1、目 錄摘要IABSTRACT. II1前言.1 2 工藝方案的制定.22.1 零件工藝性分析.22.2 確定沖壓工藝方案與模具的結構形式.23毛坯的計算與排樣方案.33.1毛坯的計算.33.2排樣，計算條料寬度及利用率.54 落料-沖孔復合模的設計 .94.1定位方式的選擇.94.2推件裝置.94.3卸料裝置.94.4導向方式的選擇.94.5 沖壓壓力的計算.94.6 模具壓力中心的計算.124.7沖裁模間隙的確定.124.8刃口尺寸的計算. .134.9沖裁刃口高度計算.144.10工作零件結構設計與其他模具結構零件.154.10.1 落料凹模.164.10.2 沖孔凸模.16 4.10.3

2、 卸料橡膠的設計.17 4.10. 4凸模固定板的設計.184.10.5 卸料板的設計.184.10.6凸凹模尺寸 18 4.10.7 模座的選用.19 4.10.8導柱、導套的選用19 4.10.9 沖模閉合高度的確定.20 4.10.10模柄的選用.20 4.10.11卸料螺釘的尺寸計算.204.10.12螺釘與銷釘的選用.214.10.13 模具材料的選用215彎曲模的設計.225.1最小彎曲半徑的確定.225.2彎曲回彈的計算.225.3彎曲力的計算.235.4壓力機的選用.255.5彎曲模的圓角半徑.255.6彎曲凸模和凹模間隙的計算.265.7活動凹模的設計.275.8彎曲凸模的設

3、計.295.9彈性橡膠的設計.295.10模架模柄的設計選用.305.11螺釘與銷釘的用.305 結論.32參考文獻.33致謝.341前言現代生產朝著大批量，高效率生產的發展方向，以提高生產率和生產規模來創造更大效益，生產上采取專用設備生產的方式。模具，做為高效率的生產工具的一種，是工業生產中使用極為廣泛與重要的工藝裝備。采用模具生產制品和零件，具有生產效率高，可實現高速大批量的生產；節約原材料，實現無切屑加工；產品質量穩定，具有良好的互換性；操作簡單，對操作人員沒有很高的技術要求；利用模具批量生產的零件加工費用低；所加工出的零件與制件可以一次成形，不需進行再加工；能制造出其它加工工藝方法難以

4、加工、形狀比較復雜的零件制品；具有容易實現生產的自動化的特點。2工藝方案的制定2.1沖裁彎曲件的工藝分析材料 08 料厚 0.35 mm ，大批量生產材料 08為極軟優質的碳素鋼，強度、硬度很低，而韌性和塑性極高，具有良好的深沖、拉延、彎曲和鐓粗等冷加工性能。用以制造易加工成形，強度低的深沖壓或深拉延的覆蓋零件。 工件結構形狀：制件需要進行落料、沖孔、彎曲三道基本工序，尺寸較小。結論：該制件可以進行沖裁制件為大批量生產，應重視模具材料和結構的選擇，保證磨具的復雜程度和模具的壽命。2.2確定工藝方案及模具的結構形式工件的結構形狀:該工件需要進行落料，沖孔，彎曲三道基本工序，尺寸較小。制件為大批量

5、生產，應重視模具材料和結構的選擇，保證磨具的復雜程度和模具的壽命。根據制件的工藝分析，其基本工序有落料、沖孔、彎曲三道基本工序，按其先后順序組合，可得如下幾種方案;(1) 落料沖孔彎曲；單工序模沖壓。(2) 沖孔落料彎曲；連續模沖壓。(3) 落料沖孔（復合模）彎曲(單工序)。方案（1）屬于單工序模沖裁工序沖裁模指在壓力機一次行程內完成一個沖壓工序的沖裁模。由于此制件生產批量大，尺寸又較小，這種方案生產效率較低，操作也不安全，勞動強度大，故不宜采用。方案（2）屬于連續模，是指壓力機在一次行程中，依次在模具幾個不同的位置上同時完成多道沖壓工序的模具。由于制件的結構尺寸

6、小，厚度小，連續模結構復雜，又因落料在前彎曲在后，必然使彎曲時產生很大的加工難度，因此，不宜采用該方案。方案（3）屬于復合沖裁模加單工序加工，復合沖裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同時完成數道沖壓工序的模具。采用復合模沖裁，其模具結構沒有連續模復雜，生產效率也很高，又降低的工人的勞動強度，而彎曲工序采用單工序簡單方便，所以此方案最為合適。在確定采用復合模后，便要考慮采用正裝式還是倒裝式復合模。大多數情況優先采用倒裝式復合模，這是因為倒裝式復合模的蟲孔廢料可以通過凸凹模從壓力機工作臺孔中漏出。工件由上面的凹模帶上后，由推薦裝置推出，再由壓力機附上的接件裝置接走。條料由下模的卸料裝置脫出。

7、這樣操作方便而且安全，能保證較高的生產率。而正裝式復合模，沖孔廢料由上模帶上，再由推料裝置推出，工件則由下模的推件裝置向上推出，條料由上模卸料裝置脫出，三者混雜在一起，如果萬一來不及排出廢料或工件而進行下一次沖壓，就容易崩裂模具刃口。故本零件采用倒裝式復合模結構。3毛坯尺寸的計算與排樣3.1毛坯的計算相對彎曲半徑為：R1/t=3/0.35=8.75>0.5R2/t=4/0.35=11.4>0.5式中：R彎曲半徑（mm）  t材料厚度（mm）由于相對彎曲半徑大于0.5，可見制件屬于圓角半徑較大的彎曲件，應該先求變形區中性層曲率半徑（mm）。 =r0+kt （3-1） 式中：

8、r0內彎曲半徑  t材料厚度   k中性層系數查表，K=0.5根據公式1= r1+kt   =3+0.5×0.35   =3.175（mm）2=r2+kt =4-0.5X0.35=3.825計算展開尺寸示意圖根據零件圖上得知，圓角半徑較大（R>0.5t），彎曲件毛坯的長度 LO=L直+ L彎 （3-2）式中：  LO彎曲件毛坯張開長度 （mm）    L直 彎曲件各直線部分的長度 （mm）   L彎彎曲件各彎曲部分中性層長度之和（mm）L彎=6+19=25L直

9、=（18.5-5.6）×2=25.7所以LO=25+25.7 =50.7所以該零件的展開圖為：3.2排樣、計算條料寬度計算及步距的確定排樣時零件之間以及零件與條料側邊之間留下的工藝余料，稱為搭邊。搭邊的作用是補償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質量和送料方便。搭邊過大，浪費材料。搭邊過小，沖裁時容易翹曲或被拉斷，不僅會增大沖件毛刺，有時還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命。或影響送料工作。搭邊值是廢料，所以應盡量取小，但過小的搭邊值容易擠進凹模。所以要確定合理的搭邊值.查搭邊值得 a=2 a1=1.5（1）沖裁件的面積是:A=50.7×12-2

10、5;3.52 =531.4mm2（2）條料的寬度為：B=50.7+2a =54.7mm（3）進距為： h=12+a1 =12.5mm排樣的確定在沖壓生產中，節約金屬和減少廢料具有非常重要的意義，特別是在大批量生產中，較好地確定沖件尺寸和合理排樣是降低成本的有效措施之一。沖裁件的排樣排樣是指沖件在條料、帶料或板料上布置的方法。沖件的合理布置（即材料的經濟利用），與沖件的外形有很大關系。根據不同幾何形狀的沖件，可得出與其相適應的排樣類型，而根據排樣的類型，又可分為少或無工藝余料的排樣與有工藝余料的排樣兩種。考慮到該制件的生產綱領與加工條件，采用條料加工有余料的排樣。材料利用率衡量材料經濟利用的指標

11、是材料利用率。一個進距內的材料利用率為=                       （3-3）式中：A沖裁件面積（包括沖出小孔在內）（mm2）；B條料寬度（mm）；H進距（mm）.=531.4/(54.7×13.5)×100%=72%縱裁時的條料數為：  n1 =500/54.7=9.1  可沖34條，每條件數為：  n2 =

12、(1000-a)/h=(1000-2)/13.5    =74.0  可沖74件，板料可沖總件數為：    n=n1×n2=9×74=666(件)板料利用率為：    n12=(nF/500×1000)  =(666×531.4/500×1000) ×100%  =70.1%橫裁時的條料數為：  n1=1000/B  =1000/54.7    =18.2  可沖18條，每條件數為： 

13、 n2=(500-a)/h  =(500-2)/13.5  =36.8 可沖36件，板料可沖總件數為：  n=n1×n2=18×36=648（件）板料的利用率為：     n12=(nF/500×1000)  =(648×531.4/500×1000) ×100%    =69%由此采取縱排法其排樣圖如下圖4.落料，沖孔復合膜設計4.1定位方式的選擇因為該模具采用的是條料，控制條料的送進方向采用導料銷，控制條料的送進步距采用導正銷定距。

14、因為板料厚度t=0.35mm,屬于較小厚度的板材,且制件尺寸不大,固采用側面兩個固定擋料銷定位導向,在送料方向由于受凸模和凹模的影響,為了不至于削弱模具的強度,在送給方向采用一個彈簧擋料裝置的活動擋料銷4.2推件裝置在倒裝式復合模中，沖裁后工件嵌在上模部分的落料凹模內，需由剛性或彈性推件裝置推出。剛性推件裝置推件可靠，可以將工件穩當地推出凹模。但在沖裁時，剛性推件裝置對工件不起壓平作用，故工件平整度和尺寸精度比用彈性推件裝置時要低些。由于剛性推件裝置已能保證工件所有尺寸精度，又考慮到剛性推件裝置結構緊湊，維護方便，故這套模具采用剛性結構。4.3卸料裝置復合模沖裁時，條料將卡在凸凹模外緣，因此需

15、要在下模設置卸料裝置。在下模的彈性卸料裝置一般有兩種形式：一種是將彈性零件（如橡膠），裝設在卸料板與凸凹模固定板之間；另一種是將彈性零件裝設在下模板下。由于該零件的條料卸料力不大，故采用前一種結構，并且使用橡膠作為彈性零件4.4導向方式的選擇為了操作方便，方便安裝調整，該復合模采用后側導柱的導向方式。4.5沖裁力的計算計算沖裁力是為了選擇合適的壓力機，設計模具和檢驗模具的強度，壓力機的噸位必須大于所計算的沖裁力，以適宜沖裁的要求，普通平刃沖裁模，其沖裁力F p一般可以按下式計算： Fp=KptL （3-4）式中   材料抗剪強度，見附表（MPa）；L沖裁周邊總長（mm）；t

16、材料厚度（mm）;系數Kp是考慮到沖裁模刃口的磨損，凸模與凹模間隙之波動（數值的變化或分布不均），潤滑情況，材料力學性能與厚度公差的變化等因數而設置的安全系數Kp，一般取1.3。總沖裁力、卸料力、頂件力、和總沖壓力由于沖裁模具采用彈壓卸料裝置。總的沖裁力包括：F總沖壓力。Fp總沖裁力。Fq卸料力Fz頂件力總沖裁力：Fp=F1+F2    （3-5)F1落料時的沖裁力。F2沖孔時的沖裁力.據常用金屬沖壓材料的力學性能查出08的抗剪強度為300(MPa)落料時的周邊長度為：L1=2×（50.7+12）=125.4（mm）根據公式  F1=KptL 

17、  =1.3×0.35×125.4×300   =17.117(KN)沖孔時的周邊長度為：L2=2d=2×3.14×7=44（mm）   F2= KptL    =1.3×0.35×44×300    =6.006 (KN)總沖裁力：Fp=F1+F2=17.117+6.006=23.123(KN)卸料力Fq的計算 Fq=Kx Fp （3-6）  K卸料力系數。查表得K0.05根據公式 Fq=K Fp 0.05

18、5;23.123 1.156 (KN)頂件力Fz的計算  F=KdFp （3-7）  Kd頂件力系數。  查表Kd取0.08根據公式 Fz=KdFp    =0.08×23.123  =1.850（KN）根據模具結構總的沖壓力為：F=Fp+Fq+Fz=23.123+1.156+1.850=26.129（KN）根據總的沖壓力，初選壓力機為開式雙柱可傾壓力機J2310。其基本參數如下：公稱壓力：100KN滑塊行程：45mm最大閉合高度：180mm封閉高度調節量：35mm工作臺尺寸：240×370模柄孔尺寸直徑

19、:30mm深度:55mm墊板厚度：35mm 4.6模具壓力中心的計算模具壓力中心是指諸沖壓合力的作用點位置，為了確保壓力機和模具正常工作，應使沖模的壓力中心與壓力機滑塊的中心相重合。否則，會使沖模和壓力機滑塊產生偏心載荷，使滑塊和導軌間產生過大磨損，模具導向零件加速磨損，降低了模具和壓力機的使用壽命。模具的壓力中心，可安以下原則來確定：1、對稱零件的單個沖裁件，沖模的壓力中心為沖裁件的幾何中心。2、工件形狀 相同且分布對稱時，沖模的壓力中心與零件的對稱中心相重合。3、各分力對某坐標軸的力矩之代數和等于諸力的合力對該軸的力矩。求出合力作用點的坐標位置0，0（x=0,y=0），即為所求模具的壓力中

20、心。Xo=L1X1+L2X2+LnXn/L1+L2+LnYo=L1Y1+L2Y2+LnYn/L1+L2+Ln由于該零件是一個矩形圖形，屬于對稱中心零件，所以該零件的壓力中心在圖形的幾何中心處4.7 沖裁模間隙的確定設計模具時要選擇合理的間隙，以保證沖裁件的斷面質量、尺寸精度滿足產品的要求，所需沖裁力小、模具壽命高.沖裁間隙是沖裁工藝與模具設計中的一個非常重要的工藝參數。考慮到模具在使用過程中的磨損使間隙增大，故設計與制造新模具時要采用最小合理間隙值Cmin。根據實用間隙表查得材料厚度為0.35mm的08剛的最小間隙為極小間隙可以根據經驗公式計算合理間隙數值，即 Z=mt （4-1）式中，Z合理

21、間隙mm m與材料性能及厚度有關的參數，查表知m=0.060.09.取0.09 t材料厚度mm根據公式的合理間隙值為 Z=0.09×0.35 =0.0315mm4.8刃口尺寸的計算沖裁模凹、凸模刃口尺寸有兩種計算和標注的方法，即分開加工和配做加工兩種方法。前者用于沖件厚度較大和尺寸精度要求不高的場合，后者用于形狀復雜或波板工件的模具。對于該工件厚度只有0.35（mm）屬于薄板零件采用配合加工！此方法是先做好其中一件（凸模或凹模）作為基準件，然后以此基準件的實際尺寸來配合加工另一件，使它們之間保留一定的間隙值，因此，只在基準件上標注尺寸制造公差，另一件只標注公稱尺寸并注明配做所留的間隙

22、值。這p與d就不再受間隙限制。根據經驗，普通模具的制造公差一般可取=/4（精密模具的制造公差可選46m）。這種方法不僅容易保證凸、凹模間隙枝很小。而且還可以放大基準件的制造公差，使制造容易。在計算復雜形狀的凸凹模工作部分的尺寸時，可以發現凸模和凹模磨損后，在一個凸模或凹模上會同時存在三種不同磨損性質的尺寸，這時需要區別對待。第一類：凸模或凹模磨損會增大的尺寸； A=（Amax-x）+0 （4-2）第二類：凸模或凹模磨損或會減小的尺寸； B=（Bmin+x）+0 （4-3）第三類：凸模或凹模磨損后基本不變的尺寸； C=（Cmin+0.5） （4-4）其中:Amax工件的最大極限尺寸；Bmin工件

23、的最小極限尺寸；C工件的基本尺寸；工件公差；x系數，為了避免沖裁件尺寸偏向極限尺寸（落料時偏向最小尺寸，沖孔時偏向最大尺寸），x值在0.51之間，與工件精度有關可查表或按下面關系選取。工件精度IT10以上  x=1工件精度IT11IT13  x=0.75工件精度IT14  x=0.5A、0.5A、A凹模制造偏差，通常取A=/4。落料部分以落料凹模為基準計算，落料凸模按間隙值配置。沖孔部分以沖孔凸模為基準計算，沖孔凹模按間隙值配制。既以落料凹模、沖孔凸模為基準，凸凹模按間隙值配制。保證合理間隙值。零件圖標注尺寸零件極限偏差凹模尺寸分類零件公差刃口尺寸落料凹模50.7

24、50.7-0.740A0.7450.330+0.185落料凹模12120-0.43A0.4311.7800.11沖孔凸模770.360B0.2070-0.094.9沖裁刃口高度下表刃口高度料厚0.50.5112244刃口高度h668810101214查表，刃口高度為h6 (mm)4.10 工作零件結構設計與其他模具結構零件4.10.1落料凹模（1）凹模尺寸凹模厚度      H=Kb （4-5）=0.3×100=15.2mm(15mm)取H=16其中K查表K=0.3。凹模邊緣壁厚  C(1.5-2)H （4-6）C=2×16

25、=32凹模邊長      L=b+2C=50.7+2×32=114.7mm查表知L取125mm凹模寬B=12+2c=76查表知B取80mm因此確定凹模外形尺寸為125×80×16mm (2) 刃壁形式因為此復合模結構簡單，同時材料較薄，結合沖模凹模的刃壁形式表選擇直口形式凹模。(3) 凹模的固定形式利用銷釘和螺釘固定在下模座上。所以凹模零件圖為：4.10.2沖孔凸模的設計(1) 凸模的固定形式采取壓入法固定凸模(2) 凸模的高度沖孔凸模尺寸：L凸=h1+h2-t 式中：h1凸模固定板厚度，h2凹模厚度。t材料厚度其

26、中凸模固定板的厚度 h1=（0.60.8）H （4-7） =0.8×16 =12.8取h1=14L凸=h1+h2-t =14+16-0.35 =29.65根據凸模的固定形式及與其它零件的配合情況，取凸模的高度：h=29.65（mm）凸模零件圖為：4.10.3彈性橡膠的設計橡膠的工作高度為S工=t+1+S修 （4-8） =0.35+1+4 =5.34橡膠的自由高度 H自=4S工 （4-9） =4×5.35 =20.4橡膠的裝配高度H裝=0.85×H自 （4-10） =17.3 橡膠的斷面面積 A=F/p （4-11） =1156/0.5=2312（mm2）選取4個卸

27、料橡膠每個橡膠的半徑r為r=13.5 （4-12）H/D=20.4/27 =0.750.5<H/D<1.5橡膠的高徑比在0.5至1.5之間，所以所選用的橡膠墊規格合理。橡膠的裝模高度為17.3mm。4.10.4凸模固定板的設計凸模固定板的作用是將凸模或凸凹模固定在上模座或下模座的正確位置上。它的外形尺寸通常與凹模一致，此處取H=16mm。固定板與凸模或凸凹模之間一般為 H7/n6 或 H7/m6 配合，此處取H7/m6，且壓裝后應將凸模固定板與凸模端面一起磨平。凸模固定板的材料選用Q235。4.10.5卸料板的設計卸料板的作用是當沖模完成一次沖壓后，把沖件或廢料從模具工作零件上卸下

28、來，以便沖壓工作能繼續進行。由于此零件的厚度較小，采用彈壓卸料版其外形尺寸等于或稍大于凹模板尺寸，可選取卸料板尺寸為 L×B×H=125×80×12。 4.10.6凸凹模尺寸凸凹模的內、外緣均為刃口，內、外緣之間的壁厚取決于沖裁件的尺寸，為保證凸凹模的強度，凸凹模應有一定的壁厚。查表知凸凹模的最小壁厚為a=1.4mm由零件圖知該凸凹模的壁厚遠大于最小壁厚，滿足條件。凸凹模長度：L=h1+h2+h =16+12+19=47mm其中h1：凸凹模固定板厚度； h2：卸料板厚度 h：增加高度（包括凸凹模進入凹模的深度，彈性元件安裝高度）。4.10.7模架的設計模

29、座分帶導柱和不帶導柱兩種，根據生產規模和生產要求確定是否帶導柱的模座。本模具的模架根據凹模的外形尺寸和模具的送料取件等綜合因素選取標準模架，結構形式為后側導柱模架查表的選取的模架為：其標注為： 125×80×130150IGB/25/3-1990其具體尺寸為上模座L×B×H：125×80×25下模座L×B×H：125×80×30導柱：20×10導套：20×65×23 4.10.9導柱導套的確定導柱、導套的作用是對上、下模進行導向，以保證上模相對于下模的正確運動，從而

30、提高模具的精度及延長模具的壽命。 可以根據標準件表，選用標準的導柱、導套。按標準選用時，長度應保證上模座在最低位置時，導柱上端面與上模座頂面距離應小于 1015mm，而下模座底面與導柱面的距離 s 應小于 5mm，導柱的下部與下模座導柱孔采用過盈配合H7/r6，導套的外徑與上模座導套孔采用過盈配合H7/r6，導柱的上部與導套的內徑采用間隙配合 H7/h6，導套的長度保證在沖壓開始時導柱一定要進入導套10mm以上。 4.10.9模具的閉合高度：該模具的閉合高度為  H閉=H上模座+H墊+L凸+L凸凹+H下模座-h2  =(25+8+28.65+47+30-1)mm 

31、 =137.65（mm）式中：H墊墊板厚度H墊=12L凸凸模長度，L凸=28.65L凸凹凸凹模長度，L凸凹=47h2凸模沖裁后進入凹模的深度，h2=1可見該模具閉合高度小于所選壓力機J2310的最大裝模高度（145）可以使用。4.10.10模柄帶臺階的壓入式模柄，它與模座安裝孔用H7/n6配合，可以保證較高的同軸度和垂直度，適用于各種中小型模具。本模具采用帶臺階的壓入式模柄。在設計模柄時模柄長度不得大于沖床滑塊內模柄孔的深度，模柄直徑應與模柄孔徑一致。其尺寸為：模柄孔尺寸直徑:30mm深度:55mm4.10.11卸料螺釘的尺寸計算卸料螺釘的公稱尺寸用d×L表示按本模具選取的安裝方式，

32、L=凸凹模長度-卸料板厚度+下模座厚度-鉆锪孔深度 =47-12+30-8=57查卸料螺釘尺寸表選取d=10mm，L=65mm4.10.12螺釘與銷釘的選用銷釘與螺釘是標準件，設計時按照國家標準選用即可。螺釘用于固定模具零件；而銷釘用于定位。模具中廣泛應用的是內六角螺釘和圓柱銷釘，其中M6M12的螺釘和610mm的銷釘最為常用。在模具設計中，選用螺釘和銷釘應注意以下幾點：（1）螺釘要均勻布置，螺釘的大小要根據凸模厚度適用。查表得螺釘規格為M6（2）螺釘之間螺釘與模具刃口之間距離不應太小，以免降低模具強度。（3）連接件的銷孔應配合加工，保證精度，銷釘孔與銷釘采用H7/m6或H7/n6的過度配合。

33、4.10.13 模具材料的選用凸模和凹模是在強壓、連續使用和有很大沖擊的條件下工作，并伴有溫度的升高，工作條件極其惡劣。所以對凸凹模的材料要求有較好的耐磨性，耐沖擊性，淬透性和切削性。硬度要大，熱處理變形小，而且價格要低廉。推薦材料有：a. 凸模，凹模，凸凹模均采用T8A；b. 導柱，導套采用20 鋼；模柄采用Q275c. 擋料銷采用45鋼，定位銷采用T7，固定板，凸模固定板采用Q275；d. 卸料板，頂件板采用Q275；e上、下模座采用HT200；5彎圓模設計5.1最小彎曲半徑的確定查表知厚度為0.35mm工件，最小彎曲半徑rminrmin =0.4t=0.4×0.35=0.14m

34、m其中：t為工件厚度5.2彎曲回彈的計算 在凸模壓力作用下產生的彎曲變形由塑性變形和彈性變形兩部分組成。彎曲過程結束后，塑性變形保存下來，而彈性變形則發生回復，導致彎曲變形區外區因彈性回復而縮短，內區因彈性回復而伸長，產生了彎曲件的彎曲角度和彎曲半徑與模具相應尺寸不一致的現象，這種現象叫做彎曲回彈。彎曲回彈是彎曲過程中一個很重要的問題。影響的工件的成型。必須考慮計算。由于 r/t=3.65/0.35=10.4>10所以其回彈量的計算公式為彎曲半徑 R1= （5-1） = =3.54mm其中，rT為凸模工作部分的圓角半徑； r為彎曲件的圓角半徑；r=4-0.35=3.65mm 為彎曲件材料

35、的屈服點；查表知=200Mpa E為彎曲件材料的彈性模量；查表知E=200Gpa t為彎曲件材料的厚度。t=0.35彎曲角回彈角的計算 （5-2） =286°×3.65/3.54 =295°其中，為凸模圓角部分中心角；為彎曲件的圓角部分的中心角；由計算的=286°另一個圓角處由于r/t=3/0.35=8.5<10所以只計算彎曲回彈角度查表知90=6°計算知該處彎曲圓心角為=53°所以=90/90 （5-3） =4.2°5.3彎曲力的計算自由彎曲力的計算影響彎曲力大小的基本因素有變形材料的性能和質量；彎曲件的形狀和尺寸；

36、模具結構及凸凹模間隙；彎曲方式等，因此很難用理論的分析法進行準確的計算。實際中常用經驗公式進行慨略計算，以作為彎曲工藝設計和選擇沖壓設備的理論。形彎曲件的經驗公式為：  F自=0.7KBt2b/（r+t ） （5-4）  F自沖壓行程結束時不校正時的彎曲力。   B彎曲件的寬度（mm）。  t彎曲件的厚度（mm）。  r內彎曲半徑（等于凸模圓角半徑）（mm）。   b彎曲拆料的抗拉強度(MPa)(查機械手冊b=400(MPa)。  K安全系數，一般取1.3.根據公式得：   F自=0.

37、7KBt2b/（r+t ） =0.7×1.3×12×0.352×400/（3.65+0.35）=134N對于圓角處的彎曲力F1=0.7KBt2b/（r1+t ）×2 =0.7×1.3×12×0.352×400/（3+0.35）×2 =320F彎=F自+F1 =134+320 =454N頂件力的計算對于頂件或壓料裝置的彎曲模，頂件力或壓料力可近似取彎曲力的30%80%。F頂 =0.8 F彎 （5-5） =0.8×454 =363.2N故總的彎曲力為F總= F彎+ F頂

38、 （5-6） =454+363.2 =827.2N5.4壓力機的選用根據總的彎曲力選擇壓力機為J11-5其具體參數為：公稱壓力為：50KN滑塊行程：040mm最大閉合高度：170mm閉合高度調節量：30mm滑塊中心至床身的距離：100mm工作臺尺寸：180×320墊板厚度：30mm模柄孔尺寸：25×40mm5.5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測的圓角半徑R，即R凸=R，但不能小于材料允許的最小彎曲半徑。對于工件圓角半徑較大（R/t>10）,而且精度要求較高時，應考慮回彈的影響，將凸模圓角半徑R凸根據回彈

39、角的大小作相應的調整，以補償彎曲的回彈量。對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。凹模圓角半徑指凹模口部的圓角半徑R凹，凹模圓角半徑不宜小于3mm，以避免在彎曲時擦傷毛坯，凹模兩邊對稱的圓角半徑應一致，否則彎曲時毛坯會發生偏移。查表知凹模圓角半徑R凹=（36）t取R凹=3t =3×0.35=1.05mm5.6彎曲凸模和凹模間隙的計算由于本工件為彎圓，可以按照U形件計算，對于U件，凸模和凹模之間的間隙值對彎曲件的回彈，表面質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，會降低凹模的壽命。U形件彎曲模的凸凹模單邊

40、間隙可按下式計算 Z=t（1+n） （5-7）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。查表知n=0.10有公式得 Z=0.35（1+0.10） =0.03855.7活動凹模的設計2 活動凹模的設計原則 ( 1 )活動凹模在待工狀態時其凹模張口尺寸 b 要大于 圓管外徑 尺寸 d( 見圖 2 ) 。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 )活動模塊兩轉軸中心距a不能太小，一般 可取 n3d，即保持一定的力臂長度，使活動模塊轉動靈活。 ( 3 ) 兩轉動模塊閉合成整圓時，該圓應該在兩轉軸連線之上， 以防止凸、 凹模工

41、作時因厚料混入而卡死 。繪圖步驟 已知該制件外徑d=8取兩轉軸中心距a=24mm凹模張口尺寸 b=8.8mm。 ( 1 ) 畫十字線， 在水平線上畫出轉軸位置， 例如 M A =12。 ( 2 ) 在垂直線上畫出虛擬閉合圓，圓心為0。半徑 R=1 2 mm，并和水平線相切于 A 點，與垂直線相交于B點。 ( 3 ) 作垂直線的平行線 L ， 距離垂直線為 b2 = 4.4mm。 ( 4 )以 M 為圓心 ， MB 為半徑作圓弧交直線 L于B。( 5 ) 以B為圓心， R=4為半徑作圓弧，再以 M 為圓心，M0為半徑作圓弧，兩圓弧相交于O即為凹模半圓圓心。 ( 6 ) 以O為圓心， R=4為半徑

42、作半圓， 再以M為圓心，MA=12為半徑作圓弧，兩圓弧相交于 A。連線 AB則為直徑， 必過 0圓心。延長 A B到 D， 繼續作出模塊的外部輪廓。 ( 7 ) 對稱作出左邊圖形.從以上作圖可以看 出：從點 A 到 A，點 B 到 B,點 0到 0均按質點的轉動性質得到，是精確的。當活動凹模閉合時，兩半圓恰好在虛擬圓處對 合成整圓。 如果沖制帶翼的卡箍類零件。 只需在直邊 BD處讓出一個材料厚度即可。由于本零件是帶翼的卡箍類零件，所以根據零件圖和材料厚度將BD平移1.35mm，得到活動凹模的外形尺寸圖如下5.8彎曲凸模的設計因為本零件為帶有翼的卡箍類零件所以彎曲凸模的形式為帶有筋板的彎曲凸模，

43、通過螺栓固定在接軸上。其結構形式為5.9彈性橡膠的設計橡膠的工作高度為S工=t+1+S修 （5-8） =0.35+1+4 =5.34（mm）橡膠的自由高度H自=4S工 （5-9） =4×5.35 =20.4（mm）橡膠的裝配高度H裝=0.85×H自 （5-10） =17.3橡膠的斷面面積A=F/p=363.2/0.5=716.4選取4個卸料橡膠，每個橡膠的半徑r為r=7.5H/D=20.4/15 =1.30.5<H/D<1.5橡膠的高徑比在0.5至1.5之間，所以所選用的橡膠墊規格合理。橡膠的裝模高度為17.3mm5.10模架的設計模座分帶導柱和不帶導柱兩種，根據生產