机械5

摘要 主要介绍了湖北省东风（十堰）车身部件有限责任公司车身支架体底板的压弯成形模设计。本文侧重于计算机辅助设计与制造，使用AutoCAD绘制二维工程图，运用pro/EWildfire 4.0软件进行三维数字化建模，模具的虚拟装配，以及部分主要零部件的制造仿真，干涉分析。 本文对模具部分主要零部件的结构、技术要求作了详细说明；还对工艺方案的经济性和技术可行性进行了分析比较，模具参数作了理论计算；对整个模具的装配步骤作了介绍，对主要零部件编制了制造工艺卡。着重介绍了数字化制造的概念，及NC加工的过程。笔者在整个压弯成形模的设计过程中，严格按照零件的工艺要求，综合考虑了模具结构的可靠性与科学性，确保制件质量的前提下，运用数字化手段缩短模具设计制造周期。 关键词：车身-支架体-底板压弯成形模具CAD/Pro/E 三维数字化设计制造虚拟装配制造仿真 目录 摘要1 Abstract 2 目录3 1绪论7 1.1课题来源、目的、意义7 1.1.1课题的来源7 1.1.2本课题研究目的7 1.1.3本课题研究的意义7 1.2国内外模具发展与现状8 1.2.1冲压模具市场情况8 1.3模具工业未来前景9 1.4 CAD在模具设计中的应用10 1.4.1国内外模具CAD的发展状况10 1.4.2模具CAD技术的特点11 1.5数字化在模具设计中的应用12 2工艺分析与模具结构形式设计13 2.1工艺分析13 2.1.1零件结构分析13 2.1.2零件加工工艺分析13 2.2制定工艺方案13 3工艺计算15 3.1毛坯展开计算15 3.2弯曲力的计算16 3.2.1自由弯曲力16 3.2.2顶件力17 3.2.3弯曲时压力机的压力确定17 3.3计算压力中心17 3.3.1确定压力中心的目的17 3.3.2压力中心的计算方法17 4冲压设备选择19 4.1冲压设备选择的原则19 4.2典型冲压设备19 4.2.1冲压设备类型的选择19 4.2.2冲压设备规格的确定原则20 4.3选择冲压设备20 4.4模具闭合高度校核21 4.4.1闭合高度21 4.4.2闭合高度的校核21 5模具结构设计22 5.1模具总体结构设计22 5.1.1方案分析22 5.1.2方案的可行性分析24 6模具主要零部件设计25 6.1模具主要零件25 6.2凸、凹模设计25 6.2.1计算凸模和凹模之间的闭合间隙25 6.2.2凹模结构设计26 6.2.3凸模结构设计27 6.3上、下模板选择27 6.3.1技术要求27 6.3.2上模板28 6.3.3下模板28 6.4弹簧的选择28 6.4.1弹簧选择原则28 6.4.2卸料弹簧的选择29 6.5定位方式设计29 6.5.1工件定位29 6.6导向零件选择30 6.6.1导柱、导套选择30 6.7托杆设计30 6.8挡块31 7模具二维图绘制32 7.1模具工程图要求32 7.1.1功能要求32 7.1.2技术指标32 7.2二维工程图33 7.2.1上模板33 7.2.2下模板34 7.2.3凹模镶块35 7.2.4凸模36 7.2.5固定座37 7.2.6总装配图38 8三维数字化设计39 8.1三维数字化设计的基本概念39 8.1.1数字化39 8.1.2数字化设计39 8.1.3传统的设计过程与数字化设计过程的比较39 8.2零件建模41 8.2.1建模的基本概念41 8.2.2三维实体建模的意义42 8.2.3三维实体建模使用的软件平台42 8.2.4上模板建模过程43 8.2.5三维建模中应注意的问题43 8.3总装配44 8.4干涉检查、分析45 9模具主要零部件制造工艺的编制46 9.1数控加工工艺设计46 9.1.1数控加工工艺路线设计46 9.1.2数控加工工艺48 9.2上模板加工工艺49 9.3下模板加工工艺50 9.4凹模镶块加工工艺51 9.5凸模加工工艺52 9.6固定座加工工艺53 9.7装配工艺54 10数字化制造55 10.1基本概念55 10.1.1数字化制造55 10.1.2设计模型55 10.1.3工件55 10.1.4制造模型56 10.1.5数控加工模型56 10.1.6数字化设计制造的主要性能要求56 10.1.7 NC加工的优势57 10.2 Pro/Mfg的操作流程57 10.3 Pro/MFG加工方法58 10.4凸模NC加工59 10.4.1建立参考模型59 10.4.2进行制造设置59 10.4.3加工序列60 10.4.4各序列的参数设置如下表60 10.4.5数控加工程序（见附件） 62 结论63 致谢64 参考文献65