回油管夾片彎曲模-沖壓模具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、SW三維模型】,含CAD圖紙、SW三維模型,油管,彎曲,曲折,沖壓,模具設(shè)計(jì),cad,圖紙,sw,三維,模型 《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》 課程設(shè)計(jì) 課題名稱：回油管夾片彎曲模 姓名 學(xué)號(hào) 院系 班級(jí) 指導(dǎo)老師 百分比 目錄 一 零件工藝分析 二 彎曲部分分析 三 零件工藝計(jì)算 四 彎曲凸模與四模刃口尺寸的計(jì)算 五 彎曲設(shè)計(jì)中的彈簧計(jì)算 六 壓力機(jī)的選擇 七 彎曲模的圓角半徑 八 彎曲凸模和凹模間隙的計(jì)算 九 活動(dòng)凹模的設(shè)計(jì) 十 螺釘與銷釘?shù)倪x用 十一 模具裝配圖 總結(jié) 參考文獻(xiàn) 零件名稱 回 油 管 夾 片 圖 號(hào) B001 材 料 08 鋼 料 厚 0.35mm 生產(chǎn)批量 大批量 （回油管夾片沖壓的彎曲模） 一 零件工藝分析 工件為回油管夾片，材料08鋼，料厚0.35mm。其工藝性分析內(nèi)容如下： 1.材料分析 08鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的彎曲成形性能。 2.結(jié)構(gòu)分析 零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，左右對(duì)稱，對(duì)彎曲成形較為有利?？刹榈么瞬牧纤试S的最 彎曲半徑Rmin=0.5t =1.5mm ，而零件彎曲半徑 r=2mm>1.5mm ，故不會(huì)彎裂。另外，零 件上的孔位于彎曲變形區(qū)之外，所以彎曲時(shí)孔不會(huì)變形，可以先沖孔后彎曲。計(jì)算零件 相對(duì)彎 曲半徑 r / t =0.67 <5 ，卸載后彎曲件圓角半徑的變化可以不予考慮，而彎曲 中心角發(fā)生 了變化，采用校正彎曲來(lái)控制角度回彈。 3.精度分析 零件上只有 1 個(gè)尺寸有公差要求，由公差表查得其公差要求屬于 IT14，其余未注公 差尺寸 也均按 IT14 選取，所以普通彎曲和沖裁即可滿足零件的精度要求。 4.結(jié)論：由以上分析可知，該零件沖壓工藝性良好，可以沖裁和彎曲。 二 彎曲部分分析 分析零件可知，工件的形狀決定了此工件必須經(jīng)過(guò)兩次彎曲變形方可成形 ，故可確定此 彎曲應(yīng)是利用滑塊的形式來(lái)成形的，因本零件的尺寸較小，故可采用自動(dòng)推桿脫模機(jī)構(gòu)。 三 零件工藝計(jì)算 1.自由彎曲力計(jì)算 U形自由彎曲力為 上式中： F 1為自由彎曲力； 安全系數(shù)：k = 1 . 3； 彎曲件寬度 ：b=1 2mm； 彎曲半徑：r = 4mm； 彎曲件材料厚度：t=0.35mm; 08 剛抗拉強(qiáng)度可取 σb =300 MPa。 則， =96N 2.校正彎曲力 沖壓件在行程終了時(shí)受到的校正彎曲力，可按F2＝A ×q 近似計(jì)算 。 加固板沖壓件 首次彎曲的投影面積 A=12 ×8=96 mm2 查表得單位校正力q=70MPa， 代入上式得 F2=6720 N 3.頂件力 Q = ( 0.3~0.8）F1 取系數(shù) 0. 5，則 Q＝48N 4.彎曲時(shí)壓力機(jī)的壓力確定 彎曲時(shí)壓力機(jī)的壓力可用 計(jì)算 F 為壓力機(jī)的公稱壓力，N。 分析己知條件可得，彎曲時(shí)的校正彎曲力與 自由彎曲力、頂件力都不是同時(shí)發(fā)生的，且 校正力比 自由彎曲力和壓料力大得多。故F1和Q可以忽略，只按校正彎曲力F2大小選擇壓力機(jī)。 四 彎曲凸模與四模刃口尺寸的計(jì)算 分析零件的外形可知，該工件的成形過(guò)程應(yīng)為 ：第一步是先通過(guò)凸模及壓力機(jī)的作用將 其彎曲為 U 形：第二步是在凸模下降到一定高度時(shí)，通過(guò)適當(dāng)設(shè)計(jì)帶動(dòng)滑塊一起運(yùn)動(dòng)，從而 成形出兩處凹入的困弧。 則：下面是計(jì)算凸模與凹模各部位的制造尺寸： (1） 凸模與凹模間隙值的選?。? 凸模與凹模間隙值按照 U形件的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選取，則有： C = (1. 0 1. 1) t 選取凸模與凹模間隙值系數(shù)為：1. 05 工件料厚：0.35mm 則： C = 0.368 (2）模具寬度尺寸： 模具寬度尺寸計(jì)算基準(zhǔn)原則 ：彎曲件寬度尺寸標(biāo)注在外側(cè)時(shí)，應(yīng) 以凹模為基準(zhǔn)，即先確 定凹模尺寸，凸模尺寸按凹模配置，必須保證單邊間隙 C。彎曲件寬度尺寸標(biāo)注在內(nèi)側(cè)時(shí)， 應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)，即先確定凸模尺寸，凹模尺寸按凸模配置 ，必須保證單邊 間隙 c。 觀察給出的原始零件圖，在原始零件圖的尺寸標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)在零件皆標(biāo)準(zhǔn)在零件的 外側(cè)，故 應(yīng)先計(jì)算出凹模尺寸，然后依照凹模尺寸配置凸模尺寸 。因說(shuō)給出的工件的各尺寸中并沒(méi)有 標(biāo)準(zhǔn)公差，故按照慣例，沒(méi)有標(biāo)注公差時(shí)，即認(rèn)為該工件是 IT14 級(jí)，則依沖壓常用公 差配合表選得工件的精度應(yīng)為 IT7 級(jí)，因工件厚度小于 3m m ，故凸模與凹模公差為 0. 01, 則有： 下端圓管部分： 凹模寬度尺寸 =7.813 凸模尺寸按凹模尺寸配制，保證單邊間隙C ，即： =（7.813-2×0.368） =7.077 則分別計(jì)算后得： 上端桿狀部分： 內(nèi)凹圓管部分： 五 彎曲設(shè)計(jì)中的彈簧計(jì)算 在模具的卸料 、頂件及壓邊裝置中 ，經(jīng)常會(huì)采用彈簧來(lái)緩沖及復(fù)位等。在本模具中共有 三處使用到彈簧，分別起到緩沖模柄壓力、使得滑塊復(fù)位、凹模受力均衡及緩沖壓力的作用。 下面分別計(jì)算以上三處彈簧的尺寸 （三處皆選用圓柱螺旋壓縮彈簧） ： (1）上模板及模柄處的緩沖彈簧 該彈簧承受的力為工件的成形力，依經(jīng)驗(yàn)公式有 ： ＝(0.3~0.8) F2 取系數(shù)為：0. 3 則計(jì)得 ～0. 3× 6720=2016N 則依此可逃得此處彈簧基本尺寸為： 則依此可選得此處彈簧基本尺寸為： d = 8 , D2 = 35 , F＝2 6 30 , h0 =98 的彈簧。 (2）兩側(cè)滑塊復(fù)位彈簧的選取 該彈簧承受的力為工件的校正彎曲力的分力，并且因本題中所選取成形壓力機(jī)為 40邸， 而工件成形過(guò)程中所需的最大力一一校核彎曲力，僅為6720N ，故可選取彈簧所受力應(yīng)為 0. 1~ 0. 3 倍的 F2 ’ 現(xiàn)選取系數(shù)為 0. 2，且滑塊分為左右兩塊。 故該處每個(gè)彈簧說(shuō)承受的力 F = 0. 2F2／2 = 672N , 則依此可選得此處彈簧基本尺寸為： d=4. 5/mm, D2 =25/mm, =786/mm, h 0 =35/mm (3）凹模受力均衡及緩沖壓力的彈簧的選取 因?yàn)榘寄５某叽缦鄬?duì)較小，而因?yàn)楦鞣矫娴囊蛩貕毫C(jī)卻不得不選用過(guò)大的壓力機(jī) ，故 將凹模直接連接在凹模頂出桿上，以增加緩沖，進(jìn)而降低凹模所受壓力，增加安全系數(shù)。 取計(jì)算系數(shù)為 0. 5，則有： 則依此可選得此處彈簧基本尺寸為 ： d=2. 5, D2 =22, F= 194, h 0 =25mm 六 壓力機(jī)的選擇 使用沖床的公稱壓力應(yīng)大于計(jì)算出的總壓力 ＝17.8 K N ；最大閉合高度應(yīng)大于沖模 閉 合高度＋ 5 mm ；工作臺(tái)臺(tái)面尺寸應(yīng)能滿 足模具的正確安裝 。為安全起見(jiàn)，防止設(shè)備的超載， 可按壓力機(jī)公稱壓力 P=（1. 1 ~l.3） 來(lái)選擇壓力機(jī)。 現(xiàn)取系數(shù) 1. 2，則有 P=l. 2 ×17.8＝2 1. 36KN 查詢機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)開(kāi)式壓力機(jī)規(guī)格表可選用公稱壓力為 100KN的開(kāi)式壓力機(jī)。 其參數(shù)如下： 公稱壓力 ：100KN 滑塊行程：60mm 最大封閉高度 ：180mm 封閉高度調(diào)節(jié)量：50mm 工作臺(tái)尺寸 （前后×左右）：240mm × 360mm 工作臺(tái)孔尺寸 （前后×左右×直徑） :90mm×180mm ×130mm 模柄孔尺寸 （直徑×深度）：φ 30 ×50mm; 工作臺(tái)厚度：50mm。 七 彎曲模的圓角半徑 凸模的圓角半徑 （1）凸模圓角半徑。一般情況下，凸模圓角半徑R凸等于或略小于工件內(nèi)測(cè)的圓角半徑R，即R凸=R，但不能小于材料允許的最小彎曲半徑。 對(duì)于工件圓角半徑較大（R/t>10）,而且精度要求較高時(shí)，應(yīng)考慮回彈的影響，將凸模圓角半徑R凸根據(jù)回彈角的大小作相應(yīng)的調(diào)整，以補(bǔ)償彎曲的回彈量。 對(duì)于該工件彎圓角部分（R/t<10）所以取R凸=R=3 （2） 凹模圓角半徑。凹模圓角半徑指凹?？诓康膱A角半徑R凹，凹模圓角半徑不宜小于3mm，以避免在彎曲時(shí)擦傷毛坯，凹模兩邊對(duì)稱的圓角半徑應(yīng)一致，否則彎曲時(shí)毛坯會(huì)發(fā)生偏移。 查表知凹模圓角半徑R凹=（3~6）t 取R凹=3t =3×0.35 =1.05mm 八 彎曲凸模和凹模間隙的計(jì)算 由于本工件為彎圓，可以按照U形件計(jì)算，對(duì)于U件，凸模和凹模之間的間隙值對(duì)彎曲件的回彈，表面質(zhì)量和彎曲力均有很大的影響。間隙越大，回彈越大；間隙越小，回彈越小，則零件邊緣變薄，會(huì)降低凹模的壽命。 U形件彎曲模的凸凹模單邊間隙可按下式計(jì)算 式中，Z彎曲模的凸凹模單邊間隙； t工件材料厚度；t=0.35 n彎曲系數(shù)。 查表知n=0.10。 有公式得 Z=0.35（1+0.10）=0.0385 九 活動(dòng)凹模的設(shè)計(jì) 活動(dòng)凹模的設(shè)計(jì)原則 ( 1 )活動(dòng)凹模在待工狀態(tài)時(shí)其凹模張口尺寸 b 要大于 圓管外徑 尺寸 d 。一般可取 b=1.1d ，便于凸模將材料順利壓入模腔，完成初始的 U型彎曲。 ( 2 )活動(dòng)模塊兩轉(zhuǎn)軸中心距a不能太小，一般 可取 n≈3d，即保持一定的力臂長(zhǎng)度，使活動(dòng)模塊轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。 ( 3 ) 兩轉(zhuǎn)動(dòng)模塊閉合成整圓時(shí)，該圓應(yīng)該在兩轉(zhuǎn)軸連線之上， 以防止凸、 凹模工作時(shí)因厚料混入而卡死 。 彎曲凸模的設(shè)計(jì) 因?yàn)楸玖慵閹в幸淼目ü款惲慵詮澢鼓５男问綖閹в薪畎宓膹澢鼓＃ㄟ^(guò)螺栓固定在接軸上。 其結(jié)構(gòu)形式為 模架的設(shè)計(jì) 模座分帶導(dǎo)柱和不帶導(dǎo)柱兩種，根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)要求確定是否帶導(dǎo)柱的模座。本模具的模架根據(jù)凹模的外形尺寸和模具的送料取件等綜合因素，結(jié)構(gòu)形式為不帶導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式。 本模具的模柄采用帶凸緣的模柄，用螺釘，銷軸與上模座固定在一起。在設(shè)計(jì)模柄時(shí)模柄長(zhǎng)度不得大于沖床滑塊內(nèi)模柄孔的深度，模柄直徑應(yīng)與模柄孔徑一致。 其尺寸為： 模柄孔尺寸直徑:25mm 深度:40mm 十 螺釘與銷釘?shù)倪x用 銷釘與螺釘是標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)時(shí)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選用即可。螺釘用于固定模具零件；而銷釘用于定位。模具中廣泛應(yīng)用的是內(nèi)六角螺釘和圓柱銷釘，其中M6~M12的螺釘和φ6~φ10mm的銷釘最為常用。 在模具設(shè)計(jì)中，選用螺釘和銷釘應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： （1）螺釘要均勻布置，螺釘?shù)拇笮∫鶕?jù)凸模厚度適用。查表得螺釘規(guī)格為M6 （2）螺釘之間螺釘與模具刃口之間距離不應(yīng)太小，以免降低模具強(qiáng)度。 （3）連接件的銷孔應(yīng)配合加工，保證精度，銷釘孔與銷釘采用H7/m6或H7/n6的過(guò)度配合。 十一 模具裝配圖 主視圖 俯視圖 壓力機(jī)凸模 總結(jié) 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在理論知識(shí)的指導(dǎo)下，結(jié)合認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所獲得的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在老師和同學(xué)的幫助下，認(rèn)真獨(dú)立地完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，通過(guò)自己實(shí)際的操作計(jì)算，我對(duì)以前所學(xué)過(guò)的專業(yè)知識(shí)有了更進(jìn)一步、更深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也認(rèn)識(shí)到了自己的不足之處。到此時(shí)才深刻體會(huì)到，以前所學(xué)的專業(yè)知識(shí)還是有用的，而且都是模具設(shè)計(jì)與制造最基礎(chǔ)、最根本的知識(shí)。 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的鍛煉，使我對(duì)模具設(shè)計(jì)與模具制造的整個(gè)過(guò)程都有了比較深刻的認(rèn)識(shí)和全面的掌握。我很感謝學(xué)校和老師給我這次鍛煉機(jī)會(huì)。讓我認(rèn)認(rèn)真真的做完這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的，也應(yīng)該認(rèn)認(rèn)真真的完成我大學(xué)四年里最后也是最重要的一次設(shè)計(jì)。但是由于水平有限，錯(cuò)誤和不足之處再所難免，懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。 參考文獻(xiàn)： 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)（第2版） 主編 牟林 ，胡建華 北京大學(xué)出版社 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第4版） 主編 羅圣國(guó) ，李威（北京科技大學(xué)） 吳宗澤 ，高志（清華大學(xué)）. 高等教育出版社 機(jī)械制圖（第六版） 大連理工大學(xué)工程圖學(xué)教研室 高等教育出版社