毕业论文U型件模具设计与制造.doc

U型件模具设计与制造 课程设计说明书 目录 说明书内容：………………………………………………………2 一、弯曲件工艺性分析……………………………………………2 二、冲压工艺方案确定……………………………………………2 三、主要设计计算…………………………………………………4 四、模具的总体设计………………………………………………7 五、主要零部件设计………………………………………………7 六、模具总装图……………………………………………………10 七、冲压设备的选定………………………………………………12 八、工作零件的加工工艺：………………………………………12 九、课程设计总结：………………………………………………13 十、参考文献：……………………………………………………13 十一、封底…………………………………………………………14 工件名称：U型件 工件简图：图1 生产批量：大批量 材料：Q235钢 图1 材料厚度：6mm 一、弯曲件工艺性分析 1、该工件有压边、落料、弯曲等工序，材料为Q235钢，屈强比小，具有足够的塑性且工件的尺寸全部为自由公差，弯曲件的经济公差等级为IT12级，角度公差为17＇尺寸精度较低，普通弯曲件完全能够满足要求，适合弯曲。 2、弯曲件形状对称且弯曲半径左右一致，可使弯曲时材料受力平衡而无滑动，弯曲件直边高度为36，容易形成足够的弯矩得到精度较高的零件。弯曲件弯曲半径不宜小于最小弯曲半径，否则要多次弯曲。 3、增加工序数过大时受到回弹的影响，弯曲角度与弯曲半径的精度都不易保证，该工件弯曲半径为5，故能够满足要求。 二、冲压工艺方案确定 该工件包括落料、弯曲、压边工序，可有以下三种工艺方案： 1：一次成形弯曲模，采用单工序模生产 2：两次成形弯曲模。采用两副模具弯曲（级进模） 3：一副模具中完成两次弯曲。采用复合弯曲模 三种工艺方案简介： 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。 级进模是在冲压过程中，在一个工位上只完成一个工序的冲压。效率较高，由冲压工艺分析可知，该模具采用级进冲压，所以模具类型为级进模。 项目 单工序模 级进模 复合模 无导柱 有导柱 冲压精度 低 较低 较高，相当于IT10~IT13 高，相当于IT8~IT11 制件平整程度 不平整 一般 不平整，有时要校平 因压料较好，制件平整 制件最大尺寸和材料厚度 不受限制 300mm以下厚度达6mm 尺寸〈250mm厚度在0.1~6之间 尺寸〈300mm厚度常在0.05m~3mm 冲模制造的难度程度及价格 容易、价格低 导柱、导套的装配采用先进工艺后不难 简单形状制件的级进模比复合模具制造难度低，价格亦较低 形状复杂的制件用复合模比级进模制造难度低，相对价格低 生产率 低 较低 可用自动送料出料装置，效率较高 工序组合后效率高 使用高速冲床的可能性 只能单冲不能连冲 有自动送料装置可以连冲，但速度不能太高 使用于高速冲床高达400次/分以上 由于有弹性缓冲器，不宜用高速，不宜连冲 材料要求 可用边角料 条料要求不严格 条料或卷料要求严格 除用条料外，小件可用边角料，但生产率低 生产安全性 不安全 手在冲模过程区不安全 比较安全 手在冲模工作区不安全，要有安全装置 冲模安装调整与操作 调整麻烦操作不便 安装、调整较容易、操作方便 安装、调整较容易，操作简单 安装、调整比级进模更容易，操作简单 如上表比较可得出方案三佳： 方案一模具结构简单，但在弯曲过程中由于凸模肩部妨碍了坯料的转动，加大了坯料通过凹模圆角的摩擦力，使弯曲件侧壁容易擦伤和变薄，成形后弯曲件两肩部与底面不易平行。特别是材料厚，弯曲件直壁高，圆角半径小时，这一现象更为严重，难以保证质量和精度，所以不宜采用。方案二虽然避免了上述现象，但模具采用了两副模具弯曲，较复杂，且成本高而生产效率低，难以满足大批量上；生产要求。方案三能够保证弯曲件的质量和精度，且生产效率高操作方便，并且能够的满足大批量生产的要求。通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案三为佳。 三、主要设计计算 1、中性层位置以曲率半径 ρ=ｒ+xt=5+0.5X6=8mm X－中性层位移系数 r－零件的内弯半径 t－材料厚度 2、坯料展开总长度