Вы когда-нибудь задумывались о том, как обеспечить успех проекта штамповки металла? В этой статье блога мы рассмотрим критические факторы, которые могут сделать или сломать ваш процесс штамповки. Как опытный инженер-механик, я поделюсь с вами информацией о расчете усилий штамповки и выборе оптимальных зазоров пуансонов и штампов. К концу статьи вы будете иметь четкое представление о том, как планировать проект штамповки для достижения наилучших результатов.
При планировании проекта штамповки металла одним из наиболее важных факторов, которые необходимо учитывать, является требуемое усилие штамповки. Расчет правильного усилия штамповки гарантирует, что вы выберете пресс с достаточным тоннажем и спроектируете оснастку, способную выдержать прилагаемые усилия.
Существует несколько методов расчета усилия штамповки в зависимости от конкретного процесса штамповки и типа усилия. Здесь мы рассмотрим некоторые из наиболее распространенных формул и предоставим удобный калькулятор силы штамповки.
Для расчета усилия штамповки существует несколько методов, и какой из них использовать, зависит от конкретного процесса штамповки и типа усилия штамповки, которое необходимо рассчитать. Ниже приведены некоторые распространенные методы расчета усилия штамповки:
Основная формула разбивает общее усилие штамповки на сумму нескольких частей:
Конкретные компоненты зависят от конкретной операции штамповки.
Во многих проектах штамповки усилия срезания и пробивания составляют основную часть усилий штамповки. Общепринятая формула для расчета усилия срезания или пробивки выглядит следующим образом:
𝑃 = 𝑘 × 𝑙 × 𝑡 × Г
Где:
Альтернативная версия этой формулы такова:
P = ltτ
Где:
Для небольших деталей, отштампованных плоским пуансоном, формулу можно упростить до:
F = Ltτ
Где F - сила сдвига в ньютонах.
Чтобы упростить расчет усилия штамповки, здесь представлен онлайн-калькулятор. Просто введите материал, толщину и периметр детали, чтобы получить требуемое усилие в метрических тоннах.
P.S: Если вы хотите рассчитать тоннаж гидравлического пресса, вы можете использовать наш калькулятор тоннажа гидравлического пресса.
Сопутствующий калькулятор: Калькулятор силы V- и U-образного изгиба
Если вам нужно пробить круглое, квадратное или любое другое отверстие в металле заданной толщины, вам нужно определить усилие пробивания, необходимое для выполнения этой задачи.
Для расчета необходимого тоннажа пресса можно использовать следующую формулу расчета усилия пробивки, которая также применима для расчета усилия заготовки.
Тонна пресса (KN) = Периметр (мм) * Толщина плиты (мм) * Прочность на сдвиг (кн / мм)2)
Пересчитано в метрические тонны: деление результата KN на 9,81
Прочность на сдвиг для распространенных материалов определяется следующим образом: единица измерения: КН/мм2
| Алюминий | Латунь | Низкоуглеродистая сталь | Нержавеющая сталь |
| 0.1724 | 0.2413 | 0.3447 | 0.5171 |
Таблицу прочности на сдвиг вы можете посмотреть в следующем посте:
например: Если пробить одно квадратное отверстие в низкоуглеродистом материале толщиной 3 мм. стальная пластина, длина стороны 20 мм, вы получите:
Усилие удара (KN) = 80 x 3 x 0,3447 = 82,728 КН Пересчитать в тонны: 82,728 КН ÷ 9,81 = 8,43 Тонн
Более подробную информацию о прочности на срез, в том числе о том, как ее рассчитать, вы можете найти в разделе Статья из Википедии.
Указанная формула может быть также применена в качестве формула силы резания в прессовой оснастке или как формула для определения усилия, необходимого для пробивания отверстия.
Зазор между пуансоном и матрицей является критическим фактором в процессе штамповки, и он представлен общей разницей.
Например, предположим, что вы используете верхнюю плашку ø12 и плашку ø12,25. нижний штамп. В этом случае оптимальный зазор должен составлять 0,25 мм.
Если зазор не соответствует норме, это может сократить срок службы штампа, вызвать образование заусенцев и привести к вторичной резке. Неравномерное отверстие также может увеличить усилие при демонтаже.
Кроме того, зазор штампа зависит от материала и толщины, и для листов из углеродистой стали рекомендуется использовать значение в диапазоне 12-18% от толщины.
См. также:
Если нет особых требований к пуансон с ЧПУДля выбора зазора штампа можно воспользоваться следующей таблицей.
Помимо усилия штамповки, зазор между пуансоном и штампом является еще одним ключевым фактором успешной штамповки. Правильный зазор, обычно выражаемый в процентах от толщины материала, имеет решающее значение для срока службы инструмента, качества детали и предотвращения вторичной резки.
Общие рекомендации по зазорам приведены в этой таблице:
| Толщина | Мягкая сталь | Алюминий | Нержавеющая сталь |
| 0.8-1.6 | 0.15-0.2 | 0.15-0.2 | 0.15-0.3 |
| 1.6-2.3 | 0.2-0.3 | 0.2-0.3 | 0.3-0.4 |
| 2.3-3.2 | 0.3-0.4 | 0.3-0.4 | 0.4-0.6 |
| 3.2-4.5 | 0.4-0.6 | 0.4-0.5 | 0.6-1.0 |
| 4.5-6.0 | 0.6-0.9 | 0.5-0.7 | / |
Рассчитав усилия штамповки и указав надлежащий зазор между пуансоном и штампом, вы будете на пути к успешному проекту штамповки. Разумеется, необходимо учитывать и многие другие факторы, такие как выбор правильного материала, проектирование оптимальной геометрии детали, выбор подходящих смазочных материалов и покрытий.
Обратитесь к опытному партнеру по штамповке металла, который поможет разобраться во всех сложностях и обеспечить наилучшие результаты. При правильном планировании и наличии опыта вы сможете полностью раскрыть потенциал штамповки металла для ваших деталей и изделий.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
KO