科技水平持续提升，市场要求日益增长，模具制造领域拓展出更多路径，诸如实现信息化管理，推行无图纸作业，推进数字化进程，达成更高精度，以及自动化生产等层面；仅具备基础能力的制造公司已无法顺应当前市场需要，行业升级正朝着提升设备性能，整合先进技术，打造产品信誉，以及拓展全球业务等方向迈进。以冲压模具为例：冲压属于高效的生产方式，运用复合模具，特别是多工位连续模，能够在单台压力机上执行多道冲压流程，达成从带料展开、校平、裁切至塑形、修整的全程自动化作业。生产效能突出，工作环境优越，制造成本较低，通常每分钟可制造数百个零件。冷冲压零件大多无需后续切削处理，或者仅需轻微的切削加工。热冲压零件的精确度不如冷冲压零件，其表面状况也稍逊一筹，不过相较于铸件和锻件，它们的表现要强得多，且在机械加工方面的需求不大。冲压零件同铸件、
这种材料比锻造产品更薄，分布更均匀，重量更轻，强度更高。通过冲压工艺，能够制造出其他技术难以实现的，带有筋条、凸肋、波纹状或翻边结构的零件，从而增强其支撑能力。借助精密的模具，成品的精确度可以达到微米量级，并且每次生产的重复性很高，规格完全相同，还可以加工出孔洞和凸起等特征。利用压力机和模具对板材、带材、管材以及型材等施加外力，使其发生塑性变形或分离，这种加工方式能够得到具有所需形状和尺寸的工件，即冲压件。冲压和锻造都属于塑性加工，也称为压力加工，两者合称为锻压。冲压所用的坯料主要是热轧和冷轧的钢板以及钢带。前言部分位于第一页,目录位于第二页,设计任务书在第三页,接下来是零件的工艺分析,然后要制定工艺方案,接着进行工艺计算,其中包括工艺力的计算,还需要确定拍样的样式和裁板的方式,同时要计算材料的利用程度,最后要确定压力中心的位置
确定压力中心位置，然后选择压力机，接着进行模具设计，首先明确模具结构，其次计算并确定模具零件尺寸，包括冲裁模具间隙，凹模和凸模刃口尺寸，还要计算凸模、凹模及外形尺寸，然后选用模具其他零件，包括上下模板和模柄，选择垫板和凸模固定板，确定闭合高度，设计卸料螺钉，最后撰写设计心得体会，并整理参考文献，制定设计任务书，设计课题为异形垫片的冲压模具设计，冲压件名称为异形垫片，材料为h680.15mm，板厚为0.15mm，工件精度为mmit13，需要绘制该工件的零件图和三维实体图，设计要求包括绘制零件图和三维实体图制定该零件的压制流程计划，制作工艺文件。画出该零件加工所需
需要提供模具的整体装配图，绘制模具的凹模和凸模的零件图，编写完整的设计文档，对零件进行工艺分析，该零件是多种机械设备上使用的手柄，计划进行中批量生产，对外部精度要求不高，只需保证表面平整，圆孔是零件的关键部位。工艺流程的设计首先要依据零件的几何形态来决定冲压步骤并安排工序的先后次序，制造该零件的冲压基础步骤包括下料和打孔，方案一：先进行下料，然后进行打孔，使用单一工序的模具来生产，方案二：将下料和打孔合并进行复合冲压，使用复合模具来生产，方案三：连续进行打孔下料，使用级进模具来生产，方案一的模具构造较为简单，仅需两个步骤，需要两副模具才能完成零件的制作。制作效能不高，无法适应零件的中小规模制造要求。零件构造比较简单，为了提升制作效能，主要运用落料冲裁或者分步冲裁的方式
采用冲裁工艺进行加工。复合模具可以在一个工作循环中实现落料和冲孔等多项操作，制得的零件精度较高，不受送料精度的影响，内外轮廓的相对位置一致性较好，表面平整度较好。不过模具构造相对复杂。经过比较分析，因此选择方案三，认为它更符合该零件的加工需求。计算工艺力时,先求平刃口模具冲裁力,公式为f=lt,参考常用钢的力学性能表,其抗拉强度为550700mpa,取600mpa作为设计依据,查表得k值为0.05,且k值也为0.05,于是p=lt=(304+42)1.2*600=92160n,另计算p=lt=53.14*1.2*600=22608n,然后k乘以p,即0.05*92160=4608n,再次计算k乘以p,结果仍为4608n确定拍样样式和裁板方法时,选用斜排有废料排样方式,材料厚度为1.2,依据相关表格
根据图3.1所示，排样方式为有废料排样，条料宽度为33毫米，这是沿制件部分外形冲裁的结果。板料厚度已计算确定，选用的是q235板料。根据资料查询，板料规格确定为长度1000毫米，宽度500毫米，采用横裁方式。计算材料利用率的公式如下,单个零件的材料利用率,通过冲裁面积求得,具体数值为,3.142减去46,等于836.75,设定相关参数,其中n等于1,宽度b等于33,高度h等于32加上1.2,等于31.2,冲裁件面积为a,调料宽度为b,送料进距为h,一个进距内可冲制零件数量为n,最终材料利用率为81.27%,确定中心位置,选择合适的压力机,压力中心的确定方法,采用作图法,如图3.2所示,建立坐标系,由于该图形具有y轴对称性,因此压力中心x坐标为0,压力中心最终位置为,0,1,
该零件需进行中批量制造，因此选用高速压力机，具体型号为j75-30，参数详见表4.1，此型号压力机的相关数据如下，送料范围在6至80毫米，公称压力为300千牛，厚度可调范围是0.1至2毫米，滑块每分钟行程次数为150至750次，设备宽度在5至80毫米之间，滑块行程为10至40毫米，主电机功率为7.5千瓦，最大封闭高度为260毫米，由上海第二锻压机床厂生产，封闭高度可调节量是50毫米。模具的设计方案为，考虑到垫片将进行大批量生产，决定采用级进模，配合加工工序，制件通过刚性推件装置实现推出，卸料环节使用弹簧卸料板，模架配置带中间导柱的结构。模具零件的尺寸需要进行计算并最终确定，其中冲裁模具的间隙以及凹模和凸模刃口的尺寸也必须明确，这一过程是在冲裁精度达到要求的情况下进行的
四点整时，x等于零点五，十点整时x等于一，十二点整时x等于零点七五；根据附录n，查找十四级得到零点三，等于零点五二，等于零点四三；依据十二级查出零点一二，按照十级查到零点零四八；落料时a等于三百减去零点五乘以零点五，结果为二十九点七四，a也等于四减去零点五乘以零点三，得三点八五，b等于六减去零点五乘以零点一八，得出五点九一；冲孔时a等于五加上零点零四八乘以一，得五点零四八，c等于十六除以二，结果为十六点二；关于凸模、凹模及外形尺寸的计算，凹模的高度：h等于k乘以b，其中b代表冲裁件的最大尺寸毫米，k作为系数通常取零点三五；凹模边壁厚度，凹模板的边长，因此确定凹模板的外形规格为一百乘以一百乘以十五；冲孔凸模长度尺寸，凸模长度计算公式中包含凹模固定板厚度。
落料凹模板的厚度和凸凹模的外形及内腔规格，决定了凸模需要用固定板来固定，固定板的厚度为25毫米，由于采用落料和冲孔同步操作，因此凸凹模的长度需要计算；计算公式中包含固定板厚度、橡胶厚度和卸料板厚度，凸凹模的长宽规格要与落料凹模进行匹配，模具的其他零件选择如下：1、模具的上下模板和模柄的选择依据gb2855.6-81标准，后侧导柱的规格需根据最大轮廓尺寸来选定，选用标准模板，上模板厚度25毫米，下模板厚度30毫米，模柄选择带凸缘的形式，其他安装尺寸的核算，必须等到模架选定，结构尺寸确定之后才能进行，2、垫板和凸模固定板，建议装置在上模内并设置凹坑，采用垫板来增加厚度，固定板的厚度也取25毫米，固定板与垫板的长宽尺寸与凹模保持一致，为100毫米，3、闭合高度，模具的闭合高度应为上下模板、落料凹模、固定板、垫板、模柄等所选压力机的闭合高度要求相符，4、卸料螺钉，卸料螺钉按照jb7650.5-1994标准选择直径为10毫米的带肩卸料螺钉，螺柱长度为50毫米。
