基于PROE的調焦導向盤沖壓工藝與模具設計

張程

摘 要： 鎂合金在航空、航天、汽車、3C產品以及軍工等領域具有廣泛的應用前景和巨大的應用潛力。因為鎂合金是實際應用中最輕的金屬結構材料，具有很多其它金屬結構材料無法比擬的優越性能。本論文對鎂合金及鎂合金沖壓工藝進行研究，并對其沖壓模具進行設計。論文闡述了沖孔模的結構設計及工作原理。利用靠模板與滑動銷釘的相對運動，轉換為轉盤的旋轉運動，從而帶動滑塊（其上裝有沖孔凸模）作徑向直線運動，實現將工件的圓周側面上沖出4個互為90度的腰形孔。并用PRO/E軟件進行零件三維繪圖并組裝零件;最后生成二維工程圖。沖孔凹模采用鑲拼結構，廢料從凹模的中心漏斗孔漏出。本模具性能可靠，運行平穩，提高了產品質量和生產效率，降低勞動強度和生產成本。

關鍵詞：沖孔模 軟件PRO/E 鎂合金 沖壓工藝

1、引言：

沖壓是利用沖模在壓力機上對板料或坯料施加壓力，使其產生塑性變形或分離，從而獲得零件所需的形狀、尺寸的一種壓力加工的方法。利用沖壓模具生產可以保證產品的尺寸精度，使產品質量穩定，而且在加工中不破壞產品表面。用模具生產零部件可以采用冶金廠大量生產的廉價的軋制港胞或鋼帶為配料，且在生產中不需要加熱，具有生產效率高、質量好、重量輕、成本低且節約能源和材料等一系列優點。而模具則是大批量生產同形產品的工具，是生產各種工業產品的重要工藝裝備。模具工業是國民經濟的基礎工業。目前，工業生產中普遍采用模具成形工藝方法，以提高產品的生產率和質量。冷沖壓技術的發展和模具技術的發展是相互促進，共同發展的。應該說，冷沖模具的研究和創新對于現代工業發展具有積極意義。隨著工業的迅速發展，產品對模具的要求越來越高，傳統的模具設計方法已無法適應產品更新換代和質量提高的要求。三維CAD/CAM系統的成功應用，使得計算機不再僅僅是設計過程中的繪圖工具，也是設計者進行空間思維的輔助工具。三維設計，已成為產品開發、模具設計及產品加工中這些薄弱環節的最有效的途經。

2 產品工藝分析

沖裁件的工藝性，是指沖裁件對沖裁工藝的適應性。所選材料為AZ31B鎂合金，由于鎂合金的特殊性能，在加工前需要先預熱。設計模具要求對工件側向沖孔，滿足工件沖孔工藝的要求，可以用沖孔工序進行加工。

3、模具結構設計

3.1沖孔凹模

考慮到工件的出件方式，應所采用圓形的凹模刃口形式，

由于批量生產，考慮到總的修模量，凹模厚度H 取40mm.凹模壁厚取20mm。

3.2 沖孔凸模

凸模的長度一般是根據結構上的需要確定的凸模長度 L=h1+h2+h3+a

由于凸凹模的斷面積較小，故需要進行強度核算以及抗彎能力和承壓能力的校核。

3.3其它零件結構與尺寸

頂圈上放置工件，工作時，壓料桿壓住工件，并使頂圈下降避開凸模的刃口。御料時頂圈上行，頂出工件。

4個滑塊的一端放置分別放置一個凸模，滑塊通過滑動銷釘與靠模板的相對運動而帶動凸模完成沖側孔工序。

此模具采用側向抽芯滑塊導向的模架，模架受力平衡，導向精度高模架使用上下模板及模柄墊塊。

3.4模具整體結構確定

本模具將工件的圓周側面上沖出4個互為90度及尺寸和位置精度均較高的腰形孔。利用靠模板和滑動銷釘的相對運動帶動滑塊的直線運動，完成側向沖孔工序。

4、結束語：

本論文是對制件進行側向沖孔模具設計，并用軟件建模，從題目可以看出，本論文是圍繞鎂合金，沖壓模具，PRO/E軟件做工作。

⑴.通過對制件尺寸，結構和精度等的工藝分析，確定了預先對鎂合金進行預熱，再對毛坯進行保溫加工的工藝方案。

⑵.然后在考慮工藝方案要求，沖裁件的結構工藝性，沖裁件尺寸精度和表面粗糙度要求，沖裁件尺寸基準，確定沖裁方案。

⑶.通過對沖裁力的計算，凸凹模間隙確定，模具刃口尺寸的計算，對模具零件尺寸和結構進行了設計，并確定了模具的形式和整體結構。

⑷.利用PRO/E軟件繪制了模具零件圖和整體裝配圖及利用AutOCAD生成了模具零件和整體裝配的二維工程圖。

參考文獻

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