摘要
摘 要:随着汽车产业向轻量化、高精度、高效化方向快速发展,汽车支架作为车身承力、定位的核心零部件,其加工质量直接决定整车装配精度与运行安全性。弯曲成形是支架类零件的核心加工工艺,弯曲模的设计水平直接影响零件的成形精度、生产效率与制造成本。当前汽车零部件市场竞争日趋激烈,传统单工位弯曲模在中小批量生产中存在生产效率低、零件成形一致性差、回弹控制难度大等问题,已难以适配行业对支架类零件低成本、高精度的生产需求,亟需开展高效化、标准化的弯曲模设计研究。
本文以汽车 Z 型固定支架为研究对象,围绕其批量生产需求,完成了单工序双工位弯曲模的全套设计工作。研究系统分析了零件的结构特性、材料性能与冲压工艺性,完成了毛坯展开计算与回弹规律分析,制定了针对性的回弹控制方案;通过弯曲力计算完成了冲压设备的选型与校核,完成了凸凹模核心工作零件的尺寸设计与强度校核;同时对模架系统、定位结构、固定装置等功能部件进行了标准化设计。最终设计的模具可实现双工位同步成形,有效保障了零件的成形精度与生产效率,可为同类汽车支架类零件的弯曲模设计提供完整的参考思路。
关键词:汽车模具;弯曲模具;汽车支架
目录
第 1 章 引 言 1
1.1 课题研究目的及意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.2.1 国内研究现状 1
1.2.2 国外研究现状 2
1.3 本文主要研究内容 3
第 2 章 模具的冲压工艺分析 5
2.1 零件结构分析 5
2.1.1 零件功能与技术要求 5
2.1.2 零件结构特征与尺寸参数 5
2.2 零件材料分析 6
2.3 零件工艺性分析 7
2.3.1 弯曲件展开长度的计算 7
2.3.2 零件弯曲时的回弹 9
2.3.3 模具结构形式确定 10
2.4 本章小结 11
第 3 章 弯曲力的计算和压力机的选用 12
3.1 弯曲力的计算 12
3.1.1 自由弯曲力计算 12
3.1.2 校正弯曲力计算 13
3.1.3 冲压总力计算 14
3.2 压力机的选用 14
3.2.1 压力机选型原则 14
3.2.2 压力机型号确定 15
3.2.3 压力机参数校核 15
3.3 本章小结 16
第 4 章 模具主要零件的尺寸计算 17
4.1 弯曲凸、凹模的间隙确定 17
4.2 弯曲模工作部分尺寸计算 18
4.2.1 凹模宽度尺寸的计算 18
4.2.2 凸模宽度尺寸的计算 19
4.2.3 凸、凹模的圆角半径确定 19
4.3 凹模外形尺寸设计 20
4.4 凹模强度校核 20
4.5 凸模外形尺寸设计 22
4.6 凸模强度校核 23
4.7 凸、凹模的固定 24
4.7.1 凹模的固定 24
4.7.2 凸模的固定 24
4.8 弯曲件凸、凹模材料的选用及热处理 24
4.8.1 材料选用 24
4.8.2 热处理要求 25
4.9 本章小结 25
第 5 章 模架系统与功能结构件设计 26
5.1 上模板结构设计 26
5.2 下模板结构设计 27
5.3 模柄结构设计 28
5.4 固定板结构设计 29
5.5 定位板结构设计 29
5.6 本章小结 30
第 6 章 结 论 32
参考文献 33
致 谢 34
