【導(dǎo)讀】本次設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)了一套落料的模具。在文檔中第一部分，主要敘述了沖壓模具的。發(fā)展?fàn)顩r，說明了沖壓模具的重要性與本次設(shè)計(jì)的意義，接著是對(duì)沖壓件的工藝分析，完成了工藝方案的確定。第二部分，是對(duì)零件排樣圖的設(shè)計(jì)，完成了材料利用率的計(jì)。之后進(jìn)行了沖裁工藝力的計(jì)算和沖裁模工作部分的設(shè)計(jì)計(jì)算，為選擇沖壓設(shè)備提。最后是彎曲的計(jì)算和設(shè)計(jì)的校核.，為本次設(shè)計(jì)的模具的繪制提供了依據(jù)，本模具性能可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，提高了。產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本。

　　

【正文】 彎曲零件工藝分析 彎曲是使材料產(chǎn)生塑料變形，形成有一定角度形狀零件的沖壓工序。彎曲變形有很多種形式，主要有 V 型彎曲和 U 型彎曲。 板料經(jīng)自由彎曲階段后 ,開始與凸、凹模表面全面接觸，此時(shí)，如果凸模繼續(xù)下行，零件受到模具擠壓繼續(xù)彎曲，彎曲力急劇增大，稱為校正彎曲。由于彎曲沖頭折彎部分的半徑為 ,校正彎曲后材料會(huì)變薄 .校正彎曲的目的，在于減少材料回彈，提高彎曲質(zhì)量。 彎曲模的相關(guān)計(jì)算 及模具設(shè)計(jì) 彎曲力的計(jì)算 彎曲力的數(shù)值與毛坯尺寸、材料力學(xué)性能、凹模支點(diǎn)間距等因素有關(guān)，同時(shí)還與彎曲形式和模具結(jié)構(gòu)等多種因素有關(guān)。因此，生產(chǎn)中通常采用經(jīng)驗(yàn)公式來計(jì)算彎曲力。 自由彎曲力： 對(duì)于 V形件，最大自由彎曲力為： btr kbtF ??＝自 () 對(duì)于 U形件，其最大自由彎曲力為： btr kbtF ??＝自 （ ） 式中 自F —— 最大自由彎曲力； 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 29 b? —— 材料抗拉強(qiáng)度； k —— 安全系數(shù)，一般取 ； b —— 彎曲件寬度。 計(jì)算： Ntr k btF b )( 22 ??? ?????? ?自 總F = 6= 校正彎曲力： 為提高彎曲件的精度，減少回彈，在板材自由彎曲終了階段，凸模繼續(xù)下行，將彎曲件壓靠在凹模上，其實(shí)質(zhì)是對(duì)彎曲件圓角和直邊進(jìn)行精壓，此為校正彎曲。此時(shí)，彎曲件受到凸凹模具的擠壓，彎曲力急劇增大。校正彎曲力可用下式近似計(jì)算： PAF ?＝校 式中 校F —— 校正彎曲力； A —— 彎曲件校正部分的投影面積； P —— 單位校正力。 壓彎時(shí)的頂件力和卸料力 頂件力卸料力 FQ 值可近似取自由彎曲力的 30%～ 80%，即： FQ =（ 30%～ 80%） F自 彎曲時(shí)壓力機(jī)噸位的確定： 自由彎曲時(shí)，壓力機(jī)噸位 F機(jī) 為 F機(jī) ≥ F自 ＋ FQ 校正彎曲時(shí)，可忽略頂件力和卸料力，即 F機(jī) ≥ F校 計(jì)算： KNFFF Q % ????? ＋自壓機(jī) 所以選 JH2325T開式雙柱可傾壓力機(jī) 彎曲模具 的 工作 情況 彎曲模具圖工作過程：當(dāng)制件在定位銷的作用下，已被置于正確的位置后，模 具凸模在壓力機(jī)滑塊作用下開始下行，凸模最低點(diǎn)首先與毛坯件接觸后，先彎曲前端，繼續(xù)下行，并首先導(dǎo)致毛坯的彈性變形，同時(shí)彎曲兩邊，下行到一定距離后，塑性變形結(jié)束，彎曲工作完成，凸模下行到最低限。這些工作完成后，凸模開始上行，與此同時(shí)，下模結(jié)構(gòu)中的推桿在壓力機(jī)彈性裝置的作用下，也開始上行，并推動(dòng)特殊結(jié)構(gòu)推件器也向上運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)制件向上脫離凹模，至此，全部彎曲工序結(jié)束。 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 30 5 設(shè) 計(jì) 校 核 設(shè)計(jì)結(jié)束后，必須對(duì)整體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行校核。因?yàn)槿魏卧O(shè)計(jì)內(nèi)容都是在理論中通過科學(xué)的計(jì)量設(shè)計(jì)出來的，比較人為和主觀上有很多教多的因素。 雖然設(shè)計(jì)的東西有獨(dú)立和創(chuàng)新的意識(shí)在里面，但是還是避免不了設(shè)計(jì)上的缺陷，這樣，就給生產(chǎn)和制造等埋下了隱患，種下了危機(jī)，這就需要我們對(duì)某些設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行更加縝密的研究和校核工作。 在此次的設(shè)計(jì)中，對(duì)于落料 的這道工序而言，凸模的強(qiáng)度、螺栓的強(qiáng)度、各個(gè)板之間的厚度，都是影響生產(chǎn)安全的重要因素。同時(shí)，模具的裝模高度是否滿足壓力機(jī)閉合高度的要求也是一個(gè)實(shí)際要求的問題。 凸模校核 一般情況下，根據(jù)沖裁件的形狀，大小及模具結(jié)構(gòu)需要選用或參照國家標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的凸模，不必進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算校核，只有當(dāng)凸模特別細(xì)時(shí)，沖裁件厚度較大 時(shí)，才有必要進(jìn)行凸模承壓能力和抗縱向彎曲應(yīng)力的校核。 凸模強(qiáng)度的校核 為使彈壓卸料板加工方便，取凸模與卸料板的雙面間隙為 ㎜ 小凸模 d 的縱向總壓力 P? ： P? = P + Pp （ ） 沖裁力 P = L t = d （ ） 推料力 Pp = n Kp P = d t n Kp （ ） 則 P? = d t （ 1+ n Kp） 根據(jù)公式： ? ?m in PF ??? 即 ? ?? ?2 1 . 3 14 pd t n kd ?????? 則 ? ?? ?m i n4 1 . 3 1 pt n Kd ????? ? 450 ?????? ??????= ㎜ 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 31 式中 P? —— 凸模最小斷面面積（ 2mm ）； mind —— 凸模最小直徑（㎜）； t—— 沖裁材料厚度（ ㎜ ）； τ —— 沖裁材料抗剪強(qiáng)度（ aMP ）；τ =300 aMP ??? —— 凸模材料的許用壓應(yīng)力（ aMP ）， ? ?? =450 aMP 因 d= ＞ ，所以凸模強(qiáng)度足夠。 凸模長度的校核 凸模縱向總壓力 2P? ： 2P? = τπ d t ( 1 + n Kp) = ?????? ??????? =15453N 根據(jù)公式 ： m i nm a x EJKl P?? ?? 式中 maxl —— 凸模最大自由長度（㎜）； minJ —— 凸模最小斷面慣性矩（ 4mm ）； 對(duì)圓形斷面凸模： minJ = 464d? 對(duì)矩形斷面凸模： minJ = 312bh E —— 凸模材料彈性模數(shù)（ aMP ）； 對(duì)于模具鋼， E = （ ～ ） 510 aMP ； K —— 安全系數(shù)。 對(duì)于滑塊行程次數(shù) n ≤ 250（ 1/min）時(shí)，取 K = ～ 。 ? —— 支承系數(shù)。 當(dāng)凸模無導(dǎo)向裝置時(shí)，取 ? =2；當(dāng)為直通式凸模、有導(dǎo)向裝置時(shí)，取? =；當(dāng)為階 梯凸模且有導(dǎo)向裝置時(shí)，取 ? =1。 普通壓力機(jī)取 K = ； ? =； E = 510 aMP ； 長春工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 32 最小慣性矩： minJ = 312bh 則 maxl =1215453 35? ????=66mm 由此可知，小凸模工作部分長度不能超過 66 ㎜，現(xiàn)最小凸模工作部分長度為 25 ㎜，所以符合要求 壓力機(jī)裝模高度的校核 主要從兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。一個(gè)是壓力機(jī)的公稱壓力是否能夠滿足工作壓力的需求，二是壓力機(jī)的最大閉合高度能否滿足模具的最大閉合高度等工作需要。 ①我們從《模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)》中可以得知， JC2363 開式雙柱可傾壓力機(jī)的公稱壓力為 630KN，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于落料沖孔模具、也滿足彎曲模具分別所需要的壓力。JC2363 開式雙柱可傾壓力機(jī)的壓力能夠滿足工作需要，符合要求。 ②模具的閉合高度 閉H 是指模具在最低工作位置時(shí)，上、下模之間的距離。為