【導(dǎo)讀】本設(shè)計主要對7702型摩托車轉(zhuǎn)向鎖支架沖壓模具進行了設(shè)計。結(jié)合公司實際生產(chǎn)要。求和產(chǎn)品的特點，在廠原有的設(shè)計上，對模具進行了改進設(shè)計。擇高生產(chǎn)率的加工工藝，降低生產(chǎn)成本，從而有效地節(jié)約了材料。本設(shè)計中使用計算機軟。件進行了輔助設(shè)計，在保證高精度的同時簡化了傳統(tǒng)的繁瑣計算過程，使設(shè)計更為便捷。計的兩套模具較為典型，也具有一定的代表性。本設(shè)計的重點與難點是對凸、凹模刃口尺。寸的計算，因為它將直接影響零件的質(zhì)量。研究成果的嚴(yán)肅態(tài)度以及向讀者提供有關(guān)信息的出處，正文之后一般應(yīng)列出參考文獻表引文應(yīng)以原始文獻和第一手資料。資料，應(yīng)如實說明。偽注、偽造、篡改文獻和。數(shù)據(jù)等，均屬學(xué)術(shù)不端行為致謝一項科研成果或技術(shù)創(chuàng)新,往往不是獨自一人可以完成的,還需要各方面的人力,財力,物。核心期刊審核時間一般為4個月，須經(jīng)過初審、復(fù)審、終審三道程序。級期刊主管單位是省級單位。國家級期刊主管單位是國家部門或直屬部門。

　　

【正文】 模柄孔尺寸（直徑 mm深度 mm）：Φ 50 70 傾斜角度： 030 本章小結(jié) 本章分析了加工摩托車 7702 轉(zhuǎn)向鎖支架第一道工序沖孔落料的工藝， 根據(jù)零件的特點以及廠里的 要求， 設(shè)計計算并確定復(fù)合模各零件尺寸，完成了沖孔落料復(fù)合模總體設(shè)計，繪制出模具裝配圖與三維圖。本章重點與難點是凸凹模刃口尺寸的計算，因為它將直接影響零件的質(zhì)量。 19 第 4 章 彎曲模設(shè)計 彎曲件工藝分析 彎曲件零件圖如下圖 41 所示： 圖 41 彎曲件零件圖 本加工彎曲件是 U 形件，零件圖中的尺寸公差未注的為 IT14，大批量生產(chǎn)，材料為 Q235。該工件的彎曲圓角半徑為 3mm，大于最小彎曲半徑 rmin== 3=,故該工件形狀、尺寸、精度均滿足彎曲工藝的要求，可以采用彎曲工序加工 。 彎曲工藝計算 彎曲件回彈值的計算 （ 1） / 10rt? 時屬于小變形程度，而 /5rt? 時屬于大變形程度。 20 此零件的 / 3/3 1rt??，屬于大變形程度，圓角半徑回彈小，不必計算，只計算凸模角度。 因為 90o?? ，由文獻 [3，表 51]得到： 90 1o??? 計算凸模的中心角： 0 0 090 1 89t? ? ?? ? ? ? ? ? (41) 其中 t??? 凸模的圓角部分的中心角，（ 0 ）； ??? 彎曲件的中心角，（ 0 ）。 （ 2） 工件回彈問題的解決：當(dāng)工件精度要求不高或校正彎曲時，生產(chǎn)中常采取調(diào)整凸、凹模間隙的方法解決工件回彈問題。 彎曲力的計算 （ 1） U形件自由彎曲的彎曲力 2 20 . 7 0 . 7 1 . 3 3 3 3 4 0 0 !1801833bf K b tPNrt ? ? ? ? ?? ? ??? (42) 式中 K安全系數(shù)，取 1 b彎曲件寬度（ mm） t板料厚度（ mm） b? 材料抗拉強度（ MPa） r彎曲內(nèi)半徑（ mm） （ 2）校正彎曲的彎曲力 P Ap?c (43) 式中， 由文獻 [3， 表 57]， p取值為 100MPa，面積 A按不平投影面積計算 264 33 21 12A m m? ? ? (44) 故 62 1 1 2 1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 0P A p N? ? ? ? ?c (45) 接觸彎曲力和校正彎曲力 180 18 211 200 229 218 229 .2P P P N KN? ? ? ? ? ?0 f c (46) 頂件力 180 18 144 14Q P N? ? ? ?f (47) 校正彎曲力最大是在壓力機工作到下死點的位置，且校正力遠遠大于自由彎曲力（或接 21 觸彎曲力），而在彎曲工作過程中，二者又不是同時存在。因此，只計算校正力 即 211 .2P P KN??0c (48) 以上各式中 。Kp?????????????b2系 數(shù) , 一 般 取 K=。B 彎 曲 線 長 度 ,mm。t 板 料 厚 度 ,mm。材 料 抗 拉 強 度 ,MPa。A 校 正 部 分 投 影 面 積 ,mm單 位 面 積 上 的 校 正 力 ,MPa. 彎曲模零件設(shè)計計算 彎曲模工作部分尺寸計算 （ 1）凸模圓角半徑 由于此彎曲件圓角半徑（ r=3mm）較小，凸模圓角半徑可取 m in3 , ( )pr r m m r? ? ?p但 r，m i n 3 t m m? ? ? ? (49) （ 2）凹模圓角半徑 凹模圓角半徑不能 過小，以免增加彎曲力，擦傷工件表面。此工件兩邊彎曲高度相同，屬于對稱彎曲，凹模兩邊圓角半徑 dr 應(yīng)取大小一致。凹模圓角半徑 dr 一般按材料厚度 t 來選取。 2 4 ( 2 3 ) , 3 3 3 9dt t r t m m? ? ? ? ? ?d時 , 取 r 所 以 取。 （ 3）凹模工作部分深度的設(shè)計計算 凹模工作部分的深度將決定板料的進模深度，同時也影響到彎曲件直邊的平直度，對工件的尺寸精度造成一定的影響。一般情況下， U 形彎曲模凹模工作部分深度可查相關(guān)設(shè)計資料即能滿足彎曲件 的要求。此彎曲直邊高度為 ，板厚為 3mm, 由文獻 [3， 表 510]得凹模工作部分深度 0 25l mm? 。 （ 4）凸、凹模間隙 彎曲模的凸凹模間隙是指單邊間隙 Z。間隙越小，則彎曲力越大，間隙過小，會使制件邊部厚變薄，降低凹模壽命。間隙過大，則回彈大，降低制件精度。凸、凹模間隙 Z 可按下式計算 Z＝ t+Ct (410) 式中 Z??彎曲模凸、凹 模單邊間隙； t??材料厚度（基本尺寸）； C??間隙系數(shù)； 由文獻 [3， 表 511]得 C＝ 22 所以 Z＝ 3＋ 3＝ (411)（ 5）凸、凹模橫向尺寸及公差 由于此工件標(biāo)注為外形尺寸，所以以凹模為準(zhǔn)，間隙取在凸模上。 凹模橫向尺寸為： 0. 74 / 4 0. 18 50 0 011( ) ( 64 ) 322ddA A m m?? ??? ? ? ? ? ? ? (412) 凸模橫向尺寸為： 0 000 . 1 8 5 0 . 1 8 5 0 . 1 8 5( 2 ) ( 6 3 . 6 3 2 3 . 1 2 ) 5 7 . 3 9pdA A Z m m? ? ?? ? ? ? ? ? (413)式中 pA 、 dA ??凸、凹模橫向尺寸， mm； Z??單邊間隙， mm； ? ??彎曲件的尺寸公差， mm；尺寸 64mm 公差按 IT14 級選取，故 ? =。 p? 、 d? ??凸、凹模的制造公差，一般按 IT7 IT9 級選取。 彎曲模其他零件的設(shè)計和選用 （ 1）彈頂器：彈頂器采用聚氨酯橡膠做彈性元件，彈性元件的高度按凸模工件進入凹模深度 5 倍的值選取，彈頂器如圖 44所示。 圖 44彈頂器結(jié)構(gòu)圖 （ 2）定位 彎曲件彎曲精度與定位有很大的關(guān)系，定位采用 定位板對毛坯外形進行定位，可以保證 23 精度符合設(shè)計要求，同時也使得生產(chǎn)操作較為簡單。 彎曲模閉合高度的設(shè)計計算 彎曲模閉合高度是指沖床運行到下死點時模具工作狀態(tài)的高度，故模具閉合高度為 4 0 3 0 5 0 3 2 0 1 2 5 0 2 0 5s g a d v m lH H H H H H H H m m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (414) 式中 H 模具閉合高度， mm sH 上模座厚度， mm gH 凸模固定板厚度， mm aH 凸模厚度， mm dH 彎曲件厚度， mm vH 頂件板厚度， mm mH 墊板厚度， mm lH 下模座厚度， mm 沖壓設(shè)備的選擇 公稱壓力的選擇 選擇壓力機時，要根據(jù)模具結(jié)構(gòu)來確定，當(dāng)施力行程較大時（ 50%～ 60%） 0PP?總 即沖壓時工藝力的總和不能大于壓力機公稱壓力的 50%～ 60%。校正彎曲時，更要使額定壓力有足夠的富余，一般壓力機的公稱壓力要大于校正彎曲力的 ～ 2 倍。在此取了 倍，即公稱壓力 0 211 .2 380 .16P K N? ? ? (415) 初選壓力機的公稱壓力為 400KN，即 J2340型開式可傾壓力機。 行程次數(shù) 選擇用于彎曲的壓力機的行程次數(shù)主要考慮以下因素： （進、出料速 度的快慢）； ，金屬變形需要過程限制了行程次數(shù)增加； ，要以較大的行程次數(shù)來提高生產(chǎn)效率。 J2340型壓力機的行程次數(shù)有 45 次 /min 和 90 次 /min 等，依據(jù)上述因素綜合分析，選擇了 45 次 /min。 滑塊行程（ S） 滑塊行程是指滑塊的最大運動距離，即曲柄旋轉(zhuǎn)一周，上死點至下死點的距離。其值為曲柄半徑的兩倍： S=2R。 24 選擇用于彎曲的壓力機的滑塊行程主要考慮以下因素： ，應(yīng)使滑塊行程大于工件高度的兩倍以上， 2 ZSH? 。 ，需要以限制行程來增加行程次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。 J2340 型壓力機的滑塊行程為 100mm，大于工件高度的兩倍，滿足電極板彎曲時的沖壓行程 即 2100 2 31ZSH??? 模具閉合高度 壓力機的閉合高度是指滑塊在下死點時，滑塊底面到工作臺上平面之間的距離。 ① 壓力機的閉合高度可以通過調(diào)整連桿長度來改變其大小，將連桿調(diào)至最短時，閉合高度最大，稱最大閉合高度；將連桿調(diào)至最長時，閉合高度最小，稱最小閉合高度。 J2340 型壓力機的最大閉合高度為 330mm，連桿調(diào)節(jié)量為 65mm，故最小閉合高度為 265mm； ② 當(dāng)壓力機工作臺面上有墊板時，用壓力機的閉合高度減去墊板厚度，就是壓力機的裝模高度，沒有墊板的壓力機，其裝模高度與閉合高度相等； ③ 模具的閉合高度是指壓力機滑塊在下止點位置時，模具上模座上平面至下模座下平面之間的距離。它與壓力機的配合應(yīng)該遵守下列關(guān)系 m a x m in( ) 5 ( ) 10330 5 265 10325 275ddH H H H HHH? ? ? ? ? ?? ? ? ??? (416) 如果壓力機上不設(shè)置墊板，本例所設(shè)計的模具閉合高 度 H 在 275～ 325 mm 之間，加上墊板，模具閉合高度 H就減小。 式中 m a xHH??????mind壓 力 機 的 最 大 閉 合 高 度 ,mm。壓 力 機 的 最 小 閉 合 高 度 ,mm。H 模 具 的 閉 合 高 度 ,mm。H 壓 力 機 墊 板 厚 度 ,mm. 工作臺面尺寸 壓力機工作臺尺寸應(yīng)大于下模周界 50～ 70mm。 J2340 型的壓力工作臺尺寸（前后 ? 左右）為 460mm?700mm。那么，設(shè)計時模具的下模座（寬 ? 長）不要超過 460mm? 700mm。 模 柄孔尺寸 50 70 mm???直 徑 深 度 為 ，那么，設(shè)計時模具的模柄尺寸要與模柄孔匹配。 綜上所述，選用開式雙柱可傾壓力機 J2340符合本模具設(shè)計 ,其具體各參數(shù)如下所示： 公稱壓力： 400KN 滑塊行程： 100mm 25 最大閉合高度： 330mm 連桿調(diào)節(jié)量： 65mm 工作臺尺寸（前后 左 右 ）： 460 700 模柄孔尺寸（直徑 mm深度 mm）：Φ 50 70 傾斜角度： 030 模具總裝配及其零部件設(shè)計 模具總裝配圖設(shè)計 ： 下圖 45 所示為本設(shè)計的模具總裝配圖 1下模座； 2頂桿； 3墊板； 4， 8； 10， 11， 20內(nèi)六角圓柱頭鏍釘； 5頂件板； 6凹模固定板； 7定位板； 9凸模固定板； 12模柄； 13， 14， 15銷釘； 16模座； 17導(dǎo)套； 18凸模； 19凹模； 21導(dǎo)柱 圖 45 彎曲模裝配圖 為了能夠較直觀反映彎曲模具三維設(shè)計，本模具設(shè)計也繪制了 PRO/E 三維圖，并作出爆炸圖。 圖 46，圖 47 為彎曲模具 PRO/E 三維圖截圖： 26 圖 46 彎曲模 PRO/E立體圖（ 1） 圖 47 彎曲模 PRO/E立體圖（ 2） 下圖 48，圖 49 為彎曲模具 PRO/E 三維圖爆炸圖截圖： 27 圖 48 彎曲模 PRO/E三維爆炸圖（ 1） 圖 49 彎曲模 PRO/E三維爆炸圖（ 2） 凹模（尺寸）設(shè)計 凹模采用矩形四方狀結(jié)構(gòu) ,采用左右兩邊各一塊結(jié)構(gòu)組成凹模，具體如零件圖所示。通過凹模固定板進行螺釘固定的方式來固定?？紤]到凹模的磨損和保證沖件的質(zhì)量，凹模刃口