弯曲模具设计(讲稿)

弯曲模具设计说明书弯曲模具设计说明书1：弯曲模具设计概述1.1 弯曲模具设计的背景和目的1.2 弯曲模具设计的范围和约束条件 1.3 弯曲模具设计的主要目标和要求2：弯曲模具技术要求2.1 弯曲模具的材料选择和性能要求 2.2 弯曲模具的尺寸和公差要求2.3 弯曲模具的加工工艺和工艺要求3：弯曲模具的结构设计3.1 弯曲模具的整体结构设计3.2 弯曲模具的工作部位设计3.3 弯曲模具的夹持和定位设计3.4 弯曲模具的导向和定位设计3.5 弯曲模具的冷却和散热设计4：弯曲模具的配套设备和工装4.1 弯曲模具的千斤顶和液压系统4.2 弯曲模具的送料系统4.3 弯曲模具的夹具和夹具系统4.4 弯曲模具的测量和检测设备4.5 弯曲模具的辅助工装和辅助设备5：弯曲模具的制造和维护5.1 弯曲模具的制造工艺和制造流程5.2 弯曲模具的装配和调试过程5.3 弯曲模具的使用和使用注意事项5.4 弯曲模具的维护和保养方法6：弯曲模具的性能测试和验证6.1 弯曲模具的负荷测试和耐久性验证6.2 弯曲模具的尺寸准确性测试和精度验证 6.3 弯曲模具的可靠性评估和故障分析7：弯曲模具的标准和法规7.2 弯曲模具的使用安全规定和操作规程7.3 弯曲模具的环境保护要求和限制条件附件：1：弯曲模具设计图纸及CAD文件2：弯曲模具工艺流程图3：弯曲模具材料报告和测试报告法律名词及注释：1：《模具设计专利法》：专门关于模具设计与制造的法律法规。

2：《职业安全与健康法》：规范工作场所的安全与健康要求。

3：《环境保护法》：保护环境和预防污染的法律法规。

弯曲模具设计阐明书--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：2023/12/27目录1. 设计旳目旳和意义 (3)2. 弯曲零件图及工艺 (3)2.1. 弯曲零件图 (3)2.2. 工艺分析 (4)2.3. 材料分析 (5)2.4. 模具简图 (5)3. 弯曲力旳计算 (10)4. 校正弯曲力旳计算 (10)5. 弹顶器旳计算 (11)6. 回弹量旳计算 (12)7. 弯曲模构造设计和装配图总图 (13)8. 弯曲模凸模、凹模设计 (14)9. 结论 (15)10. 参照文献 (16)1.设计旳目旳和意义本设计书意在设计出保持架中间工序旳弯曲模，保持架为多部位弯曲构造，采用冲压弯曲工艺可以以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，工艺简朴，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）三步中旳第二步，是成型最关键旳一步。

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。

本设计书重要简介了中间工序-异向弯曲工序模具旳设计。

异向弯曲工序旳工件如图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为此弯曲工序旳弯曲线。

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规定高旳。

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是此弯曲工序旳成品图，图5为此工序模具旳设计装配图，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。

1 绪论改革开放以来，随着国民经济的高速发展，工业产品的品种和数量的不断增加，更新换代的不断加快，在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需要；另一方面朝着大批量，高效率生产的方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采取专用设备生产的方式。

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。

2 弯曲件的工艺分析图2—1 零件图如图2—1所示零件图。

生产批量：大批量;材料：LY21-Y;该材料，经退火及时效处理，具有较高的强度、硬度，适合做中等强度的零件。

尺寸精度：按公差IT14查出来的。

尺寸精度较低，普通冲裁完全能够。

其他的形状尺寸均未标注公差，属自由尺寸，可安IT14级确定工件的公差。

经查公差表，各尺寸公差为：Ø90 +0。

3020 0-0.52 600-0.52工件结构形状：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，应重视模具材料和结构的选择，保证磨具的复杂程度和模具的寿命。

3 确定工艺方案及模具的结构形式根据制件的工艺分析，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；连续模冲压。

(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成一个冲压工序的冲裁模。

弯曲模具的结构设计是在弯曲工序确定后的基础上进行的，设计时应考虑弯曲件的形状、精度要求、材料性能以及生产批量等因素，下面分析常见各类型弯曲模的结构和特点。

一. V 形件弯曲模V 形件即为单角弯曲件，形状简单，能够一次弯曲成形。

这类形状的弯曲件可以用两种方法弯曲：一种是沿着工件弯曲角的角平分线方向弯曲，称为V 形弯曲；另一种是垂直于工件一条边的方向弯曲，称为 L 形弯曲。

1-顶杆；2定位钉；3-模柄； 4-凸模；5-凹模；6-下模座；3.4.1 有压料装置的V形件弯曲模V 形件弯曲模的基本结构如图 3.4.1 所示，图中弹簧顶杆 1 是为了防止压弯时板料偏移而采用的压料装置。

除了压料作用以外，它还起到了弯曲后顶出工件的作用。

这种模具结构简单，对材料厚度公差的要求不高，在压力机上安装调试也较方便。

而且工件在弯曲冲程终端得到校正，因此回弹较小，工件的平面度较好。

如果弯曲件精度要求不高，为简化模具结构，压料装置也可以省略不用。

图 3.4.2 所示为无压料装置的 V 形件弯曲模。

1-模柄；2-上模座；3-导柱、导套；4、7-定位板；5-下模座；6-凹模；7-凸模3.4.2 无压料装置的V形件弯曲模当弯曲相对宽度很大的细长 V 形件时，会产生明显的翘曲现象，这种情况下可以采用带侧板结构的弯曲模，以阻碍材料沿弯曲线方向的流动（见图3.4.3a ）；也可以改变弯曲凸、凹模形状，将翘曲量设计在与翘曲方向相反的方向上（见图 3.4.3b ）。

图3.4.3 减少弯曲件翘曲的模具结构L 形弯曲模常用于两直边相差较大的单角弯曲件，如图 3.4.4a 所示。

弯曲件的长边被夹紧在压料板和凸模之间，弯曲件过程中另一边竖立向上弯曲。

由于采用了定位销定位和压料装置，压弯过程中工件不易偏移。

但是，由于弯曲件竖边无法受到校正，因此工件存在回弹现象。

a〕1-凸模；2-凹模；3-定位销；4-压料板；5-挡块 b〕1-凸模；2-压料板 3-凹模；4-定位板；5-挡块图3.4.4 L形弯曲模图 3.4.4b 为带有校正作用的 L 形弯曲模，由于压弯时工件倾斜了一定的角度，下压的校正力可以作用于原先的竖边，从而减少了回弹。

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+SL=∑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-rp2) 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)ap=ra/rp式中 r----工件的圆角半径；Rp----凸模的圆角半径；a----工件的圆角半径r对弧长的中心角；ap----凸模的圆角半径rp所对弧长的中心角；t----毛坯的厚度；E----弯曲材料的弹性模量；A----弯曲材料的屈服点减小回弹的措施：1）在弯曲件的产品设计时①弯曲件结构设计时考虑减少回弹，在弯曲部位增加压筋连接带等结构。