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有什么方案可以减少冲裁力

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发表于 2025-6-19 11:18:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
板厚10mm,理论计算需要600T下料,请教大神们,有什么方案可以减少冲裁力。
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发表于 2025-6-19 11:30:41 | 显示全部楼层
冲头做高低差,磨斜度,但减少有限。
发表于 2025-6-19 11:36:35 | 显示全部楼层
1.磨斜度2.分2站或多站
 楼主| 发表于 2025-6-19 13:01:45 | 显示全部楼层
sovv 发表于 2025-6-19 11:301 P- V. x$ q* }- m- d& Z
冲头做高低差,磨斜度,但减少有限。
" ]) E4 F  g4 i1 ]
是料片下料! G; C2 v8 W7 Y& U; V$ C' |2 _8 D
发表于 2025-6-19 14:04:27 | 显示全部楼层
材料加热

点评

666666  发表于 2025-6-19 17:26
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发表于 2025-6-19 19:41:40 | 显示全部楼层
一、降低冲裁力的核心方法
! R/ T7 {" m3 `6 m% ~1. 优化冲裁间隙
5 I3 ?  @# q& I( y5 }  N' p6 o原理:合理间隙可减少材料断裂时的剪切面积,降低冲裁力。  . s5 Y7 O. L; i& c0 Y( X8 ]7 L
软钢(如Q235):单边间隙取 8%~12%板厚(0.8~1.2mm)。  
) o& a. w2 b& q1 B1 W( k) |6 L 硬钢(如45钢):单边间隙取 10%~15%板厚(1.0~1.5mm)。  " O* p  v/ n* l/ |6 z6 @
效果:可降低冲裁力 10%~20%。
% {- M& J' O/ t6 J) G* f2. 采用斜刃冲头或阶梯冲头
$ P1 ^2 c* r, q6 z) Z+ H斜刃冲头:  7 c5 h" R* O2 w  K# T: n7 t1 _
  将冲头刃口设计为倾斜(斜角2°~8°),使剪切过程分阶段完成。  
/ F. {" u% b' ]/ A5 ]1 M, X  效果:冲裁力降低 30%~50%(如600T→300T~420T)。  
! }4 p. H. v  b2 a) m+ n0 m7 _  注意:斜刃会导致板材偏移,需增加压料装置。  
& d- d) o& P# V6 w$ v阶梯冲头:  , N8 h9 O6 u% i/ B! J8 x* P
将冲头分为不同高度(阶梯差≈板厚),分批剪切。  
$ M' e  l/ k7 E' J 适用场景:大型轮廓冲裁(如汽车覆盖件)。  
7 U, T* r/ B+ n0 ?8 U7 _9 Q  E3. 加热冲裁(热剪切)
/ a; {( F$ i5 S) ~2 @原理:材料加热后屈服强度降低(如Q235在300℃时强度下降30%)。  
6 l1 B1 L/ }; l$ P% k参数:  
; I  Y5 ^. ?+ [1 l& ]" F 加热温度:碳钢 200~400℃(避免蓝脆区)。  
. C2 G5 H; s! K4 @) P+ l: W 加热方式:感应加热或火焰局部加热。  ! x* Q7 ~+ m2 \+ C, c$ z5 H% ~
效果:冲裁力降低 **40%~60%**,但需考虑氧化和变形问题。  1 U" ^- z8 Y/ b( ?
4. 分步冲裁(多工位或连续模)
4 l: q& t5 E( `: G方案" _. r( |( ]5 F7 s6 M* ^+ X
  - 将整体轮廓分解为多次冲裁(如先冲孔,后修边)。  
. S* B8 Y! c8 ]% x6 M- W4 p  - 使用连续模分步完成,单次冲裁力可减少 **50%以上。  & \3 }4 t0 F3 W( j5 A6 a& G% r
- 适用性:适合形状复杂的零件,但模具成本较高。  
! i$ e, T6 T$ q1 }% Y#### **5. 材料预处理**
* a, c6 I! [7 S3 J; k- **激光预切或预钻孔**:  
: Q' O$ ?- s' |) o/ ^; H9 l  - 在轮廓线内侧预切微缝或小孔,减少连续剪切面积。  5 x3 y8 n3 I& T" t. C
  - **效果**:冲裁力降低 **20%~30%**,但增加工序成本。  4 A: [0 s; k" _! E! N& {
7 x' W- O1 |9 @2 q) y
---& n: m2 w% X7 {3 t6 `, h0 `$ K2 h3 n# _
* y% u) G! H' c4 l9 D
### **二、辅助方案(降低设备需求)**/ ?/ m) r$ {5 z% I
#### **1. 选择高吨位行程曲线优化的压力机**
4 z- o+ e6 m2 t5 N9 l0 m& R- **高速冲床**:利用动能补偿(如液压过载保护)减少峰值载荷。  
! H1 l; @6 K0 o% v/ K; d- **伺服压力机**:通过变速控制实现“软接触”,降低瞬时冲裁力。  
+ K6 b* ]9 M. p- v" |" p5 L/ O# r
; z! ?, ]8 B1 u$ }#### **2. 优化排样设计**/ [8 M0 F0 F9 `2 Q4 B/ D( P
- **交错排样**:减少同时剪切长度(如锯齿形排样)。  
& m: _2 t! A3 G  \3 W5 m% ?: ^- **效果**:可降低 **10%~15%** 冲裁力。  * G( n+ h% I7 g
1 `+ ]; o4 e- ^) O. j
---
: Z3 F' r! o0 H2 z! B7 I5 E0 E# x1 S" d; E2 l
### **三、方案对比与选型建议**
1 ?$ [9 {4 z4 O| **方法**            | **冲裁力降低幅度** | **适用场景**                     | **缺点**                     |; X# H* G  v# y- E6 F: D
|---------------------|-------------------|----------------------------------|-----------------------------|3 ]; Y' E9 E0 u) ^
| 斜刃冲头           | 30%~50%          | 厚板单次冲裁                    | 需防偏载,模具复杂           |  h! ?- [0 \; O% `3 u4 C$ b
| 加热冲裁           | 40%~60%          | 高强度钢或批量生产              | 能耗高,表面氧化             |
7 p: E3 m) @5 X| 分步冲裁           | 50%以上          | 复杂轮廓件                      | 模具成本高                   |
- V- u" _3 x' C# r8 `| 优化间隙           | 10%~20%          | 通用方案                        | 对材料韧性敏感               |
$ [7 g/ @# k" @7 N' k| 激光预处理         | 20%~30%          | 高精度零件                      | 增加工序成本                 |
/ {$ @# S  e2 d: ]0 `
& T) q9 c! R1 v. p---% q8 U+ V: h  U
$ x$ O" O7 s% T- R6 t; m, K, K
### **四、实施步骤示例(以斜刃冲头为例)**
# F/ }* |- S& i" ^; W1. **设计斜刃角度**:  
) g! t; D- t1 ?2 y8 \   - 选择斜角 **5°**(平衡力降低与偏载风险)。  
6 f  S; ]( _9 X: \2. **计算实际冲裁力**:    U. K& ]3 V5 j  S
   - 理论冲裁力 \( F = 600T \),斜刃后 \( F_{\text{实际}} \approx 600 \times 0.6 = 360T \)。  " u  ~( t, j  c( d# ]9 k4 h3 @! R
3. **配套措施**:  ' n6 h9 U9 a) j; t% Z1 A
   - 增加压料力(防止板材偏移);  3 |+ E6 p8 s5 B
   - 选用 **400T压力机**(预留安全余量)。  & }+ n/ x" i5 G( e& ~

6 I% k% y9 J8 F5 b. g- X
 楼主| 发表于 2025-6-20 12:45:08 | 显示全部楼层
FENGJINYI 发表于 2025-6-19 19:41
6 X2 v2 `1 i; ?* N. B0 k一、降低冲裁力的核心方法* A, W0 ]; e# y2 r: x8 z
1. 优化冲裁间隙: t0 _( l" @# ]) R6 u
原理:合理间隙可减少材料断裂时的剪切面积,降低冲裁力。  
4 T# P! R; L1 p2 k% v+ a
谢谢啦!
, M; n+ p  W. [* S0 n: @1 B- J/ H" s
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