1.2六角铜片单工序冲裁模冲压工艺计算
冲裁模具设计计算说明
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。
《冲压工艺与模具设计》课程标准
《冲压工艺与模具设计》课程标准一、课程定位《冲压工艺与模具设计》是模具设计与制造专业的一门必修课程，也是专业核心课程之一。
通过该课程的学习使学生掌握冲压模具设计与制造的基本知识与基本技能，掌握冲压模具设计与制造的基本程序与方法，提高学生的实践动手能力和解决实际问题能力，实现理论与实践的紧密结合。
课程的学习采取工学结合，教、学、做一体化形式进行。
二、课程目标通过《冲压工艺与模具设计》课程的学习，使学生较系统地掌握各类冲压模具的设计基本原理和实际操作应用。
获得基本的理论基础知识、方法和必要的应用技能；认识到这类模具的实用价值，增强应用意识；逐步培养学生学习专业知识的能力以及理论联系实际的能力，为学习后继课程和进一步学习现代科学技术打下专业基础；同时培养学生的创新素质和严谨求实的科学态度以及自学能力。
具体目标：1.知识目标（1）能较好的掌握各类冲压工序（包括冲孔、落料、拉深、弯曲等）的基本概念和基础知识；（2）能较好的掌握各类冲压模具的功用、组成、工作原理和应用；（3）具有阅读并分析典型冲压模具组成、工作原理及特点的能力；（4）具有初步的对各类冲压模具的调试和排故能力。
2.能力目标（1）自主学习的能力；（2）通过网络、期刊、专业书籍、技术手册等获得信息能力，收集资料的能力；（3）解决问题、分析问题的能力；（4）具有制定、实施工作计划的能力；（5）具有理论知识的实际应用能力。
3.素质目标（1）能阅读冲压模具和冲压机械的相关技术文件。
（2）初步具备冲压模具安装，调试，故障维修能力。
（3）能够读懂检修方案，并掌握检修方案的制定程序及方法。
（4）根据典型冲压模具装配的训练，掌握零件装配的基本方法及技巧。
（5）持续学习，不断更新科学知识，提高技术水平。
（6）培养学生勤于思考、认真工作的良好作风。
三、课程设计1.设计思想（1）坚持以高职教育培养目标为依据，基于本课程在化机类专业知识、能力构筑中的位置及这门技术的特点，突出应用能力和综合素质培养，充分注意“教、学、做”三结合。
冲压模具冲裁力计算公式
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。
六角垫片的冲压模设计
六角垫片的冲压模设计冲压模是冲压工艺中非常重要的组成部分，对于六角垫片的冲压模设计需要考虑以下几个方面：材料选择、结构设计、模具材料选取、模具加工工艺等。
材料选择：六角垫片通常由金属材料制成，例如不锈钢、碳钢等。
在冲压过程中往往需要考虑材料的塑性变形和强度。
通常情况下，不锈钢具有良好的塑性及耐腐蚀性，因此在冲压六角垫片时选择不锈钢材料是一个比较常见的选择。
根据具体要求，还需要对材料进行调质或者热处理等处理工序。
结构设计：六角垫片的形状为六边形，需要设计合适的冲头和模具孔来完成冲压过程。
冲头设计时要考虑合适的凸包角度和凸出值，以达到边部充分拉伸和压缩的效果；模具孔的设计要考虑到能够适应六角垫片的形状和尺寸。
此外，还需考虑到模具的抗压能力、刚度及冲压后的变形情况等。
模具材料选取：对于六角垫片的冲压模具，常用的材料有合金工具钢、高速钢等。
这些材料具有较好的切削性能和耐磨性，适用于模具的制造。
根据具体使用情况，可以选择不同材质的模具材料。
模具加工工艺：首先，根据六角垫片的设计要求和材料选取进行模具的设计，包括冲头和模具孔的结构设计。
然后，使用CNC加工来制造冲头和模具孔。
CNC加工具有高精度、高效率和自动化的特点，适合制造复杂形状的六角垫片冲压模具。
接下来，对冲头和模具孔进行表面处理，比如镀膜、热处理等。
这些表面处理的目的是增加模具的抗压能力、耐磨性以及降低摩擦系数，从而延长模具的使用寿命。
最后，进行模具的调试和试产。
在模具调试的过程中，需要对冲压过程进行模拟分析，确定合适的冲压参数。
经过调试和试产，确认冲压模具的性能可以满足要求，即可进行批量生产。
综上所述，六角垫片的冲压模设计需要考虑材料选择、结构设计、模具材料选取和模具加工工艺等多个方面。
通过合理的设计和加工，可以制造出满足要求的冲压模具，确保产品的质量和生产效率。
冲切计算公式
冲切计算公式
冲切计算公式是在冲裁加工过程中使用的一种重要的计算方式，可
以用来确定冲模的尺寸和形状，以便生产出符合要求的零件。
以下是
关于冲切计算公式的详细介绍。
一、冲模的尺寸计算公式
冲模的尺寸计算公式是确定冲模宽度、长度及开圈尺寸等的关键步骤，具体计算方法如下：
1.冲模宽度的计算公式：W = Kt（D + L）
式中，W为冲模宽度；Kt为加工系数，一般取1.1～1.3；D为冲孔的
直径；L为板料的厚度。
2.冲模长度的计算公式：L1 = K2（B + 2KtD）
式中，L1为冲模长度；K2为加工系数，一般取1.5～2；B为板料宽度；D为冲孔直径；Kt为加工系数，一般取1.1～1.3。
3.开圈尺寸的计算公式：R = Kt（D + T）
式中，R为开圈半径；Kt为加工系数，一般取0.8～1.2；D为冲孔直径；T为板料的厚度。
二、冲压力计算公式
冲压力是指在冲剪工艺中产生的压力，其大小直接影响到零件的质量和成本。
下面是冲压力的计算公式：
F = σSBL
式中，F为冲压力；σ为板料的屈服强度；S为冲模截面积；B为板料的宽度；L为冲孔长度。
三、工艺损耗计算公式
在冲剪加工过程中，由于材料的弹性变形和摩擦力的损耗，会造成一定的工艺损耗。
以下是工艺损耗的计算公式：
L = KdLt
式中，L为工艺损耗；Kd为加工系数，一般取0.03～0.15；Lt为冲模长度；t为板料的厚度。
综上所述，冲切计算公式是冲模制作和冲裁加工过程中不可或缺的重要工具，可以帮助制造商根据各种材料和生产要求计算出适宜的冲模尺寸和冲压力大小，从而生产出更加精确和符合要求的零部件。
冲裁力与压力中心的计算和冲裁工艺性解读
（2） 冲裁件的断面粗糙度与材料塑性、材料厚度、冲裁模间 隙、刃口锐钝以及冲模结构等有关。当冲裁厚度为2mm以下的金 属板料时，其断面粗糙度Ra一般可达12.5～3.2μm。 见表2.5
3．冲裁件尺寸标注 冲裁件尺寸的基准应尽可能与其
冲压时定位基准重合，并选择在冲裁 过程中基本上不变动的面或线上。
二、冲裁工艺方案的确定
1.分析零件的冲压工艺性。 2.确定冲压工艺方案
（1）冲裁工序的组合近而确定冲模结构
1）根据生产批量来确定 2）根据冲裁件尺寸和精度等级来确定
3）根据对冲裁件尺寸形状的适应性来确定 4）根据模具制造安装调整的难易和成本的高低来确定 5）根据操作是否方便与安全来确定
y3l3 ...... l3 ...... ln
ynln
x0
x1F1 x2F2 F1 F2
x3F3 ...... xnFn F3 ...... Fn
y0
y1F1 y2F2 F1 F2
y3F3 ...... ynFn F3 ...... Fn
第一节 冲裁的工艺设计
y 180Rsin / Rs/ b
2．复杂形状零件模具压力中心的确定
复杂形状零件模具压力中心的计算方法有：解析法，还
作图法和悬挂法。
解析法的具体步骤： 1）按照比例绘制出凸模刃口的轮廓； 2）在任意位置建立X-Y坐标系； 3）将复杂轮廓线分成若干简 单的直线段和圆弧，并求出 各线段的长度L1、L2、L3、 L4……
冲裁简单的零件时， 冲裁复杂零件时，
比复合模低
比级进模模低
模具冲裁力计算公式
模具冲裁力计算公式模具冲裁力的计算公式可不像做算术题那么简单，这里面的门道可多着呢！咱先来说说什么是模具冲裁力。
想象一下，你要把一块完整的材料剪成你想要的形状，就像剪纸一样，这时候你需要用的力就是冲裁力啦。
那怎么算出这个力有多大呢？这就得靠公式啦。
一般来说，模具冲裁力的计算公式是：F = Ltτ 。
这里的“F”就是冲裁力，“L”是冲裁周边长度，“t”是材料厚度，“τ”是材料的抗剪强度。
比如说，有一块长方形的钢板，长 10 厘米，宽 5 厘米，厚度是 2毫米，材料的抗剪强度是 300 兆帕。
那咱们来算算冲裁力有多大。
先把长度和宽度都换算成毫米，长就是 100 毫米，宽是 50 毫米。
冲裁周边长度 L 就等于（100 + 50）× 2 = 300 毫米。
材料厚度 t 是 2 毫米，抗剪强度τ 是 300 兆帕，换算一下就是 300N/mm²。
把这些数字带进公式里，冲裁力 F = 300 × 2 × 300 = 180000 牛。
是不是感觉还挺神奇的？我记得有一次在工厂里，师傅让我计算一个零件的冲裁力。
那是个形状有点复杂的零件，我一开始看着就有点发懵。
但是没办法，任务在身，只能硬着头皮上。
我拿着尺子量啊量，把每一段的长度都仔细记录下来，然后再换算单位，按照公式一步步计算。
算的时候心里那个紧张啊，就怕出错。
最后算出来交给师傅，师傅看了看，点了点头，说：“不错，小伙子，算对啦！”那一刻，我心里别提多高兴了，感觉自己的努力没有白费。
不过，这里面还有一些小细节要注意哦。
材料的抗剪强度可不是一个固定不变的值，它会受到材料的材质、硬度、温度等因素的影响。
所以在实际计算的时候，要根据具体情况选择合适的抗剪强度值。
而且，有时候模具的结构也会对冲裁力产生影响。
比如说，如果模具的刃口比较锋利，冲裁力就会相对小一些；要是刃口比较钝，那冲裁力可就大了。
所以，在设计模具的时候，也要考虑到这些因素，尽量让冲裁过程更省力、更高效。
《冲裁工艺计算》课件
根据产品要求设计 冲压模具。
冲压生产
将坯料放入模具中 进行冲压，得到所 需形状的零件。
下料
将金属板材或管材 切割成所需形状的 坯料。
模具制造
按照设计图纸制造 出合格的模具。
质量检测
对冲压后的零件进 行质量检测，确保 符合要求。
PART 02
冲裁工艺参数计算
REPORTING
冲裁间隙的计算
总结词
冲裁间隙是冲裁工艺中的重要参数，它决定了冲裁件的质量和模具的使用寿命 。
详细描述
冲裁间隙的计算需要考虑多种因素，如材料的厚度、硬度、抗拉强度等，以及 模具的磨损情况。根据不同的工艺要求，可以选择合适的间隙值，以确保冲裁 件的质量和模具的寿命。
凸模与凹模尺寸的计算
总结词
凸模与凹模尺寸的计算是冲裁工艺中的关键步骤，它决定了冲裁件的尺寸精度和 模具的结构设计。
详细描述
排样设计的计算需要考虑多种因素，如材料的规格、硬度、 抗拉强度等，以及生产批量和生产效率的要求。根据不同的 工艺要求，可以选择合适的排样方式，以提高生产效率和材 料利用率。
压力的计算
总结词
压力的计算是冲裁工艺中的重要参数，它决定了冲裁件的质量和模具的承载能力。
详细描述
压力的计算需要考虑多种因素，如材料的厚度、硬度、抗拉强度等，以及模具的结构设计和制造精度 。根据不同的工艺要求，可以选择合适的工作压力，以确保冲裁件的质量和模具的承载能力。
材料的厚度对冲裁工艺的影响
总结词
材料的厚度对冲裁工艺具有重要影响。
VS
详细描述
较厚的材料需要较大的冲裁力，而较薄的 材料的冲裁力较小。此外，材料的厚度还 影响到冲裁件的平整度和尺寸精度。因此 ，在选择材料时，需要根据产品的要求和 冲裁工艺的特点来综合考虑。
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冲压模具结构设计教案
项目六角铜片单工序冲裁模
设计
班级教师孙岩志学期 4
组织
形式
每2-3人一组，分组完成课程类型一体化课时 6 学习
单元
六角铜片单工序冲裁模冲压工艺计算
专业能力目标（1）能够合理确定冲裁模具的间隙（2）能够合理确定工作零件的刃口尺寸（3）能设计排样图，计算利用率
（4）能计算压力中心
知识目标（1）掌握冲裁模具间隙的确定方法（2）掌握冲裁模具刃口尺寸的计算方法（3）掌握冲裁模具排样图的设计原则
任务
载体
案例：六角铜片工件图纸
教学重、难
点教学重点：冲裁模具间隙的确定、刃口尺寸计算以及排样图的设计教学难点：合理选择间隙值、计算刃口尺寸
主要教
具设备
材料
多媒体课件、单元设计、粉笔、投影仪、多媒体教学软件、六角铜片工件图纸等
教学过程阶段教师活动学生活动学时分配资讯
1.根据已有的零件图，以及总体结构方
案，进行冲压工艺计算。
2.合理确定模具的冲裁间隙。
3.计算刃口尺寸。
4.计算冲压力。
根据零件特
点，依据老师所给
出的提示思考工
作任务。
10分钟
（50分）实施过程表现
任务方案完成情况
合计
拓展
根据所学知识，计算铁芯零件的冲裁间隙、刃口尺寸、冲压力及排样
主要知识点及操作一、刃口尺寸计算
（一）冲裁间隙
冲裁间隙：指冲裁的凸模与凹模刃口之间的间隙。
一般指单边间隙。
单边间隙：指凸模与凹模每一侧的间隙。
双边间隙：指凸模与凹模两侧间隙之和。
1、影响冲裁间隙大小的因素
（1）冲裁件断面的质量要求
冲裁件断面上各区域分别为：塌角带、光亮带、断裂带、毛刺。
塌角带：由冲裁开始时材料的塑性变形形成。
间隙愈大，则塌角愈大。
光亮带：在材料被挤入凹模(或凸模挤入材料)时所形成。
间隙适中时可获得较大的光亮带。
间隙愈大，光亮带愈小，但间隙过小，则会造成两次断裂，形成两个光亮带。
断裂带：材料发生断裂所形成。
断裂带在冲裁断面上形成粗糙的斜面。
间隙愈大，断裂带愈大，但间隙过小，则会造成两次断裂，形成两个断裂带。
毛刺：由断裂时材料纤维的牵扯所形成。
间隙愈大，毛刺愈长，材料塑性愈好，毛刺愈长。
案例分析
（2）冲裁件尺寸精度的要求
间隙过大，材料产生拉伸弹性变形，使制件的外形尺寸小于凹模尺寸，内形尺寸大于凸模尺寸；间隙过小，材料产生过大的压缩弹性变形，使制件的外形尺寸远大于凹模尺寸，内形尺寸远小于凸模尺寸；
案例分析
（3）冲压力要求
间隙的增大，将使冲压力有所减小。
（4）模具寿命的要求
过小的间隙对模具寿命极为不利。
较大的间隙有利于减少材料对凸、凹模的磨损，则有助于提高模具寿命。
2、合理间隙值确定的原则
（1）当冲裁件尺寸精度要求不高，或对断面质量无特殊要求时，从提高模具寿命、降低冲压。