斜楔结构分析及支架冲压模具设计

斜楔结构分析及支架冲压模具设计摘要：模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。模具成形具有效率高、质量好、节省原材料、产品成本低等优点,采用模具制造产品零件已成为当今工业生产的重要工艺手段。本设计详细的论述了冲压模具的详细过程，本文介绍的模具实例结构简单实用，使用方便可靠。本套模具的设计不是以复杂模具的设计为主，而主要是对模具设计知识的系统学习和设计的练习，以达到掌握冲压模具设计的基本技能的目的。首先，对零件做整体的分析。包括：材料的使用、精度的要求、工序的要求以及成本的要求等。为了降低成本，对排样方式进行了合理的设计；其次，对零件整体进行工艺设计。通过工艺目的的设计、工序的顺序设计、压力机的选择等来实现所要达到的要求；再次，想要保证制件精度的要求，就要考虑模具刃口尺寸的计算。因为刃口是冲制工件的主要工作部分，刃口处的精度就决定了制件的精度，就必须根据公差来进行精确计算。最后，根据计算出的模具尺寸设计出相应的凸凹模，并且查找资料选择冷冲压模的标准零件，符合标准后，就把凸凹模与其它各零部件进行总体装配。在确定了模具体闭合高度后，选出合适的压力机在调试校验后并进行试冲加工，以达到符合的标准，最终完成链板片的加工。关键词：弯曲模，冲压工艺，模具设计WedgestructuralanalysisandstentstampingdiedesignAbstract:Mouldindustryisthebasicindustryofnationaleconomy,isinternationallyrecognizedasthekeyindustry.Dieformingwithhighefficiency,goodquality,savingrawmaterials,lowertheproductcost，Partsadoptmouldmanufacturingproductshasbecomeanimportanttechnologyintodaysindustrialproductionmeans.Thisdesignisforthesingle-operationdiestothesheetmetal，Examplesinthispaper,themoldstructureissimpleandpractical，easytouseandreliable.Thissetofmolddesignisnotgivenprioritytocomplexmolddesign,themainistomolddesignknowledgesystemstudyanddesignpractice，Inordertoachievethepurposeofthemasterthebasicskillsofstampingdiedesign。First，analysisofthepartstodothewhole。Include:theuseofmaterial，therequirementofaccuracy，therequirementsoftheprocessandcostrequirements.Inordertoreducecosts,todesignareasonablelayoutmanner.Second,thewholeprocessofpartsdesign.Lsat，youwanttoensurethepartsaccuracyrequirements,itisnecessarytoconsiderthecalculationmoldedgesize.Becausethebladeisthemainworkingparts,punchtheworkpieceisdecidedbytheprecisionoftheedgeoftheprecisionoftheparts,mustbeaccuratelycalculatedaccordingtothetolerance。Finally,accordingtothecalculatedsizeofthemolddesigntheappropriatepunchanddie，findinformationandchoiceofcoldstampingdiestandardparts，complywiththestandards,puttheconvexconcavemoldwithvariousothercomponentsoverallassembly.Indeterminingtheheightofthemoldisclosedafterconcrete，chooseasuitablepressaftercommissioningandtryoutcheckprocessing,tomeetcompliancestandards,thefinalcompletionoftheprocessingchainplates.Keywords:Bendingdie,Stampingprocess,molddesign目录1绪论.11.1斜楔结构分析.11.1.1斜楔结构的组成和分类.11.1.2斜楔机构的运动和受力分析.11.1.3机构选择原则.21.2冲压加工的特点.31.3冲压加工的作用和地位.41.4研究设计的目的和任务.51.5资料及工具准备.62零件图的分析.72.1零件的功用与经济性分析.72.2零件钣金成形工艺性分析.72.2.1结构形状与尺寸分析.72.2.2精度与表面粗糙度.82.2.3材料.83工艺设计和计算.93.1成形工艺方案的确定.93.2冲压工艺参数的计算.93.2.1工序尺寸的计算.93.2.2各工序冲压力的计算与冲压设备的选择.113.3弯曲回弹量的计算.124.弯曲模具设计.144.1模具类型的选择.144.2定位方式的选择.144.3模具主要零部件的设计.144.4弯曲设备的选择.204.5选定设备.214.6绘制模具总图.214.7绘制模具非标准零件图.225模具材料的选用要求和选择原则.235.1冷冲模材料的选用要求.235.2材料的选择原则.235.3冲裁模具的调试.245.4模具的检测.24结论.26参考文献.27致谢.2801绪论1.1斜楔结构分析1.1.1斜楔结构的组成和分类斜楔机构是通过斜楔和滑块的配合使用，变垂直运动为水平运动或倾斜运动的机械机构。斜楔也称主动斜楔，工作中起施力体作用；滑块工作斜楔，受力体；附属装置反侧块、压板，导板(导轨)、防磨板、弹簧、螺钉等，起斜模附着、导向及力平衡作用的装置按滑块的附着方式，常用斜楔机构可分为3种类型：普通斜楔机构，滑块附着于下模；滑块附着于上模，模具工作完后随上模上行，称为吊楔机构；双动斜楔机构，即斜楔制成以面为斜面，反侧块也做成滑块，当斜楔运动时可带动滑块，能实现一次完成板料负角弯曲。普通斜楔机构，滑块一般附着于下模，使设计和运动相对比较简单，但有些情况，滑块附着于下模时，制件的送入和取出不方便，或影响模具其它功能的实现，此时应考虑吊楔机构。按滑块的运动方式，斜楔机构又分为平斜楔机构和倾斜式斜楔机构(模具本体与滑块接触而为斜面)。1.1.2斜楔机构的运动和受力分析随着斜楔向下运动，斜楔上一点A动动到C（AC=L为斜楔行程或压机行程）；对于滑块，则斜楔上一点A随滑块滑动移到B（S为滑块行程或工作行程）。在图1-1中，为斜楔角，为滑块工作角度；为斜楔与滑块夹角。如图ABC中：ABC=；ABC=根据正弦定律得：L/sinS/i90-90，故则)/sin-co(/sin/当=0时，为平动式斜楔机构1则：cotS/L当角增大，S为定值，则L增大当不等于0时，角增大，S与L和斜楔机构运动关系如图1-1c所示。1-压料力2-凸模3-滑块4-斜楔5-反侧块F冲裁力P冲压力Q斜楔传给滑块的力V模体传给滑块的力R斜楔所受的反侧力图1-1斜楔机构的受力分析如图1-1所示，由力矢图可得出：当角和冲裁力F为定值时，角增大，Q减小、P减小、V减小，可见角增大斜楔机构可更省力，斜楔和滑块上所受的摩擦力也减小，从而使斜楔及滑块磨损减小，但由于角增大，S/L减小，则当滑块工作行程S为一定时，斜楔行程L则增大，存在角度最大化问题。1.1.3机构选择原则）（tan/si/-cosVP/iF2综合考虑斜楔的行程、工作效率。模具的布局及性能，斜楔角的选定有如下规律：当20时,=40+/2，模具设计可根据具体情况选用普通斜楔机构或吊楔机构。当20时,应虑使用吊楔机构。当45，使用吊楔机构，斜楔角通常取90，此时斜楔与滑块的接触面为水平而。普通斜楔机构与吊楔机构的运动分析及受力分析完全一样，所不同的是普通斜楔机构滑块附着于下模，而吊楔机构的滑块附着于上模，摸具工作完后随上模上行。1.2冲压加工的特点冲压加工是一种先进的金属加工方法，与其他加工方法（切削）比较，它有以下特点：、采用冲压加工方法，在压床简单冲压下，可以得到壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂、用其他加工方法难以加工的工件。如汽车的前顶盖、车门等薄壳零件。、冲压件的尺寸精度是由模具保证的，制出的零件一般不进一步加工，可直接用来装配，而且有一定精度，具有互换性。因此，冲压加工的尺寸稳定、互换性好。、在耗材不大的情况下，能得到强度高、足够刚性而重量轻、外表光滑美观的零件，因此，工件的成本较低。、冲压加工一般不需要加热毛坯，也不像切削加工那样，大量切削金属，所以它不但节能，而且节约金属。操作简单，劳动强度低，材料利用率高（一般为70%85%）。、生产率高，冲床冲一次一般可得一个零件，而冲床一分钟的行程少则多次，多则几百次。同时，生产出的毛坯和零件形状规则，便于实现机械化和自化。最近几年发展起来的简易冲模、组合模具、合金冲模等为单件大批量生产创造了条件，因此，产品造价成本低。冲压的缺点是模具要求高、制造复杂、周期长、制造费用昂贵，因而在小批量生产中受到限制。同时，冲压件的精度决定于模具精度，若零件的精度要求过高，用冷冲压生产就难以达到要求3近年来，冲压成形工艺有很多新的进展，特别是精密冲裁、精密成形、精密剪切、复合材料成形、超塑性成形、软模成形以及电磁成形等新工艺日新月异，冲压件的精度日趋精确，生产率也有极大提高，正在把冲压加工提高到高品质的、新的发展水平。前几年的精密冲压主要市是指对平板零件进行精密冲裁，而现在，除了精密冲裁外还可兼有精密弯曲、压延、压印等，可以进行复杂零件的立体精密成形。过去的精密冲裁只能对厚度为58mm以下的中板或薄板进行加工，而现在可以对厚度达25mm的厚板实现精密冲裁，并可对900MPa的高强度合金材料进行精冲。b由于引入了CAE，冲压成形已从原来的对应力应变进行有限元等分析而逐步发展到采用计算机进行。工艺过程的模拟与分析，以实现冲压过程的优化设计。在冲压毛坯设计方面也开展了计算机辅助设计，可以对排样或压延毛坯进行优化设计。此外，对冲压成形性能和成形极限的研究，冲压件成形难度的判定以及成形预报等技术的发展，均标志着冲压成形以从原来的经验、实验分析阶段开始走上由冲压理论指导的科学阶段，使冲压成形走向计算机辅助工程化和智能化的发展道路。为了满足制件更新换代快和生产批量小的发展趋势，发展了一些新的成形工艺(如高能成形和旋压等)、简易模具（如软模和低熔点合金模等）、通用组合模具和数控冲压设备等。这样，就使冲压生产既适合大量生产，也同样适用于小批生产。不断改进板料性能，以提高其成形能力和使用效果，例如研制高强度钢板，用来生产汽车覆盖件，以减轻零件重量和提高其结构强度。1.3冲压加工的作用和地位本设计的目的就是综合利用所学的知识，有一个全面的了解來提高应用能力水平，给以后工作打下一个良好的基础。本课题所涉及问题的研究和发展现状，本课题是支架冲压工艺及模具设计,材料为10钢,工件厚度为1.5mm。首先，良好的冲裁工艺性能保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单而寿命长，产品质量稳定，操作简单等。板料的精度为IT15级，可采用一般裁剪，裁剪件的的外形为长方形，形状简单、对称，以便于模具加工，有利于排样时材料的经济利用。单工序模结构简单，重量较轻，制造简单，成本低廉，裁剪件精度差，需用模具、压力机和操作人员较多，劳动量较大。连续模一台冲床可完成从板料到成品的各种冲压过程，设有许多工位，模具尺寸比较大，应有足够的刚性及与模具相适应的精度，从而免去了周转和每次冲压的定位过程，提高了劳动生产率和设备利用率。采用复合模，冲压工件尺寸精度较高，4工件平整，同轴度、对称度及位置度误差小，在一次行程内可完成两个以上工序，大大提高了生产率，但对模具制造精度要求较高，由于复合模要在一副模具中完成几道冲压工序，结构一般要比单工序模复杂，同时模具的强度、刚度、可靠性也将随之下降。而且各零部件在动作时要求相互不干涉，准确可靠。因此模具的制造成本也就提高了，制造周期相对延长，维修也不如单工序模简便。从总体来看，由于大批量生产，零件的要求比较高，选择复合模会比较好。目前，国内模具工业发展很快，其产值已超过机床工业的产值。我国模具工业作为一个独立的新型的工业，正处于飞速发展阶段，已成为国民经济的基础工业之一，其发展前景十分广阔。据预测，未来我国将成为世界的制造中心，这更加给模具工业带来前所未有的发展机遇和空间。但由于我国模具工业起步较晚，底子薄“九五”期间虽有较快发展，但与发达国家相比，差距还相当大。许多模具还需要进口，模具制造高级人才也供不应求。为进一步加快我国模具工业的发展，基本任务之一就是加快人才的培养，普及先进的模具设计与制造技术，培养模具专业的高级人才。为满足模具制造业对技术工人的需求，很多职业技能培训学校都开设了模具制造相关专业，而目前我国模具制造工还没有成为独立的专业工种，还没有统一的模具制造专业教学大纲和教材，也没有统一的技能鉴定标准，各学校和企业都只能在摸索中自行组织安排，这种状况显然不利于该专业的发展和人才培养的规范性。1.4研究设计的目的和任务毕业设计是带有研究性质的专题研究分析、设计报告，是完成教学任务、培养合格人才的一个重要实践性教学环节。通过毕业设计，可以培养学生的开发和设计能力，提高综合运用所学知识和技能去分析、解决实际问题的能力，检验学生的学习效果等均具有重要意义。通过毕业设计，旨在使学生对所学过的基础理论和专业知识进行一次全面、系统地回顾和总结，通过对具体题目的分析，使理论与实践相结合，巩固和发展所学理论知识，掌握正确的思维方法和基本技能，提高学生独立思考能力和团结协作的工作作风，提高学生利用计算机解决实际问题的能力及计算机实际操作水平，促进学生建立严谨的科学态度和工作作风。在设计中我们需要完成对给定工件进行工艺分析，确定工艺方案；进行冲压工艺计算;模具的总体设计;模具主要工作零件的设计计算;编写设计说明书等任务。5本论文是以冲压工艺学基本理论为依据，通过对各种冲压工艺基本运动的分析，提出了对冲压模具设计的要求。首先了解冲压过程中，机械运动的基本概念，然后逐项分析了冲裁、弯曲、拉深等工艺的基本运动机理，指出模具设计中应着重控制到的内容，并介绍了在模具设计中对机械运动灵活运用的方法和一些实例。最后总结了根据具体情况进行产品工艺运动分析的方法，并强调在模具设计中，对机械运动的控制和灵活运用对提高设计水平和保证冲压件品质的重要意义。充分研究设计任务书，了解产品用途，并进行冲压件的工艺性及尺寸公差等级分析对于一些冲压件结构不合理或工艺性不好的，必须征询指导教师的意见后进行改进。在初明确设计要求的基础上，可按以下步骤进行冲压总体方案的论证。第一步，酝酿冲压工序安排的初步方案，并画出各步的冲压工序草图；第二步，通过工序安排计算及冲压模具手册等技术资料，验证各步的冲压成型方案是否可行，构画该道工序的模具结构草图。第三步，构画其它模具的结构草图，进一步推敲上述冲压工序安排方案是否合理可行。第四步，冲压工序安排方案经指导教师过目后，即可正式绘制各步的冲压工序图，并着手按照“设计任务书”上的要求进行设计。1.5资料及工具准备设计开始前必须预先准备好最新模具标准应用手册、实用冲压工艺及模具设计手册、冷冲压模具结构图册、模具设计与制造、冲模设计手册等技术资料，及图板、图纸、绘图仪器等工具。也可将设计全部或部分工作安排在计算机上用AutoCAD等软件来完成，相应地需事前调试设备及软件、准备好打印用纸及墨盒等材料。设计步骤：冲压模设计按以下几个步骤进行。(1)拟定冲压工序安排方案、画出冲压工序图、画出待设计模具的排样图(2)计算冲裁力、确定模具压力中心、计算凹模周界、确定待设计模具的有关结构要素、选用模具典型组合等，初选压力机吨位；(3)确定压力机吨位；(4)设计及绘制模具装配图；6(5)设计及绘制模具零件图；(6)按规定格式编制设计说明书；(7)毕业设计面批后或答辩。2零件图的分析2.1零件的功用与经济性分析该零件材料为10钢，厚度1.5mm。尺寸公差等级为IT14级，该零件的产量属于大批量，零件外形对称，材料为一般用钢，故冲压加工经济性良好。2.2零件钣金成形工艺性分析2.2.1结构形状与尺寸分析图2-1零件图该制件形状简单，厚度适中，属于普通冲压件，但有几点应该注意：1根据工件的形状分析，该工件为落料、弯曲件，弯曲分为左右两部分，左边为V形7弯曲，右端为半圆形的U形弯曲；2大批量生产，应重视模具材料的选择和模具结构的确定，保证模具的寿命；3制件体积很小，从安全考虑，要采取适当的取件方式，模具结构上设计好推件和取件方式。2.2.2精度与表面粗糙度此零件的表面粗糙度均为自由表面粗糙度，尺寸公差等级为IT14级。2.2.3材料零件材料是10钢，参考文献7可知10钢为极软的碳酸钢，强度、硬度很低，而韧性和塑性极高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性，淬硬性及淬透性极低。大多轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形，强度低的深冲压或深拉延的覆盖零件和焊接构件。力学性能：抗拉强度b(MPa)：260-340屈服强度s(MPa)：400伸长率s()：29综上所述，该零件的形状、尺寸、精度、材料均符合冲裁工艺性要求，故可以采用冲压方法加工。83工艺设计和计算3.1成形工艺方案的确定工件板料由裁剪得到，仅有弯曲工序，根据以上基本工序，可拟定出以下三种冲压工艺方案：方案一：双下斜楔弯曲模一次成形方案二：弯曲模弯曲成中间件，再由一个弯曲模同时加工两头方案三：弯曲模弯曲成中间件，再由两个弯曲模分别加工两头分析比较上述三种工艺方案，可以看出：方案一模具结构简单，弯曲模可以使用一次模具成形所有的弯曲。方案二模具结构简单，模具数量多。方案三相对于前两种方案模具最简单，但模具数量最多，冲压效率一般。表3-1冲压工艺方案比较表项目方案一方案二方案三模具结构简单简单简单模具数量1套2套3套生产效率较高一般一般通过上述方案性能的比较，考虑到产品是大批量生产，采用方案一是最合理的3.2冲压工艺参数的计算3.2.1工序尺寸的计算根据零件图2-1计算毛坯尺寸V形圆角区毛坯的展开尺寸：tL5.01弯将代入，得.t8.1弯U性圆角区毛坯展开尺寸：9式中：弯曲的内弯曲半径（）Rm材料的厚度（）t中性层位移系数k弯曲角查设计手册可知，将有关数据代入上式52.0直边区展开尺寸：，1.6直L5.23直43直L毛坯展开长度：32121直直直弯弯将有关数据代入上式，524.316.78032121直直直弯弯LL由图可得毛坯宽度5.7B所以毛坯尺寸为.，展开料毛坯图如3-1所示：图3-1毛坯展开图*180kt2）（弯RL6.1723*1805.*8）（）（弯ktR103.2.2各工序冲压力的计算与冲压设备的选择弯曲模弯曲力弯曲力的计算弯曲变形分2步，第一步是U形弯曲，第二步是对两端进行弯曲。两步的弯曲的弯曲力查参考文献2，可用下面公式计算：第一步弯曲力：式中：自由弯曲在冲压行程结束时的弯曲力（）自FN弯曲件的宽度（）bm弯曲件的材料厚度（）t弯曲的内弯曲半径（）R材料抗拉强度（）bMpa安全系数，一般取K3.1K代入公式，得：第二步弯曲力：左端为V形弯曲：式中：自由弯曲在冲压行程结束时的弯曲力（）自FN弯曲件的宽度（）bm弯曲件的材料厚度（）t弯曲的内弯曲半径（）R材料抗拉强度（）bMpa安全系数，一般取K3.1K代入公式，得：trKb27.0自22b10.7kt.7.504175RFNtrKb26.0自NtrFb1505.047.606.022211右端为U形弯曲：将有关数据代入上式，得总的弯曲力：NF36914815072321总自由弯曲时压力机的吨位应为：总压机可以看出需要的弯曲力较小，选择压力机时要根据模具的闭合高度就行选择。先初步选择为压力机J23-10.由于压力经过斜楔是滑块水平运动，有力的损耗，通过受力分析，得：耗总压机F所以压力机J23-10选择合理。3.3弯曲回弹量的计算在材料弯曲变形结束，工件不受外力作用时，由于弹性回复，使弯曲件的角度、弯曲半径与模具的形状尺寸不一致，种种现象称为回弹。回弹的大小通常用角度回弹量和曲率回弹量来表示。弯曲回弹的变现形式有两个方面：（1）弯曲半径增大卸料前板料的内半径为r（与凸模半径吻合），在卸载后增加至。半径的增加量为：0rr0（2）弯曲件角度增大卸料前板料的弯曲角度为（与凸模顶角吻合），卸载后增大到。角度的增量为：0-0回弹值的大小trKFb27.0自trb48.0.022312当时，弯曲半径的回弹值不大，因此，只考虑角度的回弹，其值可由表5/rt查出，查参考文献2表5-2，表5-3，表5-4得：U形弯曲是的回弹角5V形弯曲时的回弹角1134.弯曲模具设计4.1模具类型的选择模具类型分为两种分别是：单工序模和复合模。单工序模又称简单冲裁模，是指在压力机一次行程内只完成一种冲裁工序的模具，如落料模、冲孔模、切断模切口模等。复合模是指在一次压力机的行程中在模具的同一工位上同时完成两道或两到以上不同冲裁工序的模具。复合模是一种多工序冲裁模，它在结构上的主要特征是有一个或几个具有双重作用的工作零件凸凹模，如落料冲孔复合模中有一个既能作落料凸模又能作冲孔凹模的凸凹模。由弯曲工艺分析可知，该工件要进行大批量生产，所以模具类型为斜楔滑块式弯曲模，可以完成先后两次的弯曲。4.2定位方式的选择定位方式的选择通俗的说既是选择定位零件。定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上有正确的位置，定位零件的结构形式很多，用于对条料进行定位的定位零件有挡料销、导料销、导料板、侧压装置、导正销、侧刃等，用于对工序进行定位的定位零件有定位销、定位板等。定位零件基本上都已标准化，可根据坯料和工序件形状、尺寸、精度及模具的结构形式与生产效率要求等选用相应的标准。因为该模具采用是板料，板料为矩形，可以依靠工件的外形进行定位。4.3模具主要零部件的设计（1）凸模部分凸模整体式结构，依靠销钉固定在上模，如图4-1所示。这样的结构便于线切割机床加工。图中凸模和工件的内形接近，以便完成两处的弯曲。取件的时候沿着凸模前后滑动取下。弯曲凸模和凹模宽度尺寸的计算：工件标注外形14式中弯曲件宽度的最大尺寸凸模宽度凸L凹模宽度凹弯曲件宽度的尺寸公差弯曲模凸模和凹模的单边间隙Z凸模和凹模的制造偏差，一般按IT9级选用凹凸、查参考文献3表3-1，可知，由弯曲件尺寸公差等级为IT14级，可知43.0，由凸模和凹模的制造偏差为IT9级，可知，将74.3maxL062.凸062.凹有关数据代入上式062.062.0max34*75.623475.）（）（凹凹L凸模和凹模单边间隙一般可按下式计算：ctZt式中材料厚度的基本尺寸t材料厚度的上偏差间隙系数c查参考文献2表5-10，参考文献3表3-1可知，将有关数据05.c74.代入上式，所以单边间隙39.210*5.74.1cttZ将有关数据代入上式062.062.054.32）（）（凸凹凸L弯曲凸模的圆角半径：弯曲件的相对弯曲半径较小，凸模圆角半径等于弯曲件的弯曲半径5.0r弯凸0max275.-凸凹）（）（凹凸凹ZLmax15图4-1凸模（2）凹模部分其中设置了滑块作为凹模镶块。滑块分为左滑块和右滑块，分别完成工件左边的V形弯曲和右边的U形半圆形弯曲。滑块的运动依靠斜楔的作用。采用Cr12制造，热处理硬度为62HRC-64HRC。弯曲凹模尺寸根据要求及其工作尺寸要求确定查参考文献2可知，生产中，按材料的厚度决定凹模圆角半径，所以5.4r凹查参考文献1可知，凹模外形尺寸29*01h*BL滑块尺寸5.8滑块的高度H应小于滑块的长度一般取,1:)3(LH：所以20为保证滑块运动的平稳，滑块的宽度B一般应小于或等于滑块长度L的2.5倍，所以B=2416图4-2左滑块图4-3右滑块17（3）斜楔的设计，左右滑块的滑动和复位都是靠斜楔来完成，左滑块的运动距离为4.5，右滑块的运动距离为9。所以右滑块的距离是左滑块的运动距离的二倍，运动的距离和动力都是靠斜楔来解决。为了保证右滑块是左滑块运动的二倍，所以设计的时候左斜楔的斜角为15，右斜楔的斜角为30。图4-4左斜楔图4-5右斜楔18图4-6凹模（4）其他零件设计卸料螺钉查设计手册，卸料螺钉的相关参数如下：材料：45钢GB699-65热处理：淬火HRC3540规格：卸料螺钉965GB2867.5-81垫板垫板厚度一般取515，取h=15螺钉和销钉名称数量规格材料内六角圆柱头螺钉6M416不锈钢圆柱销162945钢下模座，导柱，导套下模座尺寸200110导柱尺寸125019导套尺寸123418模柄本模具采用冲模槽形模柄，有根据压力机得到模柄孔尺寸为30，查看设计手册可知模柄相关参数。槽形模柄25JB/T7646.4-2008材料45钢弹簧根据所能承受的压力，及下模座与垫板的距离，选择弹簧规格为TR21604.4弯曲设备的选择（1）弯曲设备类型的选择原则根据所要完成的弯曲工艺的性质，生产批量的大小，弯曲件的几何尺寸和精度要求等来选择设备的类型。对于中小型的弯曲件或拉深件的生产，主要应用开式机械压力机，虽然开式冲床的刚性差，在冲压力的作用下床身的变形能够破坏冲裁间隙分布，降低模具的寿命或冲裁件的质量。可是，由于它提供了极其方便的操作条件和非常容易安装机械化附属装置的特点，使它成为目前中、小型冲压设备的主要形式。对于大、中型弯曲件的生产，多采用闭式结构形式的机械压力机，其中有一般用途的通用压力机，也有台面较小而刚度大的挤压压力机、精度机等。在大型拉深件的生产中，应尽量选用双动拉深压力机，因其可使所用模具结构简单，调整方便。磨擦压力机具有结构简单、造价低廉、不易发生超负荷损坏等特点，所以在小批量生产中常用来完成弯曲、成形等冲压工序。但是，摩擦压力机的行程次数少，生产率低，而且操作不太方便。在大批量或形状复杂零件的大量生产中，应尽量选用高速压力机或多工位自动压力机。（2）冲压设备规格的确定。在冲压设备的类型选定以后，应该进一步根据冲压件的尺寸、模具的尺寸和冲压力来确定设备的规格。204.5选定设备该零件所需的弯曲力3504FN模具闭合高度172Hm模模具外廓尺寸某工厂有可倾式机J23-10,查参考文献14，表9-2可知主要力学性能为:公称压力KN10最大装模高度m45最大闭合高度8行程台面尺寸240374.6绘制模具总图总图如图4-7所示。211下模座2小导套3小导柱4凹模5左滑块6左斜楔7盖板8内六角圆柱头螺钉9限位螺钉10六角薄螺母11模柄12圆柱销13凸模14顶料板15右滑块16右斜楔17圆柱头卸料螺钉18弹簧座19弹簧20垫板21内六角圆柱头螺钉图4-7总装图4.7绘制模具非标准零件图见附图225模具材料的选用要求和选择原则5.1冷冲模材料的选用要求冷冲模材料应具有的性能：冷冲模包括冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模和冷挤压模等。冷冲模在工作中承受冲击、拉深、压缩弯曲、疲劳磨擦等机械的作用。模具常常发生脆断、堆塌、磨损、啃伤和软化等形成的失效。因此，作为冷冲模主要材料的钢材，应具有的性能。1.应具有较高的变形抗力：主要抗力指标包括淬火、回火抗压强度、弯强度等。其中硬度是模具注意重要的抗力指标，高的硬度是保持模具耐磨性的必要条件。工作零件热处理后的硬度在60HRC强度和抗弯强度才能保证模具具有较高的变形能力。2.应具有较高的断裂抗主要抗力指标有材料的抗冲击性能抗压强度、抗弯强度断裂抗力和冲击载荷下抵抗模具裂纹产生一个特性，也是作为防止断裂的一个重要依据。其基体中碳含量越高冲击韧性越高。故对韧性的要求应依据载荷较大的冷冲镦及剪切模易受偏心弯曲载荷细长凸模或有应力集中的模具，都需要有较高的韧性。3.应具有较高的耐磨性和抗疲劳性能：对于在一定条件下工作的模具钢，为了提高耐磨性，需要在硬度高的基体上均匀分布有大量细小硬的碳化物相同硬度下，提高钢的性能是模具在交变应力条件下产生的疲劳破坏，如模具长期使用有刮痕凹槽等。4.应具有较好的冷、热加工工艺性：钢材的加工性能包括可锻性、可加工性、淬透性、淬硬性较小的脱碳敏感性和较小变形倾向等，以方便模具的加工，易于成形及防止热处理后变形等。5.2材料的选择原则1.要选择满足模具零件工作要求的最佳综合性能的材料：2.要针对模具的失效形式选用钢材，钢材的失效是影响模具寿命的主要因素包括：为防模具开裂，要选用韧性好的材料；为防磨损，应选用合金元素高的材料；对于大型冲模应选用淬透性好的材料；23为保持钢材硬度能力，要选用耐回火性高的含铬、钼合金钢；为防热处理变形，对于形杂的零件应选用含碳量高、淬透性好的高合金材料。3.要根据制品批量大小，以最低的成本的选材原则选用；对于需冲压数量较多模具，一般采用优质合金钢，而数量少的则采用碳素钢，以降低成本。4要根据冲模零件的作用选择；凸模凹模钢材选用，对于数量不多或厚度不大的可采用有色金属或黑色金属，而对于支撑板、卸料零件、导向件应选用一般钢材。5要根据冲模精密程度选用。在制造小型精密模具而又复杂时可选用优质合金钢制作，而对于比较简单，形状、精度有要求不高的模具应选用比较便宜的碳钢或低合金钢。5.3冲裁模具的调试模具装配以后，必须在生产条件下进行试冲。通过试冲可以发现模具设计和制造的不足，并找出原因给与纠正。并能够对模具进行适当的调整和修理，直到模具正常工作中冲出合格的制件为止。冲裁模具经试冲合格后，应在模具模座正面打上编号、冲模图号、制件号、使用压力机型号、制造日期等。并涂油防锈后经检验合格入库。在模具制造中，模具零件的检验与模具装配试模后的验收是模具加工过程中的重要工艺环节。模具零件加工及装配质量好坏，对模具的使用寿命有着较大的影响。加强模具装配后及模具零件加工各工序间质量检验，是确保模具质量的重要手段。因此，模具生产单位在生产过程中，要健全模具零件及模具装配前后的检验与验收制度。即根据本厂产品要求和工艺水平，编制切合实际的质量检验规程。实行以检验人员专职检验与生产工人自检互检相互结合的检验方法，严格按图样技术条件和有关工艺文件进行必要的检查。在检验中，除了进行工序间的检验和装配后的验收外，还加强各工序实际操作的检查，以督促执行工艺规定，防止废品的产生。5.4模具的检测模具的检验与验收和设计、制造一样是模具制造中不可分割的部分，在模具生产24中起着积极的作用，是满足现代模具制造业发展的需要。同时，在检测技术对于模具制造质量的提高、延长模具的寿命和能生产出高效、优质制品零件，有着十分重要的意义。模具的检测主要是检查在设计、制造或装配中出现的缺陷，并在交付客户前做最后的验证，保证模具的合格性和安全性并能生产出合格的产品，模具零件加工及装配质量好坏，对模具的使用寿命有着较大的影响。加强模具装配后及模具零件加工各工序间质量检验，是确保模具质量的重要手段。因此，模具生产单位在生产过程中，要健全模具零件及模具装配前后的检验与验收制度。只有这样才能保证模具的合格性和安全性并能生产出合格的产品。25结论本次设计成功地设计出一副弯曲复合模，在设计过程中对很多工艺力进行了详细的计算，在压力机的选择上参照了现行选择压力机的通用法则。模具在一副装在闭式单动压力机上的模具中完成，很大程度的提高了生产效率和制造精度。很适合中国现在模具高速自动化发展的趋势。通过本次设计，主要完成了如下内容:1、对冲压件进行工艺性分析，确定冲压工艺方案。2、计算毛坯尺寸。3、弯曲工艺力的计算，根据所需压力和设计要求选择压力机。4、模具主要零部件结构设计