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1绪论随着我国改革开放步伐的进一步加快，中国正逐步成为全球制造业的基地，特别是加入WTO后，作为制造业基础的模具行业近年来得到了迅速发展。
模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通信等产品中，60%—80%的零部件都依靠模具成型。
国民经济的五大支柱产业，即机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的发展与之相适应。
模具生产水平的高低，己成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
因此，我国要从一个制造业大国发展成为一个制造业强国，必须要振兴和发展我国的模具工业，提高模具工业的整体技术水平。
目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还相当的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。
1.1国内模具的现状和发展趋势1.1.1国内模具的现状我国模具近年来发展很快，目前，我国制造业的资源已突破了企业——社会——国家的界线，制造业的国际化已是一个客观事实。
据不完全统计，2003年我国模具生产厂点约有2万多家，从业人员约50多万人，2004年模具行业的发展保持良好势头，模具企业总体上订单充足，任务饱满，2004年模具产值530亿元。
进口模具18.13亿美元，出口模具4.91亿美元，分别比2003年增长18%、32.4%和45.9%。
进出口之比2004年为3.69:1，进出口相抵后的进净口达13.2亿美元，为净进口量较大的国家。
在2万多家生产厂点中，有一半以上是自产自用的。
在模具企业中，产值过亿元的模具企业只有20多家，中型企业几十家，其余都是小型企业。
近年来，模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为：河南机电高等专科学校毕业设计说明书大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品；专业模具厂数量增加，能力提高较快；"三资"及私营企业发展迅速；国企股份制改造步伐加快等。
摘要冲压技术是一门具有极高实用价值的基础制造技术，在生产生活的各个方面都有广泛地应用。
冲压工艺与模具设计是冲压技术中的主要内容，世界上许多经济发达的国家把它列为重点发展的应用科学技术，被誉为企业效益的放大器，金属加工的帝王。
本次毕业设计是通过对汽车垫片进行工艺分析，确定工艺方案及模具结构形式，设计出适合的模具结构。
本次设计的主要内容包括落料、冲孔、弯曲工艺的分析以及模具的设计。
通过对比法找出最佳的排样、送料等方式，确定工艺参数。
模具采用落料、冲孔、弯曲的级进模，然后根据零件及查阅资料设计出模具的各零件及选用标准件，用Solidworks三维建模软件绘制出最后的模具。
关键词：冲压；模具；落料；冲孔；弯曲AbstractStamping technology is a very high practical value based manufacturing technology in the production of all aspects of life are widely used. Stamping process and die design stamping technology is the main content of many of the world economically developed countries take it as a key development in applied science and technology, known as enterprise efficiency amplifiers, metal processing emperors. The graduation project is through the automobile gaskets for process analysis, process solutions and determine the form of the mold structure, the final design of a suitable mold structure and draw nonstandard parts diagram.This design mainly involves blanking, punching, bending process analysis and design of mold related parts. The end result of the requirement to design the optimal stamping die parts. The design of the mold is the use of blanking, punching, bending progressive die, by comparing the method to find the optimal nesting, feeding, etc., then the parts and access to information design and selection of the various parts of mold standard parts , final assembly tooling and verify complete this design.Keyword：Stamping；Mold；Blanking；Punching；Bending目录第1章绪论 (1)1.1模具发展现状 (1)1.2未来冲压模具制造技术发展趋势 (1)1.3研究主要内容 (3)第2章零件的冲压工艺性分析和工艺方案 (4)2.1冲裁件工艺性 (4)2.2弯曲件的工艺性 (7)2.3工艺方案的确定 (12)第3章工艺计算和零部件设计 (16)3.1冲裁件毛坯计算 (16)3.2弯曲件毛坯计算 (18)3.3毛坯的尺寸计算 (19)3.4冲裁工序总力的计算 (19)3.5弯曲力的计算 (20)3.6压力中心的计算 (20)3.7工作零部件的计算 (21)第4章模具的装配和调试 (30)4.1装配图 (30)4.2压力机的选择与校核 (30)4.3模具的装配 (31)4.4模具的调试 (31)结论 (33)致谢 (35)I第1章绪论1.1 模具发展现状改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。
《冲压工艺与模具》---垫片冲压模具课程设计目录一、审核制件图纸、工艺性分析 (1)二、制定冲压工艺方案，设计工艺过程 (2)1、工艺方案的确定 (2)1、效率高 (2)2、寿命长 (2)3、质量高 (2)4、安全性 (3)2、排样设计 (3)3、工艺设计计算 (6)三、主要零部件设计 (6)（1）凸模结构设计 (6)（2）凹模 (7)（3）定位装置 (7)（4）卸料装置 (7)（5）冲模模架 (8)（6）其他冲模零件 (9)四.刃口计算 (8)五、设备的选定 (9)一、审核制件图纸、工艺性分析零件公差无特殊要求，按IT14级选取，利用普通冲裁可达到要求。
外形简单，形状规则，适于冲裁加工。
二、制定冲压工艺方案，设计工艺过程1、工艺方案的确定比较：复合模的优缺点：优点：（1）单工序（2）工件同轴度好，表面平直，尺寸精度高。
（3）生产效率高，不受板形尺寸精度的限制。
有时废角也可用于复制。
（4）模具零件加工制造难度大，成本高，冲模和凹模容易受到最小壁厚的限制，不适合某些内孔间距小、内孔和边缘间距小的下部零件。
缺点：模具零部件加工制造比较困难，成本较高，并且凸凹模容易受到最小壁厚的限制，而使得一些内孔间距、内孔与边缘间距较小的下件不宜采用。
级进模的优缺点：优点：1、效率高级进模可以完成复杂零件的冲裁、翻边、弯曲、拉深、立体成形以及装配等工艺，减少了中间转运和重复定位等工作，而且工位数量的增加不影响生产效率，可以冲制很小的精密零件。
2、寿命长复杂的内形和外形可分解为简单的凸模和凹模外形，分段逐次冲切，工序可以分散在若干个工位，在工序集中的区域还可以设置空位，从而避免了凸、凹模壁厚过小的问题，改变了凸、凹的受力状态，提高了模具强度。
此外，级进模还采用卸料板兼作凸模导向板，对提高模具寿命也非常有利。
3、质量高级进模在一副模具内完成产品的全部成形工序，克服了用简单模时多次定位带来的操作不变和累积误差，能够有效提高产品的质量。
![精密垫片精冲工艺与模具设计[详细讲解]](https://img.taocdn.com/s1/m/ea9df357ff4733687e21af45b307e87101f6f8cb.png)
精密垫片精冲工艺与模具设计摘要分析了精密垫片的冲压工艺性，介绍了精密垫片的精冲工艺和精冲压力的计算及在普通冲床上实现精密冲裁的精冲复合模的设计。
该模具投入生产后，冲出的零件毛刺极小，断面平整光滑，达到了预期的要求，保证了产品的质量。
关键词：精密垫片精冲工艺模具设计1、引言精冲又称精密冲裁，是一种对模具有特殊要求的金属塑性加工工艺。
这种冲裁件具有较高的尺寸精度与形状精度以及完全光亮的冲裁面。
甚至可以直接装配使用。
它具有优质、高效、生产成本低等特点，容易实现自动化生产。
精冲是在普通冲压的基础上发展起来的一种精密板料加工工艺，精冲成型工艺是在普通压力机或者专用压力机(精冲机)上，通过专用的精密冲裁模具，在强力压料状态下对金属板料进行冲压，使金属材料产生塑性变形，由原材料直接获得比普通冲压零件精度高、光洁度好、平面度高、垂直度好，并拥有光洁剪切面及所需形状和质量特性的产品。
精密冲裁的本质是将冲裁模具的凹凸模具之间的间隙调整到普通冲裁模具的10％，甚至实现负间隙(即凹凸模之间产生过盈)，从而大幅度提高冲裁件的精度。
图1为冲裁间隙对冲裁件精度的影响关系图，图中，曲线与=0的交点为最合理的间隙值。
此时，冲裁件的尺寸与模具刃口的尺寸完全一致，当曲线位于交点右边时，冲裁件与模具间存在间隙。
间隙越大，会使冲裁件与模具之间的摩擦力减小，所需要的冲裁力也小，但会造成冲裁件的变形增大，影响冲裁件精度。
(a) 落料(b) 冲孔精密冲裁理论的核心是：固体在多向受压的情况下比在单向受压时塑性好、变形状态更好，更易变形。
因此在板料精密冲裁时，利用精冲模特殊结构，在板料的剪切分离区，三向施压形成立体压应力状态，对材料进行纯剪切分离，实现精密冲裁。
根据该理论发明的使用V型齿圈强力压边进行精冲的工艺技术简称FB精冲法。
因此，近年来精冲技术得到了快速的发展，在机械工业领域得到了越来越高的重视。
2 精冲工艺过程及特征用普通冲裁所得到的工件，剪切断面比较粗糙；而且还有塌角、毛刺，并带有斜度，同时制件的尺寸精度也较低。
垫片冲压工艺与复合模具设计垫片冲压工艺与复合模具设计是制造业中的重要环节，对于提高产品质量和生产效率具有关键作用。
本文将详细介绍垫片冲压工艺和复合模具设计的原理、应用及其相互关系，以期为相关领域的从业者提供有益的参考。
垫片冲压工艺是指利用冲压设备将金属板料加工成一定形状和尺寸的垫片的工艺过程。
根据冲压工艺的不同，垫片可分为拉伸垫片和冲孔垫片两种。
垫片冲压工艺的原理主要是通过模具的凸模和凹模之间的压力作用，使金属板料发生塑性变形并获得所需形状和尺寸。
垫片冲压工艺的参数选择对于产品质量的影响至关重要，如冲压力、模具间隙、板料厚度等。
复合模具设计是一种将多种模具结构组合在一起，以完成多种加工步骤的模具设计方法。
相较于传统模具设计，复合模具设计可大幅提高生产效率，降低生产成本，减少废品率。
复合模具设计的原理是将多种模具结构根据加工需要组合在一起，如冲孔、拉伸、整形等。
设计过程中需考虑模具的材料、结构、冷却系统等因素，以确保模具的寿命和产品品质。
应用实例：以汽车刹车片为例，介绍垫片冲压工艺与复合模具设计的实际应用。
汽车刹车片是汽车安全的关键部件，其质量直接影响到汽车的安全性能。
在生产刹车片的过程中，垫片冲压工艺和复合模具设计得到了广泛应用。
利用垫片冲压工艺将钢板加工成一定形状和尺寸的垫片，然后通过复合模具设计将垫片和刹车片的其他部分组合在一起。
在模具设计和生产过程中，还需考虑模具的耐磨性、抗疲劳性等多种因素，以确保模具的寿命和产品品质。
总结：垫片冲压工艺和复合模具设计在制造业中发挥着重要作用，对于提高产品质量和生产效率具有关键作用。
垫片冲压工艺主要涉及到冲压设备的选择、模具间隙的调整、板料厚度的控制等参数，而复合模具设计则需将多种模具结构有机组合在一起，考虑模具材料、结构、冷却系统等因素。
在实践应用中，垫片冲压工艺和复合模具设计的选择和应用需根据产品实际需求进行具体决策，以确保生产出高质量的产品。
展望未来，随着制造业的不断发展，垫片冲压工艺和复合模具设计也将持续改进和创新。
冲压工艺及模具设计工件名称：垫圈工件简图：如图一生产批量：中批量材料：08材料厚度：0.6mm 图一1、冲压件工艺性分析此工件只有落料和冲孔两个工序。
材料为08低碳钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。
工件结构相对简单，有一个φ40mm的孔；孔与边缘之间的距离也满足要求，壁厚为0.8mm。
工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。
2、冲压工艺方案的确定该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔。
采用单工序模生产。
方案二：落料-冲孔复合冲压。
采用复合模生产。
方案三：冲孔—落料级进冲压。
采用级进模生产。
方案一模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。
方案二只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，且工件最小壁厚20mm远大于凸凹模许用最小壁厚1.8mm，模具强度较好，制造难度小，落料圆和冲孔圆同轴度满足要求。
方案三也只需一副模具，生产效率高，操作方便，但工件同轴度不意满足要求。
通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二为佳。
3、主要设计计算（1）排样方式的确定及其计算设计复合模，首先要设计条料排样图。
垫圈的形状为圆，直排时材料利用率低，应采用多排，如图二垫圈排样图所示的排样方法，可显著地减少废料。
搭边值查表可得1mm和1.2mm。
冲裁件面积 A=πr²=3.14×30²=2826 mm²条料宽度 B=60×2﹢1.2×2＋61×1.7／2=174.2 mm由于冲压常用钢板规格宜选710mm×1420mm的钢板，取B=177.5 mm 步距 S=60+1=61 mm一个步距的材料利用率η=nA／BS×100％=3×2826／﹙177.5×61﹚×100％=78.3%故条料宽度为177.5mm，步距离为61 mm，一个步距的材料利用率为78.3%。
1. 绪论大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。
随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。
随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。
换型不断加快。
使模具的需要补断增加。
而对模具的质量要求越来越高。
模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。
模具是制造业的重要工艺基础，在我国，模具制造属于专用设备制造业。
中国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。
直到20世纪80年代后期，中国模具工业才驶入发展的快车道。
近年，不仅国有模具企业有了很大发展，三资企业、乡镇（个体）模具企业的发展也相当迅速。
虽然中国模具工业发展迅速，但与需求相比，显然供不应求，其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。
由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面，中国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距，因此，每年需要大量进口模具。
中国模具产业除了要继续提高生产能力，今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。
结构调整方面，主要是企业结构向专业化调整，产品结构向着中高档模具发展，向进出口结构的改进，中高档汽车覆盖件模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。
近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。
从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。
目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。
在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。
摘要本次毕业设计是完成垫片冲压工艺及模具设计.只采用落料工艺。
设计中分析了工件的冲压工艺性，计算了毛坯排样，冲压力，刃口尺寸计算等。
进行了模具总体结构，主要零部件的设计，绘制了模具的装配图和零部件图。
关键词：冲压工艺冲压模具设计装配图Mold designAbstract:The graduation project is completed gasket stamping process and die design.By blanking only.Parts of the design of the stamping process,calculate the rough layout,chong pressure edge size calculation.Overall structure 0f a mold,the main components ofi the desgin, drawing mold assembly and parts plans .Key words: Press process Press tool desgin Assembly diagramKeywords:Stamping Process Stamping Die Design Assembly Drawing一引言随着我国经济的发展，模具对现代化工业来说是十分重要的，尤其是冲压技术的应用。
在国民经济各部门中，几乎都有冲压加工生产，它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人民的生活相关。
冲压工艺与冲压设备正在不断的发展，特别是精密冲压。
高速冲压，多工位自动冲压以及液压成形，超塑性冲压等各种冲压工艺的迅速发展，把冲压的技术水平提高到一个新高度。
新型模具材料的采用和刚结合金，硬质合金模具的推广，模具各种表面处理技术的发展，冲压设备和模具结构的改善及精度的提高，显著地延长了模具的寿命和扩大了冲压加工的工艺范围。
精密垫片精冲工艺与模具设计摘要分析了精密垫片的冲压工艺性，介绍了精密垫片的精冲工艺和精冲压力的计算及在普通冲床上实现精密冲裁的精冲复合模的设计。
该模具投入生产后，冲出的零件毛刺极小，断面平整光滑，达到了预期的要求，保证了产品的质量。
关键词：精密垫片精冲工艺模具设计1、引言精冲又称精密冲裁，是一种对模具有特殊要求的金属塑性加工工艺。
这种冲裁件具有较高的尺寸精度与形状精度以及完全光亮的冲裁面。
甚至可以直接装配使用。
它具有优质、高效、生产成本低等特点，容易实现自动化生产。
精冲是在普通冲压的基础上发展起来的一种精密板料加工工艺，精冲成型工艺是在普通压力机或者专用压力机(精冲机)上，通过专用的精密冲裁模具，在强力压料状态下对金属板料进行冲压，使金属材料产生塑性变形，由原材料直接获得比普通冲压零件精度高、光洁度好、平面度高、垂直度好，并拥有光洁剪切面及所需形状和质量特性的产品。
精密冲裁的本质是将冲裁模具的凹凸模具之间的间隙调整到普通冲裁模具的10％，甚至实现负间隙(即凹凸模之间产生过盈)，从而大幅度提高冲裁件的精度。
图1为冲裁间隙对冲裁件精度的影响关系图，图中，曲线与=0的交点为最合理的间隙值。
此时，冲裁件的尺寸与模具刃口的尺寸完全一致，当曲线位于交点右边时，冲裁件与模具间存在间隙。
间隙越大，会使冲裁件与模具之间的摩擦力减小，所需要的冲裁力也小，但会造成冲裁件的变形增大，影响冲裁件精度。
(a) 落料(b) 冲孔精密冲裁理论的核心是：固体在多向受压的情况下比在单向受压时塑性好、变形状态更好，更易变形。
因此在板料精密冲裁时，利用精冲模特殊结构，在板料的剪切分离区，三向施压形成立体压应力状态，对材料进行纯剪切分离，实现精密冲裁。
根据该理论发明的使用V型齿圈强力压边进行精冲的工艺技术简称FB精冲法。
因此，近年来精冲技术得到了快速的发展，在机械工业领域得到了越来越高的重视。
2 精冲工艺过程及特征用普通冲裁所得到的工件，剪切断面比较粗糙；而且还有塌角、毛刺，并带有斜度，同时制件的尺寸精度也较低。
当要求冲裁件的剪切面作为工作表面或配合表面时，采用一般的冲裁工艺往往不能满足零件的技术要求，这时，就可以采用精冲模具来解决上述存在的问题。
精冲是直接从板料上一次冲出公差等级高、断面质量好的冲裁件。
达到通常需后序精加工才可达到的精度要求，无需后序车、磨、铣等机加工。
剪切面粗糙度Ra=1.6～3.2μm尺寸公差达IT8级，而且保证零件的高平面度，大大降低了生产的加工成本。
图2为精冲工艺过程示意图，精冲过程是在压边力、反压力和冲裁力三力同时作用下进行的。
图2 精冲工艺过程示意图1-齿圈压板 2-凸凹模 3-顶杆 4-凹模5-反压板 6-冲孔凸模 7-工件图3为典型的精冲工艺“力能——行程图”，图中精冲的冲裁力曲线充分显示精冲过程为连续的塑性变形过程。
普通冲裁通过合理间隙的选取，使材料在凸、凹模刃口处的裂纹重合，称之为“控制撕裂”。
一般凸模进人材料厚度的三分之一左右时，工件则完全和条料分离，凸模继续前进不再克服变形抗力，如图2中虚线所示。
精冲技术中无论是工艺的力能参数、模具的几何参数、材料的性能和球化处理以及工艺润滑剂等等，一切努力都集中围绕一个核心问题抑制材料的撕裂，使塑性剪切变形延续到剪切的全过程。
图3 精冲工艺“力能一行程图”3 零件工艺性分析图4所示为精密垫片结构图，为小批量生产，零件材料为0Crl8Ni9Ti，强度大(σb=650MPa)，有一定粘性。
从零件尺寸精度来看，φ8的外圆为有比较高的精度要求，φ8外圆与φ4内孔有很高的同轴度要求，冲裁断面与零件两大面有垂直度要求，普通冲压不能达到要求。
从工序的角度看，有冲孔和落料工序，剪切面粗糙度 Ra≤3.2μm，属于光洁冲裁范畴，另外技术条件中要求零件两大面不得有任何划伤，且光滑平整。
总体上看，该零件的冲压加工性不好，难度较大，对模具的设计、选材、制造要求都较高。
图4 精密垫片结构示意图4 零件精冲工艺方案制定由于该零件内外形同轴度要求高(同轴度≤0.025mm)，若采用级进模，存在步距定位误差，凸、凹模加工及装配误差，因此同轴度很难达到要求。
现根据零件形状及生产批量小的特点，在分析冲压性质、冲压次数、冲压顺序和工序组合方式的基础上，决定采用精冲复合模结构，这样既保证了落料与冲孔的同轴度，又避免了由于零件外形尺寸太小而带来的二次定位的困难，同时，采用复合模使零件的排样设计更加灵活，还可以将小凸模的保护套与推件板合为一体。
复合模可以采用正装结构或倒装结构，其中倒装结构的废料能直接从压力机台面落下，而制件从上模推下，比较容易引出模外，操作方便安全。
正装复合模的主要优点为顶件板、卸料板均为弹性的，条料与制件同时受压平作用，可使较软、较薄的制件达到平整要求，同时凸凹模的孔内不容易积聚冲孔废料，可减小孔内废料的胀力，有利于减小凸凹模的最小壁厚。
经过对正、倒装复合模结构的分析比较，根据条料和零件外形尺寸的特点，针对该零件的特点，为了模具的制造方便和成本控制，采用简易冲模技术。
采用该种技术时在普通曲柄压力机(冲床) 或液压机一般只有一个滑块不可能同时产生精冲工艺要求的三种压力。
为此，必须在模具或机床上采取措施，以获得精冲所需的辅助压力(齿圈压板力和推板反向力)，达到没有专用精冲压力机，用普通压力机也可进行精冲生产的目的。
这种模具就是简易精冲模 (或称：普通压力机用精冲模)，它具有结构简单、制造方便、成本低等优点。
模具结构确定后，可对其进行排样设计。
排样图中的搭边及沿边是影响精冲断面质量的重要因素之一，大的搭边及沿边有利于提高精冲的断面质量，但不经济，因此在选择搭边和沿边值时，应在满足冲切断面质量的条件下尽可能选取最小值。
在拟定精冲工艺时，排样要求比普通冲裁工艺要高，搭边和沿边值的选取主要根据零件材料的厚度和强度来定，对本垫片而言，可根据冲压技术手册选取：搭边 a=2mm，沿边b=2mm。
垫片排样图如图5所示。
图5 垫片排样图5 模具设计方案制定5.1精冲压力的计算根据精密冲裁的变形机理，实现精密冲裁需提供三种力的作用，即使材料分离的剪切力，实现压料的压边力，反顶工件的反顶力，这三种力一般不是同时产生的，而是通过压力机的协调动作，按先后动作顺序交替产生的。
垫片零件厚度为0.5mm，即精密冲压凸模进入凹模的行程最大为0.5mm，对于聚氮酯橡胶来讲压缩力变化不大，卸料力和推件力根据模具结构由弹性元件的预紧力在模具的回程中产生，因此在垫片零件模具设计中使用聚氮酯橡胶可以代替精冲设备中的压边力和顶件力，实现无专用精密冲压设备的精密冲压。
精冲总压力是完成制件精冲所需的总压力，是选用压力机的主要因素之一，也是考虑精冲模具强度的重要依据。
根据相关资料所推导的公式，垫片的精冲压力计算如下：（1）冲裁力N LtPb122466505.0)84(14.31=⨯⨯+⨯=≈σ式中L——内外冲裁周边长度总和，mm；t——材料厚度，mm；σb——材料抗拉强度，MPa。
（2）齿圈压边力NPP4.4898122464.04.012=⨯==（3）推板反压力NPP6.1224122461.01.013=⨯==（4）精冲总压力NPPPP18369321=++=5.2 凸凹模间隙选取精冲的冲裁间隙小不允许凸模进入凹模型孔，凸模与凹模距离一般为0.01mm。
合理的间隙是保证工件断面质量的重要因素。
具体数值见相关手册。
本例外形取0.02mm；内孔取0.01mm。
5.3 凸凹模刃口尺寸计算落料仍以凹模为基准，冲孔以凸模为基准。
不同的是精冲后工件外形和内孔均有微量收缩。
（1）落料015.025.0min)06.025.095.7()25.0(⨯+=∆+=∆+DD凹015.0965.7=（2）冲孔01.0025.0max )04.025.098.3()25.0(-∆-⨯-=∆-=d d 凸 001.097.3-=式中D 凹、d 凸——凹模、凸模尺寸，mm ； D min ——工件最小极限尺寸，mm ； d max ——工件最大极限尺寸，mm ； △——工件公差。
为改善金属的流动性提高工件断面质量，应在 凹模刃口处倒圆角， 一般半径取0.03～0.05mm 。
冲孔凸模圆角半径一般取0.01mm 以下。
5.4 齿圈压板齿圈压板是在压板上由围绕冲件边缘，并保持一定距离的凸起尖状齿圈组成。
在精冲过程中，用齿圈压板上凸起的尖状齿圈预先压入板料，增加对板料的三向压应力，限制剪切区以外的材料流动，以达到防止产生材料撕裂的目的。
并使冲件平整，不致产生弯曲变形。
它在精冲后又起到卸料的作用。
本例材料厚度<4mm ，采用单面齿圈。
6 精冲模的结构采用聚氨酯橡胶作为齿圈压板力和顶件力的简易 冲模如图6。
聚氮酯橡胶，是一种介于橡胶和塑料之间的人工合成弹性材料。
它有比较大的硬度范围，良好的耐磨、耐油、耐老化、耐辐射、强度高、弹压力大等特性。
并容易进行车、铣、刨、磨、钳等机械加工。
用聚氨酯橡胶制造的弹性组件，应满足下列要求 ： 肖氏硬度HS>8 5；抗拉强度σb =25～35MPa ；永久变形8%～10%；耐曲挠10万次以上无裂纹。
其它零件如上下模块、凹模、凸凹模、卸料板、挡料销、弹簧等与普通冲裁模设计方法相同。
精冲过程中金属材料在三向受压的条件下进行塑性剪切变形，新生的剪切面模具工作表面之间发生强烈的磨擦并产生局部高温，所以必须采用润滑剂形成一种耐压耐温的坚韧润滑膜附着在金属表面上，将新生 的剪切面和模具工作表面隔开，以改善材料与模具间的润滑条件减少磨擦、散发热量，从而提高了工件剪切面质量和模具寿命。
图6 聚氨酯橡胶式精冲模1、12—垫板2、10—固定板 3—凸模 4—凹模垫板 5、13、15—聚氨酯橡胶 6—推板 7—凹模 8—齿圈压板 9—顶杆 11—凸凹模 15—托板 16—拉杆 17—传力杆 7 结束语当今自动化机械装置正迅速发展，精冲技术是一项行之有效的途径。
它既能提高产品的质量，又明显减少机械加工的工时，从而大大降低了产品成本，将该技术用于相关零件的生产加工，将会给企业带来可观的经济效益。
参 考 文 献[1] 王孝培．实用冲压技术手册[M]．北京：机械工业出版社，2002．[2]陈锡栋，周小玉．实用模具技术手册[ M]．北京：机械工业出版社，2001．[3] 郝滨海．冲压模具简明设计手册[M]．北京：化学工业出版社，2004．[4] 陈万林等．实用模具技术[M]．北京：机械工业出版社，2000．[5]模具应用技术丛书编委．冲模设计应用实例[M]．北京：机械工业出版社．1999．。
