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正文內(nèi)容

沖壓模具的一般設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及步驟(推薦)-文庫吧

2025-10-26 17:03 本頁面


【正文】 設(shè)計(jì)員、四個(gè)工藝師和四個(gè)左右的鉗工,工藝師包括模具制造工藝與數(shù)據(jù)編程人員。而其它的各種生產(chǎn)設(shè)備及操作員的調(diào)度由生產(chǎn)部的調(diào)度員統(tǒng)籌安排。如果項(xiàng)目組之間有資源需求的沖突而調(diào)度員不能解決時(shí)由廠領(lǐng)導(dǎo)仲裁。廠內(nèi)員工可通過競(jìng)職方式擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理,選拔項(xiàng)目經(jīng)理有三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn):(1)了解模具開發(fā)的所有工序內(nèi)容;(2)熟悉模具開發(fā)過程中的常見問題及解決方法;(3)有較強(qiáng)的判斷和決策能力,善于管理和用人。項(xiàng)目管理的內(nèi)容之一就是要確定項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)擔(dān)負(fù)的職責(zé)。本廠項(xiàng)目經(jīng)理的職責(zé)有:(1)負(fù)責(zé)組織項(xiàng)目組在廠內(nèi)競(jìng)標(biāo)、承接新項(xiàng)目;(2)負(fù)責(zé)與客戶交涉,包括確定產(chǎn)品細(xì)節(jié)、接受客戶修改產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求、反映需要與客戶協(xié)商才能解決的問題;(3)檢查產(chǎn)品的工藝性,如果產(chǎn)品工藝性存在問題,則向客戶反饋;(4)制定具體的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃;(5)負(fù)責(zé)對(duì)承接項(xiàng)目的全過程、全方位的質(zhì)量控制、進(jìn)度跟蹤及內(nèi)外協(xié)調(diào)工作;(6)負(fù)責(zé)完成組內(nèi)評(píng)審及對(duì)重大方案、特殊結(jié)構(gòu)、特殊用途的模具的會(huì)審;(7)負(fù)責(zé)組內(nèi)成員的工作分配、培訓(xùn)及考核;(8)對(duì)組內(nèi)成員的過失行為負(fù)責(zé);(9)負(fù)責(zé)在組內(nèi)開展 “四新”技術(shù)的應(yīng)用與技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目的立項(xiàng)、組織、實(shí)施等各項(xiàng)工作;(10)及時(shí)解決新模具在維修期內(nèi)的各項(xiàng)整改及維修。廠領(lǐng)導(dǎo)根據(jù)項(xiàng)目完成的時(shí)間、質(zhì)量與成本考核項(xiàng)目經(jīng)理。然后由項(xiàng)目經(jīng)理考核項(xiàng)目組內(nèi)員工,使責(zé)、權(quán)、利落實(shí)到每一位員工,有效調(diào)動(dòng)了員工積極性并顯著減少以前反復(fù)出現(xiàn)的問題。模具開發(fā)的并行工程實(shí)施方案并行工程是縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高質(zhì)量與降低成本的有效方法。實(shí)施并行工程有助于提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配等多個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量。并行工程的核心是面向制造與裝配的設(shè)計(jì)(DFMA)[1]。在模具開發(fā)中實(shí)施并行工程就是要進(jìn)行產(chǎn)品及模具的可制造性與可裝配性檢查。筆者為模具廠提出并實(shí)施了如圖1所示并行工程實(shí)施方案。IMAN是基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫的PDM系統(tǒng),基于IMAN集成各種CAX及DFX工具,并利用IMAN的工作流模型實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)過程的集成?;诮y(tǒng)一的產(chǎn)品三維特征模型,設(shè)計(jì)員利用CAD工具進(jìn)行模具設(shè)計(jì);工藝師利用CAM功能進(jìn)行數(shù)控編程及CAPP進(jìn)行工藝設(shè)計(jì);審核者利用CAE功能進(jìn)行沖壓或注射成型過程模擬,利用DFX工具進(jìn)行可制造性與可裝配性分析。以上工作可以幾乎同時(shí)進(jìn)行,而且保證了產(chǎn)品及模具的相關(guān)尺寸的統(tǒng)一與安全。這就使審查時(shí)重點(diǎn)檢查模具的方案和結(jié)構(gòu)。基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫,各種職能的人可以看到感興趣的某側(cè)面的信息。DFMA工具的開發(fā)是并行工程的工作重點(diǎn)之一。在以往的DFMA方法研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中[2],DFMA工具被動(dòng)地對(duì)CAD輸出的產(chǎn)品特征進(jìn)行評(píng)價(jià),而不能在CAD系統(tǒng)產(chǎn)生具體產(chǎn)品特征前即在概念設(shè)計(jì)階段加以指導(dǎo),使CAD系統(tǒng)要經(jīng)過多次設(shè)計(jì)―檢查―再設(shè)計(jì)循環(huán)才能求得滿意解。為此科龍模具廠開發(fā)了集成CAD系統(tǒng)的DFMA工具。DFMA的工作過程可分兩個(gè)階段。第一階段是,DFMA輸出概念設(shè)計(jì)方案到CAD,這個(gè)方案具有最少的零件數(shù)量;第二階段是,而CAD系統(tǒng)輸出設(shè)計(jì)特征模型,經(jīng)過特征映射后將制造特征模型輸入到DFMA工具進(jìn)行可制造性與可裝配性分析。通過這種途徑使DFMA知識(shí)庫得到盡早利用,為缺乏知識(shí)的CAD系統(tǒng)把握方向。通過對(duì)產(chǎn)品與模具的可制造性與可裝配性的檢查,就從源頭消除了后續(xù)工序可能遇到的困難,大大減少出現(xiàn)缺陷和返工的可能性。模具的模塊化設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)研究縮短設(shè)計(jì)周期并提高設(shè)計(jì)質(zhì)量是縮短整個(gè)模具開發(fā)周期的關(guān)鍵之一。模塊化設(shè)計(jì)就是利用產(chǎn)品零部件在結(jié)構(gòu)及功能上的相似性,而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化與組合化。大量實(shí)踐表明,模塊化設(shè)計(jì)能有效減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間并提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。因此本文探索在模具設(shè)計(jì)中運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)方法。模具的零部件在結(jié)構(gòu)或功能上具有一定的相似性,因而有采用模塊化設(shè)計(jì)方法的條件,但目前模具設(shè)計(jì)中應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)方法的研究報(bào)道還很少見。與其它種類的機(jī)械產(chǎn)品相比,模具的模塊化有幾項(xiàng)明顯特點(diǎn)。模具零件在三維空間上相互交錯(cuò),因此難于保證模塊組合后沒有發(fā)生空間干涉;難于清晰地進(jìn)行模塊劃分。筆者采取以下辦法來克服這個(gè)問題:(1)利用Pro/E(或UGII等三維軟件)的虛擬裝配功能檢測(cè)干涉;(2)按結(jié)構(gòu)與功能劃分相結(jié)合。模塊劃分就是部件劃分并抽取共性過程。結(jié)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立的部件按結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分,設(shè)計(jì)出所謂的結(jié)構(gòu)模塊;而在空間上離散或結(jié)構(gòu)變化大的部件則按功能劃分,設(shè)計(jì)出所謂的功能模塊。這樣劃分并進(jìn)行相應(yīng)的程序開發(fā)后,結(jié)構(gòu)模塊的結(jié)構(gòu)可由結(jié)構(gòu)參數(shù)為主,功能參數(shù)為輔簡(jiǎn)單求得;而對(duì)于功能模塊,可由功能參數(shù)為主,結(jié)構(gòu)參數(shù)為輔出發(fā)進(jìn)行推理,在多種多樣的結(jié)構(gòu)形式中做出抉擇。 凸凹模及某些零部件外形無法預(yù)見某些模具零件(如凸凹模)的形狀和尺寸由產(chǎn)品決定因而無法在模塊設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)見到,所以只能按常見形狀設(shè)計(jì)模塊(如圓形或矩形的沖頭),適用面窄;某些模具零件(如沖壓模的工件定位零件)雖然互相配合執(zhí)行某一功能,但它們的空間布置難尋規(guī)律與共性,因此即使按功能劃分也不能產(chǎn)生模塊。筆者認(rèn)為,模塊化是部件級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)化,而零件標(biāo)準(zhǔn)化可視為零件級(jí)的模塊化。兩個(gè)級(jí)別上的標(biāo)準(zhǔn)化是互相配合的。因此,要開發(fā)零件庫并納入模塊庫,以彌補(bǔ)模塊覆蓋不全的缺憾。當(dāng)零件必須逐個(gè)構(gòu)造時(shí),一個(gè)齊全的便于使用的零件庫對(duì)提高效率很有幫助。 模具類型與結(jié)構(gòu)變化多模具可有不同的工序性質(zhì),如落料、沖孔等;有不同的組合方式,如簡(jiǎn)單模、連續(xù)模等;還有不同的結(jié)構(gòu)形式,種類極其繁多。因此,必須找到適當(dāng)途徑,使較少的模塊能組合出多種多樣模具。為此,筆者提出了以下方法:(1)在Pro/E(或UGII等三維軟件)的參數(shù)化設(shè)計(jì)功能及用戶自定義特征功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā),使模塊具有較大“可塑性”,能根據(jù)不同的輸入?yún)?shù)可產(chǎn)生較大的結(jié)構(gòu)變化;(2)分層次設(shè)計(jì)模塊。用戶可調(diào)用任一層次上的模塊,達(dá)到了靈活與效率兩個(gè)目標(biāo)。使用小模塊有靈活多變的優(yōu)點(diǎn),但效率低,使用大模塊則相反。 模具模塊化設(shè)計(jì)的實(shí)施為了實(shí)施模塊化設(shè)計(jì),并證明以上方法的可行性,筆者基于Pro/E二次開發(fā),開發(fā)出一套模具模塊化CAD系統(tǒng)。系統(tǒng)分兩大部分:模塊庫與模塊庫管理系統(tǒng)。 模塊庫的建立模塊庫的建立有三個(gè)步驟:模塊劃分、構(gòu)造特征模型和用戶自定義特征的生成。標(biāo)準(zhǔn)零件是模塊的特例,存在于模塊庫中。標(biāo)準(zhǔn)零件的定義只需進(jìn)行后兩步驟。模塊劃分是模塊化設(shè)
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