毕业论文Z型弯折弯工艺分析及一次成型模具结构折精.pdf

毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 技师综合评审论文 论文题目：z 型弯折弯工艺分析及一次成型模具结构 姓名： 身份证号： 准考证号： 所在单位： 考评职业： 报考级别： 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 摘要:介绍了用在通用折弯机上 z 形折弯件一次成形弯曲模的结构、 工 作过程和主要模具零件设计“该模具采用可调节式上凸模和下凸模， 解 决了特殊件的加工，提高了生产效率，节约了生产成本。 关键词：弯曲 工艺分析 复合模结构 1 引言； 图 1 所示的 Z 形弯工件是我所在生产中经常遇到的一种零件， 图 1 其中 h 的尺寸受到下模的限制，现有的下模能弯出的 h 最小尺寸见下 表： 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 板厚 t11.522.53 最小尺寸79.5141618 在实际生产中遇到大量的小于以上尺寸的 Z 形弯，现设计 1 副复合弯 曲模,实现 1 次弯曲成形， 并且能一模多用， 在不同的板料上折出不同 尺寸的 Z 形弯来。 2 弯曲变形的过程 一件板料在弯曲时，它承受弯矩作用、剪切作用和局部压力作用。 （图 2 作用力 图） 但使板料产生弯曲变形的主要作用是弯矩。在外力作用下必然产生相 应的变形，同时在板料内部将出现抵抗变形的内力，此内力和外力相 平衡（物体单位面积上的内力称为应力） ，外力越大，应力就越大， 变 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 形也越大。当材料外层应力小于材料的弹性极限，板料处于弹性变形 状态，根据胡克定律，变形（外层伸长，内层缩短）与中心层之距离 呈直线变化，所以截面上的应力也呈直线变化 （图 2 作用力图）,若去 掉外力，板料可以恢复到弯曲变形以前的形状。若继续增加外力，则 弯曲部分的变形程度不断增大，知道外力引起的应力等于材料的屈服 极限，外层材料发生塑性变形，随着外力的增加，塑性变形即有表层 向中心发展，此时若去掉外力，板料内弹性变形立即消失（图3 甲弹 性变形） ，而塑性变形却保存下来，使板料产生力弯曲的永久变形（图 3 乙塑性变形） 当外力引起的应力大于材料的强度极限， 板料则由 塑性变形发展至 破裂（图 12 丙） 。板料弯曲是内侧受压，同样产生塑性变形，但这种 塑性变形增大了受力面而不引起破坏，通常不予考虑。 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 图 3 图 4 3 弯曲的计算方法 现在我们对塑性弯曲变形进行仔细观察，在弯矩作用下，板料断面 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 上不同的三条相等的线段（图 4 甲）即 ababab。弯曲后，内层缩 短，外层伸长（图 4 乙）即弧 ab abab 所以一般常说，弯曲时内 层材料受压而缩短，外层材料受拉而伸长。那么在拉伸与压缩之间， 必有一层材料不受拉伸也不受压缩，它的长度不发生变化，既不伸长 也不缩短，这层叫中性层。 计算弯曲件的方法，是将弯曲件分成若干直线段和弧线段的基本几 何单元， 分别计算出个单元部分的长度， 然后求出各单元长度的总和， 即为该弯曲件的展开长度。图 2-1 甲所示的 z 形弯曲件，可按图 2-1 乙分成五个单元，1、3、5 为直线段，2、4 为圆弧线段。 由上面的讨论可知，坯料弯曲前后，中间长度不变的纤维层叫中性 层。我们计算圆弧段的展开长度，实际就是计算圆弧段的中性层长度 中性层离圆弧内侧的位置 x（下图） ，一般由 r/t 比值大小来确定。 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 Xkt 式中t材料厚度 K中性层位置系数（或称中性层系数） KRr/t R=r+kt 式中R从半径 r 的中心至折弯中性线的距离，即中性线的弯曲 半 K 值随内侧半径与板料厚度 t 的比值而变化。见表 2-1 r/t0.250.51234 K0.260.330.350.3750.40.415 在生产实践中，将钢板折成直角形状最为普遍。计算各种不同的r 和 t 的弯曲 90的弧长可以在实际应用中查表而知。 本篇着重考虑 90 直角弯。 板金折弯 90的零件， 它的尺寸不是像图 2-1 乙中那样分别计算直线 和弧线，很不方便。而是像图 1 那样标注，我们计算展开料时直接利 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 用所标注的尺寸，得到其简便的计算方法。 按图 1 计算展开料长Labhx 式中x常用折弯系数 X 见表 2-2 板料厚度 t 内侧弯曲半径 r 1.01.52.02.5 0.51.01.21.41.6 11.92.12.32.5 1.52.52.72.93.1 2.03.43.63.84.0 2.54.04.24.44.6 34.95.15.35.4 四 Z 型弯复合模的结构和工作过程： 这套简易模有别于正规模具，它在设计思路上要求简洁、快速、易 于加工、易于成型，它在精度上稍逊正规模具，但它快速、准确的应 用于我所产品的加工。复合模的成型示意图如下所示： 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 z 型弯复合模示意图 棱钢 加工原理：利用特殊的简易模，通过调整角度棱钢的大小和垫片的厚 度来达到所需的上下模 v 槽宽度，要加压的情况下，一次性形成 z 折 的加工。 模具结构：z 弯模有上模，下模，垫片和角度棱钢组成。 垫片厚度：垫片厚度采用 0.5mm 厚钢片，叠加达到所需厚度。 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 棱钢： 是模具中一条长方形钢材， 其四个棱角分别倒成 0.5mm， 1.0mm， 2.0mm，4.0mm 的四个面，如上图所示。由于有增大v 槽和减少折痕， 故不同的板厚要选择不同的棱角，它的选择见下表所示： 板厚T1.5 棱角0.51.01.0 或 2.0 2.04.0 Z 弯模的调试方法： 1:由于直边 z 折的两折均为 90，两刀尖的距离为：1.414/2H。 2：若工件折痕太深，则 a：选用大棱角。b:垫铁皮。C：增大棱角 R。 3:若高度达到，但角度大于 90时，则 a：模具偏心。b：加大垫片厚 度。 4:若 z 折两边不平行，则可以通过增减垫片厚度来实现，上折大于 90 时增大下模垫片厚度，下折大于 90时增大上模垫片厚度。 Z 弯展开计算方法： 当 h正常折弯尺寸时， 按两折进行展开 L=abh2xL: 展开料长 当 h正常折弯尺寸时，按一次成型进行展开 L=abh1.5x x：折弯系数 其中一次成型外形尺寸减去 1.5x 是实践中的经验公式。 毕业设计课程定做Q*Q=1714879127 五 结束语 以上针对生产中遇到的小尺寸 z 型弯的加工问题，系统地阐述了零 件折弯与展开的理论依据及计算，设计了一次成型 z 弯模的结构及工 作过程，提出了解决方案。根据以上的分析可以看出 z 弯