专题讲座资料（2021-2022年）冲孔落料弯曲复合模具设计.doc

【冲孔落料弯曲复合模具设计】 冲孔落料弯曲复合模具设计是现代制造业中一个关键环节，尤其在批量生产中发挥着重要作用。模具作为高效生产工具，它能实现高速大批量生产，节省原材料，保证产品互换性，并降低加工成本。在设计这种复合模具时，需要考虑多个因素，包括工艺流程、模具类型、定位方式、卸料方式以及导向方式。 对弯曲件的工艺分析至关重要。例如，图2-1所示的零件图，材料选用LY21-Y，经过退火和时效处理，适合中等强度零件的制作。尺寸精度按IT14级确定，确保了加工的灵活性和经济性。制件需要经过落料、冲孔、弯曲三个基本工序，选择合适的工艺方案直接影响生产效率和安全性。 工艺方案通常有以下四种：(1)落料-弯曲-冲孔；(2)落料-冲孔-弯曲；(3)冲孔-落料-弯曲（连续模）；(4)冲孔-落料-弯曲（复合模）。对于大批量生产，方案(1)和(2)效率较低且劳动强度大，不宜采用。方案(3)连续模虽然可以同时完成多道工序，但因其结构复杂，不适合小型、薄壁零件。方案(4)复合模则综合了效率和结构简易性，是最优选择。 在模具类型的选择上，复合模因其在一次工作行程中完成多道工序，成为最佳选择。定位方式上，采用导料板控制条料送进方向，导正销定距控制步距，确保精确对位。卸料方式上，考虑到工件厚度，选择刚性卸料装置。导向方式上，采用中间导柱模架，提高模具寿命和工件质量，便于安装调整。 在模具设计工艺计算阶段，例如计算毛坯尺寸，要确定弯曲半径与材料厚度的比例。当相对弯曲半径R/t大于0.5时，制件属于圆角半径较大的弯曲件。这时需要求解变形区中性层曲率半径β，公式为β=r0+kt，其中r0为内弯曲半径，t为材料厚度，k为中性层系数。中性层系数会随着材料厚度和弯曲半径的变化而变化，需要参考相应表格进行计算。 冲孔落料弯曲复合模具设计是一个综合了材料特性、工艺流程、效率优化等多个方面的系统工程。设计师需要根据具体零件的特性和生产需求，合理选取工艺方案，设计出既能满足生产效率又能保证产品质量的模具。这样的模具设计不仅能够提升制造业的生产效益，还能为企业的市场竞争提供有力的技术支持。