2.1 零件的工艺分析
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图2.1
冲裁件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量设计是否合理。一般来讲，在满足工件使用要求的条件下，能以最简单最经济的方法将工件冲制出来，就说明该件的冲压工艺性好，否则，该件的工艺性就差。当然工艺性的好坏是相对的，它直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件等因素的影响。以上要求是确定冲压件的结构，形状，尺寸等是确定冲裁件工艺实应性的主要因素。根据这一要求对该零件进行工艺分析如下：
1材料:该冲裁材料为Q235钢，厚1mm。具有良好的可冲压性。 2零件结构：该冲裁件结构简单，比较适合冲裁。
3尺寸精度：只有孔心距精度要求较高故采用IT11级，其余均采用14级。
2.2 工艺方案的确定
确定方案就是确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数，工序的组合和顺序等。确定合理的冲裁工艺方案，应进行全面的工艺分析分析与研究，比较其综合的经济技术效果，选择一个最佳的合理冲压工艺方案。
该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下3种工艺方案： (1)先落料，后冲孔，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（1）模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率低，难以满足大批量的生产要求。方案（2）和方案（3）对于该零件都可以采用，但由于孔心距尺寸精度要求高，为更好地保证尺寸精度，最后确定用复合冲裁的方式进行生产，为便于操作，所以采用正装复合模结构及弹性卸料方式。
2.3 排样的确定
在冲压生产中，节约金属和减少废料具有非常重要的意义，特别是在大批量生产中，较好地确定冲件尺寸和合理排样是降低成本的有效措施之一。
2.3.1 冲裁件的排样
排样是指冲件在条料、带料或板料上布置的方法。冲件的合理布置（即材料的经济利用），与冲件的外形有很大关系。
根据不同几何形状的冲件，可得出与其相适应的排样类型，而根据排样的类型，又可分为少或无工艺余料的排样与有工艺余料的排样两种。
考虑到该制件的生产纲领与加工条件，采用条料加工有余料的排样。排样
图见右图2.1：
图2.1
2.3.2 材料利用率
衡量材料经济利用的指标是材料利用率。 一个进距内的材料利用率为
η= （2.1）
式中： A——冲裁件面积（包括冲出小孔在内）（mm2）；
B——条料宽度（mm）； S——进距（mm）. η==49.7%
一张板料上总的材料利用率η∑为：
η∑ =
式中： N——张条料上的冲件总数目；
L——板料长度（mm）； W——板料宽度（mm）； A——冲裁件面积（mm2）；
查板材标准.选600mmx2000mm的钢材,每张钢板可剪裁为13张条料每张条料可冲86个工件:
η∑ ==47.3%
2.3.3 搭边
排样时，冲件之间以及冲件与条料侧边之间留下的余料叫搭边。它的作用是补偿定位误差，保证冲出合格的冲件，以及保证条料有一定刚度，便于送料。
搭边数值取决于以下因素： （1）工件的尺寸和形状。 （2）材料的硬度和厚度。
（3）排样的形式（直排、斜排、对排等）。 （4）条料的送料方法（是否有侧压板）。
（5）挡料装置的形式（包括挡料销、导料销和定距侧刃等的形式）。搭边值一般是由经验再经过简单计算确定的。
查表2—8得搭边值：a=2.5mm，a1=3mm ，故取搭边值为：a=2.5mm，a1=3mm。
3 工艺设计与计算
3.1 冲压力与压力中心的计算
3.1.1 冲裁方式与冲压力的计算：
当一次冲裁完成以后，为了能够顺利地进行下一次冲裁，必须适时的解决出件、卸料及排除废料等问题。选取的冲裁方式不同时，出件、卸料及排除废料的形式也就不同。因此冲裁方式将直接决定冲裁模的结构形式，并影响冲裁件的质量。
3.1.2 冲裁力的计算
计算冲裁力的目的是为了确定压力机的额定压力，因此要计算最大冲裁力。则冲裁力可按下式计算：
F=Aτ (3.1)
式中：A为剪切断面面积，τ为板料的抗剪强度。
考虑到刃口的磨损、间隙的波动、材料力学性能的变化、板料厚度的偏差等因素的影响，可取安全系数为1.3，于是在生产中冲裁力便可按下式计算：
F=1.3LTτ （3.2）
式中 ：L ——冲裁轮廓的总长度(mm);
T——板料厚度(mm); τ——板料的抗剪强度(MPa)。
经查资料取τ=380，将相应数据代入，得冲裁力为： 落料：F=1.3×（2×3.14×8+30×2）×1×380=54.49KN 冲孔：F=1.3×2×3.14×4×2×380=24.80KN
