注塑-z形件弯曲模设计(机械专业设计含cad图纸).zip

成都纺织高等专科学校冲压模具课程设计说明书——Z 形件弯曲模设计院系 机械系班级 模具 052 班学生姓名 韩德平同组成员 何 强指导教师 龙 玲完成日期 2007 年 7 月 7 日零件简图:如右图所示 生产批量:大批量材料:Q235材料厚度:1.5mm1. 冲压件工艺分析该工件只有切断和弯曲两个工序,材料 Q235 钢为软材料 ,在弯曲时应有一定的凸凹模间隙.工件的尺寸全部为自由公差,可看作 IT14 级,尺寸精度较低,普通弯曲就能满足要求.2. 冲压方案的确定该工件包括切断和弯曲两个工序,可以有以下几种方案:方案一:先切断,后弯曲.采用单工序模生产;方案二:切断___弯曲复合冲压.采用复合模生产;方案一模具结构简单,但需要两道工序两副模具,生产效率低,难以满足该工件大批量生产要求;方案二需一副模具,生产效率高,尽管模具结构较方案一复杂 ,但由于零件几何形状简单,模具制造并不困难.通过对上述方案的分析比较,该工件的冲压生产采用方案二为佳.3. 主要设计计算(1) 毛坯尺寸计算工件弯曲半径 r>0.5t,故坯料展开尺寸公式为：LZ=L 直 1+ L 直 2 +L 直 3 +L 弯 1+ L 弯 2查表 3.4.1，当 r/t=2.5,x=0.39.L 直 1=14-r-t=14-4-1.5=8.5mm,L 直 2=40-2t-2r=29mm,L 弯 1=∏α/180(r+xt)=3.14×90(4+0.39×1.5)/180=7.1984mm,故 LZ=8.5+29+8.5+7.1984+7.1984=60.3968mm(2) 排样及相关计算采用直排，且无废料。坯料尺寸为 60.40mm×16mm.查板材标准，选用冲压力的计算落料力：F 落 =KLtτ b=10920 N τ b=350MPa弯曲力：F 自 =6.6KBt2σ b/r+t=2042.182 N σ b=400MPaF 校 =AP=19600 N顶件力或压料力： F D=0.5 F 自 =1021.91 N压力机公称压力： F 压 =1.2 F 校 =23520 N(3)冲压工序力计算根据冲压工艺总力计算结果，并结合工件高度，初选开式固定台压力机JH21-25.(4)工作部分尺寸计算① 凸模圆角半径： r T=4mm 工作相对弯曲半径 r/t 较小，故凸模圆角半径 rT等于工件的弯曲半径。 ② 凹模圆角半径： r A=6mm∵t≤2mm, ∴r A=(3___6)t=6mm.③ 凸，凹模间隙：弯曲模：Z/2=t max+Ct=1.5+0.075+0.05×1.5=1.7mm 切断：Z=0.18mm④ 凹模深度：t=1.5mm,凹模 h0值: h 0=4mm.⑤ 横向尺寸及公差：凹模：(60.40-8.5) 0+σκ =51.900+0.030mm活动凸模：L A=（L max-0.75Δ） 0+σκ =39.550+0.030LT=（L A-2） 0-Σt =39.55-3.4=36.150-0.020mm则活动凸模尺寸为 36.15+1.5=37.250-0.020mm凸模尺寸：51.90-37.25-1.7-0.18=11.97 0-0.020mm4. 模具的总体设计（1） 模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为切断——弯曲复合模。（2） 定位方式的选择导料采用导料销，并采用挡料销定位，以及采用压料装置。（3） 卸料方式的选择采用顶件装置。（4） 导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该复合模采用后侧导柱的导向方式。5. 主要零部件设计（1） 工作零件的结构设计① 活动凸模：结合工件并考虑加工，将弯曲凸模设计成活动的。用 M8 螺钉固定在凸模托板上。 ，与凸模托板配合按 H6/M5，其长度为 60mm。如下图所示：② 凸模由于要先切断在弯曲，故在凸模上嵌入镶块，并采用黏结剂固定。这样可以节约材料，以免全部采用较好材料。镶块尺寸为2*5mm。凸模与上模座采用螺钉固定。选用 M6 螺钉。 ，与上模按 H6/M5配合。其总长 L=150mm.如下图所示。③ 凹模凹模与模座用螺钉固定固定。安装凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心和模柄中心重合。其轮廓尺寸如下图所示：④ 顶件块由于要先弯曲左侧部分，其采用顶件装置。故在凹模内装配顶板。具体尺寸如下图所示：（2） 模架及其他零部件的选用模具选用后侧导柱标准模架，可承受较大的冲压力。为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该复合模采用后侧导柱的导向方式。导柱为 32mm×160mm，导套为 32mm×105mm×43mm上模座厚度取 45mm，即 H 上模 =45；压块厚度取 50mm，即 H 压块 =50；凸模托板厚度取 25mm，即 H 托板 =25；下模座厚度取 50mm，即 H 下模 =50；模具闭合高度 H 闭 =H 上模 +H 压块 +H 托板 +H 下模 +H 凸 -H 入 =207mm可见该模具闭合高度小于所选压力机 JH21-25 的最大装模高度，可以使用。6. 模具总装图模具工作过程：在冲压前活动凸模在橡皮的作用下与凸模端面齐平。冲压时，右侧弹簧将坯料压紧。凸模和活动凸模一起往下，凸模将坯料切断。继续往下，由于橡皮产生的的弹压力大于顶板下方缓冲器产生的弹顶力，推动顶板下移，使坯料左端弯曲，当顶板接触下模座后，橡皮压缩，则凸模相对于活动凸模下移，将坯料右端弯曲成形，当压块与上模座相碰时，整个工件得以校正。当上模回程时，顶件块将工件顶出，并手工将工件取走，然后将条料送进，进行下一个工件的生产。模具装配图如下图所示：7．冲压设备的选定通过校核，选择开式固定台压力机 JH21-25 能满足要求。其主要参数如下：标称压力：250KN标称行程：2.8mm滑块行程：80mm行程次数：100 次/min最大闭合高度：250mm封闭高度调节：50mm滑块中心到机身距离：210mm工作台尺寸（前后×左右）：440mm×700mm工作台孔尺寸：150mm模柄孔尺寸：40mm×65mm电动机功率：2.2kw8．模具的装配本模具的装配先凸，凹模为基准件，先装上模，再装下模。装配应保证间隙均匀。然后装机试冲，并根据试冲结果做相应的调整。