--是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法。
冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品。
冲压件的质量、生产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系。
模具设计与制造技术水平的高低,是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
冲压模具的形式很多,一般可按以下几个主要特征分类: 1.根据工艺性质分类 (1)冲裁模 沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。
如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。
2 南昌航空大学科技学院学士学位论文 (2)弯曲模 使板料毛坯或其他坯料沿着直线(弯曲线)产生弯曲变形,从而获得一定角度和形状的工件的模具。
(3)拉深模 是把板料毛坯制成开口空心件,或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具。
(4)成形模 是将毛坯或半成品工件按图凸、凹模的形状直接复制成形,而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。
如胀形模、缩口模、扩口模、起伏成形模、翻边模、整形模等。
2.根据工序组合程度分类 (1)单工序模 在压力机的一次行程中,只完成一道冲压工序的模具。
(2)复合模 只有一个工位,在压力机的一次行程中,在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。
(3)级进模(也称连续模) 在毛坯的送进方向上,具有两个或更多的工位,在压力机的一次行程中,在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具。
各类冷冲压模成形特点如下:1.2.1 冲裁模 冲裁模的成形特点是:将一部分材料与另一部分材料分离。
如图 1.1 所示的冲裁模成形过程,冲裁模分为落料模和冲孔模。
落料模的成形特点是将材料封闭的轮廓分开,而最终得到的是一个平整的零件;冲孔模是将零件内的材料与封闭的轮廓分离,使零件得到孔。
3 南昌航空大学科技学院学士学位论文 图 1.1 冲裁模成形过程1.2.2 弯曲模 弯曲模的成形特点是:将板料或冲裁后的坯料通过压力在模具内弯曲成一定的角度和形状。
如图 1.2 所示弯曲模成形过程,是将平直的板料压成带有一定角度的弯曲形状。
4 南昌航空大学科技学院学士学位论文 图 1.2 弯曲模成形过程1.2.3 拉深模 拉深模的成形特点是:将经过冲裁得到的平板坯料,压制成开口的空心零件。
如图 1.3 所示拉深模成形过程,是将平板的坯料拉深成筒形零件。
5 南昌航空大学科技学院学士学位论文 图 1.3 拉深模成形过程1.2.4 多工位级进模 多工位级进模的成形特点是:可以完成多道冲压工序,局部分离与连续成形结合;配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置;模具结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,制造和装调难度大。
1.3 冷冲模具的发展趋势 随着与国际接轨的脚步不断加快,市场竞争的日益加剧,人们已经越来越意识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。
近年来许多模具企业因此加大了用于技术进步的投资力度,一些国内模具企业已普及了二维 CAD,并开始使用 UG、Pro/Engineer、I-DEAS 等国际通用软件,个别厂家还引进了 DYNAFORM等 CAE 软件,并成功应用于冲压模的设计中。
目前,以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步,东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。
许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发,在模具CAD/CAE/CAM 技术方面取得了显著进步。
例如,吉林大学汽车覆盖件成型技 6 南昌航空大学科技学院学士学位论文术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析 KMAS 软件,华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模 CAD/CAE/CAM 软件,上海交通大学模具 CAD 国家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模 CAD 软件等。
而模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。
专家认为,未来冲压模具制造技术有以下几大发展趋势: 1全面推广 CAD/CAM/CAE 技术 模具 CAD/CAM/CAE 技术是模具设计制造的发展方向。
随着微机软件的发展和进步,普及 CAD/CAM/CAE 技术的条件已基本成熟,各企业将加大 CAD/CAM技术培训和技术服务的力度;进一步扩大 CAE 技术的应用范围。
计算机和网络的发展正使 CAD/CAM/CAE 技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能,实现技术资源的重新整合,使虚拟制造成为可能。
2高速铣削加工 国外近年来发展的高速铣削加工,大幅度提高了加工效率,并可获得极高的表面光洁度。
另外,还可加工高硬度模块,还具有温升低、热变形小等优点。
高速铣削加工技术的发展,对汽车、家电行业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、集成化方向发展。
3模具扫描及数字化系统 高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能,大大缩短了模具的在研制制造周期。
有些快速扫描系统,可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上,实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的 CAD 数据,用于模具制造业的“逆向工程”。
模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用,相信在“十五”期间将发挥更大的作用。
4电火花铣削加工 电火花铣削加工技术也称为电火花创成加工技术,这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术,它是有高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工像数控铣一样,因此不再需要制造复杂的成型电极,这显然是电火花成形加工领域的重大发展。
国外已有使用这种技术的机床在模具加工中应用。
预计这一技术将得到发展。
5提高模具标准化程度 7 南昌航空大学科技学院学士学位论文 我国模具标准化程度正在不断提高,估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到 30左右。
国外发达国家一般为 80左右。
6优质材料及先进表面处理技术 选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。
模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。
模具热处理的发展方向是采用真空热处理。
模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积TiN、TiC 等、等离子喷涂等技术。
7模具研磨抛光将自动化、智能化 模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响,研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作,以提高模具表面质量是重要的发展趋势。
8模具自动加工系统的发展 这是我国长远发展的目标。
模具自动加工系统应有多台机床合理组合;配有随行定位夹具或定位盘;有完整的机具、刀具数控库;有完整的数控柔性同步系统;有质量监测控制系统1.4 本文主要研究内容 1.绘制零件图,收集、查阅有关资料,外文资料翻译6000字符,撰写开题报告; 2.对零件进行冲裁/弯曲工艺分析,确定工艺方案; 3.计算、确定冲压力模具工作部分尺寸及公差,选取模具结构; 4.设计冲孔落料复合模具或级进模一套,绘制装配图,拆绘主要零件图; 5.任选模具一个主要工作零件,进行机加工艺规程设计; 6.撰写毕业论文、毕业设计审查、毕业答辩。
8 南昌航空大学科技学院学士学位论文2 工艺方案的选择2.1 零件的工艺性分析 本设计是关于纺织机摇架后支架冲压工艺分析及模具设计,材料是 Q235 号钢,板厚是 δ2.0mm。
如图 2-1 所示 冲压工艺设计的基本要求为: (1)材料利用率要高,即原始
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爱情只不过就是,爱与不爱