工艺课程设计.doc

宁夏理工学院模具设计 模具设计 题目名称（V型块）冷冲模设计系别 机械工程学院专业/班级 机自10101学生 刘喜成学号 43910136指导教师（职称） 张春兰（高级工程师） 摘要 随着全球经济的发展，模具工业在国民经济中所发挥的作用越来越明显。 此次设计的零件为V形件。设计中分析了零件的结构及工艺性，拟订该零件的冲压工艺为落料和弯曲，讨论了弯曲零件毛坯展开形状和尺寸的确定方法，设计了落料和弯曲的复合模，对关键零件的结构设计作了详细阐述，并指出了模具设计时的注意事项。 在设计此套模具时必然要借鉴这些经验数据，含括了落料 弯曲模中常用的工艺参数 据以及模具材料的选取和压力机基本参数等等.关键词：冲压 弯曲 复合模目录摘要I关 键 词I 1工艺性分析及工艺方案的确定12、 毛坯件展开计算.23、 毛坯排样.34、 工艺力和压力中心的计算.35、 模具总体结构设计.4结束语.6参考文献.7正文图1-1 该零件为一V型块，材料为Q235-A钢，厚度为2mm，大批生产，下面简述该零件冲裁模的设计过程。1. 工艺性分析及工艺方案的确定从该冲压件的零件图中可以看出，该零件满足弯曲工艺要求，且零件的尺寸要求也不高，零件轮廓简单，可以采用一次弯曲成形。2. 毛坯件展开计算 因为此零件时一次弯曲成型，故毛坯件展开计算即是零件的弯曲展开计算。弯曲展开计算就是将冲压件的弯曲部分展平，同时将与弯曲部分相邻的平直部分交换到相应位置的过程，如图1-2所示。由零件变形特点分析可知，弯曲展开长度与弯曲中性层的长度相等。若以曲率半径来表示中性层的位置，且已知r=6mm，t=2mm，即r/t=3，查模具设计基础及模具CAD表3-1知x=0。4则 图1-2 =6+0.42 =6.8（mm）式中 曲率半径（mm）； r弯曲内侧半径（mm）； t料厚（mm）； x中性层位移系数。故弯曲展开长度为 l=/180 =6.8 =10.676(mm)式中 l弯曲展开长度（mm）； 弯曲角 ； 弯曲中性层半径（mm）。展开毛坯的总长 L=a+b+l=40+40+10.676=90.676(mm)毛坯的宽c=40mm。3、毛坯排样毛坯排样是指毛坯在条料上的布置方法，或者是从条料上截取毛坯的方式。按照排样时工件之间，以及工件与条料侧边之间是否留有余料，排样可分为有废料和少、无废料排样两大类。按毛坯在条料上的布置形式，排样又可分为直排、斜排、对排、多排和混合排等，根据毛坯的形状特点，可确定采用无废料直排。故条料的宽度和送进歩距分别为：送进歩距 h=L=90.676mm条料宽 B=c=40mm材料的利用率为100%4、工艺力和压力中心的计算 由模具设计基础及模具CAD表3-8中公式得 =0.6 =15795（N） 式中 自由弯曲力（冲压行程结束，尚未进行校正弯曲时的压力）（N） B弯曲件宽度（mm） t弯曲件材料厚度（mm） r弯曲内半径（mm） 材料抗拉强度（MPa） K安全系数，一般取K=1.3冲裁力F F=Lt 式中 L冲裁轮廓总长（mm）卸料力 ：=取=0.06=0.06=14.11(KN) 推件力 ：= 取=0.05 总冲压力 235.2168+15.795+14.11+0.79=265.9118(KN)压力中心因为该零件中心对称，在零件的中心建为坐标系的原点，故此零件的压力中心坐标为（0、0）5、模具总体结构设计 图1-3所示为V形块零件复合模的总装图，它是根据以下考虑设计的。 由于该零件需采用落料和弯曲复合工序成形，凸凹模除了要有落料作用外，还要起到弯曲成形的作用，因此，需将凸凹模上影响弯曲成形的部分做成活动的模块，当完成落料后，该部分应让出空间，以便弯曲成形。为了简化总体模具结构，便于模具动作的实现，此处采用正装和弹性卸料与弹性推件的结构形式。选择吃尺寸系列为280mm170mm的导柱模架。具体如下： 上模座： 280mm170mm50mm 下模座： 280mm170mm60mm 导柱： 32h5210mm 导套： 32H6115mm48mm 模具闭合高度：H=90mm故压力机的闭合高度Hmin+10HHmax-5Hmin压力机的最小闭合高度Hmax压力机的最大闭合高度 结束语 经过几周的模具设计，在老师的悉心指导和严格要求下，我完成了V型块冷冲模的设计。此次设计是对本学期学习成果的一次大检阅，平时课堂上学到的知识很难以融会贯通，通过本次设计，让我们平时课堂上的知识得到了进一步的巩固，通过设计，基本可以将平时所学的一些知识应用到实际的设计中。 设计刚开始时，由于对模具设计不熟悉，导致绕了很多弯路，甚至出现一些错误，造成了很多次的返工。但是，正是这一次次的尝试磨练了我的耐性并加强了我对知识的巩固。在这次设计中，我不仅收获了专业知识，还在与同学的沟通交流方面有了很大的提高，为未来踏上社会、步入工作岗位