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冲压工艺方案是模具构造的参照，而模具构造的合理性是工艺流程顺利进行的保障，一旦工艺方案调整，常会导致模具需要重新制作，严重时甚至报废，加工相同零件时，往往有多种技术路径可选，工艺流程的制定需遵循技术先进，成本经济，效率高，安全可靠的标准，安全可靠是重要前提，确保零件生产满足所有技术指标，同时实现最优的技术表现和经济效益。制定冲压制作流程需从研究产品零件图开始，研究零件图涵盖技术层面和经济效益两个层面：首先，评估冲压制作方式的经济效益，冲压制作方式属于一种前沿的制作工艺，它具备生产效率高，材料使用率高，操作简便等多项长处，因而得到普遍应用，不过模具成本较高，适合大批量生产
小对冲压加工的经济效益具有关键影响。当生产数量增多时，单件冲压的成本会相应减少，而生产数量较少时，冲压加工的优势并不突出，这种情况下，选用其他工艺来制造该零件或许更为高效。分析冲压零件的加工难易程度，需要考察其外形特征，尺寸规格，精度指标以及材质属性等条件是否满足冲压工艺标准，具备优良的可加工性应当确保用料节省，工序精简，模具构造简易，并且耐用度高，产品品质可靠，操作便捷，使用方便。任何冲压产品的形态和规格不论怎样，制造流程通常以对原料进行切割分离为起点，继而通过多项冲压步骤以及必需的配合流程，最终加工出符合设计图纸标准的产品。针对部分组合式冲压品或者对精确度有更高标准的情况
这个工件是铜垫片，通过冲孔和落料工序制造而成。它的构造比较简单，用途很广。材料是紫铜T2，厚度为1毫米。在完成冲压之后，还需要进行切削、焊接或者铆接等后续处理。
该零件的图纸信息包含以下工艺规范要求：首先，零件的构造形态需兼顾装配便捷性、功能实现度及外观呈现，其设计应具备对称性特征，且造型简洁，以便达成无损耗或低损耗的排样目标；其次，零件表面不允许存在锐利棱角，所有直线与曲线的衔接处均须配置合理半径的圆弧过渡，此举可提升零件整体品质，并有助于延长模具的耐用周期；再者，零件本体不得带有任何凸起或凹陷结构，同时应避免出现悬臂或狭长凹槽等特征；最后，各孔洞之间以及孔洞外缘与零件轮廓之间的直线段宽度需保持适度，若尺寸过窄，将可能对模具组件的力学性能、零件自身品质、模具构造复杂程度及使用年限产生不利影响。工件的精度及毛刺精度可以分为精密级与经济级两种：（1）精
精度等级是冲压制造工艺所能实现的标准；成本优先等级是通过成本控制实现的精确度。对于尺寸或装配公差标准极为严苛的静音等级高精度，必须采用专门的成型技术来达成。冲裁时，凸凹模之间存在一定间隙，加上工件材料的韧性，以及模具入口的锋利程度等因素，导致冲件断面中，真正剪切的部分仅与接触的吊扣有一小段距离，这段距离通常约为工件厚度的一小部分，大约是1/3到1/5，有时甚至更短，其余部分则是撕裂形成的。冲件通常具备塑性，因此撕裂时会形成高低不一的毛边，所以常规冲裁时毛边难以避免。1.2 确定工艺流程时需考虑零件构造，冲裁环节的工艺流程主要有以下几种选择：流程一：使用落料、冲孔的单一工序模进行加工。这种流程的优势在于：模具构造简便，加工
操作简便，不过必须经过五个步骤，消耗五套模具，经济上代价较大，并且制造效率不高，制造过程中难以确保零件的规格精确，通常只适合制造小规模且对规格有要求的零件，因此单纯采用一个流程无法满足该零件的制造需求。方案二：选用兼有裁切和打孔功能的组合模具。组合模具的优势在于制造效率高，裁切出的内孔与外缘的相互位置准确度高，模具的整体体积不大。但是复合模构造繁复，加工精度标准严苛，造价昂贵。复合模主要用来制造数量多且精度高的落料件。方案三：选用级进模进行加工。级进模比单工序模效率更高，降低了模具和设备的配置，工件精确度较好，易于操作并达成生产自动化。针对形状特别复杂且孔边距离小的冲压件，若用普通模和复合模加工存在难题，可借助级进模分步完成。但是级进
轮廓尺寸宽大，加工难度高，造价昂贵，通常用于大量制造微型冲压零件。权衡三种方案后，鉴于零件构造特点以及需进行大批量生产，方案二的组合模具较为适宜。不过，从经济角度出发，结合我们的设计需求和目标，也能够选用单一工序的简易模具。排样方案的设计与评估，依据材料价值的使用效率，可以分为舍弃边角料、完全无废料、以及减少边角料三种类型。考虑到零件的几何形态，彻底消除废料的排样方式难以实现，但可以选择有边角料和减少边角料的排样方案。在搭边排样过程中，冲裁零件与零件之间，以及冲裁零件与条料边缘之间预留的工艺性材料，被称为搭边。搭边的尺寸既不能过高，也不宜过低。搭接宽度太大，会造成材料浪费；搭接宽度太小，则无法发挥搭接应有的效果，材料或许会被拖拽进凸模与凹模的空隙里，致使模具受损
刀口受损。搭边的大小要恰当：既要确保冲切作品的品质，也要延长模具的使用期限，还要在自动进料时防止被过度牵拉或断裂，这个数值应尽可能小。决定搭边尺寸的关键点包括：板材的厚度、材质的差异、冲切产品的尺寸、以及产品的外形轮廓等特征。条料通过将板料或带料切割得到，为确保进料顺畅，规定条料宽度B的上限为零，下限为负值(-Δ)搭边与条料宽度的选择：参考《冲压工艺与模具设计（第二版）》中的表2.5.2，确定零件边缘a为2毫米、零件相互间a1为1.8毫米，间距为49毫米。拼接和布局如图1-1所示：图1-1 零件拼接和布局方法参照《冲压工艺与模具设计》表2—14和2—15选取条料宽度偏差值。偏差为0.5 ，因此条料宽度应为
材料利用程度，在一行内，由以下方式计算：工件面积，以平方毫米计，作为A；进距中包含的工件数，记作N；条料宽度，同样以平方毫米衡量，为B；进距大小，以毫米表示，是S。挑选350mm×1000mm的板材，单张板材能够切割出10段条形料（35mm×1000mm），每段条形料可以加工出20个零件，那么材料整体的利用程度N——等于一张板材上零件的总数量B——等于板材的宽度L——等于板材的长度冲切工艺中需要计算冲切所需的力冲切力的核算包含冲切力、卸料力以及推件力的核算：冲切力指的是施加在凸模上的
10、的最大抗力，即图2.13中的C点所对应的力。冲裁所需作用力FP若将冲裁过程看作纯粹的剪切变形，则可依据下列公式进行计算：系数K设为1.3，公式中：FP代表冲裁作用力；L表示冲裁件承受剪切的总周长，单位为毫米；t为冲裁件材料的厚度，单位为毫米；τ为材料能够承受的剪切极限应力，单位为兆帕，在此案例中，零件的周长数值为211.4毫米，材料厚度为1毫米，紫铜的剪切强度指标取值为190兆帕，因此冲裁该零件所需的冲裁作用力为：计算卸料力和推件力
模具配备弹性卸料机构与推件构造，因此需要卸料力P卸和推件力P推，卸料力P卸是指从凸模上移除板料或冲孔件所必须施加的力，推件力P推是指从凹模内部向下顶出落料件或废料所必须施加的力。冲裁力K等于卸料力系数乘以某个值，该系数取值为0.04，推料力系数为另一个值，取值为0.05，N代表卡在凹模里的零件或边角料的数量，N等于h除以t，h是直刃口那部分的长度
材料厚度以毫米计，压力机吨位的选择需考虑弹压卸料机构与下出件模具的应用情况：查阅《冲压设计与模具设计》附录A-1表格中压力机关键性能指标后，确认JH23—16型号设备最为适宜。部分关键指标包括，最大合模尺寸为Hmax = 220毫米，最小合模尺寸为Hmin = 175毫米，确定落料模组合高度H时，需参考《冲模设计与制造实用手册》里的相关公式，该公式涉及，Hmax代表冲床最大允许合模距离（单位毫米），Hmin代表冲床最小允许合模距离（单位毫米）。
H代表落料模的闭合尺寸，单位为毫米；220减五大于H，同时H大于一百七十五加一百零二，也大于一百八十五；因此落料模的高度确定为二百一毫米；冲压压力中心指的是落料模对零件施加冲切力的合力作用点。因此依照冲压力作用点规则：若是单一冲裁件为对称构造，冲模受力点即是该零件的几何核心；当多个零件形状一致且布局对称时，冲模受力点与零件的对称点重合；对于构造繁复的零件或具备多个冲裁口的模具，以及级进式模具，其受力点可通过解析手段计算得出。该零件整体呈现均衡形态，核心部位存在不规则开口，尽管此开口在两侧呈现非对称状态，其尺寸极为微细，左右弧形区域各自的受力点与零件主体保持一定距离
中心线间隔很窄，因此该零件的受力核心大致等同于零件轮廓中心线的汇合处。由于该工件为对称形态的独立冲切产品，模具的受力核心便是冲切产品的几何核心。如图1-2所示，该图展示了工件几何形状，需要计算零件刃口尺寸，计算刃口尺寸的基本原则是，冲裁件的尺寸精度很大程度上依赖于模具刃口的尺寸精度，而模具的合理间隙也需要依靠模具刃口尺寸及制造精度来确保，正确地确定模具刃口尺寸和制造公差，是设计冲裁模的一项主要任务。实际加工过程中可以发现：首先，因为凸模和凹模之间存在空隙，导致切割下来的料和冲出的孔都形成锥形轮廓，而且切割件的大头尺寸正好和凹模尺寸一致，冲孔件的小头尺寸则与凸模尺寸相符；其次，在检测与实际制作环节中，
操作过程中，切割下来的部件以较大端面作为参照标准，打孔的直径则按照较小端面为依据。加工时，凸模和凹模会与加工部件或边角料产生接触，凸模越磨损尺寸越小，凹模越磨损尺寸越大，这样导致两者之间的空隙逐渐增大。因此，在确定模具切割边缘的尺寸及其加工精度时，必须遵循以下准则：切割后的部件规格由凹模规格来决定，打孔的规格则由凸模规格来决定。制作落料模时，以凹模作为参照，间隙设置在凹模上；制作冲孔模时，以凸模大小为依据，间隙设置在凹模上。由于冲裁过程中凸模和凹模会产生磨损，制作落料凹模时，凹模的基准尺寸应该采用尺寸公差范围中的较小值；制作冲孔模时，凹模的基准尺寸应该采用工件孔径公差范围中的较大值。通过这样的方式，当凸凹模磨损到一定程度后
在特定情形下，依然能够生产出符合标准的零件，凸凹模之间的缝隙则应采用最为接近的最小值，在制定冲模刀口的生产标准时，必须顾及零件的精度标准，倘若对刀口的精准度设定过高，即生产公差过小，会致使模具加工难度提升，导致费用上升，并拉长制造时间，反之，若对刀口的标准设定过低，即生产公差过大，则可能造成产品无法达标，同时也会缩减模具的使用年限。如果零件没有标明精度要求，针对非圆形物体，要依照国家规范《非配合尺寸的公差数值》采用IT14级标准，冲压模具则可以按照IT11级来制作；至于圆形物体，通常模具制作精度在IT7到IT6级之间。冲压产品的尺寸误差需遵循“包容”规则来标注，裁切下来的零件上偏差为零，下偏差为负数；冲裁出来的孔洞下偏差为零，上偏差为正数。该零件选用紫铜（T2）作为制作材料，其厚度为1毫米，由于无特殊工艺需求，属于标准冲裁类零件，通过查阅表格2.2.4可以确定，2Cmax的数值为0.095，而2Cmin的数值为0.065，因此2Cmax与2Cmin的差值为0.03，零件的外部轮廓尺寸φ30和R8是通过落料工艺加工而成，另外2×φ6和φ12的尺寸则由冲裁工艺完成，而中心位置40毫米的尺寸，则是通过冲孔操作实现的根据公差数据表可知, IT等级为12, x数值为0.75, x数值为0.5, 若要加工制造凸模和凹模, 则需分别按照IT6和IT7标准执行
