畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-u型制件沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) （全套圖紙）

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論3</b></p><p>　　1.1 現(xiàn)代模具的地位及其重要性3</p><p>　　1.2 本次模具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)3</p><p>　　第2章 沖壓件形狀和工藝方案分析3</p>

2、;<p>　　2．1 工藝性分析4</p><p>　　2.2 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析比較和工藝方案的選擇5</p><p>　　2.2.1 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析5</p><p>　　2.2.2 模具結(jié)構(gòu)型式的合理性分析6</p><p>　　2.2.3 工藝方案的確定6</p><p>

3、　　第3章 落料沖孔復(fù)合模的設(shè)計(jì)7</p><p>　　3.1 復(fù)合?？傮w結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)7</p><p>　　3.2 零件的工藝計(jì)算8</p><p>　　3.2.1 沖壓件的尺寸參數(shù)8</p><p>　　3.2.2 搭邊值的確定9</p><p>　　3.2.3 毛坯的排樣方式9</

4、p><p>　　3.2.4 條料寬度的確定10</p><p>　　3.3 沖裁力的計(jì)算及沖壓設(shè)備的選擇11</p><p>　　3.4 壓力中心計(jì)算12</p><p>　　3.5 凸凹模刃口尺寸確定13</p><p>　　3.5.1 沖孔時(shí)凸凹模刃口尺寸計(jì)算13</p><p

5、>　　3.5.2 落料時(shí)凸凹模刃口尺寸計(jì)算14</p><p>　　第4章 沖壓設(shè)備的選用及其參數(shù)17</p><p>　　第5章 沖裁模主要零部件的設(shè)計(jì)及選用18</p><p>　　5.1 落料凹模的設(shè)計(jì)18</p><p>　　5.2 凸凹模的設(shè)計(jì)20</p><p>　　5.3 沖

6、孔凸模的設(shè)計(jì)21</p><p>　　第6章 其他零部件的設(shè)計(jì)及選用26</p><p>　　6.1 卸料裝置的尺寸選擇26</p><p>　　6.1.1 卸料裝置的選擇26</p><p>　　6.1.2 彈性元件的設(shè)計(jì)26</p><p>　　6.1.3 推件裝置的選擇26</p&g

7、t;<p>　　6.2 定位零件的選取27</p><p>　　6.3 模架及其它零件的選擇27</p><p>　　第7章 模具的閉合高度29</p><p>　　第8章 彎曲模的設(shè)計(jì)30</p><p>　　8.1 彎曲工藝性分析30</p><p>　　8.1.1 材料分析3

8、0</p><p>　　8.1.2 結(jié)構(gòu)分析30</p><p>　　8.2 彎曲件毛坯尺寸的計(jì)算31</p><p>　　8.3 彎曲力計(jì)算32</p><p>　　8.4 彎曲模主要工作零部件的設(shè)計(jì)33</p><p>　　8.4.1 凸凹模圓角半徑的確認(rèn)33</p><p&

9、gt;　　8.4.2 凹模工作部分深度34</p><p>　　8.4.3 凸、凹模間隙的確定35</p><p>　　8.4.4 凸、凹模寬度的計(jì)算及其公差35</p><p>　　8.5 彎曲模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)36</p><p>　　8.6 彎曲模其它零部件的選用36</p><p><b&

10、gt;　　結(jié)論39</b></p><p><b>　　參考資料：40</b></p><p><b>　　致 謝41</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 現(xiàn)代模具的地位及其重要性</p>&

11、lt;p>　　模具是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中重要的工藝裝備之一。在鑄造、鍛造、沖壓、塑料、橡膠、玻璃、粉末冶金、陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。某些發(fā)達(dá)國(guó)家的模具總產(chǎn)值以超過(guò)機(jī)床工業(yè)的總產(chǎn)值在這些國(guó)家，模具工業(yè)已擺脫了從屬地位而發(fā)展成為獨(dú)立的行業(yè)。近年來(lái)，我國(guó)的模具工業(yè)也有了較大的發(fā)展，模具制造工藝和生產(chǎn)裝備智能化程度越來(lái)越高，極大地提高了模具制造的精度、質(zhì)量和生產(chǎn)率。模具是衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)工業(yè)水平的重要標(biāo)志。模具在電子、汽車、電機(jī)、電器、

12、儀器儀表、家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用，是工業(yè)發(fā)展的基石，被人稱為“工業(yè)之母”和“磁力工業(yè)”。</p><p>　　現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)對(duì)模具要求越來(lái)越高，模具結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，制造難度日益增大。模具制造正由過(guò)去的勞動(dòng)密集和主要依靠人工技巧及采用傳統(tǒng)機(jī)械加工設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)密集，更多的依靠各種高效、高精密的數(shù)控切削機(jī)床、電加工機(jī)床，從過(guò)去的機(jī)械加工時(shí)代轉(zhuǎn)變成機(jī)、電結(jié)合加工以及其他特殊加工時(shí)代，模具鉗工量正呈逐漸

13、減少之勢(shì)。現(xiàn)代模具制造集中了制造技術(shù)的精華，體現(xiàn)了先進(jìn)制造技術(shù)，已成為技術(shù)密集型的綜合加工技術(shù)。</p><p>　　1.2 本次模具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)</p><p>　　本設(shè)計(jì)的目的是為了鞏固和擴(kuò)大該課程的理論知識(shí)，提高學(xué)生計(jì)算制圖與閱讀參考資料的能力，使學(xué)生能正確地運(yùn)用所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)，以初步掌握一般性沖壓彎曲件的工藝制定和模具設(shè)計(jì)的方法和原則，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作的能力。</

14、p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的有兩個(gè)：一是讓學(xué)生掌握查閱查資料手冊(cè)的能力，能夠熟練的運(yùn)用工程軟件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。二是掌握模具設(shè)計(jì)方法和步驟,了解模具的加工工藝過(guò)程。</p><p>　　本文是U型件的落料、沖孔復(fù)合模和彎曲單工序模的設(shè)計(jì)說(shuō)明書，結(jié)合模具的設(shè)計(jì)，廣泛聽(tīng)取各位人士的意見(jiàn)，經(jīng)過(guò)多次修改和驗(yàn)證編制而成。為了達(dá)到設(shè)計(jì)的規(guī)范化，標(biāo)準(zhǔn)化和合理性，本人通過(guò)查閱多方面的資料文獻(xiàn)，力求內(nèi)容簡(jiǎn)單扼

15、要，文字順通，層次分明，論述充分。文中附有必要的插圖和數(shù)據(jù)說(shuō)明。</p><p>　　沖壓是利用模具在壓力機(jī)上對(duì)材料加壓，使之分離或變形，以得到一定形狀工件的一種加工方法。</p><p>　　工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用模具成型工藝方法，有效地保證了產(chǎn)品的生產(chǎn)率，使操作簡(jiǎn)化，還能省料、節(jié)能、獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。而沖壓工藝為采用得最多的一種工藝方法。</p><p>　　沖壓

16、根據(jù)其變形特點(diǎn)分為分離工序和變形工序。此外，為了提高生產(chǎn)率，常將兩個(gè)以上的基本工序合并成一個(gè)工序。</p><p>　　沖壓對(duì)材料的的主要要求有：</p><p>　　(1) 好的沖壓性能；</p><p>　　(2) 良好的表面質(zhì)量；</p><p>　　(3) 符合國(guó)標(biāo)規(guī)定的厚度公差；</p><p>　　本

17、課題應(yīng)用了沖裁和U型彎曲兩個(gè)工序。</p><p>　　沖裁：沖裁是利用模具使板料分離的沖壓工序，包括沖孔和落料，它是沖壓工藝中最基本的工序。</p><p>　　彎曲：是指將金屬材料彎成一定形狀和角度的工藝方法。常見(jiàn)的有V型、U型和一些其它形狀的彎曲件。</p><p>　　第2章 沖壓件形狀和工藝方案分析</p><p>　　工藝分析包

18、括技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面內(nèi)容。在技術(shù)方面，根據(jù)產(chǎn)品圖紙，主要分析該沖壓件的形狀特點(diǎn)，尺寸大小，精度要求和材料姓名、性能等因素是否符合沖壓工藝的要求；在經(jīng)濟(jì)方面，主要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)批量，分析產(chǎn)品成本，闡明采用沖壓生產(chǎn)可以取得經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　圖2-1沖壓工件三維圖</p><p>　　2．1 工藝性分析</p><p><b>　　（1）材料分析

19、：</b></p><p>　　圖2-1為產(chǎn)品的工件圖，材料為Q235鋼，Q235鋼的主要力學(xué)性能如下：屈服強(qiáng)度：235MPa;抗拉強(qiáng)度:375-460MPa;伸長(zhǎng)率26%；沖擊功：27J。在板材里，Q235是最普通的材質(zhì)，屬普板系列。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼－普板是一種鋼材的材質(zhì)。Q代表的是這種材質(zhì)的屈服度，后面的235，就是指這種材質(zhì)的屈服值，在235MPa左右。并會(huì)隨著材質(zhì)的厚度的增加而使其屈服值減小。由

20、于含碳適中，綜合性能較好，強(qiáng)度、塑性和焊接等性能得到較好配合，用途最廣泛。</p><p><b>　?。?）精度分析：</b></p><p>　　此零件的特點(diǎn)是工件尺寸為中型尺寸，尺寸精度要求一般，材料強(qiáng)度、剛度高，采用1.5mm厚的板料，零件圖上的尺寸除了四個(gè)孔的尺寸有偏差外，其他的形狀尺寸均未標(biāo)注公差，屬一般沖裁精度，采用一般沖模，可按IT14級(jí)確定工件的公差

21、。</p><p>　　經(jīng)查公差表，各尺寸公差為：Ø6 0+0。10 Ø8 0+0。10 但四個(gè)孔的中心距之間有尺寸要求，因此需要一次一起成型。</p><p><b>　?。?）結(jié)構(gòu)分析：</b></p><p>　　工件結(jié)構(gòu)形狀簡(jiǎn)單，左右對(duì)稱，對(duì)彎曲成形較為有利，制件需要進(jìn)行落料、沖孔、彎曲三道基本工序。</

22、p><p><b>　?。?）結(jié)論：</b></p><p>　　該制件可以進(jìn)行沖裁彎曲，制件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)重視模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇，保證磨具的復(fù)雜程度和模具的壽命。</p><p>　　2.2 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析比較和工藝方案的選擇</p><p>　　2.2.1 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析</p><p

23、>　?。?）單工序沖裁模　　在一副沖模中，只能完成一個(gè)沖裁工序的沖模稱為單工序沖裁模。單工序沖裁模又稱簡(jiǎn)單模，優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短，沖壓時(shí)不受材料厚度，外形尺寸限制。其缺點(diǎn)是：用這種沖模加工出來(lái)的工件尺寸精度較低，并且一個(gè)工件的沖制所需要模具的數(shù)量多，不便于管理，同時(shí)所占用設(shè)備也多，生產(chǎn)效率低。（2）連續(xù)?！　∵B續(xù)模又稱級(jí)進(jìn)模和跳步模。它是在一副沖模中，能在不同的沖壓位置上，同時(shí)完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的多個(gè)工序，而最后將零

24、件成形并與條料分離的沖模。連續(xù)模是目前利用比較多的沖模結(jié)構(gòu)，其主要優(yōu)點(diǎn)在于：</p><p>　?、?生產(chǎn)效率較高；</p><p>　　② 沖壓時(shí)送料方便，并安全可靠不易發(fā)生事故；③ 連續(xù)模易實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化及機(jī)械化生產(chǎn)；</p><p>　　連續(xù)模的結(jié)構(gòu)一般都比較復(fù)雜，與一般沖模相比制造困難。</p><p><b>　

25、?。?）復(fù)合模</b></p><p>　　復(fù)合模是指壓力機(jī)依次行程中，模具在同一位置上同時(shí)完成落料及沖孔</p><p>　　多個(gè)工序的模具。如下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　沖壓后的工件內(nèi)孔對(duì)外形的同心度較高，一般可達(dá)±0.02～0.04mm</p><p>　　所沖出的工件表面垂直，精度較高，用復(fù)合模沖出的工件一般可

26、達(dá)IT11- </p><p><b>　　IT12級(jí)精度</b></p><p>　?、?復(fù)合模應(yīng)用較廣，一般可適宜沖裁厚度為0.01mm的薄材料以及較軟的金屬材料</p><p>　?、?生產(chǎn)效率高，可適于大批量生產(chǎn)</p><p>　　⑤ 沖壓時(shí)，所要求條料的尺寸精度較低，一般不受條

27、料的形狀及尺寸限制</p><p>　　缺點(diǎn)是：在加工制造上比較困難，成本較高。</p><p>　　綜上所述此工件，決定選用復(fù)合模。</p><p>　　2.2.2 模具結(jié)構(gòu)型式的合理性分析</p><p>　　合理的模具結(jié)構(gòu)型式應(yīng)盡可能滿足以下要求：① 能沖擊符合技術(shù)要求的工件② 能提高生產(chǎn)率③ 模具制造和修磨方便④ 模

28、具有足夠的壽命</p><p>　?、?模具易于安裝調(diào)整，且操作方便、安全。</p><p>　　2.2.3 工藝方案的確定</p><p>　　零件為U型彎曲件，該零件的生產(chǎn)工序包括落料，沖孔，彎曲三個(gè)基本工序，可有以下三種工藝方案：</p><p>　　落料——沖孔——彎曲；采用三套單工序模沖壓</p><p>

29、;　　落料沖孔——彎曲；采用落料沖孔連續(xù)模沖壓，再采用彎曲單工序模。</p><p>　　落料沖孔——彎曲；采用落料沖孔復(fù)合模沖壓，再采用彎曲單工序模。</p><p>　　方案 (1) 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需三道工序和三道模具，生產(chǎn)效率低。</p><p>　　方案 (2) 屬于先連續(xù)模后單工序模的組合，連續(xù)模是指壓力機(jī)在一次行程中，依次在模具幾個(gè)不同的位置上同時(shí)完成

30、多道沖壓工序的模具。于制件的結(jié)構(gòu)尺寸小，厚度小，連續(xù)模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，又因落料在前彎曲在后，必然使彎曲時(shí)產(chǎn)生很大的加工難度，且工件不是一次成型，容易造成尺寸誤差加大，欲保證沖壓件的形位精度，需在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，故其模具制造，安裝較復(fù)合模更為復(fù)雜，且制造經(jīng)費(fèi)增加，因此，不宜采用該方案。</p><p>　　方案 (3) 屬于復(fù)合模和單工序模的組合，復(fù)合沖裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同時(shí)完成數(shù)道沖壓工序的

31、模具。由于該工件的孔邊距為8mm，大于凸凹模允許的最小壁厚6.7mm，故可考慮采用復(fù)合膜。采用復(fù)合模沖裁，其模具結(jié)構(gòu)沒(méi)有連續(xù)模復(fù)雜，生產(chǎn)效率也很高，易于沖壓尺寸精度要求一般且一次成型的工件，且操作簡(jiǎn)單安全，適用于大批量生產(chǎn)，又降低的工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，所以此方案最為合適。</p><p>　　根據(jù)分析采用方案 (3) 復(fù)合沖裁。</p><p>　　第3章 落料沖孔復(fù)合模的設(shè)計(jì)</p&

32、gt;<p>　　3.1 復(fù)合模總體結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）模具類型的選擇：</p><p>　　由沖壓工藝分析可知，采用復(fù)合沖壓，所以模具類型為復(fù)合模。</p><p>　?。?）定位方式的選擇：</p><p>　　因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷，有側(cè)壓裝置?？刂茥l料的送進(jìn)步距采用導(dǎo)

33、正銷定距。</p><p>　?。?）卸料方式的選擇：</p><p>　　因?yàn)楣ぜ虾駷?.5mm，相對(duì)較薄，卸料力不大，故可采用彈性料裝置卸料。</p><p>　?。?）導(dǎo)向方式的選擇：</p><p>　　為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。</p><p>　　3.2

34、零件的工藝計(jì)算</p><p>　　3.2.1 沖壓件的尺寸參數(shù)</p><p>　　圖3-1 零件展開(kāi)圖</p><p>　　由圖3-1可知毛坯尺寸為64mm×113mm</p><p>　　根據(jù)計(jì)算得沖壓件的總面積為S</p><p>　　沖孔面積： S=π×3×2

35、=56.52mm2</p><p>　　S=π×4×2=100.48mm2</p><p>　　落料面積： S=6300.46mm2</p><p>　　沖孔落料后的總面積：S= S- S- S=6143.46mm2</p><p>　　3.2.2 搭邊值的確定</p><p>

36、　　排樣時(shí)零件之間以及零件與條料側(cè)邊之間留下的工藝余料，稱為搭邊。搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。搭邊過(guò)大，浪費(fèi)材料。搭邊過(guò)小，沖裁時(shí)容易翹曲或被拉斷，不僅會(huì)增大沖件毛刺，有時(shí)還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命?；蛴绊懰土瞎ぷ鳌?lt;/p><p>　　由于材料Q235的碳含量為0.22%，且毛坯厚度為1.5mm，根據(jù)《冷沖壓實(shí)用技術(shù)》表3—2可查得：兩制件之間

37、的搭邊值a1=1.8（mm）,側(cè)搭邊值a=2.0(mm)。</p><p>　　3.2.3 毛坯的排樣方式</p><p>　　通過(guò)分析工件的形狀應(yīng)采用單直排的排樣方式，零件可能的排樣方式有兩種方案如下圖所示。</p><p><b>　　方案一：</b></p><p><b>　　圖3-2</b>

38、;</p><p><b>　　方案二：</b></p><p><b>　　圖3-3</b></p><p>　　現(xiàn)根據(jù)材料利用率公式：</p><p>　　=×100% (3-1)</p><

39、;p>　　式中 A——沖裁件面積(mm)；</p><p>　　n——一個(gè)步進(jìn)內(nèi)沖裁件的數(shù)目；</p><p>　　B——條料寬度(mm)；</p><p>　　h——進(jìn)距(mm)；</p><p><b>　　對(duì)于方案一：</b></p><p>　　其中n=1；A=6143.46(mm

40、)；h=113+1.8=114.8mm；B=64+2×2=68mm</p><p>　　代入公式（3-1）得η=78.7%</p><p><b>　　對(duì)于方案二：</b></p><p>　　其中n=1；A=6143.46(mm)；h=64+1.8=65.8mm；B=113+2×2=117mm</p><

41、;p>　　代入公式（3-1）得η=79.8%</p><p>　　通過(guò)比較兩方案的材料利用率η<η可得采用方案二進(jìn)行排樣。</p><p>　　3.2.4 條料寬度的確定</p><p>　　計(jì)算條料寬度有三種情況需要考慮；</p><p>　?、儆袀?cè)壓裝置時(shí)條料的寬度。</p><p>　?、跓o(wú)側(cè)壓裝

42、置時(shí)條料的寬度。</p><p>　?、塾卸ň鄠?cè)刃時(shí)條料的寬度。有定距側(cè)刃時(shí)條料的寬度。</p><p>　　本課題采用有側(cè)壓裝置的模具，能使條料始終沿著導(dǎo)料板送進(jìn)。</p><p><b>　　條料寬度公式：</b></p><p>　　B=（D+2a） (3-2

43、)</p><p>　　式中 D——條料寬度方向沖裁件的最大尺寸（mm）；</p><p>　　a——側(cè)搭邊值（mm）；</p><p>　　△——尺寸偏差（mm）；</p><p>　　其中，D=113mm，a=2mm，條料寬度偏差上偏差為0，下偏差為—△，根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2—19查得條料寬度偏差△=0.7mm。</p

44、><p>　　代入公式（3-2）得 B=1170-0.7 mm</p><p>　　3.3 沖裁力的計(jì)算及沖壓設(shè)備的選擇</p><p>　　此工件的的落料周長(zhǎng)L=322.01mm，沖孔周長(zhǎng)L=6π×2=37.68mm，L=8π×2=50.24mm，</p><p>　　材料的厚度為1.5mm，Q235鋼的σb=450M

45、Pa。</p><p>　　根據(jù)沖裁力的基本計(jì)算公式： </p><p>　　F=Ltσb (3-3)</p><p>　　式中 F——沖裁力（N）；</p><p>　　L——沖件周邊長(zhǎng)度（mm）；</p><p>　　t——材料厚度（mm

46、）；</p><p>　　σb——材料的抗彎強(qiáng)度（MPa）；</p><p>　　對(duì)于沖壓該零件時(shí)所需的落料力：L=322.01mm，t=1.5mm，σb=450MPa</p><p>　　代入公式（3-3）得F=217.36KN</p><p>　　對(duì)于沖6mm孔時(shí)所需的沖孔力：L=37.68mm，t=1.5mm，σb=450MPa<

47、/p><p>　　代入公式（3-3）得F=25.43KN</p><p>　　對(duì)于沖8mm孔時(shí)所需的沖孔力：L=50.24mm，t=1.5mm，σb=450MPa</p><p>　　代入公式（3-3）得F=33.912KN</p><p>　　則：F= F+F+F=276.702KN</p><p>　　由于模具采用彈性

48、卸料再根據(jù)其出件方式，需采用以下經(jīng)驗(yàn)公式，即：</p><p>　　F=KF (3-4)</p><p>　　F=KF (3-5)</p><p>　　式中 K——卸料力系數(shù)、；</p><p>

49、<b>　　K——推件力系數(shù)；</b></p><p>　　根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2—22查得K=0.04 、 K=0.055</p><p>　　其中F=276.702mm,代入公式（3-4）（3-5）得F=11.07KN，F(xiàn)=15.22KN</p><p>　　F= F+ F+F=302.992KN</p><

50、p><b>　　沖壓設(shè)備的選擇：</b></p><p>　　由于復(fù)合模的特點(diǎn)，為防止設(shè)備超載，可按公稱壓力F（1.6～1.8）F，由《冷沖壓實(shí)用技術(shù)》表4—4查得選用公稱力為630KN的開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23—63</p><p>　　3.4 壓力中心計(jì)算</p><p>　　為了保證壓力機(jī)和模具正常地工作，必須使沖模的壓力中心與壓

51、力機(jī)滑塊中心線相重合，否則在沖壓時(shí)會(huì)使沖模與壓力機(jī)滑塊歪斜，引起凸凹模間隙不均和導(dǎo)向零件的加速磨損，造成刃口和其他零件的損壞，甚至還會(huì)引起壓力機(jī)導(dǎo)軌磨損，影響壓力機(jī)的精度。</p><p>　　對(duì)工件不規(guī)則形狀可用解析法來(lái)確定。</p><p>　　根據(jù)壓力中心坐標(biāo)計(jì)算公式為</p><p><b>　　（3-6）</b></p>

52、<p><b>　?。?-7）</b></p><p>　　計(jì)算公式（3-6）（3-7）得：X=31.92mm ，Y=56.11mm</p><p>　　圖3-4 壓力中心圖</p><p>　　所以模具的壓力中心坐標(biāo)為（-31.92,-56.11）</p><p>　　3.5 凸凹模刃口尺寸確定</

53、p><p>　　由于該工件屬于一般落料沖孔件，根據(jù)零件形狀特點(diǎn)，沖裁模的凹、凸模采用分開(kāi)加工方法制造。尺寸64mm 、R3mm 、R25mm 、R386mm由落料獲得，2—6mm和2—8mm由沖孔時(shí)同時(shí)獲得。根據(jù)《沖壓模具與制造》表2—3查得凸、凹模最小間隙Z=0.14mm ，最大間隙Z=0.24mm ,所以Z— Z=0.24—0.14=0.1mm ?，F(xiàn)只沖裁精度為一般沖裁，采用IT14，按照模具制造精度高于沖裁精度

54、的原則，設(shè)凸凹模按IT8級(jí)制造。</p><p>　　3.5.1 沖孔時(shí)凸凹模刃口尺寸計(jì)算</p><p>　　為了保證間隙值，凸、凹模的制造公差必須滿足以下校核公式： </p><p>　　+ Z— Z （3-8）</p><p>　　式中 、分別為凸、凹模的制造公差值；</

55、p><p>　　對(duì)于沖孔mm和mm時(shí)，根據(jù)《沖壓模具與制造》表2—10查得凸凹模的制造公差==0.022mm，磨損系數(shù)X取0.5 。</p><p>　　代入公式（3-8）得：0.022+0.022=0.0440.1 </p><p>　　說(shuō)明所取得的和合適，考慮到零件要求和模具制造情況，可適當(dāng)放大制造公差：</p><p>　　=0.4

56、5;0.1=0.04mm</p><p>　　=0.6×0.1=0.06mm</p><p>　　根據(jù)沖孔刃口尺寸計(jì)算公式：</p><p><b>　　（3-9）</b></p><p><b>　?。?-10）</b></p><p>　　式中、——沖孔凸凹模刃

57、口尺寸（mm）；</p><p>　　、——沖孔凸凹模的制造公差(mm)；</p><p>　　——沖孔件孔的最小極限尺寸（mm）；</p><p><b>　　X——磨損系數(shù)</b></p><p><b>　　△——沖件公差</b></p><p>　　對(duì)于孔， 把已知和

58、查表的代入公式（3-9）（3-10）得：</p><p>　　=（6+0.5×0.1）=6.05mm</p><p>　　=（6.05+0.14）=6.19mm</p><p>　　得沖孔的凸凹模的刃口尺寸為=6.05mm和=6.19mm 。</p><p>　　對(duì)于孔，把已知和查表的代入公式（3-9）（3-10）得：</p&

59、gt;<p>　　=（8+0.5×0.1）=8.05mm</p><p>　　=（8.05+0.14）=8.19mm</p><p>　　得沖孔的凸凹模的刃口尺寸為=8.05mm和=8.19mm 。</p><p>　　3.5.2 落料時(shí)凸凹模刃口尺寸計(jì)算</p><p>　　根據(jù)落料刃口尺寸計(jì)算公式：</p

60、><p><b>　?。?-11）</b></p><p><b>　?。?-12）</b></p><p>　　式中 、——落料凸凹模刃口尺寸（mm）；</p><p>　　、——落料凸凹模的制造公差(mm)；</p><p>　　——落料件的最大極限尺寸（mm）；</

61、p><p><b>　　X——磨損系數(shù)；</b></p><p><b>　　△——沖件公差；</b></p><p>　　對(duì)于落料R3mmm，根據(jù)《沖壓模具與制造》表2—10查得凸凹模的制造公差==0.022mm，磨損系數(shù)X取0.75 ，X△取0.15</p><p>　　校核：代入公式（3-8）得：

62、0.022+0.022=0.0440.1 。說(shuō)明所取得的和合適，考慮到零件要求和模具制造情況，可適當(dāng)放大制造公差：</p><p>　　=0.4×0.1=0.04mm</p><p>　　=0.6×0.1=0.06mm</p><p>　　把以上數(shù)據(jù)代入公式（3-11）（3-12）得：</p><p>　　=（3—0.15

63、）=2.85mm</p><p>　　=（2.85—0.14）=2.71mm</p><p>　　故落料R3mmm凸凹模的刃口尺寸為：=2.85mm 、=2.71mm</p><p>　　對(duì)于落料R25mmm，根據(jù)《沖壓模具與制造》表2—10查得凸凹模的制造公差=0.02mm和=0.025mm，磨損系數(shù)X取0.75 ，X△取0.26</p><p

64、>　　校核：代入公式（3-8）得：0.02+0.025=0.0450.1 。說(shuō)明所取得的和合適。</p><p>　　把以上數(shù)據(jù)代入公式（3-11）（3-12）得：</p><p>　　=（25—0.26）=24.74mm</p><p>　　=（24.74—0.14）=24.6mm</p><p>　　故落料R25mmm凸凹模的刃口尺

65、寸為：=24.74mm 、=24.6mm</p><p>　　對(duì)于落料R386mmm，根據(jù)《沖壓模具與制造》表2—10查得凸凹模的制造公差=0.04mm和=0.06mm，磨損系數(shù)X取0.75 ，X△取0.7</p><p>　　校核：代入公式（3-8）得：0.04+0.06=0.10.1 。說(shuō)明所取得的和合適。</p><p>　　把以上數(shù)據(jù)代入公式（3-11）（3

66、-12）得：</p><p>　　=（386—0.7）=385.3mm</p><p>　　=（385.3—0.14）=385.16mm</p><p>　　故落料R386mmm凸凹模的刃口尺寸為：=385.3mm 、=385.16mm</p><p>　　對(duì)于落料64mmm，根據(jù)《沖壓模具與制造》表2—10查得凸凹模的制造公差=0.02mm

67、和=0.03mm，磨損系數(shù)X取0.75 ，X△取0.34</p><p>　　校核：代入公式（3-8）得：0.02+0.03=0.050.1 。說(shuō)明所取得的和合適。</p><p>　　把以上數(shù)據(jù)代入公式（3-11）（3-12）得：</p><p>　　=（64—0.34）=63.66mm</p><p>　　=（63.66—0.14）=63

68、.52mm</p><p>　　故落料64mmm凸凹模的刃口尺寸為：=63.66mm 、=63.52mm</p><p>　　第4章 沖壓設(shè)備的選用及其參數(shù)</p><p>　　根據(jù)沖壓力的大小，選取開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23—63，其主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　表4-1 J23—63參數(shù)</p><p>

69、　　第5章 沖裁模主要零部件的設(shè)計(jì)及選用</p><p>　　5.1 落料凹模的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　圖5-1 落料凹模</b></p><p>　　凹模采用整體凹模，各種沖裁的凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，安排凹模在模架上位置時(shí)，要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。</p><p>　　凹

70、模厚度的確定公式為： </p><p>　　H=Kb （5-1）</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　K——系數(shù)值，考慮板料厚度的影響；</p><p>　　b—— 沖裁件的最大外形尺寸；</p><p&

71、gt;　　在安全上考慮后，選取的H值不應(yīng)小于（15～20）mm;</p><p>　　根據(jù)《冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》表2.12查得：系數(shù)K=0.35 ，其中b=113mm</p><p>　　把數(shù)據(jù)代入公式（5-1）得：</p><p>　　H=0.35×113=39.55mm，則凹模厚度取H=40mm</p><p>　　凹模壁厚的

72、確定公式為：</p><p>　　C=(1.5~2)H （5-2）</p><p>　　把數(shù)據(jù)代入公式（5-2）得：</p><p>　　C=1.5×40~2×40=60~80mm，則凹模壁厚取C=60mm</p><p>　　凹模寬度的確定公式為：</p&g

73、t;<p>　　B=b+2C （5-3）</p><p>　　把數(shù)據(jù)代入公式（5-3）得：</p><p>　　B=113+2×60=233mm，則凹模寬度取B=250mm</p><p>　　凹模長(zhǎng)度的確定公式為：</p><p>　　L=+2C

74、 （5-4）</p><p>　　把數(shù)據(jù)代入公式（5-4）得：L=64+2×60=184mm；則凹模長(zhǎng)度取L=200mm</p><p>　　綜上得：凹模輪廓尺寸為250mm×200mm×40mm。凹模材料選用Cr12，熱處理60~64HRC。</p><p>　　表5—1 矩形

75、和圓形凹模的外形尺寸</p><p>　　5.2 凸凹模的設(shè)計(jì)</p><p>　　對(duì)于凸凹模的設(shè)計(jì)材料取Cr12MoV, HRC58-62。凸凹模長(zhǎng)度公式為：</p><p>　　L=H+ H+ H+h （5-5）</p><p>　　式中 H——凸凹模固定板高度（mm）；</p&g

76、t;<p>　　H——卸料板高度（mm）；</p><p>　　H——彈性元件高度（mm）；</p><p>　　h——凸凹模伸出卸料板高度（mm）；</p><p>　　根據(jù)H=（0.6～0.8）H，取H=18mm，查表得卸料板高度H取8mm，H=20mm，h=4mm。</p><p>　　把數(shù)據(jù)代入公式（5-5）得L=18+

77、8+20+4=50mm</p><p><b>　　圖5-2 凸凹模</b></p><p>　　5.3 沖孔凸模的設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)沖孔mm凸模時(shí)，外形尺寸如下圖：</p><p>　　圖5-3 沖孔凸模</p><p>　　選取沖孔凸模的材料為T10A熱處理淬硬，硬度HRC5

78、6-60，形狀與尺寸參考《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》圖2-52 A型標(biāo)準(zhǔn)圓形凸模。</p><p>　　凸模長(zhǎng)度L的計(jì)算公式： </p><p>　　L=h+ H （5-6）</p><p>　　式中 h——凸模固定板的厚度（mm）</p><p>　　H——凹模的高度（mm）&

79、lt;/p><p>　　由于h=（0.6～0.8）H,取h=20mm</p><p>　　把以上數(shù)據(jù)代入公式（5-6）得：L=40+20=60mm。</p><p>　　由于凸模長(zhǎng)為60mm，工作部分的直徑為6.05，屬于細(xì)長(zhǎng)凸模，故進(jìn)行強(qiáng)度校核。</p><p>　　（1）壓應(yīng)力的校和：</p><p>　　根據(jù)壓應(yīng)力校

80、荷公式：</p><p><b>　　（5-7）</b></p><p>　　式中 ——凸模最小直徑（mm）；</p><p>　　t ——毛坯厚度(mm)；</p><p>　　——凸模材料的許用應(yīng)力（MPa），碳素工具鋼淬火后的許用應(yīng)力一般為淬火前的1.5倍——3倍；</p><p>　　其中

81、：t=1.5mm，材料為Q235鋼得取=373MPa，=736MPa</p><p>　　把以上數(shù)據(jù)代入公式(5-7)得:</p><p>　　=4×1.5×373/736=3mm，所以強(qiáng)度滿足。</p><p>　?。?）彎曲應(yīng)力的校和： </p><p>　　根據(jù)彎曲應(yīng)力公式： </p><p>

82、;<b>　?。?-8）</b></p><p>　　式中 ——凸模允許的最大自由長(zhǎng)度（mm）；</p><p>　　F——沖裁力(N)；</p><p>　　其中：d=6mm，F(xiàn)=319.592KN</p><p>　　代入公式得：=90×=184.27mm，所以滿足剛度要求。</p><

83、p>　　設(shè)計(jì)沖孔mm凸模時(shí)，外形尺寸如下圖：</p><p><b>　　圖5-4 沖孔凸模</b></p><p>　　選取沖孔凸模的材料為T10A熱處理淬硬，硬度HRC56-60，形狀與尺寸參考書《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》圖2-52 A型標(biāo)準(zhǔn)圓形凸模。</p><p>　　凸模長(zhǎng)度L的計(jì)算公式：</p><p>　

84、　L=h+ H （5-8）</p><p>　　式中 h——凸模固定板的厚度（mm）</p><p>　　H——凹模的高度（mm）</p><p>　　由于h=（0.6～0.8）H,取h=20mm</p><p>　　得：L=40+20=60mm長(zhǎng)的凸模。</p>

85、<p>　　由于凸模長(zhǎng)為60mm，工作部分的直徑為8.05，屬于細(xì)長(zhǎng)凸模，故進(jìn)行強(qiáng)度校核。</p><p>　?。?）壓應(yīng)力的校和：</p><p>　　根據(jù)壓應(yīng)力校荷公式：</p><p><b>　?。?-9）</b></p><p>　　式中 ——凸模最小直徑（mm）</p><p&

86、gt;　　t ——毛坯厚度(mm)</p><p>　　——凸模材料的許用應(yīng)力（MPa），碳素工具鋼淬火后的許用應(yīng)力一般為淬火前的1.5倍～3倍。</p><p>　　其中：t=1.5mm，材料為Q235鋼得取=373MPa，=736MPa</p><p>　　代入公式得=4×1.5×373/736=3mm，所以強(qiáng)度滿足。</p>

87、<p>　?。?）彎曲應(yīng)力的校和： </p><p>　　根據(jù)彎曲應(yīng)力公式： </p><p><b>　　（5-9）</b></p><p>　　式中 ——凸模允許的最大自由長(zhǎng)度（mm）</p><p><b>　　F——沖裁力(N)</b></p><p>　

88、　其中：d=8mm，F(xiàn)=319.592kN</p><p>　　代入公式得：=90×=322.2mm，所以滿足剛度要求。</p><p>　　第6章 其他零部件的設(shè)計(jì)及選用</p><p>　　6.1 卸料裝置的尺寸選擇</p><p>　　6.1.1 卸料裝置的選擇</p><p>　　卸料類型為彈性

89、卸料方式。</p><p>　　卸料螺釘選擇由GB2867.6查得，8×70GB2867.6-81，數(shù)量為4個(gè)。</p><p>　　卸料板尺寸由GB2867.6查得為250×200×10，材料選用45號(hào)鋼。</p><p>　　卸料板與凸模的間隙取雙邊0.2mm，與導(dǎo)料銷，擋料銷的配合為H8/d9</p><p&g

90、t;　　6.1.2 彈性元件的設(shè)計(jì)</p><p>　　為了得到較平整的工件，此模具采用彈壓式卸料裝置，使條料在落料沖孔過(guò)程中始終處于一個(gè)穩(wěn)定的壓力之下，從而改善毛坯的穩(wěn)定性。本課題將采用4個(gè)圓筒形聚氨酯彈性體作為彈性元件，設(shè)計(jì)彈性元件高度H =20mm，模具安裝時(shí)橡膠預(yù)先壓縮10%。</p><p>　　橡膠壓縮時(shí)產(chǎn)生的壓力公式：</p><p>　　F=A&

91、#215;p （6-1）</p><p>　　式中 F——橡膠壓縮時(shí)產(chǎn)生的壓力（kN）</p><p>　　A——橡膠的橫截面積（與卸料板貼合的面積，mm）</p><p>　　P——橡膠的單位壓力（MPa）</p><p>　　根據(jù)選擇的壓力機(jī)工作時(shí)對(duì)每個(gè)橡膠壓縮時(shí)產(chǎn)生的

92、壓力為10.4KN，根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2-35結(jié)合橡膠壓縮量查得單位壓力為2MPa.</p><p>　　把數(shù)據(jù)代入公式公式（6-1）得：A==1300 mm2</p><p>　　橡皮高度與直徑之比為h/D =20/38=0.52</p><p>　　因此滿足0.5≤h/D≤1.5</p><p>　　6.1.3 推件裝置的選擇

93、</p><p>　　推件選用標(biāo)準(zhǔn)推件方式，材料均為45號(hào)鋼。</p><p>　　打桿：查標(biāo)準(zhǔn)GB2867.1得A12×110</p><p>　　推板：查標(biāo)準(zhǔn)GB2867.4-81得A35</p><p>　　連接桿：查標(biāo)準(zhǔn)GB2867.3得8×30</p><p>　　6.2 定位零件的選取

94、</p><p>　　沖模的定位零件是用來(lái)保證條料的正確送進(jìn)及在模具中的正確位置。</p><p>　　導(dǎo)料銷：一般設(shè)兩個(gè)，位于條料的同一側(cè)。</p><p>　　定位零件的選擇：選擇活動(dòng)式導(dǎo)料銷和擋料銷，查GB2866.11得A6×4×3</p><p>　　定位銷的選用：1)固定上模架、凹模、凸模固定板和墊板：Φ6&l

95、t;/p><p>　　2)固定下模架、凸凹模固定板：Φ6</p><p>　　6.3 模架及其它零件的選擇</p><p>　?。?）模柄結(jié)構(gòu)形式：參考《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》圖2-87（C）圖的凸緣式模柄結(jié)構(gòu),材料為Q235。</p><p>　　尺寸根據(jù)壓力機(jī)選?。?lt;/p><p>　　d=50mm D=100mm

96、 h=78mm h2 =11mm d2=18mm d3 =11mm D1=72mm</p><p>　?。?）固定板與墊板凸模固定板厚度取20mm,材料采用Q235</p><p>　　凸凹模固定板厚度取20mm，材料采用Q235</p><p>　　墊板厚度為15mm ，材料采用45鋼，熱處理為淬硬，HRC43-48</p><p&g

97、t;　?。?）模架根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》圖2-81選取凹模周界L=200mm，B=250mm</p><p>　　參考?jí)毫C(jī) h的范圍為 240mm≤h≤285mm</p><p>　　選取上模架 250×200×50mm (GB2855.5-81)</p><p>　　下模架 250×200×65m

98、m (GB2855.6-81)</p><p>　　導(dǎo)柱 A20h5×230mm (GB2861.1-81)</p><p>　　導(dǎo)套 A20H6×125×48mm (GB2861.6-81)</p><p>　　選取20#熱處理滲碳、淬火。硬度HRC58-62 滲碳層深度0.8-1.2mm。</p>&

99、lt;p><b>　?。?）螺釘?shù)倪x用</b></p><p>　　根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2-36可得1)聯(lián)接上模架、凹模、凸模固定板和墊板：M8</p><p>　　2)聯(lián)接下模架、凸凹模固定板：M8</p><p><b>　　3)卸料螺釘：M8</b></p><p>　　第7

100、章 模具的閉合高度</p><p><b>　　該模具的閉合高度為</b></p><p>　　H=H +H +H +L+H -h （7-1）</p><p>　　式中 H——上模座厚度（mm）；</p><p>　　H——下模座厚度（mm）；</p>&l

101、t;p>　　H——墊板厚度（mm）；</p><p>　　L——凸模長(zhǎng)度（mm）；</p><p><b>　　H——凹模厚度；</b></p><p>　　h——凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，</p><p>　　其中：H=50mm，H=65mm，H=10mm，L=60mm，H=40mm，h=5mm</p>

102、;<p>　　把數(shù)據(jù)代入公式（7-1）得：H=50+10+60+40+65-5=220（mm）</p><p>　　可見(jiàn)該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)J23—63的最大裝模高度（280）可以使用。</p><p>　　第8章 彎曲模的設(shè)計(jì)</p><p>　　8.1 彎曲工藝性分析</p><p>　　彎曲后的工件圖如下圖（8

103、-1）所示，具有良好工藝性的彎曲件，能簡(jiǎn)化彎曲工藝過(guò)程和提高彎曲件的精度，并有利于模具的設(shè)計(jì)和制造，彎曲件的工藝設(shè)計(jì)材料、結(jié)構(gòu)工藝和彎曲件的精度內(nèi)容。</p><p><b>　　圖8-1</b></p><p>　　8.1.1 材料分析</p><p>　　該工件所用材料Q235鋼是常用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，，塑性較好,具有良好的彎曲成形性能。

104、</p><p>　　8.1.2 結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　（1）最小彎曲半徑：</p><p><b>　　根據(jù)彎曲半徑公式：</b></p><p>　　r=(1-2ψmax)/ 2ψmaxψ=δ/(1+δ) （8-1）</p><p>　　式中：δ——

105、延伸率 ；</p><p><b>　　ψ——端面收縮率；</b></p><p>　　查得Q235的延伸率δ=21-25%</p><p>　　代入公式（8-1）得最小彎曲半徑r=0.5mm</p><p>　?。?）彎曲件直邊高度</p><p>　　h=H-t-r=26-1.5-1=23.5

106、mm>>2t ，所以滿足彎曲條件,可以一次彎曲成功。</p><p><b>　?。?）彎曲件孔邊距</b></p><p>　　S=8mm>t，所以滿足彎曲條件。</p><p><b>　　（4）圓角半徑回彈</b></p><p>　　該工件是一個(gè)彎曲角度為90o的彎曲件，所

107、有尺寸精度均未標(biāo)注公差，而當(dāng)r/t<5時(shí)，可以不考慮圓角半徑的回彈，所以該工件符合普通彎曲的經(jīng)濟(jì)精度要求。</p><p>　　綜合所述：該工件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀左右對(duì)稱，彎曲工藝性良好，適合進(jìn)行彎曲加工。</p><p>　　8.2 彎曲件毛坯尺寸的計(jì)算</p><p>　　根據(jù)相對(duì)彎曲半徑公式：R/t=2/1.5=1.33>0.5</p>

108、<p>　　式中：R——彎曲半徑（mm）</p><p>　　t——材料厚度（mm） </p><p>　　對(duì)于由于相對(duì)彎曲半徑大于0.5，可見(jiàn)制件屬于圓角半徑較大的彎曲件，應(yīng)該先 </p><p>　　求變形區(qū)中性層曲率半徑β（mm）。</p><p>　　β=r0+kt

109、 (8—2)</p><p>　　式中：r0——內(nèi)彎曲半徑（mm）；</p><p>　　t——材料厚度（mm）；</p><p><b>　　k——中性層系數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)《模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及模具CAD》表3—1差的中性層系數(shù)k=0.34</p><p>　　代入式

110、（8—2）得：β=1+0.34×1.5=1.51mm</p><p>　　結(jié)合圖8—1可得坯料展開(kāi)長(zhǎng)度L=16.75×2+26+×1.51×π×2=64.24mm，取L=64mm。</p><p>　　8.3 彎曲力計(jì)算</p><p>　　彎曲力是設(shè)計(jì)彎曲模和選擇壓力機(jī)的重要依據(jù)。該零件是校正彎曲，校正彎曲時(shí)的彎

111、曲力FJ和頂件力FD還有自由彎曲力FZ</p><p>　　校正彎曲時(shí)的彎曲力比自由彎曲力大得多，一般為：</p><p>　　FJ=Aq, （8-3）</p><p>　　式中 FJ——校正彎曲力（N）；</p><p>　　A——校正部分在垂直于凸模運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積

112、（mm）；</p><p>　　q ——單位面積校正力（MPa）；</p><p>　　由《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3-11查得q=60MPa，A=（15×113）mm</p><p>　　代入公式（8-3）得：FJ =15×113×60=101.7kN</p><p>　　在自由彎曲時(shí)的彎曲力為：</p&g

113、t;<p>　　FZ= （8-4）</p><p>　　式中 FZ——自由彎曲在沖壓行程結(jié)束時(shí)的彎曲力（N）；</p><p>　　B——彎曲件的寬度（mm）；</p><p>　　r——彎曲件的內(nèi)彎曲半徑（mm）；</p><p>　　t——彎曲件材料厚度（mm）；&l

114、t;/p><p>　　K——材料的抗拉強(qiáng)度安全系數(shù)，一般取K=1.3；</p><p>　　σb——彎曲拆料的抗拉強(qiáng)度(MPa)</p><p>　　把數(shù)據(jù)代入公式（8-4）得FZ ==41.65KN</p><p>　　頂件力：FD=(0.3~0.8) FZ =0.3×41.65=12.49KN</p><p>

115、;　　對(duì)于校正彎曲，由于校正彎曲比頂件力大得多，故一般FD可以忽略不計(jì)，即：</p><p>　　F壓力機(jī) > FJ+ FZ =101.7+41.65=143.35KN。為防止彎曲設(shè)備的超載，可按公稱壓力F（1.1～1.2）F，由《冷沖壓實(shí)用技術(shù)》表4—4查得選用公稱力為160kN的開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23—16。其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示：</p><p>　　表8-1壓力機(jī)J23—

116、16參數(shù)</p><p>　　8.4 彎曲模主要工作零部件的設(shè)計(jì)</p><p>　　8.4.1 凸凹模圓角半徑的確認(rèn)</p><p><b>　?。?）凸模圓角半徑</b></p><p>　　在保證不小于最小彎曲半徑值的前提下，當(dāng)零件的相對(duì)圓角半徑較小時(shí)，凸模圓角半徑取等于零件的彎曲半徑，即</p>

117、<p><b>　?。?）凹模圓角半徑</b></p><p>　　凹模圓角半徑的大小影響彎曲力、彎曲件質(zhì)量與彎曲模壽命，凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致且合適，過(guò)小，彎曲力會(huì)增加，會(huì)刮傷彎曲件表面，模具的磨損加大；過(guò)大，支撐不利，其值一般根據(jù)板厚取或直接查表。</p><p>　　t2mm時(shí)， =（3～6）t</p><

118、p>　　t=2～4mm時(shí)， =（2～3）t</p><p>　　t4mm時(shí)， =2t</p><p><b>　　查表取為5mm。</b></p><p>　　8.4.2 凹模工作部分深度</p><p>　　過(guò)小的凹模深度會(huì)使毛坯兩邊自由部分過(guò)大，造成彎曲件回彈量大，工作

119、不平直；過(guò)大的凹模深度增加了凹模尺寸，浪費(fèi)模具材料，并且需要大行程的壓力機(jī)，因此模具設(shè)計(jì)中，要保持適當(dāng)?shù)陌寄Ｉ疃?。該產(chǎn)品零件為彎邊高度不大且兩邊要求平直的U形彎曲件，則凹模深度應(yīng)大于零件的高度，根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3-13查得高出值h0=4mm。查表3-14得凹模工作部分深度為20mm如下圖所示：</p><p><b>　　圖8-2</b></p><p>

120、　　8.4.3 凸、凹模間隙的確定</p><p>　　根據(jù)U形件彎曲模凸、凹模單邊間隙的計(jì)算公式：</p><p>　　Z=t+△+Ct （8-5）</p><p>　　式中 Z——凸、凹模單邊間隙（mm）；</p><p>　　△——材料厚度的正偏差(mm)；</

121、p><p>　　C——凸、凹模的間隙系數(shù)；</p><p>　　根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3-15查得C=0.05，△=0.11mm，t=1.5mm</p><p>　　代入公式（8-5）得：Z=1.5+0.11+0.05×1.5=1.685mm</p><p>　　8.4.4 凸、凹模寬度的計(jì)算及其公差</p>&l

122、t;p>　　零件標(biāo)注外行尺寸且當(dāng)工件標(biāo)注成單向偏差時(shí)，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)，而凸、凹模的寬度及其公差應(yīng)根據(jù)零件的尺寸、公差、回彈情況以及模具磨損規(guī)律而定。</p><p>　　因此，凸、凹模的寬度分別為</p><p>　　凹模寬度： （8-6）</p><p>　　在工件標(biāo)注

123、外形尺寸的情況下，凸模寬度應(yīng)按凹模寬度尺寸配制，并保證單邊間隙為c，即：</p><p>　　（8-7）式中 ——彎曲凸、凹模寬度尺寸（mm）；</p><p>　　——彎曲件外形或內(nèi)形最小極限尺寸（mm）；</p><p>　　Z——彎曲模單邊間隙（mm）；</p><p>　　——彎曲件尺寸公差（mm）；</p><p

124、>　　——凸、凹模制造公差，采用(IT7～I(xiàn)T9)標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)，一般?。?/3～1/4）Δ；</p><p>　　根據(jù)圖8-1可知L=15mm，按IT14級(jí)精度選取△=0.52mm，按IT9級(jí)精度選取δ凸=0.052mm</p><p>　　代入公式（8-6）（8-7）得：</p><p>　　凹模寬度：=mm=mm</p><p>　

125、　凸模寬度：=mm=mm</p><p>　　8.5 彎曲模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　為了操作達(dá)到工件的要求，在進(jìn)行彎曲模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須要滿足以下幾點(diǎn)：</p><p>　　(1) 坯料放置在模具上應(yīng)保證可靠的定位。</p><p>　　(2) 在壓彎過(guò)程中，應(yīng)防止毛坯的滑動(dòng)。</p><p>　　(3