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1、 本科毕业设计(论文)题目： 液压板料折弯机的设计院 系： 机械工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学 号： 姓 名： 指导教师： 2016年3月摘要板料折弯机是板材加工、成型的设备之一，特别是在钣金制作公司，经常需要用到这个设备，尤其是在批量加工生产的场合，更是要用到。该折弯机采用液压系统机构，工作和操作半自动化控制，结构简单，体积较小，与老机型相比，噪声低、功率损失少、工作效率高、板料弯曲角度准确、操作安全可靠、调节方便。适用于板材的直角弯曲，既提高了生产效率和弯曲质量，又简化操作程序，减轻工人劳动强度。该种折弯机的设计主要涉及弯曲模具的设计和液压系统的设计，折弯机工作部分是弯曲模
2、具，选用“V”形弯曲模具。液压系统主要是为折弯机提供动力，根据弯曲工件所需弯曲力选择电动机、液压泵以及液压缸等一些液压元件。关键字：折弯机，模具，液压系统，板料全套图纸，加153893706IAbstract The Benging Machine that technologically advanced and reliable performance,is the preferred one of the sheet metal forming equments.The Bending Machine is widely used in aircraft、automobiles、ship
3、building、electrical machinery and light industries. The purpose of this graduation project is to design an aluminum row bending machines.The original motives can use electromotor and diesel engines.This bending machine uses the hydraulic system,and manipulation of semiautomatic control,simple struct
4、ure,relativelysmall.Comparison with the old models,this bending machine has some advantures.Such as low noise,low power loss,high efficiency,accurate angle of aluminum row bending,safeand reliable operation and convenient regulation.For the high-angle beng of sheet metal,it not only increases the pr
5、oduction efficiency and quality of bending aluminum row,but also simplifies the proceduresand reduces labor intensity of workers. The design of the bending machine mainly involves the designs of bending mould and hydraulic system.The work part of the bending machine is bending mould, to choose the V
6、-shaped bend mould.Hydraulic system is the impetus for the bending machine.According to the bending force of the bending workpiece to choose the motor,hydraulic pump and hydraulic cylinders and other hydraulic components.Keyword: Bending machine,mould,hydraulic system,Sheet metal1目 录摘要IABSTRACTII1 折
7、弯机简介1 1.1 折弯机的应用1 1.2 折弯机的分类与组成32 弯曲模具的设计5 2.1 分析零件的工艺性7 2.2 确定工艺方案8 2.3 进行必要的工艺计算10 2.4 Z型弯曲模具主要零部件设计14 2.5 弯曲模具其他零件设计与选用173 液压系统的设计23 3.1 设计要求及工况分析26 3.2 确定液压系统主要参数27 3.3 计算和选择液压元件294 液压缸的设计30 4.1 液压缸基本参数确定32 4.2 液压缸结构参数确定33 4.3 液压缸主要性能参数355 折弯机特点分析36结论37致谢38参考文献391 折弯机的简介1.1 折弯机的应用板料折弯机是板材加工、成型的设
8、备之一，特别是在钣金制作公司，经常需要用到这个设备，尤其是在批量加工生产的场合，更是要用到。1.2 折弯机的分类及组成窗体顶端折弯机作为板材加工的设备的一种，有多种分类，主要分为手动折弯机，液压折弯机和数控折弯机。折弯机通常包括一个机身，模具和折弯凸模和凹模，工作台被布置在机身上面，模具安装在折弯机的工作台上面，通过安装在模具上面的凸、凹模的作用，使板材发生挤压变形，从而形成折弯件。2 弯曲模具的设计2.1 分析零件的工艺性 根据本次设计的内容，拟定折弯成型的工件为Z形工件，根据下图2-1所示，本次折弯加工的折弯件结构较为简单，厚度也适中，所以适合折弯。图2-1零件示意图结论：该零件适合弯曲。
9、2.2 确定工艺方案 根据该工件的零件图样分析可知，该折弯件结构较为简单，且呈Z形弯曲状，除了弯曲工序以外没有其他工序，所以适合用弯曲模折弯。2.3 进行必要的工艺计算2.3.1 弯曲件展开长度的计算1）变形区中性层曲率半径 (2-1)2）毛坯尺寸（中性层长度） (2-2)其中 （中性层圆角部分的长度） (2-3)该零件的展开长度为 (2-5)取=85mm，则毛坯尺寸为。k中性层位系数，查表2-1得k=0.37;r弯曲件弯曲半径,mm；t弯曲件材料厚度,mm；弯曲件的展开长度,mm；弯曲中心角（）；弯角，（）。表2-1 中性层的位移系数K值r/t0.30.51.01.52345678K0.34
10、0.370.410.440.450.460.470.480.490.502.4 Z形弯曲模模具主要零部件设计2.4.1 凸模的设计针对本次设计的Z形折弯件，根据零件图可知，它的折弯尺寸较大，但是弯曲半径较小，所以需要根据实际系统工况来做选择 ，但不能小于材料所允许的最小弯曲半径（），故凸模圆角半径可取弯曲件的内弯曲半径，即：=r=1mm (2-9)2.4.2 凹模的设计1）凹模圆角半径 凹模的圆角半径主要是根据Z形工件的形状特征来决定的，本次设计的Z型件结构特征一般，并且厚度一般，所以根据查表分析可知，当 t 2 mm ， = (3 6) t t 2 4 mm ， = (2 3) t t 4
11、mm ， = 2 t 已经该Z型折弯件，厚度=3mm，所以根据以上公式计算得出： =2.5x3=7.5mm。2）弯曲凹模深度 此次设计的是Z形弯曲模具的设计，通过以上的设计计算，我们可以知道，凹模的深度根据系统工况，我们选择=35mm,凹模底部的厚度根据系统工况，我们选择h=52mm。 3）凹模结构 由于凹模要和工作台联接，所以要在凹模上开螺钉孔，其结构如图2-4所示。图2-4凹模基本结构图 表2-2 弯曲Z形件的凹模深度及底部最小厚度值 (mm) 弯曲件边长L板 料 厚 度 22 4 4hhh1025 2550 5075 75100 100150 15020020222732374010 1
12、515202025253030353540222732374247152530354045323742475230354050653） 弯曲凸、凹模的间隙确定 Z 形件弯曲时，凸、凹模的间隙是靠调整凸模下止点位置，与模具设计无关，但在模具设计中，必须考虑到模具闭合时使模具工作部分与工件能紧密贴合，以保证弯曲质量。 2.5 弯曲模具其他零件的设计和选用2.5.1 凹模固定螺钉的选择及强度校核凹模的固定采用内六角圆柱头螺钉，选用GB/T70.12000 M1640，材料20号钢。由于凸模受推力 ，则需要对内六角圆柱头螺钉进行强度校核。在工作时，内六角圆柱头螺钉受到剪切力和挤压力，需要校核切应力和挤压应力。其切应力计算公式为： (2-10)式中： Q剪切面上的剪力（）；A剪切面面积。 (2-11)d内六角圆柱头螺钉截面圆的半径凹模总共用4个内六角圆柱头螺钉固定，所以每个内六角圆柱头螺钉所受的切应力为： (2-12)代入数据得：查表1知道45号钢的剪切强度极限=320Mpa，即其许用切应力。可知： (2-13)即内六角圆柱头螺钉的剪切强度足够。其挤压应力的计算公式为： (2-14)式中： P挤压面上的挤压力；挤压面面积。如图2所示为螺钉的所受挤压力的示意图：图2-5螺钉受力示意图
