v形弯曲件模具设计

1、V形弯曲件模具设计零件工艺分析 工件图为图1所示V形件，材料为Q235，料厚1.5mm。大批量生产其工艺分析如下：图1弯曲工件图材料分析Q235为普通钢，属于软钢，具有良好的弯曲成形性能。2.结构分析零件结构简单，弯曲成90度，对弯曲成形较为有利，可查得此材料允许的最小弯曲半径rmin =0.5t=0.75mm,而零件弯曲半径r=1mm0.75mm，故不会弯裂。另外零件上的孔位于弯曲变形之外，所以弯曲时孔不会变形，可以先冲孔后弯曲。计算零件相对弯曲半径r/t=0.670.5t有圆角半径的弯曲件，由于变薄不严重，按中性层展开的原理，坯料总长度应等于弯曲件直线部分和圆弧部分长度之和，可查得中性层位

2、移系数x=0.28,所以坯料展开长度为Lz=482+270（1+0.28）180=102.288102mm 由于零件宽度尺寸为40mm，故毛坯尺寸应为 102mm40mm。弯曲件是校正弯曲，校正弯曲时的弯曲力F校和顶件力FD为 F校=Ap=504070=140KN FD=（0.30.8）F自=5.4KN对于校正弯曲，由于校正弯曲力比顶件力大的多，故一般FD可以忽略，即 F弯F校；生产中为安全，取F弯1.8F校=252KN2冲孔落料工艺计算。（1）刃口尺寸计算。由图2可知，该零件属于一般冲孔、落料。根据零件形状特点，冲裁模的凸、凹模采用分开加工方法制造。尺寸40mm、R35mm由落料获得，5mm

3、和72mm由冲孔同时获得。查得凸凹模最小间隙Zmin=0.48，最大间隙Zmax=0.66mm，所以Zmax-Zmin=0.18mm根据模具制造高于冲裁件精度34级的原则，设凸、凹模按IT8制造，落料尺寸400-0.13mm,凸、凹模制造公差T=A=0.027mm,磨损系数X取0.75。冲孔尺寸5mm,凸、凹模制造公差T=A=0.022mm,磨损系数X取0.5。根据冲裁凸、凹模刃口尺寸计算公式进行如下计算：落料尺寸400-0.13mm，校核不等式T+AZmax- Zmin，代入数据得0.027+0.027=0.0540.18mm。将已知和查的数据代入公式得LA=(Lmax-X)+A0=（40-

4、0.750.43）+0.0270mm=39.678mm LT=( LA- Zmin)0-T=（39.678-0.48）0-0.027=39.198mm故落料凸模和凹模最终刃口尺寸为：LA=39.678mm，LT=39.198mm。落料R35mm,属于半边磨损尺寸。由于是圆弧曲线，应该与落料尺寸40mm相切，所以其凸、凹模刃口尺寸取为 RA=0.539.678+0.108/20mm=19.839+0.0570 mm RT=0.539.1980-0.072/2mm=19.5990-0.036 mm冲孔5mm+0.360 mm，校核T+AZmax- Zmin，代入数据得：0.022+0.022=0.

5、0440.18mm。说明所取的T与A合适，考虑零件要求和模具制造情况，可适当放大制造公差为：T=0.40.18mm=0.072mm，A=0.60.18mm=0.108mm，将已知和查表的数据代入公式得dT=(d+ X)0-T=(5+0.50.36)0-0.022mm=5.180-0.022mmdA=(d+ Zmin)+A0=(5.18+0.48)+0.0220 mm=5.66+0.0220 mm故冲孔凸模和凹模最终刃口尺寸为：dT=5.180-0.022mm，dA=5.66+0.0220 mm孔心距720.31mm，因为两个孔同时冲出，所以凹模型孔中心距为 LA1=L/8=720.078mm排

6、样计算分析零件形状应采用如图3的排样方式 如图3 排样图先选用规格为1.5mm1000mm1500mm的钢板，则需计算采用不同的裁剪方式时，每张板料能出的零件总个数，经查得零件之间的搭边值a1=1.8mm,零件与条料侧边之间的搭边值a=2mm，条料与导料板之间的间隙值C=0.5mm，则条料宽度为B=（Dmax+2a+C+l）0-=(1022+22+0.5+4)0-0.8mm=212.50-0.8 mm步距 D=D+ a1=40+1.8=41.8mm，由于弯曲件裁板时考虑纤维方向，所以只能采用横裁。即裁成宽212.5mm、长1000mm的条料，则一张板材能出的零件总个数为 n =1500/212

7、.5（1000-1.8）/41.82=319个条料的利用率 n=nS/ S总100%=82.5%3.冲裁力计算此例中零件的落料周长为307.8 mm，冲孔周长为31.416mm，材料厚度1.5mm，Q235钢的抗剪强度取350MPa，冲裁力基本计算公式F=KLt。则冲裁该零件所需落料力F1和冲孔力 F2 F1=1.3307.81.5350=210073.5N210KN F2=21.331.4161.5350=42882.84N42.9KN模具结构采用刚性卸料和下出件方式，所以所需推件力FT为FT =nKT（F1+F2 ）=139.095KN139.1KN计算零件所需总冲压力F冲 = F1+ F

8、2+ FT =392KN故该级进模的总压力为F总 = F冲 + F弯 =644KN4.压力中心计算零件为一对称件，所以压力中心就是冲裁轮廓图形的几何中心，但由于采用级进模设计，因此需计算模具的压力中心。排样时；件前后对称，所以只需计算压力中心横坐标， 设模具压力中心横坐标为x0(计算时取代数值)，则有F1（83.6x）= F2x，即300（83.6x）=61.3x，解得 x=69.4mm所以模具压力中心坐标为（-69.4，0）（四）冲压设备的选用1.级进模设备的选用根据冲压力的大小，选取开式双柱可倾台压力机J2380，其主要技术参数如下：公称压力：800KN 滑块行程：130mm 最大闭合高度

9、：380mm 封闭高度调节量：90mm 滑块中心线至床身距离：290mm 立柱距离：380mm 工作台尺寸：540mm800mm 工作台孔尺寸：280mm 垫板厚度：100mm 模柄尺寸：60mm80mm 滑块底面尺寸：350mm370mm (五)模具零件结构的确定1.级进模零件设计（1）标准模架的选用标准模架的选用依据为凹模的外形尺寸，所以应首先计算凹模周界大小，根据凹模高度和壁厚的计算公式得 凹模高度 H=Kb=0.1910219.4mm.凹模壁厚 C=（1.52）H29.138.8mm取凹模厚度 C=30所以，凹模的总长L=722+230=208mm 凹模的宽度B=40+230=100m

10、m模具采用后侧导柱模架，根据以上计算结果，查得模架规格为上模座315mm200mm45mm，下模座315mm160mm55mm导柱35mm210mm，导套40mm115mm43mm。（2）其他零部件结构凸模固定板与凸模采用过渡配合关系，厚度取凹模厚度的0.8倍，即25mm，平面尺寸与凹模外形尺寸相同。 卸料板的厚度与卸料力大小、模具结构等因素有关，取其值为20mm。导料板高度查表取模具是否需要采用垫板，以承压面较小的凸模进行计算，冲孔凸模承压面的尺寸如图5所示。其承受的压应力为模具采用压入式模柄，根据设备的模柄孔尺寸，应选用规格为A50100的模柄。2.弯曲模主要零部件设计根据工件的材料、形状

11、和看、精度要求等：弯曲模采用非标准模架，下模座的轮廓尺寸工作部分结构尺寸设计1）凸模角半径在保证不小于最小弯曲半径值的前提下，当零件的相对圆角半径r/t较小时，凸模圆角半径取等于零件的弯曲半径，即rT = r = 1mm。2）凹模圆角半径凹模圆角半径不应过小，以免擦伤零件表面，影响冲模的寿命，凹模两边的圆角半径应一致，否则在弯曲时坯料会发生偏移。根据材料厚度取rA=（23）t5mm3)凹模深度凹模深度过小，则坯料两端未受压部分太多，零件回弹大且不平直，影响其质量；深度过大，则浪费模具钢材，且需压力机有较大的工作行程。该零件为弯边高度不大且两边要求平直的U形弯曲件，则凹模深度应大于零件的高度，且

12、高出值h0=5mm4)凸凹模间隙根据V形件弯曲模凸、凹模单边间隙的计算公式得Z=t +Kt=1.5mm+0.18+0.071.5=2.4mm5)V形件弯曲凸、凹模尺寸及公差零件标注内形尺寸时，应以凸模为基准，间隙取在凹模上。而凸凹模的横向尺寸及公差则应根据零件的尺寸、公差、回弹情况以及模具磨损规律而定。因此，凸、凹模的横向尺寸分别为 LT=（Lmin+0.75）0-T =（49.5+0.750.5）0-0.033mm=49.8750-0.033mm LA=（LT +2 Z）=（49.875+22.4）+A0mm=54.675+0.0520mm2)弹顶装置中弹性元件的计算由于该零件在成型过程中需

13、压料和顶件，所以模具采用弹性顶件装置，弹性元件选用橡胶，其尺寸计算如下确定橡胶垫的自由高度H0 H0 =（3.54）H工认为自由状态时，顶件板与凹模平齐，所以H工=rA + h0+ h =5+5+50=60mm则H0=240mm确定橡胶垫的横截面积A A=FD/p查得圆筒形橡胶在预压量为10%15%的单位压力为0.5MPa，所以 A=5000/0.5=10800mm23）确定橡胶垫的平面尺寸根据零件的形状特点，橡胶垫应为圆筒形，中间开有圆孔以避让螺杆。结合零件的具体尺寸，则其直径D为 D=（108004/）0.5117mm4)校核橡胶垫自由高度H0 H0/D=240/117=2.1橡胶垫的高径

14、比在0.51.5之间，所以选用的橡胶规格合理。橡胶的装模高度约为0.85240=204mm。（六）冲孔落料连续模装配图有了上述各步计算所得的数据及确定的工艺方案，使可以对模具进行总体设计并画出装配图。模具闭合高度 H模=40+45+10下面资料为赠送的地产广告语不需要的下载后可以编辑删除就可以，谢谢选择，祝您工作顺利，生活愉快！地产广告语1、让世界向往的故乡2、某沿河楼盘：生活，在水岸停泊3、一江春水一种人生4、某钱塘江边楼盘：面对潮流 经典依旧5、海景房：站在家里，海是美景；站在海上，家是美景6、以山水为卖点的楼盘：山水是真正的不动产7、某城区的山腰上的楼盘：凌驾尊贵 俯瞰繁华8、某地势较高

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