目录一．冲压件工艺分析 (2)（一）材料： (2)（二）零件结构： (2)（三）尺寸精度： (2)二．工艺方案及模具结构类型 (2)三．排样设计 (3)（一）少废料排样 (3)（二）无废料排样 (3)四．冲压力与压力中心计算 (4)（一）计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具。

(4)（二）压力中心 (5)五．压力机的选择 (6)（一）压力机的选择原则 (6)（二）冲压设备规格的选择 (6)（三）压力机的其它参数 (7)六．工作零件刃口尺寸计算 (7)七．工作零件结构尺寸 (9)（一）落料凹模板尺寸： (9)（二）落料凹模板的固定方式： (10)（三）凸凹模尺寸计算： (10)（四）凸凹模内外刃口间壁厚校核： (10)（五）冲孔凹模洞口的类型 (11)（六）凸凹模的固定方法和主要技术要求 (12)（七）冲孔凸模尺寸计算： (12)（八）凸模的固定方式 (13)（九）标准模架和导向零件 (13)八．有关模具设计计算: (15)（一）卸料橡胶元件的选择： (15)（二）设计和选用卸料与出件零件 (15)（三）选择上、下模板及模柄 (16)（四）垫板的结构设计： (17)（五）闭合高度： (18)双孔垫片冲压模具设计与制造一．冲压件工艺分析材料：紫铜板材料厚度：2mm图1.双孔垫片零件图（一）材料：该冲裁件的材料是紫铜板，具有良好的冲压性能，适合冲裁。

（二）零件结构：该零件结构简单，在对称中心线上有两个直径为8mm的圆孔。

孔与孔，孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为5mm（直径为10mm的孔与最边缘的之间的尺寸）。

由此可以看出该零件具有良好的冲压性能。

（三）尺寸精度：零件上所有未标公差的尺我寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。

零件外形尺寸：长度：；宽度：；零件内形尺寸：；孔心距尺寸：；结论：适合冲裁二．工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案：1.先落料，再冲孔，采用单工序模生产。

2.落料-冲孔复合冲压，采用复合模生产。

3.冲孔-落料连续冲压，采用级进模生产。

方案一：模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。

方案二：只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。

方案三：需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，但制造难度大，并且冲压后成品件留在模具上，在清理模具上的物料时会影响冲压速度，作不方便。

通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二方案为佳。

由工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为了便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式。

三．排样设计可采用以下两种排样方式：（一）少废料排样（二）无废料排样由于该工件结构比较简单，无论采用一方案还是二方案都能满足要求。

相比而言少废料排样比无废料排样材料利用率低，但无废料排样会加快模具的磨损，使模具寿命减少，并直接影响到工件的断面质量，所以采用少废料排样即一方案。

查《冷冲压模具设计指导》表2-18，确定搭边值：两工件间的搭边： a=2.0mm;工件边缘搭边： b=2.2mm;步距为： S=22mm;条料宽度： B=（D+2b）=48+2×2.2=52.4mm确定后排样图如下图3-1所示：3-1．冲压件排样图一个进距内的材料利用率为η=×100%式中A——冲裁件的面积（包括冲出的小孔在内）（mm2） n——一个进距内冲件的数目B——条料宽度（mm）h——步距(mm)A=48×20－2×π×4×4＝859.47mm2η=859.47/52.4×22=74.6%四．冲压力与压力中心计算（一）计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具。

计算冲压力：冲压力的大小主要与材料的力学性能、厚度及冲裁件分离的轮廓长度有关。

用平刃口冲裁时，冲裁力F（N）可按下式进行计算F=KLτt式中： L——冲裁件周边长度（mm）t——材料厚度（mm）τ——材料抗剪强度（MPa）K——系数。

考虑到模具刃口的磨损。

模具间隙的波动，材料力学性能的变化及材料厚度偏差等因素，一般取K=1.3。

则有F=1.3Lt τ 式中τ——材料的抗剪强度。

（MPa ） 查《冷冲压模具设计指导》表2-21得τ=260MPa （1）、落料力F 落=1.3Lt τ=1.3×136×2×260=91.936KN （2）、冲孔力F 冲=1.3 Lt τ=1.3×2πdt τ=2π×1.3×2×8×260=33.979KN 其中：d 为冲孔直径，2πd 为两个孔圆周长之和。

（3）、卸料力K 卸=0.04（查《冷冲压模具设计指导》表2-20得）F 卸=K 卸F 落=0.04×91.936=3.677KN （4）、推件力K 推=0.06（查《冷冲压模具设计指导》表2-20得） F 推=n K 推F 冲该模具凹模刃口形式，查《冲压手册》取h=6mm ，则n=h/t=6/2=3 F 推= n K 推F 冲 =3×0.06×33.979=6.116kN 该套模具采用弹性卸料，下出件的卸料装置。

总冲压力：F= F 落+ F 冲+ F 卸+ F 推=91.936+33.979+3.677+6.116 =135.708KN（二）压力中心如上图4-1所示，该工件属于中心对称图形，所以压力中心在它的几何中心图4-1零件图上，无需计算。

五．压力机的选择（一）压力机的选择原则冲压设备的选择直接关系到设备的安全及生产效率，产品质量，模具寿命和生产成本等一系列重要问题。

重压设备的选择主要包括设备的类型和规格参数两方面的问题。

主要根据所要完成冲压工序的性质，生产批量的大小，冲压件的几何尺寸和精度要求等来选择冲压设备类型。

1、对于中小型冲裁件，弯曲件或浅拉深件的常采用开式曲柄压力机。

2、对于大中型对于大和精度要求高的冲压件，多采用闭式曲柄压力机。

3、对于大型或较复杂的拉深件，常采用上传动的闭式双动拉深压力机。

4、对于大批量生产或形状复杂，批量很大的中小形冲压件应优先选用自动高速压力机或者多工位自动压力机。

5、对于批量小，材料厚的冲压件，常采用液压机。

6、对于精冲零件最好选择专用的精冲压力机。

（二）冲压设备规格的选择在选择冲压设备的类型后，应进一步根据冲压加工中所需的冲压力（包括卸料力，压料力等）变形功以及模具的结构形式或闭合高度，外形轮廓尺寸等选择冲压设备的规格。

1、公称压力压力机的公称压力是指压力机滑块离下止点前一特定距离，既压力机的曲轴旋转侄离下止点前某一角度时滑快上所容需的最大工作压力。

一般情况下，压力机的工称压力应大于或等于冲压工艺力的1.1～1.3倍。

2、滑快行程压力机的滑快行程是指滑快从上止点到下止点所经过的距离压力机的行程的小应能保证毛胚或半成品的放入及成型零件的取出。

3、闭合高度压力机的闭合高度是指滑快在下止点时，滑快底平面到工作台面之间的高度模具的闭合高度必须适合于压力机闭合高度范围的要求。

他们之间的关系为：理论上： Hmin-H1≤H≤Hmax－H1实际上：Hmin-H1＋10≤H≤Hmax-H1-5H—模具闭合高度；Hmin—压力机的最小闭合高度Hmax—压力机的最大闭合高度；—垫板厚度H1Hmin－H1—压力机的最小装模高度；Hmax-H—压力机的最大装模高度（三）压力机的其它参数1、压力机工作台的尺寸压力机工作台上垫板的平面尺寸应大于模具下模座的平面尺寸，并留有固定模具的充分余地，一般每边留50-70mm。

2、压力机工作台孔的尺寸，模具底设置的漏料孔或弹顶装置尺寸必须小于压力机工作台孔的尺寸。

3、压力机模柄孔尺寸模柄直径必须和压力机滑快内模柄安装用孔的直径相一致，模柄的高度应小于模柄安装用孔的深度。

综上所述根据《冲压工艺与模具设计》表1.7可选择压力机为参数如下：参数如图4-2六．工作零件刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算 ,落料凸模按间隙值配制；冲孔部分以冲孔凸模为基准计算,冲孔凹模按间隙值配制。

既以落料凹模、冲孔凸模为基准，凸凹模按间隙值配制。

刃口尺寸计算如下：由于工件图未注公差尺寸，均属于未注公差尺寸。

在计算凸模与凹模尺寸时，冲压件未注公差尺寸的极限偏差数值通常按GB1800—79IT14级。

根据工件图可将基本尺寸分为如下几类：落料模尺寸计算：冲裁间隙：(查《冲压工艺与模具设计》表2.4得)Z min=0.12mm ；Z max=0.16Z max - Z min =0.16-0.12=0.04.磨损系数:制件精度为IT14,故x=0.5计算公式：D d=凹模制造公差：δd=0.6( Z max - Z min)；凸模制造公差：δp=0.4( Z max - Z min).计算结果：D d1==D p1==D d2==mm.D p2==冲孔模尺寸计算：冲裁间隙：(查《冲压工艺与模具设计》表2.4得)Z min=0.12mm ；Z max=0.16Z max - Z min =0.16-0.12=0.04磨损系数:制件精度为IT12,故x=0.75计算公式：d p=凹模制造公差：δd=0.6( Z max - Z min)；凸模制造公差：δp=0.4( Z max - Z min).将转化为.计算结果：d p3==d d3==mm.孔心距的计算：计算公式：L d=L±则有L d=30±=30±0.01.七．工作零件结构尺寸（一）落料凹模板尺寸：凹模厚度：H=kb（其计算结果大于或等于15）其中b——冲压件最大外形尺寸；K——系数，考虑板材厚度的应响,其值可查《冷冲压模具设计指导》表2-24得K=0.42,则有H=0.42×48=20.16凹模壁厚：C=(1.5～2)H （其计算结果大于或等于30～40）C=(1.5～2)×20.16=(30.24～40.32)实际取C=38.5mm凹模板边长：L=48+2C=125查《冷冲压模具设计指导》表2-41有：凹模板宽B＝100故确定凹模板外形为：125×100×21（）将凹模板做成薄型形式并加空心垫板后实取为：125×100×16mm.落料凹模板零件图如图7-1图7-1落料凹模零件图（二）落料凹模板的固定方式：凹模一般采用螺钉和销钉固定。

螺钉和销钉的数量、规格及它们的位置应可根据凹模的大小，可在标准的典型组合中查得。

位置可根据结构需要作适当调整。

螺孔、销孔之间以及它们到模板边缘尺寸，应满足有关要求。