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1、毕业设计论文毕业设计题目： 摩托车车架冲压件模具设计摩托车架冲压件模具设计摘要本设计主要对摩托车车架部分冲压件模具进行了设计。摩托车车架是摩托车的主要承载部件，其强度和疲劳寿命对摩托车整车来说至关重要，传统的设计方法，一般是先进行结构功能设计，再试制样机，然后检验车架的静、动态特性，如不能达到设计要求，需重新设计、试制样机和试验，如此循环往复，这一过程周期长，以一新型运动型多功能休闲摩托车车架为研究对象，对车架结构进行了分析。得出了最佳加工方案，在充分保证零件质量与精度的前提下，选择高生产率的加工工艺，降低生产成本，从而有效地节约了材料。本设计中使用计算机软件进行了辅助设计，在保证高精度的同时
2、简化了传统的繁琐计算过程，使设计更为便捷。该转向锁零件从坯料到完全成形，共用到两套模具：冲孔落料复合模与弯曲模。所设计的两套模具较为典型，也具有一定的代表性。本设计的重点与难点是对凸、凹模刃口尺寸的计算，因为它将直接影响零件的质量。关键词冲压模具；复合模；辅助设计；模具结构AbstractThe design mainly studies the stamping die for the nog of turning lock, 7702- motorcycle. Unite the actual production requirements and product characterist
3、ics of Great River Corporation, under the original design of the factory, carries on the innovative design to the die. The design carries on the craft analysis to the nog of turning lock, obtains the best working scheme. In the full guarantee of the components quality and the precision, of reducing
4、the production cost, the high productivity processing craft is choosen. The design uses the computer-aided design software to ensure high-precision while simplifying the calculation of traditional and cumbersome process to simplify the design.The nog of turning lock from the blanks to complete formi
5、ng has two sets of mold aggregately: the punching-blanking compound die and the bending die. The two sets of molds are typical and have certain representations. The keystone and nodus of this design are the account of the knife-edge of the protrude die and the concave die as it would aflect the qual
6、ity of the accessory straightly.Key words stamping die compound die aided design die structure 目 录摘要IAbstractII第章绪论11.1摩托车车架结构11.2主梁式结构式11.3菱形式车架21.4 托架式车架.21.5 摩托车驾主要冲压件.2第2章摩托车车架转向锁冲压件加工工艺综合分析32.1摩托车转向锁支架冲压件加工工艺要求32.2零件图分析32.3冲压工艺性审查42.4冲压件经济性和先进性分析42.5工艺方案的确定4第3章落料冲孔复合模的设计63.1冲压件的工艺分析63.2排样63.3计算
7、冲压力63.4确定模具压力中心73.5计算凸、凹模刃口尺寸73.5.1冲孔凸、凹模刃口计算73.5.2落料凸、凹模刃口计算83.6凸模、凹模、凸凹模的结构设计93.7模具总体设计及主要零部件设计113.7.1模具总休装配设计113.7.2卸料橡皮垫的设计计算143.7.3模柄设计153.7.4模架设计153.7.5垫板设计153.7.6凸模、凸凹模固定板设计153.7.7卸料板设计163.7.8推件装置设计163.7.9模具的闭合高度163.8冲压设备的选择163.8.1公称压力的选择163.8.2行程次数173.8.3滑块行程（S）173.8.4闭合高度173.8.5工作台面尺寸183.8.
8、6模柄孔尺寸18第4章 弯曲模设计194.1弯曲件工艺分析194.2弯曲工艺计算194.2.1弯曲件回弹值的计算194.2.2弯曲力的计算204.3弯曲模零件设计计算214.3.1弯曲模工作部分尺寸计算214.3.2弯曲模其他零件的设计和选用224.3.3弯曲模闭合高度的设计计算234.4冲压设备的选择234.4.1公称压力的选择234.4.2行程次数234.4.3滑块行程（S）244.4.4模具闭合高度244.4.5工作台面尺寸244.4.6模柄孔尺寸244.5模具总装配及其零部件设计254.5.1模具总装配图设计：254.5.2凹模（尺寸）设计274.5.3凸模（尺寸）设计284.5.4模
9、架设计284.5.5凹模固定板设计284.5.6凸模固定板设计284.5.7模柄的设计284.6本章小结29结论30参考文献31致谢32第章绪论1.1 摩托车车架结构摩托车车架多数采用复杂管、板式焊接结构，是摩托车的支撑骨架，车架要有足够的强度，它要承受发动机、其他部件及乘员的重量。不同对象的车架强度是不一样的。车架要有足够的刚度。所谓刚度就指抵抗变形的能力，与四轮汽车相比，两轮摩托车具有更大范围的运动自由度。车架刚度低，当车辆受到冲击时车架容易变形；但车架刚度过大会在某种程度上影响系统弹性，从而影响乘员的舒适度。车架的结构尺寸要符合要求。车架有些部分是十分关键的，影响摩托车运行的平稳性。例如
10、前立管，涉及到前叉倾角、车轮拖曳距、偏置距、两轮轴矩等尺寸问题。前叉倾角大，转向时方向把手移动的角度也就小；拖曳距大，前轮回转的扭力也就越大，车子也就觉得越稳定。但拖曳距越大转向就越重手，因此一般轻型摩托车的拖曳距在85毫米120毫米之间。摩托车在行驶中所产生的转向力、离心力及车子的颠簸，都会促使前立管向侧扭，为抵抗这种侧向扭力，车架常使用粗大的管梁和加强杆，从发动机两侧伸廷至前立管位置焊接。目前摩托车车架的形式主要分成三大类：主梁结构式车架、菱形式车架和托架式车架1.2 主梁结构式车架又称脊骨型车架，是用一根或两根主梁做脊骨的车架，这种车架多应用踏板车。1.3 菱型式车架形似钻石状，因此车架
11、又称钻石式车架，这种车架属于空间结构形式，发动机横置在钻石形内，作为车架的一个支承点，能增强车架的强度和刚度，道路竞赛摩托车应用较多。1.4 托架式车架形似摇篮，又称摇蓝式车架，也属空间结构形式，发动机安装在摇蓝形中，由于发动机下面有钢管支承，对发动机能起保护作用，所以许多越野车用此类车架。在本论文中讨论的车架属于菱形式车架结构，其结构如下图所示 摩托车架模型1.5摩托车车架的主要冲压件车架是一个左右对称的结构，主要是由薄壁管件和薄壳板件构成，其中，前立管、下管、前加强管、上梁管、座垫导轨、后管、行李架和底管是薄壁管件，前加强板、后减震器安装耳是薄壳板件，座垫导轨部分的框架结构为主要承载部件。
12、以往的分析方法中，多采用梁单元或者薄壳单元对模型进行等效简化，这种等效或者简化会造成计算结果的精度较差。 在计算机配置允许的情况下本分析未对车架模型进行简化，直接采用自动网格划分的方式。第2章摩托车车架冲压件加工工艺综合分析2.1摩托车转向锁支架加工工艺要求摩托车转向锁支架零件图如图2-1所示，材料为Q235，材料厚度3mm，已知年产量8000件，为大批量生产。要求表面无划痕、孔不允许严重变形、冲口无毛刺、弯曲无裂纹。设计其冲压模，确定冲压工艺方案。（Q235材质的屈服强度是235MPa，抗拉强度约是375-460MPa，具有良好的塑性，其冲裁、成形加工性较好。）图2-1摩托车转向锁支架冲压零
13、件图2.2零件图分析该件为带孔的两直角对称弯曲件，尺寸精度要求不高，由冲裁和弯曲即可成形。在于两角弯曲回弹会较大，使得制件会有一点变形，通过模具措施可予以控制。2.3冲压工艺性审查在分析冲压工艺性的基础上，其审查内容见下表所示：表2-1冲压工艺性审查表工艺性项目冲压件工艺性状工艺性允许值工艺性评价冲裁工艺性1.形状落料冲孔圆孔7,18.22.落料圆角R20.5t=1.5大于工艺允许最小值，可以加工3.孔边距对271.5t=4.5最小孔边距9.3t=34. 精度27孔距500.3是IT9中心孔是IT10IT14弯曲工艺性1.形状U形件，两角弯曲，对称2.弯曲半径R33.直边高度弯曲内角12.32
14、t=64.孔边距距7孔边9.32t=65.精度IT14由以上分析可知，该零件的工艺性较好，可以冲压加工。2.4冲压件经济性和先进性分析冲压是该件最好的加工方法。由于批量较大，为提高生产率，宜采用复杂一点的组合工序。2.5工艺方案的确定方案一：首先整体落料，再冲孔，最后进行弯曲；方案二：落料弯曲复合，最后进行冲孔；方案三：落料冲孔复合，最后进行弯曲。上述三方案的综合比较见下表：表2-2冲压工艺方案比较表项目方案一方案二方案三模具数量三套二套二套制件质量有回弹，可控制有回弹，不易控制形状尺寸精度较好，有回弹，可控制生产率较低较高较高模具寿命结构简单，较好根据上表比较，选定方案三。由于冲压件弯曲尺寸
15、精度均为IT14，方案三回弹可控制，对其影响不大。同时，采用落料冲孔复合，这样在提高生产率的同时也很好地保证冲孔与外形尺寸精度。摩托车转向锁支架整体加工工艺性，对其工艺性进行审查，并对冲压件进行了经济性与先进性分析，最后确定工艺方案。第3章落料冲孔复合模的设计3.1车架冲压件的工艺分析该冲孔落料件结构较为简单，由直线与圆弧组成。由零件图可知，该件的经济精度为IT14，符合冲裁精度要求，精度要求能够在冲裁加工中得到保证，一次冲压成形。其尺寸要求、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求。3.2排样结合产品实际生产情况，决定采用直排的排样方案,如下图3-1所示：图3-1排 样 图由文献3，表3-13
16、可知：搭边值a1=2.5mm，a=3mm。冲压件面积由AutoCAD软件计算得为3705.47mm2,条料宽度b=90.71+23=96.7mm，进距h=69.7mm，所以一个进距的材料利用率为： （3-1）（注：多出来的废料可以用来冲压其它的零部件，这样可以让材料利用率达到更高，所以没有采取其它的排样方案。）3.3确定模具压力中心图3-2 冲裁力分析图以中间圆圆心为原点，建立如上图32所示坐标系XOY。由于零件图较为复杂，用计算法难以确定模具压力中心，模具压力中心通过AutoCAD计算出来，通过软件计算得模具压力中心坐标为=0.56，=0.06，计算得的模具压力中心与冲压件中心圆圆心十分相近
17、。在不影响冲裁精度与安全生产的前提下，本设计直接用冲压件中心圆圆心来当做模具压力中心，方便设计。3.5计算凸、凹模刃口尺寸3.5.1冲孔凸、凹模刃口计算对冲孔采用凸、凹模分开的加工方法，其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下：冲18.2mm孔，由文献3，表3-5可知：Zmin=0.46,Zmax =0.64, ZmaxZmin=0.640.460.18mm （3-8）由文献3，表3-7得凸凹模制造公差：=0.02mm, =0.025mm校核： Zmax-Zmin0.18mm （3-9） +=0.045mm （3-10）满足Zmax-Zmin +的条件。由文献3，表3-8得因数x=0.75，则 dp=(
18、18.25+0.750.1) （3-11） dd=(18.325+0.46) （3-12）冲7孔，由文献3，表3-5得，Zmin=0.46，Zmax =0.64, 则ZmaxZmin=0.640.460.18mm （3-13）由文献3，表3-7得凸凹模制造公差：=0.02mm，=0.020mm校核： ZmaxZmin0.18mm （3-14） +=0.04mm （3-15）满足 ZmaxZmin +的条件。由文献3，表3-8得因数x=0.5，则 =(6.7+0.50.6) （3-16） =(7+0.46) （3-17）3.5.2落料凸、凹模刃口计算对外轮廓的落料，由于形状较复杂，故采用配合的加
19、工方法。其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下：当以凹模为基准件时，凹模磨损后，刃口尺寸有的增大，有的减小。增大尺寸有：，R，R，它在冲孔凸模上相当于落料凹模尺寸，故按一般落料凹尺寸公式计算。由文献3，表3-8得因数x为：对、，0.50时，x=0.5；对R、R，0.24时，x=0.5，所以有33.4d=(33.4-0.50.8)=33 （3-18）39.8d=39.8-0.50.8)=39.4 （3-19）R13.1d=(13.1-0.50.6)=12.8 （3-20）R2.15d=(2.15-0.50.3)=2 （3-21）减小尺寸有：R4.8、R9.7、R12.5、R21.2，按冲孔凸模尺寸公式计
20、算。由文献3，表3-8得因数x为：0.24时，x=0.5，所以有 R4.8d=(4.8+0.50.4)5 （3-22） R9.7d=(9.7+0.50.6)=10 （3-23） R12.5d=(12.5+0.50.6)=12.8 （3-24） R21.2d=(21.2+0.50.6)=21.5 （3-25）由文献3，表3-5得Zmin0.460mm,凸模尺寸按凹模实际尺寸配做，保证双边间隙为0.460mm，具体零件尺寸看零件图。3.6凸模、凹模、凸凹模的结构设计三个冲孔的圆形凸模，由于模具需要在凸模外面装推件块，因此设计成直柱的形块。尺寸标注如下图3-3所示。 大凸模小凸模图3-3凸模零件图凹
21、模的刃口形式，考虑到生产批量较大，所以采用刃口强度较高的凹模，如图3-4所示的刃口形式。凹模的外形尺寸，由文献3，式4-7，式4-8计算：Hkb=0.3590.71=31.7mm,取H32mm,C=1.5H=48mm,尺寸标注如下图所示：图3-4凹模零件图本模具为复合冲裁模，因此除冲孔凸模和落料凹模外，还会有一个凸凹模。凸凹模是本复合模中的关键零件，由于它担负着内、外形尺寸的限制，刃口高度h值更不宜过大，否则会因积料较多而增大对内壁的胀力和摩擦力。凸凹模的结构简图如下图3-5所示。校核凸凹模的强度：由文献3，式4-7得凸凹模的最小壁厚m=1.5t=4.5mm,而实际最小壁厚为9.3 mm,故符
22、合强度要求。刃口高度h取为9，为冲压零件厚度的三倍，高度适中。凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配制并保证双面间隙为0.460mm。凸凹模两小孔中心与边缘距离尺寸12.8mm的公差，应比零件图所标精度高34级，即定为12.8。同理中心大孔与上下边缘距离尺寸定为45.35,左右边缘距离尺寸定为36.36。图3-5凸凹模零件图3.7模具总体设计及主要零部件设计3.7.1模具总休装配设计该复合冲裁模将凹模及小凸模装在上模上，为典型的倒装结构。两个导料销控制条料送进的导向，固定挡料销控制送料的进距。卸料采用弹性卸料装置，弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性橡胶组成。冲制的工件由推杆、推板、推销和推件块组成的
23、刚性推件装置推出。冲孔的废料可通过凸凹模的内孔从冲床台面孔漏下。滑块带动上模回升时，卸料装置将箍在凸凹模上的条料卸下，推件装置将卡在落料凹模与冲孔凸模之间的冲件推落在下模上面，而卡在凸凹模内的冲孔废料是在一次次冲裁过程中由冲孔凸模逐次向下推出的。将推落在下模上面的冲孔件取走后又可进行下一次冲压循环。1-内六角圆柱头镙钉；2-卸料镙钉；3-导柱；4-橡皮；5-定位销；6-导套；7-打料销；8-打料板；9-内六角圆柱头镙钉；10-打料杆；11-模柄；12-内六角圆柱头镙钉；13-销钉；14-上模座；15-上垫板；16-大凸模；17-凸模固定板；18-小凹模；19-推件器；20-凹模；21-卸料板；
24、22-凸凹模；23-凸凹模固定板；24-下垫板；25-销钉；26-下模座图3-6复合模装配图为了较直观反映复合模具三维设计，本设计绘制了模具PRO/E三维图3.7.2卸料橡皮垫的设计计算1.确定橡皮垫的自由高度H冲模工作行程： t+1+1=3+1+1=5mm （3-26）根据橡皮垫工作行程的取值范围，橡皮垫的自由高度为H（0.250.30）（mm） （3-27）取0.25,计得H20mm。2.确定橡皮垫的安装高度 H0.9018mm （3-28）3.确定橡皮垫的平面尺寸：根据本冲裁模的结构，橡皮垫设计成圆形由前面计算得落料力Pr16.5 kn，根据模具结构初定四块橡皮垫，每块橡皮垫分担的压力为
25、：Pr41650044125 N,卸料镙钉选用M12,所以d=15mm,由文献2，表3.1-42计算得 D48mm （33.7.3模柄设计模柄的作用是固定上模座于压力机滑块上时使模具的压力中心与压力机的压力中心保证一致。模柄的长度不得大于压力机滑块里模柄孔的深度，模柄直径应与模柄孔一致。本模具选用凸缘模柄，由镙钉将模柄与上模座连在一起。根据所选择的冲床为J23-63，由文献2，表1.4-22得，模柄孔尺寸为5070，由文献2，表5.2-26得：选用模柄50mm，23mm，91mm。则模柄A5091 JB/T 7646.6-1994，材料为45，技术条件按JB/T 7653-1994的规定。3.
26、7.4模架设计本弯曲模选用中等精度，中、小尺寸冲压件的后侧导柱模架、两导柱和导套分别装在上、下模座后侧，凹模面积是导套前的有效区域。送料及操作方便，纵向，横向送料。主要适用于一般精度要求的冲模，不宜用于大型模具，因有弯曲力矩，上模座在导柱上运动不平稳。再根据凹模设计的结果，由文献2，表5.1-3得，选用模架300300190230 I GB/T 2851.3，技术条件按JB/T8050-1990的规定。所以：上模座：LBH=300mm300mm50mm下模座：LBH=300mm300mm50mm导 柱：dL=32mm200mm导 套：dLD=32mm110mm43mm3.7.5垫板设计垫板的作
27、用是直接承受和扩散凸模传来的冲压力，以减小上模板所承受的单位压力，保护凸模顶端面的上模板面不被凸模顶端压陷。垫板用45钢制造，淬火硬度为HRC4348，上下面须磨平，保证平行。本模具上、下垫板厚度均取：10mm，长、宽尺寸取与凹模长、宽一样。3.7.6凸模、凸凹模固定板设计凸模要借助于凸模固定板才能安装在上模板上。凸模固定板厚度可取为凹模厚度的0.60.8倍，长宽尺寸比凹模的对应尺寸略小或相同，以减小冲模形成的危险区的面积。凸模装入凸模固定板的部位与固定板呈过渡配合，即H7m6。凸模装入固定板后，其顶面要与固定板顶面一起磨平。由于凹模的厚度已定为32mm，所以凸模固定板根据标准定为20mm。外
28、形尺寸同凹模大小相同。同理，凸凹模固定板厚度取为20mm，长、宽尺寸同于凹模。3.7.7卸料板设计由于本零件厚度为3mm，较薄，精度和平整度要求也较高，所以本复合模采用弹性卸料装置，卸料力由橡皮产生。卸料孔与凸模的单边间距取板料厚度的0.10.2倍，卸料板长、宽尺寸取与凹模长、宽一样的尺寸。所以，卸料板厚度取为15mm，长、宽分别为180mm和186mm。3.7.8推件装置设计由于本冲载模为复合模，所以要用到推（顶）件装置，通过它的动作将卡在凹模内的制件推出来，本模具采用刚性推件装置，它安装在上模上。其动作过程为：冲裁结束，上模随滑块一起上升时，装在模柄孔内的打料杆在横铁的阻挡下下落，并通过打
29、料板、打料销、推下推件器，将制件从凹模中推出。3.7.9模具的闭合高度复合模闭合高度是指冲床运行到最下点时模具工作状态的高度。故模具闭合高度为 （3-30）其中3.8冲压设备的选择3.8.1公称压力的选择 选择压力机时，要根据模具结构来确定，当施力行程较大时（50%60%），即冲压时工艺力的总和不能大于压力机公称压力的50%60%。压力机的公称压力要大于冲裁力。由上面计算得冲裁力，所以初选压力机的公称压力为630KN，即J23-63型开式可倾压力机。3.8.2行程次数选择用于弯曲的压力机的行程次数主要考虑以下因素：1.考虑操作方式（进、出料速度的快慢）；2.冲压时，送料与退料需要的过程限制了行
30、程次数增加；3.该件为大批量生产，要以较大的行程次数来提高生产效率。J23-63型压力机的行程次数有45次/min和90次/min等，依据上述因素综合分析，选择90次/min。3.8.3滑块行程（S）滑块行程是指滑块的最大运动距离，即曲柄旋转一周，上死点至下死点的距离。其值为曲柄半径的两倍：S=2R。选择用于弯曲的压力机的滑块行程主要考虑以下因素：1.要保证毛坯放进和工件取出，应使滑块行程大于工件高度的两倍以上，；2.该件为大批量生产，需要以限制行程来增加行程次数，提高生产效率。J23-63型压力机的滑块行程为120mm，大于工件高度的两倍，满足电极板弯曲时的冲压行程即 3.8.4闭合高度压力
31、机的闭合高度是指滑块在下死点时，滑块底面到工作台上平面之间的距离。 压力机的闭合高度可以通过调整连杆长度来改变其大小，将连杆调至最短时，闭合高度最大，称最大闭合高度；将连杆调至最长时，闭合高度最小，称最小闭合高度。J23-63型压力机的最大闭合高度为360mm，连杆调节量为90mm，故最小闭合高度为270mm； 当压力机工作台面上有垫板时，用压力机的闭合高度减去垫板厚度，就是压力机的装模高度，没有垫板的压力机，其装模高度与闭合高度相等； 模具的闭合高度是指压力机滑块在下止点位置时，模具上模座上平面至下模座下平面之间的距离。它与压力机的配合应该遵守下列关系： （3-31）如果压力机上不设置垫板，
32、本例所设计的模具闭合高度H在275325 mm之间，加上垫板，模具闭合高度H就减小。式中3.8.5工作台面尺寸 压力机工作台尺寸应大于下模周界5070mm。J23-63型的压力工作台尺寸（前后左右）为480mm710mm。那么，设计时模具的下模座（宽长）不要超过480mm710mm。3.8.6模柄孔尺寸 ，那么，设计时模具的模柄尺寸要与模柄孔匹配。综上所述，选用开式双柱可倾压力机J23-63符合本模具设计,其具体各参数如下所示：公称压力：630KN 滑块行程：120mm 最大闭合高度：360mm 连杆调节量：90mm 工作台尺寸（前后左右）：480710 工作台板厚度（mm）：90mm模柄孔尺
33、寸（直径mm深度mm）：5070倾斜角度：加工摩托车车架转向锁支架第一道工序冲孔落料的工艺，根据零件的特点以及厂里的要求，设计计算并确定复合模各零件尺寸，完成了冲孔落料复合模总体设计，绘制出模具装配图与三维图。本章重点与难点是凸凹模刃口尺寸的计算，因为它将直接影响零件的质量。第4章弯曲模设计4.1弯曲件工艺分析弯曲件零件图如下图4-1所示：图4-1弯曲件零件图本加工弯曲件是U形件，零件图中的尺寸公差未注的为IT14，大批量生产，材料为Q235。该工件的弯曲圆角半径为3mm，大于最小弯曲半径rmin=0.4t=0.43=1.2mm,故该工件形状、尺寸、精度均满足弯曲工艺的要求，可以采用弯曲工序加
34、工。4.2弯曲工艺计算4.2.1弯曲件回弹值的计算（1） 时属于小变形程度，而时属于大变形程度。此零件的，属于大变形程度，圆角半径回弹小，不必计算，只计算凸模角度。因为，由文献3，表5-1得到：计算凸模的中心角： (4-1)其中凸模的圆角部分的中心角，（）；弯曲件的中心角，（）。（2） 工件回弹问题的解决：当工件精度要求不高或校正弯曲时，生产中常采取调整凸、凹模间隙的方法解决工件回弹问题。4.2.2弯曲力的计算（1）U形件自由弯曲的弯曲力 (4-2)式中K-安全系数，取1b-弯曲件宽度（mm） t-板料厚度（mm） -材料抗拉强度（MPa） r-弯曲内半径（mm）（2）校正弯曲的弯曲力 (4-
35、3)式中，由文献3，表5-7，p取值为100MPa，面积A按不平投影面积计算 (4-4)故 (4-5)接触弯曲力和校正弯曲力 (4-6)顶件力 (4-7)校正弯曲力最大是在压力机工作到下死点的位置，且校正力远远大于自由弯曲力（或接触弯曲力），而在弯曲工作过程中，二者又不是同时存在。因此，只计算校正力即 (4-8)以上各式中 4.3弯曲模零件设计计算4.3.1弯曲模工作部分尺寸计算（1）凸模圆角半径由于此弯曲件圆角半径（r=3mm）较小，凸模圆角半径可取， (4-9)（2）凹模圆角半径凹模圆角半径不能过小，以免增加弯曲力，擦伤工件表面。此工件两边弯曲高度相同，属于对称弯曲，凹模两边圆角半径应取大
36、小一致。凹模圆角半径一般按材料厚度t来选取。（3）凹模工作部分深度的设计计算凹模工作部分的深度将决定板料的进模深度，同时也影响到弯曲件直边的平直度，对工件的尺寸精度造成一定的影响。一般情况下，U形弯曲模凹模工作部分深度可查相关设计资料即能满足弯曲件的要求。此弯曲直边高度为18.3mm，板厚为3mm, 由文献3，表5-10得凹模工作部分深度。（4）凸、凹模间隙弯曲模的凸凹模间隙是指单边间隙Z。间隙越小，则弯曲力越大，间隙过小，会使制件边部厚变薄，降低凹模寿命。间隙过大，则回弹大，降低制件精度。凸、凹模间隙Z可按下式计算Zt+Ct (4-10)式中 Z弯曲模凸、凹模单边间隙；t材料厚度（基本尺寸）
37、；C间隙系数；由文献3，表5-11得C0.04所以 Z30.0433.12mm (4-11)（5）凸、凹模横向尺寸及公差由于此工件标注为外形尺寸，所以以凹模为准，间隙取在凸模上。凹模横向尺寸为： (4-12)凸模横向尺寸为： (4-13)式中 、凸、凹模横向尺寸，mm；Z单边间隙，mm；弯曲件的尺寸公差，mm；尺寸64mm公差按IT14级选取，故=0.74mm;、凸、凹模的制造公差，一般按IT7IT9级选取。4.3.2弯曲模其他零件的设计和选用（1）弹顶器：弹顶器采用聚氨酯橡胶做弹性元件，弹性元件的高度按凸模工件进入凹模深度5倍的值选取，弹顶器如图4-4所示。图4-4弹顶器结构图（2）定位 弯
38、曲件弯曲精度与定位有很大的关系，定位采用定位板对毛坯外形进行定位，可以保证精度符合设计要求，同时也使得生产操作较为简单。 4.3.3弯曲模闭合高度的设计计算弯曲模闭合高度是指冲床运行到下死点时模具工作状态的高度，故模具闭合高度为 (4-14)式中-模具闭合高度，mm-上模座厚度，mm-凸模固定板厚度，mm-凸模厚度，mm-弯曲件厚度，mm-顶件板厚度，mm-垫板厚度，mm-下模座厚度，mm4.4冲压设备的选择4.4.1公称压力的选择 选择压力机时，要根据模具结构来确定，当施力行程较大时（50%60%）即冲压时工艺力的总和不能大于压力机公称压力的50%60%。校正弯曲时，更要使额定压力有足够的富
39、余，一般压力机的公称压力要大于校正弯曲力的1.52倍。在此取了1.8倍，即公称压力 (4-15)初选压力机的公称压力为400KN，即J23-40型开式可倾压力机。4.4.2行程次数选择用于弯曲的压力机的行程次数主要考虑以下因素：1.考虑操作方式（进、出料速度的快慢）；2.弯曲时，金属变形需要过程限制了行程次数增加；3.该件为大批量生产，要以较大的行程次数来提高生产效率。J23-40型压力机的行程次数有45次/min和90次/min等，依据上述因素综合分析，选择了45次/min。4.4.3滑块行程（S）滑块行程是指滑块的最大运动距离，即曲柄旋转一周，上死点至下死点的距离。其值为曲柄半径的两倍：S
40、=2R。选择用于弯曲的压力机的滑块行程主要考虑以下因素：1.要保证毛坯放进和工件取出，应使滑块行程大于工件高度的两倍以上，。2.该件为大批量生产，需要以限制行程来增加行程次数，提高生产效率。J23-40型压力机的滑块行程为100mm，大于工件高度的两倍，满足电极板弯曲时的冲压行程即 4.4.4模具闭合高度压力机的闭合高度是指滑块在下死点时，滑块底面到工作台上平面之间的距离。 压力机的闭合高度可以通过调整连杆长度来改变其大小，将连杆调至最短时，闭合高度最大，称最大闭合高度；将连杆调至最长时，闭合高度最小，称最小闭合高度。J23-40型压力机的最大闭合高度为330mm，连杆调节量为65mm，故最小闭合高度为265mm； 当压力机工作台面上有垫板时，用压力机的闭合高度减去垫板厚度，就是
