1 緒論
改革開放以來，隨著國民經濟的高速發展，工業產品的品種和數量的不斷增加，更新換代的不斷加快，在現代製造業中，企業的生產一方面朝著多品種、小批量和多樣式的方向發展，加快換型，採用柔性化加工，以適應不同使用者的需要；另一方面朝著大批量，高效率生產的方向發展，以提高勞動生產率和生產規模來創造更多效益，生產上採取專用裝置生產的方式。模具，做為高效率的生產工具的一種，是工業生產中使用極為廣泛與重要的工藝裝備。採用模具生產製品和零件，具有生產效率高，可實現高速大批量的生產；節約原材料，實現無切屑加工；產品質量穩定，具有良好的互換性；操作簡單，對操作人員沒有很高的技術要求；利用模具批量生產的零件加工費用低；所加工出的零件與製件可以一次成形，不需進行再加工；能製造出其它加工工藝方法難以加工、形狀比較複雜的零件製品；
容易實現生產的自動化的特點。
2 衝裁彎曲件的工藝分析
圖2—1 零件圖
如圖2—1所示零件圖。
生產批量：大批量;
材料： ly21-m;
該材料，經退火及時效處理，具有較高的強度、硬度，適合做中等強度的零件。
尺寸精度：零件圖上的尺寸除了四個孔的定位尺寸標有偏差外，其他的形狀尺寸均未標註公差，屬自由尺寸，可安it14級確定工件的公差。
經查公差表，各尺寸公差為：3.50 +0。30 20 0-0.52 250-0.52
四個孔的位置公差為：17±0.12 14±0.2
工件結構形狀：製件需要進行落料、沖孔、彎曲三道基本工序，尺寸較小。
結論：該製件可以進行衝裁
製件為大批量生產，應重視模具材料和結構的選擇，保證磨具的複雜程度和模具的壽命。
3 確定工藝方案及模具的結構形式
根據製件的工藝分析，其基本工序有落料、沖孔、彎曲三道基本工序，按其先後順序組合，可得如下幾種方案;
(1) 落料——彎曲——沖孔；單工序模沖壓
(2) 落料——沖孔——彎曲；單工序模沖壓。
(3) 沖孔——落料——彎曲；連續模沖壓。
(4) 沖孔——落料——彎曲；復合模沖壓。
方案（1）（2）屬於單工序模衝裁工序衝裁模指在壓力機一次行程內
完成乙個沖壓工序的衝裁模。由於此製件生產批量大，尺寸又較這兩種方案生產效率較低，操作也不安全，勞動強度大，故不宜採用。
方案（3）屬於連續模，是指壓力機在一次行程中，依次在模具幾個不同的位置上同時完成多道沖壓工序的模具。於製件的結構尺寸小，厚度小，連續模結構複雜，又因落料在前彎曲在後，必然使彎曲時產生很大的加工難度，因此，不宜採用該方案。
方案（4）屬於復合衝裁模，復合衝裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同時完成數道沖壓工序的模具。採用復合模衝裁，其模具結構沒有連續模複雜，生產效率也很高，又降低的工人的勞動強度，所以此方案最為合適。
根據分析採用方案（4）復合衝裁。
4 模具總體結構設計
4.1 模具型別的選擇
由沖壓工藝分析可知，採用復合沖壓，所以模具型別為復合模。
4.2定位方式的選擇
因為該模具採用的是條料，控制條料的送進方向採用導料銷，有側壓裝置。控制條料的送進步距採用導正銷定距。
4.3卸料方式的選擇
因為工件料厚為1.2mm，相對較薄，卸料力不大，故可採用彈性料裝置卸料。
4.4導向方式的選擇
為了提高模具壽命和工件質量，方便安裝調整，該復合模採用對角導柱的導向方式。
5 模具設計工藝計算
5.1計算毛坯尺寸
相對彎曲半徑為：r/t=3.8/1.2=2.17>0.5
式中：r——彎曲半徑（mm）
t——材料厚度（mm）
由於相對彎曲半徑大於0.5，可見製件屬於圓角半徑較大的彎曲件，應該先
求變形區中性層曲率半徑β（mm）。
r0+kt公式(5—1)
式中：r0——內彎曲半徑
t——材料厚度
k——中性層係數
表5—1 板料彎曲中性層係數
查表5—1，k=0.45
根據公式5—1 β= r0+kt
0.38+0.45x1.2
4.34（mm）
圖5—1 計算展開尺寸示意圖
根據零件圖上得知，圓角半徑較大（r>0.5t），彎曲件毛坯的長度
公式為：
lo=∑l直+ ∑l彎公式（5—2）
式中： lo——彎曲件毛坯張開長度 （mm）
∑l直 ——彎曲件各直線部分的長度 （mm）
∑l彎——彎曲件各彎曲部分中性層長度之和（mm）
在圖5—1中： a公式（5—3）
cos∠p=(ra+rc-b)/(ra+rc公式（5—4）
ra=3.8+0.6=4.4 （mm） rc=1.2+0.6=1.8（mm） b=3.8（mm）
根據公式5—3 a=
2×3.8(4.4+1.8)-3.82
5.6（mm）
根據公式5—4 cos∠p= (ra+rc-b)/(ra+rc)
4.4+1.6-3. 8)/(4.4+1.6)
0.367
則p=carcos0.367=68.47。
2∠p=2×68.47。=136.94。
根據公式5—2 ∑l直=l總長-2a
20-2×5.6
8.8（mm）
l彎=2πβ（∠p／180+∠p／180）
2×3.14×4.34×(68.47/180+68.47/180)
20.74（mm）
lo =∑l直+ ∑l彎
8.8+20.74
31.54（mm）
取lo=32（mm）
根據計算得：工件的展開尺寸為25×32（mm）,如圖4—2所示。
圖5—2 尺寸展開圖
5.2排樣、計算條料寬度及步距的確定
5.2.1搭邊值的確定
排樣時零件之間以及零件與條料側邊之間留下的工藝餘料，稱為搭邊。搭邊的作用是補償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質量和送料方便。搭邊過大，浪費材料。
搭邊過小，衝裁時容易翹曲或被拉斷，不僅會增大沖件毛刺，有時還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命。或影響送料工作。
搭邊值通常由經驗確定，表所列搭邊值為普通衝裁時經驗資料之一。
表5—2 搭邊a和a1數值
搭邊值是廢料，所以應盡量取小，但過小的搭邊值容易擠進凹模，增加刃口磨損表4—2給出了鋼（wc0.05%～0.25%）的搭邊值。
對於其他材料的應將表中的數值乘以下列數：
鋼（wc0.3%～0.450.9
鋼（wc0.5%～0.650.8
硬黃銅1～1.1
硬鋁1～1.2
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