3CLGCS线夹成型模具设计.doc

PAGE  PAGE 35 第1章 绪论 1.1引言 模具是工业生产基础工艺装备，模具工业直接为高薪技术产业化服务，并以成为高薪技术的重要的组成部分。而级进模更以精度高、生产效率高、长寿命而更加突出。它有效的提高了劳动生产率，创造出了更多的生产价值。 模具标准化和模具标准件的广泛采用，缩短了模具制造周期，提高了模具质量和降低了模具制造成本。模具的市场竞争力不断提高。国内设计制造的精密级进模，从模具结构、制造精度、模具寿命和制造周期等，与国外同类进口模具相比，水平相当，完全可以代替进口。而价格则为进口模具的1／3左右，具有很强的市场竞争力。模具的国产化程度将不断提高，模具的出口份额将逐渐增多。较复杂的精密级进模制造周期为大型的4个月，中型的3个月，小型的2个月，制造周期与国外同类模具水平相当。 目前，在我国利用级进模进行生产的技术已经相当成熟。通过使用级进模不仅可以保证高的生产率，质量也完全可以达到使用要求。产品的生产数量大大增加，之前每天只能生产几十到几百的工件，现在完全可以每天生产几万甚至是几十万件。使得生产变的更加便捷，效率大大的提高。但是就某些方面而言，国外的生产技术更要先进一些，尤其是在产品的质量上。外国很多家公司在开始生产产品之前都要做大量的准备，研究创新，利用各种软件反复的实验，直至产品质量过关才开始进行生产。拿汽车行业为例，在生产轿车覆盖件时，传统的冲压工艺设计方法是：首先，在经验基础上利用CAD设计工艺补充面，将CAD数据传递给Auto-Form等CAE软件进行拉伸过程模拟；根据结果，在CAD中对工艺补充面进行调整并将新的CAD数据传递给CAE，开始新的模拟，直到满足要求为止。这是一个从CAD到CAE再回到CAD的不断反复的过程。由于每次在CAD中构造曲面都远较在Auto-Form中复杂，因此，整个过程花的时间就多的多。而经过创新，研究出的新方法在冲压工艺设计初期，就用Diedsigner Module在Auto-Form软件中设计并调整拉深工艺补充面，与传统的设计方法相比，就能够大大提高设计效率。德国大众采用了Indeed软件，对拉深工序进行再次模拟（Indeed软件的计算是基于带厚度的壳单元的，能够得到更为准确的计算结果，但是其计算所花的时间通常是Auto-Form的几到十几倍，该软件比较合适用与最终验证），所有的拉深工艺必须通过Indeed模拟并验证为是可行的，才可用于模具设计。相比起来，我们国内的很多有关模具设计的企业个部门就缺少他们这种创新和精益求精的精神。正因为我们在这个方面较别人差，所以我们国内的模具行业有很大的发展空间。 线夹本身就是通过钣金成型的方式而获得的一种被大量使用的零件，若使用一般的复合模具成型，所需模具数量较多，操作起来不方便，在每个工序之后换下一个复合模进行成型时浪费了大量时间，生产效率很低且在更换模具时每次都要重新进行定位，累计误差更大，生产出的零件难以形成统一标准，互换性更差， 在这种情况下，设计出线夹成型的级进模是和有必要的。 1.2设计的背景及意义 随着现代社会的进一步发展，各种电器设备也在不断增加。内部线形结构也更加复杂，确保使用时的安全是很重要的。线夹正是起到将线分开时将分开的线固定防止线在电器内部的窜动发生短路而烧坏电器和发生短路引起火灾的作用。随着电器生产批量化，线夹的需求数量也不段增加，要求的线夹互换性高， 目前，在我国利用级进模进行生产的技术已经相当成熟。通过使用级进模不仅可以保证高的生产率，质量也完全可以达到使用要求。产品的生产数量大大增加，之前每天只能生产几十几百的工件，现在完全可以每天生产几万甚至是几十万件。使得生产变的更加便捷，效率大大的提高…… 1.3CLGCS线夹成型模具的基本设计思路 目前，用于冲压成型的模具主要分为三种：简单模、复合模和级进模。简单模和复合模都只适合但工序一次成型的工件，且生产批量要求为小批量生产。而级进模则适合多个工序成型的钣金件冲压成型。工件如下图1所示：本工件外形较为简单，图成型比较容易实现，为了满足本工件在成型上的精度和数量上的要求，采用级进模进行生产作为合适。本课题的思路就是能够以更少的时间生产出更多的互换性更好的产品，大幅度的提高劳动生产率。 第2章 CLGCS线夹成型模具的工艺分析 2.1工件的工艺性分析 工件如下图2-1(a)、(b)、图2-2示  SKIPIF 1 0  (a) (b) 图2-1 线夹三维图 图2-2线夹平面图 线夹零件尺寸较小，成型板料厚度为0.3mm，需要经过冲孔、胀型、弯曲成型，生产批量为大批量决定采用级进模方式进行生产。级进模适合大批量中小型定型产品零件的生产，冲压精度高，生产效率高。