弯曲模设计实例课件.ppt

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1、完成图示弯曲件的模具设计弯曲模设计材料：45钢，料厚：3mm内容：完成上述U形弯曲件展开坯料的工艺性分析、工艺方案制定以及相关工艺计算，并绘制制坯模简图。并强化冲裁模设计步骤和主要内容。弯曲模设计1.设计任务工艺性分析：材料：45钢，料厚：3mm（1）材料分析45钢为优质碳素结构钢，具有良好的弯曲成形性能。第三章弯曲模设计（2）结构分析零件结构简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。查得此材料所允许的最小弯曲半径1.5mm，而零件弯曲半径为2mm，故不会弯裂。零件上的孔位于弯曲变形区之外，所以弯曲时孔不会变形，可以先冲孔后弯曲。计算零件相对弯曲半径，

2、卸载后弯曲件圆角半径的变化可以不予考虑，而弯曲中心角发生的变化，可以采用校正弯曲来控制。第三章弯曲模设计（3）精度分析零件上只有1个尺寸有公差要求，由公差表查得其公差要求属于IT14，其余未注公差尺寸也均按IT14选取，所以普通弯曲和冲裁即可满足零件的精度要求。结论：由以上分析可知，该零件冲压工艺性良好，可以冲裁和弯曲。第三章弯曲模设计2.工艺方案的制定零件为U形弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔和弯曲三个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔，再弯曲。采用三套单工序模生产。方案二：落料—冲孔复合冲压，再弯曲。采用复合模和单工序弯

3、曲模生产。方案三：冲孔—落料连续冲压，再弯曲。采用连续模和单工序弯曲模生产。弯曲模设计方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生产效率较低。方案二需两副模具，精度高、生产效率较高。但由于该零件的孔边距为4.75mm，小于凸凹模允许的最小壁厚6.7mm，故不能采用复合冲压工序。方案三也需两副模具，生产效率也很高，但零件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，故其模具制造、安装较复合模略复杂。结论：采用方案三为佳。弯曲模设计3.坯料展开尺寸计算该例属于有圆角半径的弯曲件，由于变薄不严重，按中性层展开的原理，坯料总长度应等于

4、弯曲件直线部分和圆弧部分长度之和，可查得中性层位移系数x=0.28，所以坯料展开长度为由于零件宽度尺寸为18mm，故毛坯尺寸应为64mm×18mm。弯曲模设计3.弯曲力计算弯曲力是设计弯曲模和选择压力机的重要依据。该零件是校正弯曲，故顶件力可以忽略，其校正弯曲时的弯曲力为生产中为安全，取≥，根据压弯力大小，初选设备为JH23—25。弯曲模设计4.工作零件设计与计算（1）凸模圆角半径在保证不小于最小弯曲半径值的前提下，当零件的相对圆角半径较小时，凸模圆角半径取等于零件的弯曲半径，即。（2）凹模圆角半径凹模圆角半径不应过小，以免擦伤零件表面，影响冲模

5、的寿命，凹模两边的圆角半径应一致，否则在弯曲时坯料会发生偏移。根据材料厚度取。弯曲模设计（3）凹模深度由于该零件为弯边高度不大且两边要求平直的U形弯曲件，所以凹模深度应大于零件的高度，且高出值。（4）凸、凹模间隙根据U形件弯曲模凸、凹模单边间隙的计算公式得弯曲模设计（5）U形件弯曲凸、凹模横向尺寸及公差零件标注内形尺寸时，应以凸模为基准，间隙取在凹模上。而凸、凹模的横向尺寸及公差则应根据零件的尺寸、公差、回弹情况以及模具磨损规律而定。因此，凸、凹模的横向尺寸分别为弯曲模设计弯曲模零部件设计（1）模座的设计模具采用无导向模架，且为非标准件，只有下模

6、座。初定其底板厚度为45mm。底板上部铸有一体的左右挡块，以平衡弯曲时的侧向力。两挡块的厚度为45mm，高度与弯曲凹模高度相等等于58mm。（2）模柄模具采用槽型模柄与弯曲凸模之间相连组成上模，因模具选用的设备为JH23—25，所以选用规格为50×30的槽型模柄。弯曲模设计（3）弹顶装置中弹性元件的计算由于该零件在成型过程中需压料和顶件，所以模具采用弹性顶件装置，弹性元件选用橡胶，其尺寸计算如下1）确定橡胶垫的自由高度所以取弯曲模设计2）确定橡胶垫的横截面积A查得圆筒形橡胶垫在预压量为10%~15%时的单位压力为0.5MPa，所以3）确定橡胶垫的

7、平面尺寸根据零件的形状特点，橡胶垫应为圆筒形，中间开有圆孔以避让螺杆。结合零件的具体尺寸，橡胶垫中间的避让孔尺寸为φ17mm，则其直径D为弯曲模设计4）校核橡胶垫的自由高度橡胶的高径比橡胶垫的高径比在0.5~1.5之间，所以选用的橡胶垫规格合理。橡胶的装模高度约为0.85×140=120mm。弯曲模设计弯曲模结构图1、2-螺钉3-凹模4-顶件板5、8-销钉6-槽型模柄7-弯曲凸模9-定位板10-下模座11-螺钉12-螺杆13-上垫板14-橡胶15-下垫板弯曲模设计另外：冲孔落料级进模工艺计算由以上计算可知，弯曲件的坯料形状及尺寸如下图所示，材料为

8、45钢，料厚3mm。零件的生产方案在工艺性分析中明确为冲孔落料级进模，其工艺计算主要内容包括：刃口尺寸计算、排样计算、冲压力与压力中心计