U形弯曲模具设计毕业论文

湖南机电职业技术学院

2011届毕业设计

题目：U形弯曲件冲压模具设计

专业：模具设计与制造

系部：汽车工程系

学籍号：

姓名：黎明亮

指导教师：冯培淑

汽车工程系

2011 年5 月

U形弯曲件冲压模具设计

如下图所示拉板,材料20钢,中批量生产,试设计弯曲模,并确定主要模具零件的加工工艺。

拉板

t=2mm

学生姓名：黎明亮

考籍号：

系部：汽车工程系

指导教师：冯培淑

完成日期：2011-6-30

目录

目录............................................................. - 3 - 第一章冲压零件的工艺性分析 ................................... - 4 -

一、工序类型 .................................................. - 4 -

二、零件工艺性能 ............................................. - 4 -

三、零件工艺结构 ............................................. - 4 - 第二章毛坯展开长度的确定...................................... - 5 -

一、圆弧部分长度：........................................... - 5 -

二、垂直部分的直线长度：................................... - 5 -

三、底部的直线长度为： ..................................... - 5 -

四、故毛坯展开长度为： ..................................... - 6 - 第三章弯曲力的计算 ................................................ - 6 - 第四章压力机的选择 ................................................ - 7 - 结论 .............................................................. - 10 - 参考文献............................................................ - 12 - 致谢 .............................................................. - 13 -

第一章 冲压零件的工艺性分析

一、工序类型

根据零件的结构形状及批量要求,综合可得,可采用落料—冲孔、弯曲两道工序冲压成型，然而根据本次毕业设计要求及结合设计实际情况，对于此设计只考虑弯曲工序。

二、零件工艺性能

由设计要求可知该零件材料为20钢，查《冲压模具设计与制造》（表1—3）可知，其（抗剪强度）MPa 392~275=τ，（抗拉强度）MPa 500~353=b σ，（屈服点）

MPa s 245=σ，（伸长率）%2510=δ，（弹性模量）MPa 310206⨯=E ，其弯曲性能良好。

三、零件工艺结构

所需零件为U 形件，结构简单对称，内形尺寸74

.00

60+的精度查《冲压模设计导》（附表2）得IT14，其余尺寸为自由尺寸，故尺寸精度完全符合弯曲精度等级要求。且零件的相对圆角半径8~522/4/<==t

r ，回弹量小，同时

①

,不会弯裂，满足弯曲变形程度的要求，

另外利用弯曲坯料上

的孔还可以防止弯曲时坯料产生的偏移。因此，该零件满

足弯曲工艺性要求，且一次成型弯曲工艺性较好。

①

查

《冲压模具设计与制造》（表4—3）5.0/min =t r

5

.0/2/min =>=t r t r 6

φ

第二章 毛坯展开长度的确定

毛坯长度按零件中性层计算。两段圆弧的中性层位移系数根据2/=t r 查《冲压模具设计与制造》（表4—8）得x=0.38 ,故中性层曲率半径为：

4.76(mm) 2

38.04 =⨯+=+=xt

r ρ

一、圆弧部分长度：

47

.7 76.418090 180=⨯⨯==

πρ

πα

弯l

二、 垂直部分的直线长度：

14

24201=--=直l

三、 底部的直线长度为：

52

42602=⨯-=直l

四、故毛坯展开长度为：

)(94.94 52)47.714(2 )(221mm l l l L z =++⨯=++=直弯直

经过计算，展开长度初步确定为LZ=95mm,精度确定需在试模后再进行修正。

第三章 弯曲力的计算

为了保证弯曲件在一次弯曲过程中即可得到弯曲件内形尺寸精度,故采用校正弯曲。查《冲压模具设计与制造》（表4—13），取q=60MPa 。则校正弯曲力为：

72(KN)

602060 =⨯⨯==Aq F 校

26(KN)

2

4500

2203.16.05.0 0.6KBt 0.5 )8.0~3.0(22=+⨯⨯⨯⨯⨯

=+⨯

==t

r F F b

D σ自

127.4(KN)

~107.8 72)(261.3)~(1.1 ))(3.1~1.1(=+⨯=+=校F F P D