端蓋沖壓成形工藝與模具設(shè)計沖壓模具-文庫吧
2024-11-16 00:52 本頁面
【正文】 自己的弱點，盡快縮短與國外的差距。 (1)體制不順，基礎(chǔ)薄弱 3 “三資 ”企業(yè)雖然已經(jīng)對中國模具工業(yè)的發(fā)展起了積極的推動作用，私營企業(yè)近年來發(fā)展較快，國企改革也在進行之中，但總體來看，體制和機制尚不適應(yīng)市場經(jīng)濟，再加上國內(nèi)模具工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，因此，行業(yè)發(fā)展還不盡如人意，特別是總體水平和高新技術(shù)方面。 (2)人才嚴重不足，科研開發(fā)及技術(shù)攻關(guān)方面投入太少 模具行業(yè)是技術(shù)密集、資金密集的產(chǎn)業(yè)，隨著時代進步和技術(shù)發(fā)展，能掌握和運用新技術(shù)的人才異常短缺，高級模具鉗工及企業(yè)管理人才也非常緊缺 。由于模具企業(yè)效益欠佳及對科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)不夠重視，因而總體來看模具行業(yè)在科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)方面投入太少，民營企業(yè)貸款困難也影響許多企業(yè)的技術(shù)改造，致使科技進步不大。 (3)工藝裝備水平低，且配套性不好，利用率低 雖然國內(nèi)許多企業(yè)采用了先進的加工設(shè)備，但總的來看裝備水平仍比國外企業(yè)落后許多，特別是設(shè)備數(shù)控化率和 CAD/CAM 應(yīng)用覆蓋率要比國外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因，引進設(shè)備不配套，設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設(shè)備利用率低的問題長期得不到較好解決。裝備水平低，帶來中國模具企業(yè)鉗工比例過高等問題。 (4)專業(yè)化、標準化、商品化的程度低、協(xié)作差 由于長期以來受 “大而全 ”“小而全 ”影響，許多模具企業(yè)觀念落后，模具企業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)水平低，專業(yè)化分工不細，商品化程度也低。目前國內(nèi)每年生產(chǎn)的模具，商品模具只占 45%左右，其余為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù)，與國際水平相比要落后許多。模具標準化水 平低，標準件使用覆蓋率低也對模具質(zhì)量、成本有較大影響，對模具制造周期影響尤甚。 (5)模具材料及模具相關(guān)技術(shù)落后 模具材料性能、質(zhì)量和品種往往會影響模具質(zhì)量、壽命及成本，國產(chǎn)模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質(zhì)量還是品種規(guī)格，都有較大差距。塑 4 料、板材、設(shè)備等性能差，也直接影響模具水平的提高。 國內(nèi)模具的發(fā)展趨勢 巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展。 雖然我國的模具工業(yè)和技術(shù)在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國外工業(yè)發(fā)達國家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國民經(jīng)濟高速發(fā)展的需求。未來的十年，中國模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括以下幾方面 : (1)模具日趨大型化； (2)在模具設(shè)計制造中廣泛應(yīng)用 CAD/CAE/CAM 技術(shù)； (3)模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)； (4)在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)； (5)提高模具標準化水平和模具標準件的使用率； (6)發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進的表面處理技術(shù)； (7)模具的精度將越來越高； (8)模 具研磨拋光將自動化、智能化； (9)研究和應(yīng)用模具的高速測量技術(shù)與逆向工程； (10)開發(fā)新的成形工藝和模具。 國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 模具是工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產(chǎn)品中， 60％－ 80％的零部件都要依靠模具成型。 用模具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無法替代的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，世界模具市場年交易總額為 600～ 650 億美元左右。美國、日本、法國、瑞士等國家年出口模具量約占本國模具年總產(chǎn)值的三分之一。 5 國外模具總量中 ,大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的比例占到 50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是 大而專 、 大而精 。 2021 年中國模協(xié)在德國訪問時，從德國工、模具行業(yè)組織 德國機械制造商聯(lián)合會（ VDMA）工模具協(xié)會了解到，德國有模具企業(yè)約 5000 家。 2021 年德國模具產(chǎn)值達 48 億歐元。其中（ VDMA）會員模具企業(yè)有 90 家，這 90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國模具產(chǎn)值的 90%，可見其規(guī)模效益。 隨著時代的進步和技術(shù)的發(fā)展，國外的一些掌握和能運用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具工藝設(shè)計、高級鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術(shù)水平比較高．故人均產(chǎn)值也較高．我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合 1 萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多 15～ 20 萬美元，有的達到 25～ 30 萬美元。 國外先進國家模具標準件使用覆蓋率達 70%以上，而我國才達到45％ 。 有凸緣圓筒形件多次拉深模具設(shè)計的設(shè)計思路 拉深是沖壓基本工序之一，它是利用拉深模在壓力機作用下，將平板坯料或空心工序件制成開口空心零件的加工方法。它不僅可以加工旋轉(zhuǎn)體零件，還可以加工盒形零件及其他形狀復(fù)雜的薄壁零件，但是，加工出來的制件的精度都很底。一般情況下，拉深件的尺寸精度應(yīng)在 IT13 級以下，不宜高于 IT11 級。 有凸緣圓筒形件是最典型的拉深件，其工作過程很簡單就一個拉深，根據(jù)計算確定它不能一次拉深成功 .因此，需要多次拉深。為了保證制件的順利加工和順利取件，模具必須有足夠高度。要改變模具的高度，只有從改變導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度 ,改變導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度的同時 ,還要注意保證導(dǎo)柱和導(dǎo)套的強度 . 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度可根據(jù)拉深凸模與拉深凹模工作配合長度決定．設(shè)計時可能高度出現(xiàn)誤差，應(yīng)當(dāng)邊試沖邊修改高度。 6 第 2 章 端蓋沖壓工藝的分析 拉深件工藝分析 圖 21 零件圖 工件 名稱： 端蓋 生產(chǎn)批量： 大批量 材料： 10鋼 料厚： 2mm 如右圖 1 所示：工件為有凸緣圓筒形零件，且在凸緣上均勻分布 4 個 7 相同的 小 孔 ，中間有一大孔 。故可得知此工件為：落料拉深沖孔所得，其加工工藝過程為：落料－拉深－沖孔 — 切邊。 設(shè)計要點 設(shè)計確定拉深模結(jié)構(gòu)時為充分保證制件的質(zhì)量及尺寸的精度，應(yīng)注意以下幾點： ，且在模具結(jié)構(gòu)上要留有安全余量，以便工件稍高時仍能適應(yīng)。 ，并注意出氣孔不能被工件包住而失去作用。 有凸緣拉深件的高度取決勝于上模行程，模具中要設(shè)計有限程器，以便于模具調(diào)整。 ，以防止上、下模位置裝錯，非旋轉(zhuǎn)工件的凸、凹模裝配位置必須準確可行，發(fā)防松動后發(fā)生旋轉(zhuǎn)，偏移而影響工件質(zhì)量，甚至損壞模具。 ，需經(jīng)過多次拉深的零件，需先做拉深模，經(jīng)試壓確定合適的毛坯形狀和尺寸后再做落料模，并在拉深模上按已定形的毛坯，設(shè)計安裝定位裝置。 工藝計算 計算毛坯尺寸 ，確定修邊余量 （ 1）由工件圖可知 t=2mm＞ 1mm,故按板厚中徑尺寸計 dt=75mm d=42mm H=22mm。 凸緣相對直徑 dt/查表 [2]得 修邊余量 Δ R= 故按實際外徑 dp=75+ 2＝ 81mm計算。 （ 2）計算毛坯直徑 D 有表 [2]得 8 D = √dp
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