客車車門墊板落料、沖孔級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維11張CAD圖紙+帶外文翻譯】-cymj12

客車車門墊板落料、沖孔級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維11張CAD圖紙+帶外文翻譯】-cymj12

客車車門墊板落料、沖孔級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)【含11張CAD圖紙機(jī)proe三維】

摘  要

 該設(shè)計(jì)是對(duì)客車車門墊板零件沖孔、落料的級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)。進(jìn)行零件的形狀、尺寸、精度工藝分析，確定合理的工藝方案，確定工序數(shù)目。確定毛坯尺寸，合理排樣，繪制排樣圖。計(jì)算沖孔力、切斷力、卸料力、推件力、總沖壓力，確定壓力中心。計(jì)算主要結(jié)構(gòu)零件的尺寸。確定凸、凹模結(jié)構(gòu)，并繪制零件圖，設(shè)計(jì)定位零件，壓料、卸料零部件。設(shè)計(jì)固定零件，選擇其他標(biāo)準(zhǔn)件。最后用CAD和pro-e分別畫出二維與三維裝配圖，三維圖并生成爆炸圖。

關(guān)鍵詞：客車車門墊板；落料；沖孔；級(jí)進(jìn)模；

Abstract

This article was the progressive die design of passenger car door plate for punching and blanking. Analyzed Parts of shape, size, and precision process, determined the reasonable process scheme and the number of processes. Determined the size of blank and reasonable layout, drew layout. Calculated punching force, cutting force, stripping force, pushing force, and total punching pressure, determined the center of pressure. Calculated the main structure size of parts. Determined structure of convex and concave die, and drew the drawing of parts, designed positioning parts, pressing parts, unloading parts. Designed Fixed parts, selected other standard parts. Finally, used CAD and Pro-E to draw 2D and 3D assembling drawings, and generated explosive view.

Key words: The passenger door plate; Blanking; Punching; Progressive die;

目  錄

第一章：前言 1

第二章：沖壓制件的工藝設(shè)計(jì) 2

2.1.工藝性分析 2

2.2.沖壓工藝方案的確定 2

第三章：沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 4

3.模具的結(jié)構(gòu)形式 4

3.1  模具的類型的選擇 4

3.2  卸料裝置 4

3.3  定位裝置 4

3.4  模架類型 4

3.5.排樣圖的設(shè)計(jì)及材料利用率的計(jì)算 5

3.6.模具工作零件刃口尺寸及公差的計(jì)算 5

3.7.切斷凸模尺寸 6

3.8.沖孔凸凹模尺寸 6

3.9.工作壓力的計(jì)算和壓力中心的確定 7

3.9.1 沖裁力的計(jì)算 7

3.9.2 沖裁間隙的計(jì)算 8

3.9.3 壓力中心的計(jì)算 8

3.10.沖壓設(shè)備的選擇與校核 9

第四章：典型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝規(guī)程制定 10

4.模具零件的選用設(shè)計(jì)及必要的計(jì)算 10

4.1  工作零件的三維設(shè)計(jì) 10

4.2  定位零件的三維CAD設(shè)計(jì) 11

4.3  卸料件的三維CAD設(shè)計(jì) 11

4.4  輔助結(jié)構(gòu)零件的三維CAD設(shè)計(jì) 12

4.4  主要零部件設(shè)計(jì) 15

4.5.模具零件加工工藝分析及數(shù)控加工編程 22

4.6.模具裝配圖及爆炸圖 24

結(jié)束語： 26

致    辭 27

參考文獻(xiàn) 28

附錄： 28

【詳情如下】【需要咨詢購買全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】

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NC序列

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三維preo

沖孔凸模-A3.dwg

沖孔凸模工序卡.dwg

凸模固定板-A3.dwg

凹模-A3.dwg

切斷凸模-A3.dwg

卸料板-A3.dwg

壓力中心.dwg

墊板-A3.dwg

大矩形凸模-A3.dwg

客車車門墊板落料、沖孔級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)說明書.docx

排樣.dwg

裝配圖-A0.dwg

調(diào)研報(bào)告最終.docx

零件圖-A3.dwg

et ( 2013 14(5):327273D a re)of , 0, (27, ?21, 2012; 21, 2013; 19, 2013 of is a it is by D of re)of on a to by To of of D a of a of a (re)of 5 by of is of of in of of to of s of A he of is a et 2003) of of To in s is an of in of D of it a to of be at be ( 673 862by 013 et ( 2013 14(5):32728 D of a s a 1999; et 2001; u, 2002; et 2008; 2008; et 2012). be to of D of on of to of a s et 2004). be on of 2006). X, 3of a to of to of do of On AD of on et (1998) a 2D or of is of et (2008) an 2011) an a s 27 on D of be a 3D a an D of be be in to a of D to et (2011) a of on a of of on on of 2008) an on et (2008) a a of in et (2009) D on of a of of or or of is a of on a 3D of 2002; et 2003), re)of on a a to et ( 2013 14(5):32729a s be on of D in to of a a re)of be is a 3D ?1995; 2011) or of a et 2009), an of in s a D as a of et 2006), of is of a s is in a to a of it is to in a of of AD 5 is by of D of of 2005), of of to be of F { et 2007; 2011). to by is of re)of a a on 2 of a of a of of by on a by a of of of be f(s s s (1) it is be is of in to a of 1). is of is in of et ( 2013 14(5):32730 D to of to to In of of a s on of of to be by If a to to of to of a a in of a et 2006). of to by 2D to et 2008; et 2011) to of to be an a be a It be is to of up re)D of of of a of of 1 et ( 2013 14(5):327313 he of is by 2). 5 of to PI of in s 5 be of on a 2 4 of a is a of a is it be of a of be in of be or a of a s so of s 1) in be to of of it is to a of to be in a to it a on of of 5, of it to on in of a as an of it be a by of to be of an of to be in to be by of 2 s of lankin大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 1 發(fā)用于復(fù)合式墊圈模具切割部件的自動(dòng)（重新）建模的參數(shù)系統(tǒng)的 3D 法 摘 要 針對(duì)切割模具的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜而經(jīng)驗(yàn)豐富的工藝，常規(guī) 3D 件的支持力度不大。因此，大多數(shù)設(shè)計(jì)活動(dòng)，包括對(duì)直接負(fù)責(zé)在鈑金沖壓件上進(jìn)行成型操作的切割模具組件的（重新）建模，傳統(tǒng)上仍然需要重復(fù)地，單獨(dú)地和手動(dòng)地執(zhí)行由設(shè)計(jì)師為了消除這些缺點(diǎn)中的一些缺點(diǎn)，并提升了常規(guī) 3D 件的功能，本文提出了一種開發(fā)能夠自動(dòng)執(zhí)行復(fù)合式墊圈模具切割部件（重新）建模過程的參數(shù)化系統(tǒng)的新方法。所提出的方法將 5內(nèi)置模塊，包括零件設(shè)計(jì)，裝配設(shè)計(jì)和知識(shí)型顧問，出版機(jī)制和復(fù)合切割模具設(shè)計(jì)知識(shí)型相結(jié)合。該方法開發(fā)的系統(tǒng)代表了一種“智能 ” 裝配模板分別由兩個(gè)模塊 成。 于沖壓件的形狀，尺寸和材料，以幾何特征的形式提取，并將相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)和特征傳遞到模塊 釋輸入?yún)?shù)的當(dāng)前值，并使用模具設(shè)計(jì)知識(shí)型和公司的內(nèi)部設(shè) 計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)執(zhí)行切割模具組件的建模過程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)大大縮短了模具組件切割的建模時(shí)間，提高了建模質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了缺乏經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師的培訓(xùn)。 關(guān)鍵詞 ： 參數(shù)化建模，切割模具，計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)，知識(shí)型設(shè)計(jì) 1. 介紹 切割模具的設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜而高度專業(yè)的程序（ 2003），它指定了切割過程開發(fā)過程中的主要任務(wù)之一。為了在當(dāng)今全球化和競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境中生存下來，迫切需要實(shí)現(xiàn)更快，更具成本效益的模具設(shè)計(jì)流程，同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量。成功掌握 術(shù)已成為這方面最重要的方法之一。現(xiàn)代 3D 件的使用為設(shè)計(jì)人員提供 了提高設(shè)計(jì)過程生產(chǎn)力的重要可能性，因此它也成為了模具開發(fā)行業(yè)中公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)體建模允許設(shè)計(jì)師創(chuàng)建沖壓模具的精確數(shù)學(xué)和逼真的圖形表示，從而可以從任何距離的任何角度觀察 型，并且可以容易地檢查模具部件之間的任何干擾。不幸的是，大多數(shù) 3D 件只能將結(jié)果從設(shè)計(jì)師的推理過程轉(zhuǎn)移到正式的幾何模型中，因此，在他們所需的設(shè)計(jì)任務(wù)期間，不能為支持工程師提供必要和充分的設(shè)計(jì)知識(shí)型（ 1999 ; et 2001 ; u， 2002 ; et 2008 ; 2008 ; et 2012）。這種困難可歸因于大多數(shù)常規(guī) 3D 得它們不能基于將切割模具部件的形狀和尺寸連接到鈑金零件的沖壓特征的功能的大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 2 模具設(shè)計(jì)知識(shí)型來做出決定（ 2004）。因此，設(shè)計(jì)必須在功能和程序知識(shí)型的基礎(chǔ)上手動(dòng)完成（ 2006）。 一些 發(fā)人員認(rèn)識(shí)到這個(gè)瓶頸，并開發(fā)了基于知識(shí)型的擴(kuò)展，例如 的 3 于這些模塊包含具有相關(guān)參數(shù)的預(yù)定義功能特征庫，因此只有少數(shù)功能已被擴(kuò)展到自動(dòng)設(shè)計(jì)。從而，切割模具組件的設(shè)計(jì)過程仍然需要熟練和經(jīng)驗(yàn)豐富的模具設(shè)計(jì)師來解釋設(shè)計(jì)問題，最終做出適當(dāng)?shù)臎Q策。此外，這些模塊成本高昂，往往超出了中小型沖壓行業(yè)的范圍，并且僅納入了特定教科書和課程材料的標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)則，這往往不適合大多數(shù)潛在用戶。另一方面，沖壓公司使用不同的 中不總是提供基于知識(shí)型的擴(kuò)展。因此，最近還研究了基于知識(shí)型和智能工程的切割模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)的 一些發(fā)展。崔等人 (1998）開發(fā)了 2D 統(tǒng)，用于沖切或穿孔不規(guī)則形狀的金屬板材，以及定子和轉(zhuǎn)子部件。該系統(tǒng)已在六種主要模塊組成，包括輸入和形狀處理，生產(chǎn)可行性檢查，空白布局，條形布局，模具布局和繪圖編輯模塊。 （ 2008）對(duì) 行了鈑金操作的沖裁模具設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)。 2011）討論了漸進(jìn)式模具的自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，采用生產(chǎn)規(guī)則知識(shí)型為基礎(chǔ)的系統(tǒng)方法來構(gòu)建 7 個(gè)模塊。由于上述研究側(cè)重 于 2D 以直接集成到 3D 境中并提高其“智能”的模具設(shè)計(jì)方法的開發(fā)已經(jīng)成為一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的研究領(lǐng)域。通過 3D 能的延伸，可以實(shí)現(xiàn)模具設(shè)計(jì)活動(dòng)的自動(dòng)化，從而可以大大優(yōu)化模具設(shè)計(jì)過程。然而，由于對(duì) 3D 及嘗試標(biāo)準(zhǔn)化復(fù)雜的模具設(shè)計(jì)過程和知識(shí)型所產(chǎn)生的困難，在這方面進(jìn)行了很少的嘗試。 et 2011）分析了使用 出的工具可以完成五類沖頭和模具的設(shè)計(jì)，并自 動(dòng)生成孔板。其他嘗試主要集中在繪圖模具的設(shè)計(jì)自動(dòng)化。 2008）基于 內(nèi)置模塊提出了一種用于繪圖模具設(shè)計(jì)的自動(dòng)化系統(tǒng)。林等人（ 2008）利用 發(fā)了具有特定類型的模具結(jié)構(gòu)的拉絲模具的參數(shù)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，而 2009）基于 D 繪圖模具的結(jié)構(gòu)自動(dòng)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。在這些嘗試中，繪圖模具的主要部件的設(shè)計(jì)過程在參數(shù)環(huán)境中被標(biāo)準(zhǔn)化。因?yàn)槊糠N類型的沖壓模具的設(shè)計(jì)（例如，切割或彎曲和復(fù)合或漸進(jìn)模具）要求激活特定知識(shí)型，缺乏參數(shù)化方法，可以推理具 體的模具設(shè)計(jì)任務(wù)，然后在 3D 此，大多數(shù)模具設(shè)計(jì)活動(dòng)（ 2002 ; et 2003），包括直接負(fù)責(zé)在鈑金沖壓件上執(zhí)行切割操作的那些模具部件的（重新）建模像墊圈一樣，傳統(tǒng)上仍然需要重復(fù)地，單獨(dú)地，由設(shè)計(jì)者手動(dòng)執(zhí)行。在執(zhí)行此過程時(shí)，大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 3 還必須考慮公司的具體設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，這種推理能力和快速動(dòng)作性能（建模）是專家設(shè)計(jì)人員在 3D 環(huán)境中進(jìn)行集成的特性，以優(yōu)化切割模具組件的設(shè)計(jì)過程。因此，本文提出了 一種用于開發(fā)能夠?qū)η懈钅＞呓M件進(jìn)行自動(dòng)（重新）建模的系統(tǒng)的參數(shù)化方法。該系統(tǒng)將使用靈活集成在 3D 境中的模具設(shè)計(jì)知識(shí)型建立。 特征（ ?1995 ; 2011）是工程師可以將某些屬性和知識(shí)型與產(chǎn)品的通用形狀或特征相關(guān)聯(lián)（ et 2009），因此為設(shè)計(jì)師決策活動(dòng)所涉及的不同類型知識(shí)型的形式化和代表提供了良好的基礎(chǔ)。即使在參數(shù)化 3D 境中，切割模具組件被建模成幾何特征的組合，然后存儲(chǔ)在單獨(dú)的 件文件中（ 人， 2006），大多數(shù)是防止應(yīng) 用知識(shí)型的重用。設(shè)計(jì)師缺乏時(shí)間，技能和經(jīng)驗(yàn)是這種知識(shí)型不能以靈活的方式被編寫的原因，可以使 此，特別難以重新使用和快速改造現(xiàn)有的切割模具部件，使得它們將適合關(guān)于形狀和尺寸的任何新的 /不同的模具設(shè)計(jì)問題，即 :鈑金沖壓件的特性，它們負(fù)責(zé)生產(chǎn)。所提出的方法通過整合 5內(nèi)置模塊來解決傳統(tǒng) 括零件設(shè)計(jì)，裝配設(shè)計(jì)，知識(shí)型顧問（ 出版機(jī)制和切割模具設(shè)計(jì)知識(shí)型。 實(shí)現(xiàn)和開發(fā)所提出的方法的基礎(chǔ)是利用現(xiàn)代 3D 件的參數(shù)性質(zhì)，其使用各種類型的設(shè) 計(jì)參數(shù)（ 2005）來描述虛擬幾何對(duì)象的計(jì)算機(jī)表示，用數(shù)值完全描述了沖壓件和切割模具組件的本構(gòu)特征。與特征行為相關(guān)的功能和程序知識(shí)型可以通過使用公式形式的設(shè)計(jì)參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)以及 產(chǎn)規(guī)則（ ， 2007 ; 2011）形式化。公式編輯器和規(guī)則編輯器功能已經(jīng)被利用來將相關(guān)知識(shí)型嵌入到設(shè)計(jì)中。通過該方法開發(fā)的系統(tǒng)能夠僅基于設(shè)計(jì)問題識(shí)別數(shù)據(jù)輸入，自動(dòng)（重新）對(duì)復(fù)合模具的切割 模具組件進(jìn)行建模，如穿孔沖頭，復(fù)合和沖裁矩陣。 2007 ; 2011）。公式編輯器和規(guī)則編輯器功能已經(jīng)被利用來將相關(guān)知識(shí)型嵌入到設(shè)計(jì)中。通過該方法開發(fā)的系統(tǒng)能夠僅基于設(shè)計(jì)問題識(shí)別數(shù)據(jù)輸入，自動(dòng)（重新）對(duì)復(fù)合模具的切割模具組件進(jìn)行建模，如穿孔沖頭，復(fù)合和沖裁矩陣。 2007 ; 2011）。公式編輯器和規(guī)則編輯器功能已經(jīng)被利用來將相關(guān)知識(shí)型嵌入到設(shè)計(jì)中。通過該方法開發(fā)的系統(tǒng)能夠僅基于設(shè)計(jì)問題識(shí)別數(shù)據(jù)輸入，自動(dòng)（重新）對(duì)復(fù)合模具的切割模具組件進(jìn)行建模 ，如穿孔沖頭，復(fù)合和沖裁矩陣。 - 切割模具組件的傳統(tǒng)設(shè)計(jì) 墊圈是通常在各種行業(yè)中使用的鈑金沖壓件，并且可以捕獲關(guān)于其形狀特征的特性（即它們的形狀和尺寸）的各種變型（配置）。因此，無數(shù)復(fù)合切割模具大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 4 用于通過單個(gè)沖壓沖程同時(shí)對(duì)扁平材料條進(jìn)行，沖切和穿孔操作來制造不同的墊圈變型。在復(fù)合切割模具，穿孔沖頭，復(fù)合材料和沖裁矩陣的眾多組件中，是直接負(fù)責(zé)墊圈成型的那些部件。切割模具組件設(shè)計(jì)的功能可以寫成 切割模具組件設(shè)計(jì) = f（墊圈形狀，墊圈尺寸，墊圈材料）。 （ 1） 這里值得一提的是，在設(shè)計(jì)切割模具部件時(shí)也應(yīng)考慮尺寸公差，但這超出了本文的范圍。 關(guān)于其形狀，尺寸和材料的每種不同的墊圈變體代表了關(guān)于切割模具部件的設(shè)計(jì)的新問題（圖 1）。當(dāng)解決一個(gè)設(shè)計(jì)問題時(shí)，一些功能和程序設(shè)計(jì)知識(shí)型以對(duì)應(yīng)幾何特征的形式以及相關(guān)參數(shù)的值存儲(chǔ)在單獨(dú)的 幸的是，傳統(tǒng)的 3D 統(tǒng)無法深入了解切割模具組件的設(shè)計(jì)過程，因此自動(dòng)無法重用現(xiàn)有零件文件，并使其適應(yīng)新的 /不同的設(shè)計(jì)問題。換句話說，他們無法解釋如何識(shí)別鈑金沖壓件的形式和材料的參數(shù)對(duì)切割模具部件特征的設(shè)計(jì)的影響。因此，切割模 具組件的建模需要由設(shè)計(jì)者重復(fù)地，單獨(dú)地和手動(dòng)執(zhí)行。如果新的設(shè)計(jì)問題僅需要尺寸修改，則設(shè)計(jì)人員必須復(fù)制并輸入現(xiàn)有零件文件，然后對(duì)描述切割模具組件功能特征屬性的那些尺寸參數(shù)執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)整。與幾何特征的尺寸變化相比，特征形狀的變化代表了更復(fù)雜的任務(wù)（ 人， 2006）。在這里，現(xiàn)有設(shè)計(jì)的重用將意味著設(shè)計(jì)者必須通過首先刪除然后手動(dòng)建模新的形狀輪廓（ 2改變其每個(gè)單獨(dú)零件文件中的幾何特征。因此，設(shè)計(jì)師通常更愿意創(chuàng)建新的零件文件，并從頭開始對(duì)切割模具組件進(jìn)行建模。利用族表（ et 2008 ; et 2011）可以在一定程度上解決這些問題，但是建立許多切割模具組件的情況可能代表著無休止的活動(dòng)。例如，必須單獨(dú)選擇每個(gè)切割模具組件，而在非透明數(shù)據(jù)庫中搜索適當(dāng)?shù)那懈钅＞呓M件可能是非常耗時(shí)的任務(wù)。 可以總結(jié)出，設(shè)計(jì)師傳統(tǒng)上有義務(wù)花費(fèi)他 /她寶貴的時(shí)間（應(yīng)用他 /她的知識(shí)）設(shè)置參數(shù)值，操縱特征，（重新）建立約束（幾何和代數(shù)）以獲得足夠的切割模具組件的 3D 型。利用領(lǐng)域和 境的知識(shí)消除傳統(tǒng)程序在建模切割模具組件時(shí)的不足，將是建立方法論和系統(tǒng)開發(fā)的主要科學(xué)方法。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 5 圖 1制定擬議 方法的啟動(dòng)方案 系統(tǒng)的整體功能由 2）提供。 5 內(nèi)置模塊被用于構(gòu)建這些模塊。零件設(shè)計(jì)模塊用于設(shè)計(jì)幾何特征和模型，實(shí)現(xiàn)其參數(shù)化和寫入約束公式，而集成發(fā)布機(jī)制用于將參數(shù)值，幾何和設(shè)計(jì)實(shí)體從一個(gè)模塊傳輸?shù)搅硪粋€(gè)模塊。 塊用于以“ 則的形式對(duì)決策約束進(jìn)行編程。設(shè)計(jì)切割模具組件的功能和程序知識(shí)型是從專家訪談和公司內(nèi)部設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)獲得的。由于提出的模塊必須同時(shí)運(yùn)行，組裝設(shè)計(jì)模塊被用于創(chuàng)建 5 中將放置所提出的模塊，從而構(gòu)建系統(tǒng)。該系統(tǒng)的實(shí)際開發(fā)使用 操作系統(tǒng)在 特爾 ?酷睿? 2雙核 4 執(zhí)行。 圖 2系統(tǒng)架構(gòu) 方法，用于完整識(shí)別和解釋設(shè)計(jì)問題 于表單特征屬性的完整表示 切割模具組件的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可以用稱為 設(shè)計(jì)參數(shù)的設(shè)計(jì)實(shí)體表示。設(shè)計(jì)參數(shù)可以分為兩個(gè)基本類別：獨(dú)立的，主要的和依賴的設(shè)計(jì)參數(shù)。獨(dú)立的設(shè)計(jì)參數(shù)負(fù)責(zé)墊圈形狀特征的完整描述，因此它們可以識(shí)別外部沖切墊圈形狀，內(nèi)穿孔墊圈形大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 6 狀，所選型材的外部尺寸和內(nèi)部尺寸以及材料的厚度。獨(dú)立設(shè)計(jì)參數(shù)的不同值代表了不同墊圈變型（圖 1）的可能性，并且以這種方式存在不同的設(shè)計(jì)問題。必須創(chuàng)建獨(dú)立參數(shù)，以便能夠直接輸入系統(tǒng)內(nèi)的模具設(shè)計(jì)問題。從而，在開發(fā)模塊必要從定義墊圈關(guān)于其形狀和尺寸的信息領(lǐng)域建立一個(gè)完整和系統(tǒng)的參數(shù)數(shù)據(jù)庫。這必須以這樣一種方式來定義，這將 允許系統(tǒng)使用它來直接推論其在某些設(shè)計(jì)情況下對(duì)切割模具組件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的影響。使用 5的功能實(shí)際實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫，該功能允許創(chuàng)建用戶定義的參數(shù)，因此可以以樹結(jié)構(gòu)的形式在墊圈上組織數(shù)據(jù)。因此，用戶定義的參數(shù)用作記錄和表示墊圈的形狀和尺寸特性的代理。在建立數(shù)據(jù)庫時(shí)，應(yīng)該從一個(gè)墊圈變量開始，并且通過使用這些用戶定義的參數(shù)的明確面值，這些參數(shù)必須在結(jié)構(gòu)上位于單個(gè)邏輯計(jì)量參數(shù)集中，以供后續(xù)編程，并且可理解的用戶和系統(tǒng)。那么需要指定模具設(shè)計(jì)的預(yù)期范圍 - 模具開發(fā)公司設(shè)想的將來需要執(zhí)行的問題。這是通過根據(jù)它們可以占 據(jù)的值（單值或多值）來識(shí)別參數(shù)來定義的。為了改變墊圈的形狀，創(chuàng)建了“串”類型的兩個(gè)多值參數(shù)，然后規(guī)定了所需的值。通過關(guān)于墊圈的形式，在我們的數(shù)據(jù)庫中定義的多值參數(shù)的潛在值的組合允許定義 24 種不同的設(shè)計(jì)問題，即墊圈變型（四個(gè)外形的墊圈和六個(gè)內(nèi)部形狀 = 24 種不同的墊圈的形狀變體），其中可以隨時(shí)通過附加值升級(jí)或修改現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫。在可視化表示所有計(jì)劃的墊圈形狀輪廓的尺寸的方法之后，可以定義 13 個(gè)長(zhǎng)度型參數(shù)，識(shí)別墊圈變體的范圍大大增加。最后，創(chuàng)建了長(zhǎng)度型參數(shù)，用于呈現(xiàn)墊圈的厚度。 圖 3示出了用于確定各種墊圈變型的數(shù)據(jù) 庫，即參數(shù)集的數(shù)量和名稱，以及設(shè)計(jì)參數(shù)的數(shù)字，類型，名稱，單位和預(yù)定義值。提出的數(shù)據(jù)庫普遍適用于所有類型的簡(jiǎn)單形狀的鈑金沖壓件。在其結(jié)構(gòu)中，只有確定特定鈑金產(chǎn)品性能的那些設(shè)計(jì)參數(shù)的數(shù)量可以增加或減少。組合數(shù)據(jù)庫還將充當(dāng)用戶和用戶之間有效交互的用戶界面。通過使用用戶界面，可以在系統(tǒng)內(nèi)直接輸入當(dāng)前復(fù)合切割模具組件的設(shè)計(jì)問題。數(shù)據(jù)庫的主要優(yōu)點(diǎn)是，表示其中墊圈的形狀和尺寸的參數(shù)被指定為使得系統(tǒng)能夠在實(shí)施切割模具部件的設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)其值的影響執(zhí)行直接推理。雖然數(shù)據(jù)庫當(dāng)前集成了更簡(jiǎn)單的形狀輪廓的屬性，但可以隨時(shí)通過附加的參數(shù) 來識(shí)別隨機(jī)的屬性以及更復(fù)雜的形狀輪廓進(jìn)行升級(jí)。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)建立時(shí)，“ 為設(shè)計(jì)問題輸入掩碼，可以設(shè)置包含（獨(dú)立）設(shè)計(jì)參數(shù)的值。雖然數(shù)據(jù)庫當(dāng)前集成了更簡(jiǎn)單的形狀輪廓的屬性，但可以隨時(shí)通過附加的參數(shù)來識(shí)別隨機(jī)的屬性以及更復(fù)雜的形狀輪廓進(jìn)行升級(jí)。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)建立時(shí)，“ 為設(shè)計(jì)問題輸入掩碼，可以設(shè)置包含（獨(dú)立）設(shè)計(jì)參數(shù)的值。雖然數(shù)據(jù)庫當(dāng)前集成了更簡(jiǎn)單的形狀輪廓的屬性，但可以隨時(shí)通過附加的參數(shù)來識(shí)別隨機(jī)的屬性以及更復(fù)雜的形狀輪廓進(jìn)行升級(jí)。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)建立時(shí)，“ 為設(shè)計(jì)問題輸入大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 7 掩 碼，可以設(shè)置包含（獨(dú)立）設(shè)計(jì)參數(shù)的值。 圖 3數(shù)據(jù)庫“ 用于識(shí)別有關(guān)其形狀，尺寸和材料的一些不同的墊圈配置 動(dòng)驅(qū)動(dòng)墊圈的形狀和尺寸 組合數(shù)據(jù)庫尚未動(dòng)態(tài)運(yùn)行，這意味著參與其中的那些設(shè)計(jì)參數(shù)的值不允許對(duì)為它們當(dāng)前不存在。建立一個(gè)適當(dāng)?shù)膮?shù)數(shù)據(jù)庫后，必須建立一個(gè)足夠的子模塊 樣可以靈活地驅(qū)動(dòng)墊圈的形狀和尺寸。這意味著有必要?jiǎng)?chuàng)建合適的實(shí)體來呈現(xiàn)墊圈的形狀和尺寸，并且用于確定使其能夠根據(jù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的參數(shù)值而行為的方法。最重要的任務(wù)之一是定義一種靈活修改墊圈輪廓形狀的方法。在這種情況下，墊圈的形狀輪廓必須能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)到數(shù)據(jù)庫內(nèi)“墊圈的外形”和“墊圈的內(nèi)部形狀”的預(yù)定參數(shù)值。 建立子模塊“ 方法包括以下內(nèi)容（圖 4）。 （ a） 創(chuàng)建幾何組，用于安裝和分類形狀草圖。已經(jīng)創(chuàng)建了兩個(gè)幾何組合（幾何集 1和幾何集 2），用于單獨(dú)安裝墊圈的外部和內(nèi)部形狀草圖。 （ b） 創(chuàng)建用于參數(shù)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品形狀的形狀參數(shù)。兩個(gè)曲線型參數(shù)名稱為“外部沖壓零件形狀”和“內(nèi)部沖壓零件形狀”，已分別安裝在幾何圖形集合 1 和幾何集合 2中。分別。 （ c） 創(chuàng)建與數(shù)據(jù)庫內(nèi)“參數(shù)”墊圈內(nèi)部形狀“和”外部清洗機(jī)“形式的多重值相對(duì)應(yīng)的幾何草圖。創(chuàng)建了四個(gè)草圖，分別用于呈現(xiàn)外部墊圈和六個(gè)內(nèi)部墊圈形狀。每個(gè)草圖都位于一個(gè)適當(dāng)?shù)膸缀渭现校⑶揖哂羞m當(dāng)?shù)拿骖~，以便明確概 括某個(gè)草圖屬于哪個(gè)參數(shù)值。 （ d） 根據(jù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的“外部形狀的墊圈”和“內(nèi)部形狀的墊圈”的預(yù)定參數(shù)值，使用大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 8 “ 編程曲線類型參數(shù)“外部沖壓零件形狀”和“內(nèi)部沖壓零件形狀”的行為 產(chǎn)規(guī)則。以這種方式，將對(duì)墊圈特征進(jìn)行建模的形狀輪廓，被參數(shù)驅(qū)動(dòng)（兩個(gè)規(guī)則參數(shù)地分別驅(qū)動(dòng)墊圈的外部和外部形狀）。高級(jí)參數(shù)化方法使得能夠根據(jù)參數(shù)“外部沖壓零件形狀”和“內(nèi)部沖壓零件形狀”表示的適當(dāng)草圖來調(diào)整定義數(shù)據(jù)庫中墊圈形狀的參數(shù)值的創(chuàng)建規(guī)則，從而激活一個(gè)對(duì)應(yīng)于所選擇的名稱，并且停用那些不符合當(dāng)前面值的那些。 為了實(shí)現(xiàn) 子模塊的全面操作，最終需要以維度的形式創(chuàng)建約束，并將它們連接到數(shù)據(jù)庫內(nèi)的預(yù)定尺寸（長(zhǎng)度類型）參數(shù)。每個(gè)配置文件必須連接到表示其維度的足夠參數(shù)。 （ e） 操作已建立的子模塊“ 檢查正確性。 子模塊“ 示動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)的骨架，能夠適應(yīng) 這種方式， 提供切割模具組件的自動(dòng)建模的獨(dú)特基礎(chǔ)，因?yàn)樗鼘⒛＞咴O(shè)計(jì)問題（獨(dú)立設(shè)計(jì)參數(shù)的值）動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換為墊圈的形狀特征，這將進(jìn)一步用作基礎(chǔ)切割模具組件的特征的建模和驅(qū)動(dòng)。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 9 圖 4建立子模塊“ 方法 立子模塊 于重復(fù)使用模塊 存儲(chǔ)的參數(shù)和功能 存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫 的墊圈信息和子模塊 供的墊圈的幾何特征是構(gòu)建和設(shè)置用于在上一個(gè)系統(tǒng)模塊 就是為什么這些元素必須轉(zhuǎn)換成一個(gè)可以在這個(gè)模塊中使用它們的形式。在這里，應(yīng)該認(rèn)為這些元素必須保持與源的連接，即數(shù)據(jù)庫 子模塊 此，必須提供相關(guān)變更的雙向關(guān)聯(lián)實(shí)施。 的元素的更改也必須在 塊中實(shí)現(xiàn)，用于提供其功能。為了在5中構(gòu)建子模塊 用了一種能夠控制創(chuàng)建的外部引用的發(fā)布機(jī)制。塊是由參數(shù)數(shù)據(jù)庫“ 子模塊“ “ 成的零件文件。模塊創(chuàng)建完成后，應(yīng)放在“ 。 發(fā)模塊 方法，用于切割模具組件的自動(dòng)建模 復(fù)合切割模具部件直接負(fù)責(zé)對(duì)墊圈進(jìn)行成形（沖切和穿孔）操作，因此包括對(duì)應(yīng)于其形狀和尺寸的幾何特征。因此，模塊 于可以通過使用曲線型參數(shù)“外部沖壓零件形狀”和“內(nèi)部 沖壓零件形狀”直接建模成型特征，通過 換功能選項(xiàng)自動(dòng)執(zhí)行更改，該選項(xiàng)提供了穿孔和通過“同步工具”切割功能的消隱輪廓，直接從 5）。為了構(gòu)建子模塊 三個(gè)單獨(dú)的部分文件，即 建并放置在 功能和程序知識(shí)型被用于建模代表切割模具組件的基于特征的模型。通過使用模塊 立靈活的設(shè)計(jì)約束，用于識(shí)別， 推導(dǎo)和計(jì)算相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)。 對(duì)于每個(gè)設(shè)計(jì)問題，設(shè)計(jì)約束必須能夠確定驅(qū)動(dòng)特定切割模具組件設(shè)計(jì)特征的行為的每個(gè)相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)的值。在此基礎(chǔ)上， 3D 統(tǒng)可以自動(dòng)執(zhí)行諸如關(guān)于切割模具部件的 3D 特征的尺寸，位置和取向的計(jì)算。這些約束還應(yīng)該能夠執(zhí)行更復(fù)雜的建模操作，例如 3D 征的選擇，激活或停用。下面給出了創(chuàng)建切割模具組件的這種知識(shí)型模型時(shí)的一些考慮。 穿孔沖頭負(fù)責(zé)刺穿內(nèi)墊圈孔，并使用四個(gè) 3 3f 1），壓配合部分（ f 2），滑動(dòng)配合部分（ f 3））和 穿孔沖頭的肩部（ f 4）（圖 6）。特征 f 1 表示穿孔沖孔的穿孔面積，采用外部公布的墊片參數(shù)“內(nèi)部沖壓件”形狀，通過子模塊 功能，每當(dāng)修改 大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 10 墊圈穿孔的形狀時(shí)，允許自動(dòng)形狀采用。然后，當(dāng)用于識(shí)別其他穿孔沖頭特征的特性的長(zhǎng)度型參數(shù)被創(chuàng)建時(shí)，使用參數(shù) d 1 來確定沖壓板中的壓配合直徑，該規(guī)則選擇關(guān)于當(dāng)前 自動(dòng)完成 d 1值的計(jì)算。用于由滑配合直徑 d 2 和肩直徑 d 3組成的建模特征的草圖的參數(shù)然后由關(guān)于參數(shù)d 1的固定數(shù)學(xué)關(guān)系的形式驅(qū)動(dòng)它們的公式表示。用于計(jì)算參數(shù) d 1， d 2和 d 3的值的所有配方均根據(jù)公司的制造標(biāo)準(zhǔn)得出。這些標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合了實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中切割模具部件的長(zhǎng)期測(cè)試和公司最佳制造實(shí)踐。此外，該多值參數(shù)τ 小號(hào)被創(chuàng)建的材料，并添加到‘代表的可以墊圈剪切強(qiáng)度 然后一個(gè)規(guī)則被用于的參數(shù)值連接τ 小號(hào)與參數(shù)“材料”的值。利用子模塊 數(shù)τ 小號(hào)轉(zhuǎn)移到模塊 動(dòng)選擇合適的沖頭材料及其彈性模量 ?。使用當(dāng)前選擇的值的參數(shù)τ 小號(hào)和 ?，系統(tǒng)計(jì)算對(duì)于沖頭長(zhǎng)度的適當(dāng)值升 p，以防止在沖頭的壓曲?；趨?shù)的當(dāng)前計(jì)算值升 系統(tǒng)自動(dòng)規(guī)定了參數(shù)值升 1，升 2，升 3，升 4 和升 5 代表的各個(gè)沖頭特征的長(zhǎng)度。存儲(chǔ)在規(guī)則中的值是使用公司的制造標(biāo)準(zhǔn)來確定的，在這種情況下，這些標(biāo)準(zhǔn)被更新為有限元分析的結(jié)果。 之后，根據(jù)墊圈的內(nèi)側(cè)孔的可能范圍，使用沖頭的穿孔面積來制造六種不同的形狀，在該形狀不是圓形的情況下，沖頭必須保持不轉(zhuǎn)。為了提供這種功能，專家們提出了一種用于固定穿孔沖頭的方法，其中在打孔頭中加工平面，并且插入圓形鍵（ f 5）。以這種方式，墊特征可以用于對(duì)額外的頭部形狀和圓形密鑰進(jìn)行建模。然后，特征選擇算法被寫入規(guī)則編輯器中 ，以便激活特征的適當(dāng)組合，并且基于是否需要刺穿穿孔的固定的要求生成貫穿沖孔的實(shí)體 型，或者不。在規(guī)則中使用“墊圈的內(nèi)部形狀”作為所提到的特征操縱的驅(qū)動(dòng)參數(shù)（圖 7）。 以與沖孔沖模相同的方式進(jìn)行沖裁矩陣的建模，不同之處在于借助參數(shù)“墊圈的外形”和相應(yīng)的參數(shù)代表了設(shè)計(jì)決策的約束條件 些參數(shù)用于建立計(jì)算參數(shù) D 寸的數(shù)學(xué)關(guān)系（圖 1）。使用關(guān)于參數(shù)“墊圈的外形”和尺寸參數(shù) D（ （ （ b（ 當(dāng)前值的規(guī)則來 執(zhí)行用于計(jì)算 D R（ 通過根據(jù)公司內(nèi)部設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)建立的參數(shù) D 過固定關(guān)系的形式確定表示其余消隱矩陣特征的參數(shù)值。借助于從子模塊 送的已發(fā)布參數(shù)“外部墊圈輪廓”，使用口袋特征來對(duì)沖切開模進(jìn)行建模。最后一個(gè)規(guī)則是表示銷釘（圖8b 和 8c）的附加特征的驅(qū)動(dòng)激活和停用，這在消除非圓形墊圈輪廓的情況下是必需的。 使用 墊圈輪廓”和“外清洗輪廓”參數(shù)來構(gòu)建復(fù)合材料的成型特征。此外，識(shí)別化合物剩余幾何特征尺寸的參數(shù)由根據(jù)參數(shù)“外墊圈大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 11 形 狀”的當(dāng)前選擇的值選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)算公式的規(guī)則來驅(qū)動(dòng)，并且確定所選參數(shù)的大小的參數(shù)。只要其中一個(gè)參數(shù)值為“外部墊圈”形式或“墊圈內(nèi)部形狀”不是“圓形”，則激活另一個(gè)表示銷釘?shù)母郊庸δ艿囊?guī)則。 圖 5主動(dòng)更換窗口通知用戶穿孔特征的矩形將被六邊形替換 圖 6肩穿刺沖的幾何結(jié)構(gòu) 圖 7肩穿刺沖的幾何結(jié)構(gòu) 該系統(tǒng)的性能由位于斯洛文尼亞的 公司是專門從事高品質(zhì)切割模具的規(guī)劃，設(shè)計(jì)和制造的開發(fā)生產(chǎn)公司。設(shè)計(jì)人員必須執(zhí)行一個(gè)設(shè)計(jì)，以便使用傳統(tǒng)的方法，使用傳統(tǒng)的方法，然后使用所提出的系統(tǒng)來形成負(fù)責(zé)形成不同形狀，尺寸和材料的三個(gè)墊圈變形（圖 8）的模具零件。在 輸入了設(shè)計(jì)切割模具組件的問題。然后 問題的識(shí)別參數(shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)成型輪廓的幾何形式。然后， 新參數(shù)值并在模塊 形成輪廓，然后將其轉(zhuǎn)移到模塊 每個(gè)模板內(nèi)，首先基于更新的成形輪廓 來模擬切割模具部件的成形特征（圖 8a）。然后，系統(tǒng)識(shí)別成形輪廓的形狀，并為這些輪廓的特性直接驅(qū)動(dòng)（依賴）的特征尺寸（即壓配合特征）的計(jì)算選擇了適當(dāng)?shù)募s束公式。在系統(tǒng)感知到墊圈材料的變化之后，它自動(dòng)確定沖頭的本構(gòu)特征的長(zhǎng)度，以防止沖頭屈曲。然后自動(dòng)對(duì)這些特征進(jìn)行建模。該系統(tǒng)還使用關(guān)于成形輪廓的形狀的信大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 12 息來推斷是否必須提供防止切割模具元件的轉(zhuǎn)動(dòng)。在必須滿足該條件的情況下，它會(huì)自動(dòng)建模附加特征，如圓頭鍵和定位銷（圖 8c）。最后，該系統(tǒng)采用基于公司設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)部約束公式，并自動(dòng)建模其余切割模具部件特性的特性。由于 法開發(fā)的系統(tǒng)代表了一個(gè)“智能”組裝模板，所以在輸入了一套新的獨(dú)立設(shè)計(jì)參數(shù)值之后，上述過程在單個(gè)位置進(jìn)行，并且應(yīng)用更新功能。 結(jié)果表明，通過使用本系統(tǒng)，與專家進(jìn)行的傳統(tǒng)工藝相比，設(shè)計(jì)時(shí)間縮短了41％，與沒有經(jīng)驗(yàn)的模具設(shè)計(jì)師的傳統(tǒng)工藝相比，設(shè)計(jì)時(shí)間減少了 74％。由于消除了模具設(shè)計(jì)師的重復(fù)推理過程，并以 3D 幾何特征的形式手工轉(zhuǎn)換了這些活動(dòng)的結(jié)果，所以節(jié)省了時(shí)間。當(dāng)需要解決更多的設(shè)計(jì)問題時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)間節(jié)省更多。最后，系統(tǒng)的結(jié)果由經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)師評(píng)估，結(jié)論是系統(tǒng)執(zhí)行的切割模具組件的設(shè)計(jì)是可以 接受的，并且使用該系統(tǒng)提供了出色的設(shè)計(jì)質(zhì)量。與此同時(shí)，該系統(tǒng)為無經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師提供了一個(gè)特殊的工具，他們可以更深入地了解設(shè)計(jì)知識(shí)型在切割模具組件設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用。所提供的系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行切割模具組件的設(shè)計(jì)，大大縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，并為缺乏經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師提供了培訓(xùn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)需要解決多個(gè)設(shè)計(jì)問題時(shí)，該系統(tǒng)節(jié)省了一個(gè)小時(shí)的設(shè)計(jì)時(shí)間。并為無經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師提供培訓(xùn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)需要解決多個(gè)設(shè)計(jì)問題時(shí)，該系統(tǒng)節(jié)省了一個(gè)小時(shí)的設(shè)計(jì)時(shí)間。并為無經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師提供培訓(xùn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)需要解決多個(gè)設(shè)計(jì)問題時(shí)，該系 統(tǒng)節(jié)省了一個(gè)小時(shí)的設(shè)計(jì)時(shí)間。 圖 8系統(tǒng)功能的三種切割模具組件的自動(dòng)生成配置 本文提出了一種用于建立切割模具組件自動(dòng)設(shè)計(jì)的參數(shù)系統(tǒng)的新方法，如穿孔沖頭，復(fù)合和沖裁矩陣。該方法開發(fā)的系統(tǒng)代表了由 個(gè)模塊組成的智能裝配模板。 寸和材料的模具設(shè)計(jì)問題，其以幾何特征的形式提取，并將相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)和特征傳遞到模塊釋輸入?yún)?shù)的當(dāng)前值，并使用公司的內(nèi)部制造和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)執(zhí)行切割模具組件的建模過程。提出的方法允許建立一個(gè)符 合模具開發(fā)公司的具體標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)，對(duì)于中小型企業(yè)而言是可負(fù)擔(dān)的。 通過該方法開發(fā)的系統(tǒng)已經(jīng)使用內(nèi)置的模塊部件設(shè)計(jì)，裝配設(shè)計(jì)和商業(yè) 3D 統(tǒng) 5 的 現(xiàn)，以及其關(guān)于切割模具組件建模的高級(jí)發(fā)布機(jī)制和功能和程序知識(shí)型。該系統(tǒng)的架構(gòu)允許納入沖壓公司的具體標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)通過約束空間執(zhí)行鏈接，解決設(shè)計(jì)問題，自動(dòng)執(zhí)行切割模具部件的建模，大大縮短設(shè)計(jì)大連交通大學(xué) 2017 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 13 時(shí)間，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，并為無經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師提供培訓(xùn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)需要解決多個(gè)設(shè)計(jì)問題時(shí)，該系統(tǒng)可以節(jié)省高達(dá) 1 小時(shí)的設(shè)計(jì)時(shí)間。進(jìn)一步的研究工作將在于確定切 割模具元件之間的間隙的依賴幾何設(shè)計(jì)參數(shù)的集成。由于該參數(shù)與切割壁的公差和質(zhì)量密切相關(guān)，研究工作將集中在確定沖裁和穿孔間隙的最佳值以及它們?cè)谙到y(tǒng)中的集成。之后，這將使系統(tǒng)的功能完整。進(jìn)一步的研究工作將在于確定切割模具元件之間的間隙的依賴幾何設(shè)計(jì)參數(shù)的集成。由于該參數(shù)與切割壁的公差和質(zhì)量密切相關(guān)，研究工作將集中在確定沖裁和穿孔間隙的最佳值以及它們?cè)谙到y(tǒng)中的集成。之后，這將使系統(tǒng)的功能完整。進(jìn)一步的研究工作將在于確定切割模具元件之間的間隙的依賴幾何設(shè)計(jì)參數(shù)的集成。由于該參數(shù)與切割壁的公差和質(zhì)量密切相關(guān)，研究工作將 集中在確定沖裁和穿孔間隙的最佳值以及它們?cè)谙到y(tǒng)中的集成。之后，這將使系統(tǒng)的功能完整。 參考文獻(xiàn) [1]S., F., 2006. 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........................................................................................................................ 2 ........................................................................................................ 2 第三章：沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 ............................................................................. 4 .................................................................................................................... 4 模具的類型的選擇 .......................................................................................................... 4 卸料裝置 .......................................................................................................................... 4 定位裝置 .......................................................................................................................... 4 模架類型 .......................................................................................................................... 4 ........................................ 5 ............................................................................ 5 .................................................................................................................... 6 ................................................................................................................ 6 ................................................................................ 7 裁力的計(jì)算 ................................................................................................................ 7 裁間隙的計(jì)算 ............................................................................................................ 8 力中心的計(jì)算 ............................................................................................................ 8 .................................................................................................. 9 第四章：典型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝規(guī)程制定 ................................................................ 10 設(shè)計(jì)及必要的計(jì)算 .................................................................................. 10 工作零件的三維設(shè)計(jì) .................................................................................................... 10 定位零件的三維 ............................................................................................ 10 卸料件的三維 計(jì) ................................................................................................ 11 輔助結(jié)構(gòu)零件的三維 .................................................................................... 12 主要零部件設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 15 加工編程 ...................................................................... 22 ...................................................................................................... 24 結(jié)束語： ............................................................... 26 致 辭 ........................................................................................................................ 27 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 28 附錄 ： ........................................................................................................................... 28大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章： 前言 沖壓 是金屬加工行業(yè)重要的組成部分 。 就目前發(fā)展形勢(shì) 來說 ，我國(guó)沖壓行業(yè) 前景廣闊 ， 正在努力 從制造強(qiáng)國(guó)向制造大國(guó)發(fā)展，而這一切都離不開沖壓。 沖壓 是指 借助外力的幫助，讓原始材料改變其原有外形的過程，經(jīng)過對(duì)外形、尺寸和功能的加工，獲得所需要的各種零部件。 沖壓 行業(yè) 飛速發(fā)展的今天， 很多零部件 的加工制造都需要沖壓作為 基本 生產(chǎn)工序。 包括 汽車 、 客車在內(nèi)的越來越多的交通工具的零部件都需要沖壓 加工。 歐美等 國(guó)家在工業(yè)制造起步階段，就對(duì)冷 沖壓 模具格外重視，我國(guó)起步稍晚，但正在努力追趕國(guó)際 大國(guó)的 先進(jìn)水平。雖然 和 發(fā)達(dá)國(guó)家仍有差距，還未持平，但基本所差無多 。 中國(guó) 是制造 大國(guó)，更是制造強(qiáng)國(guó)，在 國(guó)力 發(fā)展的同時(shí)，工業(yè)制造也 不容落后 。 國(guó)力發(fā)展 必須 以工業(yè)發(fā)展 作為 最基本的后盾 ，而工業(yè) 發(fā)展 離不開沖壓行業(yè)。沖壓行業(yè) 是 模具行業(yè)的基本組成部分，越是基本越是離不開 。 要想 富 ，先修路，要想強(qiáng)，就必須先發(fā)展工業(yè) 。 可見 沖壓行業(yè)在工業(yè)發(fā)展所占的重要性。 沖壓制件 結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，最重要的是 配套模具 的設(shè)計(jì)制造，模具設(shè)計(jì)的好壞，直接關(guān)系到?jīng)_壓制 品 品質(zhì)的高低。制造 較高質(zhì)量 的模具是獲得 好 制品的前提，模具精度高，制件的質(zhì)量自然高，反之亦然。 隨著 科技的進(jìn)步，沖壓行業(yè) 可以在數(shù)字化的大背景下 走的 越來越遠(yuǎn) 。 設(shè)計(jì)者 可以 利用 、 件進(jìn)行 設(shè)計(jì) 仿真模擬，然后再進(jìn)行加工 ，使得設(shè)計(jì) 加工變得簡(jiǎn)單高效。 大數(shù)據(jù)和 云時(shí)代的到來，使得許多 標(biāo)準(zhǔn)件 可以直接提取 數(shù)據(jù) ，不必反復(fù)查閱數(shù)據(jù)，省去了許多查閱資料的時(shí)間。 近年來， 高 校 在機(jī)械、模具等相關(guān)專業(yè)所投甚多，在校大學(xué)生可以在校園內(nèi)，輕而易舉的接觸到機(jī)械加工行業(yè)，不必走出校園，許多高校都配備了先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床和加工中心，更有 驗(yàn)室等世界 出名 數(shù)控 加工系統(tǒng)，學(xué)生可以簡(jiǎn)單高效的在校園內(nèi)模擬出數(shù)控加工 過程 ，然后 在 數(shù)控加工中心將所編寫代碼輸入，進(jìn)行仿真 。 簡(jiǎn)單明了 ， 快捷高效。高 校 在行業(yè)投入的越多，學(xué)生走向社會(huì)時(shí)，會(huì)的就越多，學(xué)有所成， 讓 畢業(yè)大學(xué)生再也不吃紙上談兵，坐井觀天只會(huì)空談了。 沖壓行業(yè) 在現(xiàn)如今飛速發(fā)展的今天，已經(jīng)變得越來越簡(jiǎn)單，越來越人性化， 越來越多的 企業(yè)進(jìn)入沖壓行業(yè)，間接地加快了沖壓行業(yè)的發(fā)展 。 企業(yè) 將 收入投入到 高校 ，進(jìn)行企業(yè)人才培養(yǎng)， 學(xué)生 畢業(yè)后直接進(jìn)入企業(yè)，使得學(xué)校和企業(yè)獲得雙贏。 整合 資源，全面推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，使得 沖壓 行業(yè)越發(fā)欣欣向榮，朝氣蓬勃，努力追趕世界大國(guó)腳步，實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造和中國(guó)創(chuàng)造的全面發(fā)展。 本文 通過 敘述 客車車門 墊板級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì) 流程， 來 映射 沖壓行業(yè)的基本 設(shè)計(jì) 加工制造流程 。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第 二 章： 沖壓制件的工藝設(shè)計(jì) 對(duì)沖壓件的材料，形狀，公差等級(jí)進(jìn)行分析。如圖 2 圖 2裁件 材料： 厚度： 4 1﹚由圖 1可見，該墊板材料是 普通的碳素鋼，有較好的沖裁性能，通過一般沖壓均能滿足其尺寸精度要求。 ﹙ 2﹚由圖 1 可見，該墊板外形簡(jiǎn)單，規(guī)則，形狀尺寸除了三處公差 要求不是太高的尺寸外 ,其余全部是自由公差 ﹙ 3﹚沖裁件的經(jīng)濟(jì)公差等級(jí)不高于 ,一般落料公差等級(jí)最好低于 ,沖孔件公差等級(jí)最好低于 ,因此可用于一般精度的沖裁 ,普通沖裁可以達(dá)到要求 不必考慮。 該零件包括落料、沖孔兩個(gè)工序，可用以下三種工藝方案： 方案一：沖孔、落料采用單工序生產(chǎn)，先落料在沖孔。 方案二：沖孔 孔、落料一起完成。 方案三：沖孔 沖孔后落料。 分析方案： 方案一：模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需 要兩套模具，生產(chǎn)效率低，制造成本高。難以滿足該零件的產(chǎn)量要求，所以不宜采用。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 方案二：沖壓件的形位精度和尺寸精度易于保證且生產(chǎn)效率高， 并且工件最小壁厚大于凸凹模許用的最小壁厚，模具強(qiáng)度也滿足要求。沖裁件的內(nèi)孔與邊緣的相對(duì)位置精度較高，但板料的定位精度比方案三低，模具輪廓尺寸較小一點(diǎn)。 方案三：生產(chǎn)效率較高，易于保正工件的平整度和精度，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，通用性較差，僅適合于中小型零件的大批量的生產(chǎn)。 結(jié)論：通過以上的 3種方案的分析比較，對(duì)該墊板沖裁生產(chǎn)采用方案三為最佳。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第 三 章 ：沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 模具的類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用級(jí)進(jìn)模方式?jīng)_壓，所以模具類型為級(jí)進(jìn)模。 卸料裝置 條料的卸除 因采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)，故采用向下落料出件。 卸料方式 彈性卸料板有敞開的工作空間 ,操作方便 ,生產(chǎn)效率高 ,沖壓前對(duì)毛坯有壓緊作用 ,沖壓后又使沖壓件平穩(wěn)卸料 ,從而制件較為平整 ,而且本模具所需的卸料力不大 ,適合用彈性 卸料。 定位裝置 送料形式 因選用的沖壓設(shè)備為開式 壓力機(jī)且垂直于送料方向的凹模寬度 故采用橫向手動(dòng)送料方式，即由右向左（或由左向右）送料既能滿足生產(chǎn)要求，又可以降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。 定位零件 零件尺寸較大，厚度較薄，形狀較為簡(jiǎn)單規(guī)范，采用定位銷即可。 模架類型 料，導(dǎo)向精度較高；不能左右進(jìn)料 。 向精度高，前后左右都可以進(jìn)料；取放工件不夠方便 。 向精度較高，前后左右都可以進(jìn)料，取放工件方便，導(dǎo)柱阻力不對(duì)稱 。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 向精度較高，前后 左右都可以進(jìn)料；取放工件不夠方便 。 綜上，結(jié)合本沖孔、落料級(jí)進(jìn)模的特點(diǎn)，決定采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。 由于零件材料較薄，尺寸較大，沖裁間隙較小，又是級(jí)進(jìn)模因此采用導(dǎo)向精度較高的后側(cè)導(dǎo)柱模架，考慮零件精度要求不是很高，沖裁間隙較小，因此采用Ⅰ級(jí)模架精度。 設(shè)計(jì)及材料利用率的計(jì)算 具體排樣圖如圖 3由于 采用無廢排樣方式，材料的利用率近似為 100％，大大提高了材料的利用率。 圖 3樣 排樣方式為：直排、無廢料排樣法 已給出： B=59 L=375具 工作零件刃口尺寸及公差的計(jì)算 沖裁件的尺寸精度取決于凸、凹模刃口部分的尺寸。沖裁的合理間隙也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸來實(shí)現(xiàn)和保證。正確地確定凸、凹模刃口部分尺寸是相當(dāng)重要的。 確定凸、凹模刃口尺寸及制造公差時(shí)，需考慮下述原則。 1）落料件的尺寸取決于凹模尺寸，沖孔件的尺寸取決于凸模尺寸。因此，設(shè)計(jì)落料模時(shí)，應(yīng)先決定凹模尺寸，用減少凸模尺寸來保證合理間隙；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，應(yīng)先決定凸模尺寸，用增大凹模尺寸來保證合理間隙。 2）考慮刃口的磨損對(duì)沖裁件尺寸的影響。凹模刃口磨損后尺寸變大，其刃口的基本尺寸應(yīng)接近或等于沖裁件的最小極限尺寸；凸模刃口磨損后尺寸減小，應(yīng)取取接近或大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 等于沖裁件的最大極限尺寸，這樣，在凸、凹模磨損到一定程度的情況下，扔能沖出合格的零件。 3）考慮沖裁件的精度與模具精度間的關(guān)系。在選擇模具制造公差時(shí)，既要保證沖裁件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。一般沖模精度較沖裁件精度高 2 對(duì)于形狀復(fù)雜或厚度較薄的沖裁件，為了保證凸、凹模之間一定的間隙值，必須采用配合加工。用該方法加工凸?；虬寄r(shí)，在圖紙上只需要標(biāo) 注作為基準(zhǔn)件的凹模或沖孔凸模的尺寸和公差，對(duì)于配制的落料凸?；驔_孔凹模只標(biāo)注基本尺寸，并在圖紙上注明要保證的間隙。這種加工方法的特點(diǎn)是模具間隙在配制中保證，因此不需要校核 δ p+δ d≦ 工基準(zhǔn)件時(shí)可以適當(dāng)放寬公差，使加工容易，且尺寸標(biāo)注簡(jiǎn)單。 凸凹模配合加工時(shí)，對(duì)工件的形狀進(jìn)行分析后凹模尺寸全為 ???? 3 式中 凹模刃口尺寸， — 工件基本尺寸， — 工件公差， — 磨損系數(shù)。 為保證沖出合格沖件。沖裁件精度 . 沖裁件精度 沖裁件精度 X 取 于本產(chǎn)品采用 精度，所以 X 取 =數(shù)據(jù)代入公式（ 1） 經(jīng)計(jì)算得 ?0A= 40( ???= ?0A= 375( ???= 凸模尺寸按凹模尺寸配制，其雙面間隙為 凸凹模配合加工時(shí)，對(duì)工件的形狀進(jìn)行分析后凹模尺寸全為 ???? 3 式中 凹模刃口尺寸， — 工件基本尺寸， — 工件公差， — 磨損系數(shù)。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 為保證沖出合格沖件。沖裁件精度 . 沖裁件精度 沖裁件精度 X 取 于本產(chǎn)品采用 精度，所以 X 取 =數(shù)據(jù)代入公式（ 2） 0??B = 20( ???= 0??B = 22( ???= 0??B = 0 25( ??? = 0 0??B = 0 85( ??? = 0 0??B = 0 50( ??? = 0 0??B = 0 65( ??? = 0 凹模尺寸按凸模尺寸配制，其雙面間隙為 計(jì)算和壓力中心的確定 裁力的計(jì)算 沖裁力 ?（ 3 式中： F— 沖裁力； L— 沖裁周邊長(zhǎng)度； t— 材料厚度； ? b— 材料抗剪強(qiáng)度； ? 壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)》 ,取 ? b=450）沖孔力計(jì)算 t? b=494× 4× 450=889）切斷力計(jì)算 t? b=375× 4× 450=675）卸料力計(jì)算 1+ (889+675)=）推件力計(jì)算 FT=2× (889+675)=）總壓力計(jì)算 89+675+連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 裁間隙的計(jì)算 沖裁模的 凸凹模刃口部分尺寸之差稱為沖裁間隙，其雙面間隙用 Z 表示，單面間隙為 Z/2，從沖裁過程分析中可知，它對(duì)沖裁件斷面的質(zhì)量有極大的影響；此外，它還影響模具的壽命、沖裁力、推件力、頂件力和沖裁的尺寸精度，是一個(gè)非常重要的工藝參數(shù)。設(shè)計(jì)模具時(shí)一定要選擇合理的間隙，才能使沖裁件斷面質(zhì)量較好，所需沖裁力較小，模具壽命較長(zhǎng)。可用以下公式進(jìn)行沖裁間隙的計(jì)算 Z/2=(t(1-b/t) （ 3 式中： Z/2— 單面間隙； t— 材料厚度； b— 光亮寬度，即產(chǎn)生裂紋時(shí)凸模擠入的深度； b/t— 產(chǎn)生裂紋時(shí)凸模擠入材料的相對(duì)深度； β — 剪裂紋與垂線的夾角。 查《冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》表 b/t=60%， β =5° 帶入公式（ 4），計(jì)算得到Z/2≈ 力中心的計(jì)算 如圖可知，圖形雖然簡(jiǎn)單，但零件總體不對(duì)稱，所以，按比例畫出沖裁輪廓線﹙兩個(gè)孔、一個(gè)切斷單邊﹚，并建立直角坐標(biāo)系 圖所示，計(jì)算各部分長(zhǎng)度和各部分中心的坐標(biāo)。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 圖 3由公式： ? ? ? ??????? ....../...... 2132110? ? ? ??????? ....../...... 2122110則： 將數(shù)據(jù)帶入公式 ， 故 75× 14× 0× 215+130× × 280+100× 305+25× 330/（ 375+214+20+130+5+100+25） =整為 193， 75× 14× 80× 375+214+280） =8。 選擇與校核 在考慮各因素后，取一定安全系數(shù) 右，所以必須選用 2500公稱壓力機(jī)，則根據(jù)所需要的總壓力初選公稱壓力為 2500閉式壓力機(jī)。（參看《沖壓手冊(cè)》相關(guān)章節(jié)。） 表 3型號(hào) 稱壓力 /500 續(xù)表 3塊行程 /15 壓力行程 /成次數(shù)（次 / 20 最大裝模高度 /90 閉合高度調(diào)節(jié) /00 立柱間距離 /00 工作臺(tái)尺寸 /后： 950 左右： 1000 墊板尺寸 /度 ： 140 孔徑： 200 模柄孔尺寸 /徑： 75 深度： 120 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 第 四 章 ：典型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝規(guī)程制定 件的選用設(shè)計(jì)及必要的計(jì)算 工作零件的三維設(shè)計(jì) 工作零件包括沖孔凸模、落料凸模、凹模。首先根據(jù)工件的具體尺寸，繪制出工作零件的草圖，然后根據(jù)設(shè)計(jì)出的大致尺寸進(jìn)行三維 步三維零件圖繪制，圖形繪制完后根據(jù)后續(xù)零件的設(shè)計(jì)可在命令界面上對(duì)已完成的零件進(jìn)行修改，下圖 4料凸模以及凹模三維圖： 圖 4孔凸模 落料凸模 及凹模三維圖 定位零件的三維 計(jì) 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 定位零件的三維 計(jì)，定位零件就是一個(gè)其控制條料送進(jìn)距離和保證送進(jìn)方向的定位銷。是標(biāo)準(zhǔn)件 位銷φ 12，其零件實(shí)體如圖 4 圖 4卸料件的三維 計(jì) 卸料零部件包括彈壓卸料板和卸料橡膠。卸料板具有卸料和壓料的雙重作用。卸料板的設(shè)計(jì)在已經(jīng)設(shè)計(jì)出零件的基礎(chǔ)上得出具體尺寸。下圖 4卸料板的三維實(shí)體圖： 圖 4大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 輔助結(jié)構(gòu)零件的三維 計(jì) 導(dǎo)向零件的三維 計(jì) 首先是導(dǎo)向零件的三維 于生產(chǎn)批量大，要求模具壽命高，工件精度較高的冷沖壓模具，一般采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套來保證上下模的精確導(dǎo)向。它們是標(biāo)準(zhǔn)零件，導(dǎo)柱 套 準(zhǔn)件號(hào)為：導(dǎo)柱 220，導(dǎo)套 75。它們的實(shí)體圖如圖 4示： 圖 4固定零件的三維 計(jì) 接下來是固定零件的三維 括上下模座三維 維 下模座已有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，分別為 準(zhǔn)件號(hào)為：上模座580× 320× 65、下模座 580× 320× 65。它們的具體結(jié)構(gòu)根據(jù)出料方式和已設(shè)計(jì)出的具體零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)修改。實(shí)體圖如圖 4 圖 4模柄的作用是將模具的上模座固定在壓力機(jī)的滑塊上，按 準(zhǔn)選取，它的實(shí)體圖如圖 4 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 圖 4緊固零件及其他零件三維 計(jì) 最后是緊固及其他零件的三維 釘與銷釘是用于模具零部件進(jìn)行固定于定位的元件。通常兩者選用相同的直徑，按標(biāo)準(zhǔn)選取。螺釘選用內(nèi)六角形為宜，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)不少于 3個(gè)螺釘，擰入被連接件的深度：鑄鐵為 2d；鋼為 ，標(biāo)準(zhǔn)為： 釘設(shè)計(jì)為 2個(gè)，壓入連接件與被連接件的深度為直徑的 2倍，標(biāo)準(zhǔn)為：接件的銷釘孔應(yīng)同時(shí)鉆、鉸；卸料螺釘標(biāo)準(zhǔn)為 準(zhǔn)為 120。螺紋用修飾命令表示。它們的實(shí)體圖如圖 4 圖 圖 4銷釘三維圖 根據(jù)沖裁模具在沖裁過程中的功能需要，還需要設(shè)計(jì)出墊板、凸模固定板以及擋鐵。其具體尺寸也是根據(jù)已經(jīng)設(shè)計(jì)出和選好的一些零部件，配合其具體要求設(shè)計(jì)出具體尺寸大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 結(jié)構(gòu)。具體實(shí)體圖如圖 444 圖 圖 4板 圖 4大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 圖 4擋鐵 主要零部件設(shè)計(jì) 凹模的設(shè)計(jì) H=中 k=大孔 s=115故， H=115= 如壓力中心分析圖所示沖裁左側(cè)小孔和切斷工序都在同一凹模上進(jìn)行，所以凹模厚度應(yīng)適當(dāng)增加，取 H=40 凹模板寬度 B=s+（ H=375+100=475（這里 取整數(shù) B=480 凹模板長(zhǎng)度 L=s1+60+55=整 L=120 故凹模尺寸為 48012040 材料選用 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 凹模的固定方法采用螺釘、銷釘直接固定在模座上。零件圖如 圖 4 圖 4模零件圖 凸模的設(shè)計(jì) 1）沖孔凸模： 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)圖如 圖 44 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 4模零件圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 圖 4模零件圖 凸模結(jié)構(gòu)基本類型采用整體式，凸模的基本結(jié)構(gòu)形式為直通式兩類。 凸模的固定方式采用固定板固定，采用臺(tái)階固定，凸模材料選用 凸模的長(zhǎng)度凸模的尺寸根據(jù)凸模固定板尺寸 料板尺寸 料厚度 安裝橡膠高度 h。所以凸模的尺寸為： L=30+20+4+28=82 2）落料凸模 長(zhǎng)度：有關(guān)計(jì)算基本與沖孔凸模相同，材料也是選用 由于是直接固定在上模座上的，所以要加上墊板的厚度。 如圖 4 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圖 4斷凸模零件圖 3）凸模的校核： 沖孔力最大且孔的面積又比落料的面積小，故只需要對(duì)最小凸模進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。 a）強(qiáng)度校核 參照資料《冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》 公式 行計(jì)算的最小刃口承受的壓應(yīng)力σ c=F/S=889× 1000/22× 85=475(小于許用應(yīng)力 [σ c]（普通沖裁，模具鋼的許用應(yīng)力可以取 [σ c]=1000~1600 b）剛度校核 參照資料《冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》 公式 行計(jì)算。 計(jì)算得出其壓桿失穩(wěn)臨界載荷 F=π 2μ 2=105× 20×823/12(82) 2=105大于 F 總 = 經(jīng)計(jì)算凸模強(qiáng)度和剛度符合要求。 凸模固定板的設(shè)計(jì) H 固 =（ H 凹 =1 H 凹按安全厚度 算），取整數(shù) H 固大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 =30料選用 45 鋼。其零件圖如 圖 4 圖 4模固定板零件圖 墊板的設(shè)計(jì) 是否采用墊板是通過計(jì)算判斷模座是否能夠承受承壓面較小的凸模的壓力。沖小矩形孔的凸模承壓面的尺寸如圖 4矩形凸模： 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 圖 4模零件圖 其承壓力計(jì)算如下： ? =F/A=（ 22+85）× 2× 4× 450/（ 8× 22） 閱有關(guān)資料得鑄鐵 ? 為 90~140 以需要采用墊板，材料選用 45 鋼。其厚度取8 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 卸料橡膠的計(jì)算 工件材料厚度為 4裁時(shí)凸模進(jìn)入凹模深度取 1慮模具維修時(shí)預(yù)留 2考慮開啟時(shí)卸料板高出凸模 1總的工作行程 ? 膠自由高度為 =27~32自由度為 32 模具裝配時(shí)橡膠的預(yù)壓量 ? 預(yù)壓量為 32 所以，模具中安裝橡膠的空間高度尺寸為 28 該模具為采用手工送料的級(jí)進(jìn)模，切斷凸模面積較大可直接用螺釘與圓柱銷固定，沖孔凸模則由固定板固定，凹?？芍苯佑寐葆斉c圓柱銷固定。切斷凸模的外側(cè)須有擋塊以克服側(cè)壓力，擋塊同時(shí)起定位作用。另外，橫向的定位可在凹模上增設(shè)一個(gè)定位銷。卸料裝置采用彈性的，導(dǎo)向裝置采用導(dǎo)柱導(dǎo)套。 從圖中可初步計(jì)算出模具的閉合高度為： H=（ 65+8+65+40+82） 60據(jù)凹模的外形尺寸，確定下模座的外形尺寸為 580320 根據(jù)模具總壓力 合高度為 260輪廓尺寸為 580320參數(shù)，可選用閉式單點(diǎn)壓力機(jī)， 500壓力機(jī)的主要技術(shù)規(guī)格為： 最大沖壓力： 2500塊行程： 315稱壓力行程： 大閉合高度： 490作臺(tái)尺寸： 9501000塊底面尺寸： 850850此，該設(shè)備滿足模具的沖壓力、閉合高度、外形輪廓尺寸等要求。 工工藝分析及數(shù)控加工編程 工作零件的加工工藝 見 加工工藝卡 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 表 4零件明細(xì)表 序號(hào) 代 號(hào) 名 稱 數(shù) 量 材 料 熱處理 1 模板 1 2 套 32（ 20鋼 滲碳 8～ 62 柱 32（ 20鋼 滲碳 58～ 62 85 內(nèi)六角螺釘 4 45鋼 5 斷凸模 1 6～ 60 86 圓柱銷 35鋼 40～ 45 85 內(nèi)六角螺釘 45鋼 40～ 45 81 模柄 1 9 81 卸料螺釘 45鋼 35～ 400 板 1 45鋼 35～ 401 模固定板 1 45鋼 12 料橡 膠 1 橡膠 13 料板 1 14 模 1 8～ 625 86 圓柱銷 35鋼 28～ 386 模板 1 17 孔凸模 1 6～ 608 孔凸模 1 6～ 609 85 內(nèi)六角螺釘 45鋼 20 鐵 1 45鋼 21 86 定位銷 Φ12 1 35鋼 28～ 38連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 爆炸圖 模具總裝配圖是裝配、安裝及拆繪模具零件圖的依據(jù)，能更清楚的表達(dá)模具的主要結(jié)構(gòu)形狀、工作原理、各零件之間的裝配關(guān)系及固定連接方式。模具視圖一般 分 為主視圖和 側(cè)視圖 和 俯視圖 三 個(gè)， 側(cè) 視圖標(biāo)明模具的閉合高度，裝配圖的右上角畫出三維示意圖，還應(yīng)有標(biāo)題欄、明細(xì)表等。 由以上設(shè)計(jì)得到下圖的模具裝配圖。模具上模部分主要由模柄、上模座、墊板、凸模、凸模固定板 、墊板、卸料橡膠、卸料板等組成。條料從右方送進(jìn)，第一工位為沖孔，第二工位為落料，下模部分由下模座、凹模組成，有排廢料斜口。 模具總裝配圖二維圖 及 爆炸圖 如下圖所示： 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 圖 4具 爆炸圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 結(jié)束語： 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。未來模具工業(yè)的發(fā)展將促進(jìn)全社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等學(xué)校 學(xué) 生在畢業(yè)前所進(jìn)行的綜合性設(shè)計(jì)或撰寫的學(xué)位論文，是學(xué)生在校期間最后學(xué)習(xí)深化、提高和全面總結(jié)的綜合訓(xùn)練。我的設(shè)計(jì)是對(duì) 墊片沖裁模 模具設(shè)計(jì)，包括對(duì)整套模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算。首先是進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與相關(guān)計(jì)算，然后，完成對(duì) 模具 的 三維建模 和 二維 最后將主要零部件與模具總裝圖用 在設(shè)計(jì)過程中，廣泛的查閱沖 壓 資料和一些實(shí)例來幫助我們能夠順利進(jìn)行與參考。本著學(xué)習(xí)與提高的原則進(jìn)行篩選、歸納和整理、緊緊圍繞沖裁模結(jié)構(gòu)主題進(jìn)行討論與設(shè)計(jì)，為了便于學(xué)習(xí)與掌握，還對(duì)沖裁設(shè)計(jì)進(jìn)行了重要的論述。 這次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及沖壓模具的相關(guān)尺寸的計(jì)算 ;模架的選擇、壓力機(jī)的選擇及各個(gè)零部件的選擇；這次的設(shè)計(jì)不僅用到了書上知識(shí)還要我們自己進(jìn)行查資料課堂之外的知識(shí)學(xué)習(xí)最多的是進(jìn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)的學(xué)習(xí)，從當(dāng)中學(xué)習(xí)到許多書上學(xué)不到的知識(shí)更好的去積累知識(shí)。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 致 辭 四年的學(xué)習(xí)生活轉(zhuǎn)眼即逝，四年學(xué)習(xí)生活中有快樂也有艱辛，自己也變得慢慢成熟，對(duì)過去四年日子里曾給予過我鼓勵(lì)、幫助的朋友們我滿懷感謝，從來不曾忘記，所經(jīng)歷的許多將讓我更加珍惜將來的生活。 兩 個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了，在這過程中有不一 樣的心情，有時(shí)出現(xiàn)一片豁然開朗的天空，有時(shí)陷入困難的漩渦中。在這首先要感謝老師對(duì)我的指導(dǎo)和督促，老師給我指出了正確的設(shè)計(jì)方向，使我加深了對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的理解，同時(shí)也避免了在設(shè)計(jì)過程中少走彎路，老師的督促使我一直把畢業(yè)設(shè)計(jì)放在心里，保證按質(zhì)按量的完成。要感謝機(jī)械班的兄弟們，大家相互學(xué)習(xí)，相互間不保留自己知道的，在做設(shè)計(jì)的過程中互相幫助；要感謝 模具教研室 所有老師的教導(dǎo)，我學(xué)到了扎實(shí)的 模具 專業(yè)知識(shí)，為我所做的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)，使該設(shè)計(jì)能順利完成，使我的 更加熟練的運(yùn)用 時(shí)較全面的掌握了 編輯功能。 在此，再次感謝我的指導(dǎo)老師，老師在百忙之中給予了我悉心的指點(diǎn)與幫助，感謝他 為我指出了正確的設(shè)計(jì)方法，我也不會(huì)忘記 教研室 和藹的老師們，也不會(huì)忘記可親的同學(xué)，我永遠(yuǎn)記得這片土地。從這里走出，對(duì)我的人生來說，將是踏上一個(gè)新的征程，要把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中去。 向在百忙之中評(píng)閱本方案并提出寶貴意見的各位評(píng)委老師表示最誠(chéng)摯的謝意，同時(shí)向所有關(guān)心、幫助和支持我的老師和同學(xué)表示衷心的感謝，祝他們工作順利 。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 參考文獻(xiàn) [1]王秀鳳，張永春 二版） [M]2010. 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