畢業(yè)設(shè)計論文設(shè)計題目：彎鉤形零件彎鉤模設(shè)計 設(shè) 計 者：指 導 教 師：材 料 工 程 系 模 具 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目：彎鉤形零件彎曲模的設(shè)計設(shè)計時間：10 周設(shè)計任務(wù)：1.完成工件彎曲工藝分析及模具設(shè)計工藝過程2．繪制模具裝配圖及各零件圖3．編寫設(shè)計說明書目錄1 工件的工藝性分析…………………………………………………12 工藝方案的確定……………………………………………………13 模具結(jié)構(gòu)形式的確定………………………………………………14 工藝設(shè)計……………………………………………………………1⑴ 毛坯尺寸的計算……………………………………………1⑵ 彎曲力的計算………………………………………………2⑶ 彎曲凸、凹模的間隙………………………………………2⑷ 彎曲模工作部分尺寸計算…………………………………215 模具的總體設(shè)計……………………………………………………36 模具主要零件的設(shè)計………………………………………………4⑴ 凸模部分………………………………………………4⑵ 凹模部分………………………………………………47 模具其他主要零件設(shè)計及選用……………………………………5⑴ 頂件裝置的設(shè)計………………………………………………5① 彈簧的選用………………………………………………5② 頂桿的設(shè)計………………………………………………6③ 頂件板的設(shè)計……………………………………………6⑵ 斜楔、滑塊設(shè)計………………………………………………7① 滑塊之間的行程關(guān)系……………………………………7② 斜楔、滑塊的尺寸設(shè)計…………………………………7⑶ 應(yīng)有可靠的當塊………………………………………………7⑷ 斜楔與滑塊的結(jié)構(gòu)、尺寸……………………………………78選定設(shè)備………………………………………………………………89校核壓力安裝尺寸……………………………………………………910畫裝配圖和零件圖……………………………………………………911編寫技術(shù)文件…………………………………………………………912模具的制造和裝配……………………………………………………913 彎曲模試沖時出現(xiàn)的缺陷…………………………………………10總結(jié) ……………………………………………………………………12致謝 ……………………………………………………………………13參考文獻 ………………………………………………………………14工件工藝卡 ……………………………………………………………15凸模加工工藝過程卡 …………………………………………………16活動凹模加工工藝卡 …………………………………………………17 1目 錄1．工件的工藝性分析………………………………………………………………12．工藝方案的確定…………………………………………………………………13．模具結(jié)構(gòu)形式的確定……………………………………………………………14．工藝設(shè)計…………………………………………………………………………1⑴ 毛坯尺寸的計算……………………………………………………………1⑵ 彎曲力的計算………………………………………………………………2⑶ 彎曲凸、凹模的間隙………………………………………………………2⑷ 彎曲模工作部分尺寸計算…………………………………………………25．模具的總體設(shè)計…………………………………………………………………36．模具主要零件的設(shè)計……………………………………………………………3⑴ 凸模部分………………………………………………………………3⑵ 凹模部分………………………………………………………………37．模具其他主要零件設(shè)計及選用…………………………………………………4⑴ 頂件裝置的設(shè)計……………………………………………………………5① 彈簧的選用……………………………………………………………5② 頂桿的設(shè)計……………………………………………………………5③ 頂件板的設(shè)計…………………………………………………………5⑵ 斜楔、滑塊的設(shè)計…………………………………………………………7① 滑塊之間的行程關(guān)系…………………………………………………7② 斜楔、滑塊的尺寸設(shè)計………………………………………………7⑶ 應(yīng)有可靠的當塊……………………………………………………………7⑷ 斜楔與滑塊的結(jié)構(gòu)、尺寸…………………………………………………78．選定設(shè)備…………………………………………………………………………89．校核壓力安裝尺寸………………………………………………………………910. 畫裝配圖和零件圖………………………………………………………………911. 編寫技術(shù)文件……………………………………………………………………912. 模具的制造和裝配………………………………………………………………913 彎曲模試沖時出現(xiàn)的缺陷………………………………………………………10總結(jié)……………………………………………………………………………………11致謝……………………………………………………………………………………12參考文獻………………………………………………………………………………13工件工藝卡……………………………………………………………………………14凸模加工工藝過程卡…………………………………………………………………15活動凹模加工工藝卡…………………………………………………………………16 2彎鉤形零件彎曲模結(jié)構(gòu)與設(shè)計1 工件的工藝性分析：該工件零件圖如上所示，由零件圖可知。該制件形狀簡單，尺寸不大，厚度適中，一般批量，屬普通彎曲件，但零件上端口處有兩個45°的內(nèi)彎，且長度確定，在設(shè)計模具時應(yīng)注意并控制回彈。由于制件時內(nèi)彎，要考慮合適的取件方案。因有一定的批量，應(yīng)注意模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇。2 工藝方案的確定：根據(jù)制件的工藝性分析，其有兩道工序，有彎曲和內(nèi)彎，因為此工件是上端內(nèi)彎，因此合理的工藝方案是彎曲——折彎。先將平板毛坯彎曲成“U”形，再對上端進行彎鉤內(nèi)彎。零件成形后，由于工件內(nèi)彎，可縱向取出，此方案是較為合理。3 模具結(jié)構(gòu)形式的確定：因工件材料較薄，彎曲中為保證工件平整，采用彈性頂尖裝置。由于零件是內(nèi)彎，需采用活動凹模，斜楔，靠斜楔與滑塊作用使工件內(nèi)彎，活動凹模上設(shè)有彈性回復(fù)裝置。4 工藝設(shè)計：3（1）：毛坯尺寸的計算計算毛坯尺寸，相對彎曲半徑為K/t=4/2=25式中：K——彎曲半徑(mm)t——料后（mm）可見，制件屬于圓角半徑較大的彎曲件，應(yīng)先求彎曲變形區(qū)中性層曲率半徑ρ（mm） ρ=ν+Kt由文獻《冷沖壓工藝及模具設(shè)計》中表 3－2 查得 K＝0.39L，r——彎曲半徑K——中性層系數(shù)ρ＝（4＋0.39x2）mm =4.78 mm由表 3－5 查得，最小彎曲半徑 rmin＝0.5t＝1mm L 考慮到工件的質(zhì)量問題及彎曲工藝要求，取彎鉤處彎曲半徑為 r＝t＝2 mm 。毛坯長度 L＝48＋16＋6.5＝70.5mm考慮工件的誤差，取L＝72mm，b＝22±1.1mm 。（2）彎曲力的計算 為有效控制回彈，采用校正彎曲，F(xiàn)核＝PAP——材料單位彎曲校正力A——校正部分投影面積查得材料15的單位校正力為50mpa.F=50[(48+6.5)*22]=50*54.5*22=59950N≈60KN（3）彎曲凸、凹模的間隙C=t+Δ+k*tC——彎曲凸、凹模單邊間隙t——料厚Δ——材料厚度正偏差k ——系數(shù)由表查得k ＝0.05c =t+Δ+kt=2+0.05x2=2.1mm2c=4.2mm（4）彎曲模工作部分尺寸計算 （由于制件精度不高，凸、凹模制造公差均采用IT9級）由于工件外形尺寸要求相對精度高，計算尺寸時，要先計算凹模的尺寸，然后根據(jù)凹模尺寸萊計算凸模尺寸。由手冊查得沖壓件未注尺寸的極限偏差L1=48±2.2L2=16±1.14L3=6.5±0.8凹模尺寸 bd=(L-1/2Δ)=46.9圓角半徑 Vd=3t=6mm(查表)t≤2mm時，Vd＝（3-6）t深度由表3-17得，L=16mm則凸模尺寸，（bd-2c）=(46.9-4.2)=42.7Vp=V=4mm考慮到本工件精度要求不同，取凹模尺寸為48 ，凸模43.8 ，Vp=4mm, Vd=6mm。5 模具的總體設(shè)計根據(jù)所需壓彎力的大小，初步考慮使用160KN的壓力機，模具結(jié)構(gòu)草圖如下，只要有上模板、凸模、凹模、活動凹模、下模板、墊板等組成。5初步設(shè)計模具閉合高度196mm支撐板外輪廓尺寸為210X210mm下模板外輪廓尺寸為270X100mm（上面為便于視圖清晰，留有一定尺寸，實際為閉合狀態(tài)）6 模具主要零件的設(shè)計⑴凸模部分由于該工件的端面是額“ ”形 的，該工件是先彎成 “ ”，后再“ ”形頂端內(nèi)彎，因此，可把凸模設(shè)計成整體式，結(jié)構(gòu)如下：由于該工件 毛坯式矩形，工件是內(nèi)彎，所以，當工件成形后，可縱向取出工件，（取工件時需注意安全）。⑵凹模部分凹模是活動凹模，設(shè)計成滑塊式，左右兩件相對稱，斜面與工件斜面相配合，結(jié)構(gòu)簡單，便于機械加工。模具開啟時6模具閉合時凹模設(shè)計成活動滑塊，靠斜楔作用力使工件內(nèi)彎，斜楔見裝配圖。7 模具其他主要零件的設(shè)計及選用(1）頂件裝置的設(shè)計考慮到工件的工藝結(jié)構(gòu)及制件精度，采用彈性頂件裝置是設(shè)計時，根據(jù)所需的頂件力選擇合適的彈簧。② 彈簧的選用：由頂件力選擇彈簧由于頂件力校大，選用強力彈簧。外徑 D＝30.5mm，內(nèi)徑 d＝17.5mm，自由高度 h＝63mm。② 頂桿的設(shè)計由于彈簧內(nèi)徑 D=17.5mm,取頂桿直徑 D=16mm，長度 L＝121mm。結(jié)構(gòu)如圖所示：7上端部長度為 2mm，起定位作用。③ 頂件板設(shè)計：頂件板與凸模一起壓緊工件，尺寸應(yīng)比工件大，其結(jié)構(gòu)如圖所示：彈性裝置結(jié)構(gòu)如圖所示：⑵ 斜楔、滑塊的設(shè)計 在工件內(nèi)彎過程中，需有較大的側(cè)向力，則應(yīng)采用斜楔結(jié)構(gòu)，通過斜楔機構(gòu)將滑塊的垂直運動轉(zhuǎn)化為凸凹模的運動方式傾斜運動，提供側(cè)向力進行內(nèi)彎曲。① 斜楔、滑塊之間的行程關(guān)系確定斜楔的角度主要考慮到機械效率，行程和受力狀態(tài)。這里取斜楔角為40 度。為使滑塊平穩(wěn)可靠工作S/S1=0.83918S——滑塊行程S1——斜楔行程S=4.6mmS1=5.478mm與滑塊接觸長度，b≥斜面斜度/5b≥1.3mm則滑塊斜面L ≥1.3+5.478/cos40°=8.45mm,為使滑塊有可靠長度，取L=10mm。② 斜楔、滑塊尺寸設(shè)計：滑塊長度?。?～1）H 2,因此是凹模增大，保證其斜面長度， 由工件工藝可知，滑塊高度 H2=16mm，L 2=60～50mm，取 55mm。為保證滑塊運動的平穩(wěn)，滑塊寬度滿足B 2≤2.5L 2.B2=40mm L2≥B 2/2.5＝40/2.5＝16mm。L2＝55滿足上式。⑶ 應(yīng)有可靠的當塊 擋塊與支撐板設(shè)計成一體，如裝配圖所示：斜楔與滑塊采用橡皮復(fù)位。⑷ 斜楔與滑塊結(jié)構(gòu)、尺寸如圖所示?；瑒幽K結(jié)構(gòu)圖：9斜楔滑塊工作圖如裝配圖所示。8 選定設(shè)備：由所得的彎曲力出算設(shè)備該零件所需的彎曲力為 F=60KN。模具閉合高度 H=196mm模具外廓尺寸為 270X100mm現(xiàn)有 160KN 壓力機，其型號為 J23-16F，其主要參數(shù)如下：公稱壓力：160KN滑塊行程：80mm最大裝模高度：205mm最大封閉高度調(diào)節(jié)量：45mm臺面尺寸：300mmX450mm模柄尺寸（孔）：Φ40mm根據(jù)模具閉合高度，彎曲力，外輪廓尺寸等數(shù)據(jù)選擇此設(shè)備是合適的。9 校核壓力機安裝尺寸：模座外形尺寸為270X100mm，閉合高度為196mm，而J23-16F型壓力機工作臺尺寸為450X300mm，最大閉合高度為205mm，調(diào)節(jié)量為45mm，故在工作臺上可以安裝；模柄孔尺寸也與本副模具所選模柄尺寸相符。10 裝配圖和零件圖：見附圖。11 編寫技術(shù)文件：見工藝卡。1012 模具的制造和裝配：模具的制造：彎曲凸、凹模、斜楔均采用T8A，淬硬58-62HRC，在淬火前應(yīng)先試模，在加工凸、凹模時，先加工凹模，凸模按加工出的凹模來配制加工，要保證雙面間隙。凸、凹模圓角半徑加工應(yīng)一致，工作部分表面進行拋光。斜楔，滑塊滑動面采用銑刨，淬硬后磨平。模具的裝配：在裝配前，檢查模具零件的加工質(zhì)量。主要組件裝配：裝配：模柄 3 是從上模板的下面向上壓入的，在安裝凸模固定板的墊板之前，先把模柄裝好。模柄與上橫板之間的配合要求是 H7/m6，先在壓力機上將模柄壓入，再加工定位銷孔和螺紋孔，然后把模柄端面突出部分銼平或磨平。安裝好模柄后，用角尺檢查模柄與上模座上平面的垂直度。凸模、斜楔裝配：凸模、斜楔與固定板的配合要求為 H7/m6，裝配時，先在壓力機上將凸模、斜楔壓入固定板內(nèi)，檢查凸模、斜楔的垂直度，然后將固定板的上平面與凸模、斜楔一齊磨平。總裝配：模具的主要組件裝配完畢后開始進行總裝配。因為此模具為無導柱模具，凸、凹模間隙在模具安裝到機床上時進行調(diào)整，上、下模裝配次序沒有特別要求，則對上、下模分別安裝。上模安裝：上述已安裝好了模柄、凸模、斜楔，安裝墊板后，找正位置，裝入銷釘，擰緊螺釘即可安裝上模完成。下模：（1）把活動凹模裝入固定板中，磨平底面，側(cè)面，安裝滑塊回復(fù)裝置，如圖中所示。（2）在凹模上安裝定位板，然后在支撐板上安裝好蓋板。（3）把固定板安裝在下模座上，找正位置后，先在下模座上投窩，加工螺紋孔，然后加工銷釘孔，裝入銷釘（注：要限位銷的安裝），擰緊螺釘，然后安裝好頂件裝置。（4）把分別安裝好的上、下模進行檢查，然后把已裝入固定板的凸模，插入凹模中，檢查是否完全閉合，如有，檢查安裝并進行調(diào)整。（5）凸凹模的間隙調(diào)整：當裝配完成后，采用塞尺法來測凸、凹模之間的間隙是否均勻，如不均勻進行調(diào)整，也可在裝配完成后進行試彎，檢查零件是否合格及表面質(zhì)量。（6）在生產(chǎn)條件下進行試彎，彎曲成形的工件按零件產(chǎn)品圖或試樣進行檢查驗收。在驗收過程中，如發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品有各種缺陷，則要仔細分析。找出原因，并對模具進行適當?shù)恼{(diào)整和修理，然后再進行試彎，直到模具正常工作并得到合格的彎曲件為止。然后打標記交付生產(chǎn)使用。1113 彎曲模試沖時出現(xiàn)的缺陷，原因及調(diào)整⑴ 沖件的彎曲角度不夠原因： ① 凸凹模的彎曲回彈角制造小。② 凸模進入凹模深度太淺。③ 凸模之間間隙過大。④ 校正彎曲的實際單位校正力過小。調(diào)整方法：① 修正凸凹模，使彎曲角度達到要求。② 加深凹模深度，增大沖件的有效彎曲變形區(qū)域。③ 按實際情況采取措施，減小凸凹模的配合間隙。④ 增大校正力或修整凸凹模形狀，使校正力幾種在變形部位。 ⑵ 工件的彎曲位置不合要求原因：① 定位板位置不正。②曲件兩側(cè)受力不平衡產(chǎn)生便移。③壓料力不足方法：①重裝定位板，保證其位置正確⑶ 分析方法：①據(jù)實際情況修正凸、凹模，增大間隙值。②取措施減小壓料力。③在試模后確定。⑷ 表面擦傷：原因：①凹模圓角半徑過小，表面粗糙度不合要求。②潤滑不良使坯料粘附于凹模。③凸、凹模之間間隙不均勻。方法：①增大凹模圓角半徑，降低表面粗糙度值。②合理潤滑。③修正凸、凹模，使間隙均勻。⑸ 彎曲部位產(chǎn)生裂紋：原因：①材料的塑性差。②彎曲線與板料的纖維方向平行。方法：①將坯料退火后彎曲。②使彎曲線與板料的纖維方向成一定的彎曲角度。12總 結(jié)隨著產(chǎn)品向精密化和復(fù)雜化的發(fā)展，產(chǎn)品零件也日益復(fù)雜，級進模的工位數(shù)隨之增加，精度要求提高，壽命要求更高，這對級進模的設(shè)計就提出了新的要求。由于級進模沖壓生產(chǎn)效率高，操作簡單安全，模具壽命長，產(chǎn)品質(zhì)量高，生產(chǎn)成本較低等特點，現(xiàn)國民經(jīng)濟發(fā)展的同時，各種家用電器、儀表電器、汽車等也越來越多的走進了千家萬戶，而家用電器的生產(chǎn)也隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展越來越多地采用多工位級進模生產(chǎn)。彎鉤形零件彎鉤模設(shè)計，是理論知識與實踐有機的結(jié)合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實的闡述。也使我認識到，要向做為一名合格的模具設(shè)計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，并不斷學習新知識新技術(shù)，樹立終身學習的觀念，把理論知識應(yīng)用到實踐中去，并堅持科學、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術(shù)，為國民經(jīng)濟的騰飛做出應(yīng)有的貢獻。13致 謝涼風習習，綠樹成蔭，在這大地萬物都吸足了養(yǎng)分拼命抽枝成長的季節(jié)，我們也將帶著多年學習所吸取的養(yǎng)分投入到社會實踐中去，去體現(xiàn)自身的人生價值，實現(xiàn)人生的理想。當然，這一切都離不開老師對我們的精心培養(yǎng)和澆灌，而這次的畢業(yè)設(shè)計，更系統(tǒng)地把所學專業(yè)知識運用到實踐中去，使我們所學專業(yè)知識更加牢固，更加系統(tǒng)化，能順利地完成畢業(yè)設(shè)計，這和指導老師的精心指導和諄諄教誨是分不開的，在這里我衷心地感謝原老師、楊老師、翟老師、程老師、余老師對我的指導和幫助，是你們不辭勞苦地為我們講解了學習中遇到的各種問題，使我掌握了模具設(shè)計在這個現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中充當生力軍的技能知識，使你們?yōu)槲覍崿F(xiàn)了自身的人生理想插上了堅實的翅膀。我會帶著你們殷切的期望和百倍的熱情投入到以后的工作和生活中去，去實現(xiàn)自身的人生價值，為社會的發(fā)展做出最大的貢獻。此致敬禮14參考文獻：１ 《冷沖模設(shè)計與制造》 高鴻庭主編 機械工業(yè)出版社２ 《冷沖壓模具設(shè)計指導》 王芳主編 機械工業(yè)出版社３ 《冷沖模設(shè)計指導》 史鐵梁主編 機械工業(yè)出版社４ 《沖壓工藝與模具設(shè)計》 王芳主編 機械工業(yè)出版社５ 《冷沖模設(shè)計與制造》 姜奎華主編 機械工業(yè)出版社６ 《沖壓工藝學》 姜奎華、肖景容主編 機械工業(yè)出版社７ 《模具設(shè)計與制造簡明手冊》 馮丙堯主編 上?？茖W技術(shù)出版社８ 《沖模設(shè)計應(yīng)用實例》 模具實用技術(shù)手冊 機械工業(yè)出版社９ 《沖壓模具圖冊》 楊占堯主編 機械工業(yè)出版社１０ 《模具制造技術(shù)》 羅大金主編 機械工業(yè)出版社15工件工藝卡產(chǎn)品名稱：彎鉤形零件材料牌號：15規(guī)格 71*22*2mm毛坯尺寸：板料 71*22mm工序：“U”形彎曲——內(nèi)彎設(shè)備：J23——16F工藝裝配：彎曲模檢驗：按產(chǎn)品圖紙檢驗 目錄1．工件的工藝性分析………………………………………………………………12．工藝方案的確定…………………………………………………………………13．模具結(jié)構(gòu)形式的確定……………………………………………………………14．工藝設(shè)計…………………………………………………………………………1⑴ 毛坯尺寸的計算……………………………………………………………1⑵ 彎曲力的計算………………………………………………………………2⑶ 彎曲凸、凹模的間隙………………………………………………………2⑷ 彎曲模工作部分尺寸計算…………………………………………………25．模具的總體設(shè)計…………………………………………………………………36．模具主要零件的設(shè)計……………………………………………………………3⑴ 凸模部分………………………………………………………………3⑵ 凹模部分………………………………………………………………37．模具其他主要零件設(shè)計及選用…………………………………………………4⑴ 頂件裝置的設(shè)計……………………………………………………………5① 彈簧的選用……………………………………………………………5② 頂桿的設(shè)計……………………………………………………………5③ 頂件板的設(shè)計…………………………………………………………5⑵ 斜楔、滑塊的設(shè)計…………………………………………………………7① 滑塊之間的行程關(guān)系…………………………………………………7② 斜楔、滑塊的尺寸設(shè)計………………………………………………7⑶ 應(yīng)有可靠的當塊……………………………………………………………7⑷ 斜楔與滑塊的結(jié)構(gòu)、尺寸…………………………………………………78．選定設(shè)備…………………………………………………………………………89．校核壓力安裝尺寸………………………………………………………………910. 畫裝配圖和零件圖………………………………………………………………911. 編寫技術(shù)文件……………………………………………………………………912. 模具的制造和裝配………………………………………………………………913 彎曲模試沖時出現(xiàn)的缺陷………………………………………………………10總結(jié)……………………………………………………………………………………11致謝……………………………………………………………………………………12參考文獻………………………………………………………………………………13工件工藝卡……………………………………………………………………………14凸模加工工藝過程卡…………………………………………………………………15活動凹模加工工藝卡…………………………………………………………………16 畢業(yè)設(shè)計論文設(shè)計題目：彎鉤形零件彎鉤模設(shè)計 設(shè) 計 者：指 導 教 師：材 料 工 程 系 模 具 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目：彎鉤形零件彎曲模的設(shè)計設(shè)計時間：10 周設(shè)計任務(wù)：1.完成工件彎曲工藝分析及模具設(shè)計工藝過程2．繪制模具裝配圖及各零件圖3．編寫設(shè)計說明書目錄1 工件的工藝性分析…………………………………………………12 工藝方案的確定……………………………………………………13 模具結(jié)構(gòu)形式的確定………………………………………………14 工藝設(shè)計……………………………………………………………1⑴ 毛坯尺寸的計算……………………………………………1⑵ 彎曲力的計算………………………………………………2⑶ 彎曲凸、凹模的間隙………………………………………2⑷ 彎曲模工作部分尺寸計算…………………………………215 模具的總體設(shè)計……………………………………………………36 模具主要零件的設(shè)計………………………………………………4⑴ 凸模部分………………………………………………4⑵ 凹模部分………………………………………………47 模具其他主要零件設(shè)計及選用……………………………………5⑴ 頂件裝置的設(shè)計………………………………………………5① 彈簧的選用………………………………………………5② 頂桿的設(shè)計………………………………………………6③ 頂件板的設(shè)計……………………………………………6⑵ 斜楔、滑塊設(shè)計………………………………………………7① 滑塊之間的行程關(guān)系……………………………………7② 斜楔、滑塊的尺寸設(shè)計…………………………………7⑶ 應(yīng)有可靠的當塊………………………………………………7⑷ 斜楔與滑塊的結(jié)構(gòu)、尺寸……………………………………78選定設(shè)備………………………………………………………………89校核壓力安裝尺寸……………………………………………………910畫裝配圖和零件圖……………………………………………………911編寫技術(shù)文件…………………………………………………………912模具的制造和裝配……………………………………………………913 彎曲模試沖時出現(xiàn)的缺陷…………………………………………10總結(jié) ……………………………………………………………………12致謝 ……………………………………………………………………13參考文獻 ………………………………………………………………14工件工藝卡 ……………………………………………………………15凸模加工工藝過程卡 …………………………………………………16活動凹模加工工藝卡 …………………………………………………17 1目 錄1．工件的工藝性分析………………………………………………………………12．工藝方案的確定…………………………………………………………………13．模具結(jié)構(gòu)形式的確定……………………………………………………………14．工藝設(shè)計…………………………………………………………………………1⑴ 毛坯尺寸的計算……………………………………………………………1⑵ 彎曲力的計算………………………………………………………………2⑶ 彎曲凸、凹模的間隙………………………………………………………2⑷ 彎曲模工作部分尺寸計算…………………………………………………25．模具的總體設(shè)計…………………………………………………………………36．模具主要零件的設(shè)計……………………………………………………………3⑴ 凸模部分………………………………………………………………3⑵ 凹模部分………………………………………………………………37．模具其他主要零件設(shè)計及選用…………………………………………………4⑴ 頂件裝置的設(shè)計……………………………………………………………5① 彈簧的選用……………………………………………………………5② 頂桿的設(shè)計……………………………………………………………5③ 頂件板的設(shè)計…………………………………………………………5⑵ 斜楔、滑塊的設(shè)計…………………………………………………………7① 滑塊之間的行程關(guān)系…………………………………………………7② 斜楔、滑塊的尺寸設(shè)計………………………………………………7⑶ 應(yīng)有可靠的當塊……………………………………………………………7⑷ 斜楔與滑塊的結(jié)構(gòu)、尺寸…………………………………………………78．選定設(shè)備…………………………………………………………………………89．校核壓力安裝尺寸………………………………………………………………910. 畫裝配圖和零件圖………………………………………………………………911. 編寫技術(shù)文件……………………………………………………………………912. 模具的制造和裝配………………………………………………………………913 彎曲模試沖時出現(xiàn)的缺陷………………………………………………………10總結(jié)……………………………………………………………………………………11致謝……………………………………………………………………………………12參考文獻………………………………………………………………………………13工件工藝卡……………………………………………………………………………14凸模加工工藝過程卡…………………………………………………………………15活動凹模加工工藝卡…………………………………………………………………16 2彎鉤形零件彎曲模結(jié)構(gòu)與設(shè)計1 工件的工藝性分析：該工件零件圖如上所示，由零件圖可知。該制件形狀簡單，尺寸不大，厚度適中，一般批量，屬普通彎曲件，但零件上端口處有兩個45°的內(nèi)彎，且長度確定，在設(shè)計模具時應(yīng)注意并控制回彈。由于制件時內(nèi)彎，要考慮合適的取件方案。因有一定的批量，應(yīng)注意模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇。2 工藝方案的確定：根據(jù)制件的工藝性分析，其有兩道工序，有彎曲和內(nèi)彎，因為此工件是上端內(nèi)彎，因此合理的工藝方案是彎曲——折彎。先將平板毛坯彎曲成“U”形，再對上端進行彎鉤內(nèi)彎。零件成形后，由于工件內(nèi)彎，可縱向取出，此方案是較為合理。3 模具結(jié)構(gòu)形式的確定：因工件材料較薄，彎曲中為保證工件平整，采用彈性頂尖裝置。由于零件是內(nèi)彎，需采用活動凹模，斜楔，靠斜楔與滑塊作用使工件內(nèi)彎，活動凹模上設(shè)有彈性回復(fù)裝置。4 工藝設(shè)計：3（1）：毛坯尺寸的計算計算毛坯尺寸，相對彎曲半徑為K/t=4/2=25式中：K——彎曲半徑(mm)t——料后（mm）可見，制件屬于圓角半徑較大的彎曲件，應(yīng)先求彎曲變形區(qū)中性層曲率半徑ρ（mm） ρ=ν+Kt由文獻《冷沖壓工藝及模具設(shè)計》中表 3－2 查得 K＝0.39L，r——彎曲半徑K——中性層系數(shù)ρ＝（4＋0.39x2）mm =4.78 mm由表 3－5 查得，最小彎曲半徑 rmin＝0.5t＝1mm L 考慮到工件的質(zhì)量問題及彎曲工藝要求，取彎鉤處彎曲半徑為 r＝t＝2 mm 。毛坯長度 L＝48＋16＋6.5＝70.5mm考慮工件的誤差，取L＝72mm，b＝22±1.1mm 。（2）彎曲力的計算 為有效控制回彈，采用校正彎曲，F(xiàn)核＝PAP——材料單位彎曲校正力A——校正部分投影面積查得材料15的單位校正力為50mpa.F=50[(48+6.5)*22]=50*54.5*22=59950N≈60KN（3）彎曲凸、凹模的間隙C=t+Δ+k*tC——彎曲凸、凹模單邊間隙t——料厚Δ——材料厚度正偏差k ——系數(shù)由表查得k ＝0.05c =t+Δ+kt=2+0.05x2=2.1mm2c=4.2mm（4）彎曲模工作部分尺寸計算 （由于制件精度不高，凸、凹模制造公差均采用IT9級）由于工件外形尺寸要求相對精度高，計算尺寸時，要先計算凹模的尺寸，然后根據(jù)凹模尺寸萊計算凸模尺寸。由手冊查得沖壓件未注尺寸的極限偏差L1=48±2.2L2=16±1.14L3=6.5±0.8凹模尺寸 bd=(L-1/2Δ)=46.9圓角半徑 Vd=3t=6mm(查表)t≤2mm時，Vd＝（3-6）t深度由表3-17得，L=16mm則凸模尺寸，（bd-2c）=(46.9-4.2)=42.7Vp=V=4mm考慮到本工件精度要求不同，取凹模尺寸為48 ，凸模43.8 ，Vp=4mm, Vd=6mm。5 模具的總體設(shè)計根據(jù)所需壓彎力的大小，初步考慮使用160KN的壓力機，模具結(jié)構(gòu)草圖如下，只要有上模板、凸模、凹模、活動凹模、下模板、墊板等組成。5初步設(shè)計模具閉合高度196mm支撐板外輪廓尺寸為210X210mm下模板外輪廓尺寸為270X100mm（上面為便于視圖清晰，留有一定尺寸，實際為閉合狀態(tài)）6 模具主要零件的設(shè)計⑴凸模部分由于該工件的端面是額“ ”形 的，該工件是先彎成 “ ”，后再“ ”形頂端內(nèi)彎，因此，可把凸模設(shè)計成整體式，結(jié)構(gòu)如下：由于該工件 毛坯式矩形，工件是內(nèi)彎，所以，當工件成形后，可縱向取出工件，（取工件時需注意安全）。⑵凹模部分凹模是活動凹模，設(shè)計成滑塊式，左右兩件相對稱，斜面與工件斜面相配合，結(jié)構(gòu)簡單，便于機械加工。模具開啟時6模具閉合時凹模設(shè)計成活動滑塊，靠斜楔作用力使工件內(nèi)彎，斜楔見裝配圖。7 模具其他主要零件的設(shè)計及選用(1）頂件裝置的設(shè)計考慮到工件的工藝結(jié)構(gòu)及制件精度，采用彈性頂件裝置是設(shè)計時，根據(jù)所需的頂件力選擇合適的彈簧。② 彈簧的選用：由頂件力選擇彈簧由于頂件力校大，選用強力彈簧。外徑 D＝30.5mm，內(nèi)徑 d＝17.5mm，自由高度 h＝63mm。② 頂桿的設(shè)計由于彈簧內(nèi)徑 D=17.5mm,取頂桿直徑 D=16mm，長度 L＝121mm。結(jié)構(gòu)如圖所示：7上端部長度為 2mm，起定位作用。③ 頂件板設(shè)計：頂件板與凸模一起壓緊工件，尺寸應(yīng)比工件大，其結(jié)構(gòu)如圖所示：彈性裝置結(jié)構(gòu)如圖所示：⑵ 斜楔、滑塊的設(shè)計 在工件內(nèi)彎過程中，需有較大的側(cè)向力，則應(yīng)采用斜楔結(jié)構(gòu)，通過斜楔機構(gòu)將滑塊的垂直運動轉(zhuǎn)化為凸凹模的運動方式傾斜運動，提供側(cè)向力進行內(nèi)彎曲。① 斜楔、滑塊之間的行程關(guān)系確定斜楔的角度主要考慮到機械效率，行程和受力狀態(tài)。這里取斜楔角為40 度。為使滑塊平穩(wěn)可靠工作S/S1=0.83918S——滑塊行程S1——斜楔行程S=4.6mmS1=5.478mm與滑塊接觸長度，b≥斜面斜度/5b≥1.3mm則滑塊斜面L ≥1.3+5.478/cos40°=8.45mm,為使滑塊有可靠長度，取L=10mm。② 斜楔、滑塊尺寸設(shè)計：滑塊長度?。?～1）H 2,因此是凹模增大，保證其斜面長度， 由工件工藝可知，滑塊高度 H2=16mm，L 2=60～50mm，取 55mm。為保證滑塊運動的平穩(wěn)，滑塊寬度滿足B 2≤2.5L 2.B2=40mm L2≥B 2/2.5＝40/2.5＝16mm。L2＝55滿足上式。⑶ 應(yīng)有可靠的當塊 擋塊與支撐板設(shè)計成一體，如裝配圖所示：斜楔與滑塊采用橡皮復(fù)位。⑷ 斜楔與滑塊結(jié)構(gòu)、尺寸如圖所示?；瑒幽K結(jié)構(gòu)圖：9斜楔滑塊工作圖如裝配圖所示。8 選定設(shè)備：由所得的彎曲力出算設(shè)備該零件所需的彎曲力為 F=60KN。模具閉合高度 H=196mm模具外廓尺寸為 270X100mm現(xiàn)有 160KN 壓力機，其型號為 J23-16F，其主要參數(shù)如下：公稱壓力：160KN滑塊行程：80mm最大裝模高度：205mm最大封閉高度調(diào)節(jié)量：45mm臺面尺寸：300mmX450mm模柄尺寸（孔）：Φ40mm根據(jù)模具閉合高度，彎曲力，外輪廓尺寸等數(shù)據(jù)選擇此設(shè)備是合適的。9 校核壓力機安裝尺寸：模座外形尺寸為270X100mm，閉合高度為196mm，而J23-16F型壓力機工作臺尺寸為450X300mm，最大閉合高度為205mm，調(diào)節(jié)量為45mm，故在工作臺上可以安裝；模柄孔尺寸也與本副模具所選模柄尺寸相符。10 裝配圖和零件圖：見附圖。11 編寫技術(shù)文件：見工藝卡。1012 模具的制造和裝配：模具的制造：彎曲凸、凹模、斜楔均采用T8A，淬硬58-62HRC，在淬火前應(yīng)先試模，在加工凸、凹模時，先加工凹模，凸模按加工出的凹模來配制加工，要保證雙面間隙。凸、凹模圓角半徑加工應(yīng)一致，工作部分表面進行拋光。斜楔，滑塊滑動面采用銑刨，淬硬后磨平。模具的裝配：在裝配前，檢查模具零件的加工質(zhì)量。主要組件裝配：裝配：模柄 3 是從上模板的下面向上壓入的，在安裝凸模固定板的墊板之前，先把模柄裝好。模柄與上橫板之間的配合要求是 H7/m6，先在壓力機上將模柄壓入，再加工定位銷孔和螺紋孔，然后把模柄端面突出部分銼平或磨平。安裝好模柄后，用角尺檢查模柄與上模座上平面的垂直度。凸模、斜楔裝配：凸模、斜楔與固定板的配合要求為 H7/m6，裝配時，先在壓力機上將凸模、斜楔壓入固定板內(nèi)，檢查凸模、斜楔的垂直度，然后將固定板的上平面與凸模、斜楔一齊磨平?？傃b配：模具的主要組件裝配完畢后開始進行總裝配。因為此模具為無導柱模具，凸、凹模間隙在模具安裝到機床上時進行調(diào)整，上、下模裝配次序沒有特別要求，則對上、下模分別安裝。上模安裝：上述已安裝好了模柄、凸模、斜楔，安裝墊板后，找正位置，裝入銷釘，擰緊螺釘即可安裝上模完成。下模：（1）把活動凹模裝入固定板中，磨平底面，側(cè)面，安裝滑塊回復(fù)裝置，如圖中所示。（2）在凹模上安裝定位板，然后在支撐板上安裝好蓋板。（3）把固定板安裝在下模座上，找正位置后，先在下模座上投窩，加工螺紋孔，然后加工銷釘孔，裝入銷釘（注：要限位銷的安裝），擰緊螺釘，然后安裝好頂件裝置。（4）把分別安裝好的上、下模進行檢查，然后把已裝入固定板的凸模，插入凹模中，檢查是否完全閉合，如有，檢查安裝并進行調(diào)整。（5）凸凹模的間隙調(diào)整：當裝配完成后，采用塞尺法來測凸、凹模之間的間隙是否均勻，如不均勻進行調(diào)整，也可在裝配完成后進行試彎，檢查零件是否合格及表面質(zhì)量。（6）在生產(chǎn)條件下進行試彎，彎曲成形的工件按零件產(chǎn)品圖或試樣進行檢查驗收。在驗收過程中，如發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品有各種缺陷，則要仔細分析。找出原因，并對模具進行適當?shù)恼{(diào)整和修理，然后再進行試彎，直到模具正常工作并得到合格的彎曲件為止。然后打標記交付生產(chǎn)使用。1113 彎曲模試沖時出現(xiàn)的缺陷，原因及調(diào)整⑴ 沖件的彎曲角度不夠原因： ① 凸凹模的彎曲回彈角制造小。② 凸模進入凹模深度太淺。③ 凸模之間間隙過大。④ 校正彎曲的實際單位校正力過小。調(diào)整方法：① 修正凸凹模，使彎曲角度達到要求。② 加深凹模深度，增大沖件的有效彎曲變形區(qū)域。③ 按實際情況采取措施，減小凸凹模的配合間隙。④ 增大校正力或修整凸凹模形狀，使校正力幾種在變形部位。 ⑵ 工件的彎曲位置不合要求原因：① 定位板位置不正。②曲件兩側(cè)受力不平衡產(chǎn)生便移。③壓料力不足方法：①重裝定位板，保證其位置正確⑶ 分析方法：①據(jù)實際情況修正凸、凹模，增大間隙值。②取措施減小壓料力。③在試模后確定。⑷ 表面擦傷：原因：①凹模圓角半徑過小，表面粗糙度不合要求。②潤滑不良使坯料粘附于凹模。③凸、凹模之間間隙不均勻。方法：①增大凹模圓角半徑，降低表面粗糙度值。②合理潤滑。③修正凸、凹模，使間隙均勻。⑸ 彎曲部位產(chǎn)生裂紋：原因：①材料的塑性差。②彎曲線與板料的纖維方向平行。方法：①將坯料退火后彎曲。②使彎曲線與板料的纖維方向成一定的彎曲角度。12總 結(jié)隨著產(chǎn)品向精密化和復(fù)雜化的發(fā)展，產(chǎn)品零件也日益復(fù)雜，級進模的工位數(shù)隨之增加，精度要求提高，壽命要求更高，這對級進模的設(shè)計就提出了新的要求。由于級進模沖壓生產(chǎn)效率高，操作簡單安全，模具壽命長，產(chǎn)品質(zhì)量高，生產(chǎn)成本較低等特點，現(xiàn)國民經(jīng)濟發(fā)展的同時，各種家用電器、儀表電器、汽車等也越來越多的走進了千家萬戶，而家用電器的生產(chǎn)也隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展越來越多地采用多工位級進模生產(chǎn)。彎鉤形零件彎鉤模設(shè)計，是理論知識與實踐有機的結(jié)合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實的闡述。也使我認識到，要向做為一名合格的模具設(shè)計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，并不斷學習新知識新技術(shù)，樹立終身學習的觀念，把理論知識應(yīng)用到實踐中去，并堅持科學、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術(shù)，為國民經(jīng)濟的騰飛做出應(yīng)有的貢獻。13致 謝涼風習習，綠樹成蔭，在這大地萬物都吸足了養(yǎng)分拼命抽枝成長的季節(jié)，我們也將帶著多年學習所吸取的養(yǎng)分投入到社會實踐中去，去體現(xiàn)自身的人生價值，實現(xiàn)人生的理想。當然，這一切都離不開老師對我們的精心培養(yǎng)和澆灌，而這次的畢業(yè)設(shè)計，更系統(tǒng)地把所學專業(yè)知識運用到實踐中去，使我們所學專業(yè)知識更加牢固，更加系統(tǒng)化，能順利地完成畢業(yè)設(shè)計，這和指導老師的精心指導和諄諄教誨是分不開的，在這里我衷心地感謝原老師、楊老師、翟老師、程老師、余老師對我的指導和幫助，是你們不辭勞苦地為我們講解了學習中遇到的各種問題，使我掌握了模具設(shè)計在這個現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中充當生力軍的技能知識，使你們?yōu)槲覍崿F(xiàn)了自身的人生理想插上了堅實的翅膀。我會帶著你們殷切的期望和百倍的熱情投入到以后的工作和生活中去，去實現(xiàn)自身的人生價值，為社會的發(fā)展做出最大的貢獻。此致敬禮14參考文獻：１ 《冷沖模設(shè)計與制造》 高鴻庭主編 機械工業(yè)出版社２ 《冷沖壓模具設(shè)計指導》 王芳主編 機械工業(yè)出版社３ 《冷沖模設(shè)計指導》 史鐵梁主編 機械工業(yè)出版社４ 《沖壓工藝與模具設(shè)計》 王芳主編 機械工業(yè)出版社５ 《冷沖模設(shè)計與制造》 姜奎華主編 機械工業(yè)出版社６ 《沖壓工藝學》 姜奎華、肖景容主編 機械工業(yè)出版社７ 《模具設(shè)計與制造簡明手冊》 馮丙堯主編 上?？茖W技術(shù)出版社８ 《沖模設(shè)計應(yīng)用實例》 模具實用技術(shù)手冊 機械工業(yè)出版社９ 《沖壓模具圖冊》 楊占堯主編 機械工業(yè)出版社１０ 《模具制造技術(shù)》 羅大金主編 機械工業(yè)出版社15工件工藝卡產(chǎn)品名稱：彎鉤形零件材料牌號：15規(guī)格 71*22*2mm毛坯尺寸：板料 71*22mm工序：“U”形彎曲——內(nèi)彎設(shè)備：J23——16F工藝裝配：彎曲模檢驗：按產(chǎn)品圖紙檢驗