拉强度σb=60kgf/mm
点击此处的厚板冲裁用凸模概要中所述,主要是由于冲裁加工时产生的弹性波造成的拉力(在穿通时,相当于冲裁负荷的拉力在凸模上)和应力集中所引起的。
凸缘部的防破损方法有
1.为了缓和应力集中,增大肩部过渡圆弧半径。(使用厚板冲裁用凸模)
2.增大肩部的强度,使其超过凸模刃部的强度。
冲裁力计算在此,我们采用方法2,求得不会使肩部破损的最佳杆径。
线(标准、厚板用)的交点d、d。
e)从交点d、d向右延伸,求得杆径。
・由于标准凸模(SKH)为14.0,因此选定杆径为φ16。
・由于厚板用凸模(SKH)为11.8,因此选定杆径为φ13。
本选定表是根据拉伸压缩的疲劳试验结果所得出的结论塑料模具(骨架)设计,与实际的冲裁有些差异,
本表仅供参考。