冲孔模方案概述，该说明材料着重介绍了冲压工艺的核心概念，详细说明了冲裁模具的规划流程，以及凸模凹模工作边界的尺寸核算方法。
该手册整体分为四个章节，第一个章节简要说明了冲压制造的技术特性及其运用领域；第二个章节阐述了冲压成形的基本机理；第三个章节是手册的核心内容，详细阐述了冲裁模的制作工艺和设计方法；第四个章节简要概述了冲裁模的常见故障和材料挑选标准。
通过这四大部分的推理说明，以使本说明书条理清晰，重点突出。
这一套冲孔模制造简单，操作方便，便于在工厂的使用。
冲压冲裁变形失效摘要阐述了设计模具的基本原则依据加工流程和模具设计过程以及冲头与模具切割边缘尺寸的计算方法，多数手册分为四部分，第一部分简要介绍了冲压工艺的主要特征和应用情况，第二部分介绍了冲压变形的主要原则，第三部分详细说明了冲压模具的主要工艺流程和模具设计内容，第四部分简单介绍了冲压模具材料选择与失效情况，通过这种逻辑安排使四部分内容条理清晰，重点突出，冲压模具制作简单，操作方便，适合工厂使用关键词：冲压冲裁变形失效目录1 绪论1.1冲压加工的特性及应用1.2冲压工艺的类别2 冲压变形的基本原理3冲裁工艺及冲裁模设计3.1冲裁变形时板料变形区的力学剖析3.2冲裁时板料的变形历程3.3冲裁模具的间隙3.4最终间隙值的确定3.5凹模与凸模刃口尺寸的计算3.6冲裁力的测算3.7冲裁力的分析3.8排样方案设计3.9冲裁模的结构规划3.10冲裁模主要部件的结构设计与标准模架的选用3.11凹模与凸模组件的结构规划3.12凹模的结构设计3.13卸料与推料机构的设置3.14标准模架导向零件的设计3.15固定件的设计4 冲裁模的损坏形式及冲裁模材料的选择4.1冲裁模的工作状况及损坏形式4.2冲裁模的材质5模具整体结构装配图结束语谢辞参考资料1 绪论冲压加工是借助安装在压力机上的模具，对模具内的板料施加变形力量，使板料在模具中产生形变，从而获取特定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术，也称为冷加工或板料加工1.1冲压加工的特性及应用冲压生产依靠模具和压力机完成加工流程，与其他加工方式相比，在技术层面和经济性方面具有以下特性：（1）冲压零件的尺寸精度由模具保证，质量稳定，互换性佳。（2）由于采用模具加工，能够获得其他加工方式难以实现或无法制造的壁薄、重量轻、刚度好、表面质量高、形状复杂的零件。（3）冲压加工通常无需加热毛坯，也不像切削加工那样需要大量切削金属，因此既节能又节约金属材料。（4）高速压力机每分钟可以生产数百甚至数千件，因此属于高效率的加工方式。冲压也存在一些缺点：冲压过程中的噪音和振动1.2 冲压工艺的类别冲压加工可分为分离工序和成型工序，本次设计主要涉及分离工序2 冲压变形的基本原理本章通过说明冲压变形原理，揭示了冲压变形的理论基础
材料在外力影响下发生塑性变形时，其形状和尺寸会随之改变，这种变化包括弹性形变和塑性形变两种类型。
所有固体金属都属于晶体结构，其内部原子按照特定规律进行有序分布。
金属内部原子不受外力影响时，会处于平衡稳定情形，金属自身具备固定形态和体积。
如果施加外力。
会破坏原子原来的平衡状态，造成原子的排列畸变。
引起金属形状尺寸的变化。
如果移除施加在金属上的外力，其内部的原子能够迅速回到初始的平衡位置，原子间的错位现象随之消除，金属整体重新呈现原有的形态和大小，这种形变就属于弹性形变。
施加额外力量，原子形变会变得更严重，位移或许会超出受力前原子彼此间的空间，此时晶体内部某些原子会跟其他原子发生显著位移。
移除外力后，原子之间的间隔能够复原，恢复到初始形态，然而位移过的原子却无法重返原有坐标，金属的形态和体积因此产生不可逆的变更，这种现象被称作塑性形变。
材料在塑性变形过程中的表现方式，对于单晶体的塑性行为，基本上体现为滑移以及孪生这两种现象。
对于多晶体主要包括晶内变形和晶间变形。
2.2 材料承受变形的能力金属的延展性表现为在外力影响下，能够持续产生不可逆形变且不发生断裂的特性。
常见的塑性参数包括：延伸率，计算公式为原长与变形后长度的百分比乘以系数；截面缩减率，等于原始面积与变形后面积的百分比乘以系数；压缩率，表示原始高度与变形后高度的百分比乘以系数。3加工工艺及模具设计对零件的要求：需要在板材上冲制出孔洞，作为后续工序的坯料，板材厚度为一毫米，零件如图所示，生产数量不大，构造不复杂，对精度要求较高，材料选用08钢。零件如图所示：冲裁是通过模具使板材沿特定轮廓分离的一种加工方法。依据变形原理，可分为常规冲裁和精密冲裁，本次设计属于精密冲裁，其作用力以挤压变形为主。3.1分析冲裁时板材变形区域的力学特性冲裁过程中，当凸模向下移动至接触板材时，板材受到凸模和凹模端面的作用力。
因为凹模和凸模之间存在空隙，导致凸模和凹模对板材施加的作用力形成力矩M，这个力矩的数值等于凸模和凹模施加的合力乘以一个略大于空隙的力臂长度。
冲裁过程中，无压料板装置的力矩导致材料产生弯曲，模具仅与板料在刃口附近的小范围区域接触，接触的宽度大约是板厚的百分之二十到百分之四十之间。
此外，冲头与凹模对板材施加的垂直力道分布不均，越靠近模具有锋利的边口，这种力道就增长得非常快。
3.2 冲裁时板料的变形过程冲裁是分离变形的冲压工序。
当凹模与凸模之间的间隙处于标准状态时，工件承受外力后首先会出现弹性形变，接着会进入塑性形变阶段，最终以破裂分离的方式结束整个过程，3.3 冲裁模具的间隙对冲裁件的断面品质具有非常关键的作用。
此外缝隙还关系到模具的存续时间，以及卸料所需的力量，还有推顶零件的力量，并且关联着冲裁的力量，同时也会影响到冲制零件的精确度。
设计冲裁件的间隙常用的方法有理论确定法和经验确定法。
3.3.1理论确定法以使上下裂纹能够吻合为基本准则，目的是确保得到理想的切割截面
08钢是冲裁件的原料,因此可以推断出 t=1,根据 h/t 和 β 查阅表2.2.2,可以得到数值,依据图2.2.2中三角形ABC的几何关系,能够计算出间隙值c,其值为:C=(t-h0)tanβ,进一步化简为t{1-h/t}tanβ,代入具体数值1*(1-0.2)tan4°,最终得到0.0558mm,然而理论计算间隙值的方法在实际生产中应用不方便,所以现在普遍采用经验公式和图表来确定间隙值。
凭借实践和体会，在界定空隙时需依照规定进行归类处理。
对尺寸精确度、截面垂直性标准严格的工件，需采用较窄的间隙，对尺寸精确度、截面垂直性标准不严格的工件，应优先考虑减少冲切力、延长模具使用周期，可以选用较宽的间隙值。
其值可以按下列经验公式和实用间隙表选用：软材料t
3.4 最终间隙值依据理论推算并结合实践经验确定，其间隙值设定为c等于0.06毫米，3.5 凹模与凸模刃口尺寸的核算因模具加工工艺存在差异，凹模与凸模刃口部分的尺寸计算公式以及制造公差规范也各不相同，刃口尺寸的核算方式可细分为两种情形：分别是凹模与凸模独立加工，以及凹模与凸模配合加工。
因为前者制作难度大，工艺标准严苛，所以这次方案选用凹模和凸模联合制作，先完成凸模部分，再进行凹模加工。
通常在凹模或凸模上存在三种不同性质的磨损尺寸，需要分别处理，即表2.2.4(1)磨损后会变大的尺寸； 0.25max 0()jA A x ∆=-∆ (2)磨损后会变小的尺寸； 0min 0.25()j B B x -∆=+∆(3)磨损后保持不变的尺寸； min (0.5)0.125j C C =+∆±∆本次设计采用冲孔模，因此以凸模为基准，根据冲孔轮廓判断，所有凸模尺寸都属于第二类尺寸，58mm为磨损后不发生变化的尺寸。查阅表2.3.1可知，对于尺寸R10mm，x取0.5；58mm尺寸选x为0.75；R3尺寸也选x为0.75。凹模的基本尺寸与凸模相同，两者配对加工，确保单边间隙维持在0.01至0.02mm之间。
计算冲裁力是为了选择合适的压力机，同时也是为了设计模具，还要检验模具的强度，需要计算凸凹模刃口尺寸，这个零件的形状比较简单，因此采用分开加工法来计算。
由图可知，该零件属于该零件属于无特殊要求的一般冲裁件。
φ9、4×φ3以及24，16都由冲孔获得。
34×32的倒角矩形由落料获得。
根据表格2.2.3可知，2C的最小值为0.126，最大值为0.180，因此2C的最大值与最小值之差为0.054，通过查阅公差表，φ9和4×φ3的系数x为0.5，而Δ=0.234×32的倒角矩形的系数x为0.75，Δ=0.4，若凸模和凹模均按IT7级进行加工，则：（1）冲孔：（φ3+0.14 0，φ9+0.36 0） 1）计算得到D p =﹙dmin+xΔ﹚0 -δp =﹙3＋0.5×0.2﹚0-0.216=3.10 -0.216mm，D d =﹙dp+2Cmin ）=（3.1+0.13）+0.024 0=3.23+0.0324 0mm 2）计算得到dp=(dmin+xΔ)0 -δp =(9+0.5×0.2)0 -0.0216=9.10 -0.0126mm，dd=(dp+2Cmin)+δd 0=(9.1+0.13)+0.0324 0mm，δp=0.4×(2×Cmax -2Cmin)=0.4×0.054=0.0216，δd=0.6×(2Cmax -2Cmin)=0.6×0.054=0.0324，经过校核，|δp |+|δd |=0.0216+0.0324≤0.054，左边等于右边，符合间隙公差要求（2）落料：以凹模为设计基准件，a图虚线展示了凹模轮廓磨损后的变化，按照配置加工方法，只需计算落料凹模刃口尺寸及其制造公差，凸模刃口尺寸则由凹模的实际尺寸按照间隙要求进行配置。
