V形弯曲模具设计.doc

题 目： V形弯曲模具设计 姓 名： 灬焚书灬 学 号： 89757 系 别： 材料工程系 专 业： 材料成型及控制工程专业 年 级： 2015级 指导老师： 浮生、流年 《塑性成形工艺》课程设计 2015年7月32日 目 录 1、设计任务书 1 2、冲压工艺分析 1 2.1 材料分析 1 2.2 工艺分析 1 2.3 弯曲件的工序安排 1 3、弯曲模具总体结构设计 2 3.1 模具类型的选择 2 3.2 操作与定位方式 2 3.3 卸料与出件方式 2 4、弯曲模具工艺与设计分析 2 4.1 弯曲工件毛坯尺寸计算 2 4.2 弯曲力的计算 3 4.3 压弯时的顶件力和卸料力 4 4.4 弯曲时压力机吨位的选择 4 5、弯曲模具零件设计 4 5.1 凸模与凹模工作部位设计 4 5.1.2 凸模与凹模的圆角半径 4 5.1.3 弯曲模凹、凸模间隙? 5 5.1.3 弯曲凸、凹模刃口尺寸及公差? 6 5.2 凹模尺寸设计 6 5.3 模座的选择 8 5.4 垫板规格的的选择 8 5.5 固定板的选择 9 5.6 定位板的设计 10 5.7 凸模设计 10 5.8 模柄的选择 11 5.9 螺钉、销钉的设计 11 5.9.1 螺钉、销钉的选择 11 5.9.2 螺钉、销钉孔确定 11 5.9.3 螺钉、销钉位置确定 11 6、冲压设备的选择 12 6.1 闭合高度的确定 12 6.2 压力机设备的选用 13 7、课设小结 14 参考文献 15 1、设计任务书 设计题目：V形弯曲模具设计 工件图：如图1 材料 ： Q235 厚度 ： 1mm 技术要求小批量，零件公差按IT14选取 图 1：工件图 2、冲压工艺分析 Q235号钢为普通碳素结果钢，性质较软，具有较好的弯曲性能弹性模量E200~220GPa ，抗拉强度σb375~500MPa。 2.2 工艺分析 该弯曲件外形简单，精度要求不高，工件厚度小，可以采用单工序模弯曲，且定位精度易保证。 2.3 弯曲件的工序安排 参考《冷冲模设计》P136可一次压弯成形。 3、模具总体结构设计 3.1 模具类型的选择 冲压工艺分析可知，采用单工序冲模，所以采模具类型为单工序模。 3.2 操作与定位方式 零件小批量生产，安排生产可采用手工送料方式能够达到批量生产，且能降低模具成本，因此采用手工送料方式。零件尺寸较小，厚度较小，宜采用定位板定位。 3.3 卸料与出件方式 3.4 导向方式的选择 导向零件是用来保证上模相对于下模的正确运动。对生产批量较大、零件公差要求较高、寿命要求较长的模具，一般都采用导向装置。模具中应用最广泛的是导柱和导套。 该模具生产批量不大，工件变形弯曲简单，弯曲力较小，可以不采用导向装置。 4、模具工艺与设计分析 4弯曲工件毛坯尺寸计算 工件属于有圆角半径的弯曲件，毛胚展开长度为： 公式 1 式中L — 弯曲件板料长度 线部分的各段长度； 圆弧部分的长度X — 中性层系数 ∵r/t 12/1 12 8,查[Ⅰ]-P131-表5.5得中性层系数x 0.5按公式1计算板料的展开长度得： ∴ 40+ 66.18mm 图 2 4.2 弯曲力的计算 弯曲力受材料力学性能，零件形状与尺寸，弯曲方式，模具结构形状与尺寸等多种因素的影响，很难用理论分析方法进行准确计算。因此，在生产中均采用经验公式估算弯曲力，以便作为弯曲工艺设计和选择冲压设备的理论。 查《冷冲模设计》P133可得v形件弯曲力： 公式 2 其中 — 冲压行程结束时的自由弯曲力（N）； K — 安全系数，一般取K 1.3； B — 弯曲件的宽度（mm）； — 弯曲材料的厚度（mm）； — 弯曲件的内弯曲半径（mm）； — 材料的强度极限（MPa）。 根据图可得：b 40mm；t 1mm；r 12mm 查阅《》P37，表2-3可得 450MPa 代入公式2得 4.3 压弯时的顶件力和卸料力 压弯时的顶件力和卸料力FQ值近似取弯曲力的30%~80%?即： 所以 FQ 0.8×1080 864 N 4.4 弯曲时压力机吨位的选择 自由弯曲时，压力机的吨位F为 F≧F自+FQ≧1080+864 1944 N 5、弯曲模具 5.1 凸模与凹模 在材料弯曲变形结束，工件不受外力作用，由于弹性恢复，使弯曲件的角度、弯曲半径与模具的形状尺寸不一致，这种现象称为回弹。弯曲回弹表现为1弯曲半径增大；2弯曲件角度增大。材料的屈服点σ愈高，弹性模量E愈小，弯曲回弹愈大。 当r/t 5，弯曲半径的回弹值不大，只考虑角度回弹可以查表得出。 当r/t 10，弯曲相对半径较大，工件不仅有角度回弹，弯曲半径也有较大的回弹。可由下面公式得出： 公式 3 公式 4 其中：r — 工