板料彎曲模設(shè)計(jì)（彎曲件板料彎曲模沖壓模具設(shè)計(jì)）

資源目錄里展示的全都有，所見(jiàn)即所得。下載后全都有,請(qǐng)放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問(wèn)可加】 目錄 摘要 1 前言 2 1.彎曲工藝性分析 3 1.1分析零件的沖壓工藝性并確定工藝方案 3 1.2彎曲件的工藝性 3 1.3最小相對(duì)彎曲半徑的確定 4 2.彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 5 2.1最小彎曲半徑 5 3.改進(jìn)零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 3.1采用熱處理工藝 6 3.2從模具結(jié)構(gòu)采取措施 6 4.彎曲工藝力的計(jì)算 8 4.1自由彎曲時(shí)的彎曲力的計(jì)算公式 8 4.2壓力機(jī)噸位的確定 8 5.毛坯尺寸及回彈量的計(jì)算的計(jì)算 9 5.1毛坯尺寸 9 5.2確定毛坯的尺寸 9 5.3回彈量的計(jì)算 9 6.彎曲模主要工作零件結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 11 6.1彎曲凸模和凹模的圓角半徑 11 6.2凹模工作部分深度 11 6.3 彎曲凹、凸模的間隙 12 7.彎曲件彎曲工序的安排 13 8.模具總體設(shè)計(jì) 14 8.1模具主要零部件的設(shè)計(jì) 14 8.2 彎曲設(shè)備的選擇 15 8.3選定設(shè)備 16 8.4繪制模具總圖 16 8.5 繪制模具非標(biāo)準(zhǔn)零件圖 17 9 模具總體設(shè)計(jì) 18 9.1 模具類(lèi)型的選擇： 18 9.2 定位方式的選擇 18 9.3 卸料﹑出件方式的選擇 18 10.模具材料的選用及其他零部件的設(shè)計(jì) 20 10.1模具材料的選用 20 11 沖裁模具的試沖 22 總 結(jié) 24 致 謝 25 參考文獻(xiàn) 26 26 摘要 隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的深入，模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所發(fā)揮的作用越來(lái)越明顯。模具設(shè)計(jì)水 平的高低直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量及生產(chǎn)效率。 設(shè)計(jì)本模具是為了制造卡夾圓形彎件。設(shè)計(jì)中分析了零件的結(jié)構(gòu)及工藝性，擬訂該零件的沖壓工藝為“落料-沖孔—彎曲”，討論了彎曲零件毛坯展開(kāi)形狀和尺寸的確定方法，設(shè)計(jì)了彎曲模，對(duì)關(guān)鍵零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作了詳細(xì)闡述，并指出了模具設(shè)計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng)。其中，彎曲成形是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)， 由于模具設(shè)計(jì)是一種經(jīng)驗(yàn)性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展積累了大量豐富的沖壓工藝技術(shù)資料， 在設(shè)計(jì)模具時(shí)必然要借鑒這些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，含括了彎曲模、拉深模中常用的工藝數(shù)，據(jù)以及模具材料的選取和壓力機(jī)基本參數(shù)等等. 本模具性能可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，能夠適應(yīng)大批量生產(chǎn)要求，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本。 關(guān)鍵詞：彎曲模具 板料 彎曲成形 前言 我國(guó)模具工業(yè)從起步到飛躍發(fā)展，歷經(jīng)了半個(gè)多世紀(jì)，近幾年來(lái)，我國(guó)模具技術(shù)有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。大型、精密、復(fù)雜、高效和長(zhǎng)壽命模具又上了新臺(tái)階。大型復(fù)雜沖模以汽車(chē)覆蓋件具為代表，我國(guó)主要汽車(chē)模具企業(yè)，已能生產(chǎn)部分轎車(chē)覆蓋件模具。體現(xiàn)高水平制造技術(shù)的多工位級(jí)進(jìn)模、覆蓋面大增，已從電機(jī)、電鐵芯片模具，擴(kuò)大到接插 件、電子零件、汽車(chē)零件、空調(diào)器散熱片等家電零件模具上。塑料模已能生產(chǎn)34"、48"大屏幕彩電塑殼模具，大容量洗衣機(jī)全套塑料模具及汽車(chē)保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具。塑 料模熱流道技術(shù)更臻成熟，氣體鋪助注射技術(shù)已開(kāi)始采用。壓鑄模方面已能生產(chǎn)自動(dòng)扶梯整體梯級(jí)壓鑄模及汽車(chē)后轎齒輪箱壓鑄模等。模具質(zhì)量、模具壽命明顯提高；模具交貨期較前縮短。模具CAD/CAM/CAE技術(shù)相當(dāng)廣泛地得到應(yīng)用，并開(kāi)發(fā)出了自主版權(quán)的模具CAD/CAE軟件。電加工、數(shù)控加工在模具制造技術(shù)發(fā)展上發(fā)揮了重要作用。 模具加工機(jī)床品種增多，水平明顯提高。快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展，尤其這一領(lǐng)域的高新技術(shù)快速原型制造技術(shù)(RPM)進(jìn)展很快，國(guó)內(nèi)有多家已自行開(kāi)發(fā)出達(dá)到國(guó)際水平的相關(guān)設(shè)備。模具標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用更加廣泛，品種有所擴(kuò)展。模具材料方面，由于對(duì)模具壽命的重視，優(yōu)質(zhì)模具鋼的應(yīng)用有較大進(jìn)展。正由于模具行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，模具水平得以提高 ，模具國(guó)產(chǎn)化取得了可喜的成就。歷年來(lái)進(jìn)口模具不斷增長(zhǎng)的勢(shì)頭有所控制，模具出口穩(wěn)步增長(zhǎng)。 以大型沖模覆蓋件模具為代表。我國(guó)已能生產(chǎn)部分轎車(chē)覆蓋件模具。如東風(fēng)汽車(chē)公司沖模廠，已設(shè)計(jì)制造了富康轎車(chē)部分內(nèi)覆蓋件模具。一汽模具中心生產(chǎn)了捷達(dá)王轎車(chē)外覆蓋件模具。轎車(chē)覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn)?？纱砀采w件模具的水平。在設(shè)計(jì)制造方法，手段上面已基本達(dá)到了國(guó)際水，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國(guó) 際水平，在轎車(chē)模具國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中前進(jìn)了一大步。但在制造質(zhì)量、精度、制造周期和成本方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距。 1.彎曲工藝性分析 材料:20； 厚度:2mm； 零件簡(jiǎn)圖:如圖1所示； 圖1-1 工件圖; 1.1分析零件的沖壓工藝性并確定工藝方案 彎曲模沒(méi)有固定的結(jié)構(gòu)型式，有可能設(shè)計(jì)得很簡(jiǎn)單，也可能設(shè)計(jì)得很復(fù)雜，這需要根據(jù)工件的材料性能、形狀、精度要求和產(chǎn)量進(jìn)行綜合分析，確定模具結(jié)構(gòu)型式。本工件屬于圓形彎曲，其外形要彎曲成如圖說(shuō)是的封閉圓形，確定工藝方案為落料一沖孔一彎曲三個(gè)工序。本次設(shè)計(jì)主要完成彎曲工藝，達(dá)到如圖1所示的半封閉工件。 1.2彎曲件的工藝性 1.2.1彎曲件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 彎曲件的形狀左右對(duì)稱(chēng)、寬度相同，相應(yīng)部位的圓角半徑左右相等，以保證彎曲時(shí)毛坯不會(huì)產(chǎn)生側(cè)向滑動(dòng)。 1.2.2彎曲件的圓角半徑 材料只有產(chǎn)生塑性變形才能形成所需的形狀。為了實(shí)現(xiàn)彎曲件的形狀，彎曲圓角半徑最大值沒(méi)有限制。例如，可以將厚的鐵板卷成圓桶，只要計(jì)算或?qū)嶒?yàn)出其回彈量，就可以制出所需的形狀。然而，板料彎曲的最小半徑是有限度的，如果彎曲半徑過(guò)小，彎曲時(shí)外層材料拉伸變形量過(guò)大，而使拉應(yīng)力達(dá)到或超過(guò)抗拉強(qiáng)度 ，則板料外層將出現(xiàn)斷裂，致使工件報(bào)廢。 1.2.3彎曲成形的工藝分析 彎曲件的工藝性是指彎曲件的形狀、尺寸、材料的選用及技術(shù)要求等是否滿足彎曲加工的工藝要求。具有良好沖壓工藝性的彎曲件，不僅能提高工件質(zhì)量，減少?gòu)U品率，而且能簡(jiǎn)化工藝和模具結(jié)構(gòu)，降低材料消耗。 1.3最小相對(duì)彎曲半徑的確定 1.3.1最小相對(duì)彎曲半徑的概念 最小相對(duì)彎曲半徑是指：在保證毛坯彎曲時(shí)外表面不發(fā)生開(kāi)裂的條件下，彎曲件內(nèi)表面能夠彎成的最小圓角半徑與坯料厚度的比值，用 來(lái)表示。該值越小，板料彎曲的性能也越好。 1.3.2影響最小彎曲半徑的因素 材料的力學(xué)性能、工件的彎曲中心角 、板料的表面質(zhì)量與剪切斷面質(zhì)量、板料寬度的影響、板材的方向性。 表1-1 最小相對(duì)彎曲半徑經(jīng)驗(yàn)數(shù)值的確定 材料 正火或退火 硬化 彎曲線方向 與軋文垂直 與軋文平行 與軋文垂直 與軋文平行 鋁 0 0.3 0.3 0.8 退火紫銅 1.0 2.0 黃銅H68 0.4 0.8 05、08F 0.2 0.5 08、10、Q215 0 0.4 0.4 0.8 15、20、Q235 0.1 0.5 0.5 1.0 25、30、Q255 0.2 0.6 0.6 1.2 35、40 0.3 0.8 0.8 1.5 2.彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 2.1最小彎曲半徑 彎曲件的彎曲半徑必須小于最小彎曲半徑，否則要采用工藝措施，如:熱彎、多次彎曲等。 2.2彎曲件形狀與尺寸的對(duì)稱(chēng)性 彎曲件的形狀與尺寸應(yīng)盡可能對(duì)稱(chēng)、高度也不應(yīng)相差太大。當(dāng)沖壓不對(duì)稱(chēng)的彎曲件時(shí)，因受力不均勻，毛坯容易偏移，尺寸不易保證。為防止毛坯的偏移，在設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)考慮增設(shè)壓料板，或增加工藝孔定位。 彎曲件形狀應(yīng)力求簡(jiǎn)單，邊緣有缺口的彎曲件，若在毛坯上先將缺口沖出，彎曲時(shí)會(huì)出現(xiàn)叉口現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)難以成形。這時(shí)必須在缺口處留有連結(jié)帶，彎曲后再將連接帶切除。 圖2-1 彎曲件形狀對(duì)彎曲過(guò)程的影響 根據(jù)以上分析我們可以知道，此工藝件彎曲半徑為，厚度為最小相對(duì)彎曲半徑取之間。并且對(duì)稱(chēng)性好，適宜彎曲加工。所以此最小相對(duì)彎曲半徑取0.6。 3.改進(jìn)零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1采用熱處理工藝 對(duì)一些硬材料和已經(jīng)冷作硬化的材料，彎曲前先進(jìn)行退火處理，降低其硬度以減少?gòu)澢鷷r(shí)的回彈，待彎曲后再淬硬。在條件允許的情況下，甚至可使用加熱彎曲。 運(yùn)用校正彎曲工序，對(duì)彎曲件施加較大的校正壓力，可以改變其變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)，以減少回彈量。 采用拉彎工藝,對(duì)于相對(duì)彎曲半徑很大的彎曲件，由于變形區(qū)大部分處于彈性變形狀態(tài)，彎曲回彈量很大，這時(shí)可以采用拉彎工藝。 3.2從模具結(jié)構(gòu)采取措施 補(bǔ)償法,利用彎曲件不同部位回彈方向相反的特點(diǎn)，按預(yù)先估算或試驗(yàn)所得的回彈量，修正凸模和凹模工作部分的尺寸和幾何形狀，以相反方向的回彈來(lái)補(bǔ)償工件的回彈量 。校正法,可以改變凸模結(jié)構(gòu)，使校正力集中在彎曲變形區(qū)，加大變形區(qū)應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)的改變程度迫使材料內(nèi)外側(cè)同為切向壓應(yīng)力、切向拉應(yīng)變.縱向加壓法, 在彎曲過(guò)程完成后，利用模具的突肩在彎曲件的端部縱向加壓, 使彎曲變形區(qū)橫斷面上都受到壓應(yīng)力，卸載時(shí)工件內(nèi)外側(cè)的回彈趨勢(shì)相反，使回彈大為降低。利用這種方法可獲得較精確的彎邊尺寸，但對(duì)毛坯精度要求較高。采用聚氨酯彎曲模 ,利用聚氨酯凹模代替剛性金屬凹模進(jìn)行彎曲彎曲時(shí)金屬板料隨著凸模逐漸進(jìn)入聚氨酯凹模，激增的彎曲力將會(huì)改變圓角變形區(qū)材料的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)，達(dá)到類(lèi)似校正彎曲的效果，從而減少回彈。 圖3-1 用補(bǔ)償法修正模具結(jié)構(gòu) 圖3-2 用校正法修正模具結(jié)構(gòu) 4.彎曲工藝力的計(jì)算 彎曲力是設(shè)計(jì)彎曲模和選擇壓力機(jī)噸位的重要依據(jù)。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)程和選擇沖壓設(shè)備的依據(jù)。 4.1自由彎曲時(shí)的彎曲力的計(jì)算公式  彎曲力的計(jì)算 彎曲變形分三步，第一步是U形彎曲，第二步是向內(nèi)彎曲。彎曲的彎曲力均可用下面公式計(jì)算： 彎曲件彎曲力： 式中：—— 自由彎曲力（） ——彎曲件寬度（） ——彎曲件材料厚度（） ——彎曲內(nèi)半徑（） ——材料抗拉強(qiáng)度（） ——安全系數(shù)，一般取 代入公式得： 一共有四處彎曲力，則總的彎曲力為： 4.2壓力機(jī)噸位的確定 自由彎曲時(shí)壓力機(jī)的噸位應(yīng)為： =26120N 可以看出需要的彎曲力較小，選擇壓力機(jī)時(shí)要根據(jù)模具的閉合高度就行選擇。先初步選擇為壓力機(jī)J23-10. 5.毛坯尺寸及回彈量的計(jì)算的計(jì)算 5.1毛坯尺寸 計(jì)算毛坯尺寸分析如圖5所示 圖5-1 計(jì)算毛坯尺寸分析 展開(kāi)料寬度為20mm，長(zhǎng)度為圖中的虛線所示。 5.2確定毛坯的尺寸 表3查出中性層系數(shù),故 所以 取為.寬度尺寸為.故毛坯尺寸為 表5-1 中性層位置因素K與比值的關(guān)系 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 1.0 1.2 1.3 1.5 2 2.5 3 k 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.27 0.3 0.32 0.33 0.34 0.36 0.38 0.39 0.40 5.3回彈量的計(jì)算 彎曲過(guò)程并不是完全是材料的塑性變形過(guò)程，其彎曲部位還存在著彈性變形，彎曲后零件的形狀因?yàn)榛貜椂c模具的形狀不完全一致?；貜椀拇笮⊥ǔＳ媒嵌然貜椓亢颓驶貜椓縼?lái)表示。角度回彈是指模具在閉合狀態(tài)時(shí)工件彎曲角與從模具中取出后工件的實(shí)際角度之差，即；曲率回彈量是指模具處于閉合狀態(tài)時(shí)壓在模具中工件的曲率半徑與從模具中取出后工件的實(shí)際曲率半徑之差，即。 當(dāng)要求工件的彎曲圓角半徑時(shí)，可根據(jù)材料的有關(guān)參數(shù)，用下列公式計(jì)算回彈補(bǔ)償時(shí)彎曲凸模的圓角半徑。只有當(dāng)彎曲工件的圓角半徑為板料厚度的5倍以上時(shí)，計(jì)算才近似正確。 板料彎曲見(jiàn)下式： 式中：、彎曲件圓角半徑； ——材料屈服極限 ——板料厚度 ——材料彈性模量 所以工件的回彈量 板料采用20鋼，查設(shè)計(jì)手冊(cè)可知，屈服點(diǎn)，彈性模數(shù)。將有關(guān)數(shù)據(jù)代入上式，得出 6.彎曲模主要工作零件結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 6.1彎曲凸模和凹模的圓角半徑 6.1.1彎曲凸模的圓角半徑  當(dāng)彎曲件的相對(duì)彎曲半徑`，且不小于 時(shí)，凸模的圓角半徑一般等于彎曲件的圓角半徑； 若彎曲件的圓角半徑小于最小彎曲半徑( )時(shí)，首次彎曲可先彎成較大的圓角半徑，然后采用整形工序進(jìn)行整形，使其滿足彎曲件圓角的要求； 若彎曲件的相對(duì)彎曲半徑較大（），精度要求較高時(shí)，由于圓角半徑的回彈大，凸模的圓角半徑應(yīng)根據(jù)回彈值作相應(yīng)的修正。 由于本設(shè)計(jì)中屬于圓形彎曲，凸模為圓柱形，直徑就是6.1mm。 6.1.2凹模圓角半徑 凹模的圓角半徑的大小對(duì)彎曲變形力和制件質(zhì)量均有較大影響，同時(shí)還關(guān)系到凹模厚度的確定。凹模圓角半徑過(guò)小，坯料拉入凹模的滑動(dòng)阻力大，使制件表面易擦傷甚至出現(xiàn)壓痕。凹模圓角半徑過(guò)大，會(huì)影響坯料定位的準(zhǔn)確性。凹模兩邊的圓角要求制造均勻一致，當(dāng)兩邊圓角有差異時(shí)，毛坯兩側(cè)移動(dòng)速度不一致，使其發(fā)生偏移。生產(chǎn)中常根據(jù)材料的厚度來(lái)選擇凹模圓角半徑： 當(dāng) 時(shí)， 時(shí)， 時(shí)， 由式子得， 取R=6 或按有關(guān)設(shè)計(jì)資料選取。 6.2凹模工作部分深度 彎曲凹模深度要適當(dāng)。過(guò)小時(shí)，坯件彎曲變形的兩直邊自由部分長(zhǎng)，彎曲件成形后回彈大，而且直邊不平直。若過(guò)大，則模具材料消耗多，而且要求壓力機(jī)具有較大的行程。彎曲U形件時(shí)，若彎邊高度不大，或要求兩邊平直，則凹模深度應(yīng)大于零件高度，如圖6.b)所示。如果彎曲件邊長(zhǎng)較大，而對(duì)平直度要求不高時(shí)，可采用（圖6.c）所示的凹模形式。 圖6-1 U形件凹模尺寸 6.3 彎曲凹、凸模的間隙 V形件彎曲模，凸模與凹模之間的間隙是由調(diào)節(jié)壓力機(jī)的裝模高度來(lái)控制。 對(duì)于U形件彎曲模，則必須選擇適當(dāng)?shù)拈g隙值。凸模和凹模間的間隙值對(duì)彎曲件的回彈、表面質(zhì)量和彎曲力均有很大的影響。若間隙過(guò)大，彎曲件回彈量增大，誤差增加，從而降低了制件的精度。當(dāng)間隙過(guò)小時(shí)，會(huì)使零件直邊料厚減薄和出現(xiàn)劃痕，同時(shí)還降低凹模壽命。 表6-1 彎曲U型件凹模的值 表6-2 彎曲U型件凹模深度 彎曲件邊長(zhǎng) 材料厚度 7.彎曲件彎曲工序的安排 彎曲件的彎曲工序安排是在工藝分析和計(jì)算后進(jìn)行的工藝設(shè)計(jì)工作。形狀簡(jiǎn)單的彎曲件，如V形件、U形件、Z形件等都可以一次彎曲成形。形狀復(fù)雜的彎曲件，一般要多次彎曲才能成形。彎曲工序的安排對(duì)彎曲模的結(jié)構(gòu)、彎曲件的精度和生產(chǎn)批量影響很大。 這副彎曲模一般分另存次彎成，第一步先彎曲成U形件，第二部向內(nèi)彎。考慮該工件的批量較大，因此應(yīng)該盡量設(shè)計(jì)一種效率較高的模具，本方案就是采用了能一次成形的滑塊式彎曲模。 8.模具總體設(shè)計(jì) 根據(jù)壓彎力的大小,初步考慮使用可傾式壓力機(jī),模具結(jié)構(gòu)草圖如圖8-1所示,主要由上模板、凸模、轉(zhuǎn)軸式凹模、定位件、凹模支架、下模板、推件器等組成. 圖8-1模具結(jié)構(gòu)草圖 初步計(jì)算模具閉合高度 凹模座的外廓尺寸為. 8.1模具主要零部件的設(shè)計(jì) (1) 凸模部分 該工件的斷面屬于向內(nèi)彎曲,把凸模制成整體型式,如圖8-2所示。 (2) (3) 凹模部分 凹模是滑塊式的，左右兩件相對(duì)稱(chēng)。這種形狀的凹模也不應(yīng)該制成整體而應(yīng)是組合的，且通過(guò)推板和彈簧、推桿連接，不但便于機(jī)械加工。而且可以來(lái)回滑動(dòng)，完成工件的彎曲。如圖8-3所示。 圖8-2凸模 圖8-3 滑塊 8.2 彎曲設(shè)備的選擇 （1）彎曲設(shè)備類(lèi)型的選擇原則 根據(jù)所要完成的彎曲工藝的性質(zhì)，生產(chǎn)批量的大小，彎曲件的幾何尺寸和精度要求等來(lái)選擇設(shè)備的類(lèi)型。 對(duì)于中小型的彎曲件或拉深件的生產(chǎn)，主要應(yīng)用開(kāi)式機(jī)械壓力機(jī)，雖然開(kāi)式?jīng)_床的剛性差，在沖壓力的作用下床身的變形能夠破壞沖裁間隙分布，降低模具的壽命或沖裁件的質(zhì)量?？墒?，由于它提供了極其方便的操作條件和非常容易安裝機(jī)械化附屬裝置的特點(diǎn)，使它成為目前中、小型沖壓設(shè)備的主要形式。 對(duì)于大、中型彎曲件的生產(chǎn)，多采用閉式結(jié)構(gòu)形式的機(jī)械壓力機(jī)，其中有一般用途的通用壓力機(jī)，也有臺(tái)面較小而剛度大的擠壓壓力機(jī)、精度機(jī)等。在大型拉深件的生產(chǎn)中，應(yīng)盡量選用雙動(dòng)拉深壓力機(jī)，因其可使所用模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便。 磨擦壓力機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、不易發(fā)生超負(fù)荷損壞等特點(diǎn)，所以在小批量生產(chǎn)中常用來(lái)完成彎曲、成形等沖壓工序。但是，摩擦壓力機(jī)的行程次數(shù)少，生產(chǎn)率低，而且操作不太方便。 在大批量或形狀復(fù)雜零件的大量生產(chǎn)中，應(yīng)盡量選用高速壓力機(jī)或多工位自動(dòng)壓力機(jī)。 （2）沖壓設(shè)備規(guī)格的確定。 在沖壓設(shè)備的類(lèi)型選定以后，應(yīng)該進(jìn)一步根據(jù)沖壓件的尺寸、模具的尺寸和沖壓力來(lái)確定設(shè)備的規(guī)格。 8.3選定設(shè)備 該零件所需的彎曲力 模具閉合高度 模具外廓尺寸 某工廠有可傾式機(jī),其主要力學(xué)性能為: 公稱(chēng)壓力 最大閉合高度 行程 臺(tái)面尺寸 8.4繪制模具總圖 總圖如圖8-4所示。 如圖8-4 彎曲?？傃b圖 8.5 繪制模具非標(biāo)準(zhǔn)零件圖 見(jiàn)附圖9 模具總體設(shè)計(jì) 9.1 模具類(lèi)型的選擇： 模具類(lèi)型分為三種分別是：?jiǎn)喂ば蚰?、?fù)合模和級(jí)進(jìn)模。 單工序模又稱(chēng)簡(jiǎn)單沖裁模，是指在壓力機(jī)一次行程內(nèi)只完成一種沖裁工序的模具，如落料模、沖孔模、切斷模切口模等。 復(fù)合模是指在一次壓力機(jī)的行程中在模具的同一工位上同時(shí)完成兩道或兩到以上不同沖裁工序的模具。復(fù)合模是一種多工序沖裁模，它在結(jié)構(gòu)上的主要特征是有一個(gè)或幾個(gè)具有雙重作用的工作零件——凸凹模，如落料沖孔復(fù)合模中有一個(gè)既能作落料凸模又能作沖孔凹模的凸凹模。 由彎曲工藝分析可知，該工件要進(jìn)行批量生產(chǎn)，所以模具類(lèi)型為轉(zhuǎn)軸模式壓彎模。 9.2 定位方式的選擇 定位方式的選擇通俗的說(shuō)既是選擇定位零件。定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上有正確的位置，定位零件的結(jié)構(gòu)形式很多，用于對(duì)條料進(jìn)行定位的定位零件有擋料銷(xiāo)、導(dǎo)料銷(xiāo)、導(dǎo)料板、側(cè)壓裝置、導(dǎo)正銷(xiāo)、側(cè)刃等，用于對(duì)工序進(jìn)行定位的定位零件有定位銷(xiāo)、定位板等。 定位零件基本上都已標(biāo)準(zhǔn)化，可根據(jù)坯料和工序件形狀、尺寸、精度及模具的結(jié)構(gòu)形式與生產(chǎn)效率要求等選用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。 因?yàn)樵撃＞卟捎檬前辶?，控制板料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板，無(wú)側(cè)壓裝置?？刂瓢辶系乃瓦M(jìn)步距采用擋料銷(xiāo)初定距，導(dǎo)正銷(xiāo)精定距。 9.3 卸料﹑出件方式的選擇 卸料與出件裝置的作用是當(dāng)沖模完成一次沖壓之后，把沖件或廢料從模具工作零件上卸下來(lái)，以便沖壓工作繼續(xù)進(jìn)行。通常，把沖件或廢料從凸模上卸下來(lái)稱(chēng)為卸料。 卸料裝置按卸料的方式分為固定卸料裝置﹑彈性卸料裝置和廢料切刀三種。 固定卸料裝置 , 固定卸料裝置僅由固定卸料板構(gòu)成，一般安裝在下模的凹模上；彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘和彈性元件（彈簧或橡膠）組成；彈性卸料裝置可安裝于上模或下模，依靠彈簧或橡膠的彈力來(lái)卸料，卸料力不太大但沖壓時(shí)可兼起壓料作用，故多用于沖裁料薄及平面度要求較高的沖件；廢料切刀是在沖裁過(guò)程中沖裁廢料切斷成數(shù)塊，從而實(shí)現(xiàn)卸料的一種卸料零件。 出件裝置的作用是從凹模內(nèi)卸下沖件或廢料。我們通常把裝在上模內(nèi)的出件裝置稱(chēng)為推件裝置；把裝在下模內(nèi)的稱(chēng)為頂件裝置。 綜合考慮該模具的結(jié)構(gòu)和使用方便，以及工件料厚為2mm，卸料力也比較小，故可采用彈性卸料。依靠彈簧或橡膠的彈力來(lái)卸料，卸料力不太大但沖壓時(shí)可兼起壓料作用，故多用于彎曲平面度要求較高的沖件。 10.模具材料的選用及其他零部件的設(shè)計(jì) 10.1模具材料的選用 10.1.1彎曲模用鋼應(yīng)具有的力學(xué)性能： a.應(yīng)具有較高的變形抗力； b.應(yīng)具有較高的斷裂抗力； c.應(yīng)具有較高的耐磨性及抗疲勞性能； d.應(yīng)具有較高的冷熱加工工藝性。 10.1.2彎曲模零件材料選用原則： a.要選擇能滿足模具工作要求的最佳綜合性能的材料； b.要針對(duì)模具失效形式選用鋼材； c.要根據(jù)制品的批量大小，以最低成本的選材原則選材； d.要根據(jù)彎曲零件的作用選擇材料； e.要根據(jù)彎曲精度程度選擇鋼材。 綜合各種材料進(jìn)行比較及材料的用途查下列表10-1，可選擇Gr12為彎曲模工作零件所用的鋼材。 表10-1彎曲模工作零件材料的選用 零件名稱(chēng) 使用條件 選用材料 凸模，凹模，凸凹模，凸、凹模鑲塊，連續(xù)模，側(cè)刃凸模 形狀簡(jiǎn)單，彎曲材料厚度t小于等于3mm，中小批量生產(chǎn)的沖裁 T8、T8A、T10、T10A 彎曲厚度t小于等于3mm，形狀復(fù)雜，或彎曲厚度t大于3mm的中小批量沖裁 Gr12、GrWMn、GGr15、Gr12MoV 要求批量較大，使用壽命較長(zhǎng)的彎曲模 W18Gr4V、Gr4W2MoV、W6Mo5GrV2、YG15、YG20 需要加熱彎曲模 3Gr2W8V、5GrNiMo、6Gr4Mo3NiWV 選擇說(shuō)明：在選擇彎曲凸模、凹模材料時(shí)，應(yīng)根據(jù)模具的工作條件和失效特點(diǎn)，量材而用。如形狀簡(jiǎn)單、尺寸較小、受力較小的凸、凹模，只需要熱處理工藝適當(dāng)。性能可以滿足使用，生產(chǎn)批量不大時(shí)，可選用碳素工具鋼，這樣可以降低成本；反之，就應(yīng)該選用變形較小，耐磨性高的合金工具鋼。對(duì)于大、中型彎曲模，其材料成本與模具總成本10%~18%左右，故應(yīng)選用變形小、耐磨性高的合金工具鋼較適宜。 11 沖裁模具的試沖 模具裝配以后，必須在生產(chǎn)條件下進(jìn)行試沖。通過(guò)試沖可以發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計(jì)和制造的不足，并找出原因給與糾正。并能夠?qū)δ＞哌M(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理，直到模具正常工作中生產(chǎn)出合格的制件為止。 制件在彎曲過(guò)程中，由于材料回彈的影響，使彎曲制件在模具彎曲的形狀與取處后的形狀不一致，從而影響制件的形狀和尺寸要求。又因?yàn)榛貜椀挠绊懸蛩剌^多，很難用計(jì)算的方法進(jìn)行消除，在試模合格后，才對(duì)凸、凹模進(jìn)行熱處理。另外，制件的毛坯尺寸也要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)后才能確定。所以，彎曲模試沖的目的是找出模具的缺陷加以修整和確定制件毛坯尺寸。 表11-1 彎曲模具試沖時(shí)常見(jiàn)的缺陷、產(chǎn)生原因和調(diào)整方法 缺陷 產(chǎn)生原因 調(diào)整方法 彎曲制件底面不平 1.卸料桿分布不均勻，卸料時(shí)頂彎。 2.壓料力不夠。 1.均勻分布卸料桿. 2.增加壓料力 彎曲制件尺寸和形狀不合格 沖壓件產(chǎn)生回彈造成制件的不合格 1.修改凸模的角度和形 2.增加凸模的深 3.減少凸凹模之間的間隙 彎曲制件產(chǎn)生裂紋 1.彎曲變形區(qū)內(nèi)應(yīng)力超過(guò)材料強(qiáng)度極限。 2.彎曲變形過(guò)大 1. 3.彎曲線與板料的的纖維方向平行 2. 4.凸模圓角小 1.更換塑性好的材料或?qū)⒉牧贤嘶鸷髲澢? 2.分次彎曲，首次彎曲用較大彎曲半徑 3.加大途模圓角 彎曲制件產(chǎn)生裂紋 1.凹模圓角大小或表面粗糙 2.板料粘附在凹模內(nèi) 3.間隙小，擠壓變薄 1. 加大凹模圓角，降低表面粗糙度 2. 凹模表面鍍鉻或化學(xué)處理 3. 增加間隙 4. 減小壓料力 彎曲件出現(xiàn)撓度或扭轉(zhuǎn) 中性層內(nèi)外變化收縮，彎曲量不一樣 1. 對(duì)彎曲件進(jìn)行再校正 2. 材料彎曲前退火處理 3. 改變?cè)O(shè)計(jì)，將彈性變形設(shè)計(jì)在撓度方向相反的方向上 總 結(jié) 通過(guò)近一個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我更加明白了模具的含義，要想生產(chǎn)出一套合格的模具是多么的不容易，模具的精度直接關(guān)系產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。真正理解了模具是工業(yè)之母的含義。模具生產(chǎn)的工藝水平及科技含量的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家科技與產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益、新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力，決定著一個(gè)國(guó)家制造業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。這些主要表現(xiàn)在高檔轎車(chē)和大中型汽車(chē)覆蓋件模具及高精度沖模方面，無(wú)論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。轎車(chē)覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn)，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面已基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國(guó)際水平，在轎車(chē)模具國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中前進(jìn)了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段非常重要的東西，它是對(duì)你大學(xué)期間所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的考察，對(duì)你各項(xiàng)綜合素質(zhì)的檢驗(yàn)。他你如何處理新事物的出現(xiàn)，組織協(xié)調(diào)能力、團(tuán)隊(duì)精神等各項(xiàng)綜合素質(zhì)的考驗(yàn)。設(shè)計(jì)過(guò)程中用到了很多以前上課時(shí)學(xué)的知識(shí)，這樣通過(guò)設(shè)計(jì)又讓我們學(xué)到許多新的知識(shí)，而且對(duì)課本上所學(xué)知識(shí)有了更深的理解。也許你在學(xué)習(xí)課本上的知識(shí)不是那么的明白，但是通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)自己動(dòng)手去計(jì)算，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，你就理解了。也許可能會(huì)用到?jīng)]有學(xué)過(guò)知識(shí)，通過(guò)自學(xué)研究順利解決。再我看來(lái)這是讓我們明白許多知識(shí)是可以自學(xué)都能得到的。要想在本專(zhuān)業(yè)有更高的追求，僅僅靠課本所學(xué)的知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。今后的工作還是學(xué)習(xí)都要有那種虛心學(xué)習(xí)的態(tài)度和勇于拼搏敢于吃苦的精神。要有終身學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備和打算，那樣才能不會(huì)落后，才能不斷進(jìn)步。 致 謝 “付出總有回報(bào)” 、“一份耕耘，一份收獲”。這幾句話讓我深有體會(huì)，經(jīng)過(guò)兩周緊張而又忙碌的搜集整理和兩周的精心設(shè)計(jì)，整整一個(gè)月的時(shí)間總算沒(méi)有白費(fèi)，我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品終于有所成效了。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成,我要大力感謝我們的指導(dǎo)老師李秀副老師,他從一開(kāi)始耐心細(xì)致的講解,以及給我們提供一些相關(guān)的材料,我們?cè)诖吮硎敬罅Φ母兄x。可以說(shuō),沒(méi)有李老師的精心指導(dǎo),我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)也不可能這樣順利的完成。李老師不僅從一開(kāi)始就非常關(guān)注我們的設(shè)計(jì),而且在他很忙的情況下還幫我們指導(dǎo),我們對(duì)此衷心的感謝!同時(shí)還要感謝三年當(dāng)中對(duì)我進(jìn)行教育的各位老師,沒(méi)有他們的培養(yǎng)也不可能有今天我們的成績(jī)。通過(guò)三年課程的認(rèn)真學(xué)習(xí)，使我們?cè)诖嘶A(chǔ)上利用所學(xué)東西順利進(jìn)行并完成了設(shè)計(jì)。 為此，再次感謝我們的指導(dǎo)老師在百忙之中給予我們的悉心指點(diǎn)與幫助。感謝他為我們指點(diǎn)迷律、出謀劃策。同時(shí)，也感謝我們的這組的成員在這次設(shè)計(jì)中給予我的幫助！謝謝！ 參考文獻(xiàn) ［1］ 王秀鳳，萬(wàn)良輝. 冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造.北京航空航天大學(xué)出版 2005.4 ［2］ 王立剛.沖模設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社 2002.5 ［3］ 張超英.沖壓模具與制造 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2003.6 ［4］ 李銘杰.沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例.機(jī)械工業(yè)出版社 2003.8 ［5］ 郭書(shū)彬.最新沖壓新工藝新技術(shù)與沖模設(shè)計(jì)圖集.機(jī)械工業(yè)出版社 2003.9 [6] 王芳.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo).機(jī)械工業(yè)出版社 1998.10 [7] 成虹.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).高等教育出版社 2006.7 [8] 楊玉英，崔令江.實(shí)用沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社2005.1 [9] 彭建生.模具設(shè)計(jì)與加工速查手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社2005.7