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时间:2020-04-05
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1、CEPC黑——中国昆山——网址:Ⅵ哪.stljt.com复杂型面制件的成形及模具设计张艳,范雪莉,何旺君1.河南机电职业学院(河南郑州I450002)2.南方航空动力机械公司(湖南株洲412002)【摘要】介绍了某复杂制件的成形模设计过程,对制件的形状及成形工艺作了充分的分析,并详细介绍了该制件成形模具的设计思路。关键词:复杂制件;模具设计;成形工艺中图分类号:TG385.2文献标识码:BFormingandDieDesignfortheComplexSurfaceParts【Abstract】The
2、paperintrocducestheformingdiedesignprocessofacertaincomplexparts.Itanalyzestheconfigurationandtheformingtechnique.Italsointroducesthedesignclewofthisformingdie.Keywords:complexparts;diedesign;formingtechnology1引言合而成的110。的基本成形面;沿型面四周与其成9O。随着科技发展的日新月异,市场对
3、于模具产品功的折弯;制件折弯同时,在尺寸54.5mm的位置还有一能要求日渐复杂,制件形状也随之多变。单一的成形个R25mm的半圆型面需要反向拉伸。可见成形部位方式已逐步被复杂成形所取代。本文中涉及的就是多,而且型面变化梯度大,使得制件成形较为困难。一个集弯曲、成形、反拉伸、翻边共同作用,实现一次2.2成形工艺方案的确定成形的制件。由于制件成形位置及尺寸梯度大,成形根据制件形状特点,其成形工艺可有以下两种部位多,在设计中需要多方考虑。方案:本文详细分析了制件的工艺路线,对制件在成形方案1:下料一由模具弯
4、曲110。的基本型面一设过程中将会遇到的问题、模具设计方案选择、模具主计凹模型面将制件翻转后在凹模型面上定位,由钳工要部件的结构设计等方面做了详细阐述。手工敲出四周折边设计R25mm的芯棒,利用芯棒和凹模型面对制件相应部位敲制成形一检验。2制件工艺分析及成形工艺方案方案2:下料一模具一次或两次成形一检验。2.1制件工艺分析经分析,方案1工艺方案的优点是,制件110。型如图1所示,该制件材料为1Crl8Ni,厚度£=面的成形模具设计很容易,按一般的设计方案即可,0.1mm。需要成形的型面有:由两段圆弧及
5、3段切线组其余型面由工人沿凹模型面手工敲制;其缺点是,型图1复杂型面制件《模具制造))2013年第10期·25·模晷技术网雩蠹hILp://www.szmalr15.Earn模具制造立体传媒电子商务平台面在凹模型面上定位位置不精确,手工敲制时无法压方案2:如图3所示,坯料倾斜放置。按照这个位紧制件,而制件受力后窜动,操作者更无法控制,制件置来成形制件,则凹模与坯料的初始接触点位于右定尺寸必然达不到图纸要求。在形状要求不高的情况位型块定位面和制件定位点B的中部,制件较为均下,这种方案经常使用,在操作时还
6、需修修补补。一匀,有效控制了坯料在成形初始的滑移。旦对型面形状、尺寸、表面精度有了更高要求,这种工凹模艺方案显然不合适。因此希望能用方案2实现制件一次性成形,这就给模具结构设计提高了难度。3成形模设计方案3.1设计方案中的考虑事项由成形工艺方案2可以看出,制件需要在一道工序中实现弯曲、成形、拉伸、翻边。制件成形位置及尺寸梯度大,成形部位多,需要在设计中全面考虑。对图3方案2板料旋转位置于制件在该工序中可能出现的问题,从模具结构上要由图3可见,坯料倾斜定位,成形最高面到成形最有预防措施。低面之间的高度差
7、距缩减为不到40mm,成形时坯料3.2坯料的定位可以平稳进入凹模,受力均匀、成形效果好。在模具设计中,坯料的定位方位直接决定了它在在方案2中右定位型块的高度降低了60mm,大模具中受力是否合理,考虑以下两种方案:大缩短了工作行程,而且模具下料尺寸缩小很多,材方案I:将板料按照图2位置平放。当凹模与坯料耗费少,制造成本得到有力控制。料在A点首先接触,初始受力点偏向右面,而坯料在B所以采用方案2作为坯料的定位方式。区域又处于悬空状态。在这种悬臂接触的状态下,板3.3成形方案的比较及确定料受力极为不均匀,坯
8、料就会沿着倾斜方向产生滑方案1:模具结构示意图如图4所示,制件按图4移,这就无法正确成形制件。示方位成形图2方案1板料放置位置图4方案1模具结构而且,由图2可见,从制件的成形最高面到成形最由图4可见,按此方位成形,成形受力集中在模具低面之间的高度差距有97mm,右边的定位型块高度的左半部。凹模和凸模都存在非对称受力的问题。而必须加高lOOmm以上,这就会造成其余相配件的尺寸且按此方案成形,型面高度差很大,而且翻边型块所处相应加高加厚。这种方案无论是从加工
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