肥皂盒成形全过程cad2

《肥皂盒成形全过程cad2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、肥皂盒成形全过程CAD/CAE/CAM综合实验序言1、实验目的1)加深学生对塑性成形理论、塑性成形技术、检测技术、数值模拟技术、模具CAD/CAM技术的理解。2)掌握计算机在塑性成形工艺与模具设计与制造中的应用。2、实验意义培养学生的计算机应用能力、实践动手能力和创新能力，提高学生的综合技术素质和现代设计与制造能力，使学生更好更快地适应工作岗位。3、基本要求1)掌握新产品设计和逆向求反设计的理论和方法。2)掌握材料力学性能和成形性能的测试方法。3)掌握板料成形过程仿真的理论和方法。4)熟悉模具典型结构及主要工作零件的加工方法。5)掌握模具装配、安

2、装和调试方法。4、实验内容1)涉及的课程涉及的基础与专业课程包括材料科学基础、材料成型基础、材料成型技术、材料成型检测技术、材料成型计算机应用基础、材料成型计算机应用软件、模具设计与CAD、塑性成型CAE、模具制造与CAM等课程。力求反映现代材料成型方法，从产品设计到产品生产，贯穿现代成形设计、分析与制造的基本过程。2)具体内容以板料成形过程为主线，针对某一产品（或零件），利用CAD/CAM系统完成其实体建模（包括产品的正向设计和逆向求反），根据产品的使用和成形要求，利用材料试验机进行板料力学性能和成形性测试，选择合适的材料，利用数值模拟软件进行

3、成形工艺分析与成形模拟仿真，确定合理的成形方案及工艺参数，借助CAD/CAM软件进行模具设计并编制模具行腔NC加工程序，在数控机床上进行模具工作零件的数控加工，与其他零件一起装配，完成零件成形所需全部模具，将模具安置在压力机上进行冲压，生产出合格的铲平同时进行成形过程的应力-应变采集分析。整个实验过程体现了从产品设计、模具制造到产品生产的数字化。实验组织与准备在课程学习的过程中就将实验任务布置下来，以便于我们边学习知识边进行实验的准备工作，同时在实验正式开始之前进行必要的培训，掌握设备的操作方法，熟悉各个软件的使用，主要是数控铣床的操作和制造工程

4、师的使用。实验中用到的主要设备和软件有：1)测试设备CMT5205微机控制电子万能试验机、三维扫描设备2)加工设备机械加工普通设备、数控线切割机床、数控铣床等3)冲压设备四柱万能液压机、机械压力机4)工量具游标卡尺、千分尺、内六角扳手等5)计算机软件UG、PRO/E、制造工程师、Dynaform等实验过程1、产品设计使用CAD软件进行设计，肥皂盒的二维图和三维图如下：2、板料力学性能与成形性测试SUS304作为AUSTENITE系的基本钢种耐腐蚀性、耐热性、低温强度、机械性能优秀，热处理后不发生硬化，几乎没有磁性SUS304特性及实用用途：特性-

5、-奥氏体基本钢种，用途最为广泛；--耐蚀性和耐热性优良；--低温强度和机械性能优良；--单相奥氏体组织，无热处理硬化现象用途--1,2类餐具,外装材,建筑材料,汽车部件,--医疗器械,化学,食品工艺,纤维产业,--船舶部件化学成分：（单位：wt%)规格CSiMnPSCrNiTYPE304≤0.08≤1.00≤2.00≤0.045≤0.030≤18.0-20.0≤8.0-10.5机械性能：规格YS（Mpa）TS（Mpa）EL（%）HvTYPE304≥205≥520≥40≤2001、板料成形过程仿真用板料成形数值分析软件（Dynaform）对零件的成

6、形进行仿真，分析变形过程，为制定工艺方案提供指导。（1）实验准备：通过UG软件进行建模，导出可用于Dynaform分析的数据模型，数据格式为IGES，包括凸模、凹模、坯料、压边圈，如下图：（2）成形过程模拟：使用传统设置，合理选取参数（3）结果分析：经过对不同参数以及不同板料形状计算分析，现以尺寸为195mm×145mm并去除四角30mm的板料为例加以具体分析说明（参数为压边力200000N，拉深高度27mm，拉深速度2000mm/s，凹模圆角为3mm）。FLD图从FLD图上看拉深变形情况比较良好，无开裂出现，均落在安全区域以内，主要的问题是起皱

7、，这个问题可以考虑改变工艺参数来减少起皱的区域。厚度分布图从厚度分布图上看，厚度分布较为均匀，变薄最严重的区域出现在四个角，在实际加工中要注意避免此区域变薄过大而发生破裂，此外压边部位有一些起皱，但问题不是很严重。1、冲压工艺方案确定及模具设计（1）根据数值模拟结果，确定工艺方案为：剪切毛坯拉深切边翻边各工序三维图①毛坯②拉深③切边④翻边（2）模具设计模具设计时应注意的问题：1）根据零件冲压成形工序性质及工艺力大小选择冲压设备类型及大小，模具的闭合高度、连接模柄、模具最大尺寸等必须与所选设备相配套。2）根据冲压件质量要求、材质和板材厚度确定合理的

8、模具间隙。3）根据零部件的功能，确定零件之间的装配关系，合理标注形位公差。1）更具冲压零件的尺寸精度及质量要求，选择合理的模具零件制造精