V形彎板沖壓模具

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1、精品文檔，僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 摘 要：本文介紹V型零件的彎曲工藝及其模具設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單實(shí)用，使用方便可靠，首先根據(jù)工件圖算工件的展開(kāi)尺寸，再根據(jù)展開(kāi)尺寸算該零件的壓力中心，材料利用率，畫(huà)排樣圖。根據(jù)零件的幾何形狀要求和尺寸分析，利用模沖壓，這樣有利于提高生產(chǎn)效率，模具設(shè)計(jì)和制造也相對(duì)箱單。當(dāng)所提的參數(shù)計(jì)算完后，對(duì)模具的裝配方案，對(duì)主要的模具設(shè)計(jì)和裝配要求技術(shù)要求都進(jìn)行了分析。再設(shè)計(jì)過(guò)程中除了說(shuō)明書(shū)，還包括模具裝配圖，非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖，工件的加工工藝卡片，工藝規(guī)程卡片，非標(biāo)準(zhǔn)零件的加工工藝過(guò)程卡片。 關(guān)鍵詞：彎曲工藝，沖壓，設(shè)計(jì) 【精品文檔】第 17 頁(yè) Abstrac

2、t:This text introductive V t ype parts bending process and the mold design, the usage convenience is dependable, first according to the work piece the diagram calculate the work piece to launch size, at accoeding to launch the pressure center that the size calculates that spare parts, the material u

3、tilization, painting row kind diagram. Accoeding to spare parts of several the shape request with the analysis of the size. Adoption compound the mold hurtle to press so be advantageous to an sxaltation production an effciency, molding tool design and manufacturing also opposite in simple. When all

4、parameter calculations are over after, requested the technique requestss to the design and assemble of the main spare parts to all carry on analysis to the assemble project that whets to have. During the period of design in addition to designing manual, also include the assemble diagram of the moldi

5、ng tool, the spare parts diagram of the not standard spare parts, the work piece processes the craft card, the craft rules distance card, the not standard spare parts processes craft pro cess card. Key words：Bending process hurtle to press design 目 錄 前 言 1 一、彎曲

6、工藝性分析 3 1.1閱讀彎曲制件 3 1.2確定彎曲材料 3 1.3分析彎曲工藝 3 1.4確定工藝方案 4 二、工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算 6 2.1彎曲模類(lèi)型的確定 6 2.2彎曲模結(jié)構(gòu)形式的確定 6 2.3彎曲工件的毛坯展開(kāi)尺寸計(jì)算 7 2.4壓力中心 7 2.5彎曲件回彈值計(jì)算 8 2.6彎曲力計(jì)算 9 2.7頂件力和壓料力的計(jì)算 10 2.8壓力機(jī)公稱(chēng)壓力的確定 10 2.9壓力機(jī)初選 10 三、模具零件的設(shè)計(jì) 12 3.1工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 3.2模架的設(shè)計(jì) 14 3.3其他零部件設(shè)計(jì) 14 四、制定模具零件加工工藝過(guò)程 16 4.1彎曲凹模加工

7、工藝過(guò)程 16 4.2墊板加工工藝過(guò)程 17 4.3彎曲凸模加工工藝過(guò)程 17 五、模具圖紙繪制 18 5.1模具裝配圖的設(shè)計(jì)繪制 18 5.2模具零件圖的設(shè)計(jì)繪制 19 設(shè)計(jì)總結(jié) 20 參考文獻(xiàn) 21 致謝 22 前 言 彎曲模具是沖壓模具的一種基本類(lèi)型，V形零件的模具設(shè)計(jì)是最基本的彎曲模具設(shè)計(jì)。改革開(kāi)放以來(lái)，隨著國(guó)名經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量的不斷增加更新?lián)Q代的不斷加快，在現(xiàn)代制造業(yè)中，企業(yè)的生產(chǎn)一方面朝著多品種、小批量和多樣式的方向發(fā)展，加快換型，采用柔性化加工，以適應(yīng)不同用戶(hù)的需求；另一方面朝著大批量，高效率生產(chǎn)的方向發(fā)展，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和生產(chǎn)規(guī)

8、模來(lái)創(chuàng)造更多效益，生產(chǎn)上采取專(zhuān)用設(shè)備生產(chǎn)的方式。模具，做為高效率的生產(chǎn)工具的一種，是工業(yè)生產(chǎn)中使用極其廣泛與重要的工藝設(shè)備。采用模具生產(chǎn)制品和零件，具有生產(chǎn)效益高，可實(shí)現(xiàn)高速大批量的生產(chǎn)；節(jié)約原材料，實(shí)現(xiàn)無(wú)切削加工；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，具有良好的互換性；操作簡(jiǎn)單，對(duì)操作人員沒(méi)有很高的技術(shù)要求；利用模具批量生產(chǎn)的零件加工費(fèi)用低；所加工出的零件與制件 可一次成形，不需進(jìn)行再加工；能制造出其它加工工藝方法難以加工、形狀比較復(fù)雜的制件。 沖壓加工是利用安裝在壓力機(jī)上的模具，對(duì)放置在模具內(nèi)的板料施加變形力，使板料在模具內(nèi)產(chǎn)生變形，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的產(chǎn)品零件的生產(chǎn)技術(shù)。由于沖壓加工常在常溫

9、下進(jìn)行，因此也稱(chēng)冷沖壓。沖壓加工的材料一般為板料或帶料，故也稱(chēng)板料沖壓。沖壓工藝是指沖壓加工的具體方法和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)；沖壓模具是指板料加工成沖壓零件的特殊專(zhuān)業(yè)工具。 板料、模具和沖壓設(shè)備是構(gòu)成沖壓加工的三個(gè)必要因素。 沖壓生產(chǎn)靠模具和壓力機(jī)完成加工過(guò)程，與其他加工方法相比，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面有如下特點(diǎn)： （1）沖壓件的尺寸精度是靠模具來(lái)保證的，具有一模一樣的特征，所以質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好。 （2）由于利用模具加工，所以可以獲得其他加工方法所不能或難以制造的壁薄、重量輕、剛性好、表面質(zhì)量高、形狀復(fù)雜的零件。 （3）沖壓加工一般不需要加熱毛坯，也不像切削加工那樣

10、，大量切削金屬，所以它不但節(jié)能，而且節(jié)約金屬。 （4）普通壓力機(jī)每分鐘可生產(chǎn)幾十件沖壓件，而高速壓力機(jī)每分鐘可生產(chǎn)幾百甚至上千件。所以它是一種高效率的加工方法。 但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專(zhuān)用性，有時(shí)一個(gè)復(fù)雜零數(shù)套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。所以。只能在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)出來(lái)，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。 沖壓加工在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)應(yīng)用十分廣泛。相當(dāng)多的工業(yè)部門(mén)越來(lái)越多地采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件，如汽車(chē)、農(nóng)機(jī)、儀器、儀表、電子、航天、家電及輕工業(yè)等行業(yè)。在這些工業(yè)部門(mén)中，

11、沖壓件所占的比重都相當(dāng)?shù)拇?，少則60％以上，多則90％以上。不少過(guò)去用鑄造和切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在大多數(shù)也被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說(shuō)，如果生產(chǎn)中不采用沖壓工藝，許多工業(yè)部門(mén) 要提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、快速進(jìn)行產(chǎn)品更新?lián)Q代等都是難以實(shí)現(xiàn)的。 1、 彎曲工藝性分析 1.1閱讀彎曲制件 圖1-1零件圖 如圖1-1所示零件圖。 生產(chǎn)批量：大批量； 材料：厚度為1.5mm的10號(hào)鋼板 1.2確定彎曲材料 彎曲件為10號(hào)鋼，是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，塑性、韌性很好，易冷熱加工成形，正火或冷加工后切削加工性能好，焊接性?xún)?yōu)良，無(wú)回火脆性，淬透性和淬硬性均差。

12、制造要求受力不大、韌性高的零件，如焊接件、冷沖壓件、鍛件和滲碳零件如螺栓、墊圈，隔板、外殼等 1.3分析彎曲工藝 表1.3.1優(yōu)質(zhì)碳素鋼10號(hào)的化學(xué)成分和力學(xué)性能《機(jī)械工程材料》P93 牌號(hào) 化學(xué)成分 力學(xué)性能（≥） 10號(hào) 碳 硅 錳 鉻 鎳 銅 抗拉強(qiáng)度 屈服強(qiáng)度 伸長(zhǎng)率 斷面收縮率 0.07～0.14 0.17～0.37 0.35～0.65 ≤0.15 ≤0.25 ≤0.25 335 205 31 55 如表1.3.1所示為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，其抗拉強(qiáng)度≥335MPa,屈服強(qiáng)度≥205MPa,伸長(zhǎng)率≥31%，斷面收縮率≥55%。

13、 尺寸精度：該零件圖上已經(jīng)標(biāo)出了零件的彎曲角度，零件的高度和零件的厚度，其余并未標(biāo)注，屬自由尺寸，可按IT3級(jí)確定工件的公差。 工件結(jié)構(gòu)形式：制件需要進(jìn)行落料，彎曲兩道基本工序，尺寸小。 結(jié)論：該制件可以進(jìn)行沖壓。 制件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)重視模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇，保證模具的復(fù)雜程度和模具的使用壽命。 1.4確定工藝方案 表1.4.1各類(lèi)模具結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)比較《中國(guó)模具工程大典第四卷》P550 項(xiàng)目 單工序模 復(fù)合模 連續(xù)模 沖壓精度 一般較低 中、高級(jí)精度 中、高級(jí)精度 原材料要求 不嚴(yán)格 除條料外，小件也可用邊角料 條料或卷料 制

14、件最大尺寸與材料厚度 一般不受限制 尺寸一般在300mm以下 通常狀態(tài)下，尺寸一般在200mm以下，厚度在0.1-2mm之間 翻轉(zhuǎn)與變更沖壓方向 可能 不可能 不可能 增加工位數(shù) 可能 有限制 可能 沖壓生產(chǎn)率 低，壓力機(jī)一次行程內(nèi)只能完成一道工序。但在多工位壓力機(jī)使用多副模具時(shí)，生產(chǎn)率高 較高，壓力機(jī)一次行程內(nèi)可完成二道以上工序 高，壓力機(jī)一次行程內(nèi)可完成多道工序 實(shí)現(xiàn)操作機(jī)械化自動(dòng)化的可能性 較易，尤其適合于在多工位壓力機(jī)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 難，制件和廢料排除較復(fù)雜，只能在單機(jī)上實(shí)現(xiàn)部分機(jī)械操作 容易，尤其適合于在單機(jī)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 生產(chǎn)通用性 好，適合于

15、中、小批量生產(chǎn)及大型件的大量生產(chǎn) 較差，僅適合于大批量生產(chǎn) 較差，僅適合于中小型零件的大批量生產(chǎn) 沖模制造的復(fù)雜性和價(jià)格 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造周期短，價(jià)格低 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造難度大，價(jià)格高 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造和調(diào)整難度大，價(jià)格與工位數(shù)成正比例上升 模具安裝、調(diào)整與操作 模具有導(dǎo)向時(shí)安裝與調(diào)整方便 安裝、調(diào)整較連續(xù)模容易，操作簡(jiǎn)單 安裝、調(diào)整容易，操作簡(jiǎn)單 設(shè)備能力 小 中 大 生產(chǎn)性質(zhì) 中批量 中批量 大批量 根據(jù)制件的工藝性分析。該彎曲件外形簡(jiǎn)單，精度要求不高，工件厚度1.5mm。此工件可用一次單工序模彎曲，定位較為簡(jiǎn)單，且精度易保證 2、 工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算

16、 2.1彎曲模類(lèi)型的確定 由沖壓工藝分析可知，采用單工序沖壓，所以模具類(lèi)型為單工序模。 2.2彎曲模結(jié)構(gòu)形式的確定 操作與定位方式：零件大批量生產(chǎn)，安排生產(chǎn)可采用手工送料方式能夠達(dá)到批量生產(chǎn)，且能降低模具成本，因此采用手工送料方式，零件尺寸較小，厚度較小，宜采用定位板定位。 卸料與出件方式：因?yàn)楣ぜ穸葹?.5mm，相對(duì)較薄，卸料力不大，故可采用彈性裝置卸料。 彈性裝置卸料的優(yōu)點(diǎn)：即起頂料作用，又起壓料作用。在彎曲過(guò)程中，毛坯沿凹模圓角處滑移時(shí)，會(huì)受到摩擦阻力，由于毛坯各邊所受的摩擦阻力不等，在實(shí)際彎曲時(shí)可能使毛坯向阻力大的一方偏移，對(duì)于不對(duì)稱(chēng)工件，

17、這種現(xiàn)象尤其顯著，從而造成工件邊長(zhǎng)不符合圖紙要求。常用的客服偏移措施有以下幾種。 （1）采用彈性壓料裝置 解決毛坯在彎曲過(guò)程中的偏移，通常采用彈性壓料裝置（兼起頂件作用），工作時(shí)，毛坯的一部分被壓緊不能移動(dòng)，另一部分逐漸彎曲成形。使用彈性壓料裝置后，不僅可以得到準(zhǔn)確的工件尺寸，而且工件的邊緣與底部均能保持十分平整的狀態(tài)。 （2）銷(xiāo)釘定位 利用工件上的孔，在模具上裝有定位銷(xiāo)，彎曲時(shí)，定位銷(xiāo)預(yù)先插入毛坯孔內(nèi)，使毛坯在彎曲過(guò)程中無(wú)法移動(dòng)。如果工件上沒(méi)有可利用的定位孔，必要時(shí)可考慮增設(shè)工藝孔定位。 （3）成雙彎曲 擬定工藝方案時(shí)，可將彎曲件不對(duì)稱(chēng)形

18、狀組合成對(duì)稱(chēng)的形狀，彎曲后再切開(kāi)這樣毛坯在彎曲時(shí)受力對(duì)稱(chēng)均勻，可有效防止偏移的生產(chǎn)。 2.3彎曲工件的毛坯展開(kāi)尺寸計(jì)算 根據(jù)彎曲件結(jié)構(gòu)形式不同、彎曲圓角半徑不同和彎曲方法不同，其毛坯尺寸的計(jì)算方法也不相同。在進(jìn)行彎曲工藝和彎曲模具設(shè)計(jì)時(shí)，要計(jì)算出彎曲件毛坯的展開(kāi)尺寸。計(jì)算的依據(jù)是：變形區(qū)彎曲前后體積不變；應(yīng)變中性層在彎曲變性前后長(zhǎng)度不變。即：彎曲變形區(qū)的應(yīng)變中性層長(zhǎng)度，就是彎曲件的展開(kāi)尺寸，也就是所要求的毛坯長(zhǎng)度。一般將r＞0.5t的彎曲稱(chēng)為有圓角半徑的彎曲，r≤0.5t的彎曲稱(chēng)為無(wú)圓角半徑的彎曲。有圓角半徑的彎曲件，毛坯展開(kāi)尺寸等于彎曲件直線部分長(zhǎng)度與圓弧部分長(zhǎng)度的總和。 有圓

19、角半徑的彎曲件當(dāng)彎曲角為90時(shí)，則彎曲中心角亦為90，則圓弧部分應(yīng)變中性層的展開(kāi)尺寸為: l彎==（r+χt)=1.57ρε 毛坯總長(zhǎng)度L=l直1+l直2+……+l直n+1+l彎1+l彎2+……+l彎n+1 該彎曲件的相對(duì)彎曲半徑為：R/T=3/1.5=2＞0.5 式中：R彎曲半徑（mm) T材料厚度（mm) 由于相對(duì)彎曲半徑大于0.5所以該制件為有圓角半徑的彎曲。對(duì)于有圓角半徑彎曲件我們應(yīng)先求出應(yīng)變中性層的曲率半徑：ρε=r+xt 式中：r內(nèi)彎角半徑 t材料厚度 表2.3.1彎曲90時(shí)變薄系數(shù)η和系數(shù)Χ《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》P124 r/t 0.1 0

20、.25 0.5 1.0 2.0 4.0 4～8 ＞8 η 0.82 0.87 0.92 0.96 0.99 0.992 0.995 1.0 χ 0.32 0.35 0.38 0.42 0.445 0.47 0.475 0.5 查表2.3.1可得x=0.445 根據(jù)公式ρε=r+χt =3+0.4451.5=3.66mm L1=l2=28.28-r-t=28.28-3-1.5=23.78mm, 用公式L=l1+l2+l彎=23.782+1.57ρε =53.31mm 式中：l1l2各段直線部分長(zhǎng)度mm π/2

21、(r+χt)圓弧部分應(yīng)變中性層的展開(kāi)長(zhǎng)度mm T材料厚度mm X中性層系數(shù) 2.4壓力中心 模具壓力中心是指沖壓時(shí)諸沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合。對(duì)于帶有模柄的沖壓模，壓力中心應(yīng)通過(guò)模柄的軸心線，否則會(huì)使沖模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌之間產(chǎn)生過(guò)大的磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降低模具和壓力機(jī)的使用壽命。 對(duì)稱(chēng)形狀的單個(gè)沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。如圖2-4所示 圖2-4壓力中心 所以

22、壓力中心坐標(biāo)為x=18.94 y=9.47 所以壓力中心坐標(biāo)x=18.94 y=9.47作為設(shè)計(jì)模具的參數(shù) 2.5彎曲件回彈值計(jì)算 塑形彎曲和任何一種塑性變形一樣，在外力作用下毛坯產(chǎn)生的變形由塑性變形和彈性變形兩部分組成。當(dāng)外力去除以后，彈性變形完全消失，而塑性變形保留下來(lái)。因此工件的彎曲角和內(nèi)彎半徑與沖模工作部分的角度和圓角半徑不完全一致，這種現(xiàn)象稱(chēng)為回彈。 因?yàn)樵撝萍南鄬?duì)彎曲半徑r/t=2＜5～8，所以彎曲半徑的變化一般很小，可以不予考慮。而僅考慮彎曲角度的回彈變化?？蛇\(yùn)用查表法（表2.5.1）查取回彈角的經(jīng)驗(yàn)修正數(shù)值。 表2.5.1單角自由彎曲90時(shí)的

23、平均回彈角《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》P113 材料 R/t 材料厚度 ＜0.8 0.8～2 ＞2 軟鋼σb=350Mpa 黃鋼σb=350Mpa 鋁和鋅 ＜1 1～5 ＞5 4 5 6 2 3 4 0 1 2 由表2.5.1可得回彈角的經(jīng)驗(yàn)修正數(shù)值為3度。 彎曲件回彈的影響因素： （1）材料的力學(xué)性能 (2)相對(duì)彎曲半徑。r/t愈小，變形程度愈大，板料中性層兩側(cè)的純彈性變形區(qū)愈小，彈性變形在總變形中的比重易愈小，因此，回彈角就愈小 (3)彎曲中心角（4）彎曲方式（5）工件形狀等等。 減少回彈的措施：

24、（1）增加工件的剛度（2）提高材料的塑性（3）補(bǔ)償法（4）采用聚氨酯軟凹模等等。 本次設(shè)計(jì)采用的措施是補(bǔ)償法：根據(jù)彎曲件的回彈趨勢(shì)與回彈量，修正沖模工作部分的幾何形狀與尺寸，使彎曲以后的工件回彈量恰好得到補(bǔ)償。 2.6彎曲力計(jì)算 彎曲力是設(shè)計(jì)彎曲件和選擇壓力機(jī)噸位的重要依據(jù)。由于影響彎曲力的因素較多，如材料性能、零件形狀、彎曲方法等。因此，用理論的分析方法很難準(zhǔn)確的計(jì)算彎曲力。生產(chǎn)中常用經(jīng)驗(yàn)公式概略計(jì)算彎曲力，作為設(shè)計(jì)彎曲工藝過(guò)程和選擇壓力機(jī)設(shè)備的依據(jù)。 自由彎曲時(shí)的彎曲力 式中：F自沖壓行程結(jié)束時(shí)的自由彎曲力N； k為安全系數(shù)，一般取1.3；

25、 b為彎曲件的寬度，mm; t為彎曲材料的厚度mm; r為彎曲件內(nèi)彎曲半徑mm; σb為材料的抗拉強(qiáng)度Mpa. 2.7頂件力和壓料力的計(jì)算 對(duì)于設(shè)有頂件裝置或壓料裝置的彎曲模，其頂件力Fd或壓料力Fy可近似取自由彎曲力Fz的30％～80％，即： Fd(或Fy)=(0.3～0.8)Fz=783.9N 式中 Fd頂件力（N） Fy壓料力（N) Fz自由彎曲力（N) F總=Fz+Fd+Fy=2613+783.9+783.9=4180.8N

26、 2.8壓力機(jī)公稱(chēng)壓力的確定 自由彎曲時(shí)壓力機(jī)噸位應(yīng)為：F壓機(jī)≥F自+Fd+Fy≥4180.8N 由于校正力是發(fā)生在接近壓力機(jī)下死點(diǎn)的位置，校正力的數(shù)值比自由彎曲力、頂件力和壓料力大的多，故自由彎曲力、頂件力和壓料力可忽略不計(jì)。則按校正彎曲力選擇壓力機(jī)的噸位，即： F壓機(jī)≥F校 式中：F壓機(jī)壓力機(jī)公稱(chēng)壓力 2.9壓力機(jī)初選 壓力機(jī)類(lèi)型的選擇主要取決于沖壓件的工藝要求和生產(chǎn)批量。因工件是大批量生產(chǎn)，精度要求不高沖裁力較小則選用通用壓力機(jī)，通用壓力機(jī)又分為開(kāi)式和閉式兩種，開(kāi)式機(jī)身的鋼性較弱，適合中小型沖壓加工，而閉式機(jī)身適合用于大中型沖壓加工。

27、所以選擇開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23-3.15。 其參數(shù)如下《沖壓與塑壓成型設(shè)備》P50： 公稱(chēng)壓力： 31.5KN 滑塊行程： 25mm 行程次數(shù)： 200/min 最大封閉高度： 125mm 封閉高度調(diào)節(jié)量： 25mm 立柱距離： 120mm 工作臺(tái)尺寸： 前后160mm左右250mm 工作臺(tái)孔尺寸： 前后90mm左右120mm直徑110mm 墊

28、板尺寸： 厚度30mm 模柄孔尺寸： 直徑25mm深度40mm 3、 模具零件的設(shè)計(jì) 3.1工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1.1凸模的圓角半徑rp：當(dāng)r/t較小時(shí)，凸模圓角半徑即等于彎曲件的內(nèi)彎角半徑r，但不應(yīng)小于彎曲材料許可的最小圓角半徑rmin可查表（3.1.1）即rp=r≥rmin 表3.1.1常用材料的最小彎曲半徑mm《中國(guó)模具工程大典第四卷》P244 材料 彎曲線與軋制紋向垂直 彎曲線與軋制紋向平行 08F、08Al 0.2t 0.4t 10、15、Q195 0.5t 0.8t 3.1.

29、2凹模的圓角半徑rd:凹模的圓角半徑不能選取過(guò)小，以免材料表面擦傷，甚至出現(xiàn)壓痕。凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致，否則在彎曲時(shí)毛坯會(huì)發(fā)生偏移。凹模圓角半徑通常根據(jù)材料的厚度t選?。? 當(dāng)t＜2mm時(shí) rd=（3～6）t 當(dāng)t=2～4mm時(shí) rd=（2～3)t 當(dāng)t＞4mm時(shí) rd=2t 所以該凹模的圓角半徑rd=3t=4.5mm。 3.1.3凹模的工作部分深度L0：彎曲凹模深度要適當(dāng)，若過(guò)小，則工件兩端的自由部分太多，彎曲件回彈大，不平直，彎曲V形件時(shí)，凹模深度L0及底部最小厚度h的取值可查表3.1.3 表3.1.3彎曲V形件的凹模深度及底部最小厚度mm《中國(guó)模

30、具工程大典第四卷》P271 彎曲件邊長(zhǎng)L ＜2 2～4 ＞4 h L0 h L0 h L0 10～25 ＞25～50 ＞50～75 ＞75～100 ＞100～150 20 22 27 32 37 10～15 15～20 20～25 25～30 30～35 22 27 32 37 42 15 25 30 35 40 - 32 37 42 47 - 30 35 40 50 由表3.2可得：凹模深度L0=10～15mm 底部最小厚度h=20mm 3.1.4彎曲凸、凹模間隙:彎曲V形件時(shí)，凸、凹模

31、間隙是靠調(diào)整壓力機(jī)的閉合高度來(lái)控制的，不需要在設(shè)計(jì)、制造模具時(shí)確定。 3.1.5凸、凹模工作部分的尺寸與公差 彎曲凸、凹模工作尺寸的計(jì)算與工件尺寸的標(biāo)注形成有關(guān)。 用內(nèi)形尺寸標(biāo)注的彎曲件應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)先確定凸模尺寸； 當(dāng)工件為單向偏差時(shí)凹模尺寸為：Ld=(L-0.75Δ)0+δd 凸模尺寸均為：Lp=(Ld-2c)-δp0 式中：Ld凹模尺寸（mm) Lp凸模尺寸 (mm) L工件橫向基本尺寸（mm) Δ工件橫向尺寸公差（mm) C凸、凹模之間的單邊間隙（mm) δp 、δd凸、凹

32、模的制造公差，采用IT7～I(xiàn)T9標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)，由表3.1.5可得。 表3.1.5公稱(chēng)尺寸的標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí){《互換性與測(cè)量技術(shù)》P17} 公稱(chēng)尺寸/mm 標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí) IT3 IT7 IT8 IT9 大于 至 m 30 50 4 25 39 62 綜上所述：Lp=(L-0.75Δ)0+δd=(37.88-0.750.1)=37.71 Ld=22.85 3.1.6凸、凹模輪廓尺寸 凹模的輪廓厚度：H=h1+h2+L0=10+5+20=35mm 式中:h1為凹模深度（mm) h2為定位槽深度（m

33、m) L0為凹模底部厚度（mm) 凹模輪廓寬度：取100mm 凹模輪廓長(zhǎng)度取值100mm 綜上所述凹模輪廓尺寸為10010035(mm) 凸模長(zhǎng)度L=h+t+30.5=28+1.5+30.5=60mm 式中：h為凸模固定板厚度；t板料的厚度；30.5附加長(zhǎng)度。 凸模輪廓尺寸為：37.7052560 閉合高度=上模座+墊板+凸模+凹模+下模座-凸模進(jìn)入凹模的深度=125mm 3.2模架的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)采用的是中間導(dǎo)柱模架 （1）由《中國(guó)模具工程大典第四卷》P1010表5.1-18中間導(dǎo)柱上模座（GB

34、/T2855.9-1990)(mm) 可查表得： 上模座尺寸為130mm110mm30mm GB/T2855.9 材料為Q235。 （2）下模座由《中國(guó)模具工程大典第四卷》P1012表5.1-19中間導(dǎo)柱下模座（GB/T2855.10-1990)(mm)可查表得： 下模座尺寸為130mm110mm30mm GB/T2855.10 材料為Q235。 （3）導(dǎo)柱由《中國(guó)模具工程大典第四卷》P1031表5.1-36A型導(dǎo)柱(GB/T2861.1-1990) 可查表得： 導(dǎo)柱尺寸為A22mmh6120 GB/T2861.1 材料為10滲碳淬火。 （

35、4）導(dǎo)套由《中國(guó)模具工程大典第四卷》P1038表5.1-39A型導(dǎo)套(GB/T2861.6-1990)可查表得： 導(dǎo)套尺寸為A22mmH680mm28mm GB/2861.6 材料為GCr15滲碳淬火。 3.3其他零部件設(shè)計(jì) (1)模柄由《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典第三卷》P921表22.5-24壓入式模柄（JB/T7646.1-1994)(mm) 可查表得： 模柄尺寸為A25mm JB/T7646.1 材料根據(jù)《中國(guó)模具工程大典第四卷》P88表1.4-6沖模其他零件材料牌號(hào)和熱處理查表可得：選用Q235號(hào)鋼。 (2)凸模固定板尺寸為100m

36、m100mm28mm材料為T(mén)10A號(hào)鋼（厚度取值由《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》P28可查的） (3)彈簧彈頂銷(xiāo)尺寸為4mm20mm JB/T7649.5 材料為45號(hào)鋼由《中國(guó)模具工程大典第四卷》P1135表5.2-52可得 (4)彈簧尺寸為0.8mm8mm20mm GB/T2089 材料為65Mn由《中國(guó)模具工程大典第四卷》P1135表5.2-51可得 (5)銷(xiāo)釘尺寸為10mm65mm和10mm68mm材料為Q235號(hào)鋼 (6)墊板尺寸為100mm100mm10mm材料為45號(hào)鋼，厚度取值由《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》P28可查的 (7)擋料銷(xiāo)尺寸為10

37、mm35mm材料為Q235號(hào)鋼。 (8)螺紋孔選M121.5 (9)螺釘選M121.5 上螺紋釘長(zhǎng)度為68mm 下螺紋釘長(zhǎng)度為65mm 凸模的固定方法:如圖3-3-1所示 圖3-3-1凸模固定方法 本次設(shè)計(jì)采用嵌入式固定凸模，此設(shè)計(jì)的有點(diǎn)是便于修理與更換。 4、 制定模具零件加工工藝過(guò)程 4.1彎曲凹模加工工藝過(guò)程 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工序內(nèi)容 設(shè)備 01 備料 將毛坯鍛成100mm100mm35mm 02 熱處理 退火 03 銑 粗銑六面，磨側(cè)面基面保證互相垂直 銑床 04 平磨 磨上

38、下表面，磨側(cè)面基面保證互相垂直 平面磨床 05 鉗工 劃各型孔，螺孔位置劃漏孔輪廓線 06 鉗工 加工好凸模，配合作沖孔凹模達(dá)要求 07 銑 銑漏料孔達(dá)要求 銑床 08 鉗工 鉆攻4個(gè)M121.5孔 鉆床 09 熱處理 淬火，回火，保證HRC55--64 10 平磨 磨厚度及基面見(jiàn)光 平面磨床 11 線切割 按圖切割各型孔，留0.005—0.01單邊研量 線切割機(jī)床 12 檢驗(yàn) 4.2墊板加工工藝過(guò)程 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工序內(nèi)容 設(shè)備 01 備料 將毛坯鍛成100mm100mm10mm 02 熱

39、處理 退火 03 粗銑 粗銑六個(gè)面，保證上下表面Ra=3.2 銑床 04 平磨 磨上下表面，磨側(cè)基面保證互相垂直 平面磨床 05 鉗工 劃各型孔，螺孔位置劃漏孔輪廓線 06 鉆 鉆2個(gè)￠10孔以及鉆鉸4個(gè)M121.5孔 臥式銑鏜床 07 精銑 加工上下表面，保證Ra=0.8上下表面尺寸100.02 平面銑床 08 精鉸 加工各孔，保證Ra=0.8 臥式銑鏜床 09 檢驗(yàn) 4.3彎曲凸模加工工藝過(guò)程 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工序內(nèi)容 設(shè)備 01 備料 將毛坯鍛成37.705mm25mm

40、50mm 02 熱處理 退火 03 銑 粗銑六面，保證Ra=3.2 銑床 04 平磨 磨上下表面，磨側(cè)面基面保證互相垂直 平面磨床 05 鉗工 按圖紙劃外形輪廓線以及各孔線并加工 06 熱處理 淬火，回火，保證HRC55--64 07 平磨 磨厚度及基面見(jiàn)光 平面磨床 08 線切割 按圖切割各型孔，留0.005—0.01單邊研量 線切割機(jī)床 09 檢驗(yàn) 五、模具圖紙繪制 5.1模具裝配圖的設(shè)計(jì)繪制 如圖5-1所示 圖5-1裝配圖 5.2模具零件圖的設(shè)計(jì)繪制 凹模如圖5-

41、2-1所示 圖5-2-1凹模 凸模固定板如圖5-2-2所示 圖5-2-2凸模固定板 設(shè)計(jì)總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我系統(tǒng)地筑固了大學(xué)兩年半的學(xué)習(xí)課程，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使我更加了解到模具加工在實(shí)際生產(chǎn)中的重要性。 從2013年9月26日，我們歷史兩三個(gè)月，系統(tǒng)地筑固了如：《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》、《機(jī)械制圖》、《中國(guó)模具工程大典第四卷》、《互換性與測(cè)量技術(shù)》、《沖壓與塑壓成形設(shè)備》等許多課程。從分析零件圖到模具的設(shè)計(jì)與裝配圖的繪制，在老師的帶領(lǐng)下，每一個(gè)環(huán)節(jié)都是我自己設(shè)計(jì)制造

42、的。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過(guò)參考，查閱各種有關(guān)模具方面的資料，特別是模具在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。使我對(duì)沖壓模具設(shè)計(jì)的整個(gè)流程，主要零件的設(shè)計(jì)，主要工藝參數(shù)的計(jì)算，模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。模具在當(dāng)今社會(huì)生活的運(yùn)用的非常廣泛，掌握模具的設(shè)計(jì)方法對(duì)我們以后的工作和發(fā)展有著十分重要的意義。 總之，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是我認(rèn)真的結(jié)果，也是我架起“工作”的關(guān)鍵一步，驗(yàn)證了我大學(xué)兩年半的學(xué)習(xí)成果，文中上述所有內(nèi)容主要是在講述模具設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，利用對(duì)零件圖形的工藝分析，設(shè)計(jì)出合適加工零件的模具，以達(dá)到生產(chǎn)

43、要求，提高生產(chǎn)效率，零件的沖裁工藝性分析、模具結(jié)構(gòu)的確定是模具設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，只要合理就可以保證其加工精度及其各項(xiàng)指標(biāo)要求。 通過(guò)這次模具設(shè)計(jì)及編制其說(shuō)明書(shū)，增加了不少專(zhuān)業(yè)方面的知識(shí)，提高了動(dòng)腦、動(dòng)手的能力。只有實(shí)踐與理論相結(jié)合才能達(dá)到規(guī)定的各項(xiàng)性能指標(biāo)。 參考文獻(xiàn) [1]盛艷君、孫幸瑛.機(jī)械制圖[M].天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社，2011. [2]成虹.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2001. [3]閻亞林.沖壓與塑壓成形設(shè)備[M].北京：高等教育出版社，2010. [4]周彩榮.互換性與測(cè)量技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011. [5]肖祥芷、

44、王孝培.中國(guó)模具工程大典第四卷[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007. [6]呂燁、許德珠.機(jī)械工程材料[M].北京：高等教育出版社，1992. 致 謝 本畢業(yè)設(shè)計(jì)是在我們的導(dǎo)師劉老師的精心指導(dǎo)下完成的。在每次設(shè)計(jì)遇到問(wèn)題時(shí)老師不辭辛苦的講解才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利進(jìn)行。從畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題到資料的搜索直到最后畢業(yè)設(shè)計(jì)的修改的整個(gè)過(guò)程中，花費(fèi)了劉老師很多的寶貴時(shí)間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡母兄x！導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開(kāi)拓進(jìn)取的精神和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益終生。從陌生到開(kāi)始接觸，從了解到熟悉，這是每個(gè)人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一般過(guò)程，我對(duì)模具的認(rèn)識(shí)過(guò)程亦是如此。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力，這

45、次畢業(yè)設(shè)計(jì)劃上了一個(gè)句號(hào)，為以后的工作打下了基礎(chǔ)。通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)了平時(shí)在學(xué)習(xí)當(dāng)中的不足，在理論上還有一定的欠缺。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)不但融合了大學(xué)兩年半所學(xué)的知識(shí)，還在設(shè)計(jì)過(guò)程中查閱了很多相關(guān)資料，同時(shí)也學(xué)會(huì)了很多我們還沒(méi)涉及到的知識(shí)。該畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)學(xué)習(xí)的大檢查，它把一下專(zhuān)業(yè)課程都融合在了一起：機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)械制圖、沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)等。還在設(shè)計(jì)過(guò)程中得到了從課本上午飯學(xué)到的東西。 同時(shí)，由于時(shí)間倉(cāng)促，有不對(duì)的地方，希望廣大讀者和老師批評(píng)和提出寶貴的意見(jiàn)和建議。還要感謝我曾經(jīng)翻閱過(guò)的這些書(shū)的讀者，如果沒(méi)有他們的幫助，我不敢想象要完成這項(xiàng)任務(wù)是何等困難。所以，我還要感激在設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過(guò)我的老師、同學(xué)和書(shū)籍?！凹埳系脕?lái)終覺(jué)淺，覺(jué)知此事要躬行”，我想這句話(huà)也充分的說(shuō)明了我們此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要性。