二，零件说明
该制件如下图所示：
三，工艺性分析
（1），该制件材料为Q215，属于低碳钢，抗剪强度t 为270～340MP a ，抗拉强度σb 为335～410MP a ，屈服强度ζs 为215MP a ， r=3㎜，H =12㎜,至此全部满足翻孔工艺要求。
由于工件的尺寸全部为自由公差，因此其精度等级为13级，精度不高，普通的冲压模具完全可以满足要求。
五，工艺计算
（1），计算预冲孔直径： d 0=D-2(H-0.43r-0.72t ）
=60-2×（12-0.43×3-0.72×2) =41.46㎜
（2），计算翻边系数： k 0=d 0/D=41.46÷60=0.691 （3），校验翻边高： d 0/t=41.46÷2=20.73㎜
由于是钻后去毛刺,故查表得k min =0.60 (<k 0=0.691) H max =(D/2)·(1-k min )＋0.43r ＋0.72t
=30×(1-0.60)＋1.29＋1.44=14.73㎜>12㎜ 故可以进行翻孔。
（4），计算翻边力：
F=1.1π·（D-d ）t ζs
=1.1×3.14×（60-41.46)×2×215 =27.54kN
由于工作行程较长，翻边力必须处于许用负荷曲线之内，一般总的翻边力小于或等于压力机公称压力的50%～60%，且根据闭合高度，故查《材料成形设备》表2-2选J23-10
其相关参数为：
最大封闭高度：160㎜，
工作台尺寸：200㎜×200㎜
因为制件是简单的环形件，故压力中心为其几何中心（圆心）。
（5），计算凸凹模工作尺寸及公差：
由于在翻孔过程中存在回弹现象，即翻口位置的孔径比凸模的外径尺寸要小，故为保证孔尺寸，凸、凹模按照孔的尺寸的上偏差加工。
由于制件精度采用IT13级，故凸模制造公差采用IT7级，制件翻边处的内孔尺寸D
为60，则其公差Δ为0.011㎜，为使翻边回弹小，垂直度好，翻边的凸凹模间隙小于工件厚度以使其稍微变薄根据壁厚查资料得Z/2=2㎜
凸模直径D
t =(D
＋Δ)
-δt
=60.011
-0.012
㎜
凹模为孔加工，故应比凸模的低一级为IT9，即
凹模孔径D
a =(D
t
+Z)+δa=64.011+0.004㎜
六，主要零件的设计
（1），凹模设计：
由推件器尺寸及翻边件的翻边高的大小确定凹模的厚度H为45㎜，其刃口圆角半径与制件圆角相等为r=3㎜。
凹模壁厚C=（1.4～2）H=63㎜,故壁厚为63㎜。
凹模内壁直径为62.015㎜，外缘直径D
1
=62.015＋63×2=188.015㎜。
为了增强凹模在工作中的稳固性，节省材料，从外缘处开始加工出一个锥面，留有20㎜宽的与轴线垂直的圆环面与制件的凸缘接触。
凹模的另一个底面加工出一个直径为70㎜深为19㎜的台阶孔，用来安放推件器，其台阶为锥面。
凹模材料选用T10A，热处理淬硬HRC58～62。
如图
（2），凸模设计
凸模材料和凹模一样选用T10A，热处理HRC58～62，出于紧固及配合的考虑，凸模采用阶梯式，一方面加工简单，另一方面又便于装配与更换。
由固定板的厚度，弹压卸料板的厚度，及两者之间的间隙，和凸模伸入凹模的长度确定凸模的高度为70㎜。
根据资料翻边凸模圆角半径r
一般取4t即4.8㎜，因此凸模圆
p
角半径取5㎜。
在凸模中心钻一个直径15㎜的通孔，这样可以安装定位钉并且可以增加凸模的刚性及节省材料减轻模具的总重量。
其结构如图
（3），紧固件及定位零件的选择
螺钉的选用：根据标准GB699选用材料为45钢，热处理硬度值为HRC35～40。
卸料螺钉也是45钢，HRC35～40，选用圆柱头内六角螺钉，弹压卸料板设置两个卸料螺钉，公称直径为12㎜，卸料螺钉拧紧后应使弹压卸料板与凸模最顶部平齐。
有误差时通过螺钉与弹压卸料板之间安装垫片来调整。
图
推杆的长度主要由模柄的长度确定。
材料都用45钢，热处理硬度值为HRC43～48。
（5），选择模架及其它模具零件
模架：
根据GB/T2851.5-1990,有凹模外缘半径是100，则凹模周界：L×B=125×100，闭合高度：H=165-200，上模座：125×100×35，下模座：125×100×45，
导柱：22×160、25×160，导套：22×100×33、25×100×33。
得到的模架如图
凸模固定板：
根据凸模的直径、高度及紧固螺钉、销钉、卸料螺钉等的尺寸位置确定选用矩形固定板，其规格为L ×B ×H=160×125×28。
图
橡胶垫设计：
橡胶垫用于为弹压卸料板提供向上返回运动的推动力。
由于卸料板的工作行程较长，故选用较软的橡胶，根据卸料螺钉的位置确定橡胶的横截面积的形状及尺寸如图：
橡胶高度的确定：
橡胶预压缩率εy 取5%，由于合成橡胶的极限压缩率εj 为35%～45%，故橡胶实际压缩量ε取30%，而卸料板的工作行程即等于橡胶工作压缩量h g ，且一般橡胶在橡胶垫中时都是预压的，故可得到式子：
H=h g /（ε-εy ） 将h g =17代人得到H=68㎜。
橡胶被压时产生的力，当橡胶的压缩率为30%时，橡胶产生的单位面积压力p=1.7MP a ，橡胶的横截面积A=π（R 2-r 2）
=3.14×（602-252）=2975㎜ 2 橡胶力F=A·p=2975×1.7=5057.5N
七，压力机的校核
（1）,公称压力，压力机要克服除了翻边力F
翻外还有弹压产生的卸料力F
卸
,
由于翻边工作行程达到17㎜，行程较长，翻边力必须小于或等于压力机公称压力F
标
的50%～60%，即
F
翻＋F
卸
≦50%·F
标
21.8KN＋5057.5N≦50%×160KN=80KN
故压力经校核合格。
（2），闭合高度，由压力机的有关参数知H
max
=220㎜，ΔH=60㎜,(ΔH为封闭高度调节量）。
装模高度满足H
max -5㎜≧H≧H
min
+10㎜故高度符合。
八，各零部件的材料及要求
导套 20钢与导柱配合为H7/h7
导柱 20钢与导套配合H7/h7
定位钉 45钢
推杆 45钢热处理HRC43～48
凸模、凹模 T10A 淬硬HRC58～62
模座、模架 HT200
固定板 45钢与凸模配合为H7/m6
螺钉 45钢热处理HRC35～40
弹性件合成橡胶
十一，参考文献
《冷冲模手册》
《冲压模具简明设计手册》
《材料成形设备》
《冲压模具设计结构图集》
《冲压模具课程设计指导与范例》
《冲压工艺与冲模设计》
《互换性与技术测量》。