冲裁力计算说课稿

冲裁模具设计计算说明冲裁模具是用于生产金属零件的重要工具，它能够对金属板材进行剪切、冲孔、压印等加工，因此其设计计算十分重要。

本文将介绍冲裁模具设计计算的几个关键环节。

一、材料选择冲裁模具通常会承受很大的载荷，因此选材必须谨慎。

常见的模具材料有普通的碳钢、工具钢、不锈钢、硬质合金等。

选择材料时要考虑到模具需要承受的力度大小、表面硬度要求以及耐腐蚀性等因素。

二、模具系统设计冲裁模具通常由上模架、下模架、导柱、卡板、顶出装置、导向装置等部分组成。

具体的模具系统设计要根据生产工艺、应用场景、模具材料等因素进行优化。

比如，在设计导向装置时需要考虑它的耐磨性和精度等因素，并因此选择合适的材料和加工工艺。

三、冲切刀模块设计冲切刀是冲裁模具的一个重要部分，它需要根据被加工材料的厚度和形状进行设计。

冲切刀需要保证剪切面尽可能小，以保证剪刀能够承受更大的载荷。

同时，冲切刀的形状和尺寸需要符合产品要求，避免出现疏漏或割伤等问题。

四、弹簧设计顶出装置通常包括弹簧、顶杆等部分，它们需要根据被加工材料的性质、弹性和外部力度等因素进行设计。

弹簧的弹性要有所保证，同时需要避免因弹力过大而导致的内部变形或损坏。

五、制作工艺冲裁模具的制作基本都采用数控机床、电火花加工等工艺。

在具体的制作过程中，需要注意到以下几个环节：制作模具过程中不可忽略模具的精度；在加工过程中要严格控制每一步的误差；在制作模具时，需要注意模具的泄水孔、冷却通道的设计；最后要进行严格的检测，为模具的修正和调整提供根据。

总之，冲裁模具的设计计算至关重要，需要考虑到多个因素，如材料选择、模具系统设计、冲切刀模块设计、弹簧设计以及制作工艺等方面。

在每个步骤中都需要严格把握，确保制作出高质量的冲裁模具，为生产高质量的金属零件提供保障。

冲压模具设计与制造冲裁力计算1. 引言冲压模具是现代制造过程中常用的一种工具，它以冲压方式将板材或线材加工成所需的形状。

冲裁力是进行冲压过程中的关键参数，正确计算和估计冲裁力对于模具设计和制造非常重要。

本文将介绍冲压模具设计和制造中的冲裁力计算方法。

2. 冲裁力的定义和意义冲裁力是指在冲压过程中作用于模具上的力量，它决定了冲压过程中的变形和材料的断裂。

正确计算和估计冲裁力可以帮助工程师选择适当的材料和冲床，并设计出适宜的模具结构，从而提高产品质量和生产效率。

3. 冲裁力计算方法3.1 材料力学方法采用材料力学方法可以通过材料的力学性能参数来计算冲裁力。

常用的计算方法有以下几种：•变形力学法：根据材料的应力-应变曲线和冲压过程的变形情况，通过积分计算出整个冲压过程中的冲裁力。

•动力学法：通过分析冲击力和压力的变化，结合惯性和动量定理，计算冲裁力。

•超弹性力学法：将材料的超弹性行为考虑在内，计算冲裁力。

3.2 统计方法统计方法是一种基于经验和实验数据的计算方法。

通过对大量实验数据进行统计分析，建立模具设计参数与冲裁力之间的数学模型，从而进行冲裁力的估计和计算。

3.3 有限元分析方法有限元分析方法可以将模具和材料建模为有限元网格，通过求解有限元方程组得到冲裁力的数值解。

这种方法适用于复杂的模具结构和材料行为。

4. 冲裁力计算的影响因素冲裁力的大小受到多种因素的影响，包括以下几个方面：•材料性质：材料的强度、韧性和变形硬化行为都会影响冲裁力的大小。

•冲床参数：冲床的压力、速度和冲次等操作参数也会对冲裁力产生影响。

•模具结构：模具的结构参数，如冲头形状、角度和尺寸等都会对冲裁力产生影响。

5. 冲裁力计算的应用冲裁力的准确计算对于模具设计和制造有重要的应用价值。

它可以帮助工程师选择适当的材料和冲床，并合理设计模具结构，从而提高产品质量和生产效率。

6. 结论冲裁力是冲压模具设计和制造中一个重要的参数，准确计算和估计冲裁力对于提高产品质量和生产效率具有重要意义。

冲压模具冲裁力计算公式冲压模具冲裁力的计算可是个相当重要的知识点呢！咱们在工业生产中，要是搞不清楚这个，那可就容易出岔子啦。

先来说说冲裁力到底是啥。

简单来讲，冲裁力就是在冲压过程中，模具把材料冲裁分离所需要的力。

这个力要是算不准确，模具可能就承受不住压力，要么变形，要么直接坏掉，那损失可就大了。

那冲裁力咋算呢？一般来说，冲裁力等于材料的抗剪强度乘以材料的厚度，再乘以冲裁周边长度。

公式就是：F=τ×t×L 。

这里的 F 就是冲裁力，τ是材料的抗剪强度，t 是材料的厚度，L 是冲裁周边长度。

举个例子吧，前段时间我去一个小工厂参观，就碰到了计算冲裁力的事儿。

那是个生产小五金零件的厂子，师傅们正在做一批铁片的冲裁。

他们拿到的材料是厚度为 2 毫米的钢板，要冲裁出一个圆形的铁片，直径是 50 毫米。

这时候咱们就得先算出冲裁周边长度，对于圆形来说，周边长度就是圆的周长，也就是π乘以直径，约等于 3.14×50 = 157 毫米。

然后查材料手册，知道这种钢板的抗剪强度是 300 兆帕。

把这些数带进公式里，冲裁力 F = 300×2×157 = 94200 牛。

这一算出来，师傅们就知道该用多大压力的冲床来干活儿啦，要是压力不够，冲出来的零件边缘不整齐，甚至可能冲不断；压力太大呢，又浪费资源，增加成本。

在实际工作中，还得考虑一些其他的因素。

比如说卸料力、推件力。

卸料力就是把冲裁后的材料从模具里卸下来需要的力，推件力则是把卡在凹模里的冲裁件推出来的力。

一般卸料力和推件力可以按照冲裁力的一定比例来估算。

还有啊，冲裁间隙也会影响冲裁力。

间隙太小，摩擦力大，冲裁力就大；间隙太大，材料容易弯曲变形，冲裁质量又不行。

所以选择合适的冲裁间隙，既能保证冲裁质量，又能让冲裁力在合理范围内。

另外，材料的性能也不是一成不变的。

不同批次的材料，抗剪强度可能会有差别。

所以在计算冲裁力的时候，要尽量根据实际材料的性能来取值，这样算出来的结果才更准确可靠。

教案年月日编号：10——材料的抗拉强度。

冲裁力计算、冲压力：冲压力是指在冲裁时，压力机应具有的最小压力。

P冲压=P冲裁+P卸料+P推料（P顶件）冲压力是选择冲床吨位，进行模具强度。

刚度校核依据。

、冲裁力：冲裁力及其影响周素:使板料分离的力称作冲裁力.影响冲裁力的主要因素:A.材料的抗剪强度。

B.材料的厚度，C.冲裁件的轮郭周长。

D.冲裁间隙。

E.刃口的锐利程度。

F.冲裁速度及润滑情况。

．冲裁力计算：P冲=Ltσb其中：P冲裁-冲裁力L-冲裁件周边长度t-板料厚度σb-材料强度极限（不锈钢55kg/mmmm,热轧板35kg/mmmm，冷轧板30 kg/mmmm、卸料力：把工件或废料从凸模上卸下的力P x=K x P冲其中K x-卸料力系数（0.02-0.06）=K t P n、推件力：将工件或废料顺着冲裁方向从凹模内推出的力P tK t-推件力系数（0.03-0.07） n-留于凹模洞口内的件数、顶件力:顶件力P d--将工件或废料的从凹模洞口逆着冲裁方向项出所需的力。

P x=K x PP t=K t P nP d=K d P其中:P x、P t、P d--分别为卸料力、推件力和顶件力。

K x，K t，K d（0.04-0.08）分别是上述三种力的修正系数，P——冲裁力；n——查正表卡在凹模洞口内的件数，锥形出口无工件卡住，故P t=0，不计算推件力。

、总的冲压力选择压力机吨位时，冲压力计算要根据冲模的具体结构考虑其计算方法。

1）刚性卸料装置自然落料方式:P z=P+P t=P+K t P n2）主要性卸料的和主要性顶料装置:P z=P+P a+P d=P+K x P+K z P3)主要性缺卸装置自然落料方式：P z=P+P x+P t=P+K x P+K t P nP z——总的部裁力即是压力机就给的最小压力.、压力中心、压力中心概念，冲裁力合力的作用点称模具的压力中心。

冲裁件的压中心与冲裁件的重心不同,它冲裁力合力的作用中心与冲裁力的大小及作用位置有关。

冲裁力计算公式：P=K*L*t*τ
P——平刃口冲裁力（N);
t——材料厚度(mm);
L——冲裁周长(mm);
τ——材料抗剪强度(MPa);
K——安全系数，一般取K=1.3.
许用剪切强度一般是0.6～0.8的屈服强度。

所以说Q235的抗剪切
强度就是141-188Mpa。

冲压吨位计算
计算冲压吨位
无斜刃口冲鼎海同方
公式：冲芯周长（mm）×板材厚度(mm)×材料的剪切强度(kn/mm2)=冲切力（KN）
换算成公吨:用KN除以9.81
冲芯周长----任何形状的各个边长相加
材料厚度----指冲芯要冲孔穿透的板材的厚度
材料的剪切强度----板材的物理性质，由板材的材质所决定，可在材料手册中查到。

常见材料的剪切强度如下：
举例
在3.00mm厚的低碳钢板材上冲孔，形状方形，边长20.00mm 冲芯周长=80.00mm
材料厚度=3.00mm
剪切强度=0.3447kn/mm2
8.00×3.00×0.3447=82.73KN
82.73KN÷9.81=8.43公吨
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冲裁件的课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括以下三个方面：1.知识目标：学生需要掌握冲裁件的基本概念、特点和应用范围；了解冲裁件的加工过程和工艺参数；熟悉冲裁件的设计方法和步骤。

2.技能目标：学生能够运用所学知识对冲裁件进行分析和设计；能够熟练操作相关软件进行冲裁件的建模和仿真；具备一定的动手能力和实际操作技能。

3.情感态度价值观目标：培养学生对工程技术的兴趣和热情，提高学生对冲裁件工艺的认识，培养学生具备良好的创新意识和团队合作精神。

在制定教学目标时，充分分析了课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.冲裁件的基本概念和特点：介绍冲裁件的定义、分类和应用范围，分析冲裁件的结构特点和工艺要求。

2.冲裁件的加工过程和工艺参数：讲解冲裁件的加工方法、工艺流程和主要工艺参数，包括材料选择、模具设计、冲压设备选择等。

3.冲裁件的设计方法和步骤：阐述冲裁件的设计原则和方法，引导学生掌握设计思路和步骤，能够独立完成冲裁件的设计。

4.冲裁件的仿真与实验：介绍冲裁件仿真软件的使用方法，演示冲裁件的仿真过程，同时安排实验环节，让学生亲自动手操作，增强实践能力。

三、教学方法为了实现本节课的教学目标，将采用以下几种教学方法：1.讲授法：通过讲解冲裁件的基本概念、加工过程和设计方法，使学生掌握相关知识。

2.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和设计经验，提高学生的沟通能力和团队合作精神。

3.案例分析法：分析具体冲裁件设计案例，让学生了解实际工程中的应用，提高学生的实践能力。

4.实验法：安排实验环节，让学生亲自动手操作，培养学生的动手能力和实际操作技能。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、科学的学习资料。

2.参考书：推荐相关参考书籍，拓展学生的知识视野。

冲裁模具设计计算说明首先，冲裁模具设计计算需要对冲裁工艺进行分析和确定。

冲裁工艺是冲裁模具设计的基础，它包括冲裁工序的选择、冲裁顺序的确定、冲裁模具的布置等。

根据不同的冲裁工艺，设计计算的重点也会有所不同。

其次，冲裁模具设计计算需要对冲裁力进行估算。

冲裁力是冲裁过程中对模具和工件施加的力，它是决定模具结构的重要因素。

精确估算冲裁力需要考虑材料的变形特性、冲裁速度、冲裁模具的几何形状等因素。

一般情况下，可以通过试验或者理论计算的方式进行冲裁力的估算。

第三，冲裁模具设计计算需要对模具的刚度进行评估。

模具的刚度是指模具在工作过程中的抗变形能力。

模具的刚度与冲裁力大小、模具结构和材料的刚性等有关。

评估模具的刚度一般采用有限元分析的方法，通过求解模具的有限元力学模型，求得模具的刚度。

在模具刚度评估的基础上，可以合理选择模具的材料和结构，以提高模具的刚度。

第四，冲裁模具设计计算需要对模具的寿命进行估计。

模具寿命是指模具在工作过程中能够承受的最大冲次数。

模具的寿命受到多个因素的影响，包括冲裁力、模具材料的强度、模具表面的涂覆等。

一般情况下，可以通过试验或者经验公式进行模具寿命的估计。

最后，冲裁模具设计计算需要对模具的开发成本进行估算。

模具的开发成本包括模具材料的费用、加工工艺的费用、制造周期的费用等。

估算模具的开发成本需要综合考虑多个因素，包括模具的复杂度、生产批量、模具制造商的技术水平等。

综上所述，冲裁模具设计计算是一个复杂的过程，需要考虑多个方面的因素。

通过合理的冲裁模具设计计算，可以提高模具的设计质量，降低冲裁成本，提高冲裁工艺的稳定性和可靠性。

同时，冲裁模具设计计算也是冲裁工程中一个重要的研究方向，可以为冲裁工程的发展提供技术支持。

1. 冲裁力的计算 1.1. 冲裁力
1.1.1.无剪切时的冲裁力P
P=Lt σb （N ） P ：冲裁力（N ）
L ：冲裁轮廓长度（mm ） T ：板厚（mm ）
σb ：抗拉强度（σb =350N/mm 2）
1.1.
2.切刃侧压力N
约为冲裁力P 的1/3，即N=P/3=Lt σb /3
1.1.3.有剪切（设置波浪刃口）时的冲裁力
P x
冲裁力超过冲床能力的50%时，要考虑设置波浪刃口，修边刃口长的情况下，可设计若干个波浪口。

每块镶块上尽可能取半个波浪或一个波浪；一个波浪的高点，取在镶块中间。

1.2. 退料力Ps
退料力据板厚、形状的不同而变化，一般为冲裁力的4-20%，如间隙为板厚的10%以下时，退料力将增大。

PPx=KP(N)
Px ：有剪切角时的冲裁力 P ：无剪切时的冲裁力 H=t 时，K=0.4-0.6
H=2t 时，K=0.2-0.4
t≤2mm，Ps=0.05P（形状简单）；退料力Ps=0.06P（形状复杂）；P为冲裁力。

t=2～4.5mm，Ps=0.07P（形状简单）；退料力Ps=0.08P（形状复杂）；P为冲裁力。

t≥4.6mm，退料力Ps=（0.10-0.20）P；P为冲裁力。

1.3.卸料力
卸料力因料厚、形状等的不同而各异，一般取冲裁力的2～6%。