U型彎曲件彎曲模設計

《U型彎曲件彎曲模設計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《U型彎曲件彎曲模設計（16頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 xxxx學院 畢業(yè)設計 系 部： 指導老師： 專 業(yè)：模具設計與制造 班 級： 小 組 號： 組 長： 同 組 人： 日 期： 年 月 日 前言 模具設計畢業(yè)論文成形加工是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛的優(yōu)質、高效、低耗、適應性很強的生產(chǎn)技術，或稱成型工具、成型工裝產(chǎn)品，是技術含量高、附加值高、使用廣泛的新技術產(chǎn)品，是價值很高的社會財富。模具設計畢業(yè)論文由于模具生產(chǎn)技術的現(xiàn)代化，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，模具已廣泛

2、應用于電動機和電器產(chǎn)品、電子計算機產(chǎn)品、儀表、家用電器產(chǎn)品與辦公設備、汽車、軍械、通用機械等產(chǎn)品的生產(chǎn)中。模具技術水平的高低，模具設計畢業(yè)論文已成為衡量一個國家制造水平高低的重要標志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。 目前，隨著汽車及輕工業(yè)的迅速發(fā)展，模具設計制造日益受到人們的廣泛關注，已成為一個行業(yè)。將高新技術應用于模具設計與制造，已成為快速制造優(yōu)質模具的有力保證：1）、CAD/DAE/CAM的廣泛應用，顯示了用信息技術帶動和提升模具工業(yè)的優(yōu)越性。在歐美，CAD/DAE/CAM已成為模具企業(yè)普遍應用的技術。在CAD的應用方面，已經(jīng)超越了甩掉圖板、二維繪圖的初級

3、階段，目前3D設計已達到了70℅--89℅，PRO/E、UG、CIMATRON等軟件的應用很普遍。2）、為了縮短制造周期，提高市場競爭力，普遍采用高速切削加工技術。3）、快速成型技術與快速制模技術獲得普遍應用。有SLA、SLS、FDM、LOM等各種類型的快速成型設備。 目 錄 緒論 4 第1章 工藝方案的確定 5 1．1零件分析 5 1．2工藝方案的確定及模具結構形式的選擇 5 1．3工序圖尺寸分析 5 1．4排樣和材料利用率的計算 6 第2章 有關彎曲工藝計算 8 2.1 毛坯尺寸的計算 8 2.2 彎曲

4、力的計算 8 2.3 彎曲凸凹模的間隙 8 2.4 凸、凹模寬度尺寸計算 9 2.5 凸模圓角半徑 9 2.6 凹模圓角半徑 10 2.7 彎曲凹模外形和尺寸的確定 10 2.8 選擇上、下模座及模柄 10 2.9 墊板、凸模固定板 10 2.10 閉合高度 10 2.11 螺釘、銷釘?shù)倪x擇 11 2．12繪制模具總圖及零件圖 11 第三章 小結 13 參考文獻 14 緒論 自20世紀80年代以來，我國的經(jīng)濟逐漸起飛，也為模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的動力。20世紀90年代

5、以后，大陸的工業(yè)發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)的總產(chǎn)值在1990年僅60億元人民幣，1994年增長到130億元人民幣，1999年已達到245億元人民幣，2000年增至260~270億元人民幣。今后預計每年仍會以10℅~15℅的速度快速增長。 目前，我國17000多個模具生產(chǎn)廠點，從業(yè)人數(shù)五十多萬。除了國有的專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)，合資企業(yè)，獨資企業(yè)和私營企業(yè)等，都得到了快速發(fā)展。其中，集體和私營的模具企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展得最為迅速。例如，浙江寧波和黃巖地區(qū)，從事模具制造的集體企業(yè)和私營企業(yè)多達數(shù)千家，成為我國國內知名的“模具之鄉(xiāng)”和最具發(fā)展活力的地區(qū)之一。在廣東，

6、一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，為了提高其產(chǎn)品的市場競爭能力，紛紛加入了對模具制造的投入。例如，科龍，美的，康佳和威力等知名集團都建立了自己的模具制造中心。中外合資和外商獨資的模具企業(yè)則多集中于沿海工業(yè)發(fā)達地區(qū)，現(xiàn)已有幾千家。 在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。其中，沖壓模具約占50℅（中國臺灣：40℅），塑料模具約占33℅（中國臺灣：48℅），壓鑄模具約占6℅（中國臺灣：5℅），其他各類模具約占11（中國臺灣：7℅）。 第1章 工藝方案的確定 1．1零件分析 由工件簡圖

7、可知，該工件的加工涉及到落料、彎曲兩種工序內容。 1．2工藝方案的確定及模具結構形式的選擇 方案一：分別由兩套單工序模具來進行生產(chǎn)； 方案二：由一套級進模來完成兩個工序； 方案三：由一套復合模直接完成切斷彎曲模來完成彎曲工藝。 由于是中批量生產(chǎn)，且單工序模具成本低，生產(chǎn)難度小，且能保證沖裁件的彎曲尺寸和平整性，生產(chǎn)效率高，故選擇方案一。 工序簡圖：如圖2-01所示。 圖2-01 1．3工序圖尺寸分析 計算毛坯展開長度L總：如圖2-03所示。 L總=2[L1+L2+L3+2∏/2（r+ X0t）] 由于r/t=3/1=3; 查表3-1得X0=0.47； ∴L總=112.

8、46≈112mm 展開圖如下： 1．4排樣和材料利用率的計算 采用直排有廢料排樣方式，如圖2-02所示。 圖2-02 計算沖裁件面積A：毛坯圖，如圖2-04所示。 A=LB=26.4112mm2 =2956.8mm2 搭邊a和a1；查表2-13，工作間a=2，側面a1=2 料寬B： B=[D+2（a1+Δ）+b0] －Δ 查表2-14得：Δ取0.5；查表2-15得：b0取0.5 故B=[112+22）+0.5] －0.5=116 進距h： h=26.4mm+2mm=28.4mm 一個進距的材料利用率η： η=100%=1

9、00%=89.75% 另一方法是采用剪板工藝，直接剪到尺寸，材料利用率為100%。然后彎曲。 第2章 有關彎曲工藝計算 2.1 毛坯尺寸的計算 由于本設計中，只需要設計彎曲模，所以不需要計算落料模的有關尺寸。 展開毛坯尺寸計算方法和結果見前面第二章。 所算得的彎曲工序坯料尺寸如上圖所示。 2.2 彎曲力的計算 此工件U形彎曲時力的計算，選計算公式為 F自=4(kbttδb)/(r+t) =4(1.326.411380)/(2.6+1)

10、=14490.66N =14.49KN F自—材料在沖壓行程結束時的自由彎曲力 b—彎曲件的寬度 t—彎曲件厚度 r—彎曲件內彎角半徑 k—安全系數(shù) δb—材料的強度極限 δb查表=294～432,取380 由于兩邊緣在成形后會回彈，所以該部分在成形后須校正。 校正彎曲力： F校=A*P 查手冊 表3-17 P=100MP 校正面積: A=726.42=369.6 mm2 校正力: F=369.6*100MP=36

11、.96KN 綜上所述，總的彎曲力F總=14.49+36.96=51.45KN 初選400KN開式壓力機，壓力機的技術參數(shù)見表9-3 2.3 彎曲凸凹模的間隙 由教材查得，對鋼材 C=（1.05~1.15）t ，C=1.1t=1.1 mm 2.4 凸、凹模寬度尺寸計算 對于U形彎曲件，必須選擇適當?shù)拈g隙值，因為凸凹模間隙小了，摩擦力和彎曲力就大,當間隙過小時，還會使制件直邊料厚減薄和出現(xiàn)話痕，同時還降低凹模壽命。若間隙過大，制件回彈量增大，誤差增加，從而降低制件精度，所以彎曲模具間隙的大小對制件質量、彎曲力和模具壽命有較大的影響。 生產(chǎn)中是根據(jù)彎曲件材料的力學性能，材料厚度

12、，制件精度和彎邊長度來確定其凸凹模間隙。凸模及凹模尺寸計算是依據(jù)彎曲件的使用要求來確定的。起原則是彎曲件標注外形尺寸時，則以凹模為基準件，間隙放在凸模上。當彎曲件標注的是內尺寸時，是以凸模為基準件，間隙取在凹模上。同時應該注意彎曲件精度，回彈趨勢和模具的磨損規(guī)律。 由于彎曲件是內形尺寸標注，應以凸模為基準進行計算。凹模尺寸按凸模配制，保證單邊間隙C,即b d = bp +2C bp= （b+0.25△）- 0δp 彎曲件尺寸公差未標注，按IT14計算。 查《互換性與技術測量》表1-8 Δ=0.15 mm δp 按IT8計算 δp=0.046 mm b P=（

13、52.8+0.25*0.15) 0-0.046 =52.83 0-0.046 mm b d = bp +2C　所以配做凹模b d =52.83+2*1.0=54.83mm 由于產(chǎn)品尺寸很小，凹?？梢宰龀烧w形式，模芯與凹模配合為間隙配合，間隙為0.03-0.05 為保證產(chǎn)品的臺階高度，12.3 mm，在不計算材料厚度在內的情況下，臺階高度應該是12.3，在設計模具時也要保證凸模的臺階高度12.3，設計凹模和模芯的臺階高度時，也要保證該尺寸，這樣，沖出的產(chǎn)品，12.3的尺寸才能保證。 2.5 凸模圓角半徑 凸模的圓角半徑應等于彎曲件內側的圓角半徑r,但不能小于材料允

14、許的最小彎曲半徑rmin 。 由教材表3-20查得 rmin/t=0.5， rmin=0.5 mm r= 1> rmin 所以取 rP=2.6 mm 2.6 凹模圓角半徑 凹模的圓角半徑rd 可根據(jù)板材的厚度來選取: t≤2mm , rd =(0.5～1)t 所以取 rd=2.6 mm 2.7 彎曲凹模外形和尺寸的確定 凹模高度 H=k*b=0.18*112=20.16 取H=20mm （選模具后可根據(jù)閉合高度調整） 凹模壁厚 C=（1.5~2.5）H H=30-50 mm 取C=50 mm

15、 所以凹模總長為 152.8 mm ,總寬為110 mm 2.8 選擇上、下模座及模柄 由于產(chǎn)品年產(chǎn)量不是很大，所以為節(jié)省模具成本，可以考慮使用敞開模具。 2.9 墊板、凸模固定板 由于產(chǎn)品尺寸比較小，卸料力也很小，模具設計十可以采用彈簧頂料，如此要考慮到下模需要加個墊板，否則彈簧沒有壓宿，無法調試模具，這樣也可以減緩對模板的壓應力， 采用墊板加固。 2.10 閉合高度 模具閉合高度應為上模板、下模板、凹模、凸模等厚度的總和，即 H0=（30+25+30+40+40-16）mm=149 mm 10#模架閉合高度Hmax=129 mm，Hmi

16、n=149 mm 模架滿足要求。 壓力機閉合高度Hmax=225 mm，Hmin=169 mm 滿足Hmax-5 mm≥H0≥Hmin+10 mm 2.11 螺釘、銷釘?shù)倪x擇 凸模與上模座的固定所用螺釘均為GB 70-75內六角螺釘。由于是中小型模具則采用M8mm,M10mm的.銷釘采用GB 119-76 的圓柱銷，規(guī)格為d=6、8、10等。 2．12繪制模具總圖及零件圖 彎曲模具裝配圖如圖2-1： 圖2-1 底座彎曲模裝配圖 1-下模座 2-彈簧 3-定位板 4-頂柱 5-模柄 6-凸模 7-擺動凹模8-軸銷 9-凹模支架 10-彈簧座 2

17、.13.模具制造裝配要點 凹模、凸模均是需淬硬的零件,凹模加工后,在線切割和淬硬以前,在模架的下模板上進行裝配。在凹模上劃出各個形孔和圓孔的線, 并根據(jù)計算數(shù)據(jù)劃出壓力中心, 使壓力中心線與下模座的中心線對正。鉆、攻螺孔, 將下模板、下模墊板、凹模 裝配, 校正導尺間距后, 鉆鉸銷釘孔和攻螺孔, 將上述四板固定。 鉆孔并安裝承料板。然后將下模全部拆開, 將凹模板熱處理淬硬后進行線切割加工, 用平面磨床磨平后重新裝配。固定在上模板的上模部分,凸模都應淬硬,裝配前將凸模淬硬并完成全部加工。 裝配時,將凸模裝配上模，凸模與凹模間隙為1.0mm~1.055mm,在凹模型孔中墊約1.0mm的硬紙片,

18、 以確定間隙。將已組裝為一體的凸模，凹模，凹模墊板一同,并使凸模芯插入凹?？字?將上模板通過導柱、導套與下模板裝在一起。透過上模板鉆、攻螺孔,使上模板、小導柱、墊 板、墊板上的小導套、凸模固定檢查無誤后, 鉆、鉸銷釘孔, 打入銷釘,再鉆、攻螺孔、安裝卸料螺釘和彈簧。上模全部拆開, 將墊板淬硬磨平,再次裝配上模,裝入打料桿，完成模具裝配。 第3章 小結 本課程設計主要針對U型彎曲件彎曲模設計。本文詳細地闡述了U型連接板彎曲模設計的過程。在對零件進行工藝分析的基礎上，明確地提出了采用彎曲模生產(chǎn)該零件的設計方案。其中主要包括 ①排樣圖設計； ②搭邊值和步距確定等。 對模具的具體結構

19、形式進行了設計主要包括： ①工作零件（凸模、凹模）； ②定位零件； ③卸料、緊固裝置和安全裝置的設計。 在老師的精心指導下，對彎曲模具有了較為深刻的認識，懂得了它的優(yōu)越性和不足之處。也了解了彎曲模的設計過程，掌握了它的結構特點，可以利用工具書準確地查出所需要的數(shù)據(jù)。 同時也發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足之處，專業(yè)知識不夠，基礎不扎實，有些常識性的問題都沒有搞懂。以后會加強基礎和專業(yè)的學習。由于時間倉促，加之自己知識水平有限，文中的不足之處再所難免，望老師不吝賜教，希望能在以后的學習和工作中不斷的完善和創(chuàng)新。 參考文獻 [1] 李天佑主編 《沖模圖冊》北

20、京：機械工業(yè)出版社，1988 [2] 姜奎華主編 《沖壓工藝與模具設計》北京：機械工業(yè)出版社，1998 [3]王同海、孫勝編著《實用沖壓設計技術》.北京：機械工業(yè)出版社，1995 [4]《冷沖模GB2851 -2857- 81》北京:技術標準出版社，1984 [5]李澄、吳天生、聞百橋主編 《機械制圖》高等教育出版社 [6]鄭家賢主編 《沖壓工藝與模具設計》機械工業(yè)出版社 [7]許發(fā)樾主編 《沖模設計應用實例》高等教育出版社 [8]《沖模設計手冊》編寫組編 《沖模設計手冊》北京：機械工業(yè)出版社1988 [9] 駱志斌主編.模具工實用技術書冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1999 [10] 丁松聚主編.冷沖模設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，1994 [11] 李發(fā)致編著.模具先進制造技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003 [12] 周雄輝等.現(xiàn)代模具設計制造理論[M].上海:上海交通大學出版社,2000 [13] 張韻主編.冷沖壓模具設計和制造[M].西安：西北工業(yè)大學出版社，1995 [14] 肖祥芷 王孝培主編. 中國模具設計大典[M].江西：科學技術出版社。 16