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1、古今中外文檔（
XXX高等專科學(xué)校
沖壓模具課程設(shè)計(jì)說明書
——Z形件彎曲模設(shè)計(jì)
院系 機(jī)械系
班級(jí) 模具XXX班
學(xué)生姓名 XXX
同組成員 XXX
指導(dǎo)教師 XXX
完成日期 XXX 年 X 月X 日
零件簡(jiǎn)圖:如右圖所示
2、
生產(chǎn)批量:大批量
材料:Q235
材料厚度:1.5mm
1. 沖壓件工藝分析
該工件只有切斷和彎曲兩個(gè)工序,材料Q235鋼為軟材料,在彎曲時(shí)應(yīng)有一定的凸凹模間隙.工件的尺寸全部為自由公差,可看作IT14級(jí),尺寸精度較低,普通彎曲就能滿足要求.
2. 沖壓方案的確定
該工件包括切斷和彎曲兩個(gè)工序,可以有以下幾種方案:
方案一:先切斷,后彎曲.采用單工序模生產(chǎn);
方案二:切斷___彎曲復(fù)合沖壓.采用復(fù)合模生產(chǎn);
方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但需要兩道工序兩副模具,生產(chǎn)效率低,難以滿足該工件大批量生產(chǎn)要求;方案二
3、需一副模具,生產(chǎn)效率高,盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜,但由于零件幾何形狀簡(jiǎn)單,模具制造并不困難.通過對(duì)上述方案的分析比較,該工件的沖壓生產(chǎn)采用方案二為佳.
3. 主要設(shè)計(jì)計(jì)算
(1) 毛坯尺寸計(jì)算
工件彎曲半徑r>0.5t,故坯料展開尺寸公式為：
LZ=L直1+ L直2 +L直3 +L彎1+ L彎2
查表3.4.1，當(dāng)r/t=2.5,x=0.39.
L直1=14-r-t=14-4-1.5=8.5mm,
L直2=40-2t-2r=29mm,
L彎1=∏α/180(r+xt)=3.1490(4+0.391.5)/180=7.1984mm,
4、
故LZ=8.5+29+8.5+7.1984+7.1984=60.3968mm
(2) 排樣及相關(guān)計(jì)算
采用直排，且無廢料。坯料尺寸為60.40mm16mm.查板材標(biāo)準(zhǔn)，選用
沖壓力的計(jì)算
落料力：F落=KLtτb=10920 N τb=350MPa
彎曲力：F自=6.6KBt2σb/r+t=2042.182 N σb=400MPa
F校=AP=19600 N
頂件力或壓料力： FD=0.5 F自=1021.91 N
壓力機(jī)公稱壓力： F壓=1.2 F校=23520 N
(3) 沖壓工序力計(jì)算
根據(jù)沖
5、壓工藝總力計(jì)算結(jié)果，并結(jié)合工件高度，初選開式固定臺(tái)壓力機(jī)JH21-25.
(4) 工作部分尺寸計(jì)算
① 凸模圓角半徑： rT=4mm
工作相對(duì)彎曲半徑r/t較小，故凸模圓角半徑rT等于工件的彎曲半徑。
② 凹模圓角半徑： rA=6mm
∵t≤2mm, ∴rA=(3___6)t=6mm.
③ 凸，凹模間隙：
彎曲模：Z/2=tmax+Ct=1.5+0.075+0.051.5=1.7mm 切斷：Z=0.18mm
④ 凹模深度：
t=1.5mm,凹模h0值: h0=4mm.
⑤ 橫向尺寸
6、及公差：
凹模：(60.40-8.5)0+σκ=51.900+0.030mm
活動(dòng)凸模：LA=（Lmax-0.75Δ）0+σκ=39.550+0.030
LT=（LA-2）0-Σt=39.55-3.4=36.150-0.020mm
則活動(dòng)凸模尺寸為36.15+1.5=37.250-0.020mm
凸模尺寸：51.90-37.25-1.7-0.18=11.970-0.020mm
4. 模具的總體設(shè)計(jì)
（1） 模具類型的選擇
由沖壓工藝分析可知，采用復(fù)合沖壓，所以模具類型為切斷——彎曲復(fù)合模。
（2） 定位方式的選擇
導(dǎo)料采用導(dǎo)料銷，并采用擋料銷定位，以及采用壓料裝置。
7、
（3） 卸料方式的選擇
采用頂件裝置。
（4） 導(dǎo)向方式的選擇
為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。
5. 主要零部件設(shè)計(jì)
（1） 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
① 活動(dòng)凸模：
結(jié)合工件并考慮加工，將彎曲凸模設(shè)計(jì)成活動(dòng)的。用M8螺釘固定在凸模托板上。，與凸模托板配合按H6/M5，其長(zhǎng)度為60mm。如下圖所示：
② 凸模
由于要先切斷在彎曲，故在凸模上嵌入鑲塊，并采用黏結(jié)劑固定。這樣可以節(jié)約材料，以免全部采用較好材料。鑲塊尺寸為2*5mm。
凸模與上模座采用螺釘固定。選用M6螺釘。，與上模按H6/M5配合。其總長(zhǎng)
8、L=150mm.如下圖所示。
③ 凹模
凹模與模座用螺釘固定固定。安裝凹模在模架上的位置時(shí)，要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心和模柄中心重合。其輪廓尺寸如下圖所示：
④ 頂件塊
由于要先彎曲左側(cè)部分，其采用頂件裝置。故在凹模內(nèi)裝配頂板。具體尺寸如下圖所示：
（2） 模架及其他零部件的選用
模具選用后側(cè)導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，可承受較大的沖壓力。為了提高模具
壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。
導(dǎo)柱為32mm160mm，導(dǎo)套為32mm105mm43mm
上模座厚度取45mm，即H上模=45；
壓塊厚度取50m
9、m，即H壓塊=50；
凸模托板厚度取25mm，即H托板=25；
下模座厚度取50mm，即H下模=50；
模具閉合高度H閉=H上模+H壓塊+H托板+H下模+H凸-H入=207mm
可見該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)JH21-25的最大裝模高度，可以使用。
6. 模具總裝圖
模具工作過程：在沖壓前活動(dòng)凸模在橡皮的作用下與凸模端面齊平。沖壓時(shí)，右側(cè)彈簧將坯料壓緊。凸模和活動(dòng)凸模一起往下，凸模將坯料切斷。繼續(xù)往下，由于橡皮產(chǎn)生的的彈壓力大于頂板下方緩沖器產(chǎn)生的彈頂力，推動(dòng)頂板下移，使坯料左端彎曲，當(dāng)頂板接觸下模座后，橡皮壓縮，則凸模相對(duì)于活動(dòng)凸模下移，將坯料右端彎曲成形，當(dāng)壓塊與上模
10、座相碰時(shí)，整個(gè)工件得以校正。當(dāng)上?；爻虝r(shí)，頂件塊將工件頂出，并手工將工件取走，然后將條料送進(jìn)，進(jìn)行下一個(gè)工件的生產(chǎn)。
模具裝配圖如下圖所示：
7．沖壓設(shè)備的選定
通過校核，選擇開式固定臺(tái)壓力機(jī)JH21-25能滿足要求。其主要參數(shù)如下：
標(biāo)稱壓力：250KN
標(biāo)稱行程：2.8mm
滑塊行程：80mm
行程次數(shù)：100次/min
最大閉合高度：250mm
封閉高度調(diào)節(jié)：50mm
滑塊中心到機(jī)身距離：210mm
工作臺(tái)尺寸（前后左右）：440mm700mm
工作臺(tái)孔尺寸：150mm
模柄孔尺寸：40mm65mm
電動(dòng)機(jī)功率：2.2kw
8．模具的裝配
本模具的裝配先凸，凹模為基準(zhǔn)件，先裝上模，再裝下模。裝配應(yīng)保證間隙均勻。然后裝機(jī)試沖，并根據(jù)試沖結(jié)果做相應(yīng)的調(diào)整。
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