帶輪的沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)【三維UG工件圖】
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模 具 技 術(shù) 2 0 0 5 . N o . 635文章編號(hào)1 0 0 1 - 4 9 3 4 ( 2 0 0 5 ) 0 6 - 0 0 3 5 - 0 3壓路機(jī)前圍拉深模具設(shè)計(jì)劉軍華尹銳長沙三一重工股份有限公司湖南長沙4 1 0 1 0 0摘要對(duì)于拉深模具最大的難度就是要求有合理的工藝良好的工藝參數(shù)只有確定好方案才能夠沖壓出合格的產(chǎn)品該前圍覆蓋件拉深模具經(jīng)過工藝分析采用一模兩件對(duì)稱壓制的方式拉深經(jīng)過C A E 拉深軟件的模擬分析對(duì)于拉深不足的區(qū)域采用增加拉深筋的方式, 通過試模最終加工出合格的零件關(guān)鍵詞壓路機(jī)前圍拉深工藝模具結(jié)構(gòu)中圖分類號(hào)T G 2 4 1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼BA b s t r a c t : T h e m o s t d i f f i c u l t y o f d r a w i n g d i e i s t h a t i t n e e d s p r o p e r w o r k w a y a n d g o o d t e c h n i c a ls u p p l e m e n t I f o n l y a s o l u t i o n i s d e t e r m i n e d c o r r e c t l y t h e q u a l i f i e d p r o d u c t s c a n b e p u n c h e dT h e d r a w i n g d i e o f t h e f o r e h e a d i s d r a w n b y d o u b l e - c a v i t y s y m m e t r i c a l p r e s s i n g m e t h o d a f t e ra n a l y s i s o f p r o c e s s i n g T h r o u g h s i m u l a t e d a n a l y s i s o f C A E s i m u l a t i o n s o f t w a r e I t a p p l i e sd r a w i n g r i b s t o i n s u f f i c i e n t l y d r a w i n g a r e a I t p r o d u c e s q u a l i f i e d p a r t s t h r o u g h t e s t i n g d i eK e y w o r d s : r o a d r o l l e r f o r e h e a d d r a w i n g t e c h n o l o g y d i e s t r u c t u r e收稿日期2 0 0 5 - 0 8 - 1 1作者簡介劉軍華1 9 7 3男工程師1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)該壓路機(jī)的產(chǎn)品如圖 1所示經(jīng)過工藝分析該產(chǎn)品有沖壓死角出現(xiàn)如果單件生產(chǎn)則需要通過斜鍥才能夠?qū)⑵渲箍诓课坏膱A角沖壓成形如果采用對(duì)稱壓制同時(shí)要求將另一側(cè)的直邊展開一定角度待沖壓完畢后再進(jìn)行折邊加工2 工藝分析初步方案采用對(duì)稱壓制一模兩件經(jīng)過工藝分析對(duì)稱壓制時(shí)兩個(gè)件的中間必須設(shè)計(jì)足夠的工藝補(bǔ)充保證材料在局部變形時(shí)能夠成形出合格的零件由于該零件止口所需要的高度為1 5 m m 而且在裝配時(shí)要求有 5 m m的焊接量為使材料能夠拉深充分設(shè)計(jì)為二級(jí)階梯形狀的拉深來增加過拉量 此外在直邊部位的沖壓死角要求展開為豎直方向要求放出足夠的余量來滿足后續(xù)工序的折邊需要工件的沖壓布置如圖 2 所示3 C A E分析結(jié)構(gòu)圖 1產(chǎn)品萬方數(shù)據(jù)36D i e a n d M o u l d T e c h n o l o g y N o . 6 2 0 0 5目前拉深類模具的模擬分析軟件有多種原理主要有增量法和逆算法兩種增量法只能用于模擬拉深過程不能模擬修邊翻邊不能對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析逆算法計(jì)算精度較低但是采用了全量變形理論比較著名的 CAE分析軟件有A u t o F o r m L S - D Y N A S T A M P A C K P A M -S T A M P等現(xiàn)采用華中科技大學(xué)研發(fā)的 F A S -T A M P拉深模擬分析軟件該軟件首先對(duì)導(dǎo)入的曲面進(jìn)行網(wǎng)格劃分進(jìn)行單元格的檢測(cè)不能有折疊內(nèi)凹退化單元定義工件調(diào)整工件角度定義材料定義壓邊面定義拉深筋然后進(jìn)行檢查首先自動(dòng)調(diào)整法向量檢查單元格長寬比檢查單元夾角刪除重復(fù)單元格檢查單元格的翹曲角經(jīng)過一系列的檢查對(duì)不合格的單元格進(jìn)行修復(fù)最后進(jìn)行運(yùn)算求解通過 F A S T A M P運(yùn)算的結(jié)果如圖 3所示4 模具設(shè)計(jì)經(jīng)過上述拉深的C A E 分析軟件的分析初步確定的模具結(jié)構(gòu)如圖4 所示模具的結(jié)構(gòu)采用倒裝結(jié)構(gòu)即凹模在上凸模及壓邊在下通過頂桿來控制壓邊圈上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)壓料 圖 2 工件沖壓布置圖 3C A E分析結(jié)果圖經(jīng)過上述拉深的C A E 分析軟件的分析由于兩頭圓角為拉深不足的部位通過增加雙道拉深筋來克服拉深不足的現(xiàn)象模具的兩側(cè)壓邊面隨形設(shè)計(jì)使拉深時(shí)材料流動(dòng)更為順暢同時(shí)降低拉深的難度采用外導(dǎo)板導(dǎo)向的形式使模具顯得簡單且便于制作4 . 1凸模結(jié)構(gòu)最難加工的零件為凸模圖5由于該零件通過凸模成形所以在拉深的過程中凹模的底部可以放空設(shè)計(jì)一方面減少了加工的工作量一方面可以防止凹模與凸模配合不好造成工件的表面質(zhì)量下降該凸模要設(shè)計(jì)頂桿過孔能夠保證頂桿順利頂?shù)綁哼吶ν瑫r(shí)要設(shè)計(jì)快速定位裝置以防止頂桿與凸模底板干涉4 . 2 凸模及壓邊俯視圖( 圖6 )圖 4模具結(jié)構(gòu)簡圖圖 5凸模結(jié)構(gòu)簡圖萬方數(shù)據(jù)模 具 技 術(shù) 2 0 0 5 . N o . 637圖 6壓邊圈與凸模配合圖該模具導(dǎo)向采用外導(dǎo)向結(jié)構(gòu)形式壓邊主要通過凸模上的導(dǎo)向桿來導(dǎo)向采用4 個(gè)導(dǎo)向桿與壓邊圈配合保證壓邊圈能夠順利的導(dǎo)向而不至于卡死為了能夠更好地克服零件拉深不足的現(xiàn)象在壓邊圈的兩端頭采用雙道拉深筋保證產(chǎn)品在拉深后有足夠的剛度4 . 3模具實(shí)物圖該模具的結(jié)構(gòu)較為簡單為了減少加工周期該模具采用鋼板焊接的結(jié)構(gòu)在焊接完畢后經(jīng)過退火處理降低焊接變形的內(nèi)應(yīng)力其外形如圖 7 所示5 試模結(jié)果試模材料的選擇對(duì)模具的成敗也較為關(guān)鍵該零件的整體變形較為均勻但在圓角部位會(huì)出現(xiàn)缺陷為避免出現(xiàn)拉深不足在模具設(shè)計(jì)時(shí)采用兩級(jí)臺(tái)階來增加過拉量提高工件表面的剛度試模材料采用 S T 1 4或 S T 1 6等拉深材料拉深件的后續(xù)處理工序模具壓制件壓制完畢后進(jìn)行等離子切割進(jìn)行該模具切割后為一模兩件該零件還要求經(jīng)過后續(xù)的折邊工序?qū)_壓死角進(jìn)行處理才能成為合格的沖壓件 圖 7 外形簡圖模時(shí)通過斜導(dǎo)柱彈簧及回程桿將斜滑塊斜頂塊復(fù)位退回完成合模合模結(jié)束再開始第二次工作循環(huán)4 結(jié)束語該塑件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其模具結(jié)構(gòu)必須采用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)而且不止一處需要采用側(cè)向抽芯本例巧妙地采用內(nèi)外抽芯及斜頂塊結(jié)構(gòu)不但解決了產(chǎn)品難出模的問題而且合理利用了模具材料降低了模具的生產(chǎn)成本經(jīng)生產(chǎn)實(shí)際驗(yàn)證該模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理緊湊開合模順暢生產(chǎn)效率高試模一次成功生產(chǎn)出的塑件完全符合客戶要求參考文獻(xiàn) 1 夏巨諶 李志剛中國模具設(shè)計(jì)大典 第2 卷 輕工模具設(shè)計(jì)分冊(cè) M 南昌 江西科學(xué)技術(shù)出版社 2 0 0 3 2 宋滿倉等 注塑模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2 0 0 3 3 尚波 冰箱鉸鏈蓋注射模設(shè)計(jì) J 模具制造 2 0 0 54 3 8 4 0上接第 1 5 頁萬方數(shù)據(jù)
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編號(hào)：99060829
類型：共享資源
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