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1、模具!"#$%&’(!文章编号：7?A9=;797（9;;B）;7=;;>>=;8汽车覆盖件模具型面的#$%’#$(综合设计杜为民，袁国定，陈炜（江苏大学机械学院，江苏镇江979;78）摘要：介绍了模具型面在汽车覆盖件模具开发中的核心作用。阐述了利用%&’()*#-,)-**2)-,和!/(!#%0’()*456*软件设计模具型面的一般方法，并分析了它们在设计模具型面时存在的问题，提出了相应对策。文章同时提出了在模具制造前就能发现并处理潜在问题的模具型面设计流程。关键词：计算机应用；模具型面；%&；一步法；覆盖件中图分类号：$&8>
2、BC<文献标识码：D!引言人工确定工序步骤3再交互地将具体成形内容分配目前，模具工业发达国家普遍采用模具型面精给各个工序。而日本%-)+.+公司的!/(!#%0’细设计方法，覆盖件冲压工艺基本上是围绕模具型()*456*模块中，汽车覆盖件冲压工艺方案的设计也面的数学模型展开。工艺型面已成为三维模具结构是根据设计者的经验交互式完成的。但两者设计型参数化设计和数控加工的直接依据。面步骤大体相同：上海交通大学陈炜博士以工艺型面为驱动建立（7）确定冲压方向的工艺设计系统，实现了三维模具结构、二维工程图确定冲压方向时，要求模具型面无闭角3开始
3、自动生成、数控程序及管理文件的全参数化设计。拉延时凸模与毛坯的接触面积不能太小3位置尽可国外一些模具结构设计专用软件（如%&’()*能居中，确保材料以伸展的方式从中央向外包模；同(*+),-模块，日本时，初始接触面积不能太大，否则会引起成形应力的%-)+.+公司的不足。这些经验的判定准则3主要从几何方面进行!/(!#%0’12*++考虑3比较容易进行数学描述和分析计算。%&’()*(*+),-模块等），#-,)-**2)-,和!/(!#%0’()*456*模块都能够自动也都是以工艺型辅助用户确定冲压方向。在%&’()*#-,)-**
4、2)-,中，面为原始依据进零件转动时，会显示红、黄、绿8种颜色，只有在没有行结构设计的。日红色显示时，冲压方向才是安全的。当然最终的方向本%-)+.+公司软由设计者决定。!/(!#%0’()*456*模块则直接借助件以工艺型面为其!/(系统的几何处理功能3对人工确定的一系驱动，采用从“零”列冲压方向进行几何计算3将结果以拉深等高线的开始的参数化设方式反馈给用户3最后也由设计人员确定适当的冲计方法，最快可达压方向。图7!/(!#%0’12*++(*+),-到在几小时内完成（9）展开翻边确定修边线的位置结构设计过程模具结构设计。冲压方向
5、确定后，下一步工作就是展开翻边确定修边线。翻边前的切边线的位置确定一直是困扰"利用#$%模块设计拉延模型面的方法与难题设计人员的难题。%&’()*#-,)-**2)-,和!/(:期$第"&!利用!/(模块设计拉延模型面的方法!#%0’()*456*模块虽然都有翻边展开功能，但它们年#""!利用%&’()*#-,)-**2)-,模块在工艺方案设计是用解析模式确定修边线，设计过程也比较复杂。因术时3设计者必须先根据零件的形状结构特点和经验3为影响翻边过程的因素很多3包括材料的力学性能、技造制模具与工件之间的摩擦等3在解析分析中很难建立与
6、备收稿日期：9;;<=;>=7?装一个能全面考虑这些影响的模型3通常只能对一些压作者简介：杜为民（7@AB=），男，硕士在读，研究方向模具!/(’!/#’锻$#简单的翻边零件进行分析。"!/"!))!"#$%&’(!模具（%）压料面和工艺补充部分的设计对过程模拟，不给出中间状态。从理论上说对可成形上述两设计模块都能实现工艺补充面的参数化分析不如增量法，但其运算速度快，能快速给出分析设计。&’()*+#,-*,++.*,-模块在确定压料面（)*+结果，特别是它能比较准确地计算出毛坯和翻边前/*,0+.1.23）和修整零件边界后4通过在
7、修边线5607毛坯的形状。所以一步法成形模拟可以比较好地解0+,089:2,-+,;<;8.=+>的不同位置选择工艺补充决毛坯包括翻边展开问题和准确确定毛坯形状，并典型截面线（?种）和输入各控制参数的方法来控制可以为进一步用增量法对工艺方案进行模拟评估提与设计工艺补充面4最后形成压料面与工艺补充面供条件。的整体型面。用户也可通过创建)@#A6))AB#!7（I）增量法$@CD特征来自定义截面线。!6)!#&B()*+E2;+模增量法把冲压成型过程分为许多细小的增量步块也是先设计压料面4再在产品边缘、孔边、缺口处进行，对板料经过每一步
8、增量的运动、受力情况及应或有特殊要求的地方建立扩展4修整产品边缘4然后力应变情况进行计算分析，计算结果作为下一步的沿修整后的32.:F8:G*,+构造过渡曲面连接到压料输入，直到结束。即增量法模拟了整个冲压过程，可面上4并建立产品与过
