L形弯板的冲压模设计
L形弯板的冲压模设计[20200123185803]
【摘要】
文章主要设计的是冷冲压弯曲零件，典型的冲孔弯曲落料连续模，材料是45钢，厚度1.3mm，模具的主要工序是冲孔落料弯曲。细致的阐述了冷冲压工艺的一些工艺方案以及在制作工艺中CAD制图的一些基本技术，通过CAD制图和尺寸计算等具体的阐明了工件从毛坯到成品工件的加工过程。
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关键字:】冷冲压弯曲零件；冲孔；落料；弯曲
引言 1
一、工艺分析 3
（一）结构尺寸 3
（二）材料选择 3
二、工艺方案确定 3
（一）工艺分析 3
（二）工艺方案选择 3
三、模具结构形式的确定 4
（一）定位选材 4
（二）模架选择 4
（三）卸料出件方式 4
四、工艺设计 4
（一）计算毛坯尺寸 4
（二）画排样图 5
（三）计算材料利用率η 5
（四）计算冲压力 6
五、初选压力机 7
六、计算压力中心 7
七、计算刃口尺寸 7
（一）弯曲模 7
（二）冲孔凸模1 7
（三）冲孔凸模2 8
八、卸料板各孔尺寸 8
九、模具结构设计 8
（一）凹模设计 8
（二）凸模设计 9
十、校核压力机安装尺寸 10
十一、画装配图 11
总结 12
谢辞 13
参考文献 14
引言
模具是制造业的重要工艺基础，中国虽然很早就开始设计制造模具但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期，中国模具工业才进入发展的快车道，中国模具产量已位居世界第三，模具所被所有的领域也越来越广。世界模具向着很好的趋势发展 一、模具日趋大型化。二、模具的精度将越来越高。10年前精密模具的精度一般为5微米，现已达到2-3微米，1微米精度模具也将上市。三、多功能复合模具将进一步发展。新型多功能复合模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，对钢材的性能要求越来越高。四、热流道模具在塑料模具中的比重也将逐渐提高。 五、随着塑料成型工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压注塑成型等工艺的模具也将随之发展。六、标准件的应用将日益广泛。模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，还能提高模具的质量和降低模具制造成本。七、快速经济模具的前景十分广阔。八、随着车辆和电机等产品向轻量化发展，压铸模的比例将不断提高。同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求。九、以塑代钢、以塑代木的进程进一步加快，塑料模具的比例将不断增大。由于机械零件的复杂程度和精度的不断提高，对塑料模具的要求也越来越高。十、模具技术含量将不断提高。中国模具也虽然发展迅速但是与需求相比，显然是供不应求，其主要是缺口集中于精密、大型、复杂、长寿模具领域。我国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期，我国模具工业才驶入发展的快车道。近二十年来，模具产业的产值以每年15%的速度递增。2000年我国模具工业的总产值达到280亿元人民币。在模具工业的总产值里，冲压模具占到50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其他各类模具约占11%。
冷冲压工艺与其他加工相比，有以下特点：
1）用冷冲压可以得到形状复杂、用其他加工方法难以加工的工件，如薄壳零件等。冷冲压件的尺寸精度是由模具保证，因此，尺寸稳定，互换性好。
2）材料利用率高、工件重量轻、刚性好、强度高、冲压过程耗能少。
3）操作简单，劳动强度低、易于实现机械化和自动化、生产效率高。
4）冲压加工所用的模具结构一般比较复杂，生产周期较长、成本较高。
由于冷冲压有许多的优点，因此，在机械制造、电子、电器等各行各业中，都得到了广泛的应用。
这次设计中的冷冲压弯曲件要求精度高，形状复杂，要求表面平整，毛刺高度不得大于0.08mm。若采用铸造工艺生产很难保证产品质量，而且使用该工艺将消耗大量的能量，不利于节能降耗，需要增加环境保护上的投入，最终会增加企业的生产成本。若是采用冷冲压工艺生产，这样既有利于保证加工出来的产品能达到设计要求，又有利于保证生产的产品的有很高的一致性，方便日后维修更换。此外采用冷冲压的工艺有利于进一步降低劳动者的劳动强度，体现了“以人为本”的生产理念。再者采用冷冲压的工艺可以提高材料的利用率，降低企业生产成本，并且节约了金属材料。而且目前国际上冲压生产成为生产优质机电产品的重要手段，采用冷冲压工艺可以跟上先进生产工艺的发展潮流，有利于提高企业的竞争力。
因此该冷冲压弯曲件宜采用冷冲压工艺生产，由于弯曲件的质量要求高，故生产该冷冲压弯曲件可以采用高精度的冲裁模生产。连续模冲压在提高生产率、降低成本、提高质量和实现冲压自动化方面有重要作用。在现代冲压技术中，发展连续模占有重要地地位。 一、工艺分析
（一）结构尺寸
制件如图1-1所示,料厚1.3mm。
图1-1 L型弯板零件图
（二）材料选择
该制件形状简单,尺寸中等,厚度适中,材料为Q235，大批量生产,属于普通冲压件,但应注意:
1.5×R2mm的孔壁间距足够,但为了保证模具的寿命安全应分开冲压。
2.考虑制件取料,从安全方便采取适当方法。
3.因大批量生产,应重视模具材料和结构选择,保证模具寿命。
二、工艺方案确定
（一）工艺分析
根据制件工艺性分析,其基本工序有落料、冲孔、弯曲三种。按先后顺序组合得三种方案,如下:
(1)冲孔—落料—弯曲，单工序冲压
(2)落料—冲孔—弯曲,单件复合冲压。
(3)冲孔—落料—弯曲,两件连冲级进冲压。
（二）工艺方案选择
方案(1)属于单工序冲压。由于制件生产批量较大，尺寸一般，这种方案生产率低，操作也不安全，故不宜采用。
方案(2)属于复合式冲压。由于制件较小，壁厚小，采用复合模装配较困难，强度也会受影响，寿命不高。所以使用价值不高，也不适合采用。
方案(3)属于级进冲压，既解决了(1)方案的问题，又不存在(2)方案的使用价值问题，故为最合理的方案
三、模具结构形式的确定
（一）定位选材
采用有侧刃定位,生产率高,材料消耗也不大，
（二）模架选择
为方便操作和取件,选用双柱可倾压力机。
（三）卸料出件方式
工件精度要求不是太高。所有采用固定卸料方式，为了易于操作，提高工件的生产效率，采用纵向送料。
四、工艺设计
（一）计算毛坯尺寸
相对弯曲半径为r/t=2/1.3=1.54>0.5 （4-1）
式中r----弯曲件的内弯曲半径(mm)
t----材料厚度(mm)
可见，制作属于圆角半径较大的弯曲件，应先求中性层曲率半径ρ(mm)。由《冲压模具及设备》得中心层位置计算公式 ρ=r+xt （4-2）
【摘要】
文章主要设计的是冷冲压弯曲零件，典型的冲孔弯曲落料连续模，材料是45钢，厚度1.3mm，模具的主要工序是冲孔落料弯曲。细致的阐述了冷冲压工艺的一些工艺方案以及在制作工艺中CAD制图的一些基本技术，通过CAD制图和尺寸计算等具体的阐明了工件从毛坯到成品工件的加工过程。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】冷冲压弯曲零件；冲孔；落料；弯曲
引言 1
一、工艺分析 3
（一）结构尺寸 3
（二）材料选择 3
二、工艺方案确定 3
（一）工艺分析 3
（二）工艺方案选择 3
三、模具结构形式的确定 4
（一）定位选材 4
（二）模架选择 4
（三）卸料出件方式 4
四、工艺设计 4
（一）计算毛坯尺寸 4
（二）画排样图 5
（三）计算材料利用率η 5
（四）计算冲压力 6
五、初选压力机 7
六、计算压力中心 7
七、计算刃口尺寸 7
（一）弯曲模 7
（二）冲孔凸模1 7
（三）冲孔凸模2 8
八、卸料板各孔尺寸 8
九、模具结构设计 8
（一）凹模设计 8
（二）凸模设计 9
十、校核压力机安装尺寸 10
十一、画装配图 11
总结 12
谢辞 13
参考文献 14
引言
模具是制造业的重要工艺基础，中国虽然很早就开始设计制造模具但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期，中国模具工业才进入发展的快车道，中国模具产量已位居世界第三，模具所被所有的领域也越来越广。世界模具向着很好的趋势发展 一、模具日趋大型化。二、模具的精度将越来越高。10年前精密模具的精度一般为5微米，现已达到2-3微米，1微米精度模具也将上市。三、多功能复合模具将进一步发展。新型多功能复合模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，对钢材的性能要求越来越高。四、热流道模具在塑料模具中的比重也将逐渐提高。 五、随着塑料成型工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压注塑成型等工艺的模具也将随之发展。六、标准件的应用将日益广泛。模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，还能提高模具的质量和降低模具制造成本。七、快速经济模具的前景十分广阔。八、随着车辆和电机等产品向轻量化发展，压铸模的比例将不断提高。同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求。九、以塑代钢、以塑代木的进程进一步加快，塑料模具的比例将不断增大。由于机械零件的复杂程度和精度的不断提高，对塑料模具的要求也越来越高。十、模具技术含量将不断提高。中国模具也虽然发展迅速但是与需求相比，显然是供不应求，其主要是缺口集中于精密、大型、复杂、长寿模具领域。我国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期，我国模具工业才驶入发展的快车道。近二十年来，模具产业的产值以每年15%的速度递增。2000年我国模具工业的总产值达到280亿元人民币。在模具工业的总产值里，冲压模具占到50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其他各类模具约占11%。
冷冲压工艺与其他加工相比，有以下特点：
1）用冷冲压可以得到形状复杂、用其他加工方法难以加工的工件，如薄壳零件等。冷冲压件的尺寸精度是由模具保证，因此，尺寸稳定，互换性好。
2）材料利用率高、工件重量轻、刚性好、强度高、冲压过程耗能少。
3）操作简单，劳动强度低、易于实现机械化和自动化、生产效率高。
4）冲压加工所用的模具结构一般比较复杂，生产周期较长、成本较高。
由于冷冲压有许多的优点，因此，在机械制造、电子、电器等各行各业中，都得到了广泛的应用。
这次设计中的冷冲压弯曲件要求精度高，形状复杂，要求表面平整，毛刺高度不得大于0.08mm。若采用铸造工艺生产很难保证产品质量，而且使用该工艺将消耗大量的能量，不利于节能降耗，需要增加环境保护上的投入，最终会增加企业的生产成本。若是采用冷冲压工艺生产，这样既有利于保证加工出来的产品能达到设计要求，又有利于保证生产的产品的有很高的一致性，方便日后维修更换。此外采用冷冲压的工艺有利于进一步降低劳动者的劳动强度，体现了“以人为本”的生产理念。再者采用冷冲压的工艺可以提高材料的利用率，降低企业生产成本，并且节约了金属材料。而且目前国际上冲压生产成为生产优质机电产品的重要手段，采用冷冲压工艺可以跟上先进生产工艺的发展潮流，有利于提高企业的竞争力。
因此该冷冲压弯曲件宜采用冷冲压工艺生产，由于弯曲件的质量要求高，故生产该冷冲压弯曲件可以采用高精度的冲裁模生产。连续模冲压在提高生产率、降低成本、提高质量和实现冲压自动化方面有重要作用。在现代冲压技术中，发展连续模占有重要地地位。 一、工艺分析
（一）结构尺寸
制件如图1-1所示,料厚1.3mm。
图1-1 L型弯板零件图
（二）材料选择
该制件形状简单,尺寸中等,厚度适中,材料为Q235，大批量生产,属于普通冲压件,但应注意:
1.5×R2mm的孔壁间距足够,但为了保证模具的寿命安全应分开冲压。
2.考虑制件取料,从安全方便采取适当方法。
3.因大批量生产,应重视模具材料和结构选择,保证模具寿命。
二、工艺方案确定
（一）工艺分析
根据制件工艺性分析,其基本工序有落料、冲孔、弯曲三种。按先后顺序组合得三种方案,如下:
(1)冲孔—落料—弯曲，单工序冲压
(2)落料—冲孔—弯曲,单件复合冲压。
(3)冲孔—落料—弯曲,两件连冲级进冲压。
（二）工艺方案选择
方案(1)属于单工序冲压。由于制件生产批量较大，尺寸一般，这种方案生产率低，操作也不安全，故不宜采用。
方案(2)属于复合式冲压。由于制件较小，壁厚小，采用复合模装配较困难，强度也会受影响，寿命不高。所以使用价值不高，也不适合采用。
方案(3)属于级进冲压，既解决了(1)方案的问题，又不存在(2)方案的使用价值问题，故为最合理的方案
三、模具结构形式的确定
（一）定位选材
采用有侧刃定位,生产率高,材料消耗也不大，
（二）模架选择
为方便操作和取件,选用双柱可倾压力机。
（三）卸料出件方式
工件精度要求不是太高。所有采用固定卸料方式，为了易于操作，提高工件的生产效率，采用纵向送料。
四、工艺设计
（一）计算毛坯尺寸
相对弯曲半径为r/t=2/1.3=1.54>0.5 （4-1）
式中r----弯曲件的内弯曲半径(mm)
t----材料厚度(mm)
可见，制作属于圆角半径较大的弯曲件，应先求中性层曲率半径ρ(mm)。由《冲压模具及设备》得中心层位置计算公式 ρ=r+xt （4-2）
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