彎曲模具設(shè)計說明

1、模具設(shè)計課程設(shè)計彎曲模具設(shè)計說明書-保持架異向彎曲工序模具設(shè)計姓名：*學號：*班級：*指導老師：*日期：2014/12/27目錄1. 設(shè)計的目的和意義32. 彎曲零件圖及工藝32.1. 彎曲零件圖32.2. 工藝分析32.3. 材料分析42.4. 模具簡圖43. 彎曲力的計算94. 校正彎曲力的計算95. 彈頂器的計算106. 回彈量的計算107. 彎曲模結(jié)構(gòu)設(shè)計和裝配圖總圖118. 彎曲模凸模、凹模設(shè)計129. 結(jié)論1310. 參考文獻131. 設(shè)計的目的和意義本設(shè)計書旨在設(shè)計出保持架中間工序的彎曲模，保持架為多部位彎曲結(jié)構(gòu)，采用沖壓彎曲工藝可以方便快捷高效地進行生產(chǎn)，且品質(zhì)益于保證，節(jié)省成

2、本。保持架采用單工序模沖壓，需要三道工序，工藝簡單，生產(chǎn)效率高。此模具是保持架三道工序（a 落料 b 異向彎曲 c 最終彎曲）三步中的第二步，是成型最關(guān)鍵的一步。2. 彎曲零件圖及工藝2.1. 彎曲零件圖零件名稱：保持架生產(chǎn)批量：中批量材料： 20鋼，厚0.5mm零件圖：如圖1圖1 保持架零件圖2.2. 工藝分析保持架采用單工序模沖壓，需要三道工序，分別為落料、異向彎曲、最終彎曲。每道工序各用一套模具。本設(shè)計書主要介紹了中間工序-異向彎曲工序模具的設(shè)計。異向彎曲工序的工件如圖2所示。工件左右對稱，共有8條彎曲線。其中字母a, b, c, d, e為此彎曲工序的彎曲線。圖2 異向彎曲工序工件2.

3、3. 材料分析此工件材料為20鋼（GB/T 699-1999），冷變形塑性高、一般供彎曲、壓延、彎邊和錘拱等加工切削加工性冷拔或正火狀態(tài)較退火狀態(tài)好、一般用于制造受力不大而韌性要求高的。該鋼屬于優(yōu)質(zhì)低碳碳素鋼，冷擠壓、滲碳淬硬鋼。該鋼強度低，韌性、塑性和焊接性均好?？估瓘姸葹?55500MPa，伸長率24%。2.4. 模具簡圖圖3是保持架零件圖，圖4是此彎曲工序的成品圖，圖5為此工序模具的設(shè)計裝配圖，圖6是保持架模具凹模零件圖，圖7是保持架模具凸模零件圖，圖8是凹模墊板工程圖，圖9是凹模固定板工程圖，圖10是凸模墊板工程圖，圖11是凸模固定板工程圖。圖3 保持架零件圖圖4 異向彎曲工序工件圖5

4、 保持架模具裝配圖圖6 保持架凹模圖7 保持架凸模圖8 凹模墊板工程圖圖9 凹模固定板工程圖圖10 凸模墊板工程圖圖11 凸模固定板工程圖3. 彎曲力的計算工件共有8條彎曲線，而且都是自由彎曲。查表知道，V形件自由彎曲經(jīng)驗公式：當彎曲內(nèi)半徑r取0.1t時，則每處的彎曲力為：這樣的彎曲共有六條，再加上兩邊的兩條寬度為4mm彎曲，總計彎曲力為：4. 校正彎曲力的計算查表知道，q取值為30Mp；A按水平面的投影計算為，所以：故得到彎曲所需力為?？筛鶕?jù)彎曲所需力選擇壓力機、模架、模柄等設(shè)備和標準件。我選擇的標準件有GB/T 2862.1-81模柄、GB/T 2856.1上模座、GB/T 2856.2下

5、模座、GB/T 117-2000銷釘、GB/T 5782-2000螺栓。5. 彈頂器的計算彈頂器的作用是將彎曲后的工件頂出凸模，由于所需的頂出力很小，在突耳的彎曲過程中，彈頂器的力不宜太大，應(yīng)當小于單邊的彎曲力，否則彈頂器將壓彎工件，是工件在直邊部位出現(xiàn)變形。查表 “常用壓縮彈簧基本性能”選用圓柱螺旋壓縮彈簧，其中經(jīng)=14mm， 鋼絲直徑， 最大工作負荷，最大單圈變形量，節(jié)距。由工件主視圖可以看出，彈頂器的工作行程需要有彈簧有效圈數(shù)圈，最大變形量。彈簧預先壓縮量選為。彈簧的彈性系數(shù)K可按下述估算：則彈簧預緊力為下止點時彈簧彈頂力為此值遠小于e處的彎曲力，故符合要求。6. 回彈量的計算零件圖中隊

6、彎曲半徑的大小沒有要求，為了減少回彈，彎曲半徑盡量選擇小一些。關(guān)于彎曲線與纖維線的方向，在b、c、d點屬于垂直方向，在e點屬于平行方向。材料為正火狀態(tài)，最小彎曲半徑的值選取分別為0.1t、0.5t。取在b、c、d點的彎曲半徑為0.05mm，在e點彎曲半徑為0.25mm。確定各彎曲線上的回彈量采用查表法，d點彎曲角大約是155，由表 查出r/t值為0.05/0.5=0.1, 回彈角小于0.30。c點的彎曲角是指R3圓弧在c點的切線與cd的夾角，其角度值用作圖法求出約為81。查表并采用插值法得出回彈角約為1.40。用同樣的方法得出b點回彈角約為1.45。R3圓弧段彎曲后產(chǎn)生的回彈有兩個影響：其一圓

7、弧曲率變大，其二影響ab段的角度。對于前者，r/t(58)時，忽略不計；對于后者，經(jīng)過查表和計算得到回彈角為6，平分到b、c兩點各3。所以如圖是補償前后曲線。圖12 彎曲角度回彈補償7. 彎曲模結(jié)構(gòu)設(shè)計和裝配圖總圖模具總體結(jié)構(gòu)如圖9所示，采用對角導柱模架，凸模用凸模固定板固定。下模部分有凸模、凹模固定板、墊板和下模座組成。模座下面裝有彈頂器，彈頂器通過兩個桿傳遞到頂件塊上。坯料在彎曲過程中極易滑動，要采用定位措施。本工件中部有兩個突耳，在凹模對應(yīng)部位設(shè)置溝槽，沖壓時突耳始終處于溝槽內(nèi)，用這個辦法實現(xiàn)料的定位。模具工作過程是將落料后的坯料放在凹模上，并使中部的兩個突耳進入凹模固定板的槽中。當模具

8、下行時，凸模中部和頂塊壓住坯料的突耳，使坯料準確定位在槽內(nèi)。模具繼續(xù)下行，使各部彎曲逐漸成型。上?；爻虝r，彈頂器通過頂件塊將工件頂出。圖13 保持架彎曲模具裝配圖8. 彎曲模凸模、凹模設(shè)計凸模和凹模都采用鑲嵌結(jié)構(gòu)，這樣便于采用線切割加工。凸模和凹模波浪部分均按照回彈補償角度設(shè)計。凸模用凸模固定板和螺釘固定。凸模中用于兩突耳處彎曲的凹模，與其對應(yīng)凸模間隙由式計算。查表的間隙系數(shù)n=0.05，則單邊間隙為0.525mm。凸模和凹模均采用Cr12制造，熱處理硬度為6264HRC。如圖所示，(a)、(b)分別為凸模、凹模。 圖14 凸、凹模示意圖9. 結(jié)論通過模具設(shè)計這門課，了解了模具在工業(yè)生產(chǎn)中起到的巨大作用，特別是車輛工程和模具有著特別大的聯(lián)系，汽車覆蓋件幾乎全部都是采用模具生產(chǎn)，所以才會有大街上那么多漂亮的汽車。不僅如此，我們還系統(tǒng)地學習了金屬模具的結(jié)構(gòu)和設(shè)計以及塑料模具的結(jié)構(gòu)和設(shè)計，了解了模具的設(shè)計過程，再通過自己進行此保持架模具的設(shè)計，比較系統(tǒng)的掌握了彎曲模的設(shè)計步驟和設(shè)計要點。雖然僅僅是一點皮毛，但是已經(jīng)切身體會到了模具在工業(yè)生產(chǎn)中所起的巨大作用。模具是一種效率較高，精度較高，技術(shù)含量較大的生產(chǎn)工藝，在汽車工業(yè)、飛機工業(yè)以及家用電器方面甚至小到勺子杯子的生產(chǎn)起著不可忽視的作用，是當今社會不可缺少的生產(chǎn)工藝，為社會發(fā)展帶來巨大進步。10. 參考文獻1. 林承全，胡紹平，沖壓模