基于現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，系統(tǒng)總結(jié)了沖壓工藝設(shè)計、沖模設(shè)計和沖模制造的方法和步驟，并輔以案例說明。
沖壓模具設(shè)計與制造技術(shù)是一項技術(shù)性和經(jīng)驗性都很強(qiáng)的工作。
包括：沖壓工藝設(shè)計、模具設(shè)計、模具制造。
三者關(guān)系：相互關(guān)聯(lián)、相互影響。
沖壓工藝設(shè)計是沖模設(shè)計的基礎(chǔ)和依據(jù)；
沖模設(shè)計的目的是保證實現(xiàn)沖壓工藝；
沖模制造則是模具設(shè)計過程的延續(xù)，目的是使設(shè)計圖樣，通過原材料的加工和裝配，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂惺褂霉δ芎褪褂脙r值的模具實體。
一、沖裁模設(shè)計與制造實例
工件名稱：手柄
生產(chǎn)批量：中批量
材料：Q235-A鋼
材料厚度：1.2mm
1．沖壓件工藝性分析
沖壓工序：只有落料、沖孔；
材料：為Q235-A鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁；
結(jié)構(gòu)：相對簡單，有一個φ8mm的孔和5個φ5mm的孔；孔與孔、孔與邊緣之間的距離也滿足要求，最小壁厚為3．5mm（大端4個φ5mm的孔與φ8mm孔、φ5mm的孔與R16mm外圓之間的壁厚）。
精度：全部為自由公差，可看作IT14級，尺寸精度較低，普通沖裁完全能滿足要求。
2．沖壓工藝方案的確定
方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。
方案二：落料-沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。
方案三：沖孔-落料級進(jìn)沖壓。采用級進(jìn)模生產(chǎn)。
方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但成本高而生產(chǎn)效率低；
方案二工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，但模具強(qiáng)度較差，制造難度大，且操作不方便；
方案三生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求。
結(jié)論：采用方案三為佳。
3．主要設(shè)計計算
（1）排樣方式的確定及其計算
（2）沖壓力的計算
沖壓力的相關(guān)計算見表。根據(jù)計算結(jié)果，沖壓設(shè)備擬選J23-25。
（3）壓力中心的確定及相關(guān)計算
因沖裁力不大，壓力中心偏移坐標(biāo)原點O較小，為了便于模具的加工和裝配，模具中心仍選在坐標(biāo)原點O。若選用J23-25沖床，C點仍在壓力機(jī)模柄孔投影面積范圍內(nèi)，滿足要求。
（4）工作零件刃口尺寸計算
因工作零件的形狀相對較簡單，適宜采用線切割機(jī)床分別加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度，使裝配工作簡化。具體計算見表8.2.3所示。
（5）卸料橡膠的設(shè)計
4．模具總體設(shè)計
（1）模具類型的選擇： 級進(jìn)模
（2）定位方式的選擇：導(dǎo)料板，無側(cè)壓裝置，擋料銷初定距，導(dǎo)正銷精定距。而第一件的沖壓位置可以靠操作工目測來定。
（3）卸料、出件方式的選擇：彈性卸料，下出件
（4）導(dǎo)向方式的選擇：中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式
5．主要零部件設(shè)計
（1）工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計
①落料凸模：直通式，采用線切割加工，2個M8螺釘固定在墊板上，與凸模固定板的配合按H6/m5。
②沖孔凸模：臺階式
③凹模：整體凹模，各沖裁的凹?？拙捎镁€切割加工。
（2）定位零件的設(shè)計
兩個導(dǎo)正銷，分別借用工件上φ5mm和φ8mm兩個孔作導(dǎo)正孔。導(dǎo)正銷采用H7/r6安裝在落料凸模端面，導(dǎo)正銷導(dǎo)正部分與導(dǎo)正孔采用H7/h6配合。
起粗定距的活動擋料銷、彈簧和螺塞選用標(biāo)準(zhǔn)件，規(guī)格為8×16。
（3）導(dǎo)料板的設(shè)計
（4）卸料部件的設(shè)計
① 卸料板的設(shè)計
②卸料螺釘?shù)倪x用
（5）模架及其它零部件設(shè)計
6．模具總裝圖
7．沖壓設(shè)備的選定
8．模具零件加工工藝
模具關(guān)鍵零件因采用線切割，所以這些零件的加工就變得相對簡單。
落料凸模的加工工藝
9．模具的裝配
根據(jù)級進(jìn)模裝配要點，選凹模作為裝配基準(zhǔn)件，先裝下模，再裝上模，并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配見表。
二、拉深模設(shè)計與制造實例
零件名稱：蓋
生產(chǎn)批量：大批量
材料：鍍鋅鐵皮
材料厚度：1mm
1．沖壓件工藝性分析
沖壓工序：落料、拉深；
材料：為鍍鋅鐵皮，具有良好的拉深性能，適合拉深；
結(jié)構(gòu)：簡單對稱；
精度：全部為自由公差，工件厚度變化也沒有作要求，只是該工件作為另一零件的蓋，口部尺寸φ69可稍作小些。而工件總高度尺寸14mm可在拉深后采用修邊達(dá)要求。
2．沖壓工藝方案的確定
方案一：先落料，后拉深。采用單工序模生產(chǎn)。
方案二：落料-拉深復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。
方案三：拉深級進(jìn)沖壓。采用級進(jìn)模生產(chǎn)。
方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但成本高而生產(chǎn)效率低；
方案二生產(chǎn)效率較高，盡管模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但因零件簡單對稱，模具制造并不困難；
方案三生產(chǎn)效率高，但模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，送進(jìn)操作不方便，加之工件尺寸偏大。
結(jié)論：采用方案二為佳。
3．主要設(shè)計計算
（1） 毛坯尺寸計算
根據(jù)表面積相等原則，用解析法求該零件的毛坯直徑D，具體計算(略)。
（2）排樣及相關(guān)計算
采用有廢料直排的排樣方式。
（3）成形次數(shù)的確定
階梯形件拉深。h/dmin=15.2/40=0.38，據(jù)t/D=1/90.5=1.1，查表發(fā)現(xiàn)h/dmin小于表中數(shù)值，能一次拉深成形。
（4）沖壓工序壓力計算
擬采用正裝復(fù)合模，固定卸料與剛性推件，計算沖壓力。
根據(jù)沖壓工藝總力計算結(jié)果并結(jié)合工件高度，初選開式雙柱可傾壓力機(jī)J23-25。
（5） 工作部分尺寸計算
落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸計算(略)。其中因為該工件口部尺寸要求要與另一件配合，所以在設(shè)計時可將其尺寸作小些。
4．模具的總體設(shè)計
（1）模具類型的選擇
落料-拉深復(fù)合模
（2）定位方式的選擇
導(dǎo)料板（固定卸料板與導(dǎo)料板一體）+擋料銷
（3）卸料、出件方式的選擇
固定卸料，剛性打件，標(biāo)準(zhǔn)緩沖器提供壓邊力
（4）導(dǎo)向方式的選擇
中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式
5．主要零部件設(shè)計
（1）工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計
整體結(jié)構(gòu)，拉深凸模、落料凹模和凸凹模的結(jié)構(gòu)如圖所示。
為了實現(xiàn)先落料后拉深，模具裝配后，應(yīng)使拉深凸模的端面比落料凹模端面低3mm。
（2）其它零部件的設(shè)計與選用
① 彈性元件的設(shè)計
頂件塊（壓邊、卸件），其壓力由標(biāo)準(zhǔn)緩沖器提供。
②模架及其它零部件的選用
6．模具總裝圖
7．沖壓設(shè)備的選定
8．工作零件的加工工藝
本模具工作零件都旋轉(zhuǎn)體，形狀較簡單，加工主要采用車削。
9．模具的裝配
選凸凹模為基準(zhǔn)件，先裝上模，再裝下模。
裝配后應(yīng)保證間隙均勻，落料凹模刃口面應(yīng)高出拉深凸模工作端面3mm，頂件塊上端面應(yīng)高出落料凹模刃口面0.5 mm，以實現(xiàn)落料前先壓料，落料后再拉深。
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