華航HKHT軸承防塵蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙+三維UG+文檔】,含CAD圖紙+三維UG+文檔,華航,HKHT,軸承,防塵蓋,沖壓,工藝,模具設(shè)計(jì),CAD,圖紙,三維,UG,文檔 現(xiàn)代模具工業(yè)發(fā)展述評(píng)馬忠臣1, 李強(qiáng)2, 楊秀琳3(1 .黑龍江省機(jī)械科學(xué)研究院, 黑龍江 哈爾濱1 5 0 0 4 0;2 .哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司, 黑龍江 哈爾濱1 5 0 0 4 0;3 .黑龍江省機(jī)械設(shè)備進(jìn)出口公司,黑龍江 哈爾濱1 5 0 0 0 1)1前言模具是制造業(yè)中使用量大、影響面廣的基礎(chǔ)工藝裝備, 據(jù)統(tǒng)計(jì), 金屬零件粗加工的7 5 %、 精加工的5 0 %和塑料零件的9 0 %是用模具加工完成的。 被譽(yù)為“ 工業(yè)之母” 、“ 皇冠工業(yè)” 的模具制造業(yè)是高技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè), 模具工業(yè)已成為先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分。模具總體上可分為兩大類: 金屬材料制件成形模具,如沖壓模具、 鍛造模具、 壓鑄模具、 擠壓模具、 拉絲模具、粉末冶金模具等; 非金屬材料制件成形模具, 如塑料注射模具、 壓鑄模具、 擠出模具, 橡膠制件、 玻璃制件和陶瓷制件成形模具等。 模具的具體分類方法很多, 如按模具結(jié)構(gòu)形式分, 沖壓模具可分為簡(jiǎn)單模、 連續(xù)模和復(fù)合模, 注塑模具可分為單分型面和雙分型面注塑模具等;按工藝性質(zhì)分, 沖壓模具可分為沖孔模、 落料模、 拉深模、 彎曲模,注塑模具可分為壓塑模、 傳遞模、 注射模等。我國(guó)模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了手工作坊制造階段、 工業(yè)化生產(chǎn)階段和現(xiàn)代化生產(chǎn)階段。 伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展, 數(shù)字化、 信息化C A D C A E / C A M技術(shù)和數(shù)控加工機(jī)床已普遍采用,模具產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展階段。2模具設(shè)計(jì)技術(shù)2 . 1三維C A D技術(shù)現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)現(xiàn)代模具制造業(yè)中,C A D在整個(gè)產(chǎn)品的生命周期中占據(jù)著重要的地位,是制造業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ), 尤其三維C A D更是提高模具企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)能力的有力工具。國(guó)內(nèi)外一些先進(jìn)的三維設(shè)計(jì)軟件紛紛搶灘登陸, 為模具工業(yè)的快速發(fā)展提供了強(qiáng)大的軟件裝備。國(guó)外著名的C A D軟件: 號(hào)稱全球產(chǎn)品全生命周期管理 (P L M) 軟件領(lǐng)域軟件與服務(wù)的市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者的美國(guó)U G S公司, 其開放的和標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)解決方案, 可以幫助企業(yè)完成 創(chuàng) 新 流 程 變 革 的 偉 大 使 命 ; 美 國(guó) 參 數(shù) 技 術(shù) 公 司(P a r a m e t r i c T e c h n o l o g y C o r p o r a t i o n,P T C) 的P r o / E n g i n e e r以其參數(shù)化、 基于特征、 全相關(guān)等概念聞名于C A D界; 生信國(guó)際有限公司推出的基于Wi n d o w s機(jī) 械 設(shè) 計(jì)軟 件S o l i d Wo r k s一貫倡導(dǎo)三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的 “ 功能強(qiáng)大” 、“ 易用性”和 “ 高效性” ;以及美國(guó)A u t o d e s k公司的A u t o C A D以及三維機(jī)械C A D系統(tǒng)M D T;D e l c a m公司的三維模具設(shè)計(jì)軟件P S - M o l d m a k e r具有獨(dú)特的組合功能,能加快設(shè)計(jì)過(guò)程并提高設(shè)計(jì)改變的效率和柔性;以色列C i m a t r o n公司為工模具制造者提供的C A D / C A M解決方案C i m a t r o n E; 美國(guó)S D R C公司的I - D E A S。此外, 還有用于 逆 向 工 程 的 專 業(yè) 軟 件 :S u r f a c e r、I C E M、C o p y C A D和R a p i d F o r m等。國(guó)內(nèi)的C A D軟件: 北京北航海爾軟件有限公司開發(fā)的C A X A實(shí)體設(shè)計(jì)2 0 0 6, 專注于產(chǎn)品創(chuàng)新工程, 為用戶提供三維創(chuàng)新設(shè)計(jì)的C A D平臺(tái); 北京高華計(jì)算機(jī)有限公司推出的高華C A D;浙江大天電子信息工程有限公司開發(fā)的基于特征的參數(shù)化造型系統(tǒng)G S - C A D 9 8;廣州紅地技術(shù)有限公司開發(fā)的基于S T E P標(biāo)準(zhǔn)的C A D / C A M系統(tǒng)金銀花 (L o n i c e r a) 系統(tǒng);華中理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院開發(fā)的具有自主版權(quán)的基于微機(jī)平臺(tái)的C A D和圖紙管理軟件開目C A D; 上海交通大學(xué)模具C A D國(guó)家工程研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖模C A D軟件; 北京機(jī)電研究所開發(fā)的鍛模C A D / C A E / C A M軟件;吉林汽車覆蓋件成型技術(shù)所獨(dú)立研制的商品化覆蓋件沖壓成型分析K M A S軟件等。2 . 2 C A E技術(shù)模具設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)C A E(C o m p u t e r A i d e dE n g i n e e r i n g) 是用計(jì)算機(jī)輔助求解復(fù)雜工程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、 剛度、 屈曲穩(wěn)定性、 動(dòng)力響應(yīng)、 熱傳導(dǎo)、 三維多體接觸、 彈塑性等力學(xué)性能的分析計(jì)算以及結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)等問(wèn)題的一種近似數(shù)值分析方法。其基本思想是將一個(gè)形狀復(fù)雜的連續(xù)體的求解區(qū)域分解為有限的形式簡(jiǎn)單的子區(qū)域,即將一個(gè)連續(xù)體簡(jiǎn)化為由有限個(gè)單元組合的等效組合體;通過(guò)將連續(xù)體離散化, 把求解連續(xù)體的場(chǎng)變量 (應(yīng)力、 位移、 壓力和溫度等) 問(wèn)題簡(jiǎn)化為求解有限的單元節(jié)點(diǎn)上的場(chǎng)變量值。 此時(shí)求解的基本方程將是一個(gè)代數(shù)方程組,而不是原來(lái)描述真實(shí)連續(xù)體場(chǎng)變量的微分方程組,得到的是近似的數(shù)值解, 求解的近似程度取決于所采用的單元類型、 數(shù)量以及對(duì)單元的插值函數(shù)。以塑料成型C A E為例,利用C A E技術(shù)可以在模具2 3機(jī)械工程師2 0 0 6年第3期摘要:簡(jiǎn)要介紹了模具的分類與應(yīng)用, 然后從模具的設(shè)計(jì)開發(fā)、 加工制造以及使用與維護(hù)等方面介紹了現(xiàn)代模具工業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。關(guān)鍵詞:模具分類;模具設(shè)計(jì);模具制造中圖分類號(hào):T G 7 6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1 0 0 2 - 2 3 3 3(2 0 0 6)0 3 - 0 0 2 3 - 0 2模 具 技 術(shù)Di eT e c h n o l o g y!加工前, 在計(jì)算機(jī)上對(duì)整個(gè)注塑成型過(guò)程進(jìn)行模擬分析,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熔體的填充、 保壓、 冷卻情況, 以及制品中的應(yīng)力分布、 分子和纖維取向分布、 制品的收縮和翹曲變形等情況, 以便設(shè)計(jì)者能盡早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題, 及時(shí)修改制件和模具設(shè)計(jì), 而不是等到試模以后再返修模具。 這不僅是對(duì)傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)方法的一次突破,而且對(duì)減少甚至避免模具返修報(bào)廢、 提高制品質(zhì)量和降低成本等, 都有著重大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。C A E分析可在諸多方面輔助設(shè)計(jì)者得到良好的模具設(shè)計(jì): (1) 良好的充填形式; (2) 最佳澆口位置與澆口數(shù)量; (3) 流道系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì); (4) 冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì); (5) 減小返修成本。3模具加工技術(shù)3 . 1高速加工技術(shù)高速加工技術(shù)的出現(xiàn),為模具制造技術(shù)開辟了一條嶄新的道路。 盡可能用高速加工來(lái)代替電加工, 是加快模具開發(fā)速度、 提高模具制造質(zhì)量的必然趨勢(shì)。與電火花加工相比, 高速加工的產(chǎn)品質(zhì)量好, 工件表面的殘馀應(yīng)力小, 工件的熱變形小, 零件的加工精度高,表面質(zhì)量好, 常可省去后續(xù)的許多精加工工序, 生產(chǎn)效率高。且高速切削時(shí)切削力小, 可以加工淬火鋼, 實(shí)現(xiàn)硬切削和干切削。多軸控制五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床以及一次安裝下完成所有車、 銑、 鉆工序加工的復(fù)合加工機(jī)床是當(dāng)前世界機(jī)床技術(shù)發(fā)展的潮流。高速車銑復(fù)合中心、 銑車復(fù)合中心、 車磨復(fù)合中心等高端機(jī)床產(chǎn)品的推廣應(yīng)用,必將帶動(dòng)模具加工技術(shù)向更高效發(fā)展。3 . 2快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)快速原型制造技術(shù)( 即R P M技術(shù)) 是基于材料累加成形的一種高新制造技術(shù), 是電腦、 激光、 光學(xué)掃描、 先進(jìn)的新型材料、C A D、C A M、C N C綜合應(yīng)用的高新技術(shù)。 它的成形過(guò)程是: 依據(jù)計(jì)算機(jī)上構(gòu)成的產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)模型, 對(duì)其進(jìn)行分層切片, 得到各層截面的輪廓, 再依不同工藝將不同的材料逐層疊加形成, 從而得到三維實(shí)體產(chǎn)品。 快速原型制造技術(shù)被認(rèn)為是2 0世紀(jì)制造領(lǐng)域的一次革命性突破。 據(jù)專家估計(jì), 它的發(fā)展速度比當(dāng)年數(shù)控技術(shù)的發(fā)展更快。典型快速成型工藝包括:激光立體光刻技術(shù)、 疊層輪廓制造技術(shù)、 激光粉末選區(qū)燒結(jié)成型技術(shù)、 熔融沉積成型技術(shù)、 三維印刷成型技術(shù)等。此外, 利用噴涂、 電鑄、 化學(xué)腐蝕等新的工藝方法形成型腔表面及精細(xì)花紋的表面成型制模技術(shù);依樣件為基準(zhǔn), 澆鑄出凸、 凹模, 型腔表面不需要機(jī)械加工的澆鑄成型制模技術(shù); 以及擠壓成型技術(shù)、 無(wú)模多點(diǎn)成形技術(shù)、K E V R O N鋼帶沖裁落料制模技術(shù)、實(shí)型鑄造技術(shù)等快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)均得到快速發(fā)展。4結(jié)語(yǔ)“現(xiàn)在業(yè)界運(yùn)用U G、P R O / E等軟件, 對(duì)于技術(shù)工藝、精度、復(fù)雜程度等設(shè)計(jì)能力從物理方面給予了充分的關(guān)注, 但對(duì)于模具設(shè)計(jì)的美學(xué)方面卻大大忽略了?！?易模塑科技總裁奉繼軍提到當(dāng)前美國(guó)商業(yè)界的新現(xiàn)象:藝術(shù)碩士成了新的商業(yè)學(xué)位,很多企業(yè)的招聘人員都要去拜訪那些頂尖的藝術(shù)學(xué)院,藝術(shù)碩士開始取代原來(lái)的管理碩士, 成為企業(yè)的搶手貨。 “不讓藝術(shù)人士參與到設(shè)計(jì)中來(lái),產(chǎn)品的科技含量高了, 但不一定人性化含量也高了, 科技以人為本, 審美也是一個(gè)重要方面?！钡拇_,市場(chǎng)對(duì)于產(chǎn)品的需求不僅局限在使用功能的滿足, 還要求外表美觀、 精致、 技術(shù)含量高、 舒適、 豪華、 人性化等。因此, 適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品多樣化需求, 模具結(jié)構(gòu)將趨于更復(fù)雜、尺寸精度將要求更高、表面精糙度要求更低?？傊? 將進(jìn)一步提高模具技術(shù)含量, 進(jìn)一步增加模具設(shè)計(jì)、 制造難度。在產(chǎn)品市場(chǎng)多樣化的環(huán)境條件下, 產(chǎn)品的市場(chǎng)壽命將縮短, 產(chǎn)品改型速度將加快。 這不僅將提高模具年需求量, 供模期要求也越來(lái)越短。企業(yè)要保持產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,必須加快建立以C A D / C A E / C A M / C A P P / P L M為核心的數(shù)字化制造體系, 增加人才、 技術(shù)儲(chǔ)備, 適應(yīng)新產(chǎn)品開發(fā)試制速度加快的現(xiàn)實(shí)需求, 提高企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新能力和快速反應(yīng)能力。 參考文獻(xiàn)1 趙光慶, 張訓(xùn)純, 王川竹, 等.現(xiàn)代快速經(jīng)濟(jì)制造模具技術(shù)J.模具工業(yè),2 0 0 0,( 3 ):3 - 7 .2 阮雪榆, 李志剛, 武兵書, 等.中國(guó)模具工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展J.模具技術(shù),2 0 0 1,( 2 ):7 2 - 7 4 .2 劉任平.模具類別和分類方法 E B / O L . h t t p : / / w w w . s u l i a o c h e n g .c o m / m o j u / f e n l e i . h t m .( 編輯 明濤)作者簡(jiǎn)介: 馬忠臣(1 9 7 2 -) , 男, 工程師。收稿日期:2 0 0 6 - 0 1 - 1 52 4機(jī)械工程師2 0 0 6年第3期模 具 技 術(shù)Di eT e c h n o l o g y山東省淄博市博山區(qū)建成我國(guó)最大的泵業(yè)生產(chǎn)基地。日前, 博山區(qū)獲中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)頒發(fā)的中國(guó)泵業(yè)名城金字牌匾。據(jù)悉 ,2 0 0 5年 博 山 區(qū) 實(shí) 現(xiàn) 泵 業(yè) 總 產(chǎn) 值3 5 . 2億元, 占全國(guó)泵行業(yè)的2 0 %, 產(chǎn)品增加到1 0 0 0多個(gè)品種、5 0 0 0多個(gè)規(guī)格,成為國(guó)內(nèi)品種最全、 產(chǎn)量最高、 企業(yè)最多、 品牌最響的泵業(yè)生產(chǎn)基地。博山區(qū)泵類骨干企業(yè)平均年開發(fā)新產(chǎn)品 (新技術(shù))1 2 0余項(xiàng), 有9種產(chǎn)品達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,7 0余種產(chǎn)品填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。全區(qū)中型以上泵企業(yè)全部建立質(zhì)量檔案和質(zhì)量管理、 檢驗(yàn)體系, 骨干企業(yè)全部獲得“ 國(guó)家免檢產(chǎn)品證書” ,有7 0多個(gè)泵產(chǎn)品獲國(guó)家和省部級(jí)質(zhì)量金、 銀獎(jiǎng)。雄厚的研發(fā)能力加上過(guò)硬的質(zhì)量保證體系, 使“ 博山泵” 不僅在北京西客站、 大亞灣核電站、 南水北調(diào)等國(guó)家重點(diǎn)工程中標(biāo),而且暢銷8 0多個(gè)國(guó)家和地區(qū), 去年直接出口額3 0 0 0余萬(wàn)美元,其中工業(yè)泵、潛水泵、 真空泵生產(chǎn)總量、 市場(chǎng)占有率、 經(jīng)濟(jì)效益均居全國(guó)同行業(yè)前三, 其優(yōu)勢(shì)吸引德國(guó)西門子、 日本荏原、 美國(guó)納士等世界5 0 0強(qiáng)企業(yè)和泵業(yè)巨頭來(lái)博山建設(shè)生產(chǎn)、 研發(fā)基地。我國(guó)最大泵業(yè)基地落地山東淄博