【正文】
al two essential working procedures including the punch holes, as a result of ponents production in enormous quantities, therefore uses the level to enter the blanking, such production efficiency is high, the ease of operation, the mold structure and the row of type plan may achieve the good ponents quality through the rational design and avoid the mold undercapacity the question. This ponents stock thickness is thin, the size is small, approximate T shape, therefore uses 45 degree diagonally opposite row of type. For ease of the operation and the guarantee ponents39。 precision, uses suitably leads the material guidance, the locate mode which the side edge is apart from surely. Considered that ponents thickness is thin, selects the elastic exdenning method, for ease of the operation, raises the productivity, flushes and the waste material uses by the plunger pushes down a way directly from concave mold Dongkou, because ponents thickness is thin, the blanking clearance is very small, is also the level enters the mold, therefore uses the guidance steady opposite angle guide pillar pould frame. keywords Cold stamping The level enters the mold Arranges type Punch holes Falls the material 山東輕工業(yè)學院 2021 屆本科畢業(yè)生(論文) 2 第一章 緒論 沖壓是機械制造中先進的加工方法之一,它利用壓力機通過模具對板料加壓,使其產(chǎn)生塑性變形或分離,從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件。沖壓主要用于加工板料零件,所以也叫板料沖壓。沖壓加工的范圍十分廣泛,在電子工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,已成為不可缺少的加工方法之一,據(jù)概率統(tǒng)計,在電子產(chǎn)品中,沖壓件的數(shù)量約占 85%以上。沖壓加工的汽車、電機、電器、儀器儀表等機械工業(yè)和國防工業(yè)以及日常生活用品方面,也占據(jù)著十分重要的地位。 課題研究的目的及意義 沖壓工藝及模具設計在制造行業(yè)中占有十分重要的地位,在機械、 電子、汽車、航空以及輕工業(yè)等領域有廣泛的應用。由于沖壓加工具有生產(chǎn)率高、生產(chǎn)成本低、操作簡單、適合大批量生產(chǎn)等優(yōu)點,在制造業(yè)中有著廣闊的發(fā)展前景,因而需要大量的工程技術人員去從事和研究沖壓工藝和模具設計方面的內(nèi)容。國外發(fā)達國家對沖壓加工技術的應用、研究和開發(fā)都比較重視,我國也非常重視沖壓技術人才的培養(yǎng)。 沖壓模具在實際工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中,工人生產(chǎn)的勞動強度大、勞動量大,嚴重影響生產(chǎn)效率的提高。隨著當今科技的發(fā)展, 工業(yè)生產(chǎn)中模具的使用已經(jīng)越來越引起人們的重視,而被大量應用到工業(yè)生產(chǎn)中來。沖壓模具的自動送料技術也投入到實際的生產(chǎn)中,沖壓模具可以大大的提高勞動生產(chǎn)效率,減輕工人負擔,具有重要的技術進步意義和經(jīng)濟價值。 通過對所給零件的沖壓模具設計,可以 促進 我們 專業(yè)知識的 鞏固 ,增長見識,拓寬知識面,鞏固和加強機械制圖、機械設計、 沖壓 模具設計與制造等專業(yè)理論知識在實際生產(chǎn)中的應用,培養(yǎng) 我們綜合 運用所學過的知識分析、解決 實際工程問題的能力,為 今 后的學習和工作積累經(jīng)驗,奠定良好的基礎 [1]。 國內(nèi)外研究狀況 現(xiàn)狀 改革開放以來,隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,市場對模具的需求量不 斷增長。近年來,模具工業(yè)一直以 15%左右的增長速度快速發(fā)展,模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化,除了國有專業(yè)模具廠外,集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的 “ 模具之鄉(xiāng) ”。 廣東一些大集團公司和迅山東輕工業(yè)學院 2021 屆本科畢業(yè)生(論文) 3 速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心 。中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。 近年許多模具企業(yè)加大了用于技術進步的投資力度,將技術進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。一些國內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維 CAD,并陸續(xù)開始使用 UG Pro/Engineer、 IDEAS、 EuclidIS 等國際通用軟件,個別廠家還引進 Moldflow、CFlow、 DYNAFORM、 Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 軟件,并成功應用于沖壓模的設計中。 未來沖壓模具制造技術發(fā)展趨勢 模具技術的發(fā)展應該為適應模具產(chǎn)品 “ 交貨期短 ” 、 “ 精度高 ” 、 “ 質(zhì)量好 ” 、 “ 價格低 ” 的要求服務。達到這一要求急需發(fā)展如下幾項: (1)全面推廣 CAD/CAM/CAE 技術 模具 CAD/CAM/CAE 技術是模具設計制造的發(fā)展方向。隨著微機軟件的發(fā)展和進步,普及 CAD/CAM/CAE 技術的條件已基本成熟 ,各企業(yè)將加大 CAD/CAM 技術培訓和技術服務的力度 。進一步擴大 CAE 技術的應用范圍。計算機和網(wǎng)絡的發(fā)展正使 CAD/CAM/CAE 技術跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個行業(yè)中推廣成為可能,實現(xiàn)技術資源的重新整合,使虛擬制造成為可能。 (2)高速銑削加工 國外近年來發(fā)展的高速銑削加工,大幅度提高了加工效率,并可獲得極高的表面光潔度。另外,還可加工高硬度模塊,還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點。高速銑削加工技術的發(fā)展,對汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā) 展。 (3)模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng) 高速掃描機和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或實物掃描到加工出期望的模型所需的諸多功能,大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng),可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上,實現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的 CAD 數(shù)據(jù),用于模具制造業(yè)的 “ 逆向工程 ” 。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應用,相信在 “ 十五 ” 期間將發(fā)揮更大的作用。 (4)電火花銑削加工 電火花銑削加工技術也稱為電火花創(chuàng)成加工技術,這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電 極加工型腔的新技術,它是有高速旋轉的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工 (像數(shù)控銑一樣 ),因此不再需要制造復雜的成型電極,這顯然是電火花成形山東輕工業(yè)學院 2021 屆本科畢業(yè)生(論文) 4 加工領域的重大發(fā)展。國外已有使用這種技術的機床在模具加工中應用。預計這一技術將得到發(fā)展。 (5)提高模具標準化程度 我國模具標準化程度正在不斷提高,估計目前我國模具標準件使用覆蓋率已達到 30%左右。國外發(fā)達國家一般為 80%左右。 (6)優(yōu)質(zhì)材料及先進表面處理技術 選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應用相應的表面處理技術來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能 充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應發(fā)展工藝先進的氣相沉積 (TiN、 TiC 等 )、等離子噴涂等技術。 (7)模具研磨拋光將自動化、智能化 模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響,研究自動化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作,以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢。 (8)模具自動加工系統(tǒng)的發(fā)展 這是我國長遠發(fā)展的目標。模具自動加工系統(tǒng)應有多臺機床合理組合 。配有隨行定位夾具或定位盤 。有完整的機具、刀具數(shù)控庫 。有完整 的數(shù)控柔性同步系統(tǒng) 。有質(zhì)量監(jiān)測控制系統(tǒng)。 [1] 模具市場發(fā)展趨勢 “十五 ”期間,我國模具行業(yè)重點發(fā)展的產(chǎn)品是:汽車覆蓋件模具,精密沖壓模,大型、精密塑料模,大型薄壁精密復雜壓鑄模,大型、精密鍛模,塑料型材、波紋管擠出模及管接頭模具,子午線橡膠輪胎活絡模,長壽命玻璃陶瓷 {TodayHot}多工位冷鍛模及冷擠模,殼體連續(xù)拉伸模,新型快速經(jīng)濟模,主要模具標準件、拉絲模等新產(chǎn)品。 伴隨著世界經(jīng)濟的一體化浪潮,全球制造業(yè)加速向中國大陸地區(qū)轉移已是大勢所趨,中國也將逐步發(fā)展成為世界級的制造業(yè)基地。廣東珠江三角地 區(qū)將在十年之內(nèi)發(fā)展成為世界模具生產(chǎn)中心。模具市場十大發(fā)展趨勢 中國經(jīng)濟的高速發(fā)展對模具工業(yè)提出了越來越高的要求,也為其發(fā)展提供了巨大的動力。近 10年來,中國模具工業(yè)一直以每年 15%左右的增長速度快速發(fā)展。有數(shù)據(jù)顯示,我國目前模具總產(chǎn)值已躍居世界第三,僅次于日本和美國,其中,汽車、摩托車、家電行業(yè)是模具最大的市場,占整個模具市場份額的 80%以上。當今世界正進行著新一輪的產(chǎn)業(yè)調(diào)整.一些模具制造逐漸向發(fā)展中國家轉移,中國正成為世界模具大國。山東輕工業(yè)學院 2021 屆本科畢業(yè)生(論文) 5 近年來,外資對我國模具行業(yè)投入量增大,工業(yè)發(fā)達國家將模具向我國轉移的趨勢進一 步明朗化,這代表著我國模具行業(yè)迎來新一輪的發(fā)展機遇,也代表著面臨國外先進技術和高品質(zhì)制品的挑戰(zhàn) [1]。 模具制造技術是現(xiàn)代化模具工業(yè)發(fā)展的基礎。計算機技術、信息技術、自動化技術等先進技術正在向傳統(tǒng)制造技術滲透、交叉、融合形成了現(xiàn)代化模具制造技術。其中高速銑削加工、精密磨削及拋光技術、數(shù)控測量代表了現(xiàn)代沖模制造的技術水平 [12]。高速銑削加工不但具有加工速度高及良好的加工精度和表面質(zhì)量(主軸轉速一般為 1500040000r/min,加工精度一般可達到 10μm,最好的表面粗糙度 Ra≤1181。m),而且與傳統(tǒng)切削加 工相比較具有溫度低、切削力小,因而可加工熱敏材料和鋼性差的零件,合理選擇刀具和切削用量還可以實現(xiàn)硬材料加工;電火花銑削加工是以高速旋轉的簡單管狀電極作三維或二維輪廓加工,因此不用制造昂貴的成形電極,精密磨削及拋光已開始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標磨床及自動拋光機等先進設備技術;模具加工中的檢測技術也取得了很大發(fā)展,現(xiàn)代三坐標測量機除了能高精度地測量復雜曲面的數(shù)據(jù)外,其良好的溫度補償裝置、可靠的抗震能力、嚴密的除塵措施和簡單的操作步驟,使得現(xiàn)場自動化檢測成為可能 [13]。此外,利用 RPM 技術快速成形三維原型后,通過陶瓷精鑄、電弧涂噴、消失模、熔模等技術可快速制造各種成形模。一汽模具制造公司在以 CAD/CAM 加工的主模型為基礎,采用瑞士汽車的高強度樹脂澆注成型的樹脂沖模用在國產(chǎn)轎車調(diào)試中,具有制造精度較高、周期短、費用低等特點,達到 90 年代國際水平,為我國轎車試用和小批量生產(chǎn)開辟了新的途徑 [14]。 模具 CAD/CAE/CAM 技術是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)方式的關鍵技術,它以計算機軟件的形式為用戶提供一種有效的輔助工具,使工程技術人員能借助計算機對產(chǎn)品、模具結構、成形工藝、數(shù)控加工及成本等進行設計 和優(yōu)化,從而顯著縮短模具設計與制造的周期,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量。 課題研究的主要內(nèi)容 為了提高 CAD、 CAE、 CAM技術的應用水平,建立完整的模具資料庫及開發(fā)專家系統(tǒng)和提高軟件的實用性十分重要。從加工技術來說,發(fā)展重點在于高速加工和高精度加工。高速加工目前主要是發(fā)展高速銑削、高速研拋和高速電加工及快速制模技術。高精度加工目前主要是發(fā)展模具零件精度 1μ m以下和表面粗糙度Ra≦ m 的各種精密加工。提高模具標準化程度,搞好模具標準件生產(chǎn)供應也是沖壓模具技術發(fā)展重點之一 [3] 。 pore 是做模具設計最好的軟件,是三維建模的領頭羊。 山東輕工業(yè)學院 2021 屆本科畢業(yè)生(論文) 6 在中國使用的 PROE 軟件都是漢化的,存在 一定的 漏洞、待進一步修復及加強 。 Pro/Engineer 是一套由設計至生產(chǎn)的機械自動化軟件,是新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng),是一個參數(shù)化、基于特征的實體造型系統(tǒng),并且具有單一數(shù)據(jù)庫功能。 1. 參數(shù)化設計和特征功能 Pro/Engineer 是采用參數(shù)化設計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng),工程設計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型,如腔、殼、倒角及圓角,您可以隨意勾畫草圖,輕易改變模型。這一功能特性給工程設 計者提供了在設計上從未有過的 簡易和靈活。 2. 單一數(shù)據(jù)庫 Pro/Engineer 是建立在統(tǒng)一基層