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σS/MP 牌号 等级 Wc/% Q195 — A Q215 B A Q235 C D A Q255 B 45 — 0.06—0.12 0.09—0.15 0.14—0.22 0.12—0.20 ≤0.18 ≤0.17 0.18—0.28 0.28—0.38 255 235 195 a 化学成分 δ5/% 用途举例 钢材厚度和型材直径σb/MPa ≤16mm 不小于 33 315—390 335—410 用来制造薄钢板、钢丝、管钢、钢钉、215 31 螺钉、地脚螺栓等 用来制造拉钉、螺26 375—460 栓、螺母、轴、销子、螺纹钢、角钢、槽钢、钢板等 B 24 410—510 490—610 用来 制造各种型条钢和钢板 相当于35—40钢 275 20
表1-2 部分碳素钢抗剪性能
材料名称 牌号 Q195 材料状态 抗剪强度（Mpa） 260～320 普通碳素钢 Q235 Q275 未退火 310～380 400～500
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第3章 冲裁工艺方案的确定
方案一：先冲孔，后落料。单工序模生产。 方案二：冲孔—落料复合冲压。复合模生产。 方案三：冲孔—落料级进冲压。级进模生产。
表2-1 各类模具结构及特点比较 模具种类比较项目 向 零件公差等级 低 尺寸零件特点 不受限制厚度不受限制 零件平面度 单工序模 无导向 一般 中小型尺寸厚度较厚 可达IT13—IT10级 小零件厚度0.2—6mm可加工复杂零件，如宽度极小的异形件 中小型件不平低 一般 直，高质量制件需较平 工序间自动送生产效率 低 较低 料，可以自动排除制件，生产效率高 安全性 模具制造工作量和成本 不安全，需采取安全措施 比无低 导向的稍高 比较安全 冲裁简单的零件时，比复合模低 可达IT10—IT8级 形状与尺寸受模具结构与强度限制，尺寸可以较大，厚度可达3mm 由于压料冲件的同时得到了较平，制件平直度好且具有良好的剪切断面 冲件被顶到模具工作表面上，必须手动或机械排除，生产效率较低 不安全，需采取安全措施 冲裁较复杂零件时，比级进模低 有导级进模 复合模 7
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形状复杂，精度要适用场合 料厚精度要求低的小批量冲件的生产 大批量小型冲求较高，平直度要求高压件的生产 的中小型制件的大批量生产 结合表2-1分析知：
方案一模具结构简单，制造周期短，制造简单，但需要两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产的要求。
方案三只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，但模具轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高。
方案二也只需一副模具，制件精度和生产效率都较高，且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求。冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，板料的定位精度比方案三低，模具轮廓尺寸较小，制造比方案三简单。
通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳。
第4章 模具结构形式的确定
正装式复合模和倒装式结构比较：
正装式复合模适用于冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件，还可以冲制孔边距较小的冲裁件。
倒装式复合模不宜冲制孔边距较小的冲裁件，但倒装式复合模结构简单，又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件卸件可靠，便于操作，并为机械化出件提供了有利条件，所以应用十分广泛。
根据零件分析，制件的精度要求较低，孔边距较大，为提高经济效益和简化模具结构，适宜 采用倒装复合模生产。
根据以上分析确定该制件的生产采用倒装式复合模具生产。
第5章 模具总体设计
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5.1模具类型的选择
经分析，工件尺寸精度要求不高，形状较简单，但工件产量较大，根据材料厚度，为保证冲模有较高的生产率，通过比较，决定实行工序集中的工艺方案，弹性卸料装置，自然漏料的倒装复合结构方式。
5.2操作与定位方式
5.2.1操作方式
零件的生产批量较大，但合理安排生产可用手工送料方式，提高经济效益。 5.2.2定位方式
因为导料销和固定挡料销结构简单，制造方便。且该模具采用的是条料，根据模具具体结构兼顾经济效益，控制条料的送进方向采用导料销，控制送料步距采用固定
挡料销。
5.3卸料、出件方式
5.3.1卸料方式
刚性卸料与弹性卸料的比较：
刚性卸料是采用固定卸料板结构。常用于较硬、较厚且精度要求不高的工件冲裁后卸料。当卸料板只起卸料作用时与凸模的间隙随材料厚度的增加而增大，单边间隙取（0.2—0.5）t。当固定卸料板还要起到对凸模的导向作用时卸料板与 凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。此时要求凸模卸料时不能完全脱离卸料板。主要用于卸料力较大、材料厚度大于2mm且模具结构为倒装的场合。
弹压卸料板具有卸料和压料的双重作用，主要用于料厚小于或等于2mm的板料由于有压料作用，冲件比较平整。卸料板与凸模之间的单边间隙选择（0.1—0.2）t,若弹压卸料板还要起对凸模导向作用时，二者的配合间隙应小于冲裁间隙。常用作落
工件平直度较高，料厚为2mm相对较薄，卸料力不大，由于弹压卸料模具比刚性卸料模具方便，操作者可以看见条料在模具中的送进动态，且弹性卸料板对工件施加的是柔性力，不会损伤工件表面，故可采用弹性卸料。
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料模、冲孔模。
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5.3.2出件方式
因采用倒装复合模生产，故采用下出件为佳。
5.4确定送料方式
因选用的冲压设备为开式压力机，采用纵向送料方式，即由前向后送料。
5.5确定导向方式
方案一：采用对角导柱模架。由于导柱安装在模具压力中心对称的对角线上，所以上模座在导柱上滑动平稳。常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、复合模。
方案二：采用后侧导柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比较方便。因为导柱安装在后侧，工作时，偏心距会造成导套导柱单边磨损，严重影响模具使用寿命，且不能使用浮动模柄。
方案三：四导柱模架。具有导向平稳、导向准确可靠、刚性好等优点。常用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的冲压零件，以及大量生产用的自动冲压模架。
方案四：中间导柱模架。导柱安装在模具的对称线上，导向平稳、准确。单只能一个方向送料。
根据以上方案比较并结合模具结构形式和送料方式，为提高模具寿命和工件质量，采用后侧导柱的导向方式，即方案四最佳。
第6章 模具设计计算
6.1排样 计算条料宽度、确定步距、计算材料利用率
6.1.1排样方式的选择
方案一：有废料排样 沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。
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