冲压模具课程设计-Z形件弯曲模设计论文.doc

需要全套设计请联系QQ 各专业都有 冲压模具课程设计说明书 ——Z形件弯曲模设计 院系 机械系 班级 模具052班 学生姓名 同组成员 指导教师 完成日期 2007 年 7 月 7 日 零件简图:如右图所示 生产批量:大批量 材料:Q235 材料厚度:1.5mm 冲压件工艺分析 该工件只有切断和弯曲两个工序,材料Q235钢为软材料,在弯曲时应有一定的凸凹模间隙.工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通弯曲就能满足要求. 冲压方案的确定 该工件包括切断和弯曲两个工序,可以有以下几种方案: 方案一:先切断,后弯曲.采用单工序模生产; 方案二:切断___弯曲复合冲压.采用复合模生产; 方案一模具结构简单,但需要两道工序两副模具,生产效率低,难以满足该工件大批量生产要求;方案二需一副模具,生产效率高,尽管模具结构较方案一复杂,但由于零件几何形状简单,模具制造并不困难.通过对上述方案的分析比较,该工件的冲压生产采用方案二为佳. 主要设计计算 毛坯尺寸计算 工件弯曲半径r0.5t,故坯料展开尺寸公式为： LZ=L直1+ L直2 +L直3 +L弯1+ L弯2 查表3.4.1，当r/t=2.5,x=0.39. L直1=14-r-t=14-4-1.5=8.5mm, L直2=40-2t-2r=29mm, L弯1=∏α/180(r+xt)=3.14×90(4+0.39×1.5)/180=7.1984mm, 故LZ=8.5+29+8.5+7.1984+7.1984=60.3968mm 排样及相关计算 采用直排，且无废料。坯料尺寸为60.40mm×16mm.查板材标准，选用 冲压力的计算 落料力：F落=KLtτb=10920 N τb=350MPa 弯曲力：F自=6.6KBt2σb/r+t=2042.182 N σb=400MPa F校=AP=19600 N 顶件力或压料力： FD=0.5 F 压力机公称压力： F压=1.2 F校=23520 N 冲压工序力计算 根据冲压工艺总力计算结果，并结合工件高度，初选开式固定台压力机JH21-25. 工作部分尺寸计算 凸模圆角半径： rT=4mm 工作相对弯曲半径r/t较小，故凸模圆角半径rT等于工件的弯曲半径。 ② 凹模圆角半径： rA=6mm ∵t≤2mm, ∴rA=(3___6)t=6mm. 凸，凹模间隙： 弯曲模：Z/2=tmax+Ct=1.5+0.075+0.05×1.5=1.7mm 切断：Z=0.18mm 凹模深度： t=1.5mm,凹模h0值: h0=4mm. 横向尺寸及公差： 凹模：(60.40-8.5)0+σκ=51.900+0.030 活动凸模：LA=（Lmax-0.75Δ）0+σκ=39.550+0.030 LT=（LA-2）0-Σt=39.55-3.4=36.150-0.020 则活动凸模尺寸为36.15+1.5=37.250-0.020 凸模尺寸：51.90-37.25-1.7-0.18=11.970-0.020 模具的总体设计 模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为切断——弯曲复合模。 定位方式的选择 导料采用导料销，并采用挡料销定位，以及采用压料装置。 卸料方式的选择 采用顶件装置。 导向方式的选择 为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该复合模采用后侧导柱的导向方式。 主要零部件设计 工作零件的结构设计 活动凸模： 结合工件并考虑加工，将弯曲凸模设计成活动的。用M8螺钉固定在凸模托板上。，与凸模托板配合按H6/M5，其长度为60mm。如下图所示： 凸模 由于要先切断在弯曲，故在凸模上嵌入镶块，并采用黏结剂固定。这样可以节约材料，以免全部采用较好材料。镶块尺寸为2*5mm。 凸模与上模座采用螺钉固定。选用M6螺钉。，与上模按H6/M5配合。其总长L=150mm.如下图所示。 凹模 凹模与模座用螺钉固定固定。安装凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心和模柄中心重合。其轮廓尺寸如下图所示： 顶件块 由于要先弯曲左侧部分，其采用顶件装置。故在凹模内装配顶板。具体尺寸如下图所示： 模架及其他零部件的选用 模具选