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1、第一章 绪 论第1章 绪 论论冲压模具具的设计计好坏，直直接影响响到模具具的寿命命和产品品的质量量，比如如尺寸精精确公差差，外观观表面的的质量。所所以一个个模具不不能总按按以前的的方法去去做，要要仔细设设计，有有新的思思路，选选择最好好的方案案。冲压压模课程程设计主主要是想想帮助学学生利用用已学习习过的课课程冲冲压工艺艺学中中的相关关知识，来来进行模模具设计计。这是是一个非非常重要要的实际际环节，因因为这项项毕业设设计是综综合运用用所学过过的知识识和技能能，理论论联系实实际，独独立分析析，解决决实际问问题，从从事专业业工程技技术和科科学研究究工作基基本训练练的过程程。这项项环节除除了要求求毕业
2、生生具有相相关的理理论知识识以外，还还要求我我们能够够熟练利利用有关关的技术术资料、设设计手册册及国家家标准，对对相应的的冲压件件进行理理论计算算和模具具结构设设计，为为以后我我们走向向工作岗岗位打下下结实的的基础。 本次毕毕业设计计的题目目是手手柄支架架弯曲模模具设计计，这这次设计计的目的的是让同同学们能能更好的的运用并并巩固所所学的模模具专业业知识以以及其它它机械知知识来共共同完成成这次设设计。同同时也要要求并鼓鼓励我们们将理论论知识和和实际问问题相结结合，从从而提高高了我们们整体的的设计水水平。 这次设设计中，能能让我们们更好的的将金工工实习跟跟平时课课堂的知知识结合合起来，将将理论融融
3、入实际际，将机机械方面面的知识识融合在在一起。2 第二章 冲压工艺与模具设计第2章 冲压工工艺与模模具设计计2.1 模具简简述模具，工工业生产产上用以以注塑、吹吹塑、挤挤出、压压铸或锻锻压成型型、冶炼炼、冲压压、拉伸伸等方法法得到所所需产品品的各种种模子和和工具。简简而言之之，模具具是用来来成型物物品的工工具，这这种工具具由各种种零件构构成，不不同的模模具由不不同的零零件构成成。它主主要通过过所成型型材料物物理状态态的改变变来实现现物品外外形的加加工。模具一般般包括动动模和定定模（或或凸模和和凹模）两两个部分分，二者者可分可可合。分分开时装装入坯料料或取出出制件，合合拢时使使制件与与坯料分分离
4、或成成形。模模具是精精密工具具，形状状复杂，承承受坯料料的胀力力，对结结构强度度、刚度度、表面面硬度、表表面粗糙糙度和加加工精度度都有较较高要求求，模具具生产的的发展水水平是机机械制造造水平的的重要标标志之一一。模具是冲冲压件加加工生产产的重要要工艺装装备，对对于冲压压件来说说，模具具起到相相当的重重要性，模模具的好好坏直接接关系到到冲压件件的质量量。模具制造造厂家为为了更好好的生产产出合格格的模具具，质量量要求等等方面满满足冲压压企业的的生产，制制造模具具的厂家家进行多多方面的的工作，首首先第一一点就是是进行技技术交流流，技术术交流方方面涉及及年生产产纲领、设设备能力力、生产产能力、生生产操
5、作作方面、模模具材料料和模具具标准件件的选用用、模具具标识、模模具的质质量要求求以及验验证标准准等多种种工艺要要求。其其次就是是模具图图纸会签签，模具具图纸会会签从机机床匹配配、安全全、生产产操作、结结构、维维修等方方面进行行。然后后就是模模具监制制，让有有专业人人员对其其模具进进行处理理，包括括模具的的质量、模模具的结结构合理理改动，确确保模具具质量具具有标准准性、合合格性等等安全过过关。最最后一步步就是模模具检验验，根据据以上的的模具图图纸会签签等过程程针对制制件的质质量、机机床匹配配、安全全、生产产操作、结结构、维维修等方方面进行行，在生生产现场场，模具具必须进进行稳定定而规范范的检验验
6、，否则则产品质质量很难难得以保保证。我国考古古发现，早早在20000多多年前，我我国已有有冲压模模具被用用于制造造铜器。证证明了中中国古代代冲压成成型和冲冲压。模模具方面面的成就就就在世世界领先先。19953年年，长春春第一汽汽车制造造厂在中中国首次次建立了了冲模车车间。该该厂于119588年开始始制造汽汽车覆盖盖件模具具，我国国于200世纪660年代代开始生生产精冲冲模具。在在走过了了漫长的的发展道道路之后后，目前前我国已已形成了了3000多亿元元（未包包括港澳澳台的统统计数字字，下同同）各类类冲压模模具的生生产能力力。我国冲压压模具无无论在数数量上，还还是在质质量、技技术和能能力等方方面都
7、已已有了很很大发展展，但与与国发经经济需求求和世界界先进水水平相比比，差距距仍很大大，一些些大型、精精度、复复杂、长长寿命的的高档模模具每年年仍大量量进口。特特别是中中高档轿轿车的覆覆盖件模模具，目目前仍主主要依靠靠进口。在国家产产业政策策的正确确引导下下，经过过几十年年努力，现现在我国国冲压模模具的设设计与制制造能力力已达到到较高水水平。包包括信息息工程和和虚拟技技术等许许多现代代设计制制造技术术已在很很多模具具企业得得到应用用，虽然然如此，我我国的冲冲压模具具设计制制造能力力与市场场需要和和国际先先进水平平相比仍仍有较大大差距。模具是工工业生产产的基础础工艺装装备。振振兴和发发展我国国的模
8、具具工业，日日益受到到人们的的重视和和关注。在在电子、汽汽车、电电机、电电器、仪仪器、仪仪表、家家电和通通讯等产产品中，660880%的的零部件件，都要要依靠模模具成形形。用模模具生产产制件所所表现出出来的高高精度、高高复杂程程度、高高一致性性、高生生产率和和低消耗耗，是其其他加工工制造方方法所不不能比拟拟的。模模具又是是“效益放放大器”，用模模具生产产的最终终产品的的价值，往往往是模模具自身身价值的的几十倍倍、上百百倍。模模具生产产技术水水平的高高低，已已成为衡衡量一个个国家产产品制造造水平高高低得重重要标志志，在很很大程度度上决定定着产品品的质量量、效益益和新产产品的开开发能力力。鉴于于振
9、兴我我国模具具工业的的重要性性，19989年年3月国国务院颁颁布的在在关于于当前产产业政策策要点的的决定中中，把模模具列为为机械工工业技术术改造序序列的第第一位，生生产和基基本建设设序列第第二位。119999年8月月20日日党中央央和国务务院发布布的关关于加强强技术创创新发展展高科技技实现产产业化的的决定指指出：要要在电子子信息特特别是集集成电路路设计与与制造、网网络及通通讯、计计算机及及软件、数数字化电电子产品品等方面面，在生生物技术术及新医医药、新新技术、新新能源、航航天航空空、海洋洋等有一一定基础础的高新新技术产产业领域域，加强强技术创创新，形形成一大大批拥有有自主知知识产权权、具有有竞
10、争优优势的高高新技术术产业。所所有这些些，都充充分体现现了国务务院和国国家有关关部门对对发展模模具工业业的重视视和支持持。当前，我我国工业业生产的的特点是是产品品品种多、更更新快和和市场竞竞争激烈烈。在这这种情况况下，用用户对模模具制造造的要求求是交货货期短、精精度高、质质量好、价价格低。因因此，模模具工业业的发展展的趋势势是非常常明显的的。模具产品品发展将将大型化化、精密密化。模模具产品品成形零零件的日日渐大型型化，以以及由于于高效率率生产要要求的一一模多腔腔使模具具日趋大大型化。随随着零件件微型化化，以及及模具结结构发展展的要求求，精密密模具精精度已有有更高的的要求，这这就要求求发展超超精
11、加工工。过功能复复合模具具将进一一步发展展。新型型多功能能复合模模具是在在多工位位级进模模基础上上开发出出来的。一一套多功功能模具具除了冲冲压成形形零件外外，还可可担负转转位、叠叠压、攻攻丝、铆铆接、锁锁紧等组组装任务务。通过过这种多多功能模模具生产产出来的的不再是是单个零零件，而而是成批批的组件件。如触触头与支支座的组组件，各各种小型型电机、电电器及仪仪表的铁铁芯组件件等。热流道模模具在塑塑料模具具中的比比重将逐逐步提高高。由于于采用热热流道技技术的模模具可提提高制作作的生产产率和质质量，并并能大幅幅度节省省制作的的原材料料和节约约能源，所所以广泛泛应用这这项技术术是塑料料模具的的一大变变革
12、。模具标准准件的应应用将日日渐广泛泛。使用用模具标标准件不不但能缩缩短模具具制造周周期，而而且能提提高模具具质量和和降低模模具制造造成本。因因此，模模具标准准件的应应用必将将日渐广广泛。为为此，首首先要制制订统一一的国家家标准，并并严格按按标准生生产；其其次要逐逐步形成成规模生生产，提提高标准准件质量量、降低低成本；再次是是要进一一步增加加标准件件规格品品种，发发展和完完善联销销网，保保证供货货迅速。在模具设设计制造造中奖全全面推广广。模具具CADD/CAAM/CCAE技技术是模模具技术术发展的的一个重重要里程程碑。实实践证明明，模具具CADD/CAAM/CCAE技技术是模模具设计计制造的的发
13、展方方向。现现在，全全面普及及CADD/CAAM/CCAE技技术已基基本成熟熟。由于于模具CCAD/CAMM技术已已发展成成为一项项比较成成熟的共共性技术术，近年年来模具具CADD/CAAM技术术的硬件件与软件件价格已已降低到到中小企企业普遍遍可以接接受的程程度，特特别是微微机的普普及应用用，更为为广大模模具企业业普及模模具CAAD/CCAM技技术创造造了良好好的条件件。纵观模具具市场与与模具生生产技术术现状、差差距和发发展趋势势，模具具行业在在未来220年内内，须以以“十年生生聚、十十年生息息”，发奋奋图强的的精神，全全面掌握握和实现现信息化化、数字字化模具具生产技技术，把把我国建建设成为为
14、发达的的模具工工业国家家。研究引入入适于专专用模具具单件生生产方式式的企业业管理、模模具生产产过程控控制与管管理和模模具用户户服务信信息管理理的理论论、模式式和方法法及其软软件，提提高模具具企业、模模具行业业在两个个市场的的核心竞竞争力。未来200年模具具喝血技技术的发发展战略略重点为为对模具具信息化化、数字字化生产产技术进进行研究究，主要要任务为为：（1） 研究开发发三维（33D）的的模具CCAD/CAEE/CAAM系统统，并形形成拥有有自主知知识产权权的软件件体系。（2） 研究模具具设计、制制造参数数，通用用、标准准、参数数化构建建及由经经验构成成的专家家系统，并并使之形形成模具具CADD
15、/CAAE/CCAM数数据库。（3） 建立模具具企业生生产管理理系统软软件的应应用与开开发体系系。（4） 研究、开开发金属属板材成成形工艺艺过程模模拟分析析软件。（5） 研究精密密电火花花加工工工艺及其其柔性制制造单元元。（6） 研究数字字化快速速制造模模具技术术。（7） 研究模具具成型件件材料的的应用体体系和模模具型件件用新材材料。2.2冷冷冲压简简述冷冲压是是在常温温下，利利用冲压压模在压压力机上上对板料料或热料料施加压压力，使使其产生生塑性变变形或分分离从而而获得所所需形状状和尺寸寸的零件件的一种种压力加加工方法法。冲压主要要用于加加工板料料零件，所所以也叫叫板料冲冲压。冲压加工工的应用
16、用范围十十分广泛泛，在电电子工业业产品的的生产中中，已成成为不可可缺少的的主要加加工方法法之一，据据概略统统计，在在电子产产品中，冲冲压件（包包括板金金件）的的数量约约占零件件总数的的85%以上。此此外，冲冲压加工工在汽车车、拖拉拉机、电电机、仪仪器仪表表灯机械械工业和和国防工工业以及及日常生生活用品品的生产产方面，也也占据着着十分重重要的地地位。冲压与其其它加工工方法相相比，无无论在技技术方面面还是经经济方面面，都有有许多独独特的优优点：（1） 在压力机机的简单单冲击下下，能获获得壁薄薄、重量量轻、刚刚性好、形形状复杂杂的零件件，这些些用其它它方法难难以加工工甚至无无法加工工；（2） 所加工
17、的的零件精精度较高高、尺寸寸稳定，具具有良好好的互换换性；（3） 冲压加工工是无屑屑加工，材材料利用用率高；（4） 生产率高高，生产产过程容容易实现现机械化化、自动动化；（5） 操作简单单，便于于组织生生产。冲压加工工的零件件，种类类繁多，对对零件形形状、尺尺寸、精精度的要要求各有有不同，其其冲压加加工方法法也是多多种多样样的。但但概括起起来，可可以分为为分离工工序和成成形工序序两大类类。分离工序序是将冲冲压件或或毛料沿沿一定轮轮廓相互互分离，其其特点是是板料在在冲压力力作用相相爱使板板料发生生剪切而而分离。成形工序序是在不不造成破破坏的条条件下使使板料产产生塑性性变形，形形成所需需形状及及尺
18、寸的的零件，其其特点是是板料在在冲压力力作用下下，变形形区应力力满足屈屈服条件件，因而而板料只只发生塑塑性变形形而不破破裂。2.3工工艺分析析（1）材材料：该该冲裁件件的材料料为088AL，具具有较好好的可冲冲压性能能。（2）零零件结构构：该冲冲裁件结结构简单单，未注注明内弯弯曲半径径为R33，未注注明圆角角半径为为R5，比比较适合合冲裁。（3）尺尺寸精度度：零件件图上所所有未注注公差的的尺寸，属属于自由由尺寸，可可按ITT12级级确定工工件尺寸寸的公差差。查公公差表可可得各尺尺寸公差差为：零零件外形形：mmm，266mm，mm,25mmm, mmm,799mm零件内形形：122mm，44 m
19、mm孔心距： 113mmm，788mm，222mmm，44mmm，299mm 2.4材材料的力力学性能能工件件材料为为08AAL，为为深冲压压用冷轧轧薄钢板板。材料料状态：退火。材料料的抗拉拉（抗剪剪）强度度：抗拉拉强度：，取抗剪剪强度：，取2.5 工艺方方案的确确定 本设计计的制件件是手柄柄支架，材材料为008ALL，厚度度为3mmm，大大批量生生产。其零件图图如下： 该件件形状复复杂，展展开面积积很难计计算，由由于本件件的展开开图形状状类似长长方形，所所以坯料料定为长长方形板板料，长长和宽按按各自制制件中心心线展开开长度加加上修边边余量确确定。弯曲件毛毛坯长度度计算如如下： 此工件件选用0
20、08钢，其其弯曲半半径均大大于该种种材料的的最小弯弯曲半径径，且尺尺寸精度度要求不不高，不不需要校校形，由由冲裁和和弯曲即即可成形形。 中性层层位移系系数可查查模具具设计与与制造表表3-33 取=00.366 =2（224+445.225+224）+4（5+0.3363）=2244.68824mmm 中性层层位移系系数可查查模具具设计与与制造表表3-33 取=00.366 =2（330+113）+4（5+0.3363）=1244.188242.6 冲压工工序性质质和工序序次数的的选择 通过对对制件图图的观察察，冲压压该零件件，需要要的基本本工序和和次数有有：落料料，冲的的孔100个，冲冲的孔5
21、5个，冲冲的孔22个，首首次弯曲曲成形，二二次弯曲曲成形。2.7 工序组组合及其其方案比比较根据以上上这些工工序，可可以作出出下列各各种组合合方案。方案一：（a）落落料冲的的孔100个，冲冲的孔22个 （b）弯弯曲小边边 （c）弯弯曲下边边和冲其其余的孔孔（d）其其余的弯弯曲方案二：（a）落落料和冲冲所有孔孔（b）弯弯曲方案三：（a）落落料 （b）冲冲所有孔孔 （c）弯弯曲成形形方案四：（a）落落料 （b）弯弯曲成型型 （c）冲冲所有孔孔对以上四四种进行行比较，可可以看出出：方案一，从从生产效效率、模模具结构构和寿命命方面考考虑，将将落料和和零件上上的孔组组合在三三套模具具上冲压压，有利利于降
22、低低冲裁力力和提高高模具寿寿命，由由于模具具结构比比较简单单，所以以操作也也较方便便，同时时也可以以节省一一道工序序。方案案二，落落料和冲冲孔组合合，可以以节省一一道工序序，但是是多凸模模厚板冲冲孔模容容易磨损损，刃磨磨次数增增多，模模具寿命命底。另另外，孔孔与孔之之间的距距离精度度很难保保证。弯弯曲工序序均在冲冲孔后进进行，产产生弯曲曲回弹后后孔距不不易保证证，影响响零件精精度。同同时先冲冲孔后胀胀形，零零件的精精度无法法保证。方案案三，这这个方案案和方案案二一样样，会在在弯曲成成型后产产生回弹弹孔距不不易保证证，影响响孔距的的精度。另另外，落落料和冲冲孔不采采用复合合模，缺缺点是不不节省工
23、工序和设设备，生生产效率率太底。模模具容易易磨损或或破坏，因因此不易易采用。方案案四，冲冲孔安排排在弯曲曲后进行行，可以以提高孔孔距精度度，保证证零件质质量，同同时弯曲曲后二次次冲孔的的模具费费用也较较高，模模具结构构复杂，刃刃模和修修理比较较困难，上上、下料料操作也也不方便便。通过过以上的的方案分分析，可可以看出出，在一一定的生生产批量量条件下下，选用用方案一一是比较较合理的的。确定定了工艺艺方案以以后，就就可进行行该方案案的模具具结构型型式的确确定，各各工序的的冲压力力计算和和冲压设设备的选选用。对于于如何能能够正确确选用模模具，必必须根据据零件的的形状、尺尺寸，精精度要求求，材料料性能，
24、生生产批量量，冲压压设备，模模具加工工条件等等多方面面的因素素进行考考虑。在在满足冲冲压件质质量要求求的前提提下，最最大限度度地降低低冲压件件的生产产成本。确确定模具具的结构构形式，必必须解决决好以下下的问题题:模具具类型的的确定是简简单模、复复合模，还还是级进进模。操操作方式式的确定定是手手工操作作、自动动化操作作 半自自动化操操作。进进出料方方式的确确定根据原原材料的的形式，确确定进料料方法、取取出和整整理零件件的方法法、原材材料的定定位方法法。压料料和卸料料方式的的确定压料料或不压压料，弹弹性或刚刚性卸料料等。模模具精度度的确定定根据据冲压件件的精度度确定合合理的模模具加工工精度，选选择
25、合理理的导向向式和固固定方式式。通过过以上的的方案分分析，可可以看出出在一定定的生产产批量条条件下选选用方案案一是比比较合理理的，落落料冲22个孔和和10个个的孔由由一套模模具完成成，正方方向胀形形和弯小小边由一一套模具具完成，反反方向胀胀形由一一套模具具完成，冲冲其余的的孔有一一套模具具完成 ，剩下下的弯曲曲由一套套模具来来完成。所选选用的冲冲模有：落料弯弯曲复合合模，冲冲孔模。2.8 确定排排样方式式排样样是指冲冲裁件在在条料或或板料上上的布置置方法。排排样是否否合理直直接影响响到材料料的经济济利用。排排样时，除除了考虑虑材料利利用率外外，还要要考虑模模具结构构是否复复杂、生生产率的的高低
26、和和操作是是否安全全和方便便等因素素。为便便于手工工送料，选选用了单单排。2.9 材料的的经济利利用在冲冲压零件件的成本本中，材材料费用用占以上上，因此此材料的的经济利利用是一一个重要要问题。衡量排样样经济性性的标准准是材料料利用率率，即工工件的实实际面积积与板料料面积的的比值。材料利用用率： 工件的的实际面面积：AA。=3387999.4471336mmmmm 所用材材料面积积： A=2231.042258.56=596691.49444mmmmm一一个步距距内的材材料利用用率：2.100 各工工序模具具结构形形式的确确定第一套模模具采用用落料冲冲孔倒装装复合模模。复合模是是在压力力机的一一
27、次行程程内在模模具的一一个工位位上完成成两道以以上冲压压工序的的模具，是是一种多多工序冲冲压模。复合模与与单工序序模相比比，最主主要的优优点是生生产效率率和冲压压件精度度高，但但它的缺缺点是模模具结构构复杂，不不易制造造，而且且只适于于生产精精度要求求较高的的软材料料或薄板板料冲压压件。倒倒装式模模具的特特点是每每次冲压压后，冲冲压件由由顶出器器推出，不不留在凹凹模内，冲冲压件比比较平整整。第二套模模具采用用胀形弯弯曲模,此工序序模具的的具体结结构形式式见附表表。48第三章 胀形弯曲复合模的设计第3章 胀形弯弯曲复合合模的设设计3.1 胀形与与弯曲的的工艺分分析本套模具具胀形与与弯曲较较简单，
28、胀胀形高度度为100mm，弯弯曲高度度为166mm，与与第一套套的落料料冲孔相相比，零零件的成成形难度度不大，而而且精度度要求也也不高，所所以，选选用相同同的压力力机即可可满足要要求。弯弯曲是将将板料、棒棒料、管管料或型型材等弯弯成一定定形状和和角度零零件的成成形方法法，是板板料冲压压中常见见的加工工工序之之一。在在生产中中，弯曲曲件的形形状很多多，如vv形件、uu形件、uu形件、DD形件以以及其他他形状的的零件。这这些零件件可以在在压力机机上用模模具弯曲曲，也可可用专用用弯曲机机进行折折弯或波波弯。 弯曲模的的结构型型式很多多，可根根据弯曲曲件形状状、精度度要求、板板料性能能、生产产批量和和
29、经济性性等因素素进行设设计或选选用。最最常见的的单工序序弯曲模模有，单单角弯曲曲模、双双角弯曲曲模、圆圆形件弯弯曲模和和摆动或或带斜楔楔弯曲模模等结构构。(1)单单角弯曲曲模：单单角弯曲曲模又称称v形弯弯曲模，根根据弯曲曲件直边边长度可可分为vv形块弯弯曲模和和压板弯弯曲模。VV形块弯弯曲模，适适于直边边等长的的弯曲，它它由凸模模、凹模模、顶杆杆和挡料料销等零零件组成成。顶杆杆在凸模模下行时时有压料料作用，用用以防止止材料移移动；而而弯曲后后，在弹弹簧作用用下，又又起顶件件作用。压压板式弯弯曲模，适适于直达达不等长长的v形形件弯曲曲。弯曲曲时，是是模与压压板将板板料压住住防止止杠料走走动；压压
30、弯后，压压板；在在弹簧或或气垫作作用下，向向上复位位顶出零零件。凹凹模口部部做成圆圆角、有有利于减减少毛坯坯和凹模模摩擦和和弯曲变变形，单单角弯曲曲时，会会产生水水平推力力为了了防止凸凸模偏移移，应装装有水平平止推块块，用以以保证凸凸、凹模模间隙和和提高模模具寿命命。(2）双双角弯曲曲模：常常见的结结构有三三种。为为了使凹凹模具有有足够的的强度，这这种弯曲曲模结构构仅适于于直边高高度大于于1215tt的U形形件弯曲曲。(33)圆形形件弯曲曲模：圆圆形件弯弯曲模具具较多，常常见的有有三种型型式。11.圆形形件弯曲曲模系由由两套简简单弯曲曲模组成成的，先先预弯成成波浪形形，后再再压弯成成圆形。该该
31、模具适适于作直直径大于于20mmm的弯弯压工作作。2.为滑板板式圆形形件弯曲曲模，可可以一次次压弯成成形。该该弯曲模模结构简简单，成成形质量量高，适适于弯制制板厚00.51mmm、直径径5220mmm的各种种圆形冲冲压件。33.圆形件件一次成成形弯曲曲模。该该弯曲模模一般用用于软材材料和小小直径的的圆形件件弯曲。44.带斜楔楔的弯曲曲模：该该模具在在压力机机一次行行程内，可可以完成成两道工工序，所所以又称称复合弯弯曲模。通通过上述述的各种种弯曲模模结构介介绍，可可以看出出弯曲模模的设计计特点，除除上模作作上下运运动外，凸凸、凹模模还可完完成摆动动、转动动或滑动动等动作作，用以以将冲压压件压弯弯
32、成形，因因此在弯弯曲模设设计时，必必须考虑虑弯曲成成形时的的毛坯走走动、毛毛坯定位位和卸料料、取件件等问题题，同时时对精度度要求较较高的弯弯曲件，在在模具设设计时，还还应考虑虑如何避避免弯曲曲件的伸伸长和变变薄以及及消除回回弹等问问题，用用以提高高弯曲质质量。3.2 弯曲力力计算弯曲力是是板料弯弯曲加工工工艺和和选择设设备的重重要依据据之一，所所以必须须进行计计算。我我们已知知板料弯弯曲时，开开始是弹弹性弯曲曲，其后后是变形形区内外外层纤维维首先进进人塑性性状态，并并逐渐向向板的中中心扩展展进行自自由弯曲曲，最后后是凸、凹凹模与板板料互相相接触并并冲击零零件的校校正弯曲曲。各阶阶段的弯弯曲力是
33、是不同的的弹性性弯曲阶阶段的弯弯曲力较较小可可以略去去不计，自自由弯曲曲阶段的的弯曲力力不随行行程的变变化而变变化，校校正弯曲曲力随行行程急剧剧增加。在在一般情情况下，自自由弯曲曲力和校校正弯曲曲力的计计算方法法如下。3.2.1 自自由弯曲曲力在冲压生生产中可可按下式式进行计计算：对于V形形件，最最大自由由弯曲力力为：对于U形形件，其其最大自自由弯曲曲力为：式中最大自自由弯曲曲力，为NN；材料料抗拉强强度，为MMPa； kk安全全系数，一一般取kk1.3； bb一弯曲曲件宽度度，bb为mmm。取k=11.3，bb=166，t=3，=3600MPaa；=N=77.86624KKN3.2.2 校正
34、弯弯曲力的的计算板料经自自由弯曲曲阶段后后，开始始与凸、凹凹模表面面全面接接触，此此时，如如果凸模模继续下下行，零零件受到到模具挤挤压继续续弯曲，弯弯曲力急急剧增大大，称为为校正弯弯曲。校校正弯曲曲的目的的，在于于减少回回跳，提提高弯曲曲质量。校校正弯曲曲力可按按下式近近似计算算：式中 校正正弯曲力力，为N；A 弯构件件校正部部分的投投影而积积，AA为mmm；P单单位校正正力；因为p取取值为550660MPPa之间间，所以以取值为为60MMPa。A=133 mmm=2088N=112.4480KKN经过校正正该力合合格。3.3 冲压设设备的选选择选择冲压压设备时时，除考考虑弯曲曲模尺寸寸，模具
35、具高度、模模具结构构和动作作配合以以外，还还应考虑虑弯曲力力大小。选选用的大大致原则则是：对于自由由弯曲式中 选用用的压力力机吨位位；自由由弯曲力力；P有压压料板或或推件装装置的压压力，约约为自由由弯冲力力的300%880。=7.886244+2.358872=10.22111KNN 对于校正正弯曲，其其弯曲力力比自由由弯曲力力大得多多，而在在弯曲过过程中，两两者不是是同时存存在。因因此选选择冲压压设备时时，可仅仅以校正正弯曲力力作依据据，即。冲压设备备的选择择即压力力机的选选择直接接关系到到设备的的合理使使用、安安全、产产品质量量、模具具寿命、产产品效率率和成本本等一系系列问题题。根据据工件
36、的的工艺性性，批量量大小，工工件的尺尺寸和精精度选用用压力机机类型。选选用压力力机最重重要的参参数是：压力机机的许用用负荷：压力机机滑块上上所允许许的最大大的作用用力。本套模具具选择的的压力机机与第一一套相同同。根据据模具具设计与与制造简简明手册册p336，表表167选选JA2211600型，开开式双柱柱固定台台压力机机。各项技术术性能如如下所列列：公称压力力：滑块行程程：滑块行程程次数：40次次/分最大封闭闭高度：封闭高度度调节量量：滑块中心心线至床床深距离离：3880mmm立柱距离离：5330mmm 工作台尺尺寸： 前后：7100mm 左右：11220mmm垫板尺寸寸： 厚度度：1330m
37、mm模柄孔尺尺寸： 直径：70mmm 深度：80mmm滑块底面面尺寸：前后：4600mm 左右右：6550mmm3.4 弯压模模工作部部分的尺尺寸计算算1.凸、凹凹模圆角角半径的的计算：凸模圆圆角半径径应等于于弯曲件件内侧的的圆角半半径r，但但不能小小于冲冲压工艺艺学表表37所示示的材料料允许的的最小弯弯曲半径径。如果果r，弯弯曲时应应取，随随后增加加一次校校正工序序，校正正模的=r。凹模圆角角半径不不宜过小小，以免免弯曲时时擦伤毛毛坯表面面，同时时凹模两两边的圆圆角半径径应当一一致，用用以防止止弯曲时时的毛坯坯偏移。通通常可根根据板料料厚度tt选取：当t时，rr=（336）tt t=244时
38、， r=（223）tt tt4mmm时，rr=2tt对于V形形件弯曲曲模的凹凹模底部部圆角半半径，应应根据板板料弯曲曲后，在在弯曲区区发生变变薄的变变形特点点选取，通通常可按按弯曲后后的板料料厚度，得得出弯曲曲件外侧侧圆角半半径，并并依此半半径作为为v形件件弯曲模模的凹模模底部圆圆角半径径。本次设计计的凸、凹凹模圆角角半径如如下：凸模圆角角半径应应等于弯弯曲件内内侧的圆圆角半径径r，即即r=33mm凹模圆角角半径，因因为当tt=24mmm时，=2t；所以=23=6mmm,取66mm。2.凸、凹凹模间隙隙C： 对于uu形件弯弯曲。必必须合理理选择凸凸、凹模模间隙。间间隙过大大，则回回弹大，弯弯曲
39、件尺尺寸和形形状不易易保证；间隙过过小，弯弯曲力增增大，且且使工件件变薄，降降低模具具寿命。对丁V形形件弯曲曲，凸、凹凹模间隙隙是靠调调节压力力机的闭闭合高度度控制的的但在在模具设设计时，必必须考虑虑到凸模模圆角半半径与凹凹模底部部圆角半半径以及及凸、凹凹模两侧侧，在模模具闭合合时完全全接触或或贴合，才才能保证证弯曲质质量。对于本次次设计我我们使用用的是钢钢板材料料，所以以凸、凹凹模间隙隙取C=（1.051.115）tt =11.133=3.3mmm3.凸、凹凹模的宽宽度尺寸寸计算： (1)弯构件件宽度尺尺寸标注注在外侧侧的，应应以凹模模为基准准，先确确定凹模模尺寸。如如果：专专虑到模模具磨损
40、损和弯曲曲件回弹弹的影响响，凹模模宽度尺尺寸应为为： 凸模尺尺寸按凹凹模配制制，保证证单边间间隙c ，即(2)弯弯曲件宽宽度尺寸寸标注在在内侧的的，则应应以凸模模为基准准，先计计算凸模模尺寸。同同理，如如果考虑虑到模具具磨损和和回弹等等因素的的影响，凸凸模宽度度尺寸应应为： 凹模尺尺寸按凸凸模配制制，保证证单边间间隙c，则则式中 b弯曲件件基本尺尺寸，b为为mm;弯曲曲件制造造公差；一凸、凹凹模制造造公差，按按1T668级公公差等级级选取。此外，弯弯曲模的的凸、凹凹模长度度、凹模模深度等等工作部部分尺寸寸，可根根据弯曲曲件边长长、压力力机行程程等条件件、合理理选取。3.5 模具结结构的确确定本
41、套模具具的设计计中大量量采用第第一套模模具的结结构，在在模架，模模柄，导导柱导套套，垫板板，推杆杆，顶杆杆，打杆杆，螺钉钉和销的的使用上上和第一一套模具具相同。3.6 选择模模具结构构的注意意事项（1）尽尽量采用用机械化化，自动动化送出出料。（2）运运动部件件上可能能伤人之之处应设设防护网网。（3）在在模具上上送进和和取出坯坯料的部部位要多多加考虑虑。（4）模模具中卸卸料板等等弹性卸卸料运动动件要有有中级位位置限制制器，防防止弹出出伤人。3.7 模架的的选择根据模具具结构的的整体尺尺寸和压压力机工工作台的的尺寸选选择模架架，模架架的最大大闭合高高度应小小于压力力机的最最大闭合合高度，模模架的最
42、最小闭合合高度（在在不使用用垫块的的情况下下）模架架的工作作台尺寸寸应小于于压力机机的工作作台的尺尺寸。 根据模模具设计计与制造造简明手手册pp2322，表112322选择中中间导柱柱模架（GGB28851.581） L=5500mmm B=5000mm =5000mmm=3600mm =655mm =800mm3.8 导柱导导套根据模模具设计计与制造造简明手手册pp2144，表112099和模座座的闭合合高度和和压力机机的最大大闭合高高度、闭闭合高度度调节量量，选择择滑动导导套形式式A型导导套（GGB28861.681）导套 长度11501700mm，选选择L=1500mm直径D=70mmm
43、 d=555mmm H=553mmm 根据模模具设计计与制造造简明手手册pp2177，表112133和模座座的闭合合高度和和压力机机的最大大闭合高高度、闭闭合高度度调节量量，选择择滑动导导柱形式式A 型型导柱（GGB28868.1281）导柱 长度度L=2295mmm 直径dd=555mm3.9 模柄的的选择 模模柄的作作用是把把上模固固定在压压力机的的滑块上上，同时时使模具具中心通通过滑块块的压力力中心。模模柄的尺尺寸应小小于压力力机上模模柄孔的的尺寸，选选择模柄柄时，先先根据模模具大小小，上模模结构，模模架类型型及精度度等确定定模柄的的结构类类型，再再根据压压力机滑滑块上模模柄孔的的尺寸规
44、规格。一一般模柄柄直径应应于模柄柄孔直径径相等，模模柄长度度应比模模柄孔深深度小55100mm 根据模模具设计计与制造造简明手手册pp2222,表112200，模座座尺寸及及模具结结构需要要打料的的特点，选选择 直径dd=766mm 高度HH=988mm 孔径=13.5mmm3.100 垫板板的选择择（1）下下垫板的的设计：长度L=4400mm宽度B=4400mm高度H=30mmm（2）上上垫板的的选择： 长度度L=4440mmm 宽度度B=4440mmm 高度度H=330mmm第三章 胀形弯曲复合模的设计第三章 胀形弯曲复合模的设计第三章 胀形弯曲复合模的设计3.111 推杆杆的选择择根据模
45、模具设计计与制造造简明手手册pp2122，表112066，和模模座尺寸寸,选择择 直径径d=112mmm 长度度L=1167mmm3.122 螺钉钉和销的的选择螺钉和销销是定位位零件, 定位位零件的的作用是是使坯料料或工序序件在模模具上相相对凸凹凹模有正正确的位位置.在在模具结结构设计计的设计计中,一一般使用用内六角角螺钉和和圆柱销销.在模具结结构设计计的设计计中,螺螺钉和销销的选择择应注意意以下几几点:同一组合合中,螺螺钉的数数量一般般不小于于3个,并尽量量沿被联联结件的的外缘均均匀布置置.销钉钉的数量量一般都都用2个个,切尽尽量远距距离错开开布置,以保证证定位可可靠.螺钉和销销的规格格应根据据冲压工工艺力大大小和凸凸凹模厚厚度等条条件确定定.螺钉钉的旋入入深度和和销钉的的配合深深度都不不能太深深,也不不能太浅浅.螺钉之间间螺钉和和销钉之之间的距距离,. 螺钉钉和销钉钉距凹模模刃口及及外缘的的距离,均不应应过小.各联联结件的的销孔应应配合加加工,以以保证位位置精度度.销钉钉和销孔孔之间采采用H77/m66或H77/n66.根据(第二卷卷) pp51844, 表表535，选选择圆柱柱销（GGB/TT1199.120000） 直径 d=24mmm dd=244mm