冲压弯曲模设计
目 录
1 绪论………………………………………………………………………………..1 2 冲裁弯曲件的工艺设计…………………………………………………………..1 3 确定工艺方案及模具的结构形式………………………………………………..2 4 模具设计工艺计算………………………………………………………………..3 4.1 计算毛坯尺寸 …………………………………………………………...…..3 4.2 排样、计算条料宽度及距的确定……………………………………….......5 4.2.1 搭边值的确定…………………………………………………… …….5
4.2.2 条料宽度的确定………………………………………………..............7 4.2.3 到料板间距的确定……………………………………………………..7 4.2.4 排样……………………………………………………………………..8 4.2.5 材料利用率的计算……………………………………………………..8 5 冲裁力的计算……………………………………………………………………10 5.1 计算冲裁力的公式………………………………………………………….10 5.2 总的冲裁力、卸料力、推件力、顶件力、弯曲力和总的冲压力……….11 5.2.1 总的冲裁力……………………………………………………………11 5.2.2 卸料力FQ的计算……………………………………………………..12 5.2.3 推料力FQ1的计算……………………………………………………12 5.2.4 顶件力FQ2的计算………………………………………………….....12 5.2.5 弯曲力FC的计算……………………………………………………...13 5.2.6 总冲压力的计算……………………................................................. ..14 6 模具压力中心与计算............................................................................................14 7 冲裁间隙的确定…………………………………………………………………15 8 刃口尺寸的计算…………………………………………………………………16 8.1 刃口尺寸计算的基本原则………………………………………………….16 8.2 刃口尺寸的计算…………………………………………………………….17
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8.3 计算凸、凹模刃口的尺寸………………………………………………….18 8.4 冲裁刃口高度……………………………………………………………….21 8.5 弯曲部分刃口尺寸的计算………………………………………………….21 8.5.1 最小弯曲半径…………………………………………………………21 8.5.2 弯曲部分工作尺寸的计算……………………………………………22 9 模具总的结构设计………………………………………………………………25 9.1 模具类型的选择…………………………………………………………….25 9.2 定位方式的选择…………………………………………………………….25 9.3 卸料方式的选择…………………………………………………………….25 9.4 导向方式的选择…………………………………………………………….25 10 主要零部件的设计……………………………………………………………..26 10.1 工作零件的设计…………………………………………………………...26 10.1.1 凹模的设计…………………………………………………………26 10.1.2 凸凹模的设计………………………………………………………27 10.1.3 外形 凸模的设计………………………………………………… ..27 10.1.4 内孔凸模的设计……………………………………………………28 10.1.5 弯曲凸模的设计……………………………………………………28 10.2 卸料部分的设计…………………………………………………………...29 10.2.1 卸料板的设计 ……………………………………………………..29 10.2.2 卸料弹簧的设计…………………………………………………....29 10.3 定位零件的设计…………………………………………………………...31 10.4 模架及其他零部件的设计………………………………………………...31 10.4.1 上下模座…………………………………………………………....31 10.4.2 模柄………………………………………………………………....32 10.4.3 模具的闭合高度…………………………………………………....32 11 模具总装图……………………………………………………………………..33 12 压力机的选择 …………………………………………………………………33 总结…………………………………………………………………………………..34 致谢…………………………………………………………………………………..35
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参考文献......................................................................................................................36 附录…………………………………………………………………………………..37
附录1 冲压模具装配工序卡片……………………………………………...37
附录2 非标准零件的加工工艺过程…………………………………….…..38 附录3 冲孔凸模加工工艺过程………………………………………….…..39 附录4 凸凹模加工工艺卡片……………………………………..……….....40 附录5 空心垫板的加工工艺过程…………………………………………...41
附录6 弯曲凸模加工工艺过程……………………………………………...41 附录7 部分标准公差值……………………………………………………...42 附录8 J23系列开式可轻压力机主要技术参数………………………….....43
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1 绪 论
改革开放以来，随着国民经济的高速发展，工业产品的品种和数量的不断增加，更新换代的不断加快，在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需要；另一方面朝着大批量，高效率生产的方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采取专用设备生产的方式。模具，做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品； 容易实现生产的自动化的特点。
2 冲裁弯曲件的工艺分析
图2—1 零件图
如图2—1所示零件图。 生产批量：大批量;
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材料： LY21-Y;
该材料，经退火及时效处理，具有较高的强度、硬度，适合做中等强度的零件。
尺寸精度：零件图上的尺寸除了四个孔的定位尺寸标有偏差外，其他的形状尺寸均未标注公差，属自由尺寸，可安IT14级确定工件的公差。
经查公差表，各尺寸公差为：?3.50 +0。30 20 0-0.52 250-0.52 四个孔的位置公差为：17±0.12 14±0.2
工件结构形状：制件需要进行落料、冲孔、弯曲三道基本工序，尺寸较小。 结论：该制件可以进行冲裁
制件为大批量生产，应重视模具材料和结构的选择，保证磨具的复杂程度和模具的寿命。
3 确定工艺方案及模具的结构形式
根据制件的工艺分析，其基本工序有落料、冲孔、弯曲三道基本工序，按其先后顺序组合，可得如下几种方案;
(1) 落料——弯曲——冲孔；单工序模冲压 (2) 落料——冲孔——弯曲；单工序模冲压。 (3) 冲孔——落料——弯曲；连续模冲压。 (4) 冲孔——落料——弯曲；复合模冲压。
方案（1）（2）属于单工序模冲裁工序冲裁模指在压力机一次行程内 完成一个冲压工序的冲裁模。由于此制件生产批量大，尺寸又较这两种方案生产效率较低，操作也不安全，劳动强度大，故不宜采用。
方案（3）属于连续模，是指压力机在一次行程中，依次在模具几个不同的位置上同时完成多道冲压工序的模具。于制件的结构尺寸小，厚度小，连续模结构复杂，又因落料在前弯曲在后，必然使弯曲时产生很大的加工难度，因此，不宜采用该方案。
方案（4）属于复合冲裁模，复合冲裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具。采用复合模冲裁，其模具结构没有连续模复杂，生产效率也很高，又降低的工人的劳动强度，所以此方案最为合适。
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