【文章內(nèi)容簡介】 于上固板 4 的槽內(nèi)，這樣的結(jié)構(gòu)，對模具進行調(diào)整和維修之拆卸非常方便。凹模采用鑲件形式，鑲于模框中，便于調(diào)整彎曲凹模和凸模之間的間隙，并且 為了防止彎曲回彈，分別在凸模和凹模上加工了彎曲筋 (見圖 2 放大圖 )，彎曲內(nèi)角 R≈0，確保制件的彎曲要求。制件采用定位板定位，可以非常方便地調(diào)節(jié)彎曲件的尺寸，模具最終調(diào)試完畢合格后，用限位柱對模具閉模高度進行限制。 圖 2 彎曲模簡圖 4 小結(jié) ： 該套模具經(jīng)試模后，除彎曲模稍作調(diào)整外，達到了設(shè)計要求，沖出完全合格的制件。模具結(jié)構(gòu)簡單、裝配方法可靠、模架尺寸小，雖然取消了模架導(dǎo)向機構(gòu)，并沒有影響模具精度，沖出的制件完全符合圖紙要求，因而大大降低了模具制造費用。 各類彎曲模具 在文獻 [5]中介紹了幾種主要 z 字彎曲模具 (1)Z 形件一次彎曲即可成形，圖 3a結(jié)構(gòu)簡單，但由于沒有壓料裝置，壓彎時坯料容易滑動，只適用于精度要求不高的零 件。 (2) 圖 3b為有頂板和定位銷的 Z 形件彎曲模，能有效防止坯料的偏移。反側(cè)壓塊的作用是克服上、下模之間水平方向的錯移力，同時也為頂板導(dǎo)向，防止其竄動。 (3)圖 3c 所示的 Z 形件彎曲模，在沖壓前活動凸模 10 在橡皮 8 的作用下與凸模 4 端面齊平。沖壓時活動凸模與頂板 1 將坯料夾緊，并由于橡皮的彈力較大，推動頂板下移使當頂板接觸下模座 11 后，橡皮 8 壓縮，則凸模 4 相對于活動凸模 10 下移將坯料右端彎曲成形。當壓塊 7 與上模座 6 相碰時，整個工件得到校正。坯料左端彎曲。 圖 3 z形件彎曲模 5凹模 5 彎曲模結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的問題 （ 1）模具結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證坯料在彎曲時不發(fā)生偏移。為了防止坯料偏移，應(yīng)盡量利用零件上的孔，用定料銷定位，定料銷裝在頂板上時應(yīng)注意防止頂板與凹模之間產(chǎn)生竄動。工件無孔時可采用定位尖、頂桿等措施防止坯料偏移。 （ 2）模具結(jié)構(gòu)不應(yīng)妨礙坯料在合模過程中應(yīng)有的轉(zhuǎn)動和移動。 （ 3）模具結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證彎曲時上、下模之間水平方向的錯移力得到平衡。 減小 彎曲回彈的辦法 一個彎曲件的主要缺陷之一是彎曲回彈，怎樣解決彎曲回彈對產(chǎn)品造成的尺寸不精確同樣是一個值得研究的問題。在文獻 [6]中，有一篇從模具設(shè)計的角度去解決回彈的問題。 （ 1）用過度彎曲法對消回彈 設(shè)計模具結(jié)構(gòu)時 , 使模具凸模彎曲角等于工件彎角加回彈角 , 同時減小凸、凹模間隙 , 使其產(chǎn)生過度彎曲。卸載回彈后 , 工件達到合格尺寸。這種方法多用于容易修磨的模具。 圖 4 彈簧過度彎曲 （ 2） 采用反復(fù)彎曲抵消回彈 對回彈量大的材料 , 采用弧形頂板并且凸模底部也相應(yīng)做成弧形面 , 以反復(fù)彎曲抵消回彈 , 如圖 5示。當零件彎曲后從凹模中取出時由于其底部曲面回彈伸直 , 補償了兩側(cè)壁的回彈 , 使其恰好等于要求的尺寸與形狀。 圖 5 反復(fù)彎曲抵消回彈 （ 3） 對變形區(qū)進行整形來減少較厚板料的回彈 當材料厚度 t 0. 8mm 時 , 為減小 U 形件彎曲時的回彈 ,可采用圖示 6結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對變形區(qū)的整形 。將凸模端頭做一個小突起 , 將其楔入板內(nèi) , 克服回彈。由于壓力較集中于凸起 6 角部 , 通過對變形區(qū)進行整形來減少回彈 , 但此時彎曲件底部易產(chǎn)生壓痕。對 V 形件除采用上述方法增加膠布壓力外 , 也可利用減小凸模角度的方法來減小接 觸面積 , 同樣可以得到減小回彈的效果 , 同時還可以減少壓痕。針對 U 形件也可采用凹模底邊圓角半徑 R 大于凸模圓角半徑 rp的方法。而 R可由實踐在反復(fù)修正時確定 , 一般開始時取 R = rp + t, 以后邊修模邊減小 , 直到達到滿意的效果為止。 圖 6 變形區(qū)整形減小回彈 綜上所述 , 在彎曲模模具結(jié)構(gòu)設(shè)計中 , 防止和減小回彈的方法是多種多樣的 , 在實際生產(chǎn)中要根據(jù)產(chǎn)品批量大小、彎曲件精度要求以及模具設(shè)計制造條件選擇相應(yīng)的方法 , 以便保證質(zhì)量 , 提高產(chǎn)品精度。 7 第 一 章 工件的沖壓工藝性分析 本次畢業(yè)設(shè)計 的沖壓件是轎車制動踏桿沖壓件的生產(chǎn)過程的設(shè)計。該工件是一個細長的帶 z 字形彎曲的板件，外形比較特殊，在工件上有一個 φ 12 的孔和一個 φ 6 的孔。工件的制造精度不高，形位公差不需要嚴格保證。 從以上對該工件的形狀分析當中不難看出，它需要經(jīng)過沖孔、落料、彎曲 、校正彎曲等沖壓工序， 但利用何種模具進行加工，怎樣才能既經(jīng)濟又快捷的生產(chǎn)出工件成為本次設(shè)計的重點和難點。本次設(shè)計的模具精度并不需要很高，達到 IT10—IT9 均可滿足要求。工件圖見圖 8。 圖 7 轎 車制動踏桿二維圖 圖 8 產(chǎn)品三維圖 8 本次設(shè)計的汽車制動腳剎桿采用的是 45 鋼材料，零件的質(zhì)量、尺寸精度要求不高，板厚較厚， 4mm。產(chǎn)量為大批量。 沖裁工藝分析 零件的厚度較厚， t=4mm，因此要選用噸位大的壓力機。零件上兩個孔的孔邊距都較大，所以不用考慮沖孔時會沖破零件邊緣的問題。 彎曲工藝性分析 該工件彎曲為 z 字形彎曲，可以一次彎曲成形。彎曲件精度要求不高。此零件的材料為 45 鋼，最小相對彎曲半徑為 rmin/t= 大于材料要求的最小相對彎曲半徑 1。因此，彎曲可以進行。 9 第 二 章 工件沖壓工藝方案的確定 沖壓工藝方案的選擇 根據(jù)對零件的外形及工藝特征的認真分析，該零件要成為一個產(chǎn)品至少需要三個工序，落料，沖孔，彎曲。具體擬定出三種加工方案。 方案一（圖 9）：落料 ——沖孔 ——彎曲 → → 圖 9 方案一成形過程 方案二（圖 10）：落料 ——彎曲 ——沖孔 → → 圖 10 方案二成形過程 方案三（圖 11）：落料沖孔復(fù)合 ——彎曲 10 → 圖 11 方案三成形過程 確定工藝方案 通過對三種方案的理論依據(jù)，經(jīng)濟效益，復(fù)雜程度等方面的比較，我初選第三種方案作為 該零件的加工成型方案。首先，其加工工序較其他兩種要少，其次，簡單工序的復(fù)合提高了模具的效率。 沖裁排樣方式的設(shè)計及計算 排樣的設(shè)計 沖裁件在板料、帶料或條料上的布置方法稱為排樣。排樣的意義在于減小材料消耗、提高生產(chǎn)率和延長模具壽命，排樣是否合理將影響到材料的合理利用、沖件質(zhì)量、生產(chǎn)率、模具結(jié)構(gòu)與壽命。