模具零件范文

時間:2023-03-31 07:41:26

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模具零件

篇1

關鍵詞:模具零件;精密加工;加工工藝;模具制作

中圖分類號:TQ320 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2009)12-0049-02

每一套模具都是由許多零件構成,其中一部分是工藝零件,另一部分是結構零件。工藝零件直接對成型產品質量造成影響,工藝零件的最終品質在當下的模具加工企業里均用精加工手段來最后完成,如何控制精密加工過程關系到模具壽命和成型產品能否交付。

在模具制造企業中,精加工階段除采用慢走絲線切割、割一多修的工藝手段外,另采用的方法即是在半精加工后,熱處理基礎上磨削加工,在這個階段要控制好零件的變形、內應力、形狀公差及尺寸精度等許多技術參數。在具體的生產實踐中,操作困難較多,但仍有許多行之有效的經驗方法值得借鑒。

一、模具精加工的過程控制

模具零件的加工,總的指導思想是針對不同的模具零件、不同的材質、不同的形狀和不同的技術要求進行適應性加工,選擇性方案很多。但是,通過對加工過程的控制,達到最好的加工效果和經濟性是我們關注的重點。根據模具零件的外觀形狀,零件主要可分為三類:軸類、盤類、板類與成型異類零件。這三類零件的工藝過程一般為:粗加工――半精加工――(淬火、調質)――精密磨削――電加工――鉗工修整――組裝加工。

(一)模具零件熱處理

模具零件要獲得所要求的熱處理硬度,必要對零件熱處理內應力進行控制,使零件加工時和加工后尺寸公差、形位公差能夠穩定,針對不同材質的零件作用,有不同的熱處理方式。其工藝要考慮的是經濟性、材料淬透性、淬硬性、過熱敏性以及脫碳敏感性。隨著近年來模具工業的發展,使用的材料種類很多,除了CrWMn、Cr12、40Cr、GCrl5、Crl2MoV、9Mn2V硬質合金外,對一些工作強度大,受力苛刻的凹模、凸模,可選用新材料粉末合金鋼,如S2、S3、V10、APS23S1、G2、G3、G4、c8等等。此類材料具有較高的熱穩定性和良好的組織狀態。

淬火后一般工件都存留內應力,容易導致后續精加工或工作中開裂,零件淬火后應趁熱回火,消除淬火應力。形狀復雜、內外轉角較多的工件,回火有時還不足以消除淬火應力,精加工前還需進行去應力退火或多次時效處理,充分釋放應力。根據不同的要求采取不同的方法。以Cr12為材質的零件為例,在粗加工后進行淬火處理,淬火時僅僅冷卻方式就有:空氣冷卻(將加熱后的工件置于空氣中冷卻,此法操作簡便、工件變形小,但硬度偏低,表面易氧化。適合于尺寸小、精度高、厚薄不均的工件)、油冷卻(將工件加熱后置于油中,冷卻到300℃~200℃,取出在空氣中冷卻。此法操作簡便,工件硬度較高,但變形較大,易產生工件變形,適用于尺寸較大,形狀簡單的工件)、平板夾緊在空氣中冷卻(將加熱后的工件置于兩塊鐵板或銅板之間壓緊,在空氣中冷卻。此法操作較繁,但工件變形小,只適合于某種特殊形狀的工件)、分級淬火(將工件加熱后置高于Ms點溫度的硝鹽中,停留一定時間,待工件的內外溫度基本一致后,取出在空氣中冷卻。此法既能保證工件的硬度,又能減少工件的變形,廣泛用于形狀復雜變形要求小的工件)。如對V10、APS23等粉末合金鋼零件,因其能承受高溫回火,淬火時可采用二次硬化工藝,1040℃~1080℃淬火,再用490℃~520℃高溫回火并進行多次,可以獲得較高的沖擊韌性及穩定性,對以崩刃為主要失效形式的模具很適用。

(二)模具零件磨削加工

磨削加工采用的機床有三種主要類型:平面磨床、內外圓磨床及工具成型磨削機床。精加工磨削時要嚴格控制磨削變形和磨削裂紋的出現,哪怕是工件表面的顯微裂紋,否則在后續的工作中也會漸漸顯露出來。因此,精密磨削時的進刀量要小,磨削中冷卻要充分,盡量選擇冷卻液介質,加工余量在0.01mm內的零件要盡量恒溫磨削。

磨削工件時一定要謹慎選擇磨削砂輪:針對模具鋼材的高鎢、高釩、高鉬、高合金狀況,工件硬度高的特點,可選用PA鉻鋼和GC綠碳化硅砂輪;當加工硬質合金、淬火硬度高的材質時,優先采用有機粘結劑的金剛石砂輪,有機粘結劑砂輪自磨利性好,磨出的工件精度在IT5以上,粗糙度可達Ra=0.16 μm的要求。隨著新材料的應用,近年CBN立方氮化硼砂輪的應用,顯示出了良好的加工效果,在數控成型磨、坐標磨床、CNC內外圓磨床上精加工,效果甚至優于其它種類砂輪。磨削加工中要及時修整砂輪,保持砂輪的銳利,當砂輪鈍化后會在工件表面滑擦、刻劃、擠壓,造成工件表面燒傷、顯微裂痕或產生溝槽,對以后的使用顯著地降低效用。

盤類、板類零件的加工大部分采用平面磨床加工,加工長而薄的薄板件時,有一定的加工難度。加工前在磨床磁力臺的強力吸引下,工件原先存在某種彎曲產生平直形變,貼緊于工作臺表面,待磨削后,工件又在原應力作用下變形回復,測量板件厚度時顯示一致,但由于變形回復,平面度達不到模具零件應該的要求,解決的方法是磨削前以等高墊鐵墊在工件下面,四周用擋塊擋住工件防止走動,磨削時磨頭進刀量要小,用多次走刀方式完成第一個基準平面,第一個基準平面加工好一面后,可用這一基準平面吸附在磁力臺上,通過如上所述的磨削方法可改善大部分工件平面度,如通過一次磨削過程達不到理想的平面度效果,可以再一次重復上面過程;經過幾次這樣磨削均能夠在平面度符合要求,但對于板件厚度尺寸有嚴格要求時,備料中必須根據工件材料、形狀、切削加工手段、熱處理方法等綜合因素,適當加放厚度余量。

軸類零件的特點是由多個回轉面構成,現代企業終極精密加工方法一般采用內外圓磨床磨削。加工過程中,利用磨床夾頭和尾架頂尖夾緊定位工件或者用首尾兩頂針定位工件,此時夾頭與頂針中心的連線就是磨削后工件的中心線,如果中心線跳動,加工出來的工件就會產生不同心問題,因此在加工前要做好夾頭及頂尖的同心檢測和首尾頂針對中檢查。如果是用夾頭與中心頂針夾緊定位一次磨削臺階軸,則在這一次磨削前要對夾緊部分先進行外圓磨削,一次磨削時通過夾緊就能定心定位。簿壁內孔磨削時要考慮采用夾持工藝臺,即在車加工時有意多留下一段厚壁部分,待磨削內孔完成后進行切除,如不留工藝臺則夾緊力不可過大,否則容易在工件圓周上產生“內三角”變形,同樣每次磨削進刀量要小,通過多次進刀才能磨出合格的要求,另外磨削過程中冷卻液要充分噴淋到被磨削位置,以使磨出的鐵屑和磨料塵粒能順利排出磨削區域。

(三)模具零件電加工

現代的模具企業,幾乎已不缺電加工,因為電加工可以對各類異形、各類型腔或高硬度零件進行有效加工,因此已經成為模具制造和金屬加工行業必不可少的加工手段。

慢走絲線切割加工技術,從企業反饋的信息得知:精度已可達±0.003mm,粗糙度Ra=0.2μm。為追求加工精度,開始時要先檢查線切割機床的狀況,要查看離子水的去離子度、離子水溫度、線切絲垂直度、張緊力、切割用絲、被切工件材質等各個因素,確保良好的加工速度與精度。對于線切割加工而言,是在一整塊坯料上切除或切下材料的一種加工,因此原來的應力均衡在加工過程中有所破壞,引起拐角處應力集中,當內拐角處半徑R

加工凸模時,切割絲的切人位置及路徑要仔細考慮。選擇夾持坯料的位置應在第一遍進刀后,工件不成懸壁狀,始終使工件受力狀態良好,不影響后續幾遍加工;對于要求高的凸模,可在坯料上打孔穿絲,加工效果較外形割入好。現在高精度的工件,為保證零件質量普遍采用4遍切割數。當凹模厚度方向要有部分錐度加工時,為追求高效加工,通常第一遍粗加工直邊,第二遍錐度加工,第三遍再精加工直邊,這樣的工藝特點是,不需要再對已有的錐度邊進行垂直向精加工,只是精加工刃口段直邊,第四遍再精修直邊刃口。

電火花成型加工分別要制作粗、精電極。精加工電極要求形狀符合型腔性好,好的精電極已用CNC數控機床加工完成。電極材質選擇上,紫銅電極主要用于一般鋼件加工;Cu-W合金電極,綜合性能好,特別是加工過程中電極損耗量比紫銅電極明顯小,在良好的排屑條件下,對難加工材料和截面形狀復雜件精加工很合適;Ag-W合金電極比Cu-W合金電極性能更優,因資源少價格高,一般現在還很少采用;另外還有石墨電極,現已廣泛使用,目前有國產石墨和進口石墨之分,進口石墨以損耗小、硬度大、電蝕速度快、表面粗糙度低,占據優勢,已在許多復雜件精加工中得到應用。設計電極時,計算電極的間隙量及電極數量。當進行大面積或重電極加工時,工件與電極裝夾均要穩固,具有一定的強度,防止加工過程中松動。但是電火花加工后的表面比普通機械加工或熱處理后的表面更難研磨,因此電火花加工結束前應采用精規準修整,去除表面形成的硬化薄層。

(四)模具零件表面處理

成型表面處理的內容,包含鋼材表面無氣孔、硬度均勻、各向特性差異小、夾雜物低和零件表面在加工時留下刀痕、磨痕等應力集中的地方。因此在加工結束后,需要對零件進行表面強化,通過機械拋光、鉗工打磨、拋光,處理掉加工隱患。對工件無用棱邊、銳角、孔口進行倒鈍。一般地,電加工表面會有變質硬化層6~10μm左右,呈灰白色顏色,該層脆而帶有殘留應力,在使用之前要充分消除硬化層,方法為表面拋光,拋磨掉硬化層。想獲得高質量的拋光效果,工件的材質、形狀、硬度以及切削加工的表面質量要有充分的考慮,必備有高質量的拋光工具、優質的拋光材料、正確的拋光工序、嚴謹有致的人員素質、良好的清潔環境。

(五)模具零部件組裝

在磨削加工、電加工過程中,工件會有一定磁化,具有微弱磁力,容易吸附一些小雜物,因此在組裝之前,要對工件作充分的退磁處理,并用乙酸乙脂清洗表面。組裝過程中:(1)先看懂理解裝配圖,配齊各類零件;(2)列出各零部件相互之間的裝配次序;(3)檢查各零部件的尺寸精度,明確各項配合要求;(4)配齊所需工具,然后著手裝配模具;(5)先裝模架部分的導柱導套、型腔成型塊組件鑲拼組合;(6)組立模板與凸模、凹模結合,微量調整各板位置;(7)開合模具,檢查模具動作是否可靠。

三、結語

無數實踐證明,模具企業注重模具零件的精加工工藝過程控制,是模具企業長久有效的生存發展之道。通過工藝過程控制可以最大限度地減少零件超差、報廢,從而有效提高模具在生產使用中壽命,穩定產品質量有著深遠的意義。

參考文獻

[1]張榮清,模具制造工藝[M],北京:高等教育出版社,2006

[2]陳福恒,孔凡杰,機械制造工藝學基礎[M],濟南:山東大學出版社,2004

[3]朱根元,於星,電加工[M]。北京:化學工業出版社,2008

篇2

汽車輪轂軸管在鐓擠成形階段易出現的主要問題是在內弧形R處易出現折疊。折疊是成為軸管的早期疲勞源,最終導致軸管承載面積下降而斷裂,生產中必須加以避免。折疊形成的原因有三種:

(1)由兩股流動的金屬對流匯合而成.從塑性變形的角度進行分析,在輪轂軸管的法蘭及部分內腔鐓擠成形過程中,當凸模向下運動接觸坯料時,由于凹模下端已充滿,所以金屬只有沿著與凸模運動方向相反的方向(即向上)流動,向上快速流動的金屬在R過渡區遇到了阻力。同時,當凸模沖孔達到一定的位置后,成形法蘭的壓頭與坯料也開始接觸,向下的壓力將迫使部分金屬沿著與壓頭相同的方向(即向下)流動,這樣向上、向下的兩股金屬對流最終在R過渡處匯集形成折疊。

(2)金屬流動速度不一致而形成。在更換凸模時,由于凸模處于室溫狀態,造成與凸模接觸的坯料表層溫度下降,致使這一部分金屬流動速度變慢,而與之相鄰的中間較快的金屬帶著流速較慢的金屬一起流動,由于流速的差異,最終在流動阻力最大處R過渡區域形成折疊。

(3)一部分金屬被壓入另一部分金屬內形成。由于熱擠壓工藝設計不合理,零件內腔復雜,預沖孔直徑偏小,在擴孔或成形法蘭時,將預沖孔后表面已氧化的表層金屬壓入工件表面而形成折疊。因此,要在滿足產品要求的前提下,采用較大的R過渡,減少金屬流動時的阻力,正確地使用模具,提高模具的光潔度,減少金屬流動的阻力,同時正確的預熱模具與冷卻也是減少折疊產生的措施之一。

2反擠壓模具設計

2.1反擠壓工序金屬變形特點

反擠壓工序較為簡單,因為鐓擠成形工序已將工件內外尺寸基本成形,反擠僅是將內孔擠深即可。反擠時,工件被放置在反擠模中,反擠模下端已被頂桿頭封閉,坯料在反擠壓凸模的作用下,金屬在反擠凸模轉角處產生分流,由于下部已無充填空間,這部分金屬只得向上流動不斷形成工件側壁。另外,在反擠壓凸模的正下方還存在一剛性區域,它與沖頭下壓的速度基本相同,該區域的金屬僅向下作剛性移動而沒有發生塑性變形,隨著反擠凸模的繼續壓下,凸模底部剛性區域逐漸減小,該區的金屬開始慢慢參與流動,以滿足體積不變條件,彌補金屬軸向供給量的不足,隨著擠壓的繼續進行,主要變形區的金屬在流動至形成杯壁后,不再參與變形只是向上做剛性平移,于是導致坯料高度增加形成深孔。

2.2反擠壓工序易出現的問題

零件在反擠壓時,最易出現的問題是壁厚不均勻,將導致工件局部因加工余量不足無法滿足機械加工要求而報廢。而影響壁厚偏差的主要因素為反擠壓凸模與凹模不對中,不在一條中心線上;其次工件加熱溫度、不均勻;反擠壓凹模型腔直徑與鐓擠成型后工件的直徑相差過大等都會導致壁厚偏差的產生。

3精整內孔模具設計

3.1精整內孔工序金屬變形特點

反擠壓工序無法將內孔直接沖成通孔,需留一定厚度的擠余金屬在專門的沖底模中沖穿。針對本文而言,將要沖除擠余金屬(連皮)的工件放入沖底凹模中,隨著設備工作橫梁的下移,使沖底凸模與工件的擠余金屬(連皮)接觸,在壓力的作用下,工件對擠余金屬(連皮)發生剪切作用,待應力達到剪切破壞強度時,擠余金屬(連皮)就被切離擠壓件而落下,擠壓件仍回留在沖底凹模內。在這個過程中,沖底凹模起著支承擠壓件的作用,而沖底凸模則起刀刃的作用。

3.2精整內孔工序易出現的問題

在工件精整內孔階段,主要存在問題是斷面質量,因為斷面質量的好壞,直接影響工件的最終產品質量。一般而言,采用冷態比熱態好,因為可以得到斷面光滑平整而沒有塑性變形的擠壓件,但對合金結構鋼和中碳鋼以上零件,冷態條件下金屬很脆,在沖除擠余金屬(連皮)時,擠壓件容易產生裂紋或被拉裂;對于剪切斷面較大的擠壓件,若采用冷態沖底,則需很大的變形力,將導致設備噸位的增加。因此沖除擠余金屬(連皮)通常都是在熱擠壓后利用余熱進行,優點是沖底力較小,擠壓件不易出現裂紋等缺陷,但工步之間配合較嚴,模具的調整和修配比較復雜。

4結語

篇3

關鍵詞:流道系統 設計 優化

一、注塑模流道系統的組成

(一)主流道

主流道作為連接注塑機噴嘴和分流道的材料進出通道,在設計時應注意以下事項:

1、主流道的設計形狀為圓錐形,如果設計材料的流動性較好,錐角可以控制在2度到4度,如果設計材料的流動性較差,可以適當增加錐角的度數,但是不能超過10度,以方便清理其中的凝;2、為了減少熔料的流動阻力,設計主流道時應當把粗糙度控制在0.4mm~0.63,并且在圓錐孔大端處采用r=l~3mm圓角進行過渡;3、根據具體情況,主流道進口端的截面直徑一般控制控制4mm~8mm,要根據熔體流動性情況和制件的大小,適當調整。

(二)分流道

分流道作為連接主流道和饒口的材料進入通道,對于保持沖模過程中的壓力有著十分重要的影響,在設計過程中要注意以下事項:1、在滿足塑性設計的條件下,應當盡量控制分流道的橫截面積;2、為控制分流道的總體面積,應采取恰當的方式設計分流道的排放位置和排列方法;3、注意控制分流道的粗糙度,按照以往的設計經驗一般設為1.6;4、總體設計過程中,要設計足夠的空間用于安置冷卻系統。

(三)澆口

在繞口的設計過程中要注意以下幾點:1、避免熔體破裂后在塑件上留下缺陷;2、繞口應設在塑件截面的最厚處;3、減少熔接痕和增加熔接強度;4、饒口位置的選擇應使塑料流程最短,料流變向最少。

二、澆口位置及數量確定

為了確定流道系統中澆口位置和數量,本文首先制定了出多套的繞口設計方案,對于幾種方案分別進行流動實驗分析,分析各方案中繞口的平衡充填水平,從中選擇最優方案,最終得出澆口設置的最佳數量和最宜位置。通過觀察分析,我們得出以下結果,如表1所示:

表1 不同澆注方案的實驗結果

從上表看出,三種方案中,方案b的繞口設計方案最優。

三、流道系統設計及優化

評估一個流道系統設計的合理性,一般從以下幾個方面綜合分析考慮:

(一)充填時間

對于改進前和改進后兩類塑件,分別進行填充時間實驗,實驗結果如圖1所示。

(a)改進前 (b)改進后

圖1改進前后的充填時間

上圖中不同的顏色代表不同的熔料填充時間,在圖片的右側的顏色變化條對其進行了具體的說明,越接近底端的藍色,表示填充時間越短,隨著顏色向上的遞變,表明填充時間的不斷增加,最頂端的紅色表示填充結束。

通過分析觀察圖1改進前后的(a)、(b)兩圖,可以得出以下結論:

1、兩類塑件都可以填充滿熔料;2、熔體填充到塑件底端的時間差分別為0.024s和0.00ls,這表明兩類塑件都達到了流道系統的填充時間要求。

(二)流動前沿處溫度

對于改進前和改進后兩類塑件,分別進行填充時間實驗,并得出以下結論:

1、改進前的流動前沿處的溫度升降幅度較大,變化最劇烈時降低了10.3℃,不符合熔體前沿的溫度的變化要求,這表明塑件的溫度分布均勻性較差,最終將導致塑件的質量大大降低,因此該注澆系統的設計還需進一步改進。2、改進前的流動前沿處的溫度升降幅度不是很大,一直維持在一個穩定的狀態,最大溫度變化也才6.3℃,這表明塑件的溫度分布較為均勻,能夠有效保障塑件的質量,因此該設計方案基本合理。

(三)氣穴

如果塑件中存在許多孔和柵格的結構設計,則在這些孔和邊的邊緣通常會出現氣穴,這是不能避免的,只要在向模具填充溶料時注意設置排氣槽排氣,就會消除氣穴對塑件成型質量的影響。

(四)體積收縮率

實驗結果表明,最大體積收縮率分別為7.348%和7.318%,并且沒有對塑件的均勻分布造成很大的影響,總的來說,只要把體積收縮率控制在一定范圍之內,對于塑件成型后的使用不會產生顯著影響。

(五)熔接痕

熔接痕一般出現在塑件結構較為薄弱的位置、孔間以及塑件的表面。如果熔接痕分布較多,將達不到對表面要求較高的汽車零件的使用要求,例如儀表板等。但是汽車零件多孔的特殊性質將直接導致塑件上熔接痕的出現,通過改進模具設計,可以有效減少熔接痕的數量并減小了熔接痕的覆蓋范圍,同時改變了熔接痕的分布范圍,將不會出現在塑件結構相對薄弱的區域,這將大大增加汽車零件的使用壽命。

四、結束語

本文通過對汽車零件注塑模具流道系統的深入分析,明確澆口的最佳設計數量和位置,然后通過Moldflow軟件進行了一系列模擬實驗,制定了一套優化流道系統的設計方案并進行了詳細分析,結果表明該方案可以限制體積收縮率、熔接線等因素對汽車零件質量的不利影響。這將對汽車零件注塑模具的進一步改進和發展奠定堅實的基礎。

參考文獻:

[1]單巖,王蓓,王剛.Moldflow模具分析技術基礎[M].北京:清華大學出版社,2004.9

篇4

關鍵詞: 排樣設計 成型工藝 沖壓力 模具結構設計

1.概述

蓋型零件是機械電子儀表裝置中的關鍵零件之一,隨著精密機械工業的迅速發展,其中蓋型零件的數量日益增大,材料為冷軋優質碳素結構鋼板,形狀及尺寸如圖1所示。過去,采用單工序的簡單模進行生產,不僅工序多、生產率低,而且零件的尺寸精度往往達不到圖紙和裝配的技術要求。

目前,隨著零件生產率及質量的不斷提高,以及改善工人的勞動條件和降低產品成本的要求,必須改變落后的沖壓工藝,采用一種行之有效的工藝方法,即采用多工位連續沖壓模具工藝。

2.密封蓋工藝分析

由圖1可見,該工件有外形尺寸和兩個緊固用的Ф6mm圓孔,是屬于沖孔、落料工序,中間凸包上的圓孔,經過綜合考慮工藝性采用先預沖孔,再進行凸包成型工藝。打凸包時材料流動的特點是預沖孔周圍的材料沿圓周方向被拉伸變長,使局部材料變薄,而在徑向材料長度幾乎沒有變化,即材料在徑向沒有被拉伸變長,因而不會引起帶料上的材料流動。在排樣時,只要按正常沖裁設計搭邊值即可,這樣就可明顯節省材料,提高材料利用率。按上述工藝分析可知,該零件應采用沖導正孔、預沖孔—凸包成型—沖孔—空工位—落料—空工位—廢料切斷,共7步工序的排樣設計。

3.排樣設計

排樣是指沖壓件在條料上的布置方法。合理的排樣及選擇適當的搭邊值,是降低成本和保證工件質量及模具壽命的有效措施。為保證沖壓件的質量及較高的模具壽命,應采用工件周邊都留有搭邊,這樣還可以使條料具有一定的剛度,便于送料。根據板材厚度及工件形狀查資料得:

兩零件間搭邊值b=2mm,料帶兩側搭邊值a=2.5mm,如圖2所示。條料寬度B=66+2×2.5=71mm。

材料利用率按下式計算:

一個進距的材料利用率η:

η=(F0/B×L)100%

式中F0—工件面積,計算得,F0=1840mm2

B—條料寬度,mm

L—沖裁步距,mm

代入上式得:

η=(F0/B×L)100%=(1840/71×32)100%≈81%

4.凸包成型工序計算

工件中心孔翻邊工序的計算包括如下:

4.1.計算毛坯孔徑

凸包成型工序之前,先要計算工件圖的毛坯孔徑,稱為底孔孔徑,底孔周邊材料在成型時材料沒有徑向流動。在分析它的橫截面時,可把它視為彎曲。即如圖4所示虛線部位的材料,成型后移到實線位置,而其長度不變,前、后兩部分內的中心線長度相等。這與彎曲材料展開的計算是相同的。通過幾何關系計算其長度,在此略去圓角進行近似計算。

因此,查資料并計算出底孔所需的直徑為:d0=26.4-2×5.24=15.92mm

考慮到成型后還要沖裁Ф18mm孔,故留有余量,將也孔定為Ф15mm。

4.2.校核變形程度

材料成型過程是底孔沿圓周方向被拉伸長的過程,其變形量不應超過材料的伸長率,否則會出現裂紋。用變形前、后圓周長之比,表示變形程度。在成型計算中稱其為翻邊因素m,即

m=πd/πD=d/D=15/18=0.83

式中d—成型前的孔徑,mm

D—成型后的孔徑,mm

查資料可知,允許的m值為0.72,因此計算出的值比m值大,即設計合理。成型時不會出現裂紋。

5.沖壓力計算

由上述工藝分析可知,故需計算沖孔力、落料力、成型力及整形力。

5.1.沖孔力

本工件共有3個部位,沖孔力按下式計算:

p=l.3π×d×t×τ

式中 d—沖孔時圓孔的周長,mm

r—板材厚度,mm

τ—材料的抗剪強度,N/mm2,按冷軋鋼查資料得T=300N/mm2

各工位的圓孔分別代入得

PC1=1.3×3.14×15×1.5×300=27553.5N

PC3=1.3×3.14×18×1.5×300=33064.2N

PC5=2×1.3×3.14×6×1.5×300=22042.8N

5.2.成型力

成型力的計算按下式

PF=1.1×π×t×σS×(D-d)

式中 PF—成型力,N

t—板材厚度,mm

σS—材料屈服點,N/mm2,按冷軋鋼查資料得σS=210N/mm2

d—成型前孔徑,mm

D—成型后孔徑,mm

在計算成型力時,成型前孔徑取實際孔徑值Ф15mm與成型所需孔徑Ф15.92mm相比縮小0.92mm,則Ф18mm也應縮小0.92mm,成型后的實際孔徑應為Ф17.08mm。故將d=15mm,D=17.08mm代入上式得:

PF=1.1×3.14×1.5×210×(17.08-15)=2263.06N

5.3.整形力

整形力的計算方法與校正壓力相同,采用下式計算:PZ=q×F

式中 PZ—整形力,N

q—單位整形力,N,按冷軋鋼查資料得q=200N/mm2

F—工件整形面積,mm2,按本工件所需的整形面積計算,即

F=π/4×(D2-d2)=π/4×(25.52—182)=256.1mm2

代入上式得:PZ=200×256.1=51221.25N

5.4.落料力

落料力按下式計算:

PBT=I.3×L×t×τ

式中 PBT—落料力,N

L—落料時工件周長,mm,按工件外形輪廓計算L=192mm

t—板材厚度,mm

τ—材料的抗剪強度,N/mm2,按冷軋鋼查資料得τ=300N/mm2

代人上式得:

PBT=l.3×192×1.5×300=112320N

選擇壓力機的總沖壓力為:

PTAL=PC1+PF+PC3+PZ+PC5+PBT=27553.5+2263.06+33064.2+5122l.25+22042.8+112320=248.46kN

選用JINFENG-40型400kN單滑塊壓力機。

6.結束語

篇5

一、信息化建設所做的工作

企業信息化就是圍繞提高企業經濟效益和競爭力充分利用電子信息技術,不斷擴大信息技術在企業經營中的應用和服務,提高信息資源的共享程度。它的根本目的是在改造傳統產業,不斷提高企業的開發創造能力、企業經營管理能力和競爭力。因此,公司決策層把企業信息化作為“九五”10個科技攻關項目之一,開始實施企業信息化建設。

“九五”企業信息化建設主要以企業MIS系統為切入點,重在搭建網絡平臺和應用平臺,實現信息采集和處理功埽?嚀遄髁巳縵鹿ぷ鰨?

1、做好聯網工作,實現整個集團公司計算機互連。

1997年,進行了MIS系統方案設計,并對公司本部實施了結構化布線,1998年購入服務器、交換機、路由器等設備,進行了安裝調試,通過撥號方式,保證了當年醫療統籌子系統等按期運行。1999年,購置了具有3層交換功能的中心交換機及光纖收發器等設備,公司本部與周邊二級廠礦單位通過光纖聯網,安慶、銅山等邊遠地區采用微波擴頻技術實現了無線聯網,初步形成一個覆蓋全公司的計算機網絡。整個網絡主干速率100M/bps,架設光纖近百公里,聯網電腦數百臺。

2、大力開發并積極推廣各應用子系統。

1998年,選定Client/Server模式數據庫產品,開始開發各應用子系統,當年完成了醫療統籌子系統軟件的開發與投入使用。1999年相繼開發出生產調度、勞動人事、財務、設備、備件等應用子系統。今年,營銷、物資綜合統計、房產管理、公積金管理、養老統籌等應用系統,正在試用。網絡的聯通和各應用系統的使用,使公司內部的各類信息實現了集中和相互交流。

3、建立企業內部web,在企業內部實現信息與交流。

各類應用子系統軟件投入使用后,為方便公司員工了解公司生產經營狀況等信息,建立了公司內部的web服務器,利用internet技術實現對數據庫的查詢,在內部web上各類信息,并依托internet技術建立了辦公系統軟件。而且支持二級單位的web站點建立,各單位生產信息,使得集團公司內部各類信息的采集與有了完整的結構和流程。網絡日訪問達數千人次。

4、接入Internet,建立了企業外部web站點。

根據業務部門訪問互聯網及信息對外的需求,借助政府推動的企業上網工程,實施了接入Internet工程,通過DDN專線和防火墻等設備使公司內部網與internet網實現安全接入。同時,公司在Internet上的建立了web服務器,使公司包括產品信息在內的各類信息能在Internet網上動態地。這為公司將來開展電子商務應用打下了一定的基礎。

5、組織各類人員計算機培訓,提高相關人員計算機使用水平。

管理人員使用計算機的能力決定著MIS系統的成敗和效能。為此,我們配置了培訓設備并建立了專門的培訓機房。在培訓部門的支持下,采用發證的方式,對管理人員進行了包括計算機知識在內的應用培訓,一方面促進操作人員更好的使用軟件,提高了操作人員計算機水平,也為計算機應用在公司內部得到更好地發展起到更好的推動作用。

6、建立健全管理制度,保證信息化建設順利實施。

隨著計算機網絡規模逐漸擴大,應用增多,必須建立起一套規章制度,使整個網絡安全有序地運行。為此我們建立了計算機管理操作等一整套規章制度,保證了公司的信息化建設緊而有序地順利實施。

二、對信息化建設的幾點體會

我公司信息化建設進展順利,MIS系統框架基本建立起來。總結前面工作,有以下幾點體會:

1、各級領導的重視和參與是企業信息化建設實施成功的關鍵。

作為企業的領導者,要有現代企業管理思想和意識,重視信息技術在企業中的廣泛應用,能認識到信息的采集傳遞對現代化企業適應經濟發展的重要性。同時,企業領導對信息化工作的關心,支持和鼓勵,會增強信息化工作人員的信心,使信息化工作更順利更流暢的開展。

2、技術培訓是一項不可少的工作。

無論對各級領導還是對參與信息化建設的技術人員以及相關的實施人員都是必不可少的,在實際工作中。許多相關人員對MIS知之不多,對計算機知識鮮為了解,因此,只有做好培訓工作,才能使全體員工都來參與信息化建設,加快信息化建設實施進程。

3、培養一支技術過硬的骨干隊伍。

企業在信息化建設的實施階段,必須培養自己的技術骨干隊伍,在數據采集、系統設計和實施等各個階段都要有自己的技術人員參與其中,培養和鍛煉出一支思想素質高、技術過硬的隊伍。開發工作只是系統項目的一部分,系統運行后的維護與二次開發,仍然是一項很重要的工作,隨著企業管理模式、管理思想的變化,對系統要求也會有相應的變化,因此,在MIS實施過程中,造就一支技術過硬的開發隊伍以后系統的維護很重要,既為企業節約資金,又保證了系統正常運行。

4、選擇一個優秀的合作伙伴也是一個重要因素。

企業要順利、高效實施MIS建設,推進信息化建設進程,選擇優秀的工作伙伴至關重要,這里的優秀包括合作伙伴的開發水平,又包含合作伙伴有高度的敬業精神,合作伙伴有系統集成方面的豐富經驗,這樣工作起來輕車熟路,效率高。

三、信息化建設的下一步工作

我公司下一步企業信息化分為三個層面,一是利用計算機實現對生產工藝過程的自動控制;二是利用計算機系統實現企業內部管理的系統化;三是利用互聯網實現商務電子化和電子商務。具體目標如下:

建立覆蓋全公司的安全、可靠、技術先進的網絡硬件平臺,實現公司、廠礦、工區(車間)三級聯網;

1、聯網微機達1500臺以上,公司機關處室負責人和下屬單位領導、大部分單位各部門、工區(車間)完成微機配置;

2、建立健全企業信息化工作體系,進一步研究制定企業信息化的整體規劃和推進方案,借助企業資源計劃(ERP)系統的實施,做好企業內部資源整合,實現人、財、物和技術等資源的優化;

3、建立公司訪問INTERNET的統一出口,通過采用衛星網和數字專線提高公司網出口帶寬,確保公司各單位用戶安全、高速、有序地訪問INTERNET。加強公司內部網站和外部網站建設,提高公司內、外信息資源的利用率,實現商務電子化;

4、在公司內部信息資源整合的基礎上,實現企業間信息采集、交流和共享,并逐步向資金流、物流遞進,積極穩妥地開展電子商務;

5、建立、健全與公司信息化進程相適應的信息管理體制。

篇6

關鍵詞:精密成型;預彎曲;夾緊;凸模;凹模;彈簧

中圖分類號:TG162.4 文獻標識碼:A

欲使零件一次成型完成零件加工,關鍵在于如何控制成型過程中零件的變形問題,為此精密成型模具將成型過程分預彎曲成型和彎曲成型二步實現,在傳統彎曲模具中增加了預彎曲凹模,成型過程中毛料以中間孔定位,模具向下壓合,首先由壓塊和預彎凹模在彈簧作用下夾緊零件毛料,實現零件毛料在夾緊作用下成型的目的,模具繼續壓合,在凸模、壓塊、預彎凹模三個工作機構作用下,零件產生預彎曲,增大了零件后續成型金屬流動阻力,隨著上模的繼續向下壓合,最終完成零件彎曲成型。

卡箍毛料在精密成型模具中成型時,零件在壓緊狀態分步完成彎曲成型,有效地避免了成型過程中零件的偏移和中間孔拉長變形,實現無余量彎曲,達到精密成型的目的。

2精密成型模具設計

2.1彎曲力的計算

2.3壓塊的設計

壓塊為長方體帶臺肩結構,與凸模滑動配合,在零件長度方向,受零件形狀限制,尺寸確定不可超過兩第一彎曲小圓弧中心點;在零件寬度方向尺寸確定按選取的彈簧規格及個數來布置,即要保證安放彈簧的位置;高度尺寸設計即壓塊鐓死狀態時,工作表面與凸模一致;壓塊的材料與熱處理與凸模相同。

2.4預彎凹模的設計

預彎凹模為長方體帶臺肩結構,與凹模滑動配合,在零件長度方向,尺寸確定為兩彎曲大圓弧中心連線;在零件寬度方向尺寸確定按選取的彈簧規格及個數來布置,即要保證安放彈簧的位置;高度尺寸設計即預彎凹模鐓死狀態時,工作表面與凹模工作型面一致;預彎凹模的材料與熱處理與凹模相同。

2.5預彎凹模、壓塊壓力可調機構的設計

為保證在適當壓力狀態下的成型動作次序,即壓緊毛料-預彎曲-全部彎曲,則要求預彎凹模下的彈簧彈力不小于零件彎曲力,而通過調整彈簧高度即可調整彈簧彈力,因此,在彈簧的安裝孔后設計了螺塞機構,通過旋擰螺塞實現彈簧彈力調整功能。

2.6彈簧的選擇

按適用于高速級進沖模用彈簧標準HB4575《模具用矩形截面圓柱螺旋壓縮彈簧》選取彈簧,為使預彎凹模及壓塊結構緊湊,且彈簧預壓時總彈力不小于彎曲力1680N,設計在預彎凹模和壓塊后各安放兩個彈簧,按標準中彈簧規格,選取彈簧為:TH20X10。

經計算,所選彈簧產生的彈力為2520N,大于彎曲力1680N,可完成零件預彎曲,并可通過調整彈簧后螺塞盡一步提高彈簧預緊力。

經計算,彈簧壓并高度為19.8mm,預彎凹模下行到底時彈簧高度22.5mm,大于彈簧壓并高度,表明預彎凹模可下行到底,且彈簧總壓縮行程小于此規格彈簧的最大許用載荷行程。

3生產驗證

模具制造完成后,先在液壓機上調試模具,通過調整上下模板彈簧螺塞,實現了壓緊條料、預彎曲直至零件全部成型,零件未偏移,定位孔未變形,端部未伸長,表面質量好,重新計算下料后,實現了無余量精密成型;質量穩定可靠,極大提高了效率。

結語

通過在卡箍精密成型模具中增加預彎凹模及壓塊,可有效解決零件在成型過程中變形問題,經實際應用卡箍精密成型模具實現了無余量精密成型,減輕了工人勞動強度,節約工時,提高效率;對彎曲模具設計中類似問題具有一定的參考價值。

參考文獻

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【關鍵詞】冰箱門殼;一次成型;沖壓技術;模具設計;成型模具

冰箱門殼成型工藝是關系到冰箱質量的重要工藝,其模具設計是否合乎標準,結構是否安全可靠,其能否確保冰箱相關零件具有良好的成型質量,都是冰箱門殼質量把握的關鍵。

一、關于冰箱門殼的零件成型工藝解析

(一)模具工藝制作流程

制作冰箱冷藏門門殼需要用到厚度范圍在0.6mm~1mm的SPCC彩板,而零件的外形尺寸要因冰箱門的具體尺寸而定,通常情況下它的尺寸設計范圍都在920~1050mm x 540~700mm之間,這個區間屬于普通型冰箱的合理設計尺寸。雖然冰箱門殼的零件形狀較為簡單,但是其折彎成型工藝卻異常復雜,要讓模具在一次沖壓過程中就能實現3次折彎工藝。在這3次折彎過程中,模具每一個凹凸模的控制都很有講究,主要是對其運動關系的精細控制,這也是整個模具設計過程中的難點。通常講,都會根據零件的形狀特性來選擇成型工藝,它的工藝具體制定流程為:首先通過U形折彎的方式來進行零件弧形底面的首次成型,首次成型工藝相對后兩次要復雜許多,因為首次成型時容易出現起皺等現象,如果不加以控制,在第一次成型結束后就再難以恢復。而第二次和第三次成型過程中應該采用端部翻邊的兩次折彎成型工藝。首先對零件的上端與下端切角,然后翻邊,再根據具體的數據分析來確定沖壓工藝。經過側向的兩次U型折彎,就能形成最后的模具。其中,在成型過程中的兩次折彎可以采用斜楔來實現。成型后的模具具有自動送料及出料的裝置,而且它能夠做到生產自動化,進而提高了生產效率[1]。.

(二)模具的具體結構與工作原理

1結構

成型的模具其主要的結構特點就是可漲縮式結構與吊楔結構。這兩種結構都要求模具的上端部分要具備左右兩個壓料板,這是為了防止在原料成型翻邊過程中出現側面的成型部位變形等現象。另外,兩側的壓料板由于在中間彈性力量的促使下可以讓其在內部進行滑動,其起到了卸料板的作用。所以根據這一功能我們可以了解到成型零件的功能結構主要是由上模條與兩側吊楔驅動的移動上下模成型部分,在中間模條與兩側活動下模條的共同拼接合并過程中所構成的。在模件的結構中,中間模條在氣缸的驅動作用力下能夠完成上下的移動,其向上移動時可以推動下模條在冰箱導滑槽內的左右移動。而當氣缸驅動作用力復位,中間模條就會通過彈簧復位,所以其屬于一種有限位塊限位模式。如圖1.

2工作原理

如果將圖2所示的翻邊模具運用于1.6MN的油壓機上,開機后向氣缸內通壓縮空氣就會驅動模具下模中間模條的向上運動,進而讓兩側的模具下模條也隨之向兩側運動,實現模條的定位。而當油壓機帶動模條上模向下運動時,中間的壓料板會自動將工件壓緊。此時上模還會繼續下行,而上滑塊與下斜塊也會相互接觸,其中上滑塊會帶動正在移動的上模向側下方移動,上模條本身也會對壓料板施壓,進而完成模具端部翻邊成型的過程。在成型后,油壓機滑塊就會帶動上模向上運動從而脫離工件,同時壓料板也會在卸料及彈簧恢復之后離開工件,將留下的工件推送到下模上。當上模運動到一定位置時,氣缸就會開始送氣以驅動使中間模條下行。這個活動過程的主要體現下模條在模具彈簧的驅動下會開始向內運動從而脫離工件,以達到模件以自由的狀態置于下模之上,這時就可以將工件從模具中取出。

(三)冰箱門殼端部翻邊模具的翻邊問題

在生產模具時,零件的兩側出現斷面翻邊或圓角處起皺都很常見,也是模型成型過程中的難點,所以最好要對零件的起皺處進行相關分析。因為在翻邊問題出現之前,零件屬于突出圓弧曲面的狀態,所以如果圓弧曲面位置出現翻邊線就會使零件的翻邊方向上投影呈現直線,把這種出現在凸曲面直線的翻邊形態叫做收縮類翻邊。如果對其進行受力分析可以了解到由于翻邊所造成的凸緣變形會使零件受到切向壓應力,進而導致零件被壓縮變形,零件的厚度也會逐漸增大。當達到最大壓應力的狀態下,零件兩側就會出現明顯的凸緣翻邊及變形,這種變形會發生在零件的外邊緣上。其主要原因就是最大壓應力已經超過了零件的極限應力值,所以才會出現零件邊緣失去穩定性而造成的翻邊起皺。

為了避免翻邊問題出現對零件與模具成型所造成的影響,就應該對模具進行相應的結構改造,改變移動上模圓角的尺寸,比如說從R5mm降低到R4mm。因為在成型過程中,當上模條接觸到面板料時,零件的側面就會開始翻邊以確保上模能夠完成對圓角的翻邊,讓處于中間部分的切向壓縮變形趨向于兩側的發展。這是一種力求使變形集中化而趨于平衡及均勻的應力過程。但與此同時,上模圓角處的多余材料就會因為被應力推至零件兩側而出現材料的堆積現象,這種堆積就是成型模具翻邊問題的根源所在。所以為了改善這一情況,可以對零件兩側的坯料在相應的偏斜角度方向進行充分的沖壓,改善起皺情況;也可以修改移動上模的模具結構,避免零件端面翻邊與側面翻邊結合的圓角處起皺[2]。如圖2.

二、冰箱門殼成型模具的結構設計

(一)具體設計流程

冰箱的模具在頂料芯、墊板與上下模板的材料材質一般都采用45#鋼來完成,它的調制硬度在40~46HRC,不僅如此,模具的其他凹凸模、上下斜楔也都采用了Cr12AMoV鋼,它的淬火硬度很高可以達到58~64HRC。而兩個測彎曲凸模之間則采用了導銅板,這里的銷釘、螺釘、彈簧等零件都是采用了國家標準指標允許的銅質材料。在設計中,彎曲凹凸模之間的間隙比例應該在1~1.5倍的材料厚度,這其中,固定板與彎曲凸模之間屬于過盈配合,它們的過盈量在0.03~0.06mm,而彎曲凹模與頂料芯之間屬于間隙配合,它們的配合間隙達到0.06~0.12mm。

我們以尺寸設計為1000 x 700mm的冰箱門殼成型模具為例,當上模運動到距離模具運動結束只有200mm時,它的下斜楔就會首先與上彎曲凸模進行接觸,從而驅動上彎曲凸模的向左運動,上模則向下運動約40mm距離,同時上彎曲凸模也會左向運動25mm左右的距離。運動到指定位置后,上彎曲凸模就會停止繼續向左運動。另一方面,上模在運行到指定距離200mm之后也會停止運動,它的上彎曲凸模與側彎曲凸模將開始U形折彎,頂料芯也會隨之開始運動,使下模彈簧被受力壓縮。當上模運行到距離還有40mm時,上彎曲凸模與側彎曲凸模就可以結束第一次豎直方向的U形折彎。第一次彎折后,上斜楔隨即進行二次運動,驅動側彎曲凸模的兩側再次運動,上模促使彈簧壓縮。在側彎曲凸模停止運動之前,上斜楔要保持下行30mm的距離,并且保證側彎曲凸模水平形成在25mm的距離。同時,上斜楔會繼續驅動側彎曲凸模進行側向運動,在上斜楔下行25mm距離后,側彎曲凸模在水平運行30mm并完成側向水平折彎后就可以停止運動,完成了模具的第二和第三次彎折。此時零件基本成型,各部分模具也會離開模件回程宣布沖壓工作結束[3]。

總結:

經過對模具工藝的介紹與具體設計分析,井實際驗證了目前的新沖壓技術可以實現對冰箱門殼的彎曲成型。一次沖壓過程的3次彎折過程也體現了成型工藝及模具設計的高效率與技術先進性。它極大的滿足了冰箱零件的沖壓需求與成型質量,對提高生產效率,減輕工人勞動負擔也有很大幫助。

參考文獻:

[1] 趙磊,劉輝,梁衛抗等.冰箱冷藏室門殼一次成形模設計[J].模具技術,2011(1):18-22.

篇8

關鍵詞:三維造型;熔模鑄造;模具設計;CAD

熔模精密鑄造又稱失蠟鑄造,可以生產出精密復雜、接近于產品最后形狀,可不加工或很少加工就可直接使用的金屬零件或精美工藝品,是一種近凈成形的金屬成形工藝,應用非常廣泛[1-3]。在成形工藝過程中,首先,制作金屬模具,在注蠟機上用金屬模具壓制出蠟模,所以熔模模具的設計與制造非常關鍵,不僅關系著蠟模的成型質量,而且直接影響生產率[3-5]。本文基于三維模具CAD設計技術對液壓回路缸體零件結構設計,大大地提高了模具設計的質量和效率。

1零件和毛坯的三維建模

該零件為精鑄件,主要由彎管、法蘭、筋板、內螺紋、肋板構成。其中,在零件中的下表面有6個直徑為13.8mm的通孔,兩肋板側面有兩個直徑為8.2mm的螺紋通孔造型過程中應用的軟件為Pro/ENGI-NEERwildfire5.0.通過零件的結構特征分析,可以確定出造型的方案。對該零件的三維造型主要采用Pro/e軟件進行。主要利用拉伸、鏡像、掃描、創建面等命令造出外廓,用掃描先把管狀形狀大體畫出,再在下方添加三個支出管,用拉伸去除材料打通,用倒角把內腔做平,再用圓角連接三個支管和中間主管,再用拉伸添加地面法蘭盤,用拉伸去除材料把底面用個孔打通,用拉伸把肋板做出,用去除材料和掃描加工出螺紋孔再用倒角連接肋板和管的外表面,用掃描做出上端環形斜面及回轉面,用圓角連接中間管和上端回轉體拉伸除料除料來造出內部的接孔,打通兩孔用圓角連接即完成造型。

2熔模模具結構設計

2.1分型方案

根據熔模鑄造模具設計原則,在該毛坯三維結構分析的基礎上進行分型面的設計。如圖3所示,在Pro/Engineering模具模塊進行設計,導入已建好的毛坯模型后,在毛坯的最大截面處,利用回轉面建模命令建立如圖3所示的主分型面;其它型芯的分型面主要采用拉伸命令實現。最后基于分型面的基礎上切割體積塊,形成上下模和型芯。

2.2模具結構設計

在分型成功后,設計模具的定位和夾緊元件。如圖4所示,模具的上下模板由兩個螺母夾緊,中間部分為水溶芯起模方向自下向上,上端為動模,水溶芯依靠模具體定位,使其與模具內壁留有零件壁厚,下端肋板在起模時容易出現斷裂,因此設計起模頂出裝置,兩頂桿頂在肋板正面,澆注口的位置選在了分型面上。

3結束語

柴油機連接件的模具設計經開模仿真顯示模具各元件間無干涉,活動部件運動位置準確,澆注系統有利于開模取件。通過使用水溶芯。將分型面選擇在塑件外形中間。本零件采用兩個分型面來開模,開模方式為手動開模。開模方式操作方便,符合開模要求。

參考文獻:

[1]谷曉妹,翟建.基于Pro/E的熔模模具設計[J].裝備制造技術,2016(01):98-99,114.

[2]劉雅蕓,黃放,崔曉斌,等.基于UG的葉輪分體式熔模鑄造的模具設計[J].特種鑄造及有色合金,2016(10):1077-1079.

[3]徐宗馳,姚芳萍,李金華.基于CAD/CAM的座體熔模模具三維設計與數控加工[J].熱加工工藝,2015(13):82-83,86.

[4]劉淑芬.基于CAD/CAM技術的閥塊熔模模具設計[J].制造業自動化,2015(05):47-48.

篇9

一、Mold EX-Press主要特色

2012年6月,米思米自主研發的Mold EX-Press(模具設計輔助軟件)塑模版和沖壓版正式面向客戶,涵蓋了沖壓模具、汽車模具及注塑模具用標準件。到目前為止,Mold EX-Press包含了沖壓模具用零件(含汽車模)33大類,14 000余型號,28萬種產品;塑料模具用零件30大類,8 000余型號,15萬種產品。分類原則遵循了MISUMI紙質目錄的分類方法,不但方便用戶順利過渡,也是MISUMI成立50年,在中國10年的一貫模式。Mold EX-Press在保持傳統的同時,以不同的電子交互形式出現在設計師眼前的大屏幕上,這也是一次大膽的嘗試和創新。

無論是沖壓模具零件庫還是沖壓模具零件庫,通過Mold EX-Press的“快速選型、快速出圖、快速訂購”三個步驟,都可解決困擾模具設計的三大問題:查找零件難、造型難和統計型號難。其中,Mold EX-Press豐富多樣的產品檢索方法,可以幫助設計人員快速準確選定零件;零件庫的CAD數據可迅速導入CAD軟件中,生成所需零件圖;部品表與公司內部系統可方便地實現鏈接,避免手工抄寫錯誤以提高準確性。應用企業也可以建立自用零件數據庫,不僅便于將分散的零件數據進行統一管理,也可以自定義部品表格式,以滿足ISO體系等標準要求。

作為標準件數據庫,Mold EX-Press不僅擁有了代替傳統紙質目錄的CAD數據及圖文資料,開發者更是以輔助模具設計、改善設計流程為目標,通過整合以往設計到采購之間往復過程,從源頭上大幅度避免了設計師錯訂、漏訂零件的可能性,從而有效地縮短設計總體時間,提高工作效率。據統計,使用Mold EX-Press軟件可以幫助工程師提高15%以上的設計效率,節省50%以上的標準件選訂時間,達成99.9%以上的購買準確性。

Mold EX-Press能夠與目前市場上大多數的CAD系統進行整合使用,包括:AutoCAD2004~2009、Pro/ENGEINEER 2.0~CREO2.0、NX4.0~8.0。值得注意的是,通過Mold EX-Press導出的零件模型都是兼容系統的原生格式數據,保留了完整的造型特征,給用戶最大的自由度。

Mold EX-Press只需要通過官網免費申請即可獲得:在Mold EX-Press網站上填寫資料后,一周內即可收到包含DVD安裝光盤、操作指南和快速入門視頻等多種資料在內的完整安裝包。

二、Mold EX-Press操作指南

Mold EX-Press應用相對簡單,一般通過三個步驟就可以找到自己需要的零件模型。1.快速選型:多樣搜索配合三維模型預覽,快速選定所需零件(圖1)

選型過程中,首先,用戶需要選擇查找產品類別,然后確定產品型號,最后確定型號參數。

在此過程中,用戶可通過按圖檢索、模具裝配圖檢索、部品型號檢索、關鍵字檢索、頁碼檢索、樹狀圖檢索、收藏夾、歷史記錄和高級檢索等方式進行檢索,所有部品都能按設計尺寸實時進行3D預覽確認。沒有連接網絡,沒有CAD軟件也能迅速進行確認。最終,用戶可以使用收藏夾功能和備注功能、輕松實現公司內部模具設計標準化。

2.快速出圖:三步操作,不僅生成三維數據,還能生成加工用圖(圖2)

在快速出圖的操作中,用戶首先需要上一步確定的型號參數,然后選擇該零件三維模型的視圖,最后,將模型導入到模架中,完成零件模型的繪制。

在此過程中,用戶無需進行界面切換,就可直接從CAD菜單中選擇所需功能。同時,用戶可直接配置零件,省去數據的導入導出過程,快速完成設計。使用NX或Pro/ENGINEER的工程設計人員,可直接裝配CAD模型,裝配后輕松進行尺寸的再定義和模具與型號實時更新。使用其他三維CAD軟件時,可以使用IGES或STEP的通用格式數據。不僅如此,Mold EX-Press還具有輸出二維DWG格式的三視圖功能,從而迅速生成設計圖紙,大幅縮短設計時間。

3.快速訂購:所選零件自動生成部品表,零錯誤零風險(圖3)

篇10

圖1為本課題設計的某汽車煙灰盒零件,材料為08F,厚度為0.6mm,屬于批量生產。

1工藝分析及工藝確定

該零件的兩側翼有4個準3.2mm的圓孔,零件中間有一個凸臺,且凸臺上也有一個準3.2mm的圓孔。

在零件的前端還有一個15mm×12mm的方孔。其基本工序有落料、沖孔、成型、兩次彎曲、翻邊。工序較多,形狀較為復雜,并且成形后要求不能有起皺、裂紋等缺陷。該零件成形的難點在于零件右端的兩次彎曲,尤其是內彎曲,如果將兩次彎曲同時完成難度很大,模具結構相當復雜,這樣會給模具的調試和維修帶來一定的難度。通過對零件進行工藝分析,確定其工藝方案如下:落料沖孔,如圖2(a)前端銳角彎曲整形,如圖2(b)大于90°彎曲翻邊,如圖2(c)。在第一步工序中進行零件的落料,將零件的外部輪廓落料出來,且同時把零件上的5個準3.2mm的圓孔及一個15mm×12mm的方孔沖出;第二步工序是進行零件前端的銳角彎曲和凸臺的成型;在第三步工序中進行零件的銳角彎曲且同時進行翻邊。

2模具結構及工作過程

2.1彎曲成形復合模

圖3為該模具結構圖。在該套模具中,采用了活動式的彎曲模具結構,以便于在彎曲完成后進行取件,并且能夠保證較好的表面質量。

彎曲成型模采用的是托桿11、頂托料板9,將工件頂出,從而進行卸料。

托桿的頂出力是壓力機中的彈性裝置提供的,而沒有采用橡膠,因為橡膠容易老化。

工件采用的是三個定位銷6對工件進行定位。模具開始工作時,在托桿11的作用下,將托料板9頂出,托料板9上行到與下模框4平行的高度,此時上模7下行,在下定凸模8和托料板9的共同作用下將工件進行凸臺的成型,同時工件前端的彎曲工序也在折邊轉軸13的作用下進行工件的彎曲。而托料板9其實在模具的設計中起到了凹模的作用。

2.2彎曲翻邊模

彎曲翻邊模結構如圖4所示。此彎曲翻邊模工作時,通過定位銷對工件進行定位,上模部分下行,當動凸模13與托料板12接觸時,托料板12開始下行,當托料板12到達下死點位置時,在與凹模2、動凸13模的共同作用下進行零件的翻邊成型,而此時定凸模10也在與托料板12的共同作用下進行零件的彎曲。成型工序完成后,在壓力機中的彈性裝置和卸料彈簧的共同作用下進行卸料。