业的大学生来说，就显得非常重要。
所以，选择本课题目的非常明确与编程，那就是以一个机械专业毕业生的所学知识去研究、探讨模具的设计中械设计课程设计过程，了解和掌握模具设计的方法。同时，也是为即将步入社会的自己夯实基础。
1.3 国内外现状及发展趋势
冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。
冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺毕业设就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。
与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。
1.冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机机毕业设的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。
2.冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。
3.冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。
4.冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。
但是，冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技术要求高，是技术密集形产品。所以，只有在冲压件毕业设生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益。
冲压地、在现代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当
多的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。在这些工业部门中，冲压件所占的比重都相当的大，少则60%以上，多则90%以上。不少过去用锻造=铸造和切削加工方法制造的零件，现在大多数也被质量轻、刚度好的冲压件所代替。因此可以说，如果生产中不谅采用冲压工艺毕业设，许多工业部门要提高生产效率和产品质量、降低生产成本、快速进行产品更新换代等都是难以实现的。
20世纪80年代开始，发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来，并发展成为独立的工业部门，其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来，我国的模具工业发展也十分迅速，许多模具企业十分重视技术发展,加大了用于技术进步的投入力度，许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。[14]近几年，我国模具产业总产值保持15%的年增长率，其中，冲压模占模具总量的40%以上，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距。尤其是标志冲模技术先进水平的多工位模，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，与国外同类模具相比，存在一定差距，是我国重点发展的精密模具品种。
冲压模具在欧、美、日等先进国家已有百年历史，而国内冲压界引进此项设计技术则相对较晚。在国外，从20世纪60年代初期开始，国外研究机构已经开始研究计算机在模具设计与制造中的应用。通过以计算机为主要技术手段，以数学模型为中心，采用人机互相结合方式，把模具的械设计设计冲压模具设计模、分析、计算、制造、检验、生产过程连成一个有机整体，特别是在连续模毕业设CAD/CAE/CAM发展应用方面，已经开发出多种基于三维几何模型的模CAD/CAM软件。这些软件包括工程初始化、工艺预定义、毛坯展开、毛坯排样、废料设计、条料排样、压力计算和模具结构设计等模块,具有特征识别与重构、全三维结构关联等显著特色。[13]这使得国外模具技术进入到综合应用的毕业设新阶段。
我国从上世纪90年代开始，华中科技大学、上海交通大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了模CAD/CAM系统的研究和开发。[12]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模CAD/CAM系统HMJC，包括板金零件特征造型、基于特征的冲压工艺设计、模具结构设计、标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块。[12]上海交通大学为瑞士法因设计题托（Finetool）精冲公司开发成功精密冲裁模CAC/CAM系统。西安交通大学开发出多工位弯曲模CAD系统等。[12]近年来，国内一些软件公司也竞相加入了模CAD/CAM系统的开发行列，如深圳雅明软件制作室开发的模系统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。展望未来，我国在模具制造行业的规模和质量上，必将赶超前列。
模具工业是国民经济的重要基础工业之一。近几年来，我国模具技术有了很大发展，模具水平有了较大提高。
进入21世纪，在经济全球化的新形势下，随着资本、技术和劳动力市场的重新整合，中国装备制造业在加入WTO以后，将成为世界装备制造业的基地。而在现代制造业中，无论哪一行业的工程装备，都越来越多地采用由模具工业提供的产品。为了适应用户对模具制造的高精度、短交货期、低成本的迫切要求，模具工业正广泛应用现代先进制造技术来加速模具工业的技术进步，这是各行各业对模具这一基础工艺装备的迫切需求。
本论文应用所学专业理论课程和生产实际知识进行了冷冲压模具设计工作的实际训练，从而培养和提高学生独立工作能力，巩固与扩充了冷冲压模具设计等课程所学的内容。通过本次设计，掌握冷冲压模具设计的方法和步骤，掌握冷冲压模具设计的基本技能，懂得了怎样分析零件的工艺性，怎样确定工艺方案，了解了心模具的基本结构，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了相应工程设计规范和标准，同时对相关的课程进行了全面的复习，使独立思考能力有了提高。本设计分别论述了产品工艺分析，冲压方案的确定，工艺计算，模板及主要零件设计，模具装配等问题。本设计的内容是确定模具内型和结构形式以及工艺性，绘制模具总图和械设计课程主要工作零件图。
1.4 毕业设计题目
零件名称：垫片 生产批量：大批量 材料：H68 材料厚度：t=1mm
图1.1 垫片
2 确定模具冲压工艺方案
2.1工件的工艺性分析
2.1.1冲压件材料分析
制件如图2-1所示，采用0.15mm厚的H68钢加工制成，为大批量生产。
图2-1 制件图
查《机械零件手册》表4-9得，H68的主要性能如表2-1所示，材料的屈服强度、抗剪强度、伸长率都较低，适合冲裁等加工。同时材料为钢质材料，有各种不同型号的条料、带料供选择。
表2-1 H68钢的主要性能
项目 屈服强度 抗剪强度
单位 /MPa /MPa 数值 325 350
抗拉强度 伸长率 收缩率 硬度：未处理 2.1.2零件结构分析
/MPa /(%) /(%) /HBS 195 33 60 ?131 工件结构简单，并在各连接处有R0.5的倒角，比较适合冲裁。 2.1.3零件的尺寸精度分析
该零件图上未注公差的尺寸属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。
2.2工艺方案
该零件包括落料和冲孔2个基本工序，可以采用以下三种工艺方案： 1、先落料，再冲孔，采用单工序模生产； 2、落料——冲孔复合冲压，采用复合模生产；
3、冲孔——落料连续冲压，采用级进模生产。
方案一为单工序模生产，其在压力机的一次工作行程中能完成一道工序，其优点是模具结构简单，制造周期短，通用性较好，节约了制造成本。
方案二为复合模生产，压力机一次行程可完成两个以上工序，模具的制造精度和生产效率较高，但是定位精度较低，适用于形状复杂，但尺寸不大，精度要求较毕业设高的工件的大批量生产。
方案三为级进模生产，压力机一次行程可完成多个工序，生产中只需一副模具，且方案中和在统一工位中。
本制件为简单的圆状几何体，要求大批量生产，根据以上分析，采用单工序模的生产模式较为符合，因此工艺方案确定为方案2。
2.3模具结构的初步确定
此3套模具结构具有以下优点：
（1）由于采用弹压卸料装置,使冲制出的工件平整,表面质量好 （2）由于将工件或废料从凹模孔中打下,因而工件或废料不在凹模孔内积聚,可减少工件可废料对孔的涨力.从而可减少凹模的壁厚,使凹模的外形尺寸缩小,节约模具材机械设料.
（3）由于工件或废料不在凹模孔内积聚,可减少工件或废料对模刃口的磨损,减少凹模的刃磨次数,从而提高了凹模的使用寿命.
（4）由于工件或废料不在凹模内积聚,因此也就没有必要加工凹模的出料