洛阳理工学院毕业设计（论文）
FFF
式中 F：冲裁力； K
卸= K卸F F
推= nK推顶= K顶
F
卸、K推、K顶：分别为卸料系数、推件系数和顶件系数，其
值见表3-2；
n：塞在凹模孔口内的冲件数。有反推装置时，n=1；锥形孔口，
n=0；直刃口，下出件凹模，n=h/t，其中h是直刃口部分的高度（mm），t是材料厚度（mm）。
表3-2 卸料力、推件力及顶件力的系数
料厚δ/mm ≤0.1 >0.1～0.5 钢 >0.5～2.5 >2.5～6.5 >6.5 铝、铝合金 纯铜、黄铜 K卸 K推 K推 0.065～0.075 0.045～0.055 0.04～0.05 0.03～0.04 0.02～0.03 0.025～0.08 0.02～0.06 0.1 0.063 0.055 0.045 0.025 0.03～0.07 0.03～0.09 0.14 0.08 0.06 0.05 0.03
对于本模具设计的计算如下。 查表3-2，得K
卸=0.03～0.04，K推=0.045，K推=0.05。
卸
（1）卸料力 F=K
卸
F1
=0.04×518
=20.72 （KN）
式中 K
卸查表
3-2，取K
推= nK推
卸=0.04。
（2）推件力 F
F2
=1×0.045×518
=23.31 （KN）
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式中 K
废料数目。
卸查表3-2，取K推=0.045；n为卡在凸、凹模内的冲孔
（3）顶件力 F
顶= K顶
F2
=0.05×284.79
=25.9 （KN）
式中 K
顶查表
3-2，取K顶=0.05。
3.1.3压力机公称压力的确定
冲裁时，压力机的公称压力必须大于或等于冲压力（F
，F总为冲裁总）
力和与冲裁力同时发生的卸料力、推件力或顶件力的总和。根据不同的模具结构，冲压力计算应分别对待，即
当模具结构采用弹压卸料装置和下出件方式时：F当模具结构采用弹压卸料装置和上出件方式时：F当模具结构采用刚性卸料装置和下出件方式时：F
总=F+ F卸+ F推 总=F+ F卸+ F顶 总=F+ F推
该落料冲孔复合模采用倒装结构及弹压卸料和下出料（冲孔废料）方式，则总冲压力F
F
总为
总=F+ F卸+ F推
=518+20.72+23.31 =562.03 （KN）
3.1.4冲裁功
选择冲裁设备时，除了要计算冲裁力，使压机的公称压力大于冲裁力以外，还要进行冲裁功的验算，使压机的每次行程功不超过额定的数值，以保证其电动机不过载、飞轮转速不致下降太多。
因为功是力与其行程的乘积，所以平端刃口的冲裁功按下式计算： W=mPt/1000 式中 W：冲裁功，N·m； t：材料厚度，mm； P：冲裁力，N：
m：系数，一般取为0.63。
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当计算出的冲裁功大于压机规定的行程功时，就必须改变冲裁工艺或另选更大行程功的设备。压机规定的行程功，可从压机的说明书或有关资料、手册中查询。
本设计的冲裁功为 W=mPt/1000
=0.63×518×103×3/1000 =979.02 （N·m）
3.2 确定模具压力中心
模具的压力中心，就是冲压力合力的作用点。求压力中心的方法是：采用求空间平行力系的合力作用点。
为了使模具能够正常又平衡地工作，特别是对于大而复杂的冲件、多凸模冲孔以及连续冲裁时，必须使压力中心通过压力机滑块的中心线。对于带有模柄的冲裁模，压力中心需通过模柄的轴心线。否则，在冲裁过程中，会产生偏心载荷，形成弯矩，使得模具歪斜，加快压力机滑块与导轨之间以及模具导向装置的磨损，刃口迅速变钝（无导向装置时特别突出），严重时，会啃刃或造成设备、人身事故。在实际生产中，可能出现由于冲裁件的形状特殊，从模具结构方面考虑，不宜使压力中心与模柄中心线相重合，此时应注意使压力中心的偏离，不超出所选压力机模柄孔投影面积的范围。
1.简单几何图形压力中心的位置
（1）一切对称冲裁件的压力中心，均位于冲件轮廓图形的几何中心上。 （2）冲切直线段时，其压力中心位于直线段的中心。 （3）冲切圆弧线段时，其压力中心的位置按下式计算 y=
R?1800?sin???=R
b l式中 ?：半角，弧度；
b：弦长，mm, b=2Rsin?； l：弧长，mm, l=R×2?。 化简后 y=
R?1800?sin???=R
b2Rsin?Rsin?= R=。 lR?2??15
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综上所述，该零件的压力中心应位于圆心之上。
3.3 冲压设备的选用
机械压力机类型的选定依据是冲压的工艺性质、生产批量的大小、冲压件的几何尺寸和精度要求等。中小型冲压件生产中，主要应用开式机械压力机。
机械压力机的规格指机械压力机的主参数─公称压力。所选机械压力机的公称压力和功率必须大于冲压作业所需的压力和功率，以避免压力和功率的超载。所选压力机的闭合高度要与冲模的闭合高度相适应，压力机的滑块行程必须满足冲压工艺要求。此外，选择压力机台面尺寸必须考虑到固定冲模的位置，压力机滑块模柄孔尺寸、工作台孔尺寸、滑块中心线到机身后侧的距离、顶件横梁槽的尺寸、机身侧柱间及导轨间的距离及压力机的倾斜范围等，都应与模具各部位尺寸相适应。
从满足冲压工艺力的要求看，可选用600KN的开式压力机。
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