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1、常州工程職業(yè)技術學院
題 目:連接棒彎曲模具設計
專 業(yè):模具設計與制造 系 部:機電與汽車學院 學籍號:2013051317 姓 名:蔡海涌
、乙一^-
刖百
彎曲工藝的基本運動是卸料板先與板料接觸并壓死,凸模下降 至與板料接觸,并繼續(xù)下降進入凹模,凸、凹模及板料產生相對運動, 導致板料變形折彎,然后凸、凹模分開,彎曲凹模上的頂桿(或滑塊) 把彎曲邊推出,完成彎曲運動。卸料板及頂桿的運動是非常關鍵的, 為了保證彎曲的質量或生產效率, 必須首先控制卸料板的運動,讓它 先于凸模與板料接觸,并且壓料力一定要足夠,否則彎曲件尺寸精度 差,平面度不良;其次,應確保頂桿力足夠,以使它順利地把彎
2、曲件 推出,否則彎曲件變形,生產效率低。對于精度要求較高的彎曲件, 應特別注意一點,最好在彎曲運動中,要有一個運動死點,即所有相 關結構件能夠碰死。彎曲是沖壓生產中應用廣泛的一種工藝, 可用于 制造大型結構零件,,如飛機機翼、汽車大梁等,也可用于生產中小 型機器及電子儀器儀表零件,如錢鏈、點子元器件等。根據彎曲件的
不同要求和生產批量的大小,有各種不同的彎曲方法。最常用的是以 彎曲模具在通用壓力機上進行壓彎,此外也有在折彎機、滾彎機、拉 彎機上進行的折彎、滾彎、及拉彎。
第一章 工藝分析 3
1.1 材料分析 4
1.2 結構分析 4
1.3 精度分析 5
第二章 工藝方案擬
3、定 6
2.1 毛坯展開 6
2.2 方案確定 7
第三章 彎曲工藝計算 8
3.1 沖壓力計算 8
3.2 模具工作部分尺寸計算 9
第四章 彎曲模模架及零件設計 9
6.1 后側導柱模架的選用 9
6.2 其它零件結構 9
第五章 總工程圖 10
總結 11
參考文獻 12
第一章 沖壓零件的工藝性分析
具有良好工藝性的彎曲件,能夠簡化彎曲工藝過程和提高彎曲 件的精度,并有利于模座的設計和制造。彎曲件的工藝涉及材料、結 構工藝和彎曲件的精度內容。
一、材料分析。
如果彎曲件的材料具有足夠的塑性, 屈服比小,屈服點和彈性模 的比值小,則有利于彎曲成形和工件質量的
4、提高。所以,所選材料為
10號鋼,10號鋼為優(yōu)質碳素結構鋼,具有良好的彎曲成形性能。
二、零件結構工藝
零件結構比較簡單,比較適合彎曲。工件彎曲半徑為 5mm查
表3.1.5 (垂直于纖維),查表 rmin=0.1t=0.5mm,即能一次彎曲成 功。工件的彎曲直邊高度為28-5-5=18mni遠大于2t,因此可以彎曲 成功。該工件是一個彎曲角度為90o的彎曲件,所有尺寸精度均未標 注公差,而當r/t<5時,可以不考慮圓角半徑的回彈,所以該工件符 合普通彎曲的經濟精度要求。
三、精度分析
零件圖上的尺寸均未標注尺寸偏差,為自由尺寸,選定 IT15為 零件公差等級,標準公差數值見表1。
5、結論:由以上分析可知,該零 件沖壓工藝性良好,可以彎曲。
公榔尺寸/
mm
標磔公差等皴
m
IT2
IT3
1T4
ITS
IT6
IT7
ITS
ITS
IT10
IT11
IT1 2
1T13
IT14
ms
me
IT17
IT13
大于
至
mm
3
Q. 8
1. 2
2
3
4
6
10
14
25
4Q
60
0. 1
0.14
0. 25
0. 4
0, 6
1
L4
3
6
+
1.5
2.5
4
5
8
12
IS
30
48
75
0. 12
0
6、 18
0. 3
d 48
0.75
L2
LB
6
口。
1,5
2,5
4
6
9
15
22
36
58
90
0.15
0. 22
0 35
0, 58
0.9
1.5
2.2
10
18
1.2
2
3
5
8
11
18
27
43
70
110
0. 18
0.27
Q. 43
。,7
1. I
l.S
2,7
18
30
L 5
2. S
4
9
13
21
33
52
84
130
Q. 21
0. 33
0 52
0.84
L3
2.1
3. 3
7、
州
50
1.5
2.5
4
7
11
16
25
39
能
100
16Q
0. 25
0.39
0+ 62
1
1,6
2.5
50
80
2
3
S
W
】3
19
30
48
74
120
190
0 3
0, 46
0, 74
1.2
1,9
3
4.1
80
12 口
2,5
4
6
10
35
Z2
35
54
87
140
220
0, 35
0, 54
0, 87
1.4
2. 2
3.5
5.4
120
18。
3. S
5
6
12
I
8、S
25
40
63
100
160
Z5D
0.4
d 63
L
1. 6
2. 5
4
6. 3
!□
250
4,5
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ID
14
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US
185
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4,6
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315
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8
12
16
23
32
52
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L30
210
320
0. 52
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17 3
2.1
3.2
5.2
8. 1
315
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7
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13
18
25
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23C
3€Q
0, 57
0. 89
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5.7
&9
400
500
8
10
15
20
37
40
53
97
155
250
400
6 63
Q07
1 55
2. 5
4
6. 3
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500
S3。
9
11
16
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32
44
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110
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28。
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$30
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36
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1
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5
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11
15
Z1
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40
56
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360
560
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14
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1 250
13
18
24
33
47
66
105
165
260
420
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1,05
1.65
276
4/2
「6%
10.5
l€. 5
1 250
1 600
15
21
29
39
55
78
125
195
310
5口Q
780
L 25
L 95
3.1
11、
5
7,8
12, 5
19. S
1 600
2 000
18
25
35
46
65
92
ISO
230
370
600
920
1.5
2.3
3.7
6
9.2
15
23
2 000
2 500
22
30
41
55
78
110
^75
280
440
700
1 100
1.75
2.8
4.4
7
1J
17.5
W8
2 500
3 150
26
3G
SO
68
96
135
210
330
540
860
1 350
2.1
3. 3
5,4
8
12、.6
13.5
21
33 ]
注h公賽尺寸大于500 mm的1T1-TTS的標準公蒙數僮為試行的.
注2t公你尺寸小于猿等于1 mm時,無 m4~mE.
表1
第二章、工藝方案的擬定。
一、毛坯展開
如 圖 3-1 所 示
毛坯總長度等于各直邊長度加上各圓角展開長度,即:
兀 兀
L = 11 12 13 14 - (r1 r2 r3) j (x1 x2 x3)t
由此可得:1=28+95+30+10, (3X5)+ : (3X0.32)X5-6X6.6
= 154.5
,為中心層曲率半徑(mm);
r為彎曲件內圓角半徑(mm);
X 為試驗
13、測定的應變中性層位移系數,如表 2所列;
t為材料厚度(mm)
表3J.1應變中性層位移系數地
r/t
OJ
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
LO
1.2
0-21
0,22
0.23
0.24
■■
0.25
0.26
0.28
0.3
r/1
1.3
L5
10
2.5
土。
4.0
5.0
==
破0
1
0.34
0.36
Q.38
0.39
0.4
0.+2
0.44
0.46
0.48
0.5
表2
二、方案確定
由圖3-1分析看出,該產品需
14、要的基本沖壓工序為落料、彎曲。根據 上述分析結果,生產該產品的工藝方案為先落料,再彎曲。
第三章、彎曲工藝計算
一、沖壓力計算
1、彎曲力的計算。
彎曲力的大小不僅與毛坯尺寸、材料的力學性能、凹模支點間的
間距、彎曲半徑及凸凹模間隙等因素有關, 而且與彎曲方法也有很大
的關系。生產中常用經驗公式進行計算。
FZ=0.7Kbt2 6 b/r+t=0.7 x 1.3 x 95X 5X 5 x 400/5+5=86450N
式中: Fz——自由彎曲力,N;
b ——彎曲件的寬度,mm;
t 彎曲材料的厚度,mm;
r ——彎曲件的內彎曲半徑,mm;
0b 材料強度極限,Mpa
15、;
K ——安全系數,一般取K = 1.3
表2. 1.1。聘用金屬材料的力字性葩 .
牌號
材料狀態(tài)
優(yōu)甄強度r /MPa
抗拉強度嗎|
/MPa _i
喃服強度6
―
伸氏率即可
Q聞
9235
未退火
260 -120
3 20 ?知0
1
1的
器-33 ]|
31。-加
380 -470
235
21 ]
Q275
400-500
500 3口
27S ]
15-叫]
nsF
已退火
220*340~
180
08
I0F
JmQ-360^
-F u 1
16、、
{ 3加4叫
200
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220* 輿。
230-410
190
d
10
20
45
400-440
210
2 時 ~400
360 -51。
? 250
440-5b0
1―
550-700
65 Mn
60C
1 750-
400
t3
―F —
2、頂件力計算
對于設置頂件裝置或壓料裝置的彎曲模,其頂件力(或壓料力) Fd(或Fy)可近似取自由彎曲力的30~80%,即
Fd= (0.3 ?0.8) Fz
F d=0.6Fz=0.6 X 86450濟 518
17、70N
二、模具工作部分尺寸計算
1、凸、凹模間隙計算。
由式由 c= (1.05~1.15) t 可取 c=1.1t=5.5mm。
2、凸模圓角半徑r p
因 r/t=/5/5=1<5~8
故 r p=r=5mm
3、凹模圓角半徑。
凹模圓角半徑的大小影響彎曲力、彎曲件質量與彎曲模壽命,
凹模兩邊的圓角半徑應一致且合適,過小,彎曲力會增加,會刮傷彎 曲件表面,模具的磨損加大;過大,支撐不利,其值一般根據板厚取 或直接查表。
tw 2mm寸, rd= (3?6) t
t=2~4mmf寸, rd= (2~3) t
t=n4mmM, 「d=2t
rd由表查得為10mm。
18、
第四章、彎曲模模架及零件設計
一、后側導柱模架的選用。
標準模架的選用依據為凹模的外形尺寸, 所以因首先計算凹模周
界的大小。查表的凹模周界大小為 200m忻160mm
模具采用后側導柱模架,查的模架的規(guī)格為,上模座: 210mmx
195mrm^ 45mm
下模座 210mm195mm( 55mm
導柱28m訴200mm
導套 28m訴 110mr^ 43mm
二、其它零件結構。
墊板:此模具中需采用墊板,墊板厚度 h=10。材料選用45
鋼,熱處理43?48HRC
凸模固定板:凸模固定板與凸模采用過渡配合關系,平面 尺寸與凹模外形尺寸相同。固定板的厚度為 16mm
19、。材料選用Q235
鋼。
定位板:定位板尺寸與毛坯的長度尺寸有關,其外形尺寸
與凹模尺寸相同。材料選用 45鋼,熱處理43?48HRC。
頂件板:頂件板尺寸與凹??紫嗯浜?,平面尺寸與凹模內 形尺寸相同。材料選用45鋼,熱處理43?48HRC。
模柄:模具采用材料為A3的壓入式模柄GB/T2862.1—81 根據設備的??壮叽纾瑧x用規(guī)格為 A32X95的模柄。
車肖車丁:模具的銷釘選用圓柱銷 GB/T 119.1 ,根據設備尺寸 分別為:銷?6X 20,銷?10X 50,銷?12X 60。材料選用35鋼,熱 處理28?38HRC不經表面處理的圓柱銷。
像車?。耗>卟捎脠A柱頭內六角
20、螺釘 GB/T 70.1 ,根據尺寸分 別為:螺釘M12X 85,螺釘M10X 71,螺釘M8X 38,螺釘M12X 64,螺釘 M10X 122,材料為35鋼,熱處理:硬度28?38HRCS面氧化。
與柱:模具導柱選用直徑d=28mm^度h=200mm勺A型導柱。
材料為20鋼,熱處理:滲碳深度 0.8?1.2mm,硬度58?62HRC導 柱 A28 X200 GB2861.1 —90。
與套:模具導套選用內徑d=28mm^度L=100mm,卜徑D=43mm 的A型導套。材料為20鋼,熱處理:滲碳深度0.8?1.2mm硬度58? 62HRC 導套 28 X 110X 43 GB2861
21、.6 。
上模座:模具上模座選用后側導柱上模座,根據凹模邊界 L=200mm, B=160mm,查表可得,材料為HT200的后側導柱上模座:
上模座 210X195X 45 GB/T 2855.5 ? HT20Q
下模座:模具下模座選用后側導柱下模座,凹模邊界
L=200mm, B=160mm,查表可得,材料為HT200的后側導柱下模座:
下模座 210X 195X 55 GB2855.6 ? HT20Q
凸模:模具凸模的材料選用Cr12,熱處理56?60HRC 凹模:模具凹模材料選用Cr12,熱處理56?60HRC
第五章、總工程圖
總結
本次設計我從圖書館借來的書籍中和網
22、上查閱了大量的關于沖 壓模具的設計資料,這位我在后來的畢業(yè)設計實施過程中減去了不少 麻煩。也更通過這次畢業(yè)設計我系統(tǒng)的翻閱了兩年半時間以來所學的 專業(yè)知識,重現的學習和掌握,讓自己發(fā)現到更多的不足之處。
在這次的畢業(yè)設計中,我綜合了兩年多來所學的所有專業(yè)知識, 使我受益匪淺。不僅使自己的專業(yè)技能有所發(fā)揮并且掌握的更為熟 練,也加強了在大學階段所學專業(yè)理論知識的鞏固。
在做畢業(yè)設計的過程中,在設計和繪圖都遇到方面遇到了一些實 際問題,經過老師和同學的指導幫助,再加上自身不懈的努力,問題 得到了及時解決。這次的畢業(yè)設計使我對冷沖壓模具設計有了 一定的 認識,在模具設計過程中,不僅把大學所學到知
23、識加深了,還學會了 查閱有關書籍和資料,能夠把各科靈活的運用到設計中去。 更是鍛煉 了自己的查閱資料的能力。
這次的畢業(yè)設計不僅是對自己的考核, 也是在工作之前對自身的
一次全面、綜合型的測試。這為今后的工作做好了鋪墊和奠定了一定 的基礎。
主要參考文獻
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社,2009年8月.
[3]于長春.關于制定增值稅會計準則的探討[J].稅務與經 濟,2000.5.
[4]戴德明,張妍,何玉潤.我國會計制度與稅收法規(guī)的協(xié)作研究一一
基于稅會關系模式 與二者差異的分 析[J].會計研究,2005.1.
[4]胡曉東.增值稅會計中實行權責發(fā)生制探討 [J].中南民族大學學
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