武汉职业技术学院教案 课根名称：【冲压工艺及闲具设计与荆这？ 授课收师：新毯和 序号9 课思牵方：2.4冲想力及压力中心的角定 收学 】.冷、粮、 外林方的计弃、压力邦妮塔的州忘 内 卫.正方中心的翰忘。 教学目」。整图拆花邮捍因及提是化柏计弃冲、粮、外林力和总压力。 的和到2. 能应网正方中心计芹心区，接风外捍因胸忘正力中心 求 重点 重点：计芹方出 和项点 米克：从邮捍因上瓶出正在冲的封简四形西线意 传业 共随1-2？〔4们的州样图计弃总压力和店力中心 有关 记录
2.4冲裁压力及压力中心的确定 >2.4.1冲裁压力 冲裁压力由冲裁力、弹压卸料的弹性卸料力、推 料力和顶件力组成（如图2-15）。 图2-15冲裁方式
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 ➢ 2.4.1 冲裁压力 冲裁压力由冲裁力、弹压卸料的弹性卸料力、推 料力和顶件力组成（如图2-15）。 图２-15 冲裁方式
2.4冲裁压力及压力中心的确定 >1)冲裁工艺力 ①平刃凸模的冲裁力P P=KpL'tT (N) (2-5) 式中：Kp一刃口磨损、间隙波动，料厚变化等因素 设置的安全系数，一般取1.3； L一冲裁周边总长(mm)》 t一料厚(mm)》 Lt一被冲断面面积 卸料力Q=KP(N) (26) K一卸料力系数，其值为0.02~0.06
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 ➢ 1）冲裁工艺力 ①平刃凸模的冲裁力P P＝Kp·L·t·τ（Ｎ） (2－5) 式中：Kp－刃口磨损、间隙波动，料厚变化等因素 设置的安全系数，一般取1.3； L－冲裁周边总长（mm） t－料厚（mm） L·t－被冲断面面积 ② 卸料力 Q＝K P（N） (2－6) K－卸料力系数，其值为0.02~0.06
2.4冲裁压力及压力中心的确定 推料力Q1=K1P n (N) (2-7 K1一推料力系数，其值为0.03~0.07 n一凹模内聚积的制件或废料数 n=h/t h一凹模刃口直边高度，斜刃口h=0有反J顶 装置时h=1 顶件力：Q2=K2P(N) (2-8) K2一顶件力系数，其值为0.040.08
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 ③ 推料力 Q１＝K１P n（N） (2－7) Ｋ１－推料力系数，其值为0.03~0.07 n－凹模内 聚积的制件或废料数 n＝h/t h－凹模刃口直边高度，斜刃口h=0有反顶 装置时h=1 ④ 顶件力：Q２＝K２P（N） (2－8) Ｋ２－顶件力系数，其值为0.04~0.08
2.4冲裁压力及压力中心的确定 2)冲裁总压力 当采用弹压卸料装置和下出件的模具时： =P+Q+0(2-9) 当采用弹压卸料装置和上出件的模具时： P=P+Q+O+Oz (2-10) 当采用刚性卸料装置和下出件的模具时： P=P+OL (2-11)》
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 2）冲裁总压力 当采用弹压卸料装置和下出件的模具时： (2－9) 当采用弹压卸料装置和上出件的模具时： (2－10) 当采用刚性卸料装置和下出件的模具时： (2－11) P = P +Q +QL P = P +Q +QL +QZ P = P +QL
2.4冲裁压力及压力中心的确定 3)压力机公称压力的选取 P冲≥P∑ P冲按标准值见附表1-5和六附表1-6。在实 际中按冲压厂家的现有设备选取。 4)降低冲裁压力的方法 采用凸模的阶梯布置法（各凸模工作端面 不在一个平面) 斜刃冲裁（冲孔凸模或落料凹模作成斜刃） 加热冲裁等
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 3）压力机公称压力的选取 Ｐ冲≥Ｐ∑ Ｐ冲按标准值见附表1-5和六附表1-6。在实 际中按冲压厂家的现有设备选取。 4）降低冲裁压力的方法 采用凸模的阶梯布置法（各凸模工作端面 不在一个平面）。 斜刃冲裁（冲孔凸模或落料凹模作成斜刃） 加热冲裁等
2.4冲裁压力及压力中心的确定 2.4.2压力中心的确定 >压力中心：冲裁时冲裁力的合力作用点称为压力 中心。 >在设计模具时，要求模具的模柄中心（一般情况 也是凹模几何中心)与压力中心重合。对要求不 高或冲裁力较小或间隙较大的模具，压力中心也 不允许超出模柄投影面积范围。 >1)简单或对称形状的压力中心 >①开式冲裁（如少、废料排样时出现的工作情况） 的压力中心如图2-16所示
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 2.4.2压力中心的确定 ➢ 压力中心：冲裁时冲裁力的合力作用点称为压力 中心。 ➢ 在设计模具时，要求模具的模柄中心（一般情况 也是凹模几何中心）与压力中心重合。对要求不 高或冲裁力较小或间隙较大的模具，压力中心也 不允许超出模柄投影面积范围。 ➢ 1）简单或对称形状的压力中心 ➢ ①开式冲裁（如少、废料排样时出现的工作情况） 的压力中心如图2-16所示
2.4冲裁压力及压力中心的确定 G】 >图2-16开式冲裁的压力中心 >图a为一 任意线段x。=0.5a > 图b)为一任意角a的折线x。=b/(a+b) 图c)为一不封闭的矩形x。=ab+a2/(2a+b) 图d为一夹角为2a。=57.3/(aR·》 a=90°X。=0.6366R a=45°X。=0.9003R: a=30°X。=0.9549R
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 ➢ 图a)为一任意线段 x。=0.5a ➢ 图b)为一任意角α的折线 x。=b/(a+b) ➢ 图c)为一不封闭的矩形 x。=ab+a2/(2a+b) ➢ 图d)为一夹角为2α x。=57.3/(α·R·) α=90º x。=0.6366R； α=45º x。=0.9003R； α=30º x。=0.9549R ➢图2-16 开式冲裁的压力中心
2.4冲裁压力及压力中心的确定 2 闭式冲裁：如图2-17所示 >图a)为任意三角形。压力中心为三中线的交点 >图b)为夹角2a的扇形。 >图©)为任意梯形。可直接由图示的作图法求得。 图2-17闭式冲裁的压力中心 X。=38.2/aR a=90°X。=0.4244R; a=45°X=0.6002R: a=30°X。=0.6366R
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 ② 闭式冲裁：如图2-17所示。 ➢ 图a)为任意三角形。压力中心为三中线的交点。 ➢ 图b)为夹角2α的扇形。 ➢ 图c)为任意梯形。可直接由图示的作图法求得。 图2-17 闭式冲裁的压力中心 x。=38.2/α·R· α=90º x。=0.4244R； α=45º x=0.6002R； α=30º x。=0.6366R
2.4冲裁压力及压力中心的确定 闭式对称件冲裁：对于冲裁其它任何对称 封闭的制件时，其压力中心就是制件的几 何中心。如图2-17所示 2)复杂形状和多个凸模冲裁时的压力中心。 > 复杂形状可将其分解成各种简单形状，找 出各简单形状的压力中心，再用多个凸模 冲裁的压力中心计算方法。多个凸模冲裁 的压力中心计算方法很多，常用解析法 参见图2-18，其具体计算步骤如下
2.4 冲裁压力及压力中心的确定 ③ 闭式对称件冲裁：对于冲裁其它任何对称 封闭的制件时，其压力中心就是制件的几 何中心。如图2-17所示。 2）复杂形状和多个凸模冲裁时的压力中心。 ➢ 复杂形状可将其分解成各种简单形状，找 出各简单形状的压力中心，再用多个凸模 冲裁的压力中心计算方法。多个凸模冲裁 的压力中心计算方法很多，常用解析法。 参见图2-18，其具体计算步骤如下