板材冲压吨位计算,正确的下模间隙

1. 计算数控冲床、数控转塔冲床冲压吨位：（无斜刃口冲芯） 公式：冲床冲压力计算公式P=k*l*t*Г ◆冲芯周长（mm） ◆K为系数，一般取1.3 ◆板材厚度（mm）

◆材料的剪切强度 {抗剪强度Г（一般取400Mpa）} ◆冲切力(mm)

◆如果换算成公吨：用KN / 9.81

◆冲芯周长----任何形状的各个边长总长

◆材料厚度----指冲芯要冲孔穿透的板材的厚度

◆材料的剪切强度----板材的物理性质，由板材的材质所决定，可在材料手册中查到。 常见的剪切强度如下： 材料 铝 5052 H32 黄铜 低碳钢 不锈钢 充芯周长=80mm 材料厚度=3mm

剪切强度=0.3447KN/mm

计算：p=80*3*0.3447=82.73 KN 82.73KN / 9.81=8.43吨

2

剪切强度（KN/mm2） 0.1724 0.2413 0.3447 0.5171 抗剪强度Гu(MPa) 在3mm厚的低碳钢板材上冲孔，形状方形，边长20mm

2.数控冲床、数控转塔冲床下模间隙

数控冲床、数控转塔冲床下模间隙是指当充芯进入下模时，冲芯和下模之间的距离，通常是指的总间隙

数控冲床、数控转塔冲床使用正确的下模间隙的必要性 ◆延长模具寿命 ◆退料效果好 ◆产生的毛刺小

◆可得到更干净整齐的孔 ◆减小粘料的可能 ◆工件平整

◆孔的位置更准确

◆冲孔所需要的冲切力最小

3、数控冲床、数控转塔冲床模具最佳间隙

可使剪切裂缝接合，冲切力均衡，冲切质量好，模具寿命长 推荐的下模间隙表（见后附表1）

4、数控冲床、数控转塔冲床间隙太小的危害 出现二次剪切，冲切力增大，缩短模具寿命。 5、我们推荐的数控冲床、数控转塔冲床下模间隙 ◆下模间隙同材料厚度的百分比：

◆最小间隙寿命 15% ◆最佳间隙 20—25% ◆长寿命间隙 30%

◆重载型模具间隙 30%

数控冲床、数控转塔冲床推荐的下模间隙表 材料厚度（mm） 1 1.5 2 3 4 5 6.35 铝板总间隙（mm） 低碳钢总间隙（mm） 不锈钢总间隙（mm） 0.15 0.23 0.3 0.6 0.80 1.00 1.60 0.2 0.3 0.4 0.75 1.00 1.25 2.00 0.2 0.4 0.5 0.9 1.20 1.75 2.22 断裂面面积：A=πdt（冲圆） =边长1*边长2*t（冲方形） 冲剪应力F≥AГu

数控转塔冲床模具的使用和维护

一、保证最佳的模具间隙

模具间隙与板厚、材质以及冲压工艺有关，选用合适的模具间隙，能够保证良好的冲孔质量，减少毛刺和塌陷，保持板料平整，有效防止带料，延长模具寿命。

通过检查冲压废料的情况，可以判定模具间隙是否合适。如果间隙过大，废料会出现粗糙起伏的断裂面和较小的光亮面。间隙越大，断裂面与光亮面形成的角度就越大，冲孔时会形成卷边和断裂，甚至出现一个薄缘突起。反之，如果间隙过小，废料会出现小角度断裂面和较大的光亮面。

当进行开槽、步冲、剪切等局部冲压时，侧向力将使冲头偏转而造成单边间隙过小，有时刃边偏移过大会刮伤下模，造成上下模的快速磨损。

模具以最佳间隙冲压时，废料的断裂面和光亮面具有相同的角度，并相互重合，这样可使冲裁力最小，冲孔的毛刺也很小。

二、适时刃磨可有效延长模具的使用寿命

如果工件出现过大的毛刺或冲压时产生异常噪音，可能是模具钝化了。检查冲头及下模，当其刃边磨损产生半径约0．10mm的圆弧时，就要刃磨了。

实践表明，经常进行微量的刃磨而不是等到非磨不可时再刃磨，不仅会保持良好的工件质量，减小冲裁力，而且可使模具寿命延长一倍以上。

除了知道模具何时刃磨之外，掌握正确的刃磨方法尤其重要。模具刃磨规程如下：

1)刃磨时，将冲头竖直夹持于平面磨床磁性卡盘的V型槽或夹具内，每次磨削量为0．03~0．05mm，重复磨削直至冲头锋利，最大磨削量一般为0．1~0．3mm。

2)使用烧结氧化铝砂轮，硬度D~J，磨粒大小46~60，最好选适用于高速钢磨削的砂轮。

3)当磨削力大或模具接近砂轮时，加冷却液可防止模具过热而开裂或退火，应按照制造商要求选用优质多用途冷却液。

4)砂轮向下进刀量0．03~0．08mm，横向进给量0．13~0．25mm，横向进给速率2．5~3．8m/min。 5)刃磨后，用油石打磨刃口，去除毛刺，并磨出半径0．03~0．05mm的圆角，可以防止刃口崩裂。

6)冲头去磁处理并喷上润滑油，防止生锈。

三、消除和减少粘料的方法

由于冲压时的压力和热量，会将板料的细小颗粒粘结于冲头表面，导致冲孔质量差。去除粘料可用细油石打磨，打磨方向应与冲头运动的方向相同，这样光后会避免进一步粘料的产生。不要用粗纱布等打磨，以免冲头表面更粗糙，更容易出现粘料。

合理的模具间隙、良好的冲压工艺，以及必要的板料润滑，都会减少粘料的产生。防止过热，一般采用润滑的方式，这样会减少摩擦。如果无法润滑或出现废料回弹，可采取以下方法：

交替使用多个相同尺寸的冲头轮流冲压，可使其在被重复使用之前有较长的冷却时间。 将过热模具停歇使用。通过编程控制换模，中断其长时间重复工作，或降低其冲压频率。

四、冲很多孔时防止板料变形的措施

如果在一张板上冲很多孔，由于冲切应力的累积板材就不能保持平整。每次冲孔时，孔周边的材料会向下变形，造成板料上表面出现拉应力，而下表面则出现压应力。对于少量的冲孔，其影响并不明显，但当冲孔数量增加时，拉、压应力在某处累积，直至材料变形。

消除此类变形的一个方法是：先每隔一个孔冲切，然后返回冲切剩余的孔。这样虽然也会产生应力，但却缓解了在同一方向顺序冲压时的应力累积，也会使前后两组孔的应力相互抵消，从而防止板料的变形。

五、尽量避免冲切过窄条料

当模具用于冲切宽度小于板材厚度的板料时，会因侧向力作用而使冲头弯曲变形，令一侧的间隙过小或磨损加剧，严重时会刮伤下模，使上下模同时损坏。

建议不要步冲宽度小于2．5倍板材厚度的窄条板料。剪切过窄条料时，板料会倾向弯入下模开口中，而不是被完全剪掉，甚至会楔入冲模的侧面。如果无法避免上述情况，建议使用退料板对冲头有支撑作用的全导向模具。六、冲头的表面硬化及其适用范围

虽然热处理和表面涂层可改善冲头表面特性，但并不是解决冲压问题和延长模具寿命的一般方法。一般地说，涂层提高了冲头表面硬度并使侧面的润滑性得到改善，但在大吨位、硬质材料冲压时，这些优点在大约1000次冲压后就消失了。

六、针对以下情况可使用表面硬化的冲头：

冲软或粘性的材料（如铝）．

冲薄的研磨性材料（如玻璃环氧片）． 冲薄的硬质材料（如不锈钢）． 频繁地步冲．

非正常润滑的情况。

表面硬化通常采用镀钛、渗氮等方法，其表面硬化层为厚度12~60μm的分子结构，它是冲头基体的一部份，而并非仅是涂层。

表面硬化的模具可按通常的方式刃磨。通过表面硬化会降低模具在冲不锈钢板时的磨损，但并不能延长其使用寿命，而适当润滑、及时刃磨以及按规程操作等，却是有效的方法。

七、冲床模位对中性不好时的检修

如果冲床模位的对中性不好，造成模具快速钝化，工件加工质量差，可就以下几点检修： 检查机床的水平情况，必要时重新调整．

检查并润滑转盘上的模孔及导向键，如有损伤及时修复．

清洁转盘的下模座，以便下模准确安装，并检查其键或键槽的磨损情况，必要时更换． 使用专用芯棒校准模具工位，如有偏差及时调整。

上述内容是对通常的情形而言，鉴于冲床及模具的具体类型规格有所不同，用户还要结合实际去认识和总结经验，发挥出模具的最佳使用性能。