冲压冲裁模具设计--课程设计[大全五篇]

第一篇：冲压冲裁模具设计--课程设计

冲压模具设计说明书

一、课题名称：垫片冲孔落料连续模

二、设计要求：

1．主要内容（1）编制冲压工艺

（2）设计模具（分析、计算、装配图、非标零件图）（3）编制模具主要零件制造工艺（4）分析估算工时，确定完成工期（5）核算成本，报价

（6）编写全套设计制造说明书 2．基本要求：

（1）分析计算全面，图纸表达准确；（2）工艺水平规程制定，力求符合实际；（3）必要的数据须进行市场调查；（4）分析核算工期、成本，着重于过程。

工件为图1所示的落料冲孔件，材料08，t=1.2mm。精度要求为IT14生产批量为大批量。工艺性分析内容如下：

1.材料分析

冲裁件材料为08钢板，其中08是沸腾钢，08表示为含碳量为万分之八，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能。2.结构分析

冲裁件结构简单对称，但外形的直角不便于模具的加工，并且影响模具的寿命建议将90º的直角改为R1的工艺圆角。3.精度分析：

.14零件上有3个尺寸标注了公差要求，由公差表查得350 ø160都0.14、0为IT11级，所以普通冲裁可以达到零件的精度要求。由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。

（二）冲裁工艺方案的确定

零件为一落料冲孔件，可提出的加工方案如下：

方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。方案三：冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。

方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二比生产的零件精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。所以，比较三个方案欲采用方案二生产。

（三）零件工艺计算

1.刃口尺寸计算 查表的2-5得x=0.5 凹模尺寸的计算

当冲裁精度在IT14时，x=0.5。

凹模变大尺寸20,10.尺寸公差200.52,100.36,50.30 落料时

DA=（35－0.5×0.2）00.13=34.900.13㎜ DT=（DA－0.2）00.09=34.700.09

冲孔时 以凸模为计算标准配合加工凹模 当冲裁精度在IT12时，x=0.75。

dT=（16+0.75×0.14）00.075=16.10500.075 Da=16.105 2.排样计算

查《冷冲压工艺及模具设计》P55，表2-8，搭边值取2.5mm和2mm a=2.5mm，计算得宽度b=φ+2a=35+2.5*2+1=41mm，步距L=D+a1=35+2=37mm。一个步距的材料利用率为67.5%查板材标准，宜选1400×3000mm的钢板，每张钢板可剪裁34张条料，每张可冲出81个工件，故每张钢板的利用率为67.15%

3.1.3、材料利用率： A—冲裁件面积

B—调料宽度 h—送料进距

n—一个进距内冲件数

1n1A100% Bh其中n=1 B=41 H=37 冲裁面积为；A=35*35-64*3.14=1024.04mm2 所以其材料利用率为：=1024.04/(4137)=67.5% 排样原则：

（1）提高材料的利用率（在不影响使用性能的前提下，还可适当改变零件形状）

（2）拍样方法应使冲压操作方便，劳动强度小且安全（3）模具结构简单、寿命高

（4）保证质量和制件对板料纤维方向的要求

冲击力的计算： 方形冲裁力为F=1401.21.3390=85176N 中间圆形冲裁力为:F=3.14161.31.2×390=30566.016N 总的冲裁力为；F=85176+30566.016=115742.016N 5

查常用T08钢的力学性能表得

b=390Mpa 查表得

K卸=0.045 K推=0.55 F卸=K卸F=0.045×115742.016=5208.39N F推=nK推F=0.55×115742.016×7=445606.762N 总的冲裁力为：F=115742.016+5208.39+445606.762=566.6KN 因为总的冲裁力不得超过压力机的80%所以所需压力机的总的冲压里为 F=566.6/0.8=708.25KN 4.压力中心计算

因为制件形状对称，所以冲模的压力中心位于其制件的几何中心。

3.5、冲裁模刃口尺寸

四、冲压设备的选用

根据冲压力的大小，选取开式双柱可倾压力机JH23—16，其主要技术参数如下：

公称压力：160kN 滑块行程：55mm 最大闭合高度：220 mm 闭合高度调节量：45 mm 滑块中心线到床身距离：160mm 工作台尺寸：300 mm×450 mm 工作台孔尺寸：160 mm×240 mm 模柄孔尺寸：φ40 mm×60 mm 垫板厚度：40 mm

五、模具零部件结构的确定 1.标准模架的选用

查《冲压工艺与模具设计》由公式（2-19）可知，凹模的高度H

为；

H=kb=0.38*35=13.3mm(查表2.9.5得k=0.38)H取20mm 凹模壁厚c=(1.5∽2)H=19.95∽26.6mm 凹模壁厚C取20mm 凹模宽度 B=b+2c=35+40=75mm 凹模长度L取120mm 凹模轮廓尺寸为120mm×100mm×20mm 有冲压工艺与模具设计可得；

H上模板 =30~45mm 圆整按照标准取值30mm 垫板厚度为（6~12）取值10 凸模固定板H固定板=18~24mm H固定板取20mm H凹=35mm 有标准模架可查的：下模座为35mm 模具采用后置导柱模架，根据以上计算结果，可查得模架规格为上模座125mm×125mm×30mm，下模座125mm×125mm×35mm，导柱22mm×110mm，导套22mm×80mm×28mm。

六、卸料装置中弹性元件的计算

模具采用弹性卸料装置，弹性元件选用橡胶，其尺寸计算如下：（1）确定橡胶的自由高度H0

H0（3.5~4）H工 H工h工作h修磨t1(5~10)(1.517.5)mm10mm

由以上两个公式，取H040mm。

（2）确定橡胶的横截面积A

AFX/p

查得矩形橡胶在预压量为10%~15%时的单位压力为0.6MPa，所以

A3112N5186.67mm2

0.6MPa（3）确定橡胶的平面尺寸

外形暂定一边长为125mm，去除螺钉销钉孔，大约为260mm2，则另一边长b为

b125260A 5186.67260bmm44mm125（4）校核橡胶的自由高度H0

为满足橡胶垫的高径比要求，将橡胶垫分割成四块装入模具中，其最大外形尺寸为62.5mm，所以

H0380.608 D62.5橡胶垫的高径比在0.5~1.5之间，所以选用的橡胶垫规格合理。橡胶的装模高度约为0.85×40mm =34mm。

3.其他零部件结构

凸模由凸模固定板固定，两者采用过渡配合关系。模柄采用凸缘

式模柄，根据设备上模柄孔尺寸，选用规格A40×60的模柄。

六、模具装配图

模具装配图如图6—1所示。

图6—1

七、模具零件图

模具中上模座、下模座、垫板、凸模固定板、卸料板、凸凹模固定板、冲孔凸模、凸凹模、凹模、推件块零件图如图7—1,7—2,7—3,7—4,7—5,7—6,7—7,7—8,7—9,7—10所示。

图7—1上模座

图7—2下模座

图7—3垫板

图7—4凸摸固定板

图7—5卸料板

图7—6凸凹模固定板

图7—7冲孔凸摸

图7—8凸凹模

图7—9落料凹模

图7—10 推件块

三 设计心得

设计心得体会

一个月的实训结束了，在这个月内，我们学到了很多的知识，让我对模具设计与制造有了一个更清晰的了解，更坚定了自己对模具行 20

业的信心。

第一周里，我们在襄樊环宇车灯厂实训，看到了了很多模具，注塑模具和冲压模具。看到了模具钳工装配和管理模具，通过观看和亲自动手拆装模具，让我们对模具有了更深刻的认识以及让我们更清楚地认识模具的内外部结构，和操作原理。结合书本上的知识，使我们能够更好的设计模具。

第二天和第三天我们都在学校的画图室里进行模具的计算和设计画图。模具的工艺计算挺复杂的，不仅有大量的计算，还要查阅很多资料。很庆幸我能够认真仔细的在一周内完成了我的工件工艺计算。然后，我们开始了在图纸上把自己的设计画到图纸上，孙然我们已经多次画图，但是我们在细节上还是要认真仔细，不能马虎。在以后的工作中，一点出错，就可能导致整个模具的实效。画图时，要养成良好的习惯，保持纸张的整洁，线条清晰。

第四天我们主要是将设计的图纸转化为CAD图纸，这样更标准化。通过cad画图，让我们对模具有了更深入的了解，一套模具，最终在电脑上成型了，看着自己的设计，心怀激动。

在这个月的实训中我非常感谢陪伴在我们身边的刘老师，让我们理论与实践结合，更深刻的里了解了模具设计，让我对模具行业有了更深入的了解，对未来充满。

四、参考文献

⑴《汽车车身制造工艺学》 北京理工大学出版社

⑵《互换性与测量技术》 中国计量出版社 ⑶《现代冷冲模设计—应用实例》 化学工业出版社 ⑷《冲压模具设计与制造—实训教程》 化学工业出版社

第二篇：《冲压工艺及模具设计》课程设计任务书

《冲压工艺及模具设计》课程设计

任 务 书

南京工程学院编

江苏省高等教育自学考试委员会办公室

二〇一二年八月

冲压工艺及模具课程设计任务书

一、课程性质及其设置目的与要求

《冲压工艺与模具设计课程设计》是江苏省高等教育自学考试数控加工与模具设计专业（本科阶段）的实践与应用课程，是检验应考者对冲压模具设计的

掌握情况而设置的一门课程。

本课程设计是在学完《冲压工艺与模具设计》课程之后进行的。目的是训练学生对冲压理论知识的综合运用能力；冲压工艺分析、工艺计算及模具设计的实践能力；冲压模具标准、冲压工具书和设计资料的使用能力。学生通过该课程设计，能初步掌握制订合理冲压工艺过程和模具设计的方法；国标、冲压工具书和设计资料的使用方法。

二、选题要求

选题可由指导教师选定，或由指导教师提供几个选题供学生选择；也可由学生自己选题，但学生选题需通过指导教师批准。课题应在设计周之前提前公布，并尽量早些，以便学生有充分的设计准备时间。

选题要符合本课程的教学要求，选题内容不应太简单，难度要适中，最好结合工程实际情况进行选题，并且有一定的实用价值。同时注意选题内容的先进性、综合性、实践性，应适合实践教学和启发创新教学的要求。

三、有关说明和实施要求

1、课程设计时间安排（参考）

本课程设计按2周时间计，具体安排请学生根据自己工作情况而定。

2、考核方法及成绩评定

A、方案合理，结构正确，图形完整，说明书格式规范、内容翔实 70% B、创新能力 10% C、态度和纪律 10% D、答辩成绩 10％

成绩按优、良、中、及格和不及格五档。

四、参考资料

《冲压手册》（修订版），王孝培主编，机械工业出版社，2005年；

《冲压工艺与模具设计》，贾俐俐主编，人民邮电出版社，2009年；

《冲模设计应用实例》（第1版），模具实用丛书编委会编著，机械工业出版社，2000年；《冷冲压模具设计与制造》，王秀凤、万良辉主编，北京航空航天大学出版社，2005年；

附件：

一、课程设计题目（以下表格可以用CAD打开）

二、选题要求

1.自选题目：学生可以结合自己岗位选择课程设计题目，但难度要适当高些；每个选题只允许1人完成； 2.教师给题：学生可以从教师给的题目中选择1个题目作为课程设计题目，每个题目的选题学生不超过7人； 3.自选题目时间：7月29日-7月31日；教师选题时间：8月1日-8月7日

序号 1序号 3名称：力调节杠杆材料：板厚：5批量：大批量生产序号 2名称：弹性片材料：65板厚：2批量：中批量生产序号 4处名称：止退垫片材料：板厚：1.5批量：中批量生产名称：连接垫板材料：235板厚：3批量：中批量生产名材板批4.选题表见上表

5.每位学生可以选择2个课题，供教师调整课题时参考；

6.对每个零件进行冲压工艺分析，并以其中1道（或2道）工序作为冲压课程设计课题；

7.填写课程设计选题表文件名称以自己“姓名”命名，于8月10日前以电子档形式发zzw99530@163.com或qq邮箱（只要发送一次就可以）。

三、课程设计工作量要求;1.论文总页码不少于25页（不含附件），按提供的格式排版，具体内容可以调整； 2.装配总图1张（A0或A1图纸一张）； 3.主要零件图纸不少于4张（越多越好）；

4.工艺文件（冲压工艺卡片和冲压工序卡片）1套； 5.提供打印稿和电子稿；

第三篇：冲压模具设计总结

一、设计过程

1、冲裁件工艺性分析：

① 材料性能分析：是否具有良好的冲压工艺性能； ② 工件结构分析：

结构要求：如果只是对孔的定位有高要求，对外形要求不高，可以改进外形，以实现无废料排样

料厚：是薄板材料还是厚板材料？t<0.3mm？

t<2mm？

t>2mm？ 孔边距：c≥1.5t或c≥t 圆角过渡：转角处尽量用圆角过渡，有利于减少冲裁时尖角处的崩刃和过快磨损，一般可取r=0.5t，范围大致在0.21mm

2、设计该零件的冲压生产工艺，编制其冷冲压工艺卡片，要求至少提出两种以上的冲压工艺方案分析比较，确定可行的工艺方案。

3、论文正文中需要有该零件的模具结构总图一套及主要零件图。另外，需打印出来至少三张用Autocad画的规范三视图，打印图号至少A3号或以上。

4、选择冲压设备，所有设备参数计算需注明取值来源，并将源图表重新绘制在论文中。

5、编写设计说明书，所有工艺参数计算需注明来源，并将源图表重新绘制在论文中。

6、设计论文的最后，将所有来源参考文献按[1]，[2]，[3]等顺序列出。

二、设计进度

第1周，完成工艺分析、工艺方案制定及工艺计算； 第2周，完成模具总图设计与绘制；

第3周，设计绘制主要零件图，撰写设计计算说明书，答辩。

三、参考书

1）王孝培.冲压手册（或冲压设计资料）.机工版，第11章 2）肖景容.冲压工艺学.机工版，第7章 3）太原工学院主编.冷冲模结构图册

4）中华人民共和国国家标准.机械制图.GB4457~4460-84 5）* 周玲.冲模设计实例详解.化学工业出版社.2007

1．支架，设计该零件的冲压生产工艺及模具。

2．支架，设计该零件的冲压生产工艺及模具。

3．法兰零件，试设计该零件的冲压生产工艺及模具。

4．筒形零件，试设计该零件的冲压生产工艺及模具。

第四篇：冲压课程设计

目录

第一章 概述…………………………………………………………………………………2 1.1冲压工艺的基本现状及发展趋势 ………………………………………………………2 1.2课程设计的目的及意义 …………………………………………………………………2 第二章 冲压工艺性分析与生产方案的确定………………………………………………3 2.1设计任务 …………………………………………………………………………………3 2.2冲压件工艺性分析 ………………………………………………………………………3 2.3冲压生产方案的确定 ……………………………………………………………………4 2.4确定模具类型 ……………………………………………………………………………4 第三章 冲压工艺设计与计算………………………………………………………………6 3.1排样设计 …………………………………………………………………………………6 3.2压力中心的确定 …………………………………………………………………………8 3.3刃口尺寸的计算 …………………………………………………………………………8 3.4冲压力的计算 ……………………………………………………………………………9 3.5冲压设备的选择 …………………………………………………………………………10 总

结………………………………………………………………………………………11 参考文献………………………………………………………………………………………11 致

谢………………………………………………………………………………………11

常用简单冲压零件的工艺设计

摘要

本设计为常用简单冲压零件的工艺设计，根据设计题目零件的尺寸、材料、大批量生产等要求，首先分析冲压零件成形的结构工艺性，分析冲压件的形状、特点、尺寸大小、精度要求及所用材料是否符合冲压工艺要求，确定冲裁工艺方案及模具结构方案，然后通过设计计算毛坯尺寸，材料利用率等工艺计算，确定排样，计算冲压力和确定压力中心，确定模具间隙，计算模具刃口尺寸和公差，并绘出模具刃口尺寸图，计算冲压工艺力，选择冲压设备，确定压力机的各种类型、型号、规格。其中在结构设计中，主要对凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备等进行了分析和选择。通过设计，学会运用标准、手册、图册和查阅有关技术资料，培养了工艺设计的基本技能，综合运用和巩固了冲压工艺等课程及有关课程的基础理论和专业知识，最终才完成这篇课程设计。

关键词：冲压件

工艺

冲压力

刃口尺寸

冲压设备

第二章 冲压工艺性分析与生产方案的确定

2.1设计任务

如图2-1为冲压工艺设计的零件图，此次课程设计的题目为常用简单冲压零件的工 艺设计，工件材料为：H62-M（黄铜），料厚：t=1.5mm，生产批量：大批量

图1-1 零件图

设计具体内容及步骤如下：（1）零件的工艺性分析

根据设计题目的要求，分析冲压零件成形的结构工艺性，分析冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求及所用材料是否符合冲压工艺要求。如发现冲压零件工艺性差，则需对冲压零件产品提出修改意见，但要经产品设计者同意。（2）生产方案的制定

在分析了冲压件的工艺性之后，通常可以列出几种不同的冲压工艺方案，从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造难易程度和模具寿命高低、工艺成本、操作方便和安全程度等方面，进行综合分析、比较，然后确定适合于具体生产条件的最经济合理的工艺方案。根据所确定的工艺方案和冲压零件的形状特点、精度要求、生产批量、模具制造条件等选定冲压模具类型。2.2冲压件工艺性分析

一 结构与尺寸

该零件的结构较简单，形状对称，尺寸较小，最小宽度6≧1.5t，冲模所能冲制的最小孔径尺寸6.5≧3.5t，孔至边缘的最小距离3.75>1.5t，均适宜于冲裁加工。且零件与曲线的连接处允许有R﹥0.25t的圆弧过渡。

二 精度

零件图中未标注尺寸精度和位置精度，粗糙度也无要求，设计时一般按IT14级选取公差值。普通冲裁的冲孔精度一般在IT13级以下，所以精度满足要求。三 材料

黄铜H62-M，软态，带料，抗剪强度b260MPa，退火状态下断面伸长率3.500，此材料具有较高的弹性和良好的塑性，其冲裁加工性较好。

四 表面质量

当冲裁厚度为2mm以下的金属板料时，其断面粗糙度可达12.5~3.2m满足该零件的工艺要求。

根据以上分析，该零件的工艺性较好，可以冲裁加工。

根据零件的冲裁工艺方案，采用级进冲裁模。虽然零件的生产批量较大，但合理安排生产可用手工送料方式，能够达到批量要求且能降低成本，因此采用手工送料方式。考虑零件尺寸较小，材料厚度较薄，为了便于操作和保证零件的精度，宜采用导料板导向，侧刃定距的定位方式。为了减少料头和料尾的消耗和提高定距的可靠性，采用双侧刃前后对角布置。考虑到零件厚度较薄为1.5mm采用固定卸料装置，为了便于操作 提高生产率 采用刚性推件装置。由于零件厚度较薄 冲裁件隙较小，又是级进模因此采用导向平稳的对角导柱模架。

综上所述，该级进模的主要零部件为落料模，冲孔模，导料板，侧刃，对角模柱，刚性卸料装置，刚性推件装置。

二、方案二

查查参考书《冲压工艺与模具设计》表2-18得相关数据： a'=mm

a=1.44mm a1=1.8mm n=2 b1=1.3mm y=0.1mm z=0.5mm

条料宽度为

0BDmax2a'2anb1

=14+1+2.88+2.6 =20.5mm

冲裁后废料宽度为

B1Dmax2a'2a

=14+5+1

=17.9mm 导料板之间的距离为

B'BZ

=17.93mm

B1'B1Z

=20.53mm 一个冲裁零件的面积为

A=206.35mm2

进距为

s=24.1mm 根据条料规格查表得板坯尺寸为

b2050mm L=2410mm t=1.5mm 一根条料所能冲裁的零件的个数为

n=2410÷24.1=100 一根条料内总的利用率为

nA 

BL206.35100= 20.52410=41.8% 其排样图如下：

图3-2 零件排样

3.2压力中心的确定

冲裁模的中心就是冲裁力合力的作用点。冲压时，模具的压力中心一定要与冲床滑块的中心线重合，否则滑块就会承受偏心载荷；使模具歪斜，间隙不均，导致冲床滑块与导轨和模具的不正常磨损，降低冲床和模具的寿命。所以在设计模具时，必须要确定模具的压力中心，并使其通过模柄的轴线，从而保证模具压力中心与冲床滑块中心重合。因冲裁件尺寸较小，冲裁力不大，且选用了对角导柱模架，受力平稳，则冲裁的压力中心位于冲件轮廓图形的几何中心上。3.3 刃口尺寸的计算

图3-3 零件图

00.360零件外形尺寸140属于冲孔 0.45 60.30 22.30.52 属于落料，内形6.501.落料凹模刃口尺寸。

零件图的尺寸均是凹模磨损后变大的尺寸，凹模各尺寸所以按公式

Ad(Amaxx)00.45404（3-6）

计算，凸模尺寸根据凹模尺寸按间隙配制，计算结果如下：

1400.45 Ad1(140.50.45)0.112513.7750 mm 6 00.30 Ad2(60.750.30)0.30400.0755.7750mm

3-8）

（3-9）

（114.44×260×1.5

=1.3×

=58021.08N 查参考书《冲压模具简明设计手册》表2.40得凹模刃口直壁高度 h=6mm 故nht=4 取KT=0.06

则推件力为：

FTnKTF

（3-10）

=4×0.06×58021.08

=13925.06N 由于压力机采用刚性卸料装置和下出料方式，故其冲裁时的总压力为：

FZFTF

（3-11）

=71946.14N 压力机的公称压力为：

F标(1.1～1.3)FZ

（3-12）

=(1.1～1.3)×

= 79.2 kN～93.6 kN 3.5冲压设备的选择

通过校核，选择开式双柱可倾压力机J23—10能满足使用要求。其主要技术参数如下：

公称压力：100 kN

滑块行程：45 mm 滑块行程次数：145 次/min

最大封闭高度：180 mm 封闭高度调节量：130 mm

滑块中心线至床身距离：180 mm 立柱距离：180 mm

工作台尺寸（前后左右）：130mm×200mm 垫板尺寸（厚度）：35 mm

模柄尺寸（直径深度）：38mm×55mm 滑块底面尺寸（前后左右）：90mm×100mm

011-

第五篇：冲压工艺及模具设计六

第六章 冲压工艺规程

内容简介:

掌握冲压工艺过程设计步骤、一般冲压工艺方案的确定以及相应的模具结构设计。

章节内容:

6.1 冲压工艺过程设计步骤 6.2 冲压工艺方案的确定 6.3 冲压工艺过程设计实例

学习目的与要求：

1.了解冲压工艺过程设计步骤； 2.了解冲压工艺方案的确定方法。

重点内容： 冲压工艺方案的确定

难点内容：

冲压工艺方案的确定以及相应的模具结构设计。

主要参考书：

[1] 王同海.实用冲压设计技术.北京：机械工业出版社，2000 [2] 冯炳尧.模具设计与制造简明手册.上海：上海科学技术出版社，2000

复习思考题：

6-1 简述冲压工艺过程设计的一般流程？ 6-2 分析图6.1零件的工艺性？

6-3 详细分析图6.9汽车空调前端盖的冲压工艺设计过程？

例题与解答：

[1]冲压工艺设计过程应用举例

电子教材

6.1 冲压工艺过程设计步骤 冲压工艺过程是冲压件各加工工序的总和。加工工序不仅包括冲压所用到的冲压加工基本工序，而且包括基本工序之前的准备工序、基本工序之间的辅助工序和基本工序之后的后续工序。工艺过程设计的任务就是根据生产条件，对这些工序的先后次序做出合理安排（协调组合），其基本要求是技术上可行、经济上合算，还要考虑操作方便与安全。冲压工艺过程的优劣，决定了冲压件的质量和成本，所以，冲压工艺过程设计是一项十分重要的工作。

1．分析冲压件零件图

产品零件图是制订冲压工艺方案和模具设计的重要依据，制订冲压工艺方案要从产品的零件图入手。分析零件图包括技术和经济两个方面：

⑴冲压加工的经济性分析根据冲压件的生产纲领，分析产品成本，阐明采用冲压生产可以取得的经济效益。

⑵冲压件的工艺性分析冲压件的工艺性是指该零件冲压加工的难易程度。技术方面，主要分析该零件的形状特点，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。如果发现冲压工艺性差，则需要对冲压件产品提出修改意见，经产品设计者同意后方可修改。

2．制定冲压工艺方案

⑴在分析了冲压件的工艺性之后，通常在对工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式的分析基础上，制定几种不同的冲压工艺方案。

⑵从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度和模具寿命高低、工艺成本、操作方便和安全程度等方面，进行综合分析、比较，确定适合于工厂具体生产条件的最经济合理的工艺方案。

3．确定冲压并设计各工序的工艺方案

1>依据所确定的零件成形的总体方案，确定并设计各道冲压工序的工艺方案。

2>确定冲压工序的工艺方案的内容。

⑴确定完成本工序成形的加工方法；

⑵确定本工序的主要工艺参数；

⑶根据各冲压工序的成形极限，进行必要的成形工艺计算；

⑷确定各工序的成形力，计算本工序的材料、能源、工时的消耗定额等；

⑸计算并确定每个工序件的形状和尺寸，绘出各工序图。4．完成工艺计算

5．选择模具类型与结构形式

工艺方案确定后，选择模具类型时，需综合考虑生产批量、设备、模具制造等情况，选用简易模、单工序模、复合模或连续模。一般来说，简易模（聚氨酯橡胶模、低熔点合金模、锌基合金模、板模、钢带冲模等）寿命低，成本低，通常使用于试制、小批量生产。对于大批量、精度要求较高的冲压件，应应用复合模或连续模。当冲压件尺寸较大时，为便于制造模具和简化模具结构，应采用单工序模具。当冲压件尺寸小且性质复杂时，为便于操作，常用复合模或连续模。6．选择冲压设备

主要有：曲柄压力机、螺旋压力机、多工位压力机、冲压液压机、高速压力机、精密冲裁压力机、冲模回转头压力机。曲柄压力机：最常用，有开式、闭式压力机，单动和双动压力机。螺旋压力机：大型零件的冲压。使用于校平、压印等。多工位压力机：能够在同一工作台上，按顺序完成多道工序，每个行程产生一个零件。精密冲裁压力机：能冲出具有光洁、平直断面的工件（Ra0.8~3.2）。7．编写工艺卡

6.2 冲压工艺方案的确定

6．2．1 工序性质的确定

通常，在确定工序性质时，可以从以下三个方面考虑： 在一般情况下，可以从零件图上直观地确定出工序。平板件冲压加工时，常采用剪裁、落料、冲孔等工序； 当工件平直度要求高时，需在最后采用校平工序进行精整；

当工件的断面质量和尺寸精度要求高时，需在最后增加修整工序，或用精密冲裁工艺； 弯曲件冲压时，常采用剪裁、落料、弯曲工序；若弯曲件上有孔，还需增加冲孔工序；当弯曲件弯曲半径小于允许值时，常需在弯曲后增加一道整形工序；

拉深件冲压时，常采用剪裁、落料、拉深、切边工序；当拉深件径向尺寸精度较高或圆角半径较小时，需在拉深后增加一道精整或整形工序。

在某些情况下，需进行必要的分析比较后，才能准确地确定出工序性质。有时，为了改善冲压变形条件或方便定位，往往需要增加一些辅助工序。

6．2．2 工序数目确定 1．冲压件的形状、尺寸要求 2．工序合并情况

料薄、尺寸小的冲压件，宜通过工序合并，用级进工序进行冲压；形位精度高的冲压件，宜通过工序合并，用复合工序加工相关尺寸，反之宜采用单工序分散冲压。工序合并与否，还需要考虑冲压设备能力、模具制造能力、模具造价及使用的可靠性。3．冲压件的尺寸精度及形位公差要求

弯曲件弯曲角度公差要求较高时，需增加校正弯曲；有凸缘拉深件底部与凸缘有平面度要求时，要增加整形工序。

拉深件的口部、翻边件的边缘等都难以直接做到规则而平齐，因而一般情况下，拉深件、翻边件等最后都有一道修边工序。若对周边口部没有较高要求时，修边工序可省略。4．操作安全与方便方面的要求

工人操作是否安全、方便也是在确定工艺方案时要考虑的一个十分重要的问题。例如，对于一些形状复杂、需要进行多道工序冲压的小型件，如果用单工序模分步冲压，需要用手钳放置或取出坯料/工序件/制件，多次进出危险区域，很不安全。还可能出现定位困难。为此，有时即使批量不大，也采用比较安全的级进模进行冲压。图6.5所示为一实例。

6.2.3工序顺序的安排

工序顺序是指冲压加工过程中各道工序进行的先后次序。冲压工序的顺序应根据工件的形状、尺寸精度要求、工序的性质以及材料变形的规律进行安排。一般遵循以下原则：

1.对于带孔或有缺口的冲压件，选用单工序模时，通常先落料再冲孔或缺口。选用连续模时，则落料安排为最后工序。

2.如果工件上存在位置靠近、大小不一的两个孔，则应先冲大孔后冲小孔，以免大孔冲裁时的材料变形引起小孔的形变。

3.对于带孔的弯曲件，在一般情况下，可以先冲孔后弯曲，以简化模具结构。当孔位于弯曲变形区或接近变形区，以及孔与基准面有较要求时，则应先弯曲后冲孔。

4.对于带孔的拉深件，一般先拉深后冲孔。当孔的位置在工件底部、且孔的尺寸精度要求不高时，可以先冲孔再拉深。5.多角弯曲件应从材料变形影响和弯曲时材料的偏移趋势安排弯曲的顺序，一般应先弯外角后弯内角。

6.对于复杂的旋转体拉深件，一般先拉深大尺寸的外形，后拉深小尺寸的内形。对于复杂的非旋转体拉深尺寸的应先拉深小尺寸的内形，后拉深大尺寸的外部形状。7.整形工序、校平工序、切边工序，应安排在基本成形以后。6.2.4工序件/半成品形状与尺寸

正确地确定冲压工序间半成品形状与尺寸可以提高冲压件的质量和精度，确定时应注意下述几点：

1.对某些工序的半成品尺寸，应根据该道工序的极限变形参数计算求得。如多次拉深时各道工序的半成品直径、拉深件底部的翻边前预冲孔直径等，都应根据各自的极限拉深系数或极限翻边系数计算确定。图 6.2.4 所示工件出气阀罩盖的冲压过程。该冲压件需分六道工序进行，第一道工序为落料拉深，该道工序的拉深后半成品直径 φ 22 毫米是根据极限拉深参数计算出来的结果。

2.确定半成品尺寸时，应保证已成形的部分在以后各道工序中不再产生任何变动，而待成形部分必须留有恰当的材料余量，以保证以后各道工序中形成工件相应部分的需要。例如图 6.2.4 中第二道工序为再次拉深，拉深直径为 φ 16.5毫米，该成形部分的形状尺寸与工件相应部分相同，所以在以后各道工序中必须保持不变。假如第二道工序中拉深底部为平底，而第三道工序成形凹坑直径为φ5.8毫米，拉深系数（m=5.8/16.5=0.35）过小，周边材料不能对成形部分进行补充，导致第三道工序无法正常成形。因此，只有按面积相等的计算原则储存必需的待成形材料，把半成品工件的底部拉深成球形，才能保证第三道工序凹坑成形的顺利进行。

材料：H62 厚度：0.3mm

1－落料、拉深 2－再拉深 3－成形 4－冲孔.切边 5－内孔、外缘翻边 6－折边

图6.2.4 出气阀罩盖的冲压过程

图6.2.5 曲面零件拉深时的半成品形状

3.半成品的过渡形状，应具有较强的抗失稳能力。如图 6.2.5 所示第一道拉深后的半成品形状，其底部不是一般的平底形状，而做成外凸的曲面。在第二道工序反拉深时，当半成品的曲面和凸模曲面逐渐贴合时，半成品底部所形成的曲面形状具有较高的抗失稳失稳能力，从而有利于第二道拉深工序。

4.半成品的过渡形状与尺寸时应考虑其对工件质量的影响。如多次拉深工序中，凸模的圆角半径或宽凸缘边工件多次拉深时的凸模与凹模圆角半径都不宜过小，否则会在成形后的零件表面残留下经圆角部位弯曲变薄的痕迹使表面质量下降。

6.3 冲压工艺过程设计实例