1绪论
1.1概述
在现代工业里，冲压成形是一种相当重要的，用来生产各类板料零件的加工方法，它有着不少，特别独特的优势，其成形件具备自重轻，刚度大，强度高，互换性好，成本低，生产过程易于达成机械自动化，以及生产效率高这类优点，是一种别的加工方法没办法.compare.和无法替代的先进制造技术，在制造业中拥.有很强的竞争力，被广泛运用在汽车，能源，机械，信息，航空航天，国防工业，和日常生活的生产当中。
力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识被吸收后，冲压学科了已经形成成形基本理论。冲压产品作为龙头，模具作为中心，现代就先进技术得到应用，产品巨大市场需求对之刺激和推动，冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化以及提高人民生活水平方面将发挥越来越重要的作用。
1.2冲压技术的进步
近些年来，冲压技术获得了快速的发展，其发展不仅体现于诸多新工艺和新技术在生产中的大量应用，像旋压成形、软模具成形、高能率成形等，更为关键的是，人们对于冲压技术的认知以及掌握的程度产生了质的跨越。
现代冲压生产，是一种大规模继续作业的制造方式 ，高新技术参与其中 ，冲压生产方式从初期手工操作 ，逐步进化为集成制造 （图1-1） ，生产过程渐次实现机械化 ，自动化 ，正朝着智能化 ，集成化方向发展 ，实现自动化冲压作业 ，展现安全 ，高效 ，节材等优点 ，已然是冲压生产的发展方向 。
图1-1冲压作业方式的进化
冲压自动化生产得以实现，这使得冲压制造的概念有着本质的飞跃，此飞跃之下结合现代技术信息系统的成果，还结合现代化管理信息系统的成果，由这三方面组合又形成现代冲压新的生产模式，即计算机集成制造系统CIMS，也就是ComputerIntegratedManufacturingSystem 。把产品概念形成，将其设计，予以开发，进行生产，开展销售，做好售后服务全过程，借由计算机等技术使其融为一体，这将会给冲压制造业带来更好经济效益，能够使现代冲压技术水平提高到一个新高度。
1.3模具的发展与现状
模具 是工业生产里的基础工艺装备 ，是具有高附加值的高技术密集型产品 ，是高新技术产业的重要领域 ，其技术水平高低成了衡量一个国家制造水平的重要标志 。随着国民经济总量与工业产品技术持续发展 ，各行各业对模具需求量越来越大 ，技术要求也越来越高 。目前我国模具工业发展步伐日益加快 ， “十一五期间”产品发展重点主要体现在 ：
（1）汽车覆盖件模；
（2）精密冲模；
（3）大型及精密塑料模；
（4）主要模具标准件；
（5）其它高技术含量的模具。
我国模具年生产总量目前已位居世界第三，其中冲压模占模具总量40%以上，然而在整个模具设计制造水平以及标准化程度方面，和德国、美国、日本等发达国家相比存在相当大的差距。以大型覆盖件冲模作为代表，我国已能够生产部分轿车覆盖件模具。轿车覆盖件模具设计制造难度大，质量和精度要求高，代表覆盖件模具的水平。在设计制造的方法以及手段方面呀，已然大体上达到了国际水平，于模具结构功能这一方面呢，同样是接近国际水平的，在轿车模具国产化的进程当中迈进了相当大的一步。然而呢，在制造质量、精度、制造周期以及成本这些方面，跟国外相比较而言呀，还是存有一定差距的。标志着冲模技术先进水平的多工位级进模以及多功能模具，乃是我国重点去发展的精密模具品种，在制造精度、使用寿命、模具结构以及功能之上，和国外的多工位级进模以及多功能模具相比较起来，存在着一定差距。
1.4模具CAD/CAE/CAM技术
冲压技术进步，最先经由模具技术进步而体现出来。针对冲模技术性能展开研究，已然成为冲压成形技术发展的中心，关键所在。
20世纪60年代初期，国外飞机制造公司开始研究计算机在模具设计中的应用，同样汽车制造公司也开始研究计算机在模具制造中的应用，通过以计算机作为主要技术手段，并且以数学模型为中心，采取人机互相结合，各尽所长的方式，把模具的设计过程链接成一个有机整体，以此对其进行分析、计算、制造、检验，还将生产过程也连成一个有机整体，最终使模具技术进入到综合应用计算机进行设计、制造的新阶段，模具具有高精度的特征，同时拥有高寿命和高效率，这成为模具技术进步的特征 。
模具CAD、模具CAE、模具CAM，此乃改造传统模具生产方式的关键技术，属于一项高科技且高效益的系统工程。它以计算机软件的形式呈现，给企业提供一种有效的辅助工具，让工程技术人员借助计算机，针对产品性能进行设计和优化。工程技术人员借助该工具针对模具结构进行设计和优化。工程技术人员借助该工具针对成形工艺进行设计和优化。工程技术人员借助该工具针对数控加工进行设计和优化。工程技术人员借助该工具针对生产管理进行设计和优化。模具CAD/CAE/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量，这已成为模具界的共识。
近20年里，模具CAD/CAE/CAM，经历了这么个过程，由简单变为复杂，从试点抵达普及，进入本世纪后，模具CAD/CAE/CAM技术，发展速度越发快速，应用范围更为广泛。
本世纪初，在级进模CAD/CAE/CAM发展应用方面，美国UGS公司与我国华中科技大学展开了合作，于UG-II（现为NX）软件平台上，开发出了基于三维几何模型的级进模CAD/CAM软件NX-PDW，该软件涵盖工程初始化、工艺预定义、毛坯展开、毛坯排样、废料设计、条料排样、压力计算以及模具结构设计等模块，具备特征识别与重构、全三维结构关联等显著特色，此软件在2003年作为商品化产品推向了市场。在这同一时间，新加波有着相关机构和公司，它们参与开发和试用新一代级进模CAD/CAM系统，马来西亚也有相关机构和公司，在进行开发和试用新一代级进模CAD/CAM系统，印度同样有相关机构和公司，在开展开发和试用新一代级进模CAD/CAM系统相关工作，再者我国台岛有有关机构和公司，在从事开发和试用新一代级进模CAD/CAM系统事宜，至于香港也有有关机构和公司，正尝试开发和试用新一代级进模CAD/CAM系统。
我国自上世纪90年代起，华中科技大学开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发，上海交通大学开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发，西安交通大学开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发，北京机电研究院开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发。比如华中科技大学模具技术国家重点实验室在AutoCAD软件平台上开发出基于特征的级进模CAD/CAM系统HMJC，该系统包含板金零件特征造型，有着基于特征的冲压工艺设计，具备模具结构设计，拥有标准件及典型结构建库工具，还有线切割自动编程5个模块。瑞士法因托（Finetool）精冲公司的精密冲裁级进模CAC/CAM系统，由上海交通大学开发成功。多工位弯曲级进模CAD系统等，是西安交通大学开发出来的。近年来，国内开发级进模CAD/CAM系统的行列中，一些软件公司竞相加入，比如深圳雅明软件制作室开发的级进模系统CmCAD。富士康公司开发的用于单冲模与复合模的CAD系统Fox-CAD等。
对国内外模具CAD/CAE/CAM技术的发展予以展望，在本世纪，科学技术正处在日新月异的变革情况里，借由和计算机技术的紧密关联，人工智能技术，还有并行工程，以及面向装配，和存在相互关联的设计等一系列和模具工业有关联的技术，其发展速度快速且学科领域交叉非常广泛，这种情况是以前从来见不到的。就未来10年而言，新一代模具CAD/CAE/CAM系统必定是当下最佳设计理念以及最新成形理论与最高水准制造方法相结合所产生的，其具备的特点会从专业化、网络化、集成化、智能化这四个方面得以呈现，主要体现为：
（1）模具CAD/CAM的专业化程度不断提高；
（2）基于网络的系统结构，CAD一体化系统结构初见端倪，CAE一体化系统结构初见端倪，CAM一体化系统结构初见端倪；
（3）模具CAD/CAE/CAM的智能化引人注目；
（4）与先进制造技术的结合日益紧密。
1.5课题的主要特点及意义
该课题主要针对电器开关过电片零件，对过电片进行冲孔，对过电片进行落料，对过电片进行压弯等成形工艺分析，在此基础上提出了该零件采用多工位级进模的冲压方案，根据零件的形状、尺寸精度要求，在设计过程中综合考虑采用“双列直对排法”排样，采用成形侧刃定位，保证工件的尺寸和形状位置精度要求，同时提高了材料的利用率和劳动生产率。
本课题所关联的知识范围宽广，具备较强的综合性，于巩固大学期间所学知识之际，针对提升设计者的创新能力、协调能力以及开阔设计思路等多个方面而言，给作者供给了一个优良的平台。
2 冲压工艺方案的制定
图2-1 零件图材料：H68普通黄铜 料厚：0.5mm
这个零件是什么呢 是那种某家电器生产企业所生产产品里的一个主要零件呀 具体做什么用的呢 它是某电器开关过电片 就像图2-1所展示的那样 它的作用是通过开关扳手运动借由过电片达成电流的通或者断这个零件的生产是大批量生产，其零件结构紧凑，冲裁的壁厚极小，壁厚最小的地方是0.75mm，成形过程彼此干涉，在复合模里难以达成，要是使用简单的落料模、冲孔模、弯曲模等单道工序模具，也能够满足冲压要求，如此模具倒是简单了，然而冲压所使用的设备较多，人员也较多，冲压工序里的定位比较麻烦，再加上零件较小，装料的时候容易出现不安全的情况，并且工序较多，效率较低，所以不被推广。为降低零件于生产当中多次定位对其精度以及生产率所产生的影响，其一产品批量需较大，对于零件的一致性有着较高要求，其二具备经反复比较，适宜采用较为复杂的多工位级进模制造的.H68良好的弯曲和冲裁性能
2.1 工艺分析
该电器开关过电片，总体而言是个带双孔的“”形弯曲件，此零件需控制的尺寸有多个，分别为公差等级IT11，IT12级，其余尺寸皆为未注公差，可按IT12级取公差，该零件材料是H68普通黄铜，料厚为0.5mm，所以从尺寸精度和材料方面
图2-2 零件展开图
在对其进行表面分析时，相对来说更适用于采用冲压加工的方式。经过一系列计算之后，可以得出该零件毛坯展开的尺寸，具体情况如图2-2所展示的那样，其中最长的地方达到了22.86mm，而最宽之处则是6.8mm，从这些尺寸情况来看此零件属于小型冲压件。因为“”形弯曲件的两个直边折弯方向是相反的，基于这样的原因，所以弯曲模必然要有两个方向的弯曲动作才行。现在将其改为“”形弯曲件，它属于“”形件的成对弯曲情况，之后再经过切断操作而成为二个“”形件，通过这样的方式能够让两边的弯曲力相互处于平衡状态之中，与此同时还减少了在弯曲过程时毛坯出现的移动现象。
2.2 排样图设计
排样图是多工位级进模设计的关键，它具体反映了零件在整个冲压成形进程中，毛坯外形于条料上的截取方式，以及与相邻毛坯的关系，并且对材料的利用率、冲压加工的工艺性以及模具的结构和寿命等有着重大影响，所以应针对零件，以及零件展开后的工艺特点，综合考虑工艺分析各个因素之后，设计合理的排样图以及具体工位安排。该过电片零件形状是一头大一头小，若采用单列排样，那么材料的利用率就会较低，所以要采用双列排样；又因为要减少制件在冲压时的移动以及抵消弯曲力，综合考虑后采用“双列直对排法”，由于制件较小，采用“双列直对排法”排样的模具体积不会很大，同时按“双列直对排法”排样是“一模四件”生产，大大提高了生产效率，所以这样的排样比较科学合理。要查文献表2-13取搭边值a=1.2mm，冲切外形时工件间的搭边连接最小宽度取1.8mm。
所以，条料宽度，b等于，22.86毫米乘以2，加上，1.2毫米乘以2，再加上，1.8毫米，等于，49.92毫米，选取，b等于，50毫米；
冲压进距h等于6.8毫米，加上5毫米，再加上1.2毫米乘以2，结果是14.2毫米。
毛坯排样图如图2-3所示：
图2-3 排样图
依据上述剖析，用于冲压呈现如图2-1所示模样的零件的级进模，被划分成四个工位 。
第一工位：定距冲外形；
第二工位：冲圆孔和腰形孔；
第三工位：“”形弯曲，由导正销在圆孔中定位；
第四工位：切断“”形件，分离得四个“”形制件。
计算材料的利用率，一个进距内的冲裁面积A：
A等于92.5平方毫米，加上19.6平方毫米乘以4，加上15.9平方毫米乘以4，再加上51.8平方毫米，等于286.3平方毫米。
其中，A包括一个进距内冲出的小孔面积142mm
故一个进距的材料利用率为：
==59.7%
要是冲出来的小孔所涉及的材料能够被加以利用，那么通过本排样方案来计算一个进距的材料利用率是这样的：
3 模具总体结构设计
模具总体结构呈现如图3 - 1所示的样子，该模具运用后侧导柱模架，冲圆孔凸模是19，冲腰形孔凸模为18，切断凸模是15，切边凸模为20，压弯凸 模又被称为成形侧刃还是16，导正销29分别与凸模固定板5采用压入式装配，利用圆柱销23在上模座上进行定位，和垫板4一道固定在上模座上；凹模11由整体加工制成，考虑到便于制造、试模以及维修，两件压弯凹模镶块17采用镶拼结构，嵌入冲裁凹模槽孔内，并且用螺钉加以固定；条料送进该步距依靠成形侧刃来定位控制，制件弯曲借助导正削实现精定位，所有凸模卸料由弹性卸料板7来完成，冲孔、切边以及切断废料通过凹模下面的漏料孔逐步排出，制件从料头分离，由模具终端沿着凹模斜面自动落下 。
3.1 条料定位装置
由于侧刃定距方式，冲压时材料送进准确可靠，然而增加了材料的消耗，并且使模具的制造维修趋于复杂。侧刃的成形冲切，发挥了侧刃定距的优点，更是使有搭边排样的有废料冲压，变为无废料、少废料冲压。
将拟选用的侧刃，与工件某部分冲裁相结合，这便是成形侧刃冲压，利用冲切出条（带）料的缺口，代替普通侧刃的切边缺口，从而实现送料限位定距，省去普通侧刃冲切后仍需留出的落料冲切搭边 ，进而达成少无废料排样的冲裁。资料显示：在级进模上，使用成形侧刃相比较于使用普通侧刃，不但能够节省冲压材料6%-10%，降低成本2%-6%，而且在让连续冲压维持较高劳动生产率的同时，确保工件拥有较高的尺寸以及形状位置精度 。
图3 - 1展示的是模具结构示意图，其中1是模柄，2是上模板，3是圆柱头内六角卸料螺钉，4是垫板，5是凸模固定板，6是弹簧，7是卸料板，8是导套，9是导柱，10是下模板，11是凹模，12是垫板，13是内六角圆柱头螺钉，14是圆柱销，15是切断凸模，16是压弯凸模，17是凹模镶块，18是冲腰形孔凸模，19是冲圆孔凸模，20是切边凸模（成形侧刃），21是开槽圆柱头螺钉，22是承料板，23是圆柱销，24是内六角圆柱头螺钉，25是圆柱销，26是圆柱销，27是开槽沉头螺钉，28是导料板，29是导正销，30是开槽沉头螺钉，31是螺塞，32是弹簧。
本设计，在送料前进方向的两侧，采用双成形侧刃定距，如图2-3所示，这是使用成形侧刃的排样图，侧刃长度，稍大于送料进距，目的是让导正销伸入预冲孔时，导料略后退，成形侧刃尺寸，按式（3-1）计算：
L=h+（0.05～0.10）（3-1）
式中，L—成形侧刃断面沿送料方向的长度（mm），这里；
h—步距（mm）
导正销29与条料上的导正孔φ5 能将位置精准确定下来，这模具装了2件导正销，其结构形式是像图3 - 1那样的，条料在宽度方向经左导料板28和右导料板2- 8导向，承料板22起到用以承接材料的作用 。
3.2 出料装置
采用弹性卸料板进行卸料，该弹性卸料板靠弹簧产生的弹性来实现卸料，且穿过卸料螺钉杆部安装在凸模固定板与卸料板之间，此弹性卸料板为弹性卸料板7。导正销与导正孔之间有一定间隙，通常的情况下能避免导正销卡在导正孔内，要是为防止导正销卡在导正孔内，可采用在局部设计卸料块与弹簧，借弹簧产生的弹性达成卸料。冲孔、切边废料以及切断废料经凹模下方的漏料孔逐步排出，制件从模具终端沿斜面自动落下。
3.3 模具结构特点
采用双成形侧刃作对称布置，以此来切边定距，进而冲出工件的部分外形 ，且充分利用料头跟料尾 。为了方便送料 ，在冲切外形之际 ，工件之间留有一定的搭边用于连接 ，在冲弯之后再将其切去 ，工件成形以后 ，由凹模11终端的斜面滑出。
3.4 模具工作过程
裁好的条料，其宽度是50mm，把它放置于下模之上，且凭借成形侧刃加以定位 。
按先后顺序，首先，上模下行卸料板借助弹簧功能对坯料实施按压动作，紧接着，切边凸模以及凹模共同达成切废料的具体操作工序 。
第二步，上模上的行条料凭借手动方式向前送一步，上模向下运行，冲孔凸模以及凹模开展冲孔工序，废料经由下模上的下漏料孔排出去；
第三步，上模进行上行操作时，条料依靠手动向前送一步，之后上模执行下行操作，此时由导正销来进行精确定位，紧接着，弯曲凸模以及凹模完成弯曲这一工序 。
第四步，上模上行，条料靠手动继续向前送一步，上模下行，由切断凸、凹模完成切断工序，废料从下模的下漏料孔排出，同时，有四个制件从模具终端落下，完成整个冲压过程。
4 模具零件的设计与计算
4.1 凸、凹模刃口尺寸的计算
4.1.1 凸、凹模间隙的选择
对于凸、凹模间隙值，其大小对冲压制件质量影响极大，模具寿命也与它有关，冲压力方面此间隙值的影响同样显著，它便是冲压工艺与模具设计里极为重要的工艺参数。依据零件的材料以及料厚，去查阅文献表2 - 10，进而确定冲裁刃口开始使用的双面间隙值，其中Zmin等于0.025毫米，Zmax等于0.045毫米。而在压弯时，凸模与凹模之间的间隙，按照材料的性能、厚度以及弯曲件的高度和宽度（弯曲线的长度）来确定，取单边间隙C等于（1.0至1.1）t，这里取C等于0.5毫米。另外，设计的时候，考虑在合模之时，让毛坯完全压靠，以此来保证弯曲件的质量，以及尺寸精度。
4.1.2 凸、凹模刃口尺寸计算
冲压制件尺寸精度，主要由模具刃口尺寸精度决定，表示合理间隙数值，须靠模具刃口尺寸保证，所以，精确确定模具刃口尺寸及其公差，是诸多设计冲模主要任务里的其中一项
（1）切边凸、凹模刃口尺寸计算
该零件切边形状较为复杂，并且是薄材料，为确保凸、凹模之间的间隙值，打算采用凸、凹模配合加工的方式，先制作凸模，接着配做凹模，具体能够采用成形磨削加工刃口。
图4-1 零件切边尺寸
要按照零件切边形状，依据如图4-1这个所示情况，对于其中那些没有标注公差的尺寸，按照IT12级去选取公差值。当凸模磨损之后尺寸变小的这种情况记为A类，这里面有A1=，还有A2=，另外有A3=，并且有A4=，同时还有A5=
尺寸变大的记为B类，有B1=, B2=,B3=
① 对于A类尺寸：
通过查阅文献表2–11可知，磨损系数x1的值为0.75，x2的值为1，x3的值为0.75，x4的值为1，x5的值为1 。
A类尺寸按式(4-1)计算：
（4-1）
式中，—凸模制造公差，
图4-2 切边凸模尺寸
② 对于B类尺寸：
查文献表2-11得：x1=1, x2=1, x3=1
B类尺寸按式(4-2)计算：
（4-2）
该零件切边凹模刃口，各部分尺寸，按上述切边凸模的相应部分尺寸配制，保证双面间隙值 Zmin 到 Zmax 是 0.025 至 0.045mm。切边凸模尺寸标注，如图 4-2 所示。
（2）冲圆孔凸、凹模刃口尺寸计算
图4-4 冲圆孔凸模尺寸
圆孔形状简单，为制造方便，凸、凹模拟采用分开加工。
图4-3 圆孔尺寸
圆孔尺寸呈现为图4-3当中所示的那般，未标注公差是按照IT12级来进行处理的，按照一般的要求，模具精度相较于工件精度要高出2至3级，通过查阅文献表2-10能够得知，由此将会不满足分开加工的条件。
考虑到圆孔容易加工，可以适当的提高凸、凹模制造精度，按:，
取，，这样就满足分开加工条件：
先将凸模刃口尺寸予以确定，查阅文献表2-11从而得到：x等于0.75，依据（4-3）式展开计算：
(4-3)
则：
凹模刃口尺寸，按（4-4）式计算：
（4-4）
则：,冲圆孔凸模尺寸标注如图4-4所示
（3）冲腰形孔凸、凹模刃口尺寸计算
腰形孔尺寸如图4-5，未注公差按IT12级处理有，孔心距。
图4-5 腰形孔尺寸
腰形孔，其与圆孔相仿，相比之下较易于进行加工，依照上述针对冲圆孔凸、凹模刃口的计算方式，适度提升模具制造的精度，以此来满足分开加工所需的条件，取，。
将凸模刃口尺寸确定下来，查阅文献表2-11得出：x等于1，依据（4-3）式存在：
冲腰形孔凸模尺寸标注如图4-6所示。
图4-6 冲腰形孔凸模尺寸
由式（4-4）得，凹模刃口尺寸为：
② 孔心距
（4-5）
式中 、—凸、凹模孔心距的标称尺寸（mm）；
—工件孔心距的标称尺寸（mm）；
—工件孔心距的公差（mm）
则：
图4-7 切断搭边尺寸
（4）切断凸模刃口尺寸计算
如图4-7所示为零件切断搭边废料的形状尺寸，其中未标注公差的尺寸，按IT12级来取公差。针对上述切边凸、凹模刃口尺寸的计算方法，凸、凹模采用配合加工方式，先对凸模进行加工，之后再配做凹模。
同样，凸模磨损后尺寸变小的记为
A类，有A1=, A2=, A3=, A4=；
尺寸变大的记为B类，有B1=。
① 对于A类尺寸：
查阅文献表2 - 11从而得出，x1等于0.75，x2等于1，x3等于1，x4等于1，依据式（4 - 1）得出，
图4-8 切断凸模尺寸
② 对于B类尺寸：
查文献表2-11得：x=1
由式（4-2）得：
该零件搭边废料切断凹模刃口 ，其各部分尺寸 ，按上述切断凸模的相应部分尺寸配制 ，要保证双面间隙值Zmin～Zmax为0.025～0.045mm切断凸模尺寸标注 ，如图4-8所示。
（5）压弯凸、凹模刃口尺寸计算
图4-9 压弯型槽相对位置
压弯型槽存在相对位置关系，其关系如图4-9所示，相对宽度尺寸在外缘位置表示，所以应以凸台（等同于凸模）作为基准，首先计算凸台尺寸，鉴于模具存在磨损情况以及弯曲件会产生回弹现象，凸台尺寸依据（4-6）进行计算：
（4-6）
式中，—弯曲件基本尺寸(mm)；
—弯曲件制造公差(mm)；
—凸台制造公差，按IT8级选取
则：
两个压弯凸模刃边的相对位置尺寸，这一尺寸（其相当于凹模），是按照凸台尺寸来进行控制的，以此保证单边间隙C，也就是：
（4-7）
故：
4.2 凸、凹模的设计
4.2.1 凸模的结构和固定形式
因为冲件形状不同，冲件尺寸不一样，冲模加工有别，装配工艺实际条件各有差异，所以实际生产里使用的凸模结构形式存在多种形式。通常冲裁凸模形状由产品形状决定，它能够采用直身结构，也能够采用加强型结构。主要固定方式有台肩固定，有铆接，有螺钉和销钉固定，还有粘结剂浇注法固定等。
图4-10 凸模固定方式
本设计采用两种形式凸模，一是圆形凸模，二是方形凸模，材料选用T10A钢，淬火硬度为HRC56 - 60，必要时表面要进行渗氮处理。圆凸模能采用高精度外圆磨床加工，异形凸模可采用慢走丝线切割加工，还可采用成形磨削加工，成形磨削是把模具零件成形表面精加工的一种方法，能获得高尺寸精度，能获得高表面加工质量。
凸模有着这样的固定方式，其方式如图4 - 10进行展示，凸模借助过渡配合（K6）将自身固紧于凸模固定板之上，在顶端位置形成台肩，如此这般是为了实现固定，进而保证在工作期间不会被拉出，达成安全可靠的状态 。
4.2.2 凸模长度的确定
凸模工作部分的长度，需依据模具的结构来予以确定。通常不适合过长，不然常常会因为纵向弯曲，致使凸模工作的时候失稳。进而导致模具间隙出现不均匀的状况，由此使得冲件的质量以及精度有所降低，情况严重时甚至会让凸模折断。
根据模具设计结构形式，凸模的长度为
（4-8）
式中，—凸模的长度（mm）；
凸模固定板有其厚度，该厚度以毫米为单位，其数值取决于冲件的厚度，而冲件厚度用t表示，通常在冲制t的时候 。
—卸料板的厚度（mm），取；
—导料板的厚度（mm），取；
—附加长度（mm），主要考虑，凸模进入凹模的深度，对于冲裁凸模取1mm，对于压弯凸模根据零件弯曲高度取5.2mm，以及模具闭合状态下卸料板到凸模固定板间的安全距离，取20mm 。
将各数据代入式（4-8）中得：
冲裁凸模长度
压弯凸模长度
4.2.3 凸模的强度计算
冲裁的时候，凸模承受了全部压力，因而它承受了相当大的压应力，而
卸料时，承受拉应力，一次冲裁过程中，应力为拉伸与压缩交变反复作用，一般情况下，凸模强度足够，无需作强度校核，针对本过电片零件特点，有的凸模断面尺寸小，必须对相应凸模强度，包括凸模最小断面即危险断面的承压能力与抗弯能力进行校核。
（1）凸模承受能力的校核
计算凸模最小断面上承受能力之际，务必令冲裁力小于或者等于危险断面所许可的最大压应力。从表2-9查找得知，对于材料是黄铜的冲件，最小的允许凸模相对直径（）是0.61至0.85，此模具之中凸模刃口最小壁厚1.2mm，所以凸模承受能力合乎要求。
（2）失稳弯曲应力的校核
凸模，在中心轴向压力作用之下，保持稳定，也就是不产生弯曲，其最大长度，与导向方式相关，由卸料板导向的凸模，最大允许长度，按照式（4-9）进行计算：
（4-9）
式中，—凸模最大允许长度（mm）；
—凸模材料弹性模量，对于钢材可取；
—凸模或冲孔直径（mm）；
—冲件材料厚度（mm）；
—冲件材料抗剪强度（），这里对于H68普通黄铜
现今针对最小凸模直径开展校核计算，把各个数据代入式（4 - 9）里，从而得到：
所以其长度是大于凸模长度的呀，故而满足了理应达到的要求呢。明显可以看出，其他的那些凸模同样也满足了弯曲校核所应具备的要求哟。
4.2.4 凹模结构形式设计
图4-11 压弯凹模镶块
图4-12 凹模刃壁形式
凹模在设计时是采用整体加工制成的，为了方便设计、制造以及维修，压弯凹模的两件采用了镶拼结构，将其嵌入冲裁凹模的孔内，并且使用螺丝进行固定，凸和凹之间的间隙是一个料厚，压弯凸模的头部设计成圆弧角，也就是R等于1，目的是避免压弯的时候擦伤产品，在直角弯曲的压弯凹模靠近折弯线的地方，设计了一条校正筋，如同图4-11所展示的那样，使得压弯的时候在产品根部产生塑性变形，减小回弹，保证弯曲角，凹模的材料和凸模一样，选用的是T10A钢，淬火之后的硬度是HRC58至62 。
如图4 - 12所展示的，乃是冲裁凹模刃壁形式，它适用于薄料冲裁模，一般而言能够运用电火花穿孔来加工凹模。
4.2.5 凹模结构尺寸的确定
凹模设计要考虑的事项，是有关凹模强度的，是有关制造方法的，是有关加工精度等方面的。特别是凹模孔的尺寸，在实际应用当中，是要和制件尺寸一同进行考虑的。它与制件质量的好坏存在关联，所以对于其加工表面质量，也必须给予足够充分的考虑。
对于其承受的冲裁力，凹模的厚度以及外形尺寸，必须具备足以避免破损与变形的足够强度。冲裁之际，凹模承受冲裁力以及水平方向的作用，鉴于凹模的结构形式各异，其受力状态较为复杂，尤其是针对复杂形状的冲件，其凹模的强度计算极为复杂，并在当前一般的生产实际情形下，通常依据冲裁件的轮廓尺寸、板料厚度、冲裁力的大小等展开概略的估算以及经验修正，结构尺寸计算如下：
