U 形弯曲件模具设计
U形弯曲件模具设计
1零件工艺性分析
工件图为图15所示活接叉弯曲件，材料45钢，料厚3mm。其工艺性分析内容如下：
R9
18
图15弯曲工件图
1.1材料分析
45钢为优质碳素结构钢，具有良好的弯曲成形性能。
1.2结构分析
零件结构简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。可查得此材料所允许的最小弯曲半径r min 0.5t 1.5mm，而零件弯曲半径r 2mm 1.5mm，故不会弯裂。
另外，零件上的孔位于弯曲变形区之外，所以弯曲时孔不会变形，可以先冲孔后弯曲。计算零件相对弯曲半径r/t 0.67 5，卸载后弯曲件圆角半径的变化可以不予考虑，而弯曲中心角发生了变化，采用校正弯曲来控制角度回弹。
1.3.精度分析
零件上只有1个尺寸有公差要求，由公差表查得其公差要求属于IT14，其余未注公差尺寸也均按IT14选取，所以普通弯曲和冲裁即可满足零件的精度要
U 形弯曲件模具设计
求。
4. 结论：由以上分析可知，该零件冲压工艺性良好，可以冲裁和弯曲。
2 工艺方案的确定
零件为U 形弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔和弯曲三个基本工序，可有以下三种工艺方案：
方案一：先落料，后冲孔，再弯曲。采用三套单工序模生产。方案二：落料—冲孔复合冲压，再弯曲。采用复合模和单工序弯曲模生产。方案三：冲孔—落料连续冲压，再弯曲。采用连续模和单工序弯曲模生产。方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生产效率较低。方案二需两副模具，且用复合模生产的冲压件形位精度和尺寸精度易保证，生产效率较高。但由于该零件的孔边距为 4.75m m,小于凸凹模允许的最小壁厚 6.7mm,故不宜采用复合冲压工序。
方案三也需两副模具, 生产效率也很高, 但零件的冲压精度稍差。欲保证冲
压件的形位精度, 需在模具上设置导正销导正, 故其模具制造、安装较复合模略复杂。
通过对上述三种方案的综合分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。
3 零件工艺计算
3.1.弯曲工艺计算
3.1.1毛坯尺寸计算
对于r 0.5t有圆角半径的弯曲件，由于变薄不严重，按中性层展开的原理，坯料总长度应等于弯曲件直线部分和圆弧部分长度之和, 可查得中性层位移系数x 0.28，所以坯料展开长度为
90
L Z (16 9 5) 2 (25 10) 2 [ (2 0.28 3)] 63.9 64mm
180 由于零件宽度尺寸为18mm ,故毛坯尺寸应为64m M 18mm 。弯曲件平面展开图 见图16,两孔中心距为46mm 。
3.1.2弯曲力计算
弯曲力是设计弯曲模和选择压力机的重要依据。该零件是校正弯曲，校正弯 曲
时的弯曲力F 校和顶件力F D 为
F 校 Ap 25 18 120 54kN
(0.3 ~ 0.8) F 自
2 0.7KBt b 0.3
- r t 2 「 0.7 1.3 18 3 550
0.3 - 3 对于校正弯曲，由于校正弯曲力比顶件力大得多，故一般
F D 可以忽略，即 生产中为安全，取F 压力机＞ 1.8F 校 1.8 54 97.2kN ，根据压弯力大小，初
F D 5kN
图16坯料展开图
选设备为JH23—25。
32冲孔落料连续模工艺计算3.2.1刃口尺寸计算
由图3-2可知，该零件属于一般冲孔、落料件。根据零件形状特点，冲裁模的凸、凹模采用分开加工方法制造。尺寸18mm、R9mm由落料获得，2X ? 8.5mm 和46土0.31mm由冲孔同时获得。查得凸、凹模最小间隙Z min 0.48mm，最大
间隙Z max 0.66mm，所以Z max Z min 0.66 0.48 0.18mm。
按照模具制造精度高于冲裁件精度3?4级的原则，设凸、凹模按IT8制造，落料尺寸1800.43 mm，凸、凹模制造公差T A0.027mm，磨损系数X取0.75。冲孔尺寸8.500.36 mm，凸、凹模制造公差丁A 0.022mm，磨损系数X取0.5。根据冲裁凸、凹模刃口尺寸计算公式进行如下计算：
落料尺寸1800.43 mm，
校核不等式T A < Z max Z min，代入数据得0.027 0.027 0.054 0.18。
说明所取的T与A合适，考虑零件要求和模具制造情况，可适当放大制造公差
为：T 0.4 0.18mm 0.072mm， A 0.6 0.18mm 0.108mm。
将已知和查表的数据代入公式得
L A (L max X )0 A (18- 0.75 0.43)00.027 mm 17.67800.027 mm
L T (L A Z mJ0T (17.678-O.48)°0.027 mm 17.198°0.027mm
故落料凸模和凹模最终刃口尺寸为：L A 17.67800.108 mm，
L T 17.198 0.072mm。
落料R9mm，属于半边磨损尺寸。由于是圆弧曲线，应该与落料尺寸18mm 相切，所以其凸、凹模刃口尺寸取为
R A 1 17.67800.108/2mm 8.83900.054mm
2
1
R T- 17.19800 072/2 mm 8.59900036mm
2 . .
冲孔：8.500.36 mm
校核T A Z max Z min，代入数据得：0.022 0.022 0.044 0.18。说明
所取的T与A合适，考虑零件要求和模具制造情况，可适当放大制造公差为：
T 0.4 0.18mm 0.072mm， A 0.6 0.18mm 0.108mm。
将已知和查表的数据代入公式得
d T (d min X )0T(8.5 0.5 0.36)°o.o22mm 8.68°o.o22mm
d A (d T Z min)0 A (8.689.16。0.022口口
故冲孔凸模和凹模最终刃口尺寸为：d T 8.6800.072mm，d A 9.1600.108 mm。
孔心距46土0.31mm
因为两个孔同时冲出，所以凹模型孔中心距为
L A' L /8 46 0.62/8 46 0.078mm
3.2.2排样计算
分析零件形状应采用单直排的排样方式，零件可能的排样方式有如图17所
示两种。
比较方案a和方案b,方案a是少废料排样，显然材料利用率高，但因条料本身的剪板公差以及条料的定位误差影响，工件精度不易保证，且模具寿命低，操作不便，排样不适合连续模，所以选择方案b。同时，考虑凹模刃口强度，其
中间还需留一空工位。现选用规格为3mm x 1000mm x 1500mm的钢板，则需计
算采用不同的裁剪方式时，每张板料能出的零件总个数。
经查得零件之间的搭边值a1 3.2mm，零件与条料侧边之间的搭边值
图17可能的排样方式
a 3.5mm ，条料与导料板之间的间隙值 C 0.5mm ，则条料宽度为
(64 2 3.5 0.5)00.8mmi 71.500.8 mm
步距 S D a 1 18 3.2 21.2mm
长1000mm 的条料，则一张板材能出的零件总个数为
利用率为 n S 100%
940 968.9 100% 60.7%。排样图如图18所示。
L b B b 1500 1000 33冲裁力计算
此例中零件的落料周长为148.52mm,冲孔周长为26.69mm,材料厚度3mm ,
45钢的抗剪强度取500MPa ,冲裁力基本计算公式F KLt 。则冲裁该零件所 需落料力
图18零件的排样图
F 1 1.3 148.52 3 500 289614N 289.6kN
冲孔力 F 2 2 1.3 26.69 3 500 104091N 104.1kN
模具结构采用刚性卸料和下出件方式，所以所需推件力 F T 为 B (D max 2a C)0 由于弯曲件裁板时应考虑纤维方向, 所以只能采用横裁。即裁成宽71.5 mm 、 1500 n 71.5 1000 3.2 212
20 47 940个 计算每个零件的面积S
2 2 18 46 18 2 8.5 4 4 968.9mm 2，则材料
武汉理工大学华夏学院 课程设计说明书 题目四角弯曲零件冲压工艺与模具设计学院名称机电工程学院 班级机制1071班 学号 10110107115 学生姓名肖一民 指导教师欧阳伟 2010年 12月 29日
目录 1．设计课题1 2．课程设计的目的及要求 2 1.工艺过程的制定 3 1.1 制件的工艺性分析 3 1.1.1冲压件的形状和尺寸应满足的要求 3 1.1.2冲压件的精度与断面粗糙度 3 1.2冲压工艺方案的分析与制定 4-5 2 设计工艺计算 6 2.1弯曲件展开尺寸的计算 6 2.2冲压力的计算及冲压设备的选择 7 2.2.1冲压力的计算 8 2.2.2初选冲压设备 8 2.3材料利用率及弯曲回弹值的计算 8 3.模具工作零件设计 9 3.1 弯曲模具工作零件尺寸的计算 9 3.1.1凸模与凹模的圆角半径 9 3.1.2凹模深度 9 3.1.3弯曲模凸模和凹模的间隙 10 3.2模具工作零件结构的确定 10-12 4. 模具其他零件的设计 13-14 5.设计心得体会15 6.参考文献16
序言 模具做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。 设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、具使用寿命，还可以提高产品经济效益。在进行模具设计时，必须清楚零件的加工工艺，设计出的零件要能加工、易加工。充分了解模具各部件作用是设计者进行模具设计的前提，新的设计思路必然带来新的模具结构。 本次设计了一套弯曲模具。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析，经过工艺分析和对比，通过冲压力、顶件力、卸料力和弯曲力等计算，确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。在设计说明书的第一部分，说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义，接着是对冲压件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。第二部分，对零件排样图的设计，完成了材料利用率的计算。再进行弯曲工艺力的计算和弯曲模工作部分的设计计算，对选择
摘要：是根据零件形状的需要，通过模具和压力机把毛坯弯成一定角度，一定形状工件的冲压工艺方法。弯曲成形工艺在工业生产中的应用：应用相当广泛，如汽车上很多履盖件，小汽车的柜架构件，摩托车上把柄，脚支架，单车上的支架构件，把柄，小的如门扣，夹子（铁夹）等。弯曲的基本原理以V形板料弯曲件的弯曲变形为例进行说明。凸模运动接触板料（毛坯）由于凸,凹模不同的接触点力作用而产生弯短矩，在弯矩作用下发生弹性变形，产生弯曲。随着凸模继续下行，毛坯与凹模表面逐渐靠近接触，使弯曲半径及弯曲力臂均随之减少，毛坯与凹模接触点由凹模两肩移到凹模两斜面上。（塑变开始阶段）。随着凸模的继续下行，毛坯两端接触凸模斜面开始弯曲。（回弯曲阶段）。压平阶段，随着凸凹模间的间隙不断变小，板料在凸凹模间被压平。校正阶段，当行程终了，对板料进行校正，使其圆角直边与凸模全部贴合而成所需的形状。 关键词：料盒插板；弯曲模；弯曲成形工艺
绪论 模具被称为“百业之母”，是工业生产的基础工艺装备，其应用非常广泛，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%～80%的零部件生产都依靠模具成形。作为制造业的上游部分,模具对产品质量、效益起决定性作用。 当今世界正进行着新一轮的产业调整，一些模具制造企业逐渐向发展中国家转移，我国正成为世界模具大国。目前我国的模具总产值已跃居世界第三，仅次于日本和美国。近年来，外资对我国模具行业投入量增大，工业发达国家将模具向我国转移的趋势进一步明朗化，我国模具行业迎来新一轮的发展机遇的同时，也将面临巨大的挑战。目前我国存在一方面模具产业规模不断扩大，一方面模具技术人员短缺的问题，这在一定程度上影
毕业设计说明书 题目 专业 班级 学生姓名 指导教师 2013年 11月 20 日
关键词：靠板、工艺性分析、冲裁工艺方案确定、模具结构的确 定、有关工序与设计的计算、模具零部件的选用、模具总装图的绘制、零 件图的绘制 目录 第一章绪论 (1) 1.1 课题的来源、目的、意义 (2) 1.2课题的主要内容和工作方法 (3) 1.3解决的重点问题和创新 (4) 第二章零件的工艺性分析 (5) 2.1冲裁件的结构与尺寸 (6) 2.2冲裁件的精度 (7) 2.3冲裁件的材料 (8) 第三章冲压模设计 (9) 3.1冲裁工艺方案的确定 (9) 3.2模具总体结构方案 (10) 3.3排样设计与计算 (11) 3.4冲压力及压力中心计算 (12) 3.5模具工作零件的设计 (13) 3.6标准零件的选用 (14) 第四章模具零件的制造与装配 (15) 4.1凸模制造工艺 (16)
4.2凹模制造工艺 (17) 4.3模具装配工艺 (18) 第四章小结 (19) 第五章结果与建议 (20) 附：打印标准样式 （一）一律按毕业论文（毕业设计）封面大小要求交计算机打印稿。 （二）字号、字体要求： 论文题目黑体一号 “内容提要”“关键词”字样黑体三号 摘要正文宋体小四号 关键词宋体小四号 论文正文 第一层次（章）题序和标题小二号黑体字 第二层次（节）题序和标题小三号黑体字 第三层次（条）题序和标题四号黑体字 第四层次正文宋（或楷）体小四号（英文用新罗马体12号） 论文页面设置注意装订线，页码一律用５号居中标明。第三层次（条）题序和标题四号黑体字 第四层次正文宋（或楷）体小四号（英文用新罗马体12号） 论文页面设置注意装订线，页码一律用５号居中标明。 第一章绪论 1.1 课题的来源、目的、意义 该课题是从3栋教学楼刘金铁老师按两个人一组从毕业设计课题处随机抽取出的一个课题，零件（靠板）结构形式已用图纸表达。 该课题要求首先分析零件的工艺性然后做出工艺方案的确定，再确定模具的总体结构方案,进行有关工艺与设计的计算，最后确定模具的零部件结构，绘制出总装图和零件图。 通过本次毕业设计，对所学知识的综合应用能力进行了强有力的检验：1．培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风。
目录 第一章绪论 3 第二章冲压工艺分析 2.1冲压件简介 5 2.2冲压工艺性分析 6 2.3冲压工艺方案的确定 6 第三章落料冲孔弯曲复合模设计 3.1模具结构8 3.2确定其搭边值8 3.3确定排样图9 3.4材料利用率计算10 3.5凸凹模刃口尺寸计算10 3.6冲压力计算13 3.7压力机选用16 3.8压力中心计算17 3.9落料冲孔弯曲复合模主要零部件设计17 3.10模具闭合高度、压力机校验24 第四章结论25
第一章绪论 1.1 课题研究的目的和意义 目的：为了更好的了解模具设计的一些步骤，和一些设计模具时所需要注意的地方，为以后的工作打好基础。 意义：此次设计让我知道了自己的理论知识要运用到实际工作中去并不是那么容易的需要经过多次练习及长时间积累的。 1.2 课题国外研究概况 1.1.1 国外模具发展概况 目前，欧洲模具业已越来越感受到来自中国同行所带来的影响和压力，预计到2018年，中国将一跃成为全球最大的模具制造业基地之一。”德国亚琛工业大学的亚力山大教授日前在宁海考察该地模具制造业基地时发出这样的感叹。亚力山大表示，据相关研究部门调查得知，欧洲模具设计和生产的时间要分别比中国快44％和61％左右。 1.1.2国模具发展概况 近年来，中国模具市场对精密、大型、复杂型、长寿命模具的需求量有所增长，预计到2010年，国模具市场需求量将在1，200亿元人民币左右。 综合媒体6月4日报道，中国模具协会企业年报显示：近年来，中国模具市场对精密、大型、复杂型、长寿命模具的需求量有所增长，预计到2010年，国模具市场需求量将在1，200亿元人民币左右。 专家分析，从1997年开始，随着汽车、装备制造业、家用电器的高速增长，中国国模具市场的需求开始显著增长。虽然到2006年中国模具工业总产值已达516亿元，但属“大路货”的冲压模具、压铸模具等约占总量的80％。已经进入中国的少量外资模具企业开始生产各种高精大多功能模具，但目前仍供不应求。 据介绍，目前中国汽车模具潜在市场十分巨大。质量好的冲压模具在汽车整车等行业供不应求；压铸模具在汽车零部件、装备制造业等行业需求激增；注塑模具在家用电器等行业发展潜力也很大。另外，特种模具也有较大的发展前景。 1.3 课题研究的主要容 冲压模具的设计在其生产、加工以及使用过程中尤为重要。特别是它的结构设计，对加工、装配、工期、成本乃至冲压产品的质量及生产效率产生极大的影响。所以，此
弯曲模具设计计算说明书 设计内容 设计说明书1份 模具装配图1张 凸模零件图1张 凹模零件图1张
班级： 学号： 姓名： 指导： 目录 一、模具设计的内容 (3) 二、设计要求 (3) 三、模具设计的意义 (3) 四、弯曲工艺的相关简介 (3) （一）、弯曲工艺的概念 (3) （二）、弯曲的基本原理 (4) （三）、弯曲件的质量分析 (4) （四）、弯曲件的工艺
性 (7) （五）、最小相对弯曲半径 (7) 五、设计方案的确定 (7) （一）、弯曲件工艺分析 (8) （二）、弯曲件坯料展开尺寸的计算 (8) （三）、弯曲力的计算及压力机的选用 (9) （四）、弯曲模工作部分尺寸设计 (10) 六、模具整体结构 (16) 七、模具的工作原理及生产注意事项 (18) 八、总结 (19) 九、参考资料 (20) 一、模具设计的内容 设计一副如下图所示弯曲件的成形模具：（补充图纸）
二、设计要求 详尽的设计计算说明书1份、主要零件图、模具装配图1份。 三、模具设计的意义 冲压成形/塑料成型工艺及模具设计是机制专业的专业基础课程。通过模具的课程设计使学生加强对课程知识的理解，在掌握材料特性的基础上掌握金属成形工艺和塑件成型工艺，掌握一般模具的基本构成和设计方法，为学生的进一步发展打下坚实的理论、实践基础。 四、弯曲工艺的相关简介 （一）、弯曲工艺的概念 弯曲是将金属板料毛坯、型材、棒材或管材等按照设计要求的曲率或角度成形为所需形状零件的冲压工序。弯曲工序在生产中应用相当普遍。零件的种类很多，如汽车上很多履盖件，小汽车的柜架构件，摩托车上把柄，脚支架，单车上的支架构件，把柄，门扣，铁夹等。 （二）、弯曲的基本原理 以V形板料弯曲件的弯曲变形为例进行说明。其过程为： 1、凸模运动接触板料（毛坯）由于凸,凹模不同的接触点力作用而产 生弯短矩，在弯矩作用下发生弹性变形，产生弯曲。 2、随着凸模继续下行，毛坯及凹模表面逐渐靠近接触，使弯曲半径及弯曲力臂均随之减少，毛坯及凹模接触点由凹模两肩移到凹模两斜面上。（塑变开始阶段）。
第四章弯曲工艺及弯曲模具设计 一、填空题(每空1分，共分) 1．将各种金属坯料沿直线弯成一定角度和曲率,从而得到一定形状和零件尺寸的冲压工序称为弯曲。（4-1） 2．窄板弯曲后其横截面呈扇形形状。（4-1） 3．在弯曲变形区内，内缘金属切向受压而缩短，外缘金属切向受拉而伸长，中性层则保持不变。（4-1） 4．弯曲时外侧材料受拉伸,当外侧的拉伸应力超过材料的抗拉强度以后,在板料的外侧将产生裂纹,此中现象称为弯裂。（4-2） 5．在外荷作用下,材料产生塑性变形的同时,伴随弹性变形,当外荷去掉以后,弹性变形恢复,使制件的形状和尺寸都发生了变化,这种现象称为回弹。（4-2） 6．在弯曲过程中，坯料沿凹模边缘滑动时受到摩擦阻力的作用，当坯料各边受到摩擦阻力不等时，坯料会沿其长度方向产生滑移，从而使弯曲后的零件两直边长度不符合图样要求，这种现象称之为偏移。（4-2） 7．最小弯曲半径的影响因素有材料力学性能、弯曲线的方向、材料热处理状况、弯曲中心角。（4-2） 8．轧制钢板具有纤维组织，平行于纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。（4-2） 9．为了提高弯曲极限变形程度，对于经冷变形硬化的材料，可采用热处理以恢复塑性。（4-2） 10．为了提高弯曲极限变形程度，对于侧面毛刺大的工件，应先去毛刺，当毛刺较小时，也可以使毛刺的一面处于弯曲受压的内缘，以免产生应力集中而开裂。（4-2）11．弯曲时，为防止出现偏移，可采用压料和定位两种方法解决。（4-2）12．弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。（4-2）13．弯曲变形的回弹现象的表现形式有曲率减小、弯曲中心角减小两个方面。（4-2） 14．在弯曲工艺方面，减小回弹最适当的措施是采用校正弯曲。（4-3）15．常见的弯曲模类型有：单工序弯曲模、级进弯曲模、复合弯曲模、通用弯曲模。（4-6） 16．对于小批量生产和试制生产的弯曲件，因为生产量小，品种多，尺寸经常改变，采用常用的弯曲模成本高，周期长，采用手工时强度大，精度不易保证，所有生产中常采用通用弯曲模。（4-6） 17．凹模圆角半径的大小对弯曲变形力、模具寿命、弯曲件质量等均有影响。（4-6）二、判断题（每小题分，共分） 1．（×）弯曲中性层就是弯曲件的中心层。（4-1） 2．（×）板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。（4-2） 3．（×）弯曲件的回弹主要是因为冲件弯曲变形程度很大所致。（4-2） 4．（√）校正弯曲可以减少回弹。（4-2） 5．（×）弯曲线的方向与板料的轧制方向垂直有利于减少回弹。（4-2） 6．（×）弯曲时，模具间隙越大，回弹角越小。（4-2） 6．（×）一般弯曲U形件时比V形件的回弹角大。（4-2） 7．（√）弯曲件的精度受坯料定位、偏移、回弹，翘曲等因素影响。（4-3）
第1章绪论 近几年来，我国模具技术有了很大发展，模具设计与制造水平有了较大提高，大型、精密、复杂高效和长寿命模具的需求量大幅度增加，模具质量、模具寿命明显提高，模具交货期较前缩短，模具C A D/C A M技术也得到了相当广泛的应用。 1.1国内模具的现状和发展趋势 1.1.1国内模具的现状 冲压技术广泛应用于航空、汽车、电机、家电和通信等行业零部件的成形。由于冲压工艺具有生产率高，能成形复杂零件，适合大批量生产等优点，在某些领域已经取代机械加工，并正逐步扩大其应用范围。据国际生产技术协会预测到本世纪中，机械零部件中60%的粗加工，80%的精加工要由模具来完成。因此冲压技术对发展生产、增加效益、更新产品等方面具有重要作用。 经调查，全国模具行业从业人员的岗位分布情况大致如下：从事模具设计，模具工艺过程实施，产品质量检验和监督工作的人员占总数的42%；其次是具体生产设备的操作，模具的制造、调试和维修，从事这类工作的是智能型操作人员，占总数的26%；三是从事生产组织，技术指导和技术管理工作的人员，占总数的14%；四是从事模具营销工作和售后技术服务的人员，占总数的9%；五是个体、行政管理人员，占总数的9%。 从20世纪80年代初开始，工业发达国家的模具工业，已从机床工业中分离出来，并发展成为一个独立的工业部门，而且其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来，中国的模具工业发展十分迅速；近年来，一直以每年15%左右的增长速度快速发展。目前，中国约有17000多个模具制造厂点，从业人数60多万；2001年中国模具工业总产值达320亿元人民币，中国模具工业的技术水平取得了长足的进步。国民经济的高速发展对模具工业提出了越来
弯曲模模具设计说明书(doc 30页)
陕西理工学院课程设计 弯曲模模具设计 说明书 题目双向弯板的磨具设计 学生姓名付俊文学号1014054130 所在学院材料科学与工程学院 专业班级材控1002班 指导教师 __ __ __ 完成地点陕西理工学院 ___
2013年 6 月 24 日 目录 前言 (1) 第一章设计产品图 (6) 第二章零件的冲压工艺性分析 (8) §2.1 零件的结构工艺性分析 (8) §2.2分析公差和表面粗糙度 (8) 第三章冲压工艺方安的制定及模具结构形式的论证和确定 (10) §3.1冲压工艺方安的制定 (10) §3.2模具结构形式的论证和确定 (10) 第四章毛坯形状和尺寸的确定 (11) §4.1毛坯尺寸的计算 (12) §4.2条料的尺寸确定 (12) 第五章弯曲力计算 (14) 第六章落料工艺计算 (15) §6.1 刃口尺寸计算 (15) §6.2 冲裁力计算 (16) 第七章冲压设备的选用 (17) §7.1落料设备的选用 (17)
§7.2弯曲模部分的计算及其设备的选用 (17) 第八章模具零部件结构的确定 (18) §8.1弯曲模主要零部件设计 (18) §8.2标准模架的选用 (19) §8.3送料定距零件 (20) §8.4卸料装置和推件装置 (20) §8.5导向零件 (20) §8.6紧固零件 (21) 第九章模具的结构及工作过程 (22) §9.1模具结构和工作过程 (23) §9.2模具结构特点 (24) §9.3弹性元件的设计 (24) 结论 (26) 参考文献 (27) 致谢 (28) 前言 冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法，用 以生产各种板料零件,具有很多独特的优势，其成形件具有 自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便 于实现机械自动化及生产效率高等优点，是一种其它加工方 法所不能相比和不可替代的先进制造技术，在制造业中具有
课程设计 ——V型零件的弯曲工艺及模具设计 学校：沈阳工业大学 指导教师：于宝义 班级：成控0804班 学号：080201116 姓名：何哲
一、零件的工艺性分析 1、零件的工艺性分析 如图所示为零件图 零件图生产批量：大批量 材料：厚度为4mm的Q235钢板 碳素结构钢的化学成分、性能及用途 部分碳素钢抗剪性能 如上图可知碳素结构钢，其抗剪强度为310—380Mpa，抗拉强度为375—460Mpa，屈服强度为235Mpa，弹性模量为206000Mpa。并会随着材质的厚度的增加而是其屈服值减少。由于含碳适中，综合性能较好，强度、塑性等性能得到较好的配合，用途最广泛。 尺寸精度：该零件图上已经标出了零件的弯曲角度，零件的高度和零件的宽度，其余并未标准，属自由尺寸，可以按着IT13级确定工件的公差。 工件结构的形状：制件需要进行落料，弯曲两道基本工序，尺寸小。 结论：该制件可以进行冲压。 制件为大批量生产，应重视模具材料和结构的选择，保证模具的复杂程度和模具的寿命。
2、确定工艺方案 各类模具结构及特点比较 根据制件的工艺性分析，该弯曲件外形简单，精度要求不高，工件厚度4mm。次工件可用一次单工序模弯曲，且定位精度易保证。
二、冲压模具总体结构设计 1、模具类型的选择 冲压工艺分析可知，采用单工序冲压，所以模具类型为单工序模。 2、操作与定位方式 零件大批量生产，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、卸料与出件方式 因为工件料厚为4mm，相对较薄，卸料力不大，故可采用弹性料装置卸料 三、冲压模具工艺与设计计算 1、弯曲工件毛坯尺寸计算 相对弯曲半径为：R/t=3/4=0.75>0.5 其中R——弯曲半径(mm) t——材料厚度(mm) 由于相对弯曲半径大于0.5可见制件属于圆角半径较大的弯曲件，应该先求形变区中性层曲率半径β(mm)。 β=r0+kt 其中：r0——内弯曲半径 板料弯曲中性层系数 查上表可得k=0.42 根据β=r0+kt β=3+0.4*4=4.6(mm) I1=I2=21.45mm 所以由公式得：L= I1+ I2+kt=21.45+21.45+0.4*4=44.5(mm) I1、I2——零件直边区长度t——弯曲件厚k——中性层系数 零件图
第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案一、填空题 1 、将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率，形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。 2 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。 3 、窄板弯曲后起横截面呈扇形状。窄板弯曲时的应变状态是立体的，而应力状态是平面。 4 、弯曲终了时，变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。 5 、弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。 6 、弯曲时，用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度，不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。 7、最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。 8 、材料的塑性越好，塑性变形的稳定性越强，许可的最小弯曲半径就越小。 9 、板料表面和侧面的质量差时，容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性，使材料过早破坏。对于冲裁或剪 切坯料，若未经退火，由于切断面存在冷变形硬化层，就会使材料塑性降低，在上述情况
下均应选用较大的弯 曲半径。轧制钢板具有纤维组织，顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。 10 、为了提高弯曲极限变形程度，对于经冷变形硬化的材料，可采用热处理以恢复塑性。 11 、为了提高弯曲极限变形程度，对于侧面毛刺大的工件，应先去毛刺；当毛刺较小时，也可以使有毛刺的一 面处于弯曲受压的内缘（或朝向弯曲凸模），以免产生应力集中而开裂。 12 、为了提高弯曲极限变形程度，对于厚料，如果结构允许，可以采用先在弯角内侧开槽后，再弯曲的工艺， 如果结构不允许，则采用加热弯曲或拉弯的工艺。 13 、在弯曲变形区内，内层纤维切向受压而缩短应变，外层纤维切向受受拉而伸长应变，而中性层则保持不 变。 14 、板料塑性弯曲的变形特点是：（ 1 ）中性层内移（ 2 ）变形区板料的厚度变薄（ 3 ）变形区板料长 度增加（ 4 ）对于细长的板料，纵向产生翘曲，对于窄板，剖面产生畸变。 15 、弯曲时，当外载荷去除后，塑性变形保留下来，而弹性变形会完全消失，使弯曲件
毕业设计（论文）说明书 题目：Z形件弯曲模设计 系名机械工程系 专业机械设计制造及其自动化 学号 学生姓名 指导教师 职称讲师 2015年 4月 10 日
摘要 本次设计是Z形件弯曲模的设计，制件为Z形件。本文借鉴了冷冲压模具设计的全部过程。文章主要过程是从产品的工艺分析到最后设计冲压模具，首先，通过对制件的特点的了解，进一步对制件进行工艺分析，确定该制件符合冷冲压加工的要求。冲压工艺方案和结构确定为弯曲模具冲压，并对弯曲模进行设计。除对制件进行排样分析和计算搭边值、冲压力、以及确定模具压力中心外还重点分析了制件的凸模、凹模及其凸凹模结构并进行设计、计算，定位零件的选取和结构分析，以及固定方式等技术难点，最终通过AutoCAD进行绘图，得到相关零件的零件图及弯曲模具的装配图。 关键词：冷冲压；Z形件；弯曲模具设计
Abstract This design is Z blanking design of the compound die, product as a Z convex shaped gasket. In this paper, the whole process of cold stamping die design. The article is main process from product process analysis of the final design of the stamping die, first of all, based on the understanding of the parts, parts for process analysis, to determine the work pieces with cold stamping processing requirements. Stamping process scheme and structure determination for the Flip Style compound die punching, and the design of compound die. In addition to the parts layout analysis and calculation on the boundary, pressure, and to determine the pressure center of the mould is focus on the analysis of the parts of the punch, die and punch die structure and design, calculation, selection and structure analysis of positioning component, and the fixed mode to point, finally drawing by AutoCAD the assembly diagram, parts diagram and related parts of the composite mold. Key words: Cold stamping；Z convex shaped gasket；Compound die design
弯曲模具设计说明书--保持架异向弯曲工序模具设计 姓名：*** 学号：*** 班级：*** 指导老师：*** 日期：2014/12/27 目录
1. 设计的目的和意义 (2) 2. 弯曲零件图及工艺 (3) 2.1. 弯曲零件图 (3) 2.2. 工艺分析 (3) 2.3. 材料分析 (4) 2.4. 模具简图 (4) 3. 弯曲力的计算 (9) 4. 校正弯曲力的计算 (9) 5. 弹顶器的计算 (10) 6. 回弹量的计算 (10) 7. 弯曲模结构设计和装配图总图 (11) 8. 弯曲模凸模、凹模设计 (12) 9. 结论 (13) 10. 参考文献 (13) 1.设计的目的和意义 本设计书旨在设计出保持架中间工序的弯曲模，保持架为多部位弯曲结构，采用冲压弯曲工艺可以方便快捷高效地进行生产，且品质益于保证，节省成本。保持架采用单工序模冲压，需要三道工序，工艺简单，生产效率高。此模具是保持架三道工序（a 落料 b 异向弯曲 c 最终弯曲）三步中的第二步，是成型最关键的一步。
2.弯曲零件图及工艺 2.1.弯曲零件图 零件名称：保持架 生产批量：中批量 材料： 20钢，厚0.5mm 零件图：如图1 图1 保持架零件图 2.2.工艺分析 保持架采用单工序模冲压，需要三道工序，分别为落料、异向弯曲、最终弯曲。每道工序各用一套模具。本设计书主要介绍了中间工序-异向弯曲工序模具的设计。异向弯曲工序的工件如图2所示。工件左右对称，共有8条弯曲线。其中字母a, b, c, d, e为此弯曲工序的弯曲线。
图2 异向弯曲工序工件 2.3.材料分析 此工件材料为20钢（GB/T 699-1999），冷变形塑性高、一般供弯曲、压延、弯边和锤拱等加工切削加工性冷拔或正火状态较退火状态好、一般用于制造受力不大而韧性要求高的。 该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢。该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为355~500MPa，伸长率≥24%。 2.4.模具简图 图3是保持架零件图，图4是此弯曲工序的成品图，图5为此工序模具的设计装配图，图6是保持架模具凹模零件图，图7是保持架模具凸模零件图，图8是凹模垫板工程图，图9是凹模固定板工程图，图10是凸模垫板工程图，图11是凸模固定板工程图。
目录 一、工艺性分析。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 二、工艺方案拟定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 三、弯曲工艺计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 四、冲压设备选择。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 五、模具的组成。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 六、弯曲模模架及零件设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 七参考资料。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4
U型弯曲模设计计算 已知：材料为Q235，厚度t=2mm，模具高度H=51mm，长度L=48mm，弯曲半径r=3mm。模具为U型弯曲模。 一、工艺性分析 1、材料分析 材料分析。该工件所用材料Q235是常用的冲压材料，塑性较好，适合冲压加工。2、结构分析 该工件结构简单，形状对称，适合弯曲。工件弯曲半径为3mm，垂直于纤维。 所以，r min=0.1t=0.2mm 即能一次弯曲成功。 该工件是一个弯曲角度为90°的弯曲件，所有尺寸精度均未标注公差。而当r/t<5 时，可以不考虑圆角半径的回弹，所以该工件符合普通弯曲的经济精度要求。 3、结论 该工件的弯曲工艺性良好，适合进行弯曲加工。 二、工艺方案的拟定 1、毛坯长度L z 当r＞0.5t时，毛坯长度计算公式为： L z=a+b+c+π﹙r+Kt﹚ 其中a=b=46mm，c=38mm， 查表知K=1.3所以L z=203.16mm≈203mm 2、方案确定 分析看出，该产品为单工序模，基本冲压工序为弯曲。 三、弯曲工艺计算 1、冲压力的计算 ①弯曲力的计算 弯曲力的大小受到材料的力学性能、弯曲件形状、毛坯尺寸、弯曲半径、模具间隙、凹模圆角支点间距离、弯曲方式等多种因素的影响。因此，要从理论是非常复杂和困难的，在生产中通常采用经验公式或通过简化的理论公式来进行计算。 F=0.7kbt2σb／﹙r+t﹚=0.7×1.3×10×22×400／﹙3+2﹚=2912N 式中F为材料在冲压行程结束时的弯曲力，N； b 为弯曲件的宽度,mm； t 为弯曲材料的厚度，mm； r 为弯曲件的内弯曲半径，mm； σ b为材料强度极限，取设计值400MPa； K为安全系数，一般取K ＝1.3。 ②顶件力的计算
湖南机电职业技术学院 2011届毕业设计 题目：U形弯曲件冲压模具设计 专业：模具设计与制造 系部：汽车工程系 学籍号： 姓名：黎明亮 指导教师：冯培淑 汽车工程系 2011 年5 月
U形弯曲件冲压模具设计 如下图所示拉板,材料20钢,中批量生产,试设计弯曲模,并确定主要模具零件的加工工艺。 拉板 t=2mm 学生姓名：黎明亮 考籍号： 系部：汽车工程系 指导教师：冯培淑 完成日期：2011-6-30
目录 目录............................................................. - 3 - 第一章冲压零件的工艺性分析 ................................... - 4 - 一、工序类型 .................................................. - 4 - 二、零件工艺性能 ............................................. - 4 - 三、零件工艺结构 ............................................. - 4 - 第二章毛坯展开长度的确定...................................... - 5 - 一、圆弧部分长度：........................................... - 5 - 二、垂直部分的直线长度：................................... - 5 - 三、底部的直线长度为： ..................................... - 5 - 四、故毛坯展开长度为： ..................................... - 6 - 第三章弯曲力的计算 ................................................ - 6 - 第四章压力机的选择 ................................................ - 7 - 结论 .............................................................. - 10 - 参考文献............................................................ - 12 - 致谢 .............................................................. - 13 -
第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案 一、填空题 1 、将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率，形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。 2 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。 3 、窄板弯曲后起横截面呈扇形状。窄板弯曲时的应变状态是立体的，而应力状态是平面。 4 、弯曲终了时，变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。 5 、弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。 6 、弯曲时，用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度，不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。 7、最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。 8 、材料的塑性越好，塑性变形的稳定性越强，许可的最小弯曲半径就越小。 9 、板料表面和侧面的质量差时，容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性，使材料过早破坏。对于冲裁或剪切坯料，若未经退火，由于切断面存在冷变形硬化层，就会使材料塑性降低，在上述情况下均应选用较大的弯曲半径。轧制钢板具有纤维组织，顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。 10 、为了提高弯曲极限变形程度，对于经冷变形硬化的材料，可采用热处理以恢复塑性。 11 、为了提高弯曲极限变形程度，对于侧面毛刺大的工件，应先去毛刺；当毛刺较小时，也可以使有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘（或朝向弯曲凸模），以免产生应力集中而开裂。 12 、为了提高弯曲极限变形程度，对于厚料，如果结构允许，可以采用先在弯角内侧开槽后，再弯曲的工艺，如果结构不允许，则采用加热弯曲或拉弯的工艺。 13 、在弯曲变形区内，内层纤维切向受压而缩短应变，外层纤维切向受受拉而伸长应变，而中性层则保持不变。 14 、板料塑性弯曲的变形特点是：（ 1 ）中性层内移（ 2 ）变形区板料的厚度变薄（ 3 ）变形区板料长度增加（ 4 ）对于细长的板料，纵向产生翘曲，对于窄板，剖面产生畸变。 15 、弯曲时，当外载荷去除后，塑性变形保留下来，而弹性变形会完全消失，使弯曲件的形状和尺寸发生变
第三章 1 、将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率，形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。 2 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。 3 、窄板弯曲后起横截面呈扇形状。窄板弯曲时的应变状态是立体的，而应力状态是平面。 4 、弯曲终了时，变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。 5 、弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。 6 、弯曲时，用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度，不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。 7、最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。 8 、材料的塑性越好，塑性变形的稳定性越强，许可的最小弯曲半径就越小。 9 、板料表面和侧面的质量差时，容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性，使材料过早破坏。对于冲裁或剪 切坯料，未经退火，由于切断面存在冷变形硬化层，就会使材料塑性降低，上述情况下均应选用较大的弯曲半径。轧制钢板具有纤维组织，顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。 10 、为了提高弯曲极限变形程度，对于经冷变形硬化的材料，可采用热处理以恢复塑性。 11 、为了提高弯曲极限变形程度，对于侧面毛刺大的工件，应先去毛刺；当毛刺较小时，也可以使有毛刺的一 面处于弯曲受压的内缘（或朝向弯曲凸模），以免产生应力集中而开裂。 12 、为了提高弯曲极限变形程度，对于厚料，如果结构允许，可以采用先在弯角内侧开槽后，再弯曲的工艺， 如果结构不允许，则采用加热弯曲或拉弯的工艺。 13 、弯曲变形区内，内层纤维切向受压而缩短应变，外层纤维切向受受拉而伸长应变，而中性层保持不变 14 、板料塑性弯曲的变形特点是：（ 1 ）中性层内移（ 2 ）变形区板料的厚度变薄（ 3 ）变形区板料长 度增加（ 4 ）对于细长的板料，纵向产生翘曲，对于窄板，剖面产生畸变。 15 、弯曲时，当外载荷去除后，塑性变形保留下来，而弹性变形会完全消失，使弯曲件的形状和尺寸发生变 化而与模具尺才不一致，这种现象叫回弹。其表现形式有 _ 曲率减小、弯曲中心角减小两个方面。 16 、相对弯曲半径r ╱ t 越大，则回弹量越大。 17 、影响回弹的因素有：（ 1）材料的力学性能（ 2）变形程度（ 3）弯曲中心角（ 4）弯曲方式及弯曲 模（ 5）冲件的形状。 18 、弯曲变形程度用 r ／ t来表示。弯曲变形程度越大，回弹愈小，弯曲变形程度越小，回弹愈大。 19 、在实际生产中，要完全消除弯曲件的回弹是不可能的，常采取改进弯曲件的设计，采取适当的弯曲工艺
模具课程设计说明书 ——弯曲模课程设计 学校： 学院： 专业： 姓名： 学号： 指导教师：
一、零件图 二、工艺设计 1.弯曲工序安排原则 工序安排的原则应有利于坯件在模具中的定位；工人操作安全、方便；生产率高和废品率最低等。弯曲工艺顺序应遵循的原则为： ①先弯曲外角，后弯曲内角。 ②前道工序弯曲变形必须有利于后续工序的可靠定位；并为后续工序的定位做好准备。 ③后续工序的弯曲变形不能影响前面工序已成形形状和尺寸精度。 ④小型复杂件宜采用工序集中的工艺，大型件宜采用工序分散的工艺。 ⑤精度要求高的部位的弯曲宜采用单独工序弯曲，以便模具的调整与修正。制订工艺方案时应进行多方案比较。 2.形状简单的弯曲件 如V形、U形、Z形件等，可采用一次弯曲成形。 3.弯曲件展开尺寸计算。 （1）中性层位置的确定 弯曲中性层位置并不是在材料厚度的中间位置，其位置与弯曲变形量大小有关，应按下式
确定： P=r+kt 式中 P----弯曲中性层的曲率半径； r----弯曲件内层的弯曲半径； t----材料厚度； k----中性层位移系数，板料可有表3-9查得，圆棒料由表3-10查得。 （2）弯曲件展开尺寸计算 计算步骤： 1）将标注尺寸转换成计算尺寸即将工件直线部分与圆弧部分分开标注， 2）计算圆弧部分中性层曲率半径及弧长中性层曲率半径为P=r+kt，则圆弧部分弧长为： s=Pa 式中 a----圆弧对应的中心角，以弧度表示。 3）计算总展开长度 L=L1+L2+S L=∑L直+∑S弧 4.回弹 弯曲成形是一种塑性变形工艺。 回弹的表现形式： 1）弯曲回弹会使工件的圆角半径增大，即r2＞rp,则回弹量可表示为 △r=r2-rp 2) 弯曲回弹会使弯曲件的弯曲中心角增大，即a＞ap.则回弹量可表示为 △a=a-ap 影响弯曲回弹的因素： 1．材料的力学性能。 2. 材料的相对弯曲半径r/t。 3. 弯曲制件的形状。 4. 模具间隙。 5. 校正程度。 弯曲板件时，凸模圆角半径和中心角可按下式计算: Rp=r/(1+3Asr/Et)
重庆科技学院 《冲压工艺》 课程设计报告 学院:_冶金与材料工程学院专业班级:材料成型及控制工程09 学生姓名:田小娟、李勋学号: 2009442593、2009440617 设计地点（单位）__E405 __ _ _ 设计题目:___弯角冲压工装设计____ 完成日期： 2012 年 6 月 9 日 指导教师评语: ______________________ _________________ ___________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ ________________ __________ _ 成绩（五级记分制）:______ __________ 指导教师（签字）:________ ________
目录 一．冲压工艺性分析及结论 (3) 二．工艺方案的分析比较和确认 (4) 三．模具类型与结构分析 (4) 四．排样图设计及材料利用率计算 (4) 五．冲压力的计算与压力中心的确定 (5) 六．凸、凹模工作部分尺寸与公差的确定 (7) 七．模具主要零件材料的选取、技术要求及强度校核 (9) 八．冲压设备的选择及校核 (11) 九．弹性元件的选择计算 (11) 十．紧固件 (12) 十一．其他需要说明的问题 (12) 十二.弯角冲压工艺卡片 (13)
弯角冲压模具设计 一．冲压工艺性分析及结论 零件件图如图所示，零件名称：弯角，材料：Q235，料厚：2mm,生产批量：大批量 零件图 1.尺寸精度 其外形公差无要求，其中φ3.2的两个孔有位置公差要求，为10±0.1，孔径无公差要求，精度很容易达到。 2.材料方面 材料为Q235，普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成型性能。 3. 结构方面 结构对称，较为简单。其弯曲间内侧圆角半径为R1，相对弯曲半镜R/T=0.5，且弯曲角为90度，选取Q235退火或正火的钢板，沿垂直纤维方向上，可一次弯曲成形。三个孔的孔边与弯曲直边L3.2=2.4mm≥R+0.5t=2mm，L4=1.5≤R+0.5t=2mm，因此φ4孔应在弯曲之后冲；三个孔的孔边距C3.2=1.4≤2t=4mm,C4=0.7≤2t=4mm,如果先冲孔的话，由于孔边距过小，工件易变形，工件质量不能保证。
锻造：V型件弯曲模具设计课程设计——V型零件的弯曲工艺及模具设计 学校:沈阳工业大学 指导教师:于宝义 班级:成控0804班 学号:080201116 姓名:何哲 1 一、零件的工艺性分析 1、零件的工艺性分析 如图所示为零件图 零件图生产批量:大批量 材料:厚度为4mm的Q235钢板 碳素结构钢的化学成分、性能及用途
部分碳素钢抗剪性能 如上图可知碳素结构钢，其抗剪强度为310—380Mpa，抗拉强度为375— 460Mpa，屈服强度为235Mpa，弹性模量为206000Mpa。并会随着材质的厚度的增加而是其屈服值减少。由于含碳适中，综合性能较好，强度、塑性等性能得到较好的配合，用途最广泛。 尺寸精度:该零件图上已经标出了零件的弯曲角度，零件的高度和零件的宽度，其余并未标准，属自由尺寸，可以按着IT13级确定工件的公差。工件结构的形状:制件需要进行落料，弯曲两道基本工序，尺寸小。结论:该制件可以进行冲压。 制件为大批量生产，应重视模具材料和结构的选择，保证模具的复杂程度和模具的寿命。 2 2、确定工艺方案 各类模具结构及特点比较 根据制件的工艺性分析，该弯曲件外形简单，精度要求不高，工件厚度4mm。次工件可用一次单工序模弯曲，且定位精度易保证。
3 二、冲压模具总体结构设计 1、模具类型的选择 冲压工艺分析可知，采用单工序冲压，所以模具类型为单工序模。 2、操作与定位方式 零件大批量生产，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、卸料与出件方式 因为工件料厚为4mm，相对较薄，卸料力不大，故可采用弹性料装置卸料 三、冲压模具工艺与设计计算 1、弯曲工件毛坯尺寸计算 相对弯曲半径为:R/t=3/4=0.75>0.5 其中R——弯曲半径(mm) t——材料厚度(mm) 由于相对弯曲半径大于0.5可见制件属于圆角半径较大的弯曲件，应该先求形变 区中性层曲率半径β(mm)。 β=r+kt 其中:r——内弯曲半径 00 板料弯曲中性层系数 查上表可得k=0.42 根据β=r+kt β=3+0.4*4=4.6(mm) 0 I=I=21.45mm 所以由公式得:L= I+ I+kt=21.45+21.45+0.4*4=44.5(mm) 1212 I、I——零件直边区长度 t——弯曲件厚 k——中性层系数 12