第2章冲裁模设计-2(凸模强度校核)

2.压应力强度校核（上图a、b、e）ckFP2.0—许用压应力（表7-3，p149）P：冲裁力，kF：刃口与材料的接触面积，取接触宽度的为t/2。（说明）3.纵向弯曲失稳校核（破坏形式图c）（1）凸模类型判断1）长度系数µlllJJllJJJJlJlJllJuu2312323311223330sin11sin11(2-4)J：抗弯矩F：凸模截面积2）柔度值λ根部nnJFl3）判断类型表2-6三种凸模类型对应的值类型碳素工具钢、低碳合金钢3101sMPaCr12MoV等高碳合金工具钢3109.1sMPa长6447中长29642147等截面凸模单台阶凸模二台阶凸模无导柱µ＝µ0＝2.00µ＝µ0llJJlJlJll2121122sin11（式2-3）µ＝µ0（式2-4）有导柱及卸料板µ＝µ0＝1.35-1.00有导柱及导向卸料板µ＝µ0＝0.7-0.5短≤29≤21（2）许用载荷：长凸模——式2-6P≤22ulKEJn（2-6）中长凸模——式2-7P≤nnsnsEJFulKF2241（2-7）短凸模——不会失稳式（2-6）、（2-7）中，K为安全系数，圆、正方、低矩形截面K=2.5，其它截面K=3.E：弹性模量，工具钢E＝2.1×105MPak：安全系数，圆、正方、低矩形k＝2.5，其它k＝3例题1已知某二台阶圆凸模各段直径和长度分别为Ф3×8，Ф4×17，Ф5×5，采用Cr12MoV，用于带导柱和薄导向卸料板冲模，材料抗剪强度为300MPa，Cr12MoV的[σ0.02c]＝2000MPa。求：1.该凸模可冲多厚材料2.若将Ф4台阶也做成Ф3，或Ф4、Ф5台阶均做成Ф3，则该凸模又能冲多厚材料？解：1.判断凸模类型（1）求µ值依题意，有导柱和导向卸料板，µ0＝0.7，圆截面644dJ，J1＝3.976，L1＝8，J2＝12.566，L2＝17，J3＝30.680，L3＝5，L＝30lllJJllJJJJlJlJlJllJ)(sin)11(sin)11()(2312323311332233301＝022.11306241.27.01277683.00234926.07657473.96078.37.0取消Ф4台阶，J1＝3.976，L1＝25，J2＝30.680，L2＝5，L＝30646.13511663.27.0068932.14302482.6617.0sin)1(1212112202llJJlJlJll取消Ф4和Ф5，则µ3＝µ0＝0.7（2）求λ值dlddlJFlnn464442，λ1＝24.528，λ2＝39.504，λ3＝2821λ47属中、长类型凸模，∴三种均为中长型。2.求许用载荷nsnsEJFlkFP224)(1，二台阶68.30,635.1942nnJdF单台阶68.30,635.1942nnJdF，无台阶976.3,069.742nnJdF代入得：NP1286568.30101.24635.191900)30022.1(15.2635.1919005221P2≤9585.6N，P3≤4407N3.求许用冲裁厚度∵LtP，∴dPLPt，t1≤4.55mm，t2≤3.39mm，t3≤1.56mm4.校核许用压力2.0kFP，P1max＝12865，Fk＝π×1.52（全接触）满足200018292.011FP，满足＝20003.13555.195852.0222FP满足＝）（200081078.05.15.144072.02233FP所以上述三种凸模分别冲裁t1＝4，t2＝3，t3＝1.5的这种材料时，既不会纵向失稳，也不会发生接触压应力失效。