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1、- 5 -江阴职业技术学院江阴职业技术学院模具综合技能训练设计说明书课题手刹支架弯曲模设计 专业 模具设计与制造姓名 秦蒙 班级 10模具1班学号 10020219 指导老师 沈杏林 完成日期 2012/9/28_ 目录1、 弯曲介绍零件图32、 工艺方案确定43、 弯曲工艺计算5 展开长度计算5 凸模圆角半径6 凹模圆角半径7 凹模工作部分深度的设计计算7 凸凹模间隙计算7 凸凹模工作部分尺寸及公差74、 回弹值确85、 弯曲力的计算86、 冲压设备选择9 7、 模具闭合高度计算 98、 压力中心的确定107、模具总装配图10（一）弯曲件的工艺分析此工件为典型的U形件，零件图的尺寸公差为未注
2、公差，在处理这类零件公差等级是均按IT14级要求。凸模圆角半径由于此工件的R/t=2/2=1较大，且R为2mm，大于最小弯曲半径，回弹系数查模具大典得，K=1.14；故凸模圆角半径为r凸=R/k=2/1.14=1.75mm凹模圆角半径r凹一般按材料厚度t来选取，因为材料厚度为2mm，所以r凹=r凸+t=1.75+2=3.73mm,故凹模圆角半径取r凹=3.75mm(二) 工艺方案的确定该零件包括弯曲一个基本工序，可用以下2种工艺方案：方案1：对工件两边同时进行弯曲，可采用单工序模生产。方案2：先弯曲一边再弯曲再弯曲另一边。可采用连续弯曲模。方案2模具结构简单，但需要两道工序两套模具，生产效率较
3、低，难以满足该零件的年生产量。方案1只需要一套模具弯曲件 , 弯曲件的形位精度和尺寸精度易于保证，且生产效率也高。通过以上两种方案的分析比较，对该件弯曲生产以采用方案1为佳。(三)弯曲工艺计算(1)弯曲件展开长度的计算 当弯曲件圆角半径较小（r0.5t）时，根据中性层长度不变原理计算。因为R=20.52=1mm，属于圆角半径较大的弯曲件。所以弯曲件的展开长度按直边区与圆角区分段进行计算。视直边区在弯曲前后长度不变，圆角区展开长度按弯曲前后中性层长度不变条件进行计算。由于Rt=22=1, 查表得中性层位移系数X=0.32,变形区中性层曲率半径按式=r+xt=2+0.322=2.64毛坯尺寸（中性
4、层长度）L弯=/180=2.64/180=4.1448mm该弯曲件的毛坯展开长度为L总=195+4.1448=199.1448mm(四)、凹模深度弯曲件变长L/mm材料厚度t/mm11224466105015202530355075202530354075100253035404510015030354045501502003540455055凹模工作部分的深度将决定板料的进模深度，同时也影响到弯曲件直边的平直度，对工件的尺寸精度造成一定的影响。此弯曲件：直边高度为0mm，板厚为2mm，查表的凹模底部最小厚度为45mm，因此，凹模工作部分深度75mm。(五)、凸、凹模间隙Z=t+ctU形件弯曲
5、模的凸、凹模的间隙系数c值弯曲件高度H/mm弯曲件宽度B2H弯曲件宽度B2H材料厚度t/mm0.50.622.144.150.50.622.144.17.57.612100.050.050.04-0.100.100.08-200.050.050040.030.100.100.080.060.06350.070.050.040.030.150.100.080.060.06500.100.070.050.040.200.150.100.060.06700.100.070.050.050.200.150.100.100.08100-0.070.050.05-0.150.100.100.08150-0
6、.070.050.05-0.200.150.100.10200-0.100.070.07-0.200.150.150.10当工件精度要求不高或校正弯曲时，生产中长采用调整凸凹模间隙的方法来解决工件回弹问题。设计弯曲模结构时，把凹模做成可调试。由于凹模做成可调试，故也可以将凸凹模间隙值Z/2初选为材料厚度t，即Z/2=tmax+Ct=2+20.07=2.14mm(六)、凸、凹模工作部分的尺寸与公差（1）当工件精度要求不高或校正弯曲时，生产中长采用调整凸凹模间隙的方法来解决工件回弹问题。设计弯曲模结构时，把凹模做成可调试。由于凹模做成可调试，故也可以将凸凹模间隙值Z/2初选为材料厚度t，即Z/2=
7、tmax+Ct=2+20.07=2.14mm(2)凸凹摸横向尺寸及公差工件标注外形尺寸时，以凹模为基准进行计算，间隙在凸模上。查表得凸=0.14凹=0.14.凹模横向尺寸L凹=（L-0.75）0+凹=（45-0.750.62）0+0.14=44.5350+0.14凸模横向尺寸L凸=（L凹-Zmin）0-凸=（44.535-2.14）0-0.14=42.3950-0.14(七) 弯曲件回弹值计算 小变形程度是(r/t10)时，回弹值大，先计算凸模圆角半径，在计算凸模计算；大变形程度（r/t5时，卸载后圆角半径变化小，仅考虑弯曲中心角的回弹变化。弯曲时，凸模圆角半径为1.75mm凸模角度取90。（
8、八）弯曲力的计算 U形件校正弯曲时，在进行校正弯曲前是自由弯曲，弯曲力Fu形自由弯曲为为Fu形自由弯曲=0.7KBt2b/（r+t）=0.71.3454450/3=24.57KN式中 F自自由弯曲在冲压行程结束时的弯曲力（N）； B弯曲件的宽度（mm） t弯曲件材料厚度（mm） r弯曲件的内弯曲半径 b材料的强度极限(MPa) K安全系数，一般取K=1.3校正弯曲力时，校正弯曲力最大值在压力机工作到下止点的位置，且校正力远远大于自由弯曲力，而在弯曲工作过程中，二者又不是同时存在，因此查表得p=60MP，所以校正力为F校=Ap=151.924160=373.72KN所以压力机F压1.3F校1.3
9、373.72485.84KN 初选压力机型号为JB23-63 公称压力/KN 630 滑块行程/mm 100 最大闭合高度/mm 400 闭合高度调节量/mm 80（九）模具总体设计 该模具采用弯曲单工序模，上模主要由上模座、凸模等零件组成：下模主要由凹模、下模座等零件组成。弯曲件无弹顶装置，靠手动取出。1.模架选择上模座 25025035 HT250下模座 25025040 HT250导柱 30130 20 钢 渗碳5862HRC导套 458533 20 钢 渗碳5862HRC 压入式模柄 50 100 模具闭合 高度最大270mm 最小255mm2.模具闭合高度 模具闭合高度一般通过下式确定 ： H模=上模座厚度+凸模垫板厚度+凸模长度+凹模厚度+凹模垫板厚度+下模座厚度冲头进入凹模深度 如果凸模垫板厚度设计为10mm,凸模长度为75mm，凹模厚度为20mmH模=35+10+75+20+80+40-75=185mm3.压力中心的确定该零件结构对称，故其压力中心在零件的几何中心。 7、模具零件图及总装配图- 5 -
