弯曲工艺和弯曲模具设计

安徽涉外经济职业学院

课程论文

弯曲工艺和弯曲模具设计

课程名称：冲压工艺与模具设计

学年学期： 2012-2013第二学期

系别：工程系

专业班级： 11级模具设计与制造（1）班

姓名：

学号： 110704230 授课教师签名：

论文评分（百分制）：

目录

目录............................................................. - 2 - 第一章冲压零件的工艺性分析 ................................... - 3 -

一、工序类型 .................................................. - 3 -

二、零件工艺性能 ............................................. - 3 -

三、零件工艺结构 ............................................. - 3 - 第二章毛坯展开长度的确定...................................... - 3 -

一、圆弧部分长度：........................................... - 4 -

二、垂直部分的直线长度：................................... - 4 -

三、底部的直线长度为： ..................................... - 4 -

四、故毛坯展开长度为： ..................................... - 4 - 第三章弯曲力的计算 ................................................ - 5 - 第四章压力机的选择 ................................................ - 5 - 结论 ................................................................ - 9 -

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。

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

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

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

第四章 压力机的选择

根据冲压力的要求，取压力机的公称压力P=(1.1~1.3)(F 校+F D )=107.8~127.4(KN)，考虑模具的安装与操作，查《冲压模具设计与制造》（表1—7），可选用JB23—25开式双柱可倾式压力机。

第五章 弯曲模工作部分尺寸的确定

一、凸模圆角半径r p

因r/t=4/2=2<5~8 故r p=r=4mm

二、凹模圆角半径r d

因凹模圆角半径的大小对弯曲变形力、模具寿命、弯曲件质量均有影响，且根据材料的厚度，有t ≤2mm 时，r d =（3~6）t

故，

6mm

23 3=⨯==t r d

三、凹模深度h 0

因只是单纯U 形件弯曲模，且弯边高度不大，为使弯曲件两边平直，取凹模深度大于弯曲件的高度。查《冲压模具设计与制造》（表4—15），取h 0=4mm

四、凸、凹模间隙Z

查《冲压模具设计与制造》（表4—17），取间隙系数c=0.05同理，查（表1—4）得板厚上偏差为+0.15，故

2.25mm

20.050.15)(2 max =⨯++=+=ct

t Z