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【摘要】冲裁模具的压力中心与模具模柄的中心线相重合,对提高模具和冲压设备的寿命,以及提高冲裁质量有重要的意义。本文介绍了一种借助于三维绘图软件Pro/E,快速确定冲裁模具压力中心的方法。与传统的解析计算法相比,效率可以提高3-5倍,尤其是在不规则形状或曲线边缘较多的冲裁件上使用本方法的优势更加显著。
【关键词】压力中心;冲裁模具;薄壁模型
一、引言
冲裁模具工作过程中,压力机滑块带动冲裁模的上模上下运动,对板料进行冲裁,其冲裁力的大小遵循公式:F=Ltτ,式中L为冲裁件承受冲裁力的周边长度之和(mm);t为冲裁件厚度(mm);τ为材料的抗剪强度(MPa)。冲裁力F是各条边受到的冲裁力的合力,此合力的作用点称为压力中心,压力中心的位置取决于冲裁件的形状。如果在模具设计时,模具的模柄中心与模具的压力中心不重合,或者偏离较大距离,那么在冲裁加工过程中会产生一个附加力矩,使模具产生偏斜,间隙不均匀,并使压力机和模具的导向机构产生不均匀磨损,刃口迅速变钝,会导致冲裁模具和压力机过早报废。因此,原则上要求模柄中心线与模具的冲裁压力中心重合,至少要使压力中心不超过模柄投影面积范围。如何确定模具的压力中心呢?如果冲裁件内外周边形状对称,则其几何中心就是冲裁模具的压力中心,如果冲裁件周边形状不对称,则工件内外周边冲裁力的合力,由工件周边各线段重心位置决定。
二、传统解析法简介
【关键词】压力中心;冲裁模具;薄壁模型
一、引言
冲裁模具工作过程中,压力机滑块带动冲裁模的上模上下运动,对板料进行冲裁,其冲裁力的大小遵循公式:F=Ltτ,式中L为冲裁件承受冲裁力的周边长度之和(mm);t为冲裁件厚度(mm);τ为材料的抗剪强度(MPa)。冲裁力F是各条边受到的冲裁力的合力,此合力的作用点称为压力中心,压力中心的位置取决于冲裁件的形状。如果在模具设计时,模具的模柄中心与模具的压力中心不重合,或者偏离较大距离,那么在冲裁加工过程中会产生一个附加力矩,使模具产生偏斜,间隙不均匀,并使压力机和模具的导向机构产生不均匀磨损,刃口迅速变钝,会导致冲裁模具和压力机过早报废。因此,原则上要求模柄中心线与模具的冲裁压力中心重合,至少要使压力中心不超过模柄投影面积范围。如何确定模具的压力中心呢?如果冲裁件内外周边形状对称,则其几何中心就是冲裁模具的压力中心,如果冲裁件周边形状不对称,则工件内外周边冲裁力的合力,由工件周边各线段重心位置决定。
二、传统解析法简介