60度弯板冲压件课程.doc

课程设计 课程名称 冲压工艺及模具设计 题目名称 60度弯板冲压模具设计 专业班级 材控04班 学 号 33310409 学生姓名 朱靖 指导教师聂信天 夏荣霞 史立新 徐秀英 目 录一 工艺性分析 31.1零件图及零件工艺性分析 31.1.1零件成形工序图 31.1.2方案选择 51.2弯曲件的结构工艺性 61.2.1展开尺寸计算 61.2.2自由弯曲力 61.2.3校正弯曲力 71.2.4弯曲模的圆角半径 71.2.5弯曲件回弹值的计算 7 1.2.6计算凸模中心角 7二 弯曲模工作部分的尺寸计算82.1凸凹模的间隙 82.2弯曲模工作部分的尺寸计算 92.3凸凹模圆角半径 11 2.4凹模深度的选取 11 2.5凹模高度及壁厚 11三 冲压设备的选取12四 模具的结构件设计 134.1模架 134.2操作方式选择 134.3材料送进和定位方式选择 134.4卸料装置的选择 144.5导向装置的选择 14 4.6模柄的选择 15五 设计小结16参考文献 16一 工艺性分析1.1零件图及零件工艺性分析1.1.1零件图(1)零件如图：60度弯板，材料：10钢。板厚1mm。工件精度：IT11(2)零件成形工艺图第一步：第二步：1.1.2方案选择(1)方案种类： 该工件包括落料、冲孔、弯曲三个基本工序，可有以下三种方案。 方案一：先冲孔，再落料，最后弯曲。采用单工序模生产。 方案二：采用落料-冲孔复合模和弯曲模进行生产。 方案三：冲孔-落料-弯曲级进模。 (2)方案比较如下 各方案的特点及比较如下： 方案一：模具结构简单，制造方便，但需三道工序，三副模具，成本相对较 高，生产效率低，工件精度，质量难以达到生产要求。故不选此方案。方案二：只需两套模具，工件精度和生产效率基本能满足要求，模具轮廓尺寸较 小，模具制造成本不高。 方案三：级进模是一种多工位，效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸大，制造复杂，成本高。因而也排除此方案。 (3)方案的确定 综上所述，本次设计采用落料-冲孔复合模和弯曲模两套模具进行生产1.2弯曲件的结构工艺性 弯曲力是设计冲压工艺过程和选择设备的重要依据之一。由于弯曲力受到材料性能、制件形状、弯曲方法、模具结构等多种因素的影响，因此很难用理论分析方法进行准确的计算，一般来讲校正弯曲力比自由弯曲力大。生产实际中常用下列经验公式作概略计算。1.2.1展开尺寸计算 =23.08+10.042+60/180(1+1+0.42+0.42)=48.95mmri板料弯曲变形区的内圆角半径，mm xi圆弧部分中性层位移系数li各段直线部分长度mma各段圆弧部分弯曲中心角1.2.2 自由弯曲力U形件式中： F自自由弯曲力(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 弯曲件的弯曲内半径，mm； b 材料抗拉强度，MPa； K安全因数，一般取 K1.3。 故F自=0.7*1.3*8*1*1*335/（1+1）=1219.4N1.2.3校正弯曲力 F校=qA=30(278-)=6103.2N 式中： F校校正力，N； q 单位校正力，MPa，见下表； A 工件被校正部分在垂直于凸模运动方向上的投影面积，mm2其中：由表4.1查得单位校正力q = 2030MPa ,取q = 30MPa；所以： F校=qA = 30(278-)=6103.2N 1.2.4弯曲模的圆角半径 当弯曲件的相对半径r/t58时，弯曲半径的变化一般很小，可以不予考虑。即r凸=r凹=1mm 1.2.5弯曲件回弹值的计算 大变形程度(r/t3500.300.350.420.500.60三 冲压设备的选择压力机的选择由于以上算出,故可选取压力机为开式双柱可倾压力机，J2316。其参数如表4.1所示：表4.1 开式双柱可倾压力机的主要参数标称压力 /kN160滑块行程/mm55滑块行程次数/min120最大封闭高度/mm220封闭高度调节量/mm45滑块中心至床身距离/mm160工作台尺寸/mm左右/mm450前后/mm300工作台孔尺寸/mm左右/mm240前后/mm160直径/mm210立柱间距离/mm220模柄孔尺寸（直径深度）/mm垫板尺寸/mm40床身最大可倾斜角度/（）35四、模具的结构件设计4.1模架 模架包括上模座、下模座、导柱和导套。冲压模具的全部零件都安装在模架上。为了缩短模具制造周期，降低成本，我国已制定出模架标准，并有商品模架出售。在这里我们选取滑动导向型后侧导柱式标准模架，方便进料，可以从左、右、前三个方向进料。(1) 上模座的主要参数如下表5.1所示： 表5.1 座GB/T2855.6主要参数凹模周界HSRDLB1601254017017085150388038(2) 下模座的主要参数如下表5.2所示：表5.2 下模座GB/T2855.6主要参数凹模周界HSRDhLB1601255017017085150388025304.2操作方式选择 采用手工操作方式4.3材料送进和定位方式选择(1) 材料送进方式选择采用手工送进方式，从模具左方向将材料送进。材料送到指定位置由定位销和定位板把材料挡在指定位置上。(2) 定位方式的确定首先由顶杆将压料板顶起，配合凸模压紧制件，进行弯曲。4.4卸料装置的选择采用人工卸料，将弯曲件从凸模上取出。4.5导向装置的选择选用滑动导柱、导套。4.5.1导套结构尺寸导套结构尺寸如下图4.4所示： 图5.1 导套的结构形式主要参数如下表4.5所示：表5.3 导套的主要参数参数dDLHl油槽数数值2535853015mm24.5.2导柱的结构尺寸导柱结构形式如下图所示：主要参数如下： d=25；L=1704.6模柄的选用选用凸缘式模柄，其结构如下图5.3所示：图5.3 凸缘模柄其基本尺寸如下表5.4所示：d(d11)D(n6)H/mmh/mmd1/mmD1/mmd3/mmd2/mmh1/mm基本尺寸/mm极限偏差/mm基本尺寸/mm极限偏差/mm4085781813621118115、 设计小结 本次设计是在校唯一一次模具设计，也是毕业设计之前最后一次课程设计，各项要求都比较严格，为了能够很好的完成最后一次功课，交给老师一份满意的答卷，我从图书馆借来的书籍中和网上查阅了大量的关于冲压模具的设计资料，这位我在后来的毕业设计实施过程中减去了不少麻烦。也更通过这次毕业设计我系统的翻阅了三年时间以来所学的专业知识，重现的学习和掌握，让自己发现到更多的不足之处。在这次的毕业设计中，我综合了三年多来所学的所有专业知识，使我受益匪浅。不仅使自己的专业技能有所发挥并且掌握的更为熟练，也加强了在大学阶段所学专业理论知识的巩固。在做这次课程设计的过程中，在设计和绘图都遇到方面遇到了一些实际问题，经过老师和同学的指导帮助，再加上自身不懈的努力，问题得到了及时解决。这次的设计使我对冷冲压模具设计有了一定的认识，在模具设计过程中，不仅把大学所学到知识加深了，还学会了查阅有关书籍和资料，能够把各科灵活的运用到设计中去。更是锻炼了自己的查阅资料的能力。这次的课程设计不仅是对自己学习模具专业方面一年来的考核，也是在毕业之前对自身的一次全面、综合型的测试。这为今后的工作做好了铺垫和奠定了一定的基础。参考文献：1郝滨海编著冲压模具简明