一、明确需求

产品用途

确定冲压件的功能（如结构支撑、连接件、外观件等）。

示例：汽车座椅骨架需高强度，手机外壳需高精度。

性能要求

力学性能：抗拉强度、屈服强度、延伸率（如弹簧片需高弹性）。

尺寸精度：公差等级（如IT6-IT10，精密件需更高精度）。

表面质量：粗糙度、防锈要求（如镀锌、喷涂）。

生产批量

小批量（1-1000件）：适合快速原型或手工模具。

大批量（10万+件）：需自动化生产线和高效模具。

二、材料选择

常用材料

金属：

低碳钢（如SPCC）：成本低，易成型，适合一般结构件。

不锈钢（如304）：耐腐蚀，适合食品、医疗行业。

铝合金（如6061）：轻量化，适合航空航天、汽车。

非金属：

塑料（如PC、ABS）：适合外观件或绝缘件。

复合材料：高强度、轻量化，成本高。

选择依据

材料性能、成本、加工难度、环保要求（如RoHS标准）。

三、工艺规划

冲压工艺类型

单工序冲压：一次成型简单零件（如垫片）。

连续模冲压：高速生产复杂零件（如手机卡托）。

复合模冲压：一次完成多个工序（如冲孔+落料）。

级进模冲压：连续多工位成型，适合大批量生产。

工艺设计要点

冲裁间隙：根据材料厚度和硬度选择（如0.05-0.1mm）。

排样设计：优化材料利用率（如采用无废料排样）。

回弹控制：通过模具补偿或热处理减少回弹。

四、模具设计与制造

模具类型

简易模具：适合小批量，成本低（如聚氨酯橡胶模）。

精密模具：适合大批量，需高精度加工（如CNC加工中心）。

级进模：复杂零件多工位成型，成本高但效率高。

模具设计要点

结构强度：避免模具变形或断裂。

导向系统：确保上下模对齐（如导柱导套）。

排气系统：防止气体残留导致产品缺陷。

模具制造流程

模具设计 → 材料采购 → 粗加工 → 热处理 → 精加工 → 装配 → 试模。

五、生产制造

设备选择

机械压力机：适合大批量生产，速度高（如60-100次/分钟）。

液压机：适合厚板或复杂成型，压力稳定。

伺服压力机：节能、精度高，适合精密件。

生产参数

冲压力：根据材料厚度和零件尺寸计算。

冲压速度：平衡效率与质量（如高速易导致回弹）。

润滑方式：选择合适的润滑剂（如油雾润滑、干膜润滑）。

质量控制

首件检验：确认尺寸、外观、性能是否符合要求。

过程监控：使用传感器实时监测压力、位移等参数。

成品检测：抽检或全检（如三坐标测量仪、金相分析）。

六、表面处理

常用处理方式

电镀：镀锌、镀镍，提高耐腐蚀性。

喷涂：喷漆、喷塑，改善外观和耐磨性。

热处理：淬火、回火，提高硬度和强度。

抛光：机械抛光、电解抛光，提升表面光洁度。

选择依据

产品功能、成本、环保要求（如VOC排放）。

七、供应商选择与合作

供应商评估

资质：ISO9001、IATF16949等认证。

设备能力：模具加工精度、生产设备自动化程度。

经验：类似产品开发经验（如汽车零部件供应商）。

合作模式

全包模式：供应商负责从设计到生产的全流程。

半包模式：客户提供设计，供应商负责制造。

联合开发：双方共同参与设计和工艺优化。

八、成本控制与优化

成本构成

材料成本（30%-50%）、模具成本（20%-30%）、加工成本（20%-30%）。

优化策略

材料优化：选择更经济的材料或减少材料厚度。

工艺优化：简化工序、提高材料利用率。

模具优化：采用标准化模具、减少模具维修成本。

九、案例分析

案例：定制汽车座椅骨架

需求：高强度、轻量化、大批量生产。

解决方案：

材料：高强度钢（如DP600）。

工艺：级进模连续冲压。

表面处理：镀锌防锈。

效果：单件成本降低15%，生产效率提升30%。