【正文】 加強(qiáng)板的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 第 1 頁 共 27 頁 1 緒 論 沖壓 模具 在實(shí) 際工 業(yè)生 產(chǎn) 中應(yīng) 用廣 泛。 在傳 統(tǒng)的 工業(yè) 生 產(chǎn)中 工人生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng) 度大、勞 動(dòng)量大 ,嚴(yán)重 影響生 產(chǎn)效率的 提高。隨 著當(dāng)今科 技的發(fā)展 ,工 業(yè)生 產(chǎn)中 模 具的 是用 已經(jīng) 越來 越引 起人 們的 重視 ,我而 被大 量應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn) 中來。 沖壓模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)趨勢(shì) 改革 開放 以來 ，隨 著國 民 經(jīng)濟(jì) 的高 速發(fā) 展， 市場 對(duì)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(dú) 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(tuán) 公司 和迅 速崛 起的 鄉(xiāng)鎮(zhèn) 企 業(yè)， 科龍 、美 的、 康佳等集 團(tuán)紛 紛建 立了 自己 的模 具制 造中 心； 中外 合 資和 外商 獨(dú)資 的模 具企業(yè)現(xiàn)已有幾千 家。 隨著 與國 際接 軌的 腳步 不 斷加 快， 市場 競爭 的日 益加 劇 ，人 們已經(jīng)越來 越認(rèn) 識(shí)到 產(chǎn)品 質(zhì)量 、成 本和 新產(chǎn) 品的 開發(fā) 能 力的 重要 性。 而模 具制造是 整個(gè) 鏈條 中最 基礎(chǔ) 的要 素之 一， 模具 制造 技 術(shù)現(xiàn) 已成 為衡 量一 個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水 平的重 要標(biāo)志 。 近年許多 模具企 業(yè)加大了 用于技 術(shù)進(jìn)步的 投資力 度，將技術(shù) 進(jìn)步視為企業(yè)發(fā) 展的重 要?jiǎng)恿?。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(gè)別廠家還引 進(jìn)了 Moldflow、 CFlow、 DYNAFORM、 Optris 和 MAGMASOFT 等CAE 軟件，并成功應(yīng) 用于沖 壓模的設(shè) 計(jì)中。 以汽 車覆 蓋件 模具 為代 表 的大 型沖 壓模 具的 制造 技術(shù) 已 取得 很大進(jìn)步， 東風(fēng) 汽車 公司 模具 廠、 一汽 模具 中心 等模 具 廠家 已能 生產(chǎn) 部分 轎車覆蓋 件模 具。 此外 ，許 多研 究機(jī) 構(gòu)和 大專 院校 開 展模 具技 術(shù)的 研究 和開發(fā)。經(jīng)過多 年的努 力，在模 具 CAD/CAE/CAM 技術(shù)方面取得 了顯著進(jìn) 步；在提高模具質(zhì) 量和縮 短模具設(shè) 計(jì)制造 周期等方 面做出 了貢 獻(xiàn)。 河 南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 2 頁 共 27 頁 雖然 中國 模 具工 業(yè)在 過 去十 多年 中 取得 了令 人 矚目 的發(fā) 展 ，但許多方 面與 工業(yè) 發(fā)達(dá) 國家 相比 仍有 較大 的差 距。 例 如， 精密 加工 設(shè)備 在模具加工設(shè)備 中的比 重比較低 ； CAD/CAE/CAM 技術(shù)的普及 率不高 ；許多 先進(jìn)的模 具技 術(shù)應(yīng) 用不 夠廣 泛等 等， 致使 相當(dāng) 一部 分 大型 、精 密、 復(fù)雜 和長壽命模具依賴 進(jìn)口。 未來沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 模具技術(shù)的發(fā) 展應(yīng)該 為適應(yīng)模 具產(chǎn)品 “ 交貨期 短 ” 、 “ 精度 高 ” 、“ 質(zhì)量好 ” 、 “ 價(jià)格低 ” 的 要 求 服 務(wù) 。 達(dá) 到 這 一 要 求 急 需 發(fā) 展 如 下 幾項(xiàng)： (1)全面推廣 CAD/CAM/CAE 技術(shù) 模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是 模具設(shè)計(jì) 制造的 發(fā)展方向 。隨著 微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn) 步，普 及 CAD/CAM/CAE 技術(shù)的 條件已基 本成熟 ，各企業(yè) 將加大 CAD/CAM 技術(shù)培訓(xùn)和 技術(shù)服 務(wù)的力度 ；進(jìn)一 步擴(kuò)大 CAE 技術(shù)的應(yīng) 用范圍。計(jì)算機(jī) 和網(wǎng)絡(luò) 的發(fā)展正 使 CAD/CAM/CAE 技術(shù)跨地區(qū)、 跨企業(yè)、 跨院所地 在整 個(gè)行 業(yè)中 推廣 成為 可能 ，實(shí) 現(xiàn)技 術(shù)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(diǎn) 。高 速銑 削加 工技 術(shù)的 發(fā)展 ，對(duì) 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(jī)和 模具 掃描 系 統(tǒng)提 供了 從模 型或 實(shí)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(shí)現(xiàn) 快速 數(shù)據(jù)采集、自動(dòng) 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(yīng) 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 加強(qiáng)板的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 第 3 頁 共 27 頁 電火花銑 削加工 技術(shù)也 稱為 電火花 創(chuàng)成加 工技 術(shù)，這 是一種 替代傳統(tǒng) 的用 成型 電極 加工 型腔 的新 技術(shù) ，它 是有 高 速旋 轉(zhuǎn)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(fù)雜 的成型電 極， 這顯 然是 電火 花成 形加 工領(lǐng) 域的 重大 發(fā) 展。 國外 已有 使用 這種技術(shù)的機(jī)床在 模具加 工中應(yīng)用 。預(yù)計(jì) 這一技術(shù) 將得到 發(fā)展。 (5)提高模具標(biāo)準(zhǔn) 化程度 我國 模具 標(biāo) 準(zhǔn)化 程度 正在 不 斷提 高， 估 計(jì)目 前我 國模 具 標(biāo)準(zhǔn) 件使用覆蓋率已達(dá) 到 30%左右。 國外 發(fā)達(dá) 國家一 般為 80%左右 。 (6)優(yōu)質(zhì)材料及先 進(jìn)表面 處理技術(shù) 選用 優(yōu)質(zhì) 鋼材 和應(yīng) 用相 應(yīng)的 表面 處理 技術(shù) 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(guān)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(yīng)發(fā)展工藝 先進(jìn)的 氣相沉積 (TiN、 TiC 等 )、 等離子噴 涂等技 術(shù)。 (7)模具研磨拋光 將自動(dòng) 化、智能 化 模具 表面 的質(zhì) 量對(duì) 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(dòng)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(shì)。 (8)模具自動(dòng)加工 系統(tǒng)的 發(fā)展 這是 我國 長遠(yuǎn) 發(fā)展 的目 標(biāo)。 模具 自動(dòng) 加工 系 統(tǒng)應(yīng) 有多 臺(tái)機(jī) 床合 理組合； 配有 隨行 定位 夾具 或定 位盤 ；有 完整 的機(jī) 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(cè)控 制系統(tǒng)。 河 南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 4 頁 共 27 頁 2 落料