L形弯曲件设计说明书Word文档下载推荐.docx
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综合评适合冲裁加工。
2、工件结构：
工件形状简单、对称，无悬臂、窄槽及锐的清角，孔边距大于1.5倍工件厚度，孔边距大于凸凹模允许的最小壁厚，最小孔径φ7.3大于过小孔径，满足冲裁要求。
3、尺寸精度：
零件图上未注公差，属于自由公差，按IT14级确定工件尺寸的公差，一般冲压均能满足其尺寸精度要求。
综上所述，制件具有较好的冲裁性能，适宜采用冲裁加工。
弯曲工艺分析
该工件材料为Q235为普通素结构钢，较利于弯曲。
工件为L形，形状简单、对称，孔边（弯曲线）距Smin=11.75≥3、弯曲直边高度、最小弯曲半径均大于弯曲工艺要求，弯曲坯料上的孔还可以防止弯曲时坯料产生的偏移，弯曲边缘无缺口，尺寸为自由尺寸和表面粗糙度要求一般。
因此，其弯曲工艺良好。
分析比较和确定工艺方案
从零件的结构特点以及冲压变形特点来看，该零件冲压工序性质有冲孔、落料、弯曲三种。
工件弯曲部分简单。
根据工序性质可能的组合情况，该零件可能的冲压方案有：
方案一：
先落料，后冲孔，再进行弯曲。
采用单工序模生产
方案二：
冲孔、弯曲、落料，采用复合模生产。
方案三：
冲孔、切废+弯曲连续冲压。
采用级进模生产。
方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。
方案二只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，模具强度较差，制造难度大。
模具各部分的强度、刚度难保证。
冲裁与弯曲在一起，模具结构复杂。
复合模的维修保养用高。
方案三也只需一副模具，生产效率高，将零件结构的外形分解为简单形状的凸模或凹模，在不同工位上分步逐次冲压，提高了模具强度和模具寿命，操作方便，工件精度也能满足要求。
由于工件和孔废料都可由压力机台下排出，操作方便安全，生产效率高，同时连续模上可以利用已冲的孔进行导正销定位，从而保证了工件的精度。
通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案三为佳。
毛坯尺寸计算
弯曲件展开尺寸计算
毛坯长度按零件中性层计算。
圆弧的中性层位移系数根据查《冷冲压工艺与模具制造》（表3—9）得k=0.449,故中5性层曲率半径为：
式中——弯曲件中性层曲率半径；
r——弯曲件层弯曲半径；
t——材料厚度；
k——中性层位移系数；
圆弧部分长度s=α=2.499×
=3.85
垂直部分的直线长度：
l1=3
底部的直线长度为：
l2=25
故弯曲件展开长度为：
排样：
本工件采用直排方案，排样图如下：
排样图
为节约材料，应合理确定搭边值.查表取搭边a=2，为了保证送料时工件间连接强度工件间搭边值a1=3。
材料利用率
计算冲压件一个进距的材料利用率：
式中：
——一个布局零件冲裁件面积，；
——一个布局所需毛坯面积，；
——条料宽度，；
——送料进距，；
此工件的材料利用率为
η=100％=×
100％≈63.7％
回弹补偿量的确定
r/t=3<
5～8时，弯曲半径的回弹值不大，因此只考虑角度的回弹。
查表-1可得α=2.5°
大变形（r/t<
5）时弯曲件圆角半径变化很小，而只修正弯曲角。
表-1单角90°
校正弯曲回弹角
材料
r/t
≤1
1～2
2～3
Q215、Q235
1～1.5°
0～2°
1.5～2.5°
纯铜、铝、黄铜
0～1.5°
0～3°
2～4°
冲压力计算及冲压中心的确定
冲裁力
F=KLtτ
式中F——冲裁力（N）；
L——冲裁件
K——系数，取K=1.3
t——材料厚度
τ——材料抗剪强度（MPa）
外轮廓周边长度L=205.74，材料抗剪强度350MPa，材料厚度
1
则F=KLtτ=205.74×
1.3×
1×
350=93611N
卸料力
F卸=K卸F
式中F——冲裁力，单位为N；
K卸——卸料力系数，其值为0.025～0.060；
则F卸=93611×
0.06=5616.66N
推料力
F推=nK推F
K推——推料力系数，其值为0.050；
n——废料叠加数量，其值为5；
则F推=93611×
5×
0.050=23402.75N
顶件力
F顶=K顶F
K顶——顶件力系数，其值为0.14；
则F顶=93611×
0.14=13105.54N
弯曲力的计算
自由弯曲力
——冲压行程结束时的自由弯曲力；
K——安全系数，一般去K=1.3；
——弯曲件的宽度（mm）；
t——弯曲材料的厚度（mm）；
r——弯曲件的弯曲半径（mm）；
——材料的抗拉强度（Mpa）。
有零件图可知b=20mm
t=1mm
r=3mm
查表可知=450Mpa
故
由于L形弯曲，其自由弯曲力为U形弯曲的一半，所以自由弯曲力为1023.75N。
顶件力和卸料力
或值可近似去自由弯曲力的30%～80%，
即=（0.3—0.8）=0.3×
1023.75=307.125N
校正弯曲力
校正弯曲力有公式：
——校正弯曲时的弯曲力（N）；
A——校正部分的垂直投影面积（）；
——单位面积上的校正力（Mpa）。
经计算得A=60
经查表得p=30Mpa
考虑到回弹补偿，故采用校正弯曲，本工件采用卸料板，故可省去压料板，所以卸料力不计算在。
则==1440N
则
冲压中心
由AUTOCAD得冲裁得质心:
X:
1699.2670Y:
1550.5883。
根据
。
则弯曲模的压力中心为
冲压设备的选择
模具采用160KN开式压力机。
选用开式双柱可倾式压力机（J23-160）,其部分参数如下：
开式双柱可倾式压力机参数表
公称压力
160KN
滑块行程
70mm
行程次数
115次/min
连杆调节长度
80mm
最大装模高度
220mm
装模高度调节量
60mm
工作台尺寸前后×
左右
300mm×
450mm
模柄孔尺寸直径×
深度
φ30×
50mm
机身可最大倾斜角
30
立柱间距离
260mm
垫板厚度
凸凹模结构设计
冲裁间隙的确定
工件断面精度等级
Ⅲ型断面
合理双面间隙围t%
1%
刃口计算方式
配合加工
最小合理单面间隙mm
0.1
落料
Dd=（Dmax-x∆）
DP=（Dd-Zmin）=（Dmax-x∆-Zmin）
冲孔
dp=（dmin+x∆）
dd=（dp+Zmin）=（dmin+x∆+Zmin）
孔心距
Ld=（Lmin+0.5∆）±
0.125∆
式中Dd——落料凹模基本尺寸（㎜）；
Dmax——落料件最大极限尺寸（㎜）；
dmin——冲孔件孔的最小极限尺寸（㎜）；
Ld——同一工步中凹模孔距基本尺寸（㎜）；
Zmin——凸、凹模最小初始双向间隙（㎜）；
——凸模下偏差，按IT6～IT7选取或查规则形状凸、凹模的刃口尺寸偏差表；
——凹模上偏差，按IT6～IT7选取或查规则形状凸、凹模的刃口尺寸偏差表；
x——为磨损系数，按刃口尺寸计算原则选取或查磨损系数x表；
规则形状凸、凹模的刃口尺寸偏差（mm）
公称尺寸/mm
凸模偏差δp
凹模偏差δd
≤18
＞18～30
＞30～80
-0.020
+0.020
+0.025
+0.030
80～120
-0.025
+0.035
磨损系数x
料厚
t/mm
非圆形
圆形
0.75
0.5
工件公差∆/mm
＜0.16
0.17～0.35
≥0.36
≥0.16
＜0.20
0.21～0.41
≥0.42
≥0.20
2～4
＜0.24
0.25～0.49
≥0.50
≥0.24
＞4
＜0.30
0.31～0.59
≥0.60
≥0.30
查磨损系数x表得x=0.75；
冲孔凸模刃口计算
切废凸模刃口计算
凸模刃口图如下：
实际生产，工件为小批量生产，凸模尺寸可以为工件的基本尺寸。
弯曲部分工作部件尺寸计算
2<
10，相对圆角半径较小。
，
式中r为工件弯曲半径，为Q235最小弯曲半径。
因为有公式，所以凹模圆角半径。
则凸模圆角半径，根据当
;
则此工件。
凹模深度
根据《冷冲压工艺与模具设计》表3-20，知凹模深度，则凹模总体厚度为。
弯曲模间隙的确定
根据公式
式中——弯曲模凸、凹模单边间隙（㎜）；
——工件材料厚度（㎜）；
——工件材料厚度的正偏差（㎜），可查《冷冲压工艺与模具设计》附录F得到；
——间隙系数，可查《冷冲压工艺与模具设计》表3-22（㎜）；
则,考虑到回弹修正，取。
弯曲模工作部分尺寸与公差
取工件精度等级为IT14级，取模具精度等级为IT9级。
本工件为L形弯曲件，弯曲的凸凹模尺寸未定。
可取凹模尺寸10㎜，凸模与凹模相距一个间隙2.062㎜，区凸模工作尺寸为6㎜。
尺寸结构图如下：
凹模结构设计
如图
凹模
凸模结构设计
左冲孔凸模右切断凸模
切废凸模
弯曲凸模
总体结构设计
送料装置
模具采用自动送料机送料，简单方便。
定距装置
模具采用自动送料机进行定距送料。
定位装置
模具采用，采用导料销倒料、两个导正销进行精定位。
弯曲工位，采用一个定位销，进行防偏定位
卸料装置
模具采用弹性卸料板卸料。
导向装置
模具采用四角导柱，进行导向。
导柱、导套结构图如下：
导柱、导套
其它结构
模具采用，反侧压块对弯曲凸模进行保护。
模柄裁直径为30的压入式模柄。
如下图所示
模柄
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