复杂型面制件的成形及模具设计.pdf

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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