【導讀】本次設計設計了一套落料的模具。在文檔中第一部分，主要敘述了沖壓模具的。發(fā)展狀況，說明了沖壓模具的重要性與本次設計的意義，接著是對沖壓件的工藝分析，完成了工藝方案的確定。第二部分，是對零件排樣圖的設計，完成了材料利用率的計。之后進行了沖裁工藝力的計算和沖裁模工作部分的設計計算，為選擇沖壓設備提。最后是彎曲的計算和設計的校核.，為本次設計的模具的繪制提供了依據，本模具性能可靠，運行平穩(wěn)，提高了。產品質量和生產效率，降低勞動強度和生產成本。

　　

【正文】 彎曲零件工藝分析 彎曲是使材料產生塑料變形，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。 板料經自由彎曲階段后 ,開始與凸、凹模表面全面接觸，此時，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 ,校正彎曲后材料會變薄 .校正彎曲的目的，在于減少材料回彈，提高彎曲質量。 彎曲模的相關計算 及模具設計 彎曲力的計算 彎曲力的數值與毛坯尺寸、材料力學性能、凹模支點間距等因素有關，同時還與彎曲形式和模具結構等多種因素有關。因此，生產中通常采用經驗公式來計算彎曲力。 自由彎曲力： 對于 V形件，最大自由彎曲力為： btr kbtF ??＝自 () 對于 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)大學本科畢業(yè)論文 29 b? —— 材料抗拉強度； k —— 安全系數，一般取 ； b —— 彎曲件寬度。 計算： 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，其實質是對彎曲件圓角和直邊進行精壓，此為校正彎曲。此時，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 彎曲時壓力機噸位的確定： 自由彎曲時，壓力機噸位 F機 為 F機 ≥ F自 ＋ FQ 校正彎曲時，可忽略頂件力和卸料力，即 F機 ≥ F校 計算： KNFFF Q % ????? ＋自壓機 所以選 JH2325T開式雙柱可傾壓力機 彎曲模具 的 工作 情況 彎曲模具圖工作過程：當制件在定位銷的作用下，已被置于正確的位置后，模 具凸模在壓力機滑塊作用下開始下行，凸模最低點首先與毛坯件接觸后，先彎曲前端，繼續(xù)下行，并首先導致毛坯的彈性變形，同時彎曲兩邊，下行到一定距離后，塑性變形結束，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，下模結構中的推桿在壓力機彈性裝置的作用下，也開始上行，并推動特殊結構推件器也向上運動，推動制件向上脫離凹模，至此，全部彎曲工序結束。 長春工業(yè)大學本科畢業(yè)論文 30 5 設 計 校 核 設計結束后，必須對整體的結構進行校核。因為任何設計內容都是在理論中通過科學的計量設計出來的，比較人為和主觀上有很多教多的因素。 雖然設計的東西有獨立和創(chuàng)新的意識在里面，但是還是避免不了設計上的缺陷，這樣，就給生產和制造等埋下了隱患，種下了危機，這就需要我們對某些設計環(huán)節(jié)進行更加縝密的研究和校核工作。 在此次的設計中，對于落料 的這道工序而言，凸模的強度、螺栓的強度、各個板之間的厚度，都是影響生產安全的重要因素。同時，模具的裝模高度是否滿足壓力機閉合高度的要求也是一個實際要求的問題。 凸模校核 一般情況下，根據沖裁件的形狀，大小及模具結構需要選用或參照國家標準而設計的凸模，不必進行強度計算校核，只有當凸模特別細時，沖裁件厚度較大 時，才有必要進行凸模承壓能力和抗縱向彎曲應力的校核。 凸模強度的校核 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 —— 沖裁材料抗剪強度（ aMP ）；τ =300 aMP ??? —— 凸模材料的許用壓應力（ aMP ）， ? ?? =450 aMP 因 d= ＞ ，所以凸模強度足夠。 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 ）； 對圓形斷面凸模： minJ = 464d? 對矩形斷面凸模： minJ = 312bh E —— 凸模材料彈性模數（ aMP ）； 對于模具鋼， E = （ ～ ） 510 aMP ； K —— 安全系數。 對于滑塊行程次數 n ≤ 250（ 1/min）時，取 K = ～ 。 ? —— 支承系數。 當凸模無導向裝置時，取 ? =2；當為直通式凸模、有導向裝置時，取? =；當為階 梯凸模且有導向裝置時，取 ? =1。 普通壓力機取 K = ； ? =； E = 510 aMP ； 長春工業(yè)大學本科畢業(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 ㎜，現最小凸模工作部分長度為 25 ㎜，所以符合要求 壓力機裝模高度的校核 主要從兩個方面進行考慮。一個是壓力機的公稱壓力是否能夠滿足工作壓力的需求，二是壓力機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《模具設計與制造手冊》中可以得知， JC2363 開式雙柱可傾壓力機的公稱壓力為 630KN，遠遠大于落料沖孔模具、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，上、下模之間的距離。為