摘 要：本文以锥形油杯为例，，简要介绍了整个冲压模具设计的过程，包括冲压工艺分析及相关计算、模具结构设计、压力机选用、模架选用等内容。

关键词：冲压工艺；结构；模具

1 引言

本次设计是在原有冲压件的基础上对其进行批量生产的一系列设计和加工制造的全过程。锥形油杯冲压件的设计，首先要从冲压生产工艺上对其进行冲压工艺的分析与计算，然后在分析计算的基础上并参看相关的冲压设计资料确定冲压工艺方案，再在此基础上确定各工序的复合关系后，再进入冲模各具体结构的设计。在此基础上对各副冲压模具的主要零部件进行设计与尺寸计算，期间要参考大量与冲压相关的资料和翻阅各种《冲压手册》，并通过计算以确定各副模具具体的结构及尺寸，通过不断的计算与修改才能完成。工件如图1所示

2 零件的工艺分析及工艺方案的确定

该零件形状属旋转体，是无凸缘筒形件，形状较简单且对称。筒形部分由圆筒部分圆锥部分组成。锥形部分的h/d=20/48=0.41在0.3～0.7之间，属于中等高度的锥形件。且相对高度100t/d0=2，圆角半径不小，利于成形，可一次拉深成，但应采用压边圈。零件上尺寸无标注公差，可按自由公差处理，拉深件精度等级一般在IT13以下，本设计中采用IT14级。零件材料为1Cr18Ni9，属于奥氏体不锈钢，具有高的塑性，低的屈服点和大的板厚方向性系数，利于冲压加工。但随着拉深的进行，材料加工硬化速度快，不适合多次拉深，故中间需要进行退火以改善材料的塑性。

该零件要求年产6000件，对冲压工艺来说属于小批量生产。对于小批量的冲压生产，生产效率可以不预考虑，而降低成本的着眼点则主要放在不变成本上，即可以采用钢带冲模、板模橡胶模、组合冲模、低熔点合金模等简易模具以降低模具制造费用。还可采用单工序分散冲压和简易模，尽可能地采用模具标准件，扩大模具典型结构，缩短模具制造周期。

3 工艺设计

3.1 计算毛坯尺寸

计算毛坯尺寸需要先确定翻边前的半成品尺寸。 ?20处的高度尺寸为 h=64-60+1=5mm，根据翻边公式，翻边的高度h为h=D（1-K）/2+0.43r+0.72t经变换后K=1-2（h-0.43r-0.72t）/D=0.63即翻边出高度h=5mm时，翻边系数K=0.63d=13mm；d/t=13，查表当采用圆柱形凸模，用冲孔模冲孔时，[K]（极限翻边系数）=0.55