板料冲裁

计算冲裁零件所需冲裁力 F = π d t τ 与凸模端面压应力 σ_c。

输入参数

计算公式

F = π d t τ;σ_c = F/(π d t) = τ
F凸模切入凹模,冲落工件
板料冲裁 示意图

基础知识

冲裁(落料)用凸模将工件从板料上分离,是冲压中最基本的分离工序。

冲裁力 $F\approx L t \tau$,$L$ 冲裁周长、$t$ 板厚、$\tau$ 材料抗剪强度。凸凹模间隙影响断面质量与模具寿命。

历史沿革

冲压随汽车量产(福特 1913)兴起,落料是分离工序的基础。

工程应用

用于电机定子、端子与机壳等零件的大批量下料。

术语表

冲裁力 $F$分离板料所需的最大力。
搭边相邻工件间保留的材料,保证送料刚度。
间隙凸模与凹模间的单边间隙。

使用方法

  1. 在「输入参数」区填写 冲裁直径 d、板厚 t、抗剪强度 τ(注意输入框标注的单位)。
  2. 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
  3. 在结果区查看 冲裁力 F、凸模压应力 σ_c。
公式说明冲裁力 P = L · t · τ(L 周长,t 板厚,τ 材料抗剪强度);卸料力约为 5%~10% P。

公式解读 · 例题 · 知识点

公式解读

冲裁力 $F=\pi d t\tau$,凸模端面压应力 $\sigma_c=F/(\pi d t)=\tau$。

例题

d=40, t=2, τ=350 MPa → F≈87.96 kN, σc=350 MPa。

知识点

  • 冲裁断面含塌角、光亮带与断裂带。
  • 合理间隙可延长模具寿命。
  • 卸料力、推件力需另计。

参数说明

输入参数 Inputs

参数 Parameter符号 Symbol单位 Unit默认 Default
冲裁直径 d (mm)dmm40
板厚 t (mm)tmm2
抗剪强度 τ (MPa)tauMPa350

输出结果 Outputs

结果 Result符号 Symbol单位 Unit
冲裁力 FFN
凸模压应力 σ_csigcMPa

应用场景

  • 切削用量与转速优化
  • 齿轮测量(三针/公法线)
  • 板料冲压与拉深工艺设计

常见问题

这个工具使用什么公式?
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算:F = π d t τ;σ_c = F/(π d t) = τ
计算结果有多精确?
结果与输入精度一致,基于国际单位制(SI)与通用工程近似;关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景?
切削用量与转速优化