轴承保持架的冲压模具设计[2副]【19张CAD图纸和说明书】

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摘  要    本文所设计的模具为冲压模具,冲压成型是金属成型的一种重要方法,它主要适用于材质较软的金属成型,可以一次成型形状复杂的精密制件。本课题就是将轴承保持架作为所要设计模具的零件,将冷冲模具的相关知识作为依据,阐述冷冲模具的设计过程。 如今模具都是用来大批量生产零件,市场对模具的要求也越来越高,随着要求的不断变高其所能涉入的行业也越来越多。近年来多数机械加工、铸件、压铸品及锻造品已逐渐被冲压制品所取代。 本设计对指定工件进行的模具设计,利用Auto CAD软件对制件进行设计绘图。明确了设计思路,确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠,保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。本课题通过对工件的冲压模具设计,巩固和深化了所学知识,取得了比较满意的效果,达到了预期的设计意图。关键字:轴承保持架,冲压模具,冲压工艺。Abstract    Nowadays the molds are used for large batch of spare production, and the market demand for molds is also more and more high.In recent years, these methods like machining, casting, die casting and forgings have been gradually replaced by stamping.    In this paper, the mold is the stamping die,and stamping forming is one of the important methods of metal forming. It is mainly suitable for relatively soft metal, in which method,a precision work of complex shape can be formed at once. This subject is to use bearing cage as the part of mold,based on the related knowledge about cold punching mold,to demonstrate the design progress of the cold punching die at last.    The mold design of the formulate artifacts uses Auto CAD software to draw. Clear design ideas, determine the process of stamping and calculate each specific part in detail.The structure designed in this way can ensure the using reliability of mold,and also ensure the coordination with other parts. The mold assembly drawings and part drawings are also drawn. Through the stamping die design of the artifacts, this subject consolidates and deepens the knowledge which has been learned before, and achieves satisfactory results and expected design intent.Keywords: Bearing retainer  stamping die  stamping process                         目  录摘  要IIIAbstractIV目  录V1 绪论1  1.1冲压模具制造技术的现状及其发展方向11.1.1冲压模具的现状1    1.1.2冲压模具的发展方向1  1.2冲压及模具的概念、特点及应用2    1.2.1冲压的概念2    1.2.2冲压的特点2    1.2.3冲压加工的应用2    1.2.4冲压常用材料及选用3    1.2.5模具的概念及其作用和分类4  1.3冲压工序分类5  1.4冲压变形的理论基础5    1.4.1塑性变形、塑性与变形抗力的概念5    1.4.2塑性变形对金属组织和性能的影响6    1.4.3影响金属塑性及变形抗力的因素6  1.5冲压模具的设计流程及要点6  1.6本文研究的目的及其意义72 冲压模具设计基础8  2.1零件的工艺分析8  2.2模具的总体工艺方案和结构设计83 冲压工艺设计的计算10  3.1修边余量的确定10  3.2毛坯尺寸的计算10  3.3落料模排样设计11  3.4落料模冲裁间隙的计算12  3.5拉伸模拉深次数和单面间隙确定13  3.6凹凸模圆角半径及粗糙度的确定134 落料和拉深模具设计15  4.1凹凸模尺寸的确定15  4.2落料模装配图及其零件图15    4.2.1落料模装配图15    4.2.2落料模零件的设计16  4.3 拉深含义及计算19  4.4拉深模的装配图和零件设计21    4.4.1装备图的确定21    4.4.2零件设计215 冲压力和压力中心25  5.1压力中心25  5.2落料模的冲裁工序力的压力中心25  5.3拉深模的拉深工序力和压力中心266 结论和展望27  6.1结论27  6.2展望27致  谢28参考文献29附  录301 绪论1.1冲压模具制造技术的现状及其发展方向 1.1.1冲压模具的现状冲压技术是目前具有悠久历史的制造技术和加工方法。根据文献记载和各种考古文物证明,中国古代的冲压加工技术是走在世界之前的,对人类早期的文明社会的进步发挥了非常重要的作用,作出了重要贡献。目前,到本世纪10年代,冲压加工技术已经从一种从属于机械加工或压力加工艺的地位,发展成为一门具有自己的理论基础的应用技术科学。俄罗斯(从前苏联时期开始)就有各类关于冲压技术的学校。日本也有冲压工学之说。中国以前也有冲工艺学、薄板成形理论方面的教材及专著等。可以认为这一学科现现在已形成了比较系统的知识结构系统了。进入八九十年代,由于世界的各国经济飞速发展和国民生活水平大大提高,人们对家用电器、汽车、住宿条件等的需求的与日俱增,促进了冲压技术的快速发展,同时也就对模具技术提出了更高的要求。且由于电子计算机技术的广泛应用,让冲压技术理论得到了充分发展,也使冲压机械、模具设计及操作的自动化程度等,都迈上了一个更高的阶段。由此我们不难看出,计算机技术在当今模具设计制造技术中起着尤为关键的作用。改革开放以来随着国民经济不断的高速发展,冷冲压技术从最初的作坊式生产到现在的专业化模具工业生产,从无到有发展非常迅速。从我国的近20年发展来看,模具及模具加工设备市场需求潜力是巨大的,发展前景也是非常广阔的,市场对模具的需求量也在不断的变大。近年来我国的模具工业每年以15%左右的增长速度不断的增大。模具工业企业的一切制成分也发生了宏达的变化,除了国有专业模具厂以外、个人、合资、独资和私营企业也渐渐发展起来,随着与国际接轨的脚步日益放慢,市场竞争的日益加剧,人们对模具的各种要求也不断的加大。可以说模具制造技术是用来衡量一个国家工业发展水平的重要标志。工业发达国家对冷冲压生产工艺的发展是很重视的,很多国家(包括英、美)已经将模具工业放在第一位其重要程度已经超过机床工业 。  1.1.2冲压模具的发展方向随着计算机技术的发展和普及,冲压模具也基本实现了计算机化,在计算机辅助设计方面如今国内冲模企业也几乎甩掉了传统绘图板丢弃了落后的手工绘图。其中使用最多的是cad软件。抽高压模具的计算机化也是日益发展趋势下不可避免的。中国冲压模具产品的质量和生产工艺水平,总体上比国际先进水平低许多, 而模具生产周期却要比国际先进水平长许多。所以冲压模具加工工艺和装备也是非常重要的。其对提高加工效率,确保模具精度,缩短交货周期有这重要的影响。则近些年来各种多轴数控机床,激光切割机床数控雕刻机床等等纷纷面世,这些设备在提高模具的数量,规模和制造能力上的作用是不可估量的。近些年来先进的制造技术也越来越广泛的应用于模具行业,其中快速成形技术能够快速的制造出模具模型,其是依靠计算机的控制与管理由零件实物或模型直接驱动, 采用材料精确堆积成复杂三维实体的原型或零件制造技术。还有快速模具技术,其利用RP 技术成型功能零件尤其是金属模具或零件的一种方法。可以克服传统模具制作过程复杂、耗时长、费用高等缺点。应用RP技术制造快速经济模具成为RP技术发展的主要推动力之一。这两种技术的采用将大大的推动模具行业的发展。我国的模具产量位居世界第三,虽然其数量甚多但其质量与美德日这些模具大国相差是非常大的,其寿命只有他们的一半。可以说一般的工业大国也是模具制造大国。所以今年来我国的模具工业会更大的倾向于加大精密加工设备在模具中的应用的比重,扩大计算机辅助在模具设计中的普及率,还有扩大先进技术的使用范围。现今,冲压加工技术已发展成为了一种先进制造技术。当然冲压技术(分为分离加工和成形加工两大类)无论从理论上或实践上仍会不断向前发展。
编号:10027336    类型:共享资源    大小:1.73MB    格式:RAR    上传时间:2018-04-15 上传人:俊****计 IP属地:江苏
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轴承 保持 维持 冲压 模具设计 19 cad 图纸 以及 说明书 仿单
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摘  要

    本文所设计的模具为冲压模具,冲压成型是金属成型的一种重要方法,它主要适用于材质较软的金属成型,可以一次成型形状复杂的精密制件。本课题就是将轴承保持架作为所要设计模具的零件,将冷冲模具的相关知识作为依据,阐述冷冲模具的设计过程。

 如今模具都是用来大批量生产零件,市场对模具的要求也越来越高,随着要求的不断变高其所能涉入的行业也越来越多。近年来多数机械加工、铸件、压铸品及锻造品已逐渐被冲压制品所取代。

 本设计对指定工件进行的模具设计,利用Auto CAD软件对制件进行设计绘图。明确了设计思路,确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠,保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。本课题通过对工件的冲压模具设计,巩固和深化了所学知识,取得了比较满意的效果,达到了预期的设计意图。


关键字:轴承保持架,冲压模具,冲压工艺。


Abstract

    Nowadays the molds are used for large batch of spare production, and the market demand for molds is also more and more high.In recent years, these methods like machining, casting, die casting and forgings have been gradually replaced by stamping.

    In this paper, the mold is the stamping die,and stamping forming is one of the important methods of metal forming. It is mainly suitable for relatively soft metal, in which method,a precision work of complex shape can be formed at once. This subject is to use bearing cage as the part of mold,based on the related knowledge about cold punching mold,to demonstrate the design progress of the cold punching die at last.

    The mold design of the formulate artifacts uses Auto CAD software to draw. Clear design ideas, determine the process of stamping and calculate each specific part in detail.The structure designed in this way can ensure the using reliability of mold,and also ensure the coordination with other parts. The mold assembly drawings and part drawings are also drawn. Through the stamping die design of the artifacts, this subject consolidates and deepens the knowledge which has been learned before, and achieves satisfactory results and expected design intent.


Keywords: Bearing retainer  stamping die  stamping process



                         目  录

摘  要 III

Abstract IV

目  录 V

1 绪论 1

  1.1冲压模具制造技术的现状及其发展方向 1

1.1.1冲压模具的现状 1

    1.1.2冲压模具的发展方向 1

  1.2冲压及模具的概念、特点及应用 2

    1.2.1冲压的概念 2

    1.2.2冲压的特点 2

    1.2.3冲压加工的应用 2

    1.2.4冲压常用材料及选用 3

    1.2.5模具的概念及其作用和分类 4

  1.3冲压工序分类 5

  1.4冲压变形的理论基础 5

    1.4.1塑性变形、塑性与变形抗力的概念 5

    1.4.2塑性变形对金属组织和性能的影响 6

    1.4.3影响金属塑性及变形抗力的因素 6

  1.5冲压模具的设计流程及要点 6

  1.6本文研究的目的及其意义 7

2 冲压模具设计基础 8

  2.1零件的工艺分析 8

  2.2模具的总体工艺方案和结构设计 8

3 冲压工艺设计的计算 10

  3.1修边余量的确定 10

  3.2毛坯尺寸的计算 10

  3.3落料模排样设计 11

  3.4落料模冲裁间隙的计算 12

  3.5拉伸模拉深次数和单面间隙确定 13

  3.6凹凸模圆角半径及粗糙度的确定 13

4 落料和拉深模具设计 15

  4.1凹凸模尺寸的确定 15

  4.2落料模装配图及其零件图 15

    4.2.1落料模装配图 15

    4.2.2落料模零件的设计 16

  4.3 拉深含义及计算 19

  4.4拉深模的装配图和零件设计 21

    4.4.1装备图的确定 21

    4.4.2零件设计 21

5 冲压力和压力中心 25

  5.1压力中心 25

  5.2落料模的冲裁工序力的压力中心 25

  5.3拉深模的拉深工序力和压力中心 26

6 结论和展望 27

  6.1结论 27

  6.2展望 27

致  谢 28

参考文献 29

附  录 30


1 绪论

1.1冲压模具制造技术的现状及其发展方向

 1.1.1冲压模具的现状

冲压技术是目前具有悠久历史的制造技术和加工方法。根据文献记载和各种考古文物证明,中国古代的冲压加工技术是走在世界之前的,对人类早期的文明社会的进步发挥了非常重要的作用,作出了重要贡献。目前,到本世纪10年代,冲压加工技术已经从一种从属于机械加工或压力加工艺的地位,发展成为一门具有自己的理论基础的应用技术科学。俄罗斯(从前苏联时期开始)就有各类关于冲压技术的学校。日本也有冲压工学之说。中国以前也有冲工艺学、薄板成形理论方面的教材及专著等。可以认为这一学科现现在已形成了比较系统的知识结构系统了。进入八九十年代,由于世界的各国经济飞速发展和国民生活水平大大提高,人们对家用电器、汽车、住宿条件等的需求的与日俱增,促进了冲压技术的快速发展,同时也就对模具技术提出了更高的要求。且由于电子计算机技术的广泛应用,让冲压技术理论得到了充分发展,也使冲压机械、模具设计及操作的自动化程度等,都迈上了一个更高的阶段。由此我们不难看出,计算机技术在当今模具设计制造技术中起着尤为关键的作用。

改革开放以来随着国民经济不断的高速发展,冷冲压技术从最初的作坊式生产到现在的专业化模具工业生产,从无到有发展非常迅速。从我国的近20年发展来看,模具及模具加工设备市场需求潜力是巨大的,发展前景也是非常广阔的,市场对模具的需求量也在不断的变大。近年来我国的模具工业每年以15%左右的增长速度不断的增大。模具工业企业的一切制成分也发生了宏达的变化,除了国有专业模具厂以外、个人、合资、独资和私营企业也渐渐发展起来,随着与国际接轨的脚步日益放慢,市场竞争的日益加剧,人们对模具的各种要求也不断的加大。可以说模具制造技术是用来衡量一个国家工业发展水平的重要标志。工业发达国家对冷冲压生产工艺的发展是很重视的,很多国家(包括英、美)已经将模具工业放在第一位其重要程度已经超过机床工业 。

  1.1.2冲压模具的发展方向

随着计算机技术的发展和普及,冲压模具也基本实现了计算机化,在计算机辅助设计方面如今国内冲模企业也几乎甩掉了传统绘图板丢弃了落后的手工绘图。其中使用最多的是cad软件。抽高压模具的计算机化也是日益发展趋势下不可避免的。

中国冲压模具产品的质量和生产工艺水平,总体上比国际先进水平低许多, 而模具生产周期却要比国际先进水平长许多。所以冲压模具加工工艺和装备也是非常重要的。其对提高加工效率,确保模具精度,缩短交货周期有这重要的影响。则近些年来各种多轴数控机床,激光切割机床数控雕刻机床等等纷纷面世,这些设备在提高模具的数量,规模和制造能力上的作用是不可估量的。

近些年来先进的制造技术也越来越广泛的应用于模具行业,其中快速成形技术能够快速的制造出模具模型,其是依靠计算机的控制与管理由零件实物或模型直接驱动, 采用材料精确堆积成复杂三维实体的原型或零件制造技术。还有快速模具技术,其利用RP 技术成型功能零件尤其是金属模具或零件的一种方法。可以克服传统模具制作过程复杂、耗时长、费用高等缺点。应用RP技术制造快速经济模具成为RP技术发展的主要推动力之一。这两种技术的采用将大大的推动模具行业的发展。

我国的模具产量位居世界第三,虽然其数量甚多但其质量与美德日这些模具大国相差是非常大的,其寿命只有他们的一半。可以说一般的工业大国也是模具制造大国。所以今年来我国的模具工业会更大的倾向于加大精密加工设备在模具中的应用的比重,扩大计算机辅助在模具设计中的普及率,还有扩大先进技术的使用范围。

现今,冲压加工技术已发展成为了一种先进制造技术。当然冲压技术(分为分离加工和成形加工两大类)无论从理论上或实践上仍会不断向前发展。


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编号毕业设计(论文)相关资料题目轴承保持架冲压模具设计系专业学号学生姓名指导教师(职称)2013年5月25日毕业设计(论文)开题报告题目轴承保持架冲压模具设计系专业学号学生姓名指导教师(职称)2012年11月25日课题来源自拟。科学依据(包括课题的科学意义;国内外研究概况、水平和发展趋势;应用前景等)(1)课题科学意义随着与国际接轨的脚步日益放慢,市场竞争的日益加剧,人们对模具的各种要求也不断的加大可以说模具制造技术是用来衡量一个国家工业发展水平的重要标志。则现阶段的工业生产中,模具是一种非常重要的工艺装备。其在各个行业中也演绎着非常重要的角色,其运用于汽车、机械、航天、航空、轻工、电子、电器、仪表等行业。在我国的模具行业中有50的是冲压模具,足以看出冲压模具之重要。所以现阶段对于冲压模具的研究也是非常有必要的。轴承保持架冲压模具的研究状况及其发展前景随着计算机技术的发展和普及,冲压模具也基本实现了计算机化,其中使用最多的是CAD软件。抽高压模具的计算机化也是日益发展趋势下不可避免的。近些年来各种多轴数控机床,激光切割机床数控雕刻机床等等纷纷面世,这些设备在提高模具的数量,规模和制造能力上的作用是不可估量的。还有其中快速成形技术和快速模具技术这两种先进的制造技术也越来越广泛的应用于模具行业。中国的模具行业每年都保持着25的增长率,其行业的生产能力也仅次于美国日本,位列世界第三。其行业生产能力约占世界总量的10。然而,与国际先进水平相比,中国的模具行业的差距不仅表现在精度差距大、交货周期长等方面,模具寿命也只有国际先进水平的50左右。大型、精密、技术含量高的轿车覆盖件冲压模具和精密冲裁模具是现阶段最需要解决的问题。综上由于市场需求模具的现阶段发展快速,应用广其前景也是也是非常看好的。研究内容了解冲压加工的工作原理,国内外的研究发展现状;完成轴承保持架冲压模具的总体方案设计;完成有关零部件的选型计算、结构强度校核及液压系统设计;熟练掌握有关计算机绘图软件,并绘制装配图和零件图纸,折合A0纸不少于3张;完成设计说明书的撰写,并翻译外文资料1篇。拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析冲压是一种利用压力加工的方法,就是压力机上装上模具对材料施加压力。使材料分离或者变形形成合格的所需产品。冲压模具材料的确定是一开始必须要确认的,其次是冲压模具的结构设计分冲压工艺的确定和模具结构的设计两个方面,则需从这两个方面入手。最后是对模具的压力计算还有软件模拟。研究计划及预期成果研究计划2012年11月17日2013年1月13日按照任务书要求查阅论文相关参考资料,填写毕业设计开题报告书,学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。2013年1月11日2013年3月5日指导员实训。2013年3月8日2013年3月14日查阅与设计有关的参考资料不少于10篇,其中外文不少于5篇,翻译机械方面的外文资料。2013年3月15日2013年3月21日轴承保持架工艺分析。2013年3月22日2013年4月11日初步绘制装配图和修改完成。2013年4月12日2013年4月25日对凹凸模尺寸计算,绘制凹凸模及各零件。2013年4月26日2013年5月21日绘制上下模及其各零件,完成设计说明书(论文)、摘要和小结,修改设计说明书开题报告格式,整理所有资料,打印后上交,准备答辩。预期成果。特色或创新之处冲模的使用便于生产自动化,操作简单,生产率提高。减少制作轴承保持架的材料。已具备的条件和尚需解决的问题已找到大量相关资料文献,对轴承保持架零件有相关认识。冲压工艺的加工工序指导教师意见指导教师签名年月日教研室(学科组、研究所)意见教研室主任签名年月日系意见主管领导签名年月日英文原文STRESSANALYSISOFSTAMPINGDIESJMATERSHAPINGTECHNOI19908172291990SPRINGERVERLAGNEWYORKINCRSRAOABSTRACTEXPERIMENTALANDCOMPUTATIONALPROCEDURESFORSTUDYINGDEFLECTIONS,FLIT,ANDALIGNMENTCHARACTERISTICSOFASEQUENCEOFSTAMPINGDIES,HOUSEDINATRANSFERPRESS,AREPRESENTEDDIELOADSAREACTUALLYMEASUREDATALLTHE12DIESTATIONSUSINGNEWLOADMONITORSANDUSEDASINPUTTOTHECOMPUTATIONALPROCEDUREATYPICALSTAMPINGDIEISANALYZEDUSINGACOMPUTATIONALCODE,MSC/NASTRAN,BASEDONFINITEELEMENTMETHODTHEANALYSISISTHENEXTENDEDTOTHEOTHERDIES,ESPECIALLYTHEONESWHERETHELOADSAREHIGHSTRESSESANDDEFLECTIONSAREEVALUATEDINTHEDIESFORTHESYMMETRICANDASYMMETRICLOADINGCONDITIONSBASEDONOURINDEPENDENTDIEANALYSIS,STRESSESANDDEFLECTIONSAREFOUNDTOBEREASONABLYWELLWITHINTHETOLERABLELIMITSHOWEVER,THISSITUATIONCOULDCHANGEWHENTHESTAMPINGDIESAREEVENTUALLYINTEGRATEDWITHTHEPRESSASATOTALSYSTEMWHICHISTHEULTIMATEGOALOFTHISBROADRESEARCHPROGRAMINTRODUCTIONSHEETMETALPARTSREQUIREASERIESOFOPERATIONSSUCHASSHEARING,DRAWING,STRETCHING,BENDING,ANDSQUEEZINGALLTHESEOPERATIONSARECARRIEDOUTATONCEWHILETHEDOUBLESLIDEMECHANISMDESCENDSTOWORKONTHEPARTSINTHEDIESTATIONS,HOUSEDINATRANSFERPRESS1MATERIALISFEDTOTHEPRESSASBLANKSFROMASTOCKFEEDERINOPERATIONTHESTOCKISMOVEDFROMONESTATIONTOTHENEXTBYAMECHANISMSYNCHRONIZEDWITHTHEMOTIONOFTHESLIDEEACHDIEISASEPARATEUNITWHICHMAYBEINDEPENDENTLYADJUSTEDFROMTHEMAINSLIDEANAUTOMOTIVEPARTSTAMPEDFROMAHOTROLLEDSTEELBLANKIN12STEPSWITHOUTANYINTERMEDIATEANNEALSISSHOWNINFIGURE1TRANSFERPRESSESAREMAINLYUSEDTOPRODUCEDIFFERENTTYPESOFAUTOMOTIVEANDAIRCRAFTPARTSANDHOMEAPPLIANCESTHEECONOMICUSEOFTRANSFERPRESSESDEPENDSUPONQUANTITYPRODUCTIONASTHEIRUSUALPRODUCTIONRATEIS500TO1500PARTSPERHOUR2ALTHOUGHPRODUCTIONISRAPIDINTHISWAY,CLOSETOLERANCESAREOFTENDIFFICULTTOACHIEVEMOREOVER,THEPRESSESPRODUCEASETOFCONDITIONSFOROFFCENTERLOADSOWINGTOTHEDIFFERENTOPERATIONSBEINGPERFORMEDSIMULTANEOUSLYINSEVERALDIESDURINGEACHSTROKETHUS,THEFORMINGLOADAPPLIEDATONESTATIONCANAFFECTTHEALIGNMENTANDGENERALACCURACYOFTHEOPERATIONBEINGPERFORMEDATADJACENTSTATIONSANOTHERPRACTICALPROBLEMISTHESIGNIFICANTAMOUNTOFSETUPTIMEINVOLVEDTOBRINGALLTHEDIESINTOPROPEROPERATIONHENCE,THEBROADGOALOFTHISRESEARCHISTOSTUDYTHESTRUCTURALCHARACTERISTICSOFPRESSANDDIESCOMBINATIONASATOTALSYSTEMINTHISPAPER,EXPERIMENTALANDCOMPUTATIONALPROCEDURESFORINVESTIGATINGDIEPROBLEMSAREPRESENTEDTHEANALYSISOFSTRUCTURALCHARACTERISTICSOFTHETRANSFERPRESSWASPURSUEDSEPARATELY3ATRANSFERPRESSCONSISTINGOF12DIESTATIONSWASCHOSENFORANALYSISTYPICALDIEPROBLEMSAREEXCESSIVEDEFLECTIONS,TILT,ANDMISALIGNMENTOFTHEUPPERANDLOWERDIEHALVESINADEQUATECUSHIONINGANDOFFCENTERLOADINGMAYCAUSETILTANDMISALIGNMENTOFTHEDIESTILTANDEXCESSIVEDEFLECTIONSMAYALSOBECAUSEDBYTHELACKOFSTIFFNESSOFTHEDIEBOLSTERANDTHEDIEITSELFPARTQUALITYCANBEGREATLYAFFECTEDBYTHESEDIEPROBLEMSTHEREAREALOTOFOTHERPARAMETERSSUCHASTHEDIEDESIGN,FRICTIONANDLUBRICATIONALONGTHEDIEWORKINTERFACE,SPEED,ETCTHATPLAYAGREATROLEINPRODUCINGCONSISTENTLYGOODPARTSREALISTICALLY,THEANALYSISSHOULDBECARDEDOUTBYINCORPORATINGTHEDIEDESIGNANDTHEDEFORMINGCHARACTERISTICSOFTHEWORKMATERIALSUCHASTHEELASTICPLASTICWORKHARDENINGPROPERTIESINTHISPRELIMINARYSTUDY,THELARGEPLASTICDEFORMATIONOFTHEWORKPIECEWASNOTCONSIDEREDFORTHEREASONSMENTIONEDBELOWLARGEDEFORMATIONMODELINGOFASHEETSTRETCHINGPROCESSWASCARDEDOUTUSINGTHECOMPUTATIONALCODEBASEDONANELASTICPLASTICWORKHARDENINGMODELOFTHEDEFORMATIONPROCESS4LABORATORYEXPERIMENTSWERECONDUCTEDONVARIOUSCOMMERCIALMATERIALSUSINGAHEMISPHERICALPUNCHTHECOEFFICIENTOFFRICTIONALONGTHEPUNCHSHEETINTERFACEWASACTUALLYMEASUREDINTHEEXPERIMENTANDUSEDASAPRESCRIBEDBOUNDARYTOTHENUMERICALMODELALTHOUGHAGOODSOLUTIONWASOBTAINED,ITWASREALIZEDTHATTHENUMERICALANALYSISWASVERYSENSITIVETOTHEFRICTIONALCONDITIONSALONGTHEINTERFACEINTHEMOSTRECENTWORK,ANEWFRICTIONMODELBASEDONTHEMICROMECHANICSOFTHEASPERITYCONTACTWASDEVELOPED5INTHEPRESENTPROBLEM,THEREARESEVERALOPERATIONSSUCHASDEEPDRAWING,SEVERALREDUCTIONDRAWINGOPERATIONS,ANDCOINING,WHICHAREPERFORMEDUSINGCOMPLEXDIEGEOMETRIESTHERESOURCESANDTHEDURATIONOFTIMEWERENOTADEQUATETOSTUDYTHESENONLINEARPROBLEMSHENCE,THEPRELIMINARYSTUDYWASLIMITEDTODIEPROBLEMSBASEDONLINEARSTRESSANALYSISADETAILEDDIEANALYSISWASCARRIEDOUTBYUSINGMSC/NASTRANCODEBASEDONFINITEELEMENTMETHODDIELOADSWEREMEASUREDATALLTHESTATIONSUSINGNEWLOADMONITORSSUCHMEASUREDDATAWEREUSEDINTHENUMERICALMODELTOEVALUATESTRESSESANDDEFLECTIONSINTHEDIESFORNORMALOPERATINGCONDITIONSANDFORASYMMETRICLOADINGCONDITIONSASYMMETRICLOADINGCONDITIONSWERECREATEDINTHEANALYSISBYTILTINGTHEDIESINREALPRACTICE,ITISCUSTOMARYTOPURSUETRIALANDERRORPROCEDURESSUCHASPLACINGSHIMSUNDERTHEDIEORBYADJUSTINGTHECUSHIONPRESSURETOCORRECTTHEDIEALIGNMENTPROBLEMSSUCHTIMECONSUMINGTASKSCANBEREDUCEDOREVENELIMINATEDUSINGTHECOMPUTATIONALANDEXPERIMENTALPROCEDURESPRESENTEDHEREDIEGEOMETRYANDMATERIALSTHEDESIGNOFMETALSTAMPINGDIESISANINEXACTPROCESSTHEREARECONSIDERABLETRIALANDERRORADJUSTMENTSDURINGDIETRYOUTTHATAREOFTENREQUIREDTOFINISHTHEFABRICATIONOFADIETHATWILLPRODUCEACCEPTABLEPARTSITINVOLVESNOTONLYTHEPROPERSELECTIONOFDIEMATERIALS,BUTALSODIMENSIONSINORDERTOWITHSTANDTHEPRESSURE,ADIEMUSTHAVEPROPERCROSSSECTIONALAREAANDCLEARANCESSHARPCOMERS,RADII,FILLETS,ANDSUDDENCHANGESINTHECROSSSECTIONCANHAVEDELETERIOUSEFFECTSONTHEDIELIFEINTHISWORK,THEANALYSISWASDONEONTHEEXISTINGSETOFDIESTHEDIESWEREMADEOFHIGHCARBON,HIGHCHROMIUMTOOLSTEELTHEHARDNESSOFTHISTOOLSTEELMATERIALISINTHERANGEOFROCKWELLC57TO60RESISTANCETOWEARANDGALLINGWASGREATLYIMPROVEDBYCOATINGTHEDIESWITHTITANIUMNITRIDEANDTITANIUMCARBIDETHEDIESWERESUPPORTEDBYSEVERALOTHERSTEELHOLDERSMADEOFALLOYSTEELSSUCHASSAE4140THEGEOMETRYOFATYPICALSTAMPINGDIEISAXISYMMETRICBUTITVARIESSLIGHTLYFROMDIETODIEDEPENDINGONTHEOPERATIONDETAILEDINFORMATIONABOUTGEOMETRYANDMATERIALSOFAREDUCTIONDRAWINGDIESTATIONNUMBER4WASGATHEREDFROMBLUEPRINTSITWASREPRODUCEDINTHREEDIMENSIONALGEOMETRYUSINGAPREPROCESSOR,PATRANONEQUADRANTOFTHEDIEISSHOWNINFIGURE2THEDATAINCLUDINGGEOMETRYANDELASTICPROPERTIESOFTHEDIEMATERIALWEREFEDTOTHENUMERICALMODELTHEWORKMATERIALUSEDWASHOTROLLEDALUMINUMKILLEDSTEEL,SAE1008AKSTEELANDTHEBLANKTHICKNESSWASABOUT45RAMSTAMPINGSUSEDINUNEXPOSEDPLACESORASPARTSOFSOMEDEISGNWHEREFINEFINISHISNOTESSENTIALAREUSUALLYMADEFROMHOTROLLEDSTEELTHEAUTOMOTIVEPARTPRODUCEDINTHISDIESETISACOVERFORATORQUECONVERTERAPRINCIPALADVANTAGEOFALUMINUMKILLEDSTEELISITSMINIMUMSTRAINAGINGEXPERIMENTALPROCEDURESASMENTIONEDEARLIER,THISRESEARCHINVOLVEDMONITOTINGOFDIELOADSWHICHWERETOBEUSEDINTHENUMERICALMODELTOSTALDYTHESTRUCTURALCHARACTERISTICSOFDIESTHEOTHERADVANTAGEISTOAVOIDOVERLOADINGTHEDIESINPRACTICEOFFCENTERLOADINGCANBEDETECTEDANDALSOSETUPTIMECANBEREDUCEDTHUS,ANYCHANGESINTHETHICKNESSOFSTOCK,DULLINGOFTHEDIE,UNBALANCEDLOADS,OROVERLOADINGSCANBEDETECTEDUSINGDIELOADMONITORSSTRAINGAGEBASEDFIATLOADCELLSMADEOFHIGHGRADETOOLSTEELMATERIALWEREFABRICATEDANDSUPPLIEDBYIDCCORPORATIONFOURIDENTICALLOADCELLSWEREEMBEDDEDINATHICKRECTANGULARPLATEASSHOWNINFIGURE3THEYWERECALIBRATEDBOTHINTHELABORATORYANDINTHEPLANTTHEPLATEWASPLACEDONTHETOPOFTHEDIETHEKNOCKOUTPINSLIPSTHROUGHTHEHOLEINTHEPLATESIXSUCHPLATESWEREPLACEDONEACHOFSIXDIESINTHISWAY,24READINGSCANBEOBTAINEDATAGIVENTIMETHENTHEYWERESHIFTEDTOTHEOTHERSIXDIESFORCOMPLETEDATAALLTHE12DIELOADSAREPRESENTEDINTABLE1COMPUTATIONALPROCEDURESLINEARSTATICANALYSISUSINGFINITEELEMENTMETHODWASUSEDTOSTUDYTHEEFFECTOFSYMMETRICANDASYMMETRICLOADINGFORTHISPROBLEMAFINITEELEMENTMODELOFDIESTATION4WASCREATEDUSINGTHEGRAPHICALPREPROCESSOR,PATRAN,ANDTHEANALYSISWASCARRIEDOUTUSINGTHECODEMSC/NASTRANTHECODEHASAWIDETABLEIDIELOADSDIESTATIONLOADNUMBERKN1356264132144356585467127285832O9234910113911214122100SPECTRUMOFCAPABILITIES,OFWHICHLINEARSTATICANALYSISISDISCUSSEDHERETHENASTRANCODEINITIALLYGENERATESASTRUCTURALMATRIXANDTHENTHESTIFFNESSANDTHEMASSMATRICESFROMTHEDATAINTHEINPUTFILETHETHEORETICALFORMULATIONSOFASTATICSTRUCTURALPROBLEMBYTHEDISPLACEMENTMETHODCANBEOBTAINEDFROMTHEREFERENCES6THEUNKNOWNSAREDISPLACEMENTSANDARESOLVEDFORTHEAPPROPRIATEBOUNDARYCONDITIONSSTRAINSAREOBTAINEDFROMDISPLACEMENTSTHENTHEYARECONVERTEDINTOSTRESSESBYUSINGELASTICSTRESSSTRAINRELATIONSHIPSOFTHEDIEMATERIALTHESOLUTIONPROCEDUREBEGANWITHTHECREATIONOFDIEGEOMETRYUSINGTHEGRAPHICALPREPROCESSOR,PATRANTHESOLUTIONDOMAINWASDIVIDEDINTOAPPROPRIATEHYPERPATCHESTHISWASFOLLOWEDBYTHEGENERATIONOFNODES,WHICHWERETHENCONNECTEDBYELEMENTSSOLIDHEXAELEMENTSWITHEIGHTNODESWEREUSEDFORTHISPROBLEMTHENODESANDELEMENTSWEREDISTRIBUTEDINSUCHAWAYTHATAFINERMESHWASCREATEDATTHECRITICALREGIONOFTHEDIESHEETMETALINTERFACEANDACOARSERMESHELSEWHERETHEMODELWASTHENOPTIMIZEDBYDELETINGTHEUNWANTEDNODESTHEELEMENTCONNECTIVITIESWERECHECKEDBYTAKINGADVANTAGEOFTHESYMMETRY,ONLYONEQUARTEROFTHEDIEWASANALYZEDINTHEASYMMETRICCASE,HALFOFTHEDIEWASCONSIDEREDFORANALYSISALTHOUGH,INPRACTICE,THELOADISAPPLIEDATTHETOPOFTHEDIE,FORTHEPURPOSEOFPROPERREPRESENTATIONOFTHEBOUNDARYCONDITIONSTOTHECOMPUTATIONALCODE,REACTIONFORCESWERECONSIDEREDFORANALYSISTHEDISPLACEMENTANDFORCEBOUNDARYCONDITIONSARESHOWNFORTHETWOCASESINFIGURE4ASMENTIONEDEARLIER,SHEETMETALWASNOTMODELEDINTHISPRELIMINARYRESEARCHASSHOWNINFIGURE4A,THENODESONTHETOPSURFACEOFTHEDIEWERECONSTRAINEDSTATIONARYSURFACEANDTHEMEASUREDLOADOF356KNWASEQUALLYDISTRIBUTEDONTHECONTACTNODESATTHEWORKPIECEDIEINTERFACESIMILARBOUNDARYCONDITIONSFORTHEPUNCHARESHOWNINFIGURE4BITISNOTICEABLETHATFEWERNODESAREINCONTACTWITHTHESHEETMETALDUETOTHEDIETILTFORTHEASYMMETRICLOADINGCASEASSHOWNINFIGURE4CINREALPRACTICE,THEPRESSUREACTUALLYVARIESALONGTHEDIECONTACTSURFACESINCETHEACTUALDISTRIBUTIONWASNOTKNOWN,UNIFORMDISTRIBUTIONWASCONSIDEREDINTHEPRESENTANALYSISDISCUSSIONOFRESULTSASDESCRIBEDINTHEEARLIERSECTION,THENUMERICALANALYSISOFDIESTATION4BOTHTHEDIEANDPUNCHWASPERFORMEDUSINGTHECODEMSC/NASTRANTWOCASESWERECONSIDERED,NAMELYASYMMETRICLOADINGANDBASYMMETRICLOADINGFIG4BOUNDARYCONDITIONSASYMMETRICCASEONEQUADRANTOFTHEDIEBSYMMETRICCASEONEQUADRANTOFNTHEPUNCHCASYMMETRICCASEHALFOFTHEDIESYMMETRICLOADINGNUMERICALANALYSISOFTHEDIEWASCARRIEDOUTFORAMEASUREDLOADOF356KNASDISTRIBUTEDEQUALLYINFIGURE4ATHEMAJORDISPLACEMENTSINTHELOADINGDIRECTIONARESHOWNINFIGURE5ATHESEDISPLACEMENTCONTOURSCANBESHOWNINVARIOUSCOLORSTOREPRESENTDIFFERENTMAGNITUDESTHEMAXIMUMDISPLACEMENTVALUEIS001MMFORAUNIFORMLYDISTRIBUTEDLOADOF356KNTHECORRESPONDINGCRITICALSTRESSISVERYSMALL,84MPAINTHEYDIRECTIONAND30MPAINTHEXDIRECTIONTHECALCULATEDDISPLACEMENTSANDSTRESSESATTHESURROUNDINGELEMENTSANDNODESWEREOFTHESAMEORDER,BUTTHEYDECREASEDINMAGNITUDEATTHENODESAWAYFROMTHISCRITICALREGIONTHUS,THEDIEWASCONSIDEREDVERYRIGIDUNDERTHISLOADINGCONDITIONSYMMETRICLOADINGWASAPPLIEDTOTHEPUNCHANDTHENUMERICALANALYSISWASCARRIEDOUTSEPARATELYTHEDISPLACEMENTVALUESINTHEPROTRUDINGREGIONOFTHEPUNCHWEREHIGHCOMPAREDTOTHEDIETHEMAXIMUMDISPLACEMENTWAS008MMITSHOULDBENOTEDTHATTHEDISPLACEMENTVALUESINTHISCRITICALRANGEOFTHEPUNCHWEREOFTHESAMEORDERRANGINGFROM005MMTO008RAMALTHOUGHTHELOADACTINGONTHEPUNCHBOTTOMHALFWASTHESAMEASTHEDIEUPPERHALF,THATIS,356KN,THEVALUESOFDISPLACEMENTSANDSTRESSESWEREHIGHERINTHEPUNCHBECAUSEOFTHEDIFFERENCESINTHEGEOMETRYTHISISESPECIALLYTRUEFORTHEPROTRUDINGPARTOFTHEPUNCHTHECORRESPONDINGMAXIMUMSTRESSWAS232MPATHISPARTOFTHEPUNCHISSTILLINTHEELASTICRANGEASTHEYIELDSTRENGTHOFTOOLSTEELISAPPROXIMATELY1034MPATHECRITICALSTRESSVALUEMIGHTBEVARIEDFORDIFFERENTLOADDISTRIBUTIONSSINCETHEACTUALDISTRIBUTIONOFTHELOADWASNOTKNOWN,THELOADWASDISTRIBUTEDEQUALLYONALLNODESASTHEDIEUPPERHALFISOPERATINGINAREGIONWHICHISEXTREMELYSAFE,ACHANGEINTHELOADDISTRIBUTIONMAYNOTPRODUCEANYHIGHCRITICALSTRESSESINTHEDIEALTHOUGHHIGHERLOADSAREAPPLIEDATOTHERDIESTATIONSSEETABLE1,ITISCONCLUDEDTHATTHECRITICALSTRESSESARENOTGOINGTOBESIGNIFICANTLYHIGHERDUETOTHEAPPROPRIATECHANGESINTHEDIEGEOMETRIESASYMMETRICLOADINGFORTHEPURPOSEOFANALYSIS,ANASYMMETRICLOADINGSITUATIONWASCREATEDBYTILTINGTHEDIETHUS,ONLY15NODESWEREINCONTACTWITHTHEWORKPIECECOMPAREDTO40NODESFORTHESYMMETRICLOADINGCASEASSHOWNINFIGURE4C,A356KNLOADWASUNIFORMLYDISTRIBUTEDOVERTHE15NODESTHATWEREINCONTACTWITHTHEWORKPIECEALTHOUGHTHEPRESSUREWASHIGH,BECAUSEOFTHEGEOMETRYATTHELOCATIONWHERETHELOADWASACTING,THECRITICALVALUESOFDISPLACEMENTANDSTRESSWEREFOUNDTOBESIMILARTOTHESYMMETRICCASETHEPREDICTEDDISPLACEMENTANDSTRESSVALUESWERENOTSIGNIFICANTLYHIGHERTHANTHEVALUESPREDICTEDFORTHESYMMETRICCASEFIG5DISPLACEMENTCONTOURSINTHELOADINGDIRECTIONASYMMETRICCASEONEQUADRANTOFTHEDIEBSYMMETRICCASEONEQUADRANTOFTHEPUNCHCASYMMETRICCASEHALFOFTHEDIECONCLUSIONSINTHISPRELIMINARYSTUDY,WEHAVEDEMONSTRATEDTHECAPABILITIESOFTHECOMPUTATIONALPROCEDURE,BASEDONFINITEELEMENTMETHOD,TOEVALUATETHESTRESSESANDDEFLECTIONSWITHINTHESTAMPINGDIESFORTHEMEASUREDLOADSTHEDIESWEREFOUNDTOBEWITHINTHETOLERABLEELASTICLIMITSFORBOTHSYMMETRICANDASYMMETRICLOADINGCONDITIONSTHUSTHECOMPUTATIONALPROCEDURECANBEUSEDTOSTUDYTHETILTANDALIGNMENTCHARACTERISTICSOFSTAMPINGDIESINGENERAL,THEDIELOADMONITORSAREVERYUSEFULNOTONLYFORANALYSISBUTALSOFORONLINETONNAGECONTROLFUTURERESEARCHINVOLVESTHEINTEGRATIONOFTHESTRUCTURALANALYSISOFSTAMPINGDIESWITHTHATOFTHETRANSFERPRESSASATOTALSYSTEMACKNOWLEDGMENTSPROFESSORJGEISLEY,WJANDERSON,ANDMRDLONDHEARETHANKEDFORTHEIRCOMMENTSONTHISPAPERREFERENCES1RSRAOANDABHATTACHARYA,“TRANSFERPROCESSDEFLECTION,PARALLELISM,ANDALIGNMENTCHARACTERISTICS,“TECHNICALREPORT,JANUARY1988,DEPARTMENTOFMECHANICALENGINEERINGANDAPPLIEDMECHANICS,THEUNIVERSITYOFMICHIGAN,ANNARBOR2EDITORSOFAMERICANMACHINIST,“METALFORMINGMODEMMACHINES,METHODS,ANDTOOLINGFORENGINEERSANDOPERATINGPERSONNEL,“MCGRAWHILL,INC,1982,PP47503WJANDERSON,JGEISLEY,ANDMATESSMER,“TRANSFERPRESSDEFLECTION,PARALLELISM,ANDALIGNMENTCHARACTERISTICS,“TECHNICALREPORT,JANUARY1988,DEPARTMENTOFAEROSPACEENGINEERING,THEUNIVERSITYOFMICHIGAN,ANNARBOR4BBYOON,RSRAO,ANDNKIKUCHI,“SHEETSTRETCHINGATHEORETICALEXPERIMENTALCOMPARISON,“INTERNATIONALJOURNALOFMECHANICALSCIENCES,VOL31,NO8,PP579590,19895BBYOON,RSRAO,ANDNKIKUCHI,“EXPERIMENTALANDNUMERICALCOMPARISONSOFSHEETSTRETCHINGUSINGANEWFRICTIONMODEL,“ASMEJOURNALOFENGINEERINGMATERIALSANDTECHNOLOGY,INPRESS6MSX/NASTRAN,MCNEALSCHWENDLERCORPORATION229JMATERIALSSHAPINGTECHNOLOGY,VOL8,NO1,1990中文译文冲压模具的受力分析RSRAOJMATERSHAPINGTECHNOL,1990817221990施普林格出版社纽约公司文章摘要我们用一台多工位自动压力机来研究冲压模具的变形过程,其中包括突然换位,校准特征等一系列的过程。模具载荷实验实际上是对12个工位使用新的负载监控后的测量(其测量的数值将会输入计算程序)。再基于有限元法对冲压模具进行分析(其中有限元法需要用到一个计算代码和MSC/NASTRAN分析软件)。这样后再将分析扩展到其他的模具,特别是那些高负载的冲模。应力和变形是用来评估模具载荷对称还是非对称的条件,根据我们对模具独立的分析发现在模具的应力和变形只要是轻度的那这个模具还是好的。然而这种情况在当冲压模具最终和压力机成为一个整体后也是可能会变化的。简介钣金零件需要拉伸,剪切,弯曲,和挤压等一系列的操作,所有这些操作的进行都会被安置在多工位自动压力机上。材料是通过给料机送入压坯,在操作中材料通过同步机制的滑块运动从一个位置运动到下一个位置。在生产中每一个模具都是一个独立的单位,其都可以在主滑动上进行单个调整。如图1所示一个用热轧钢板做的汽车零件其不需要退火的12个加工步骤。图1一个冲压零件压力机主要用于生产不同类型的汽车和飞机零部件和家电,不同的多工位自动压力机其生产速率大约在500到1500每小时。虽然以这种速度生产是快速的,但往往紧密的公差尺寸很难实现。此外,机器在每个冲程中在偏心载荷的作用下同时在几个模具上进行不同的操作,因此,在某一个位置上的冲压载荷会影响工作线上其他操作的执行。另外一个实践问题就是把所有的模具正确的安装到压力机上的大量的时间问题。因此,本研究的目标是研究当压力机和模具联合作为一个整体时结构特点。在本文中,将会展示那些研究模具问题的实验和计算过程,还有单独对压力机结构特点的分析。我们将会用一种由12个工位组成的压力机来分析。一般典型的模具问题有过度变形,倾斜,和上下半模错位,不适当的缓冲和偏心载荷会引起模具的倾斜和错位。倾斜和过度变形也可能是由模套与模具本身的刚度不足而造成的。这些模具问题将会对所生产的部分产品有很大的影响。还有很多其他的参数,如模具设计,摩擦与润滑沿模具的工作界面的摩擦,速度,等等。这些问题的解决将会在生产中发挥很大的作用。实际上,分析应在结合模具设计及工作材料的变形特性下进行,譬如弹塑性的硬化加工。在这个研究中,工件的大面积塑性变形不作考虑。大面积的拉伸变形过程是由于对建模过程的弹塑性硬化的计算代码的错误。实验室实验进行的各种商业材料使用的半球形冲头。沿穿孔板的界面摩擦系数实际上是在实验测量和作为边界的数值模型。虽然得到了很好的解决方案,实现了数值分析是沿界面摩擦条件非常敏感。在最近的工作中,一种新的基于细观接触摩擦模型被发明5。在目前的问题,在使用复杂的几何结构的模具,有几个操作如拉深,少数减少的绘图操作,和模压。资源的持续时间都不足以研究这些非线性问题。因此,初步的研究仅限于模具基于线性应力分析问题。基于有限元方法通过利用MSCNASTRAN代码对模具进行了一个详细的分析。在所有使用新的负载监控站对模具载荷进行了测定。这样的测量数据运用在数值模型中来评估模具的正常工作条件下和非对称载荷状况的应力和变形。在模具倾斜中非对称载荷也是应被分析的。在实践中,人们习惯于追求的试验和错误的程序,如放置垫片在模具或调整垫压模对准正确的问题。这种耗时的任务,可以在这里提供的计算和实验程序减少甚至消除使用。模具的形状和材料金属冲压模具的设计是一个不精确的过程。在试模中有相当多的试验和错误,往往需要进行可接受的零件调整来完成一个模具。它不仅涉及到模具材料的正确选择,而且还有尺寸。为了能够承受压力,模具必须有适当的横截面积与间隙,半径,内圆角,和横截面的突变会对模具寿命产生有害的影响。在这项工作中,对模具的现有的设置进行了分析。模具是用高碳,高铬工具钢做的。这个工具钢材料的硬度在罗克韦尔C57至60的范围内。通过涂层模具氮化钛和碳化钛大大提高耐磨性。模具的制成还有其他几种合金钢如SAE4140。一个典型的冲压模具的几何形状是轴对称的但根据操作不同每个模具也是有略微不同的。关于减少拉深模具的几何形状和材料的详细信息被收集于设计图中。通过使用一个预处理程序转载成3D几何图形,PATRAN。一个象限的模具,如图2所示。数据包括模具材料的几何形状和模具的弹性性质。所使用的工作材料是铝合金,SAE1008,钢的厚度约为45的RAM。冲压件在阴暗的地方使用或一些不必要完好完成的部分通常是用热轧钢板来制作。该模具生产的汽车是一个变矩器盖。铝合金的主要优势是它的最小应变时效。实验程序如前所述,本研究涉及数值模型中使用的模具载荷的监测,STALDY模具的结构特点。另一个优点是避免模具在正式工作中超载。偏心加载可以被检测到,并设置时间可以减少。因此材料厚度的变化,模具的钝化,不平衡负载,或超载都可以使通过模具载荷监控方法检测。IDC公司提供了基于应变的菲亚特负载细胞制成优质工具钢材料。四个相同的传感器被嵌入在一个厚矩形板,如图3所示。他们被校准在实验室和工厂。板被放置在模具的顶端。敲出来的销板中的孔滑过。六个这样的板被放置在每个模具上。在这种方式中,24个读数,可以在给定的时间内得到。然后他们通过完整的数据被转移到其他六个模具。所有12个模具载列于表1。图2模具的几何形状(一个象限)图3四个负载组镶嵌于一个厚的板料中计算程序通过采用有限元方法的线性静态分析的方法研究了对称和非对称载荷的影响这一问题。通过使用图形处理器建立了模具站4有限元模型,PATRAN软件,在分析进行中使用代码MSC/NASTRAN。该代码具有广泛的功能,其中这里是关于其线性静力的分析讨论。表一模具载荷模具编号载荷(KN)135626413214435658546712728583209234910113911214122100NASTRAN代码最初生成的结构矩阵然后还有刚度和从输入文件中的数据的质量矩阵。采用位移法的静态结构问题的理论公式可以从参考文献6获得。未知位移便是适当的边界条件的解决方法。位移导致负重。然后他们用模具材料的弹性应力应变关系转换成应力。在一开始的求解过程中使用图形处理器进行模具几何图形的创作,PATRAN。将解决问题的范围划分到最小。其次是将要与各部分连接的节点的生成。八节点实体六部分被用于此问题。节点和组成部分分布在这样一种方式,更精细的齿合是在模板金属界面和一个粗糙齿合的关键区域创建的其他地方。该模型通过删除不必要的节点优化。该部分的连通性检查。利用对称性,只分析了四分之一的模具。在非对称的情况下,模具的一半被认为是分析。虽然,在实践中,负载被施加在模具的顶端,作为对适当的边界条件的代码的计算,进行反作用力分析从而得到。位移和力的边界条件被显示在图4中的两个案例。如前所述,金属片不作为
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本文标题:轴承保持架的冲压模具设计[2副]【19张CAD图纸和说明书】
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