弯曲板冲压工艺及模具设计
模具设计基础-第三章 弯曲工艺与弯曲模具设计
当t 2mm ,S t 当t 2mm ,S 2t
模具设计基础 第三章 弯曲工艺与弯曲模具设计
5.止裂孔、止裂槽 如图 3.12 所示, 当局部弯曲某一段边缘时, 为了防止 尖角处由于应力集中而产生裂纹,可增添工艺孔、 工艺槽或 将弯曲线移动一定距离, 以避开尺寸突变处, 并满足b≥t, h=t+r+b/2的条件。
弯曲件的结构工艺性对弯曲生产有很大的影响。弯曲件良 好的工艺性,不仅能简化弯曲工序和弯曲模的设计,而且还能 提高弯曲件的精度、节约材料、提高生产率。 (1)弯曲件的形状 弯曲件的形状一般应对称,弯曲半径应左右一致,如图 所示。图(b)所示形状左右不对称,弯曲时由于工件受力不平 衡将会产生滑动现象,影响工件精度。
3.7补偿法
模具设计基础 第三章 弯曲工艺与弯曲模具设计
2) 校正法 校正弯曲时,在模具结构上采取措施,让校正压力集 中施加在弯曲变形区,使其塑性变形成分增加,弹性变形 成分减小,从而使回弹量减小,如图 3.8 所示。
3.8 校正法示意
模具设计ห้องสมุดไป่ตู้础 第三章 弯曲工艺与弯曲模具设计
四、弯曲件的工艺性
模具设计基础 第三章 弯曲工艺与弯曲模具设计
3.回弹 由于影响回弹的因素很多,各因素之间往往又互相影 响,因此很难实现对回弹量的精确计算和分析。在模具设 计时,对回弹量的确定大多按经验确定(也可查有关冲压资 料进行估算),最后通过试模来修正。 在模具设计时,要尽可能消除或减小回弹的影响响(指 消除回弹对弯曲件的影响,但并不能消除弯曲件的回弹现 象)。
弯曲工艺和弯曲模具设计复习题答案
第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案一、填空题1 、将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率 . 形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。
2 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。
3 、窄板弯曲后起横截面呈扇形状。
窄板弯曲时的应变状态是立体的.而应力状态是平面。
4 、弯曲终了时. 变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。
5 、弯曲时.板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
6 、弯曲时.用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度.不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。
7、最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。
8 、材料的塑性越好.塑性变形的稳定性越强.许可的最小弯曲半径就越小。
9 、板料表面和侧面的质量差时.容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性 .使材料过早破坏。
对于冲裁或剪切坯料.若未经退火.由于切断面存在冷变形硬化层.就会使材料塑性降低 .在上述情况下均应选用较大的弯曲半径。
轧制钢板具有纤维组织. 顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
10 、为了提高弯曲极限变形程度.对于经冷变形硬化的材料.可采用热处理以恢复塑性。
11 、为了提高弯曲极限变形程度.对于侧面毛刺大的工件.应先去毛刺;当毛刺较小时.也可以使有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘(或朝向弯曲凸模) .以免产生应力集中而开裂。
12 、为了提高弯曲极限变形程度.对于厚料.如果结构允许.可以采用先在弯角内侧开槽后.再弯曲的工艺.如果结构不允许.则采用加热弯曲或拉弯的工艺。
13 、在弯曲变形区内.内层纤维切向受压而缩短应变.外层纤维切向受受拉而伸长应变.而中性层则保持不变。
14 、板料塑性弯曲的变形特点是:( 1 )中性层内移( 2 )变形区板料的厚度变薄( 3 )变形区板料长度增加( 4 )对于细长的板料.纵向产生翘曲.对于窄板.剖面产生畸变。
15 、弯曲时.当外载荷去除后.塑性变形保留下来 .而弹性变形会完全消失 .使弯曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不一致 .这种现象叫回弹。
冲压工艺流程
冲压工艺流程冲压工艺是指通过钣金加工机床,对金属板材进行压制、冲孔、弯曲、拉伸等处理工艺的总称。
它是制造各种零部件的一种重要工艺,广泛应用于汽车、电器、通讯、电子、机械制造等领域。
下面我们将详细介绍冲压工艺的流程。
一、模具设计冲压工艺的第一步是模具设计。
模具的设计需要根据被加工的零件的尺寸、形状和要求,制作出相应的模具。
模具能够在短时间内将金属板材加工成符合所需形状的零件。
二、材料切割或定尺在冲压工艺中,金属板材需要被切割或定尺。
这个步骤需要根据被加工的零件的尺寸和要求,将金属板材进行切割或者定尺。
在这个步骤中,需要使用切割机和裁板机等设备。
三、模具调整在模具设计完成之后,需要对模具进行调整。
模具调整时需要将其与机床进行配合,根据加工要求将模具准确、平整地安装在机床上。
四、精确定位精确定位是冲压工艺流程中非常重要的一步。
在精确定位时要保证零件的位置准确无误,这可以通过机床的数控系统进行自动定位。
五、冲压加工在进行冲压加工时,需要将模具配合机床进行操作。
机床会按照加工好的程序进行操作,从而将金属板材加工成符合要求的零部件。
六、去毛刺在冲压加工完成之后,需要对加工出来的零件进行去毛刺处理。
去毛刺需要使用专门的设备,对零件表面进行抛丸或者机械去毛刺处理。
七、品质检测品质检测是冲压工艺中最后一个步骤。
在品质检测过程中,要对加工好的零件进行检查、测试,以确保其达到设计要求,是否存在问题需要及时进行处理。
总之,冲压工艺是一项非常复杂的加工技术,需要配合各种设备、技术手段和专业知识。
只有经过良好的模具设计、机床操作和后续处理等流程,才能够生产出高质量的零部件,为整个制造业提供优越的材料和零部件。
第三章:弯曲工艺与弯曲模具设计
校正弯曲时,回弹角修正量: K90
不是90°的角按下式修正: x ( / 90)90
➢ 当r/t < 8~10时,要分别计算弯曲半径和弯曲角的回弹值,再修正。
弯曲板料时
凸模的圆角半径: rp 1/(1/ r) (3 s / Et)
凸模圆弧所对中心角: p
(r
/ rp )
弯曲件的滑移
6. 最小弯曲半径 rmin
❖ r/t 小 —— 变形程度大 —— 弯曲破坏。 影响最小弯曲半径的因素:
❖ 材料的机械性能:好塑性(塑稳)、退火处理、热弯、开槽减薄 ❖ 方向性:折弯线垂直纤维方向:伸长变形能力强
❖ 板宽:B/t 小(< 3) ❖ 弯曲角:小, 直边有切向形变。 ❖ 板料表面质量和断面质量:差处易应力集中发生破坏。 ❖ 板料厚度:t小 —— 切向应变小 —— 开裂小。
弯曲件的工序安排
1. 工序安排的一般原则 ➢ 先弯外角后弯内角,后次弯曲不能影响前一次弯曲变形,前次弯曲应考 虑后次弯曲有合适的定位基准。 ➢ 当有多种方案时,要进行比较,进行优化。
2. 工序安排的一般方法 ➢ 形状简单的弯曲件可一次弯曲成形。如V形、U形、Z形。 ➢ 形状复杂的弯曲件可用两次或多次压弯成形。
➢ r/t值
小r/t: 加厚筋边或 减小 r; 其值大时拉弯
(在同条件下,r/t越小,则总变形量就越大,回弹就越小。) 工艺处理
➢ 弯曲中心角
(α越大,变形区长度越长,参与变形的区域越大,回弹越多。)
小
➢ 弯曲方式与校正力大小
(自由弯曲回弹大,校正弯曲回弹小,校正力越大回弹越小。)
➢ 工件形状
(工件形状越复杂,回弹就越少。)
弹-塑性变形: 塑性变形:
L1-L2 ,r1-r2 超过屈服极限,
《冲压工艺与模具设计》知识点要点
《冲压工艺与模具设计》知识点1、冲压是利用安装在压力机上和模具对材料施加外力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种加工方法。
冲压的三要素:设备(压力机)、模具、原材料。
冲压的优点有:生产率高、操作简便,尺寸稳定、互换性好,材料利用率高。
冲压工艺分为两大类,一类叫分离工序(落料、冲孔、切断、切口、剖切等),一类是成形工序(弯曲、拉深、翻边、胀形、缩孔)。
冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。
冲压生产中,需要将板料剪切成条料,这是由剪切机来完成的。
这一工序在冲压工艺中称下料工序。
2、压力机的标称压力是指滑块在离下死点前某一特定距离时,滑块上所容许承受的最大作用力。
B23-63表示压力机的标称压力为630KN。
其工作机构为曲柄连杆滑块机构。
32-300是一种液压机类型的压力机。
离合器与制动器是用来控制曲柄滑块机构的运动和停止的两个部件。
在冲压工作中,为顶出卡在上模中的制件或废料,压力机上装有可调刚性顶件(或称打件)装置。
3、冲裁是利用模具使板料的一部分与另一部分沿一定的轮廓形状分离的冲压方法。
变形过程分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。
冲裁件的断面分为圆角,光面,毛面,毛刺四个区域。
冲裁模工作零件刃口尺寸计算时,落料以凹模为基准,冲孔以凸模为基准,凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。
冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。
它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差,确保冲出合格的制件。
4、加工硬化是指一般常用的金属材料,随着塑性变形程度的增加,其强度、硬度和变形抗力逐渐增加,而塑性和韧性逐渐降低。
5、拉深是指用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口件的冲压工序。
拉深时变形程度以拉深系数m 表示,其值越小,变形程度越大。
为了提高工艺稳定性,提高零件质量,必须采用稍大于极限值的拉深系数。
拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂。
一般情况下,拉深件的尺寸精度应在IT13级以下,不宜高出IT11级。
简述冲压弯曲成形的工艺过程及基本特点
1. 设计模具:冲压弯曲成形的第一步是设计模具。
模具根据产品的形状和尺寸要求进行设计,通常包括冲头、模座、导向柱、顶针等部件。
模具的设计要考虑产品的材料特性、成形工艺和使用要求。
2. 材料准备:冲压弯曲成形需要使用金属材料,常见的包括钢板、铝板、铜板等。
在成形之前需要对材料进行切割、整形和表面处理,以保证成形后产品的质量和外观要求。
3. 冲裁:冲裁是冲压成形的第一步,通过模具的冲头和模座对材料进行切割,得到所需的基本形状。
4. 弯曲:在冲裁完成后,需要对材料进行弯曲成形,通过模具的顶针和模具座将材料弯曲成产品需要的形状。
5. 尾料处理:在冲压弯曲成形之后,通常会有一些尾料产生,需要对这些尾料进行处理,包括回收利用和废弃处理等。
6. 检验和调整:需要对冲压弯曲成形的产品进行检验,确保产品的质量和尺寸达到要求。
同时也需要对模具和成形工艺进行调整,以满足产品的生产要求。
1. 高效率:冲压弯曲成形是一种批量生产的工艺,可以快速地完成产品的成形,提高生产效率。
2. 精度高:冲压弯曲成形可以保证产品的尺寸和形状精度,有利于产品的装配和使用。
3. 适用范围广:冲压弯曲成形可以适用于各种金属材料,成形的产品形状也可以多样化,适用范围广泛。
4. 成本低:相比其他成形工艺,冲压弯曲成形的模具制造成本低,适合批量生产和大规模生产。
5. 自动化程度高:冲压弯曲成形可以实现自动化生产,降低劳动强度,提高生产效率和一致性。
6. 适应性强:冲压弯曲成形可以适应各种复杂的产品形状和结构要求,满足不同行业的生产需求。
通过以上内容的介绍,我们可以了解到冲压弯曲成形工艺的基本过程和特点。
这种成形工艺在工业生产中有着广泛的应用,能够满足各种产品的生产需求,并且具有高效率、高精度、低成本和高自动化程度的特点。
随着科技的不断发展,冲压弯曲成形工艺将会在未来的生产中发挥越来越重要的作用。
冲压弯曲成形是金属加工中常用的一种技术,在各行业都有着广泛的应用。
第3章 弯曲工艺与弯曲模具
总之影响最小弯曲半径的主要因素如下:
⒈ 材料的机械性能;
⒉ 板材纤维的方向性;
⒊ 弯曲件的宽度; ⒋ 板材的表面质量和剪切断面质量;
⒌ 弯曲角;
⒍ 板材的厚度。 最小弯曲半径可按表3-1选取
表3-1 最小弯曲半径rmi
3.2.2、弯曲时的回弹及控制回弹的措施 1、弯曲回弹现象 弯曲回弹现象产生于弯曲变形结束后的卸载过程,是由其内部产生 的弹性回复力矩造成的。弯曲件卸载后的回弹,表现为弯曲件的弯曲 半径和弯曲角的变化,如图3-6所示。
(a )
(b ) (c) 图3-25 防止尖角处撕裂的措施
0 绪论 一、冲压概念
图3-26所示的零件,根据需要设置了工艺孔、槽及定位孔。图(a) 所示工件弯曲后很难达到理想的直角,甚至在弯曲过程中变宽、开 裂。如果在弯曲前加工出工艺缺口(M×N),则可以得到理想的弯 曲件。图(b)所示的工件,在弯曲处预先冲制了工艺孔,效果与 图(a)相同。图(c)所示的工件,要经过多次弯曲,图中的D是 定位工艺孔,目的是作为多次弯曲的定位基准,虽然经多次弯曲, 该零件仍保持了对称性和尺寸精度,
0 绪论 一、冲压概念
凸模下行,减小到r/t>200时,板料处于线形弹塑性状态,
即板料中心几附近区域为弹性变形,其他部分为塑性变形, 弯曲进行至r/t值大约在(200>r/t>5)时,板料进入线形全塑
性弯曲状态。
当其进一步减小到r/t3~5时,则为立体塑性弯曲,此即模 具弯曲最终状态。
• 窄板(b/t3)弯曲时,宽度 方向可以自由变形,故其应 力b0,内外层的应变状态 是立体的,应力状态是平面 的。 • 宽板(b/t>3)弯曲时,由于 宽度方向材料不能自由变形 (宽度基本不变),即
冲压工艺与模具设计思考与练习参考答案(第2版)
《冲压工艺与模具设计(第2版)》思考与练习参考答案思考与练习11.什么是冲压加工?冲压加工常用的设备和工艺装备是什么?答:冲压加工是在室温下利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件的压力加工方法。
常用的设备一般有机械压力机、液压机、剪切机和弯曲校正机。
冲压模具是冲压加工所用的工艺装备。
2.冲压工艺有何特点?列举几件你所知道的冲压制件,说明用什么冲压工序获得的?答:冲压工艺与其它加工方法相比,有以下特点:①用冷冲压加工方法可以得到形状复杂、用其它加工方法难以加工的工件,如薄板薄壳零件等。
冲压件的尺寸精度是由模具保证的,因此,尺寸稳定,互换性好。
②材料利用率高、工件重量轻、刚性好、强度高、冲压过程耗能少。
因此,工件的成本较低。
③操作简单、劳动强度低、生产率高、易于实现机械化和自动化。
④冲压加工中所用的模具结构一般比较复杂,生产周期较长、成本较高。
冲压加工是一种制件质量较好、生产效率高、成本低,其它加工方法无法替代的加工工艺。
汽车覆盖件、饭盒、不锈钢茶杯等是通过落料拉深工序完成;垫圈是通过落料冲孔工序完成;电脑主机箱外壳是通过落料冲孔、翻边成形等弯曲工序完成。
3.简单叙述曲柄压力机的结构组成及工作原理。
结构组成:工作机构(曲柄滑块机构)、传动系统(带传动和齿轮传动等机构)、操纵系统(离合器、制动器及其控制装置)、能源系统(电动机和飞轮)、支承部件(床身)。
尽管曲柄压力机有各种类型,但其工作原理和基本组成是相同的。
如图1-2所示的开式双柱可倾压力机的工作原理见图1-6所示,其工作原理如下:电动机5的能量和运动通思考与练习参考答案过带传动传给中间传动轴,再由齿轮传动传给曲轴9,连杆10上端套在曲轴上,下端与滑块11铰接,因此,曲轴的旋转运动通过连杆转变为滑块的往复直线运动。
将上模装在滑块上,下模装在工作台垫板1上,压力机便能对置于上、下模间的材料进行冲压,将其制成工件。
弯曲工艺及弯曲模具设计-复习题答案
第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案一、填空题1 、将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率,形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。
2 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。
3 、窄板弯曲后起横截面呈扇形状。
窄板弯曲时的应变状态是立体的,而应力状态是平面。
4 、弯曲终了时,变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。
5 、弯曲时,板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
6 、弯曲时,用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度,不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。
7、最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。
8 、材料的塑性越好,塑性变形的稳定性越强,许可的最小弯曲半径就越小 .9 、板料表面和侧面的质量差时,容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性,使材料过早破坏.对于冲裁或剪切坯料,若未经退火,由于切断面存在冷变形硬化层,就会使材料塑性降低 ,在上述情况下均应选用较大的弯曲半径。
轧制钢板具有纤维组织, 顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
10 、为了提高弯曲极限变形程度,对于经冷变形硬化的材料,可采用热处理以恢复塑性。
11 、为了提高弯曲极限变形程度,对于侧面毛刺大的工件,应先去毛刺;当毛刺较小时,也可以使有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘(或朝向弯曲凸模),以免产生应力集中而开裂.12 、为了提高弯曲极限变形程度,对于厚料,如果结构允许,可以采用先在弯角内侧开槽后,再弯曲的工艺, 如果结构不允许,则采用加热弯曲或拉弯的工艺。
13 、在弯曲变形区内,内层纤维切向受压而缩短应变,外层纤维切向受受拉而伸长应变,而中性层则保持不变。
14 、板料塑性弯曲的变形特点是:( 1 ) 中性层内移( 2 )变形区板料的厚度变薄( 3 )变形区板料长度增加( 4 )对于细长的板料,纵向产生翘曲,对于窄板,剖面产生畸变。
15 、弯曲时,当外载荷去除后,塑性变形保留下来 ,而弹性变形会完全消失,使弯曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不一致,这种现象叫回弹。
冲压工艺与模具设计(第二版吕建强) 教学大纲 及教案
《冷冲压工艺及模具设计》教学大纲课程编号:课程性质:必修学时/学分:48/3考核方式:考试适用专业:材料成型及控制工程先修课程:工程制图、互换性原理与技术测量、材料成型技术基础、机械制造技术基础、机械设计基础等课程。
版次:1执行时间:年03月大纲执笔人:大纲审核人:批准人:一、课程简介本课程是材料成型及控制工程专业的一门专业方向课程。
主要介绍在国民经济制造业中占有重要地位的薄板冲压工艺原理和模具设计的相关知识。
主要内容为冲裁、弯曲、拉深和成形等冲压工艺及其模具设计,对于塑性变形的基本概念、力学基础、分析方法、冲压材料成形性能、冲压设备等知识也进行了概要的介绍。
二、课程目标课程目标1:掌握常见冲压工序的应用、变形规律、冲压设备的结构及工作特点等相关知识,以唯物主义世界观观察冲压问题。
掌握冲裁、弯曲、拉深和成形等工艺规律、相应工艺的模具典型结构。
掌握冲压各工艺的开展变化规律和趋势,以历史开展观观察冲压问题。
了解冲压生产全周期、全流程的本钱构成,理解其中涉及的工程管理与经济决策问题。
课程目标2:掌握冲裁、弯曲、拉深和成形等冲压工艺与模具设计方法与步骤,具备从事本专业工作应遵循的价值观念、伦理原那么和行为标准。
掌握汽车覆盖件与模具、精密冲压工艺与模具、多工位精密级进模具等高端冲压技术应用。
具备针对特定需求完成相关模具的设计及制造工艺的设计的能力。
具备跨学科协同工作能力,确立竞争意识,培养创新精神。
课◎程◎教◎案课程名称冷冲压工艺及模具设计归口系部教师姓名授课时间授课班级第01 周星期31、2 节教材章节及名称绪论教学目标及要求通过本章节的学习使学生对冲压的特点、应用有个初步认识。
使学生对冲压行业的现状及开展有所了解。
教学重点与难点冲压的特点;冲压的应用;冲压生产的在国民经济中的作用;国内外冲压生产的现状及开展教学过程(教学内容、手段及方法等)冲压的特点;冲压的应用;冲压生产的在国民经济中的作用;国内外冲压生产的现状及开展教学方法与手段:1)多媒体投影2)工艺动画和图片课程思政元素:历史开展观、创新意识。
模具设计第3章弯曲工艺与弯曲模课件
b/t<3窄板弯曲,断面产生了 畸变 ,外窄内宽
3.1.4 弯曲件的结构工艺性
弯曲件的结构工艺性是指弯曲零件的形状、 尺寸、精度、材料以及技术要求等是否符合弯 曲加工的工艺要求。具有良好工艺性的弯曲件, 能简化弯曲的工艺过程及模具结构,提高工件 的质量。
1. 弯曲件的形状 弯曲件形状对称,对应r 相等
播放动画
1-顶杆 2-定位钉 3-模柄 4-凸模 5-凹模 6-下模座
3. L形件弯曲 适用于两直边长度相差较大的单角弯曲件
a)竖边无校正
b)竖边可校正
L形件弯曲
4.复杂零件 多次V形弯曲制造复杂零件举例
3.2.2 U形件弯曲模
1.U形件弯曲模的一般结构形式
U 形 件 弯 曲 模
1.凸模 2.凹模 3.弹簧 4.凸模活动镶块 5.凹模活动镶块 6.定位销 7.转轴 8.顶板 9.凹模活动镶块
弯曲半径r>0.5t: 按中性层不变原理,坯料总长度应等于弯曲 件直线部分和圆弧段长度之和,即:
提问:下面的弯曲件展开长度如何计算?
L
l1
l2
l3
π α1 180
(r1
xt
)
π α2 180
S / E 越大,回弹越大。
E1>E2
1 2
.
1 2
图a)
E3=E4
3 4
3 4
图b)
材料的力学性能对回弹值的影响 1、3-退火软钢 2-软锰黄铜 4-经冷变形硬化的软钢
应尽量选择屈服极限小、n值小的材料以获得 形状规则、尺寸精确的弯曲件。
(2)相对弯曲半径r/t r/t越小,变形程度越大,回弹量减小。
例:1mm厚铝板、65Mn板,弯曲时易裂,退火后 再弯,则弯曲正常。
冲压模具设计与制造-弯曲工艺与模具设计
应用场景
广泛应用于手机、汽车、电视机、 计算机等产品的制造中
弯曲工艺的应用场景
个人消费品
行李车、儿童座椅、自行车座等
建筑领域
门窗、钢结构等
工业制造
吊车臂、桥架、挖掘机臂等
汽车领域
汽车车身、排气管、离合器等
弯曲工艺的优缺点
优点
• 工艺简单 • 生产效率高 • 生产成本低 • 形状可变
缺点
• 成型重量限制 • 无法实现非线性弯曲 • 弯曲角度存在最小值 • 弯曲半径限制较大
3 材料
应选择强度和韧性都较高的材料,同时应考 虑在操作过程中的磨耗性和修复性
4 可维修性
模具设计应考虑寿命和易损件,易于维修和 更换
弯曲模具的分类
按形式分类
• 单工位模 • 连续模 • 中空模 • 异形模
按应用分类
• 汽车工业专用模 • 造船业用弯管模 • 机床上安装的弯管模 • 家电制造业弯头型号模
Hale Waihona Puke 弯曲模具的设计方法常见方法
手工模拟、数值模拟、经验规律法、模拟仿真
设计步骤
1. 确定工件的几何形状 2. 计算弯曲力矩和弯曲角度 3. 准备模具的设计图纸 4. 优化模具的几何尺寸
弯曲模具对模具的要求
1 强度
模具应具有足够的强度来承受弯曲力矩和弯 曲压力的作用
2 精度
模具必须保证成型精度的要求,例如加工定 位孔及精度要求达到零误差
弯曲工艺的材料选择
常见材料
铝合金、钢材、不锈钢、镁合金 等
制造工艺
冷拔可广泛应用,热轧用于钢材 弯曲时的复合成型
板厚选择
在保证预算的前提下,尽量选择 薄板
弯曲模具的构造和原理
1
第3章 弯曲工艺与弯曲模具
另一种克服回弹的有效方法:采用 摆动式凹模 ,而凸模侧 壁应有补偿回弹角β ;当材料厚度负偏差较大时,可设计成凸、 凹模间隙可调的弯曲模。
在弯曲件直边端部纵向加压。 用橡胶或聚氨酯代替刚性金属凹模能减小回弹。
23
弯曲时的偏移
板料在弯曲过程中沿凹模圆角滑移时,会受到凹模圆角 处摩擦阻力的作用。当板料各边所受的摩擦阻力不等时,有 可能使毛坯在弯曲过程中沿工件的长度方向产生移动,使工 件两直边的高度不符合图样的要求,这种现象称为偏移。
第二节 弯曲工艺设计及计算
一、弯曲变形过程
V形件弯曲是最基本的弯曲变形。
弯曲变形过程
r0 r1 r2 r
l0 l1 l2 lK
弯曲结果:表现为弯曲半径和弯曲力臂的变化(减小)。
弯曲半径逐渐减小:弯曲变形部分的变形程度逐渐增加。 弯曲力臂逐渐减小:弯曲变形过程中板料与凹模之间有相对滑移。
铰支板弯曲模
37
二、连续模
对于批量大、尺寸较小的弯曲件,为了提高生产率,操作 安全,保证产品质量等,可以采用连续弯曲模进行多工位的冲 裁、压弯、切断连续工艺成形。
三、复合模
对于尺寸不大的弯曲件,还可以采用复合模,即在压力 机一次行程内,在模具同一位置上完成落料、弯曲、冲孔等 几种不同工序。
两次弯曲复合的弯曲模
38
第四节 弯曲模工作部分结构参数的确定
一、弯曲凸模圆角半径
r rmin r rmin
r凸=r
r凸=rmin
当r/t>10时,则应考虑回弹,将凸模圆角半径r凸 加以修正。
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二、凹模圆角半径
凹模圆角半径不能过小,否则弯矩的力臂减小,毛坯沿凹 模圆角滑进时阻力增大,从耐增加弯曲力,并使毛坯表面擦伤。
冲压工艺及模具设计(3篇)
第1篇一、引言冲压工艺是一种常见的金属成形工艺,广泛应用于汽车、家电、电子、航空等行业。
冲压工艺具有生产效率高、成本低、精度高、尺寸稳定性好等优点。
模具是冲压工艺中的关键设备,其设计质量直接影响到冲压产品的质量和生产效率。
本文将对冲压工艺及模具设计进行简要介绍。
二、冲压工艺概述1. 冲压工艺原理冲压工艺是利用模具对金属板材施加压力,使其产生塑性变形,从而获得所需形状、尺寸和性能的零件。
冲压工艺的基本原理是金属的塑性变形,即金属在受到外力作用时,产生塑性变形而不破坏其连续性的过程。
2. 冲压工艺分类(1)拉深:将平板金属沿模具凹模形状变形,形成空心或实心零件的过程。
(2)成形:将平板金属沿模具凸模形状变形,形成具有一定形状的零件的过程。
(3)剪切:将平板金属沿剪切线剪切成一定形状和尺寸的零件的过程。
(4)弯曲:将平板金属沿模具凸模形状弯曲,形成具有一定角度的零件的过程。
三、模具设计概述1. 模具设计原则(1)满足产品精度和尺寸要求:模具设计应保证冲压产品具有高精度和尺寸稳定性。
(2)提高生产效率:模具设计应优化工艺流程,减少不必要的加工步骤,提高生产效率。
(3)降低生产成本:模具设计应选用合适的材料,降低模具成本。
(4)确保模具寿命:模具设计应考虑模具的耐磨性、耐腐蚀性等性能,延长模具使用寿命。
2. 模具设计步骤(1)产品分析:分析产品的形状、尺寸、材料等,确定模具设计的基本要求。
(2)工艺分析:根据产品形状和尺寸,确定冲压工艺类型,如拉深、成形、剪切、弯曲等。
(3)模具结构设计:根据工艺要求,设计模具结构,包括凸模、凹模、导向装置、压边装置等。
(4)模具零件设计:根据模具结构,设计模具零件,如凸模、凹模、导向装置、压边装置等。
(5)模具加工:根据模具零件设计,进行模具加工。
(6)模具调试:完成模具加工后,进行模具调试,确保模具性能符合要求。
四、冲压工艺及模具设计要点1. 冲压工艺要点(1)合理选择材料:根据产品形状、尺寸、性能要求,选择合适的金属材料。
冲压模具设计与制造-弯曲工艺与模具设计
二.截面翘曲
1.现象
当弯曲相对宽度很大的V形件时 ,会产生明显的翘曲现象。
2.原因
由于宽板弯曲时,沿宽度方向上的变形区外侧为拉应力, 内侧为压应力,
在弯曲件宽度方向会形成力矩 MB 。
弯曲结束后 ,外加力去除 ,在宽度方向将引起与力矩 MB 方向相反的弯曲 形变 , 即弓形翘曲。
(2) 先加长直边弯曲 , 再切边
第15页 ,共38页。
2.预制孔的位置
弯曲有孔的工序件时 ,如果孔位于弯曲变形区内 ,则弯曲时孔要发 生变形 ,为此必须使孔处于变形区之外。
(1)加工工艺孔 、工艺槽 (2) 先弯曲 , 再冲孔 (3)冲凸缘缺口和月牙形槽
第16页 ,共38页。
3.弯曲件形状
(1) 一般要求弯曲件形状对称 弯曲件形状应尽量对称 , 以免板料与模具之间的摩擦阻力不均匀而产生工
第22页 ,共38页。
(3) 当弯曲件几何形状不对称时 ,为避免压弯时坯料偏移 ,应尽量 采用成对弯曲 ,然后再切成两件的工艺。
第23页 ,共38页。
第三节 提高弯曲件质量的工艺措施
一.弯曲外层拉裂
1.现象 2.原因
弯曲外层的拉伸应变量超过了材料应变极限,
3.解决方法
弯曲半径满足最小相对弯曲半径要求。
(4) 避免尺寸突变部分的弯曲 a. 使尺寸突变处远离弯曲变形区
b. 预先冲裁工艺孔、工艺槽 , 防止弯曲部分
受力不均而产生变形和裂纹,
第19页 ,共38页。
4. 尺寸标注
尺寸标注对弯曲件的工艺性有很大的影响 。孔的位置精度不受坯 料展开长度和回弹的影响 ,将大大简化工艺设计。
第20页 ,共38页。
四.弯曲件的工序安排原则
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弯曲板冲压工艺及模具
设计
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课程设计
论文题目:弯曲板冲压工艺及模具设计
课程名称:冲压工艺及模具设计课程设计
学院材料与能源学院
专业班级材料成型及控制工程专业14(4)
学号
姓名
联系方式
任课教师
2015 年 6月 21日
广东工业大学课程设计任务书
一、课程设计的内容
根据给定的冲压零件图进行产品的冲压工艺分析和比较,制定合理的冲压工艺方案,进行有关工艺计算,确定冲压模具的类型和结构,选择冲压设备,绘制模具的装配图及零件图,编制冲压工艺卡,并撰写设计说明书。
二、课程设计的要求与数据
1.课程设计时间共2周,按时独立完成课程设计任务,符合学校对课程设计的
规范化要求;
2.绘制所设计模具的装配图和非标件零件图:图纸整洁,布局合理,图样和标
注符合国家标准;
3.编制冲压工艺卡,撰写设计计算说明书:要求公式使用准确,计算正确,语
言流畅,书写工整,插图清晰整齐;
4.设计说明书与图纸按学校规定装订成册。
三、课程设计应完成的工作
1.冲压工艺设计:包括分析零件的冲压工艺性,拟订冲压件的工艺方案,确定
合理的排样形式、裁板方法,并计算材料的利用率;确定模具结构及尺寸
等;
2.根据总冲压力及考虑模具的结构尺寸选择成形设备的型号;
3.模具结构及其零部件设计:设计一道工序的冲模,绘制冲模总装配图及主要
零件图;
4.冲压工艺过程卡片;
5.设计计算说明书。
四、课程设计进程安排
五、应收集的资料及主要参考文献
[1] 自编. 冲模设计课程设计指导书[M]. 广东工业大学,2011.
[2] 薛启翔编. 冲压模具设计1结构图册[M]. 北京工业出版社,2009.
[3] 王孝培主编. 冲压手册[M]. 机械工业出版社, 1988
[4] 柯旭贵张荣清主编. 冲压工艺与模具设计[M]. 机械工业出版社, 2012.
发出任务书日期: 2016 年 6 月 12 日指导教师签名:
计划完成日期: 2016 年 6 月 22 日基层教学单位责任人签章:
主管院长签章:
目录
一、引言 (5)
二、弯曲件工艺分析 (6)
三、冲裁工艺方案的确定 (7)
四、排样形式和各道工序的计算 (8)
五、工序压力计算及选择压机 (10)
六、模具刃口尺寸及公差计算 (13)
七、装配图为级进模 (14)
八、模具材料的选取 (16)
九、确定装配基准 (16)
十、模具零件的加工 (17)
十一、结束语 (18)
十二、工艺卡 (19)
表1-1 冲压工艺过程卡。