冲压模具毕业设计固定夹冲压弯曲模设计样本文档格式.docx

1、 8.2 刃口尺寸计算.17 8.3 计算凸、凹模刃口尺寸.18 8.4 冲裁刃口高度.21 8.5 弯曲某些刃口尺寸计算.21 8.5.1 最小弯曲半径21 8.5.2 弯曲某些工作尺寸计算229 模具总构造设计25 9.1 模具类型选取.25 9.2 定位方式选取.25 9.3 卸料方式选取.25 9.4 导向方式选取.2510 重要零部件设计.2610.1 工作零件设计.26 10.1.1 凹模设计26 10.1.2 凸凹模设计27 10.1.3 外形 凸模设计 .27 10.1.4 内孔凸模设计28 10.1.5 弯曲凸模设计28 10.2 卸料某些设计.29 10.2.1 卸料板设计

2、 .29 10.2.2 卸料弹簧设计.2910.3 定位零件设计.3110.4 模架及其她零部件设计.31 10.4.1 上下模座.31 10.4.2 模柄.32 10.4.3 模具闭合高度.3211 模具总装图.3312 压力机选取 33总结.34道谢.35参照文献.36附录.37附录1 冲压模具装配工序卡片.37附录2 非原则零件加工工艺过程.38 附录3 冲孔凸模加工工艺过程.39 附录4 凸凹模加工工艺卡片.40 附录5 空心垫板加工工艺过程.41附录6 弯曲凸模加工工艺过程.41附录7 某些原则公差值.42附录8 J23系列开式可轻压力机重要技术参数.431 绪 论 改革开放以来，随

3、着国民经济高速发展，工业产品品种和数量不断增长，更新换代不断加快，在当代制造业中，公司生产一方面朝着多品种、小批量和多样式方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同顾客需要；另一方面朝着大批量，高效率生产方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采用专用设备生产方式。模具，做为高效率生产工具一种，是工业生产中使用极为广泛与重要工艺装备。采用模具生产制品和零件，具备生产效率高，可实现高速大批量生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具备良好互换性；操作简朴，对操作人员没有很高技术规定；运用模具批量生产零件加工费用低；所加工出零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制

4、造出其他加工工艺办法难以加工、形状比较复杂零件制品；容易实现生产自动化特点。2 冲裁弯曲件工艺分析图21 零件图如图21所示零件图。生产批量：大批量;材料： LY21-Y;该材料，经退火及时效解决，具备较高强度、硬度，适合做中档强度零件。尺寸精度：零件图上尺寸除了四个孔定位尺寸标有偏差外，其她形状尺寸均未标注公差，属自由尺寸，可安IT14级拟定工件公差。经查公差表，各尺寸公差为：3.50 +0。30 20 0-0.52 250-0.52 四个孔位置公差为：170.12 140.2工件构造形状：制件需要进行落料、冲孔、弯曲三道基本工序，尺寸较小。结论：该制件可以进行冲裁制件为大批量生产，应注重模

5、具材料和构造选取，保证磨具复杂限度和模具寿命。3 拟定工艺方案及模具构造形式依照制件工艺分析，其基本工序有落料、冲孔、弯曲三道基本工序，按其先后顺序组合，可得如下几种方案;（1）落料弯曲冲孔；单工序模冲压（2）落料冲孔弯曲；单工序模冲压。（3）冲孔落料弯曲；持续模冲压。（4）冲孔落料弯曲；复合模冲压。方案（1）（2）属于单工序模冲裁工序冲裁模指在压力机一次行程内完毕一种冲压工序冲裁模。由于此制件生产批量大，尺寸又较这两种方案生产效率较低，操作也不安全，劳动强度大，故不适当采用。方案（3）属于持续模，是指压力机在一次行程中，依次在模具几种不同位置上同步完毕多道冲压工序模具。于制件构造尺寸小，厚度

6、小，持续模构造复杂，又因落料在前弯曲在后，必然使弯曲时产生很大加工难度，因而，不适当采用该方案。方案（4）属于复合冲裁模，复合冲裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同步完毕数道冲压工序模具。采用复合模冲裁，其模具构造没有持续模复杂，生产效率也很高，又减少工人劳动强度，因此此方案最为适当。依照分析采用方案（4）复合冲裁。4 模具总体构造设计4.1 模具类型选取 由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，因此模具类型为复合模。4.2定位方式选取 由于该模具采用是条料，控制条料送进方向采用导料销，有侧压装置。控制条料送进步距采用导正销定距。4.3卸料方式选取 由于工件料厚为1.2mm，相对较薄，卸料力不

7、大，故可采用弹性料装置卸料。4.4导向方式选取为了提高模具寿命和工件质量，以便安装调节，该复合模采用对角导柱导向方式。5 模具设计工艺计算5.1计算毛坯尺寸相对弯曲半径为：R/t=3.8/1.2=2.170.5式中：R弯曲半径（mm） t材料厚度（mm） 由于相对弯曲半径不不大于0.5，可见制件属于圆角半径较大弯曲件，应当先 求变形区中性层曲率半径（mm）。 =r0+kt 公式（51）r0内弯曲半径 t材料厚度 k中性层系数表51 板料弯曲中性层系数r0/t0.10.250.30.40.60.81.OK1（V）0.300.330.350.360.370.380.390.410.42K2（U）0

8、.230.290.310.320.40K3（O）0.720.700.670.631.21.51.82345680.430.450.460.470.480.490.500.440.560.52查表51，K=0.45依照公式51 = r0+kt =0.38+0.45X1.2 =4.34（mm）图51 计算展开尺寸示意图依照零件图上得知，圆角半径较大（R0.5t），弯曲件毛坯长度公式为： LO=L直+ L弯 公式（52） LO弯曲件毛坯张开长度 （mm） L直 弯曲件各直线某些长度 （mm） L弯弯曲件各弯曲某些中性层长度之和（mm）在图51中： A= 公式（53） COSP=（RA+RC-B）/（

9、RA+RC） 公式（54） RA=3.8+0.6=4.4 （mm） RC=1.2+0.6=1.8（mm） B=3.8（mm）依照公式53 A= =23.8（4.4+1.8）-3.82 5.6（mm）依照公式54 COSP= （RA+RC-B）/（RA+RC） = （ 4.4+1.6-3. 8）/（4.4+1.6） = 0.367 则 P=carCOS0.367=68.47。 2P=268.47。=136.94。依照公式52 L直=L总长-2A =20-25.6 =8.8（mm） L弯=2（P180+P180） =23.144.34（68.47/180+68.47/180） =20.74（mm）

10、 LO =L直+ L弯 =8.8+20.74 =31.54（mm）取LO=32（mm）依照计算得：工件展开尺寸为2532（mm）,如图42所示。图52 尺寸展开图5.2排样、计算条料宽度及步距拟定5.2.1搭边值拟定排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留下工艺余料，称为搭边。搭边作用是补偿定位误差，保持条料有一定刚度，以保证零件质量和送料以便。搭边过大，挥霍材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不但会增大冲件毛刺，有时尚有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，减少模具寿命。或影响送料工作。搭边值普通由经验拟定，表所列搭边值为普通冲裁时经验数据之一。表52 搭边a和a1数值材料厚度圆件及r2t工件矩

11、形工件边长L50mm矩形工件边长L50mm或r2t工件工件间a1沿边a 0.250.250.50.50.80.81.21.21.61.62.02.02.52.53.03.03.53.54.04.05.05.0121.02.22.53.00.6t2.02.83.50.7t3.24.00.8t4.50.9t搭边值是废料，因此应尽量取小，但过小搭边值容易挤进凹模，增长刃口磨损表42给出了钢（WC0.05%0.25%）搭边值。对于其她材料应将表中数值乘如下列数：钢（WC0.3%0.45%） 0.9钢（WC0.5%0.65%） 0.8硬黄铜 11.1 硬铝 11.2软黄铜，纯铜 1.2该制件是矩形工件，

12、依照尺寸从表42中查出：两制件之间搭边值a1=1.2（mm）,侧搭边值a=1.5（mm）。由于该制件材料使LY21Y（硬铝），因此两制件之间搭边值为： a1=1.2（11.2）=1.21.414（mm）取a1=1.2（mm）侧搭边值 a=1.5（11.2）=1.51.8（mm）取a=1.5（mm）5.2.2条料宽度拟定计算条料宽度有三种状况需要考虑；有侧压装置时条料宽度。无侧压装置时条料宽度。有定距侧刃时条料宽度。有侧压装置模具，能使条料始终沿着导料板送进。条料宽度公式：B=（D+2a） 公式（52）其中条料宽度偏差上偏差为0，下偏差为，见表43条料宽度偏差。D条料宽度方向冲裁件最大尺寸。a侧

13、搭边值。查表43条料宽度偏差为0.15依照公式4 1 B=（D+2a） =（25+21.5）0-0.15 =280-0.15表53 条料宽度公差（mm）条料宽度B/mm材料厚度t/mm0.50.5112200.050.080.1020300.1530500.205.2.3 导板间间距拟定导料板间距离公式： A=B+Z 公式（52）Z导料板与条料之间最小间隙（mm）；查表4.33得Z=5mm 依照公式42 A= B+Z =28+5 =33（mm）表54 导料板与条料之间最小间隙Zmin（mm）有 侧 压 装 置条 料 宽 度B/mm100如下100以上0.50.51122334455.2.4 排

14、样依照材料经济运用限度，排样办法可以分为有废料、少废料和无废料排样三种，依照制件在条料上布置形式，排样有可以分为直排、斜排、对排、混合排、多排等多重形式。采用少、无废料排样法，材料运用率高，不但有助于一次冲程获得各种制件，并且可以简化模具构造，减少冲裁力，但是，因条料自身公差以及条料导向与定位所产生误差影响，因此模具冲裁件公差级别较低。同步，因模具单面受力（单边切断时），不但会加剧模具磨损，减少模具寿命，并且也直接影响到冲裁件断面质量。由于设计零件是矩形零件，且四个孔均有位置公差规定，因此采用有费料直排法。5.2.5材料运用率计算：冲裁零件面积为： F=长宽=2532=800（mm2）毛坯规格

15、为：5001000（mm）。送料步距为：h=Da1=32+1.2=33.2一种步距内材料运用率为： n11=（nF/Bh）100%n为一种步距内冲件个数。 n11=（nF/Bh） =（1800/2833.2） =81.96%横裁时条料数为： n1 =1000/B=1000/28=34.01 可冲34条，每条件数为： n2 =（500-a）/h=（500-1.5）/33.2 =15.024 可冲15件，板料可冲总件数为： n=n1n2=3415=510（件）板料运用率为： n12=（nF/5001000） =（510800/5001000） =81.6%纵裁时条料数为： n1=500/B =50

16、0/28 =17.006 可冲17条， n2=（1000-a）/h =（1000-1.5）/33.5 =30.084 可冲30件，n2=1730=510（件） n12=（nF/500 =81.6% 横裁和纵裁材料运用率同样，该零件采用横裁法。图53 排样图6 冲裁力计算6.1计算冲裁力公式 计算冲裁力是为了选取适当压力机，设计模具和检查模具强度，压力机吨位必要不不大于所计算冲裁力，以适当冲裁规定，普通平刃冲裁模，其冲裁力F p普通可以按下式计算：Fp=KptL 公式（61） 式中 材料抗剪强度，见附表（MPa）；L冲裁周边总长（mm）；t材料厚度（mm）;系数Kp是考虑到冲裁模刃口磨损，凸模与凹模间隙之波动（数值变化或分布不均），润滑状况，材料力学性能与厚度公差