《弯曲模课程设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《弯曲模课程设计.doc(14页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、弯 曲 模 课 程 设 计课 题: U形弯曲件课程设计设计时间: 2012.11.2512.2 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 2012年12月2日目录1、设计任务32、弯曲工艺分析32.1材料分析32.2结构分析33、工艺方案确定3 4、弯曲工艺计算44.1毛坯尺寸计算44.2弯曲力计算54.3弯曲模主要零部件计算65、冲压设备的选择96、弯曲模模架结构设计97、模具装配图118、参考文献131. 设计任务 U型件弯曲模具设计,零件如图1.1,参数如图所示,大批量生产。 图 1.12. 弯曲工艺分析具有良好工艺性的弯曲件,能简化弯曲工艺过程和提高弯曲精度,并有利于模具的设计和制造。弯曲件
2、的工艺设计材料、结构工艺和弯曲件的精度内容。 2.1材料分析 该工件所用材料10钢是常用的冲压材料,塑性较好,适合冲压加工,大批量生产。 2.2结构分析 零件结构简单,形状对称,对弯曲成型较为有利。查表1(垂直于纤维)材料允许最小弯曲半径rmin=0.1t=0.2mm3mm,不会弯裂。计算零件相对弯曲半径r/t=1.53,卸载后弯曲圆角半径变化不予考虑,工件的弯曲直边高度为34.77mm,远大于2t,因此可以弯曲成功。该工件是一个弯曲角度为90o的弯曲件,所有尺寸精度均未标注公差,而当r/t5时,可以不考虑圆角半径的回弹,所以该工件符合普通弯曲的经济精度要求。3. 工艺方案的确定第一道工序:落
3、料与冲5孔,如图3.1;第二道工序:压弯最外边两角,如图3.2;第三道工序:压弯中间两角,如图3.3. 图3.1 图3.2 图3.34. 弯曲工艺计算4.1毛坯尺寸计算毛坯总长度等于各直边长度加上各圆角展开长度,即: L=2L1+2L2+L3+4L弯由图1可得 L1=(60-25-2)/2mm=16.5mm L2=(20-3-3)mm=14mm L3=(25-3-3)mm=19mm 表2由r/t=1.5 取x=0.36L弯 =3.14/2(r+xt)=4.27L=2L1+2L2+L3+4L弯=97.084.2弯曲力计算 总冲压力等于校正力和压料力之和,先计算校正力 F校=AP=611260=4
4、3.9KN根据弯曲力经验公式FZ=0.7Kbt2b/(r+t)=0.71.31222400/(3+2)=3494N FD=(0.3-0.8) FZ=2796N 表3由于校正弯曲力比顶件力大的多,故一般FD可忽略。4.3弯曲模主要零部件尺寸(1)凸模圆角半径rp 在保证不小于最小弯曲半径值的前提下,当零件的相对圆角半径较小时,凸模圆角半径取等于零件的弯曲半径,即rp=r=3mm.(2)凹模圆角半径rd凹模圆角半径不宜过小,以免擦伤零件表面,影响冲模的寿命。根据厚度rd=(2-3)t=3t=6mm(3)凹模深度 过小的凹模深度会使毛坯两边自由部分过大,造成弯曲件回弹量大,工作不平直;过大的凹模深度
5、增加了凹模尺寸,浪费模具材料,并且需要大行程的压力机,因此模具设计中,要保持适当的凹模深度。该产品零件为弯边高度不大且两边要求平直的U形弯曲件,则凹模深度应大于零件的高度,且高出值h0=5mm。查表得凹模工作部分深度为20mm如下图所示: 图4.1(4)凸凹模间隙 由式由c=(1.051.15)t 可取c=1.1t=2.2mm。(5)凸,凹模横向尺寸及公差U形件为标注外形尺寸,所以以凹模为基准:凸模宽度:=mm=mm凹模宽度:=mm=mm(6)凸凹模造型凸模 凹模5.冲压设备的选择根据计算选取冲压设备J23-10,其主要技术参数如下:公称压力:100kn滑块行程:45mm最大闭合高度:180m
6、m闭合高度调节量:50mm模柄孔尺寸:30X50mm工作台厚度:40mm电动机功率:1.5KW外形尺寸:17507508506.弯曲模模架结构设计(2)模具闭合高度 模具的闭合高度是指压力机滑块在下止点位置时,模具上模座至下平面间的距离,与压力机有以下关系:(5)橡胶垫的选用1.为保证橡胶垫不过早失去弹性而损坏,其允许的最大压缩量不得超过自由高度的45%,一般取H总=(0.350.45)H自由。橡胶垫的预压缩量一般取自由高度的10%15%。 H工作=H总H预 故工作行程: H工作=H总-(0.10.15)H自由 由工作行程可计算出橡胶垫高度: H自由=H工作(0.250.30)式中 H自由橡胶
7、垫自由状态下多的高度 H工作所需工作行程2.橡胶垫产生的力 F=Ap式中 F压力 A橡胶垫横截面积 P与橡胶垫压缩量有关的单位压力橡胶垫压缩量%单位压力P/MPa橡胶垫压缩量%单位压力P/MPa100.26 251.06 150.50 301.52 200.70 352.10(6)热处理要求7.模具的装配图 模具工作过程:开启模具后,将落料件放置于定位板9与凹模12之间,当弯曲模具的上模向下运动时,凸模7和顶件板11压住弯曲毛坯,使弯曲毛坯准确地、可靠地定位,凸模7、凹模12将弯曲毛坯逐渐夹紧下压而弯曲;当模具的上模继续向下行进,R2圆弧很快成型。当形成终了时,凸模7回程,弹顶器痛螺杆15、顶尖块11将弯曲件顶出。完成 一个工作过程。参考文献张信群 主编 AutoCAD 合肥工业大学出版社张信群 主编 机械制图 合肥工业大学出版社张信群 主编 互换性与测量技术 北京航空航天大学出版社张荣清 主编 模具设计与制造 高等教育出版社王孝培 主编 冲压手册 机械工业出版社郝滨海 主编 冲压模具简明设计手册 化学工业出版社梅伶 主编 模具课程设计与指导 机械工业出版社王芳 主编 冷冲压模具设计与指导 机械工业出版社