沖壓模具U型彎曲模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、開(kāi)封大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)U 形件彎曲模設(shè)計(jì)U型沖孔模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)系 別： 專業(yè)： 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 指導(dǎo)教師： 完成日期：年 月 日摘要隨著全球經(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)本模具是為了制造普通 U 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“切邊彎曲”，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)了落料模和彎曲 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，彎曲成形模 是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，將切邊彎曲集中于一套模具中，使得沖件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率較高，滿足了生

2、產(chǎn)需要。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)這兩套模具時(shí)必然要借鑒這些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，含括了落料模、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.關(guān) 鍵 詞沖壓工藝毛坯展開(kāi) 彎曲成形模CADAbstractAlong with global economic integration thorough, the mold industry the function which displays in the national economy is more and more obvious.Mold design leve

3、l height direct influence product quality and production efficiency. Designs this mold is in order to make ordinary U shape curved.In the design has analyzed the components structure and the technology capab ility, drafts this components the ramming craft is “the cutting edge - - curving”, discussed

4、 the curving components semifinished materials to launch the shape and the size definite method, has designed the cut die and the bending die, has made the detailed elaboration to the essential components structural design, and had pointed out the mold designed when matters needing attention.Among t

5、hem, the curving molding machine is this design key point, concentrates curving the cutting edge in set of molds, caused to flush a quality and the production efficiency is high, has met the production needs. Because the mold design is one kind of empirical strong design, passed through the long -te

6、rm development to accumulate the massive rich ramming processing technology material, when designed these two sets of molds had to profit from these empirical data inevitably, including has included the cut die, the bending die, in the drawing mold the commonly used craft data as well as mold materi

7、al selection and press basic para meter and so on.KeywordRough startstamping processbending modulusCAD14目錄目錄摘要3關(guān) 鍵 詞3Abstract3Keyword3設(shè)計(jì)課題3設(shè)計(jì)內(nèi)容3沖壓件工藝分析3主要設(shè)計(jì)計(jì)算31毛坯尺寸計(jì)算32彎曲力計(jì)算33凸凹模尺寸確定34.凸凹模間隙的確定35.凹模圓角半徑與凹模深度的確定36.壓力中心的計(jì)算37.凹模周界的確定3模具的總體設(shè)計(jì)31.模架的選擇32卸料方式的選擇33其他零部件的選用31材料選用.32強(qiáng)度校核3模具總裝圖3結(jié) 論3致 謝3參 考 文 獻(xiàn)

8、3設(shè)計(jì)課題零件簡(jiǎn)圖:如下圖 所示:生產(chǎn)批量: 大批量材料: Q235材料厚度: 5mm 材料寬度 B：80mm設(shè)計(jì)內(nèi)容沖壓件工藝分析材料結(jié)構(gòu)及精度分析該工件只有彎曲一個(gè)工序,材料 Q235鋼為軟材料,在彎曲時(shí)應(yīng)有一定的凸凹模間隙.工件的尺寸全部為自由公差,可看作 IT14 級(jí),尺寸精度較低,普通彎曲就能滿足 要求.零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，左右對(duì)稱，對(duì)彎曲成形較為有利，可查，Q235的允許最小彎曲半徑rmin =0.5t=0.5mm, 而零件的彎曲半徑r=2mm>0.5mm, 故，不會(huì)彎裂。計(jì)算零件的相對(duì)彎曲半徑，r/t=2/1=2<58,所以，彎曲變形后角度回彈較小，彎曲半徑變化也不大，所以

9、采用簡(jiǎn)單的直壁校正彎曲法即可達(dá)到要求。主要設(shè)計(jì)計(jì)算 1毛坯尺寸計(jì)算查文獻(xiàn)冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)P79表6-2，當(dāng)r0.5的彎曲中，雙直角彎曲時(shí)毛坯展開(kāi)長(zhǎng)度計(jì)算公式為： L = L1+ L2 +L3 + 其中： L1= L3=20-2-1=17mm 圖2毛坯尺寸的計(jì)算L3=60-2×2-2×1=54mm查指導(dǎo)書(shū)P79，當(dāng)r/t=2時(shí)，取值0.38所以代入上式可得:L = L1+ L2 +L3 + = 17+54+17+3.14(2+0.381)=95.477 即毛坯展開(kāi)后，長(zhǎng)乘寬為：9680mm2彎曲力計(jì)算彎曲力是設(shè)計(jì)彎曲模和設(shè)計(jì)壓力機(jī)的主要依據(jù)，該零件是直壁矯正彎曲，校正彎曲時(shí)

10、彎曲力F校和頂件力F頂為：F校 =AP/1000 式中：F校正力（KN） P單位校正力(MPa) A彎曲件上被校正部分在垂直于彎曲力方向的平面上的投影面積（）查沖壓模具設(shè)計(jì)與制造表7.1，P78,厚度取5.即，F(xiàn)校 =AP/1000 =60 =192KN.F頂 (0.30.8) F自又因?yàn)椋篎自 所以：F頂 (0.30.8) F自 (0.30.8) 2766.4 對(duì)于校正彎曲，由于校正彎曲力比頂件力大的多，故一般F頂 可以忽略。即： F壓力機(jī) 生產(chǎn)中為安全，取 F壓力機(jī) =1.8 根據(jù)壓彎力大小，查簡(jiǎn)明沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)P359附錄A初選設(shè)備為J23-40.3凸凹模尺寸確定 由于零件標(biāo)注的是外尺寸,

11、所以計(jì)算時(shí)應(yīng)以凹模為準(zhǔn)，間隙取在凸模上，零件按IT14級(jí)制造，查冷沖壓資料匯編指導(dǎo)P189.附錄表2. 取零件公差為： 模具按IT9級(jí)制造查表則取：=+0.074. =-0.074 查簡(jiǎn)明模具手冊(cè)P102.表6-14.得： 圖 3凸凹模尺寸計(jì)算 L凹 = = =L凸 按凹模尺寸配制，保證雙面間隙為2Z.或 即4.凸凹模間隙的確定 當(dāng)t1.5時(shí)，z=t. 當(dāng)t1.5時(shí)，z式中：t材料厚度（mm） Z單邊間隙（mm） 材料上下偏差（mm）又因?yàn)椋簍=1<1.5.所以：z=t=1.5.凹模圓角半徑與凹模深度的確定查簡(jiǎn)明沖壓設(shè)計(jì)手冊(cè)P102表6-15.如圖3所示。查取.R凹 =4. 根據(jù)課本P1

12、39.m值取3mm.所以凹?？偵疃葹長(zhǎng)=4+3+20=27mm.另外，R凸 = R零件 = 2mm.6.壓力中心的計(jì)算由于零件為對(duì)稱件，所以壓力中心就是沖裁輪廓的中心，并為其幾何中心。7.凹模周界的確定 查課本P88表3-33凹模壁厚c的確定和P86頁(yè)表3-31螺釘孔與銷釘孔及刃壁之間之間的最小距離.得知凹模壁厚應(yīng)前外擴(kuò)增354mm模具的總體設(shè)計(jì)1.模架的選擇模具的閉合高度和壓力機(jī)的閉合高度的關(guān)系：ax-5mmHHmin+10mm.無(wú)墊板：330-5H265+10.有墊板：235-5170+10.根據(jù)壓力機(jī)的最大裝模高度和凹模周界的范圍及模具工作的穩(wěn)定性、剛度等各方面的因素綜合考慮選取，200

13、125的滑動(dòng)導(dǎo)向后側(cè)導(dǎo)柱模架。 2卸料方式的選擇由于模具開(kāi)模時(shí)零件大多數(shù)會(huì)留凹模內(nèi)，所以必須采用頂件裝置。3其他零部件的選用模具選用滑動(dòng)導(dǎo)向后側(cè)導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)，可承受較大的沖壓力。為了提高模具壽命和工件 質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。導(dǎo)柱為 25mm×110mm，導(dǎo)套為 38mm×90mm×25mm 上模座厚度取 40mm，即 H 上模=40； 下模座厚度取 50mm，即 H 下模=50；模具閉合高度 H 閉=H 上模+H 凸模 +H 下模+H 凹模-H 入=200mm可見(jiàn)該模具閉合高度小于所選壓力機(jī) J23-40 的最大裝模高度，可以使用。開(kāi)式曲

14、柄壓力機(jī)J23-40相關(guān)技術(shù)參數(shù):公稱壓力； 400KN滑塊行程：長(zhǎng)度80mm 速度45次/mm.閉合高度：最大235mm最小170mm模柄孔：直徑50mm. 深度70mm.打桿：打桿直徑<16. 孔深度70mm. 打桿行程40mm.上滑塊：臺(tái)面尺寸前后260mm.左右300mm.滑塊中心至機(jī)身距離250mm.工作臺(tái)尺寸前后260mm.左右720mm.其它模具小零件的選用定位銷. G/T119.推料桿.JB/T7650.3-2008.螺釘M1070.M1045.GB70-2000.導(dǎo)料銷A8.GB/T7647.1-2008.擋料銷A8.GB/T7649.10-2008.模具材料的選用及強(qiáng)

15、度的校核1材料選用.凸凹模T10A.上下模板HT200.調(diào)質(zhì)28 32HRC.模柄Q235A.導(dǎo)柱導(dǎo)套20滲碳淬火5660HRC.推桿GrWMn.定位銷擋料銷45.導(dǎo)料銷T10A2強(qiáng)度校核矩形凹模校核公式： 下模板的強(qiáng)度計(jì)算： 模板厚度：經(jīng)過(guò)以上公式驗(yàn)證：模具的強(qiáng)度均符合要求。模具總裝圖模具工作過(guò)程：條料沿導(dǎo)料銷進(jìn)入送入模具內(nèi)部，上模下行，在擋料銷的作用下定位零件毛坯，由凸模下壓完成零件的彎曲工序。然后上?；爻蹋身斄蠗U把零件頂出凹模外進(jìn)行卸料。并手工將工件取走，然后送進(jìn)下一個(gè)毛坯，進(jìn)行下一個(gè)工件的生產(chǎn)。模具裝配圖如圖 4 所示：圖4.總裝配圖完成草圖后，經(jīng)過(guò)老師審閱通過(guò)，畫(huà)模具正規(guī)圖，并上交

16、圖樣。打印設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容。結(jié) 論在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我綜合了兩年來(lái)所學(xué)的所有專業(yè)知識(shí)，使我受益匪淺。不 僅使自己的專業(yè)技能有所發(fā)揮并且掌握的更為熟練，也加強(qiáng)了在大學(xué)階段所學(xué)專業(yè)理 論知識(shí)的鞏固。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，在設(shè)計(jì)和繪圖都遇到方面遇到了一些問(wèn)題，經(jīng)過(guò)老師和 同學(xué)的指導(dǎo)幫準(zhǔn)，再加上自身不懈的努力，問(wèn)題得到了及時(shí)解決。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)使 我從中學(xué)到了許多東西，同時(shí)認(rèn)識(shí)到了自己的不足。我運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，以與專 業(yè)相關(guān)聯(lián)的課程為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了零件的工藝、編制了零件的加工工序，并熟悉了這 兩年來(lái)所學(xué)過(guò)的軟件 AUTO CAD 和 UG。在設(shè)計(jì)思想中盡可能體現(xiàn)了我所學(xué)的、掌 握的和了

17、解的知識(shí)?？傊ㄟ^(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，是我很清晰的找出了自己這兩年來(lái)所學(xué)知識(shí)的種種 漏洞，并得以改正，使我對(duì)于自身專業(yè)又有了全新的認(rèn)識(shí)，為我之后的學(xué)習(xí)和工作奠 定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。致 謝首先感謝學(xué)校及學(xué)院各位領(lǐng)導(dǎo)的悉心關(guān)懷和耐心指導(dǎo)，特別要感謝姬裕江老師給 我的指導(dǎo)，在設(shè)計(jì)和說(shuō)明書(shū)的寫(xiě)作過(guò)程中，我始終得到姬老師的悉心教導(dǎo)和認(rèn)真指點(diǎn)， 使得我的理論知識(shí)和動(dòng)手操作能力都有了很大的提高與進(jìn)步，對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造的整 個(gè)工藝流程也有了一個(gè)基本的掌握。在他身上，時(shí)刻體現(xiàn)著作為科研工作者所特有的 嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的教學(xué)風(fēng)范，勇于探索的工作態(tài)度和求同思變、不斷創(chuàng)新的治學(xué)理念。他不 知疲倦的敬業(yè)精神和精益求精的治學(xué)要求，端正了我的學(xué)習(xí)態(tài)度，使我受益匪淺。另外，還要感謝我的同學(xué)，他們?cè)趯ふ屹Y料，解答疑惑，實(shí)驗(yàn)操作、論文修改 等方面，都給了我很大的幫助和借鑒。最后，感謝所有給予我關(guān)心和支持的老師和同學(xué)使我能如期完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。謝謝各位 老師和同學(xué)！感謝學(xué)校對(duì)我這兩年的培養(yǎng)和教導(dǎo)，感謝機(jī)電學(xué)院各位領(lǐng)導(dǎo)各位老師兩年如一日的諄諄教 導(dǎo)！由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分的樂(lè)意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬(wàn)分感謝。參 考 文 獻(xiàn)1 沖壓設(shè)計(jì)手冊(cè).沖壓設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組.機(jī)械工業(yè)出版社，2001.2 沖