舌簧片沖孔落料復(fù)合模具設(shè)計(jì)【沖壓模具設(shè)計(jì)】【說明書+CAD+PROE】,沖壓模具設(shè)計(jì),說明書+CAD+PROE,舌簧片沖孔落料復(fù)合模具設(shè)計(jì)【沖壓模具設(shè)計(jì)】【說明書+CAD+PROE】,簧片,沖孔,復(fù)合,模具設(shè)計(jì),沖壓,說明書,仿單,cad,proe 課題調(diào)研報(bào)告 一 課題的來源與意義 模具，工業(yè)生產(chǎn)上用以注塑、吹塑、擠出或鍛壓成型、冶煉、沖壓等方法得到所需產(chǎn)品的各種模子和工具。 簡而言之，模具是用來制作成型物品的工具，這種工具由各種零件構(gòu)成，不同的模具由不同的零件構(gòu)成。它主要通過所成型材料物理狀態(tài)的改變來實(shí)現(xiàn)物品外形的加工。素有“工業(yè)之母”的稱號(hào)。模具除其本身外，還需要模座、模架、模芯導(dǎo)致制件頂出裝置等，這些部件一般都制成通用型。 二 國內(nèi)外模具發(fā)展現(xiàn)狀 由于模具制造的多樣性、復(fù)雜性和廣泛的適用性，滿足了諸多行業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備需求，因此，模具行業(yè)被業(yè)內(nèi)專家譽(yù)為“帝王之業(yè)”。 　　近年來，我國模具產(chǎn)銷規(guī)模逐年攀升，前瞻網(wǎng)的《中國模具制造行業(yè)產(chǎn)銷需求預(yù)測(cè)與轉(zhuǎn)型升級(jí)分析報(bào)告》顯示，2008-2012年，我國模具的工業(yè)總產(chǎn)值由908.66億元增加至1845.13億元，銷售收入由861.96億元增加至1816.20億元。市場規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，顯示了模具行業(yè)廣闊的發(fā)展前景。 　　此外，我國國民經(jīng)濟(jì)在“十二五”甚至“十三五”期間將繼續(xù)保持較快的發(fā)展速度，為模具行業(yè)的發(fā)展提供了可靠的宏觀支持。目前由于機(jī)型多為國外開發(fā)，模具進(jìn)口較多，隨著我國自行開發(fā)能力的提高，這方面的模具需求量也將大幅度增加?？梢灶A(yù)見，中國模具行業(yè)將在良好的宏觀環(huán)境下得到快速發(fā)展。 　　然而，隨著發(fā)達(dá)國家的模具制造業(yè)逐漸向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，行業(yè)的競爭加劇，行業(yè)本身也暴露出諸多問題。 1、產(chǎn)品附加值低 雖然我國模具總產(chǎn)量位居世界第三，但我國生產(chǎn)技術(shù)較其他國家落后許多。我國模具行業(yè)是大而不強(qiáng)，模具總量中屬大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的比例只有30%左右，國外在50%以上。 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，2012年，我國模具產(chǎn)量達(dá)2114.04萬噸，較上年增長102.12%，增速也較上年大幅提高;而2012年，我國模具工工業(yè)總產(chǎn)值增長率為9.81%，較上年的18.82%有所下降。產(chǎn)量增速的提高與產(chǎn)值增速的下降也反映了我國模具產(chǎn)品的附加值較低。 2、技術(shù)人才缺乏 模具行業(yè)是一個(gè)需長期積累經(jīng)驗(yàn)的行業(yè)，一個(gè)模具師傅起碼要有2到3年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一個(gè)精通模具設(shè)計(jì)的工程師也要有5到8年的經(jīng)驗(yàn)積累。但由于傳統(tǒng)教育對(duì)模具人才的培養(yǎng)不足和堅(jiān)持學(xué)習(xí)到最后的人較少等原因，我國模具人才的缺口較大。 3、中低檔產(chǎn)品產(chǎn)能過剩 中低檔模具產(chǎn)能過剩是我國模具行業(yè)長時(shí)間一直存在的問題，主要是由于我國模具規(guī)模以上生產(chǎn)企業(yè)較少，絕大多是中小型乃至微型企業(yè)，且產(chǎn)品生產(chǎn)也以手工為主，產(chǎn)品也主要集中在中低檔模具。 中低檔模具產(chǎn)能的長期過剩導(dǎo)致行業(yè)的利潤率較低，大多數(shù)企業(yè)經(jīng)營困難，這也嚴(yán)重阻礙了行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)日益復(fù)雜與多樣化，產(chǎn)品性能和質(zhì)量也在不斷提高，因而對(duì)冷沖壓技術(shù)提出了更高的要求。沖壓技術(shù)自身也在不斷地創(chuàng)新和發(fā)展。沖壓技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀主要可以歸納為以下幾個(gè)方面： 1)沖壓加工自動(dòng)化與柔性化 為了適應(yīng)大批量高、高效率生產(chǎn)的需要，在沖壓模具和設(shè)備上廣泛應(yīng)用了各種自動(dòng)化的進(jìn)、出料機(jī)構(gòu)。對(duì)于大型沖壓件，例如汽車覆蓋件，專門配置了機(jī)械手或機(jī)器人。這不僅僅大大提高了沖壓件的生產(chǎn)品質(zhì)和生產(chǎn)率，而且也增加了沖壓工作的安全性。在中、小件的大批量生產(chǎn)方面，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用多工位級(jí)模、多工位壓力機(jī)或高速壓力機(jī)。在中、小批量多品種生產(chǎn)方面，正在發(fā)展柔性制造系統(tǒng)。為了適應(yīng)多品種生產(chǎn)時(shí)不斷更換模具的需要，已成功地開發(fā)出快速換模系統(tǒng)。 2)塑性成形的基礎(chǔ)理論已基本形成 沖壓成形工藝近年來有很多新的發(fā)展，在精密沖裁、精密成形、精密剪切、復(fù)合材料成形、超塑性成形、軟模成形以及電磁成形等方面取得很大的進(jìn)展。沖壓件的成形精度、生產(chǎn)率越來越高。精密沖壓的范圍越來越廣，由平板零件精密沖裁拓寬到精密彎曲、精密拉深及立方體精密成形等?？杉庸さ墓ぜ暮穸纫膊粩嗵岣?，并可對(duì)高強(qiáng)度合金材料進(jìn)行精密沖裁。 計(jì)算機(jī)輔助工程在沖壓領(lǐng)域得到較好的應(yīng)用，可進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)變等的分析，排樣、毛坯的優(yōu)化設(shè)計(jì)及工藝過程的模擬與分析等，實(shí)現(xiàn)沖壓過程的優(yōu)化設(shè)計(jì)。 此外，沖壓成形性能和成形極限的研究，沖壓件成形難度的判定以及成形預(yù)報(bào)等技術(shù)的發(fā)展，均標(biāo)志著沖壓成形已從原來的經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)分析開始走上由沖壓理論指導(dǎo)的科學(xué)聯(lián)系使沖壓成形向計(jì)算機(jī)輔助工程化和智能化的道路發(fā)展。 3)以有限元為核心的塑性成形數(shù)值仿真技術(shù)日趨成熟,為人們認(rèn)識(shí)成形過程的本質(zhì)規(guī)律提供了新途徑 以有限元為核心的塑性成形數(shù)值仿真技術(shù)可以用于沖壓成形過程的分析、優(yōu)化和模具設(shè)計(jì)，能顯著減少模具和調(diào)試周期，降低生產(chǎn)成本提高產(chǎn)品質(zhì)量。在國外已得到廣泛的應(yīng)用，在我國隨著產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻繁化，模具設(shè)計(jì)與制造工作 量急劇加大，對(duì)沖壓成形的分析及模具CAD/CAE/CAM現(xiàn)代化設(shè)計(jì)手段的需求也急劇增加，CAE技術(shù)正在得到普遍重視并將得到更廣泛的應(yīng)用。 沖壓企業(yè)要從整體上提高效率、改進(jìn)技術(shù)、優(yōu)化管理、降低成本，還必須將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)集成運(yùn)用。企業(yè)信息集成系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，將從根本上改變現(xiàn)有企業(yè)生產(chǎn)管理的低效率，促進(jìn)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步及人員素質(zhì)的提高，會(huì)產(chǎn)生明顯的社會(huì)效益。信息集成技術(shù)的應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)分不開的，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用必將成為企業(yè)在信息技術(shù)環(huán)境下贏得市場的關(guān)鍵工具。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來，高新技術(shù)全面促進(jìn)了傳統(tǒng)成形技術(shù)的改進(jìn)及先進(jìn)成形技術(shù)的形成與發(fā)展，同時(shí)沖壓技術(shù)也取得了長足的發(fā)展。 4)CAD/CAE/CAM等技術(shù)的不斷深入應(yīng)用,使模具質(zhì)量提高、制造周期下降 先進(jìn)沖壓技術(shù)是指導(dǎo)信息技術(shù)、新材料、新工藝與傳統(tǒng)沖壓成形技術(shù)的結(jié)合。沖壓行業(yè)的技術(shù)水平和先進(jìn)性，要表現(xiàn)在以CAD/CAE/CAPP/CAM技術(shù)為代表的數(shù)字化與信息化程度，及企業(yè)中信息集成和管理網(wǎng)絡(luò)程度。目前，國內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)。 隨著計(jì)算機(jī)的深入應(yīng)用，我國不少企業(yè)已經(jīng)在嘗試或開展計(jì)算機(jī)輔助沖壓工藝設(shè)計(jì)CAPP系統(tǒng)的應(yīng)用。沖壓CAPP系統(tǒng)已從工藝設(shè)計(jì)發(fā)展到工藝信息的管理，設(shè)計(jì)方法也從派生式、創(chuàng)成式、混合式三種CAPP系統(tǒng)并舉的局面向智能化的混合式CAPP系統(tǒng)方向發(fā)展。但很多地方仍需要設(shè)計(jì)人員的決策與經(jīng)驗(yàn)，真正實(shí)用的基于知識(shí)的大型復(fù)雜沖壓件CAPP系統(tǒng)尚未建立。由于沖壓工藝設(shè)計(jì)過程的復(fù)雜性和模糊性，要想全面有效地解決問題，需要一種新型智能型工程設(shè)計(jì)方法，即基于知識(shí)的工程的技術(shù)及信息管理技術(shù)綜合應(yīng)用到?jīng)_壓件工藝設(shè)計(jì)中，建立智能型的優(yōu)化CAPP系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)與CAK/CAE/CAM及管理的集成化，將是該領(lǐng)域未來發(fā)展的方向。 5)新的成形方法不斷出現(xiàn)并得到成功應(yīng)用 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和普及，沖壓模具也基本實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)化，其中有代表性的是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）和計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE），有些企業(yè)還在AutoCAD平臺(tái)上進(jìn)行了二次開發(fā)，形成了具有自己特色的、針對(duì)性非常強(qiáng)的沖壓模CAD軟件。目前，我國以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已取得很大進(jìn)步。幾大汽車模具廠由于采用了國際上先進(jìn)的模具加工 設(shè)備、制造技術(shù)和軟件，實(shí)現(xiàn)了CAD/CAE/CAM一體化，如今的國內(nèi)沖壓模具企業(yè)幾乎全部甩掉了傳統(tǒng)的繪圖板，摒棄了落后的手工繪圖方式，大大提高了沖壓模具的設(shè)計(jì)開發(fā)和制造能力，縮短了模具的生產(chǎn)周期。例如捷達(dá)、富康、夏利等轎車的大型件模具均為國內(nèi)設(shè)計(jì)制造，再如一汽模具公司和美國福特汽車公司聯(lián)合設(shè)計(jì)了轎車發(fā)動(dòng)機(jī)罩的內(nèi)外板和左右前翼子板等高檔模具。此外，許多研究機(jī)構(gòu)和大專院校也在開展模具技術(shù)的研究。如吉林大學(xué)汽車覆蓋件盛開技術(shù)所獨(dú)立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件、華中理工大學(xué)模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的汽車覆蓋件模具和級(jí)進(jìn)模CAD/CAE/CAM軟件、上海交大模具CAD國家工程研究中心開發(fā)的冷沖模具和精沖模具CAD軟件等在國內(nèi)模具行業(yè)有不少的用戶。國內(nèi)的模具企業(yè)也在充分抓住汽車工業(yè)所帶來的發(fā)展契機(jī)，加大設(shè)備、產(chǎn)品、生產(chǎn)規(guī)模的升級(jí)步伐，積極開拓國內(nèi)市場。近年來，我國沖壓模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得不小的成績，無論是企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)，都在向著合理化的方向發(fā)展。目前全世界模具總產(chǎn)值約為680億美元，中國只占8%左右，為更新和提高裝備水平，沖壓模具企業(yè)每年都需進(jìn)口設(shè)備。在創(chuàng)新開發(fā)方向的投入仍顯不足，沖壓模具行業(yè)內(nèi)綜合開發(fā)能力的提升已嚴(yán)重滯后于生產(chǎn)能力的提高。 當(dāng)前，我國面臨發(fā)達(dá)國家的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和發(fā)展中國家價(jià)格優(yōu)勢(shì)的雙重壓力。工業(yè)發(fā)達(dá)國家模具企業(yè)憑借其技術(shù)優(yōu)勢(shì)和實(shí)力，在中高檔模具方面具有競爭優(yōu)勢(shì)，隨著他們逐步進(jìn)入我國，對(duì)我國的模具工業(yè)形成了巨大挑戰(zhàn);印度、泰國及東歐一些國家，近年來模具工業(yè)發(fā)展也很快，而且其模具的價(jià)格也具有很強(qiáng)的競爭優(yōu)勢(shì)，我國模具行業(yè)的成本和價(jià)格優(yōu)勢(shì)會(huì)逐步削弱并最終消失。 三 課題研究 1 研究目標(biāo) 本課題研究的是舌簧片沖孔落料復(fù)合模的設(shè)計(jì)。旨在于探索如何更為合理的利用資源，高效的生產(chǎn)產(chǎn)品。主要用PTC CCREO進(jìn)行三維建模，用CAD進(jìn)行二維圖紙的繪制。 2 復(fù)合模的特點(diǎn) 復(fù)合模是指沖床在一次行程中，完成落料、沖孔等多個(gè)工序的一種模具結(jié)構(gòu)。 ①生產(chǎn)批量復(fù)合?？梢猿杀兜靥岣呱a(chǎn)效率，生產(chǎn)批量越大，提高生產(chǎn)效率就越顯得重要。 ②沖壓工件精度當(dāng)沖壓工件的尺寸精度或同軸度、對(duì)稱度等位置精度要求較高時(shí)，應(yīng)考慮采用復(fù)合模。 ③復(fù)合工序的數(shù)量一般復(fù)合模的復(fù)合工序數(shù)量在四工序以下，更多的工序?qū)?dǎo)致模具結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，同時(shí)模具的強(qiáng)度、剛度、可靠性也將隨之下降，制造和維修更加困難。 ④模具結(jié)構(gòu)的大小復(fù)合模的大小不同，其采用的結(jié)構(gòu)和板塊會(huì)有繁簡的差異，而且脫料裝置也不一樣。 沖孔落料復(fù)合模是沖裁類復(fù)合模。 3 復(fù)合模的優(yōu)勢(shì)優(yōu)缺點(diǎn) 相對(duì)其他沖壓模具結(jié)構(gòu)而言，它具有以下一些優(yōu)點(diǎn)：①工件同軸度較好，表面平直，尺寸精度較高； ②生產(chǎn)效率高，且不受條料外形尺寸的精度限制，有時(shí)廢角料也可用以再生產(chǎn)。 它的缺點(diǎn)是：模具零部件加工制造比較困難，成本較高，并且凹凸模容易受到最小壁厚的限制，而使得一些內(nèi)孔間距、內(nèi)孔與邊緣間距較小的下件不宜采用。由于復(fù)合模本身所具有的一些優(yōu)點(diǎn)較明顯，故模具企業(yè)在條件允許的情況下，一般傾向于選擇復(fù)合模結(jié)構(gòu)。 四 主要參考文獻(xiàn) [1].萬戰(zhàn)勝.沖壓工藝及模具設(shè)計(jì).中國鐵道出版社，2000. 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