(精品)Z型弯折弯工艺分析及一次成型模具结构折弯模具精品(2013年优秀毕业设计)

技师综合评审论文 论文题目：z型弯折弯工艺分析及一次成型模具结构 姓 名： 身份证号： 准考证号： 所在单位： 考评职业： 报考级别：摘要:介绍了用在通用折弯机上z形折弯件一次成形弯曲模的结构、工作过程和主要模具零件设计该模具采用可调节式上凸模和下凸模，解决了特殊件的加工，提高了生产效率，节约了生产成本。关键词：弯曲 工艺分析 复合模结构1 引言；图1所示的Z形弯工件是我所在生产中经常遇到的一种零件， 图1其中h的尺寸受到下模的限制，现有的下模能弯出的h最小尺寸见下表：板厚t11.522.53最小尺寸79.5141618在实际生产中遇到大量的小于以上尺寸的Z形弯，现设计1副复合弯曲模,实现1次弯曲成形，并且能一模多用，在不同的板料上折出不同尺寸的Z形弯来。2 弯曲变形的过程 一件板料在弯曲时，它承受弯矩作用、剪切作用和局部压力作用。（图2作用力图）但使板料产生弯曲变形的主要作用是弯矩。在外力作用下必然产生相应的变形，同时在板料内部将出现抵抗变形的内力，此内力和外力相平衡（物体单位面积上的内力称为应力），外力越大，应力就越大，变形也越大。当材料外层应力小于材料的弹性极限，板料处于弹性变形状态，根据胡克定律，变形（外层伸长，内层缩短）与中心层之距离呈直线变化，所以截面上的应力也呈直线变化（图2作用力图）,若去掉外力，板料可以恢复到弯曲变形以前的形状。若继续增加外力，则弯曲部分的变形程度不断增大，知道外力引起的应力等于材料的屈服极限，外层材料发生塑性变形，随着外力的增加，塑性变形即有表层向中心发展，此时若去掉外力，板料内弹性变形立即消失（图3甲弹性变形），而塑性变形却保存下来，使板料产生力弯曲的永久变形（图3乙塑性变形）当外力引起的应力大于材料的强度极限，板料则由 塑性变形发展至破裂（图12丙）。板料弯曲是内侧受压，同样产生塑性变形，但这种塑性变形增大了受力面而不引起破坏，通常不予考虑。 图3图43 弯曲的计算方法现在我们对塑性弯曲变形进行仔细观察，在弯矩作用下，板料断面上不同的三条相等的线段（图4甲）即ababab。弯曲后，内层缩短，外层伸长（图4乙）即弧ab abab所以一般常说，弯曲时内层材料受压而缩短，外层材料受拉而伸长。那么在拉伸与压缩之间，必有一层材料不受拉伸也不受压缩，它的长度不发生变化，既不伸长也不缩短，这层叫中性层。计算弯曲件的方法，是将弯曲件分成若干直线段和弧线段的基本几何单元，分别计算出个单元部分的长度，然后求出各单元长度的总和，即为该弯曲件的展开长度。图2-1甲所示的z形弯曲件，可按图2-1乙分成五个单元，1、3、5为直线段，2、4为圆弧线段。由上面的讨论可知，坯料弯曲前后，中间长度不变的纤维层叫中性层。我们计算圆弧段的展开长度，实际就是计算圆弧段的中性层长度中性层离圆弧内侧的位置x（下图），一般由r/t比值大小来确定。Xkt式中 t材料厚度 K中性层位置系数（或称中性层系数） KRr/tR=r+kt式中 R从半径r的中心至折弯中性线的距离，即中性线的弯曲半K值随内侧半径与板料厚度t的比值而变化。见表2-1r/t0.250.51234K0.260.330.350.3750.40.415在生产实践中，将钢板折成直角形状最为普遍。计算各种不同的r和t的弯曲90的弧长可以在实际应用中查表而知。本篇着重考虑90直角弯。板金折弯90的零件，它的尺寸不是像图2-1乙中那样分别计算直线和弧线，很不方便。而是像图1那样标注，我们计算展开料时直接利用所标注的尺寸，得到其简便的计算方法。 按图1计算展开料长 Labhx式中 x常用折弯系数X见表2-2板料厚度t内侧弯曲半径r1.01.52.02.50.51.01.21.41.611.92.12.32.51.52.52.72.93.12.03.43.63.84.02.54.04.24.44.634.95.15.35.4四Z型弯复合模的结构和工作过程： 这套简易模有别于正规模具，它在设计思路上要求简洁、快速、易于加工、易于成型，它在精度上稍逊正规模具，但它快速、准确的应用于我所产品的加工。复合模的成型示意图如下所示：z型弯复合模示意图棱钢加工原理：利用特殊的简易模，通过调整角度棱钢的大小和垫片的厚度来达到所需的上下模v槽宽度，要加压的情况下，一次性形成z折的加工。模具结构：z弯模有上模，下模，垫片和角度棱钢组成。垫片厚度：垫片厚度采用0.5mm厚钢片，叠加达到所需厚度。棱钢：是模具中一条长方形钢材，其四个棱角分别倒成0.5mm，1.0mm，2.0mm，4.0mm的四个面，如上图所示。由于有增大v槽和减少折痕，故不同的板厚要选择不同的棱角，它的选择见下表所示：板厚T0.80.8T1.01.0T1.21.2T1.5棱角0.51.01.0或2.02.04.0Z弯模的调试方法：1:由于直边z折的两折均为90，两刀尖的距离为：1.414/2H。2：若工件折痕太深，则a：选用大棱角。b:垫铁皮。C：增大棱角R。3:若高度达到，但角度大于90时，则a：模具偏心。b：加大垫片厚度。4:若z折两边不平行，则可以通过增减垫片厚度来实现，上折大于90时增大下模垫片厚度，下折大于90时增大上模垫片厚度。Z弯展开计算方法：当h正常折弯尺寸时，按两折进行展开L=abh2x L:展开料长当h正常折弯尺寸时，按一次成型进行展开L=abh1.5x x：折弯系数其中一次成型外形尺寸减去1.5x是实践中的经验公式。五 结束语 以上针对生产中遇到的小尺寸z型弯的加工问题，系统地阐述了零件折弯与展开的理论依据及计算，设计了一次成型z弯模的结构及工作过程，提出了解决方案。根据以上的分析可以看出z弯一次成型模是一种简易可行的模