【正文】 動的斜楔，滑塊運動方向與水平線間的夾角為 90ο ，正向傾斜斜楔機構(gòu)的斜楔與滑塊的受力圖如圖所示。 在平面上進行曲線翻邊，外緣的外凸形輪廓翻邊為壓縮類翻邊，翻邊部位的材料向鄰區(qū)流動的越多，翻邊質(zhì)量越好。 鑲件的分塊 鑲塊分塊原則： 1）小圓弧部分單獨作為一塊，結(jié)合面距切點 510mm。 2）翻邊凹模鑲件的前端形狀尺寸要考慮到翻邊部分毛坯的變形特點進行設(shè)計。 汽車外覆蓋件發(fā)動機罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 19 第五章 造型過程 總體造型過程 建模的方法有三種形式：線框形式、三維曲面形式、實體模型形式。 CATIA概述 CATIA 是由法國著名飛機制造公司達索（ Dassault）公司開發(fā)并由 IBM 公司負責銷售的 CAD/CAM/CAE/PDM集成化的應(yīng)用系統(tǒng)，在世界 CAD/CAM/CAE 領(lǐng)域中處于領(lǐng)先地位。裝配設(shè)計模塊通過使用自頂向下和自底向上的方法管理圖層，可真正實現(xiàn)裝配設(shè)計和單個零件設(shè)計之間的并向工程。該模塊也提供曲面的修改，用戶可以很容易地裁剪曲線和曲面。 圖 53 對修復件的分割 設(shè)立一個草繪平面，使其和制作的型面成切向并在其下方 100mm，用三維投影工具把做好的型面投影到設(shè)立的草繪面上，在對各個線條進行分割，使其能獨立存在，注意必須保證投影圖形是封閉的，以便下一個環(huán)節(jié)的拉伸能順利進行。 PowerMILL加工策略的基本特點是，盡可能的保證刀具負荷的穩(wěn)定，從而最大限度地延長刀具的使用壽命；盡可能的減少任何切削方向的突然變化，從而盡可能地減少切削速度的降低。 切削角落是，刀具 半徑應(yīng)小于角落半徑，以保證最大接觸距離小于切削刀具周成的 30%。 汽車外覆蓋件發(fā)動機罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 26 圖 64 加工參數(shù)的設(shè)定 刀具軌跡的生成。 2)特別適合于復雜的深拉延和拉伸成形模的設(shè)計，沖壓工藝和模面設(shè)計的驗證，成形參數(shù)的優(yōu)化，材料與潤滑劑消耗的最小化，新板料 (如拼焊板、復合板 )的評估和優(yōu)化。 圖 745 對零件材料流動性變化的分析 1 汽車外覆蓋件發(fā)動機罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 33 圖 746 對零件材料流動性變化的分析 1 汽車外覆蓋件發(fā)動機罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 34 結(jié)束語 ： 轉(zhuǎn)眼大學四年過去，以后回想大學四年學到多少，也就在畢業(yè)設(shè)計用到的知識中去尋找點滴。 這學期的畢業(yè)設(shè)計不僅僅單是專業(yè)知識方面的總結(jié)，學習成果的總結(jié)，最重要的是他是對將要步如社會的我們的一種檢查與一重鍛煉。 在設(shè)計過程中遇到了很多的困難，在老師和同學的幫助下，通過自己的努力都得到了很好的解決，很好地完成了設(shè)計任務(wù)。 圖 71 對零件壓邊力變化的分析 1 汽車外覆蓋件發(fā)動機罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 31 圖 742 對零件壓邊力變化的分析 2 對零件厚度的變化，圖 743是零件較厚時，圖 744是零件較薄時，可以看出適當?shù)募哟蠛穸瓤梢陨晕⒏纳评训漠a(chǎn)生 。它將來自世界范圍內(nèi)的許多汽車制造商和供應(yīng)商的廣泛的訣竅和經(jīng)驗融入其中，并采取用戶需求驅(qū)動的開發(fā)策略，以保證提供最新的技術(shù)。 １． 開啟模型 *.igs( 需經(jīng)由PSExchange 轉(zhuǎn)換 ) *.stl *.dmt *.ttr *.dgk ２． 直接接口 (ProE,UG,CATIA,Cimatron） ３． 刀具路徑 ４． 其他 *.cut *.psf *.pic 5．插入項目 PowerMILL模型 ↓ 毛坯 ↓ 邊界 (內(nèi)定為坯料 ) ↓ 刀具 ↓ 機械參數(shù) (F,S,提刀 ,公差 ,留料等 ) ↓ 加工方式 ↓ 路徑確認 ↓ 輸出 1． 保存模型 *.dgk *.dmt 2． 路徑輸出 *.tap *.cut *.pic 3． 輸出線條邊 界，參考線 *.pic 4． 以項目的形式 保存 保存路徑 ,邊界 ,參考線 …… 汽車外覆蓋件發(fā)動機罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 25 圖 62 刀具的設(shè)定 加工方式的選擇 ，選擇平行區(qū)域加工。 切入和切出工件時，無論使粗加工還是精加工，刀具都必須使用圓弧切入后切出工件。 PowerMILL功能強大，能快速準確的進行刀路計算，是 CNC數(shù)控機床的加工效率最大限度地發(fā)揮作用。然后 對各個單獨的掃掠曲面進行修復和縫補，使他們形成一個整體曲面，以便于在分割時系統(tǒng)由于曲面過多，無法計算出分割的形狀。曲線可創(chuàng)建直線、圓弧、云線、圓角、螺旋線；曲面包括拉伸、旋轉(zhuǎn)、平移、延伸、掃掠等。 這次設(shè)計主要用了機械設(shè)計模塊中的零部件設(shè)計、裝配件設(shè)計、工程制圖、邊框與曲線；形狀模塊中的自由曲面設(shè)計、數(shù)字編輯器、創(chuàng)成式設(shè)計。用 CATIA所建立模具有體積和表面積，因此用戶可以由創(chuàng)建的幾何設(shè)計來計算出質(zhì)量特征。采用這種方法時，為了避免翻邊件交接處形成積瘤，必須在修邊件相應(yīng)部位預先沖成缺口。 凸、凹模鑲件尺寸 翻邊凸、凹模鑲件的尺寸，參考修邊刃口的結(jié)構(gòu)尺寸比列。 在曲面上進行翻邊時，向曲面的曲率中心方 向翻邊是壓縮類翻邊，翻邊部位的材料向鄰區(qū)流動的越多翻邊質(zhì)量越好，翻邊成形時，凹模鑲件端面凸形形狀的中間部位先與毛坯接觸，使翻邊部位從中間向兩邊順序翻邊，毛坯受到的切向壓應(yīng)力減小，不易產(chǎn)生波紋、起皺、積瘤等不良現(xiàn)象；向曲面的曲率中心的反方向翻邊是伸長類翻邊，鄰區(qū)的材料向翻邊中心流動的越多，翻邊質(zhì)量越好，凹模鑲件端面的凹形形狀兩邊部位先與毛坯接觸，使翻邊部位從兩邊向中間順序翻邊，毛坯受到的切向拉應(yīng)力減小，不容易產(chǎn)生壁厚變薄、破裂等不良現(xiàn)象。根據(jù)翻邊輪廓變化的大小，可以采取在修邊工序中修出幾個缺口或不同方向的翻邊凹模鑲件先后進行翻邊等方式來提高翻邊質(zhì)量。 斜楔與滑塊間的垂直力分力 Fpe 滑塊與下模座間的垂直分力 Fp 斜楔力 Ft 斜楔與后擋板間的正壓力 Fg=F Fpe=F/cosα， Fp=Ftanα ， Ft= Fp= Ftanα 由已知壓力機 Ft=8000N，α =45ο ，求得 Ft= Fp=6000N， F=F/tanα =6000/tan45ο =8000N 該壓力等同于壓力機 Ft克服凸塊自身重力推動分離凸塊到達工 作位置符合要求 根據(jù)翻邊模實驗測得，板與內(nèi)板沿周邊壓實，所需線大約為 120kg/cm，而發(fā)動機罩翻邊僅需將其外延向內(nèi)腔翻折 150ο 左右，大約為 70kg/cm。 斜楔受力分析 設(shè)計斜楔模時，設(shè)備的壓力、模具的強度和剛度、斜楔機構(gòu)復位彈簧力等的確定，都必須以斜楔機構(gòu)的受力分析為基礎(chǔ)。本次設(shè)計的斜楔機構(gòu)斜楔傾角α =55ο ， 滑塊傾角β =60ο ， 滑塊移動方向角 γ =65ο ，行程 S=15mm。 一般來說，根據(jù)滑塊的運動方向可將斜楔機構(gòu)分為三種。由于此模具采用斜楔機構(gòu)，故在保證型面尺寸小于臺面尺寸的前提下，壓力機完全滿足沖邊力的大小。 本次設(shè)計中的導向方式選擇 導柱導套導向，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。 圖 213 翻邊壓料 翻邊模的導向 汽車外覆蓋件發(fā)動機罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 11 導向零件是汽車覆蓋件沖模的重要零件，對模具的精度、覆蓋件的精度、模具的壽命都有很大影響。對于水平或傾斜方向的翻邊，修邊件通常是開口朝下放在翻邊模上，這樣可以在翻邊模上很容易布置斜楔機構(gòu)。因此應(yīng)使凸模尺寸于相應(yīng)的 零件尺寸相等；（ 2）凹模曲率半徑盡管于零件形狀無關(guān)，但對坯料的變形有一定的影響；模具應(yīng) 保證一定的剛度，以防止模具間出現(xiàn)間隙（ 3）模具設(shè)計的過程中也應(yīng)注意沖壓方向。實驗表明，隨著翻邊系數(shù)的減小，曲率半徑 ? 及角度 ? 增大，此時需對 坯料進行修正。當翻邊輪廓曲線變?yōu)橹本€時，就成為彎曲變形。從圖中看，有三條相接的外延翻邊必須翻折。必須將凸模做成活動可分的，翻邊時縮小成翻邊 形狀，而翻邊凹模是擴張向外翻邊的。 ４） 凹模對稱的兩面向內(nèi)作水平或傾斜方向運動的斜楔模。哪個國家或企業(yè)能掌握最為先進的 CAD 技術(shù)，那 汽車外覆蓋件發(fā)動機罩翻邊模具 CAD/CAM/CAE 3 它就能成為模具行業(yè)的領(lǐng)頭人。 智能CAD 以人類思維的認識理論為基礎(chǔ)，將設(shè)計人員擅長的邏輯判斷、綜合推理、形象思維能力與計算機的高速、精確計算能力相結(jié)合，從而使 CAD 系統(tǒng)能夠勝任模具設(shè)計專家的工作，設(shè)計出符合要求的沖壓件模具。 汽車覆蓋件模具的 發(fā)展趨勢 模具技術(shù)是 制造業(yè) 中發(fā)展最快的技術(shù)之一，其特點是數(shù)量很大，批量極小，換代非常快。但是，由于多方面的原因，現(xiàn)在仍有許多企業(yè)還停留在手工設(shè)計模具的階段，盡管有些單位已經(jīng)甩掉了圖板，實現(xiàn)了無圖紙設(shè)計，其模具 CAD工作的相當部分也只是用計算機畫圖（ Computer Aided Draft）和進行二維設(shè)計，只有極個別企業(yè)的汽車模具設(shè)計和制造能力接近國際先進水平。 汽車覆蓋件包括覆蓋汽車發(fā)動機、