折彎墊片沖壓成形工藝與模具設(shè)計【含17張CAD圖紙、說明書】【LB7】

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河南機電高等?？茖W校 學生畢業(yè)設(shè)計中期檢查表 學生姓名 宋環(huán)偉 學 號 112304253 指導教師 于智宏 選題情況 課題名稱 折彎墊片沖壓成形工藝與模具設(shè)計 難易程度 偏難 適中 偏易 工作量 較大 合理 較小 符合規(guī)范化的要求 任務書 有 無 開題報告 有 無 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學習態(tài)度、出勤情況 好 一般 差 工作進度 快 按計劃進行 慢 中期工作匯報及解答問題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績評定： 所在專業(yè)意見： 負責人： 2014 年 2 月 22日 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設(shè)計任務書 系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計與制造 學 生： 宋環(huán)偉 學 號： 111304253 設(shè)計題目： 折彎墊片沖壓成形工藝與模具設(shè)計 起迄日期: 2013年11月2日-2014年4月29日 指導教師： 于智宏 2013 年 11 月2日  畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務 書 1．本畢業(yè)設(shè)計課題來源及應達到的目的： 在完成該課題之后，應對沖壓工藝生產(chǎn)較為熟悉，能熟練掌握相關(guān)設(shè)計手冊的使用，能獨立完成一套模具的設(shè)計及模具工作零件加工工藝的編制，能夠運用軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。 2．本畢業(yè)設(shè)計課題任務的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： （1）了解目前國內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀； （2）工件的結(jié)構(gòu)工藝分析； （3）折彎墊片沖壓成形與模具設(shè)計，并編寫設(shè)計說明書一份； （4）繪制模具總裝圖二張，并畫出非標準零件的零件圖； （5）編制主要零件加工工藝過程卡。 原始資料：工件圖及其尺寸見說明書， 材料：Q215 生產(chǎn)量：大批量 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日 系部意見： 系領(lǐng)導： 年 月 日 2 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 零件號 零 件 名 稱 凸凹模 工序號 工 序 名 稱 設(shè) 備 夾 具 刀 具 量 具 工 時 名 稱 型 號 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 01 下料(75×70×65mm) 蒸汽錘 直尺 02 粗銑六面 銑床 虎鉗 標準 面銑刀 游標卡尺 03 磨削 磨床 磁力夾具、虎鉗 砂輪 游標卡尺 04 鉗工 鉆床 虎鉗 鉆刀、鉸刀、攻絲刀 高度尺、游標卡尺 05 熱處理（淬火、回火） 電熱爐 火鉗 06 磨削 磨床 磁力夾具、虎鉗 砂輪 游標卡尺 07 線切割 線切割機床 復式支撐夾具 銅絲 游標卡尺 08 鉗工 研磨工具 游標卡尺 編制 校對 審核 批準 機 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 粗銑六面 工序號 03 零件名稱 凹模 零件號 02-11 零件重量 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 種 類 重 量 Cr12 48---52HRC 鍛 件 設(shè) 備 夾 具 名 稱 輔 助 工 具 名 稱 型 號 銑床 虎鉗 墊塊 安 裝 工 步 安裝及工步說明 刀 具 量 具 走 刀 長 度 走 刀 次 數(shù) 切 削 深 度 進給量 主 軸 轉(zhuǎn) 速 切 削 速 度 基 本 工 時 二次 2 銑上、下平面 30面銑刀 游標卡尺 5 0.2mm 200㎜/ min 2000r/min 二次 1 銑四周面 10立銑刀 游標卡尺 2 0.5mm 60㎜/ min 2000r/mi 設(shè) 計 者 宋環(huán)偉 指 導 教 師 于智宏 共 頁 第 頁 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設(shè)計說明書 畢業(yè)設(shè)計題目：折彎墊片沖壓成形工藝與模具設(shè)計 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設(shè)計與制造 班 級 模具112班 學生姓名 宋環(huán)偉 學 號 112304253 指導教師 于智宏 2014年4月16日 折彎墊片沖壓成形工藝與模具設(shè)計 摘要：本設(shè)計題目為墊片沖裁模，體現(xiàn)了典型沖裁模的設(shè)計要求、內(nèi)容及方向，有一定的設(shè)計意義。通過對該模具的設(shè)計，加強了設(shè)計者對沖裁模設(shè)計基礎(chǔ)知識的理解和運用，為設(shè)計更復雜的沖裁模具做好了鋪墊。 本設(shè)計運用沖裁工藝及模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識，首先分析了板材的性能要求，為選取模具的類型做好了準備；然后計算了沖裁件的沖裁力，便于選取壓力機噸位及確定壓力機型號；最后分析了沖裁件的特征，便于確定模具的設(shè)計參數(shù)、設(shè)計要點及卸件裝置。 本設(shè)計采用了沖孔—落料復合模成形墊片。成形原理可劃分為三個階段：首先沖孔凸模與凹模共同作用先沖出四個5mm，而后利用第一步?jīng)_出的四個5mm孔做精確定位使外形凸模與凹模共同作用使工件落料成形，最后一步是進行折彎。 關(guān)鍵詞： 沖孔—落料復合模 沖孔凸模 凹模 壓力機噸位 Bending sheet stamping forming technology and die design Abstract：The topic for the design is pad blanking die design,It has manifested the typical blanking dies design request, the content and the direction, has certain design significance.Through the design of the component mold, strengthens the designer’s understand and utilize to the blanking die design basical knowledge,has prepareed for designing more complex blanking die. The design has utilize blanking craft and the basical knowledge of the mold design, has first analyzed the property requirement of the plate , has prepared for selecting the mold type；then has calculated the blanking strength,has advantaged to select the press tonnage and determine press model; Finally has analyzed the characteristic of the products, has advantaged to finite the mold design variable,the design main point and shedder. This design used piercing and blanking progressive die to form the products.The forming principle can be divided to two stages: First, piercing punch and die affect together and pierce four holes of3.2mm and one hole of8.5mm,then use the four holes and the one hole as pinpoint to make the product formed. Key word: Piercing and blanking progressive die Piercing punch Press Tonnage II 目錄 1 緒論 1 1.1模的具國內(nèi)狀現(xiàn) 1 1.2國內(nèi)模具的發(fā)展趨勢 1 1.3國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 2 2 沖孔落料模具設(shè)計 3 2.1 工藝分析 3 2.2沖裁件工藝分析 3 2.3 沖裁工藝方案的確定 3 2.4 主要設(shè)計計算 3 2.4.1排樣式方法 3 2.5沖壓力計算 5 2.5.1初選壓力機 6 2.6壓力中心計算 7 2.7沖孔落料復合模結(jié)構(gòu)設(shè)計 8 2.7.1凸凹模間隙 8 2.7.2凸凹模刃口尺寸設(shè)計 8 2.8模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 9 2.8.1 凸凹模 9 2.8.2 沖孔凸模 10 2.8.3 落料凹模 11 2.9 模架選取、確定閉合高度及總體尺寸 12 2.10 壓力機的選用 13 2.11 定位裝置 13 2.12 卸料部件的設(shè)計 13 2.13 材料的分析 14 3 彎曲模設(shè)計 16 3.1 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 16 3.2 主要工藝參數(shù)計算 17 3.3 彎曲模工作部分設(shè)計 18 3.4 模具總體設(shè)計 20 3.5 設(shè)備的選用 20 3.6主要零部件的設(shè)計 22 3.7 模具總裝配圖 22 結(jié)束語 23 致 謝 24 參考文獻 25 25 河南機電高等專科學校畢業(yè)設(shè)計說明書 1 緒論 1.1國內(nèi)模具的現(xiàn)狀 我國模具近年來發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計，2003年我國模具生產(chǎn)廠點約有2萬多家，從業(yè)人員約50多萬人，2004年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢頭，模具企業(yè)總體上訂單充足，任務飽滿，2004年模具產(chǎn)值530億元。進口模具18.13億?美元，出口模具4.91億美元，分別比2003年增長18%、32.4%和45.9%。進出口之比2004年為3.69:1，進出口相抵后的進凈口達13.2億美元，為凈進口量較大的國家。 在2萬多家生產(chǎn)廠點中，有一半以上是自產(chǎn)自用的。在模具企業(yè)中，產(chǎn)值過億元的模具企業(yè)只有20多家，中型企業(yè)幾十家，其余都是小型企業(yè)。?近年來，?模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復雜、長壽命中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；專業(yè)模具廠數(shù)量增加，能力提高較快；"三資"及私營企業(yè)發(fā)展迅速；國企股份制改造步伐加快等。 1.2　國內(nèi)模具的發(fā)展趨勢 巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展。雖然我國的模具工業(yè)和技術(shù)在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國外工業(yè)發(fā)達國家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國民經(jīng)濟高速發(fā)展的需求。未來的十年，中國模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括以下幾方面:???? 1） 模具日趨大型化；??? ? 2）在模具設(shè)計制造中廣泛應用CAD/CAE/CAM技術(shù)；?? ? 3）模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)；??? ? 4）在塑料模具中推廣應用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)；? ??5）提高模具標準化水平和模具標準件的使用率；??? 6）發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進的表面處理技術(shù)；??? 7）模具的精度將越來越高；? ? 8）模具研磨拋光將自動化、智能化；?? ??9）研究和應用模具的高速測量技術(shù)與逆向工程；?? ?10）開發(fā)新的成形工藝和模具。 1.3國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 模具是工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產(chǎn)品中，60％－80％的零部件都要依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無法替代的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場呈現(xiàn)供不應求的局面，世界模具市場年交易總額為600～650億美元左右。美國、日本、法國、瑞士等國家年出口模具量約占本國模具年總產(chǎn)值的三分之一。? 國外模具總量中,大型、精密、復雜、長壽命模具的比例占到50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。2004年中國模協(xié)在德國訪問時，從德國工、模具行業(yè)組織--德國機械制造商聯(lián)合會（VDMA）工模具協(xié)會了解到，德國有模具企業(yè)約5000家。2003年德國模具產(chǎn)值達48億歐元。其中（VDMA）會員模具企業(yè)有90家，這90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國模具產(chǎn)值的90%，可見其規(guī)模效益。 隨著時代的進步和技術(shù)的發(fā)展，國外的一些掌握和能運用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具工藝設(shè)計、高級鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術(shù)水平比較高．故人均產(chǎn)值也較高．我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多15～20萬美元，有的達到 25～30萬美元。 2 沖孔落料模具設(shè)計 2.2 工藝分析 2.2.1沖裁件工藝分析 制件如圖所示 材 料：Q215 厚 度： 2mm 為避免工件變形和保證模具強度孔邊距和孔間距不能過小，其要求為 c≥(1-1.5)t 在這里c=4.65㎜＞1×2㎜,所以，該制件的模具可以設(shè)計成沖孔落料復合模。 零件圖上兩孔的精度為IT13級，其余尺寸未注公差按IT14級確定工件公差，一般沖裁均能滿足其尺寸精度要求。 2.3 沖裁工藝方案的確定 該工件包括落料，沖孔這兩個基本工序，可以采用以下幾種工藝方案： 方案一：先落料，最后沖孔。采用單工序模具生產(chǎn)。 方案二：用落料-沖孔復合沖壓。采用復合模具生產(chǎn)。 方案三：用沖孔-落料級進沖壓。采用級進模具生產(chǎn)。 方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但是需要兩個基本工序，兩套模具，這樣成本高生產(chǎn)效率又低，不能滿足題目的批量生產(chǎn)的要求。 方案二需要一副模具，工件的精度和生產(chǎn)效率都很高。沖壓后模具的清理容易，速度快，所以方案二事最佳的。 方案三級進模不容易制造和操作。 經(jīng)過分析模具結(jié)構(gòu)采用倒裝式復合模 2.4 主要設(shè)計計算 2.4.1排樣式方 該制件的排樣方式采用少廢料直排方式，如圖所示 沖材件的實際面積：A=75x44=3256㎜2 搭邊值 經(jīng)查表料厚為2㎜的落料搭邊值如下： 工件間a1=1.5 mm 側(cè)面a=2.5mm 步距 A=D+a =44+1.5=45.5mm 條料寬度 B0-△=（Dmax+2a） =71.254+2×1.5 =74.254㎜ 取B=75㎜ 2.5.沖壓力計算 F=KLtτb 經(jīng)查表τb=300MP 式中：F-沖材力 L-沖材周邊長度 t-材料厚度 τb-材料的抗剪強度 K-系數(shù) 通常取K＝1.3 F1=1.3×（44+74）×2×300 =92820N F2=1.3×лd×4×300=1.3×3.14×5×4×300 =24492N 則F= F1+ 2F2=117312N 項目分類 項 目 公 式 結(jié) 果 備 注 排 樣 沖材件面積A A=74*44 3256㎜2 L=75mm d=5mm 條料寬度B B0-△=（Dmax+2a）0- 75mm 搭邊值 工件間a1=1.5 mm 側(cè)面a=2.5mm 步距 S=44+ 1.5 45.5mm 沖 壓 力 沖栽力 F= F1+ 2F2 117312N τb=300MP K＝1.3 KX取0.05; KD取0.06 沖壓力總力 FZ=F+ FX+ FD 122282N 2.51 初選壓力機 壓力機的公稱壓力必須大于或等于工序總力。 查手冊【2】初選開式可傾壓力機參數(shù)初選壓力機型號為J23-80和J23-100，見表一。 表一 所選擇壓力機的相關(guān)參數(shù) 型號 公稱壓力/kN 滑塊行程/mm 最大封閉高度/mm 工作臺尺寸/mm 可傾斜角/。 封閉高度調(diào)節(jié)量/mm J23-100 1000 130 480 710×1080 30 100 J23-80 800 130 380 540×800 30 90 2.6壓力中心計算 計算壓力中心的時候，應該先畫出凹模型口圖，如下圖所示： 在圖中將xOy坐標系建立在圖示的對稱中心線上．根據(jù)力學定理，合力對某軸的力矩等于各分力對同軸力矩的代數(shù)和，可以得到壓力中心的坐標Ａ（XA ，YA）,有關(guān)計算如下所示： XA =(Ｆ1*0+2F2*13.6)/F1+2F2 因為坐標系建立在對稱中心線上，易知道YA ＝０ 由F1=92820N ;F2 =9062N得XA ＝2.66mm 由以上的計算可以看出，該工件的沖材力不大，壓力中心偏移坐標原點O較小，為了便于木的加工和裝配，模具中心應該選在A點．根據(jù)壓力機的選取標準，應該選用J23-16型壓力機． 2.7沖孔落料復合模結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.7.1凸凹模間隙 ?5的公差等級為IT12，磨損系數(shù)x=0.75，其余未注公差為IT14，磨損系數(shù)x=0.5。 查表Q215沖材模初始雙面間隙最小值為0.12，最大值為0.16。 對于簡單的圓形、方形刃口，其制造偏差值可按IT6～IT7級來選取，此處凸、凹模分別IT6和IT7級加工制造． 2.7.2凸凹模刃口尺寸設(shè)計 落料: 設(shè)工件的尺寸為D0　-Δ,并根據(jù)計算原則，落料時以凹模為設(shè)計基準．首先確定凹模尺寸，使凹模的基本尺寸接近或等于工件的最小極限尺寸；將凹模尺寸減去最小合理間隙值即得到凸模尺寸． DA=( Dmax -xΔ) DT=(DA-Zmin) =( Dmax- xΔ- Zmin) 查表得：工件制造公差I(lǐng)T14的74公差Δ＝0.74㎜,44的公差Δ＝0.62㎜, 磨損系數(shù)x=0.5. 模具制造公差I(lǐng)T7的74公差＝0.03㎜,44的公差δA2＝0.025㎜ IT6的74公差δA１＝0.019㎜,44的公差δA2＝0.016㎜ Da1=(70.4-0.5*0.74)+0.03 0=70.4+0.3 0 Da2 =(44-0.5*0.62)+0.025 0=44+0.25 0 Dt1=(70.4-0.5*0.74-0.12)0 -0.019=70.150 -0.3 Dt2=(44-0.5*0.62-0.12)0 -0.016=43.750 -0.25 沖孔: 設(shè)沖孔尺寸為，并根據(jù)計算原則，沖孔時以凸模為設(shè)計基準．首先確定凸模尺寸，使凸模的基本尺寸接近或等于工件孔的最大極限尺寸；將凸模尺寸增大最小合理間隙值即得到凹模尺寸． dT=（dmin+ x△）0 -δT dA=(dmin +Zmin)=(dmin +x△+Zmin) 查表：模具制造公差I(lǐng)T6的?3.7的公差δA =0.008,IT7δA=0.012 dT=(5+0.75*0.1)0 -0.008=5.0750 -0.048 dA=(5+0.75*0.1+0.012)+0.012 0=5.348+0.048 0 孔心距:Ld=l+1/8*△=30±1/8*0.26=30±0.0325 2.8模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.8.1 凸凹模 結(jié)合工件的外形并考慮加工，將凸凹模設(shè)計成帶肩的形式，用線切割獲得。凹模輪廓圖如下所示：取凹模的高度為L=50mm 2.8.2 沖孔凸模 由于工件孔徑較小，使得凸模直徑較小，易折斷．為了增加其強度，將其設(shè)計成臺階式，可以采用線切割加工獲得。其總長L可按下面的公式計算： L=h1+h2=25+20=45mm 其中： h1-凸模固定板的厚度； h3-凹模厚度 具體結(jié)構(gòu)可參見下圖所示。 2.8.3 落料凹模 凹模采用整體直通式，其強度高，修磨后刃口尺寸不變．凹模刃口采用整體直通式，安裝凹模時要依據(jù)計算的壓力中心，將壓力中心和模柄中心重合。其輪廓尺寸的計算公式如下： 凹模厚度 H=kb 凹模壁厚 c=(1.5-2)H 查表： k取0.4 所以H=kb=0.4×74=29.6mm 取整數(shù)H=25mm c=(1.5-2)H=60mm 凹模寬度 B=b+2c=145mm 凹模長度 L=170mm 所以凹模的輪廓尺寸為145mm×170mm×25mm,其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 2.9 模架選取、確定閉合高度及總體尺寸 由于凹模外形尺寸較大，為了工作過程穩(wěn)定，選用中間導柱圓形模架。再按其標準選擇具體結(jié)構(gòu)尺寸見表3-1。 表3-1 模架規(guī)格選用 名稱 尺寸 材料 熱處理 上模座 300×270×40 HT200 下模座 300×270×40 HT200 導柱 40×350、40×350 45 滲碳58～62 導套 40×160×63、40×160×63 20 滲碳58～62 Hmin=200mm,Hmax=360mm 模具的閉合高度H閉=40+10+20+25+10+50+40=250mm 由此可見模具的實際閉合高度適合所采用模架的閉合高度。所以此制件能采用標準模架。 2.10 壓力機的選用 由前面壓力機公稱壓力計算初選的壓力機型號：J23-16，查《模具實用技術(shù)手冊》表2-3得壓力機主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力：160 KN ； 滑塊行程：70 mm ； 最大閉合高度：350 mm ； 最大裝模高度：200mm ； 連桿調(diào)節(jié)長度：55 mm ； 工作臺尺寸（前后x左右）：450mm x300 mm ； 墊板尺寸（厚度）：60 mm ； 模柄孔尺寸：40 mm x 50 mm ； 最大傾斜角度： 由上述技術(shù)參數(shù)可知，所選壓力機J23-16型號可用。 2.11 導向裝置 對于生產(chǎn)批量大、要求模具壽命高的模具，一般采用導柱、導套來保證上、下模的導向精度。導柱、導套在模具中主要起導向作用。導柱與導套之間采用間隙配合。根據(jù)沖壓工序性質(zhì)、沖壓的精度及材料厚度等的不同，其配合間隙也稍微不同。因為本制件的厚度為2mm，所以采用H7/f7。 2.12 卸料部件的設(shè)計 2.12.1卸料板的設(shè)計 卸料板的周界尺寸應該與凹模的周界尺寸相同，厚度是10mm，卸料板用 45鋼制造，淬火硬度為40～45HRC 。具體結(jié)構(gòu)如下圖： 2.12.2卸料螺釘?shù)倪x用 卸料板上設(shè)置四個卸料螺釘，公稱直徑為12mm，螺紋部分為M10×10㎜,卸料釘尾部應有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后，應使卸料板超出凸模端面1mm,有誤差的時候通過在螺釘和卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。 2.13 材料的分析 模具其他零件的選用見表3-2．表3-2 模具其他零件的選用 序號 名稱 數(shù)量 材料 熱處理 1 模柄 1 45 2 打桿 1 20 3 上模座 1 HT200 4 銷釘 2 45 5 螺釘 ４ 45 6 推板 1 20 7 推桿 2 20 40～45HRC 8 凸凹模 1 Cr12 60～62HRC 9 凸凹模固定板 1 45 11 卸料板 1 20 40～45HRC 12 卸料螺釘 2 45 13 凹模 1 Cr12 60～62HRC 14 擋料銷 1 20 15 導料銷 2 20 40～45HRC 16 推件塊 1 45 18 凸模 2 Cr12 60～62HRC 19 凸模固定板 1 45 20 凸模墊板 1 45 22 緊固螺釘 4 45 24 導套 2 20 滲碳58～62HRC 25 導柱 2 20 滲碳58～62HRC 26 下模座 1 HT200 3 彎曲模的設(shè)計 3.1 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 此零件為一個簡單的90°的支撐件，其彎曲圓角半徑r為0.8mm,材料選擇Q235鋼,板厚為2mm。其工藝性主要包括彎曲件的精度、圓角半徑、板料的纖維方向與彎曲線夾角、彎曲的直邊高度、其他工藝性等。 （1）彎曲的直邊高度 一般彎曲件為了避免穩(wěn)定性不好，要求直立部分高度H>2.5t,如下圖所示很顯然此零件符合工藝性要求 （2） 孔邊距 為防止孔彎曲時發(fā)生變形，應使孔位于變形區(qū)之外。如下圖所示， L≥2t 所以，此 零件完全符合要求。 （3）最小彎曲半徑 根據(jù)所用材料，查表3.1可知最小彎曲半徑為1t. 1.2≥0.48 所以該彎曲件符合要求. 3.2主要工藝參數(shù)計算 （1）彎曲力的計算 自由彎曲需要的力 ——沖壓行程結(jié)束時自由彎曲的彎曲力（N）； ——安全系數(shù)，一般K=1.3； ——彎曲件寬度（mm）； ——彎曲件材料厚度（mm）； ——彎曲件材料的抗拉強度（MPa） ——彎曲件的內(nèi)彎曲半徑（mm）。 經(jīng)計算得： F=1816.62N 校正彎曲彎曲力(N)的計算： F=qA= =94.87 N 頂件力的計算 F=（0.3～0.5） = 605.54N （ 2） 壓力機的壓力確定 F≥（1.2～1.3）F+ F ≥ 2706.472N （3） 回彈量的計算： 因為此工件的圓角半徑R〈 （5～8）t，工件的彎曲半徑一般變化不大，所以只考慮角度回彈。。查表取回彈角為2 3.3 彎曲模工作部分設(shè)計 （1） 凸、凹模間隙的計算 單面間隙為Z/2 Z/2=（1+n）t++Ct =0.9mm 查表得n=0.05,t為工件厚度，C為間隙系數(shù)，查得C=0.7，為材料厚度的上偏差。 （2） 凸、凹模工作部分尺寸 1）凸、凹模寬度尺寸計算 L=(L-0.75) =(60-0.75×0.62) =59.45 La2=39.53 L=( L-Z) =(59.45-0.9) =58.55 Lt2=38.63 凹模的寬度不大于展開長度的0.8倍符合要求。 2） 凸、凹模的圓角半徑以及凹模的深度 一般情況下，凸模的圓角半徑r≤r.所以，取r=1.5mm。 查表3.11可知：凹模的圓角半徑r=3.2mm. 凹模的深度L=20 mm 3.4 模具總體設(shè)計 （1） 模具類型的選擇 由沖壓工藝性可知，采用單工序沖壓，模具類型為單工序模。 （2） 定位方式的選擇 為保證坯料在彎曲模內(nèi)準確定位，也為在彎曲過程中坯料的偏移，提高定位精度，采用定位板。 （3） 卸料出件方式的選擇 此工件成形后留在凹模上，隨凸模上行底部受壓的彈簧彈性恢復推動頂桿而頂出制件。 （4） 導向方式 模具屬于單工序沖模，結(jié)構(gòu)簡單，導向精度通過凸、凹模就可以保證，所以采用無導向裝置。 綜上可設(shè)計此模具主要由，模柄，上模板，凸模，V形凹模，下模板等組成。 初步計算模具閉合高度 凹模座的外輪廓尺寸約計為 3.5 設(shè)備的選定 該零件所需的彎曲力 94.87 KN 模具閉合高度 H=155 mm 模具外廓尺寸 120 mm×100 mm 此時開式可傾壓力機，主要力學性能為： 公稱壓力 最大裝模高度 行程 臺面尺寸 300 mm×240 mm 根據(jù)模具閉合高度，彎曲力，外廓尺寸等數(shù)據(jù)選定此設(shè)備是合適的。 3.6 模具主要零部件的設(shè)計 （1） 凸模部分 彎曲模沒有固定的結(jié)構(gòu)形式，此工件結(jié)構(gòu)簡單，精度要求不高，所以可以設(shè)計比較簡單一些，根據(jù)制件形狀可以將凸模設(shè)計為整體式凸模。取凸模高度為：L=h +h=45 所以確定凸模尺寸為40 mm×58.55 mm×45 mm 畫草圖如下： 圖9 凸模草圖 （2） 凹模部分 該工件只有相鄰的兩個邊彎曲，所以針對這兩邊設(shè)計兩個凹模，能保證強度且易加工， 凹模1尺寸： 凹模2尺寸為40×20 ×60 根據(jù)凹模尺寸選定上、下模座尺寸分別為100×80×30 和170×120×30 。 圖10 凹模 草圖 3.7 模具總裝配圖 由以上設(shè)計，可得到的模具總裝圖，祥見裝配圖。 模具工作過程： 工作時將第一道工序所得工件放入定位板內(nèi)，滑塊下行上模下降，對制件進行彎曲，當彎曲結(jié)束上?；厣龝r，制件有由頂件板頂出，完成一次沖壓。 結(jié)束語 由于在零件制造前進行了預測，分析了制件在生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的缺陷，采取了相應的工藝措施。因此，模具在生產(chǎn)零件的時候才可以減少廢品的產(chǎn)生。 該制件的形狀結(jié)構(gòu)較為簡單，適合選用標準模架。要保證零件的順利加工和取件，必須有足夠的高度，標準導柱、導套的長度，就可以達到要求。模具工作零件的結(jié)構(gòu)也較為簡單，它可以相應的簡化了模具結(jié)構(gòu)。便以以后的操作、調(diào)整和維護。 復合模具的設(shè)計，是理論知識與實踐有機的結(jié)合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實的闡述。也使我認識到，要想做為一名合理的模具設(shè)計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，并不斷學習新知識新技術(shù)，樹立終身學習的觀念，把理論知識應用到實踐中去，并堅持科學、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術(shù)，為國民經(jīng)濟的騰飛做出應有的貢獻。 致 謝 首先感謝我的指導老師于智宏老師，她仔細審閱了本文的全部內(nèi)容并對我的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容提出了許多建設(shè)性建議。于智宏老師淵博的知識，誠懇的為人，使我受益匪淺，在畢業(yè)設(shè)計的過程中，特別是遇到困難時，她給了我鼓勵和幫助，在這里我向她表示真誠的感謝！ 感謝母?！幽蠙C電高等?？茖W校的辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學習及實踐環(huán)境，使我學到了許多新的知識，掌握了一定的操作技能。 最后，我非常慶幸在三年的的學習、生活中認識了很多可敬的老師和可親的同學，并感激師友的教誨和幫助！ 參考文獻 [1]陳錫棟、周小玉主編.實用模具技術(shù)手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001 [2]李紹林、馬長福主編.實用模具技術(shù)手冊[M].上?？茖W技術(shù)出版社，1998 [3]許發(fā)樾主編.實用模具設(shè)計與制造手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2000 [4]楊玉英主編.實用沖壓工藝及模具設(shè)計手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004 [5]模具實用技術(shù)叢書編委會.沖壓設(shè)計應用實例[M].北京：機械工業(yè)出版社.1999 [6]翟德梅主編.模具制造技術(shù)[M].河南機電高等?？茖W校 [7]王芳主編.冷沖壓模具設(shè)計指導[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1998 25 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設(shè)計評語 學生姓名： 宋環(huán)偉 班級: 模具112 學號: 111304253 題 目： 折彎墊片沖壓成形工藝及模具設(shè)計 綜合成績： 指導者評語： 1）該同學工作態(tài)度較認真，能很好完成畢業(yè)設(shè)計任務； 2）該同學查閱了國內(nèi)有關(guān)沖壓模具設(shè)計與制造方面的大量資料，制訂出了較合理的沖壓模具結(jié)構(gòu)； 3）該同學設(shè)計說明書內(nèi)容完整，計算正確，格式較規(guī)范； 4）該同學裝配圖、零件圖設(shè)計合理，視圖表達正確； 5）建議該同學成績評定：優(yōu) 6）可以提交答辯。 指導者(簽字)： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計評語 評閱者評語： 評閱者(簽字)： 年 月 日 答辯委員會（小組）評語： 答辯委員會（小組）負責人(簽字)： 年 月 日