【正文】 圖 21圖 22圖 23 設(shè)置圖層在工具欄內(nèi)選擇“ 格式”→“圖層”，就會(huì)彈出如圖 24 所示對(duì)話框，按要求分別設(shè)置所需要的曲線和顏色，顏色可以根據(jù)自己的愛(ài)好選擇。 二次開(kāi)發(fā)功能用戶可以根據(jù)需要來(lái)自定義各種菜單及與圖形有關(guān)的一些屬性。其還有強(qiáng)大的文字注釋和尺寸瓢功能，完善了表格的創(chuàng)建和編輯功能。（4）創(chuàng)建曲面模型。（2）創(chuàng)建三維實(shí)體。AutoCAD 自發(fā)布以來(lái)，經(jīng)過(guò)不斷的改進(jìn)和完善，經(jīng)歷了十多次的版本升級(jí)，且能與低版本完全兼容。（2）間隙方向的確定間隙的方向是根據(jù)制件的要求和工序的性質(zhì)來(lái)決定的。 沖裁模設(shè)計(jì)中的有關(guān)計(jì)算間隙的確定（1）間隙的確定方法①計(jì)算法 通?？梢杂靡韵鹿絹?lái)計(jì)算 Zmin＝Kt式中 Zmin—最小間隙（雙邊） K—與材料厚度和性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)； t—材料的厚度。只有在采用少?gòu)U料、無(wú)廢料排樣或鑲拼模具結(jié)構(gòu)時(shí)不要圓角。在一般情況下，對(duì)沖壓影響最大的是幾何形狀、尺寸和精度要求。材料表面無(wú)銹。材料的抗壓失穩(wěn)起皺能力。為了防止零件在凹模中卡緊,我們將拉深模改為凹模在上的倒裝結(jié)構(gòu),并采用卸料螺釘卸料沖壓出來(lái)的零件完全滿足了設(shè)計(jì)的要求且生產(chǎn)效率比 2 次拉深成形成倍提高 [8]。在拉深成形模設(shè)計(jì)時(shí),我們?cè)哌^(guò)一段彎路。分離工序的目的是在沖壓過(guò)程中使沖壓件與板料沿一定的輪廓線相互分離，同時(shí)，沖壓件分享斷面的質(zhì)量，也要滿足一定的要求。傳統(tǒng)的沖壓模具設(shè)計(jì)技術(shù)由于設(shè)計(jì)過(guò)程復(fù)雜，勞動(dòng)量大，現(xiàn)在已經(jīng)逐步被計(jì)算機(jī)輔助軟件代替。冷沖壓件的質(zhì)量好壞、成本高低，主要決定于沖壓工藝和沖模結(jié)構(gòu)的合理程度，而沖模結(jié)構(gòu)的適用性及其經(jīng)濟(jì)性，又都是在設(shè)計(jì)沖模時(shí)就被決定了的。 沖壓技術(shù)與沖壓工序 沖壓技術(shù)沖壓工藝是塑性加工的基本方法之一，主要用于加工板材零件，沖壓技術(shù)不但可以用于加工金屬板料，也可以用于加工非金屬材料。鎂合金因其優(yōu)良的特性而在工業(yè)中特別是在汽車工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。面向制造、基于知識(shí)的智能化功能是衡量模具軟件先進(jìn)性和實(shí)用性的重要標(biāo)志之一。所采用的三維數(shù)字化模型能方便地用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的 CAE 分析、模具可制造性評(píng)價(jià)和數(shù)控加工、成型過(guò)程模擬及信息的管理與共享。如英國(guó) Delcam 公司的系列化軟件就包括了曲面/ 實(shí)體幾何造型、復(fù)雜型體工程制圖、工業(yè)設(shè)計(jì)高級(jí)渲染、塑料模設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)、復(fù)雜型體 CAM、藝術(shù)造型及雕刻自動(dòng)編程系統(tǒng)、逆向工程系統(tǒng)及復(fù)雜型體在線測(cè)量系統(tǒng)等。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行沖壓模具參數(shù)化設(shè)計(jì)及模擬加工將是模具設(shè)計(jì)手段的一個(gè)飛躍發(fā)展。實(shí)踐證明，模具CAD/CAM/CAE 技術(shù)是當(dāng)代最合理的模具生產(chǎn)方式，既可用于建模、為數(shù)控加工提供 NC 程序，也可針對(duì)不同的模具類型，以相應(yīng)的基礎(chǔ)理論，通過(guò)數(shù)值模擬方法達(dá)到預(yù)測(cè)產(chǎn)品成型（形）過(guò)程的目的，改善模具結(jié)構(gòu)。按工藝性質(zhì)分，沖壓模具可分為沖孔模、落料模、拉深模、彎曲模；注塑模具可分為壓塑模、傳遞模、注射模等。 一批具有鮮明專業(yè)特色的模具城或模具工業(yè)園區(qū)相繼建立。汽車、摩托車行業(yè)是最大的模具市場(chǎng)在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,這一市場(chǎng)約占整個(gè)模具市場(chǎng)的一半,因此模具工業(yè)是汽車工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和重點(diǎn)?，F(xiàn)代成型制造技術(shù)從精密制造向凈成型方向發(fā)展,快速成型向高速成型發(fā)展。最后運(yùn)用 Dynaform軟件對(duì)坯料的應(yīng)變及其變化規(guī)律進(jìn)行了有限元分析，并根據(jù)分析結(jié)果指出了制件上可能出現(xiàn)的破裂、起皺及減薄量過(guò)大等缺陷的位置，通過(guò)對(duì)比提出了工藝改進(jìn)方案。本設(shè)計(jì)首先用AutoCAD軟件繪制了模具的二維圖形，并在Pro/E中對(duì)其進(jìn)行了三維建模、裝配，其次運(yùn)用Pro/E的動(dòng)畫(huà)模擬對(duì)模具工作過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真。相應(yīng)的裝備制造趨向于多功能、模塊化、數(shù)控化、超高速、柔性化。汽車產(chǎn)品的高質(zhì)量和研發(fā)的高效率與模具密切相關(guān)。大型企業(yè)集團(tuán)內(nèi)模具企業(yè)轉(zhuǎn)變機(jī)制獨(dú)立運(yùn)作 ,逐步走向?qū)I(yè)化服務(wù)。模具的具體分類方法很多,如按模具結(jié)構(gòu)形式分，沖壓模具可分為簡(jiǎn)單模、連續(xù)模和復(fù)合模；注塑模具可分為單分型面和雙分型面注塑模具等。模具制造是設(shè)計(jì)的延續(xù)，推行模具設(shè)計(jì)與制造一體化可達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的要求。 模具的發(fā)展趨勢(shì) 縱觀國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)的研究，計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)將向參數(shù)化、智能化、集成化發(fā)展。（1）模具軟件功能集成化模具軟件功能集成化，以實(shí)現(xiàn)信息的綜合管理與共享從而支持模具設(shè)計(jì)、制造、裝配、檢驗(yàn)、測(cè)試及生產(chǎn)管理的全過(guò)程，達(dá)到實(shí)現(xiàn)最佳效益的目的。模具設(shè)計(jì)、分析、制造的三維化、無(wú)紙化，要求新一代模具軟件以立體的、直觀的感覺(jué)來(lái)設(shè)計(jì)模具。國(guó)內(nèi)有華中理工大學(xué)研制的同類軟件 及鄭州工業(yè)大學(xué)的 Z 一 m 司 d 軟件。（4）數(shù)值模擬。另外，快速制模技術(shù)，模具材料及表面處理技術(shù)發(fā)展迅速，模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式逐步得到了認(rèn)同并將進(jìn)一步發(fā)展 [7]。沖壓加工最重要的工藝設(shè)備就是各種類型的沖壓模具，沖壓產(chǎn)品的尺寸精是由模具保證的，所以質(zhì)量穩(wěn)定，一般不需再經(jīng)過(guò)機(jī)械加工便可使用。因此，沖模的制造成本高。但是，概括出來(lái)，可以分為分離工序與成形工序兩大類。由于輪輻底部形狀尺寸要求較高如果不進(jìn)行整形處理,則模具間需要采用較小的凸凹模間隙（單邊間隙為 ～） 。由于零件是以原對(duì)稱的,故毛坯各部分能均勻地進(jìn)入凹模但由于減少了直壁部分的凸凹模間隙,零件容易在凹模內(nèi)卡緊,有時(shí)無(wú)法靠彈性卸料自動(dòng)彈出。材料的塑性。材料表面平整度。 工藝分析沖壓件的工藝性是指沖壓件對(duì)沖壓工藝的適應(yīng)性。如果沖裁件有尖，不僅給模具制造帶來(lái)困難，而且模具壽命會(huì)顯著降低。（4）孔間距的要求：孔與孔之間的距離 a，受到模具強(qiáng)度和沖裁件質(zhì)量的限制，其什不能過(guò)小，宜取 a≧2t,但不得小于 3～4mm，必要時(shí)可取 a=(1～) 。讀者可以查閱相關(guān)手岫，查詢不同材料不同料厚對(duì)應(yīng)的間隙值。2. 二維繪圖 AutoCAD 概述AutoCAD 是美國(guó) Autodesk 公司開(kāi)發(fā)的通用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，是當(dāng)今設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)代化繪圖工具。針對(duì)相同圖形的不同情況，AutoCAD 還提供了多種繪制方法供選擇，如圓的繪制方法就有多種。AutoCAD 可以通過(guò)三維坐標(biāo)來(lái)創(chuàng)建實(shí)體對(duì)象的線框模型。例如，對(duì)于圖形或線條對(duì)象可以采用刪除、恢復(fù)、移動(dòng)、復(fù)制、鏡像、旋轉(zhuǎn)、修剪、拉伸、縮放、倒角、倒圓角等方法進(jìn)行修改和編輯。其設(shè)置的圖樣可以打印出來(lái)。 設(shè)置 設(shè)置圖紙啟動(dòng) AutoCAD 軟件，如圖 21 所示，在屏幕下方命令欄輸入“startup”，然后輸入新值：1，單擊新建按鈕 ，則彈出如圖 22 對(duì)話框，單擊使用向?qū)?，選擇“高級(jí)設(shè)置 ”，就會(huì)彈出如圖 23 所示對(duì)話框，然后對(duì)單位、角度、角度測(cè)量、角度方向和區(qū)域按需要進(jìn)行分別設(shè)置，每一項(xiàng)設(shè)定完畢后，單擊“下一步” ，全部設(shè)定完畢后，點(diǎn)擊“ 完成 ”退出對(duì)話框。點(diǎn)擊屏幕下方的 和 按鈕，選擇“中心線”圖層，單擊左邊工具欄 按鈕，繪制中心線，如圖所示 25。 梯形塊選擇“粗實(shí)線 ”圖層，單擊 按鈕，捕捉中心孔圓心，單擊并輸入數(shù)值180，確定；選取“ 中心線 ”圖層，拾取中心孔圓心，單擊并輸入角度值 30176。圖 27 圖 28由于此次繪制相對(duì)復(fù)雜，且其余凸塊完全相同，這里就利用陣列完成，單擊右側(cè)工具欄陣列按鈕 ，彈出如圖 29 對(duì)話框，選取環(huán)形陣列，中心點(diǎn)為中心孔的坐標(biāo)值，在“ 項(xiàng)目總數(shù) ”后面輸入 6，填充角度后面輸入 360176。 尺寸標(biāo)注選擇“尺寸標(biāo)注 ”圖層，單擊菜單欄 “標(biāo)注”，分別選擇，線型、直徑、半徑、角度來(lái)完成所有圖形的標(biāo)注。圖 212完成后的圖形如圖 213：圖 213 裝配圖AutoCAD 中的裝配體的繪制，使用模板或首先設(shè)置圖層，設(shè)置圖層如步驟 所講，這里就不再多做介紹。 添加剖面線添加剖面線：選擇“ 剖面線 ”圖層，單擊右側(cè)工具欄圖案填充按鈕 ，彈出如圖對(duì)話框，選擇需要的圖案、合適的角度和比例，單擊拾取點(diǎn)按鈕 ，確認(rèn)。單擊菜單欄“繪圖 ”，選擇“文字”→“多行文字”，在需要文字標(biāo)注的地方單擊，輸入旋轉(zhuǎn)角度 0，輸入所要設(shè)置的文字，敲“Enter”鍵確認(rèn)。完成后的裝配體如圖 215 所示。Pro/E 提供了一套完整的機(jī)械產(chǎn)品解決方案，包括零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配、模具開(kāi)發(fā)、加工制造、鈑金設(shè)計(jì)、逆向工程、機(jī)構(gòu)分析、有限元分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)管理，甚至包括產(chǎn)品生命周期的管理。這樣就可確保所有 CAD 資料的一致性和準(zhǔn)確性。 基于特征的實(shí)體模系統(tǒng)采用基于特征的具有智能特性的功能去生成模型，零件由許多特征經(jīng)過(guò)疊加、相交、切除等操作構(gòu)成， 。旋轉(zhuǎn)特征必須有一條繞其旋轉(zhuǎn)的中心線。（5）基準(zhǔn)特征：基準(zhǔn)特征包括基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)曲線、基準(zhǔn)點(diǎn)和坐標(biāo)系?；旌咸卣髦辽傩枰獌蓚€(gè)截面。（11）螺旋掃描特征：將一個(gè)截面沿著螺旋軌跡線進(jìn)行掃描，從而形成螺旋掃描特征 [15]。 具體步驟（1）啟動(dòng) pro/E 。單擊右側(cè)工具樹(shù)中的 ，旋轉(zhuǎn)度數(shù)默認(rèn)為 360176。單擊工具 ，在拉伸厚度中輸入 10mm，單擊切除鍵 ，并單擊 鍵，選擇所要切除的方向，單擊 按紐完成繪制。,單擊 完成繪制。,單擊 完成繪制。利用這些裝配體，可以生成裝配體的分解圖以方便地查看產(chǎn)品或部件中的各零部件的組成情況以及零部件之間約束關(guān)系，可以做裝配體內(nèi)零件、組件間的干涉檢查，還可以進(jìn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真分析、裝配零件間的布爾運(yùn)算等。定義了零組件之間的裝配約束關(guān)系后，系統(tǒng)根據(jù)這 些約束關(guān)系，自動(dòng)調(diào)整零組件之間的相互位置，從而形成一個(gè)有機(jī)整體。裝配過(guò)程中的各個(gè)零件、組件之間也存在著父子關(guān)系。這樣整個(gè)裝配體實(shí)際上是一個(gè)參數(shù)化的裝配體。啟動(dòng) Pro/ENGINEER進(jìn)入裝配模塊調(diào)入主體零件或組件調(diào)入下一個(gè)零件或組件在【裝配約束】操控板中添加、刪除或修改零件、組件之間的裝配約束關(guān)系裝配完成？仍需調(diào)整？存盤退出圖 41（2）系統(tǒng)一次只添加一個(gè)約束。即使從數(shù)學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，元件的位置已完全約束，還可能需要指定附加約束以確保裝配件達(dá)到設(shè)計(jì)意圖。另外， “對(duì)齊”約束還能使兩條邊或兩個(gè)旋轉(zhuǎn)曲面對(duì)齊。（5）坐標(biāo)系：用“ 坐標(biāo)系 ”約束，可將兩個(gè)元件的坐標(biāo)系對(duì)齊，或者將元件的坐標(biāo)系與裝配件的坐標(biāo)系對(duì)齊，即一個(gè)坐標(biāo)系中的 X 軸、Y 軸、Z 軸與另一個(gè)坐標(biāo)系中的 X 軸、Y 軸、Z 軸分別對(duì)齊。 （8）曲面上的邊：用“ 曲面上的邊 ”約束可將一個(gè)曲面與一個(gè)邊線對(duì)齊。當(dāng)向裝配環(huán)境中引入第一個(gè)元件時(shí)，也可對(duì)該元件實(shí)施這種約束形式。然后以系統(tǒng)默認(rèn)方式放置零件，完成后單擊 按鈕。再以類似的方法選擇兩中心銷的軸對(duì)齊，最后選擇下滑座下表面與下模板上表面重合，單擊 按鈕完成。（5） 導(dǎo)柱的裝配：在右側(cè)工具欄中單擊將元件添加到組件 按鈕，打開(kāi)工作目錄下文件名為 daozhu 的零件。圖 47 制作動(dòng)畫(huà)輪輻沖模成形在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中可以分成兩個(gè)主要步驟：一是沖模，二是卸料。選擇 選項(xiàng)組下的 ，選擇選項(xiàng)組下的 ，在“名稱”后的文本框中輸入文件名 donghua_asm，選取 mmns_asm_design 為模板，單擊該對(duì)話框中的 按紐。在【用戶定義】菜單下選擇“滑動(dòng)桿 ”（如圖） ，然后在【放置】對(duì)話框下選擇連接模式 “軸對(duì)齊”，在軸對(duì)齊的元件參照和組建參照選擇軸如圖 412，在“旋轉(zhuǎn)” 的元件參照和組建參照下選擇面如圖 413，在“平移軸” 的元件參照和組建參照下選擇面如圖 414，當(dāng)在【放置】的對(duì)話框下出現(xiàn)完成連接定義后為完成，完成后單擊 按鈕。單擊菜單“ 動(dòng)畫(huà) ”選擇“主體定義”，彈出如圖 419 對(duì)話框，單擊“ 每個(gè)主體一個(gè)零件” 命令，選擇 “Ground”單擊“編輯”命令，進(jìn)入如圖對(duì)話框，選擇要定義的主體零件，單擊 鍵 ，定義好的圖形如圖 420。圖 421（2）創(chuàng)建卸料裝配體的電動(dòng)機(jī)：?jiǎn)螕粲覀?cè)工具欄伺服電動(dòng)機(jī) ，電動(dòng)機(jī)的設(shè)置和面組的選擇如圖 422 所示。設(shè)置如圖 423，確定退出。然后單擊回放按鈕 實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)的回放。即可完成動(dòng)畫(huà)，總界面如圖 426 所示。 導(dǎo)入文件打開(kāi) DYNAFOR 軟件，在工具欄“文件”菜單中單擊“打開(kāi)” 命令選取目標(biāo)文件，所生成的圖形如圖 51 所示，用“零件層”→“顯示/隱藏零件層”先取零件層。 圖 57 圖 58圖 51由于自動(dòng)單元?jiǎng)澐忠壮霈F(xiàn)誤差或單元面法向不一致，難以得到正確的劃分結(jié)果。圖 511 分析模型建立（1）定義工具：選擇如圖 512 工具欄菜單“工具”→“定義工具” ，彈出如圖 513 的對(duì)話框，單擊“添加” 按紐，選擇要設(shè)置的零件層。然后進(jìn)行材料和屬性定義，如圖 516，點(diǎn)擊材料旁邊的按紐，將材料設(shè)為 BH210,其余采用缺省值，單擊“新建”，確定退出。 圖 515 圖 516 圖 517圖 518 圖 519 （3）定位零件：選擇如圖 514 工具欄菜單“ 工具”→“定位工具”→“最小距離”，就可以測(cè)出各個(gè)零件之間的距離，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)要求，并通過(guò)工具欄菜單圖 23“工具”→“定位工具”→“移動(dòng)工具” 如圖 519，來(lái)調(diào)整各個(gè)零件間的距離。單擊工具欄菜單“ 工具”→“動(dòng)畫(huà)”，彈出如圖 522 所示的對(duì)話框，單擊“ 演示”，觀察零件之間的運(yùn)動(dòng)，檢查其是否符合要求（如運(yùn)動(dòng)與所要的運(yùn)動(dòng)相反，可將沖壓距離改為 95 即可實(shí)現(xiàn)）