沖壓模具自動開發(fā),沖壓模具開發(fā)流程圖
本篇文章給大家談?wù)剾_壓模具自動開發(fā),以及沖壓模具開發(fā)流程圖對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。
本文目錄概覽:
- 1、沖壓模具的迅速成形技術(shù)有哪些
- 2、沖壓模具設(shè)計步驟是?
- 3、為什么沒有人將冷沖壓模具發(fā)展到自動化的呢?
- 4、沖壓模具發(fā)展歷史和國外沖壓模具發(fā)展狀況
- 5、如何在PRO/E中設(shè)計出自動沖壓模具來
- 6、請問:模具行業(yè)的沖壓設(shè)備有哪些?
沖壓模具的迅速成形技術(shù)有哪些
快速成形的控制系統(tǒng)設(shè)計電機驅(qū)動及選用步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。共有3種: 永磁式、反應(yīng)式和混合式混合式集中了前二種的優(yōu)點,從性價比方面進行綜合考慮,擬選用步進角1.8O 的兩相混合式步進電機。驅(qū)動器的型號、種類較多,細分型為考慮對象。因為細分型可消除電機的低頻振蕩,可提高電機的輸出轉(zhuǎn)矩及分辨率。顧及速度和精度細分系數(shù)定為4。系統(tǒng)硬件設(shè)計數(shù)控單元沖模是安裝在曲軸式壓力機上的,機床的沖壓原理不變。需要控制的是兩方面內(nèi)容: 首要確定零點以及各工位點的位置; 其次在上沖模往復(fù)動作的啟停間被加工件的按編碼所得的X,Y 方向的快速進給送料運動以及這兩個動作的協(xié)調(diào)。即實沖壓和送料動作的同步控制。
數(shù)控系統(tǒng)的人機界面采用鍵盤輸入LED 顯示鍵盤具有數(shù)字鍵、設(shè)定、修改、查尋、X 及Y 方向的調(diào)整、執(zhí)行等的功能鍵,可用來完成加工程序的輸入、修改及對控制的操作和調(diào)整等。操作人員 根據(jù)被加 工件的 形 狀在計算機上進行編碼,自動生成加 工程序,通過串行口將加工程序下載給單片機并且保存在FLASHROM 中。工模安裝后手動調(diào)整零位。進入執(zhí)行后單片機從FLASHROM 中取得加工程序,并計算X,Y 方向的步進距離后再將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的步進脈沖數(shù)控制X,Y 方向的步進電機的轉(zhuǎn)動步數(shù)。當光電信號檢測到上模位于開啟位置時數(shù)控系統(tǒng)迅速將待加工件定
位到加工位置,并且啟動沖床上沖模下壓,實現(xiàn)一次沖壓。在沖床帶動上沖模開啟時數(shù)控系統(tǒng)迅速地將待加工件移動到下一加工位置等待下次沖壓,直到完成加工停止沖床運動。
沖壓模具設(shè)計步驟是?
給個實例。由于無法上圖,只有文字,見諒。
抽引連續(xù)模設(shè)計步驟及要點,
[摘要] 文章在對抽引加工工藝作了簡單的概述後,著重總結(jié)了抽引連續(xù)模設(shè)計步驟及要點,并列舉了較實用之模具結(jié)構(gòu)形式.
關(guān)鍵詞 抽引 連續(xù)模 沖壓 沖模排樣
1. 概述
抽引加工工藝在連接器五金件制造中應(yīng)用極為廣泛. 它是一種將平片毛坯抽制成立體空心件的沖壓加工方法,在工業(yè)及生活用品的制造中應(yīng)用極為廣泛. 諸如汽車覆蓋件,連接器中的D型鐵殼,生活用品中的易拉罐等都離不開抽引加工工藝.抽引加工一般分為旋轉(zhuǎn)件抽引(如Audio Jack Shell),盒形件抽引(如D-SUB Shell) 及復(fù)雜曲面抽引(汽車覆蓋件)等.
抽引加工的成形機理是材料內(nèi)部產(chǎn)生塑性流動,平片毛坯向徑向流動逐步轉(zhuǎn)移到筒壁的過程,如圖一所示:
(圖一)
由此可見,抽引加工必然存在以下特點:
a. 材料內(nèi)部塑性流動, 必然產(chǎn)生加工硬化;
b. 材料從外圍向徑向流動時,在切向相互間產(chǎn)生擠壓應(yīng)力,由此導(dǎo)致材料失穩(wěn)起皺,甚至抽裂.
簽于抽引成形機理是材料整體流動,變數(shù)太多,故模具設(shè)計時光靠理論計算往往不夠,需在實際試模中加以修正.在抽引連續(xù)模設(shè)計時,由於連續(xù)模之結(jié)構(gòu)特點以及料帶之送料順暢要求,使得模具設(shè)計時有更多的考量要點.以下就抽引連續(xù)模設(shè)計步驟及要點作些許總結(jié).
2. 抽引件工藝性評估及成形工序確定
在抽引連續(xù)模設(shè)計之前,首先應(yīng)對抽引件圖面進行工藝性審查評估,評估內(nèi)容主要包括以下幾部分:
a. 抽引件之精度要求:一般而言抽引件在圓筒側(cè)壁之材料厚度無法做到等料厚t, 故產(chǎn)品尺寸標注時不能同時對圓筒內(nèi)外同時有尺寸要求, 只能滿足其中一項, 其精度要求可達0.05mm.在高度方向也可控制到0.05mm, 其標注方式最好以抽引件底部為基準;
b. 抽引件之外觀要求: 材料在抽引流動時與模仁摩擦劇烈,外觀無法做到車制零件那麼光滑,筒側(cè)壁可能會有內(nèi)凹或弧形;
c. 零件之抽引工藝性: 由於抽引連續(xù)模之模具結(jié)構(gòu)特點決定,抽引過程中無法加退火工序,故必須對制件之連續(xù)抽引進行工藝評估.如果其總抽引系數(shù)小於材料所允許之最小總抽引系數(shù),那麼就不具備連續(xù)抽引工藝;
d. 如果抽引件深度太高,無法連續(xù)抽引完成時,可考慮先抽引後翻底工藝,看能否達到目的,此時產(chǎn)品側(cè)壁外觀不平整.另外當總抽引系數(shù)太小時, 可考慮用脹形工藝完成;
e. 產(chǎn)品形狀盡量簡單對稱,有利於材料均勻流動;
f. 產(chǎn)品之圓角半徑不宜過小,一般底部圓角r和口部圓角R都應(yīng)大於(0.1~0.3)t;
g. 評估抽引件凸緣及側(cè)壁之成形或沖孔是否在連續(xù)模中易實現(xiàn).諸如凸緣上沖孔太靠近抽引主體,很可能為了閃開抽引主體而使刀口太弱;側(cè)壁上沖孔能否有效排屑等都須考量;
h. 抽引件底部沖孔時,其孔徑必須小於抽引直徑;否則可考慮側(cè)切底工藝,將底部圓角切除;
3. 抽引件毛坯展開
抽制工件所需毛坯直徑必須在實際的抽引試模中加以修正才能得到正確數(shù)值.但理論計算必不可少,它可大致確定出毛坯之形狀與面積.對於零件成本預(yù)估,抽引工藝性評估及抽數(shù)確定等都有重要的指導(dǎo)意義和實用價值.
一般在抽引件毛坯展開中,面積相等法利用最為廣泛.其理論來源於抽引前後質(zhì)量守恒定律. 當假定料厚t均勻時, 由於密度一定,故可推得抽引前後面積相等結(jié)論.在計算抽制品面積時,一般是以料厚t之中心線(如圖二中虛線)所旋轉(zhuǎn)而成的面作為平均面.
(圖二)
利用面積相等法原則求毛坯直徑的程序為: 先計算出抽制品平均面積,再利用此面積計算毛坯直徑D.如何求得抽制品面積呢?我們必須先將復(fù)雜形狀之抽制件分解為多個簡單的幾何單元,然後利用面積累積法求得整個產(chǎn)品之面積.如下圖三:
(圖三)
抽制品面積A=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ
毛坯面積=D2/4 故D=(4A/)1/2 =1.128A1/2
對於盒形件(如D-SUB Shell)等,由於直邊段的變形機理為折彎原理, 抽引機理主要存在於圓角處,故直邊處的毛坯按折彎展開,圓角處按圓筒抽引展開.因此較常用到幾何單元體為以下幾種,其面積計算公式附後
4. 抽引工藝參數(shù)之計算與分配
在連接器抽引件開發(fā)中往往都需要多道抽引才能完成。因此抽引道次的計算和抽引系數(shù)之分配等工藝參數(shù)的確定至關(guān)重要.其計算步驟一般為:
a. 計算修邊余量;
b. 對補償有修邊余量之抽引件進行毛坯面積計算并確定展開毛坯形狀;
c. 確定抽引道次,并進行抽引系數(shù)分配;
d. 抽引凸凹模工作部分設(shè)計;
e. 確定各抽抽引高度.
具體分解如下:
a. 在抽制過程中, 常因材料機械的各向異性以及抽引間隙不均勻,摩擦阻力不等以及定位誤差等因素導(dǎo)致抽引件口部或凸緣周邊不齊,須修邊.因此在毛坯展開前必須補償修邊余量.在連接器類小抽引件設(shè)計時一般按1mm的修邊余量補償.
b. 毛坯面積的計算如上文所講,利用面積分段法求出的產(chǎn)品總面積,就是毛坯面積. 針對圓筒件,其毛坯為圓形,因此可確定其直徑.對於盒形件,在四個圓角按1/4圓筒計算,直邊段按折彎展開計算,圓角和直邊單獨展開,再平滑過渡,如圖四:
(圖四)
c. 在毛坯展開後, 就必須確認抽引道次了.在計算抽引道次前,我們須計算出抽引件之總抽引系數(shù)(圖五).
m總=產(chǎn)品之筒徑/展開毛胚直徑(1)
(圖五)
當m總小於此材料所能允許的最小抽引系數(shù)時, 將無法連續(xù)抽引,中間必須通過退火工序.
在計算出m總後,有兩種方法進行抽引參數(shù)計算:
1) 計算法:
抽引道次n=m總/m均(其中m均為材料之平均抽引系數(shù))
當抽引道次確認後,查相關(guān)沖壓手冊選取相對應(yīng)材料各道抽引系數(shù),選取時必須保證以下原則m1*m2* m3---*mn=m總
當各道次抽引系數(shù)確認後,即可根據(jù)
d1=m1*D d2=m2*d1 ……. dn=mn*dn-1
公式計算出各抽沖子直徑.
2) 推算法:
通過沖壓手冊推薦表格查出各抽允許之抽引系數(shù) m1, m2….. mn然后根據(jù)
d1=m1*D d2=m2*d1 ……. dn=mn*dn-1
推算直到d n=抽制件直徑為止,此時n就為抽引次數(shù)。并同時已確定出各抽抽引直徑.
用壓邊圈時筒形件許可抽引系數(shù)
拉伸 抽引
系數(shù) 系數(shù) 毛坯相對厚度(t/D)*100
2~1.5 1.5~1.0 1.0~0.5 0.5~0.2
m 1 0.46~0.50 0.50~0.53 0.53~0.56 0.56~0.58
m 2 0.70~0.72 0.72~0.74 0.74~0.76 0.76~0.78
m 3 0.72~0.74 0.74~0.76 0.76~0.78 0.78~0.80
m 4 0.74~0.76 0.76~0.78 0.78~0.80 0.80~0.82
d. 抽引凸凹模工作部分設(shè)計
抽引凸凹模工作部分設(shè)計包括抽引間隙設(shè)計,凸凹模圓角設(shè)計,凸模頭部形狀設(shè)計;
1)抽引間隙:在各抽沖子直徑確認後,凹模直徑=沖子直徑+2*抽引間隙。
其中抽引間隙一般由第一抽的1.1t到最後一抽t逐步遞減。
2)在凹模頭設(shè)計(圖六),一般第一抽r凹=(8~12)t,
後續(xù)各抽r凹n=(0.6~0.8)r凹n-1
沖子頭部圓角設(shè)計為r凸n=(0.6~1.0)r凹n
最後整形抽,r凹=抽制件口部圓角 r凸=抽制件底部圓角
(圖六)
3)為保證抽引件成形,有利於材料流動,往往將抽引沖子頭部作成一定斜角,如圖七所示:
一般而言, 當T?0.70mm時 ?=30? , 0.7mmT?1.4mm時 ?=40? T1.4mm時 ?=45?
(圖七)
e. 確定各抽抽引高度
如圖八所示: 當抽引到最後一抽時,產(chǎn)品尺寸應(yīng)全部到位,故抽引高度就是產(chǎn)品高度。選定一區(qū)域作為等面積計算單位,由此得
Ⅰn+Ⅱn+Ⅲn+Ⅳn+Ⅴn=產(chǎn)品面積A
由前面計算已知r凹,r凸以及d n, 故Ⅰn,Ⅱ,Ⅳn,Ⅴn也可計算得出,因此有
Ⅲn=3.14*d*H=A-Ⅰn-Ⅱn-Ⅳn-Ⅴn
推出 H=( A-Ⅰn-Ⅱn-Ⅳn-Ⅴn)/(3.14*dn)
(圖八)
5. 抽引連續(xù)模之料帶設(shè)計
抽引件展開成毛坯後要開發(fā)成連續(xù)模形式,必須對料帶的carry連接方式給予確定。在料帶設(shè)計時一般要考慮以下因素:利於抽引件成形,料帶剛性良好,送料順暢,在料寬與pitch選定時盡量提高材料利用率。
從大方面看抽引連續(xù)模料帶可分為整料帶方案和切口料帶方案兩種。
它們的主要區(qū)別在與切口料帶抽引時毛坯完全獨立,前後產(chǎn)品在抽引時材料流動不會相互影響;而整料帶抽引時前後毛坯相關(guān)連,不但造成抽引凸緣過大,而且容易產(chǎn)生毛坯材料不夠等現(xiàn)象,特別是在模具維修時不便維修。因此,在實際模具設(shè)計時,切口料帶設(shè)計方案應(yīng)用更為廣泛。
公司目前所有抽引模均為切口料帶式。在切口料帶方案中,又有以下三種毛坯分離方式。
1)下料式(如圖九),其特點是:
i. 廢料多,材料利用率低; ii. 料帶剛性差;
(圖九)
2)撕破方式(如圖十),其特點是:
i.材料利用率高,料帶剛性好;
ii.毛胚通過撕破方式分開,容易與carry在撕開處相重疊,產(chǎn)生細小金屬絲;
(圖十)
3)下料與撕破綜合式(如圖十一),其特點是:
i. 材料利用率高; ii. 料帶剛性好。
(圖十一)
在抽引連續(xù)模料帶設(shè)計時,必須保證:
1) 連接抽引毛坯與兩側(cè)浮料定位之搭邊的carry必須有一定弧度(圖十二),可隨抽引毛坯向中心流動時而延伸。這樣才能保證浮料定位搭邊不致被拉變形或者是carry被拉斷,這才能使得後續(xù)各工站送料順暢,定位準確;
(圖十二)
2)為保證料帶之剛性,最好在兩側(cè)搭邊中間加一橫向carry,如圖十三所示。
(圖十三)
6. 抽引連續(xù)模之壓料與脫料設(shè)計
抽引模設(shè)計時,必須從抽引工藝上充分考量壓料與脫料的可靠性。如果壓料不充分,材料容易起皺失穩(wěn)。如果壓料過死,則不利於材料流動,容易造成抽裂。同樣,如果脫料機構(gòu)設(shè)計不好,也容易造成卡料與帶料現(xiàn)象,無法送料順暢。
抽引工站結(jié)構(gòu)如圖示:
剝料板通過兩側(cè)限位,使得抽引毛坯(包括carry)與剝料板間有0.02~0.05mm間隙,這樣既有利材料流動,又可避免起皺。剝料板必須用彈簧強壓。在下模設(shè)計頂料塊,避免產(chǎn)品卡死在模仁中,其浮升的高度必須使產(chǎn)品脫離模仁r角。
抽引後,材料勢必會緊包在抽引沖子上,為達到脫料目的,除了使沖子完全退回到剝料板里面,達到完全剝料外,還應(yīng)在抽引沖子上設(shè)計氣孔,以避免沖子與產(chǎn)品在剝料過程中產(chǎn)生真空,發(fā)生帶料現(xiàn)象。
7. 抽引連續(xù)模之定位設(shè)計
抽引連續(xù)模料帶在模具中的定位設(shè)計與彎曲連續(xù)模有本質(zhì)區(qū)別.抽引時材料流動,carry變形,因而無法再通過carry上的定位工藝孔對整料帶定位,為保證產(chǎn)品尺寸精度。其成形工藝必須為:
分離抽引毛坯 ?抽引?以抽引體為基準切出彎曲展開毛坯?彎曲成形?產(chǎn)品從料帶分離。如圖十四:
(圖十四)
在模具前段為抽引毛坯分離工站,包括下料與撕裂,是在抽引前完成,可通過料帶上定位孔定位;模具中間段為抽引工站,此時料帶上定位孔功能已喪失,它們的 的定位是靠抽引外形自動導(dǎo)入抽引模仁保證;在模具後段為下料彎曲工站,為保證產(chǎn)品精度,必須以最後一抽抽引體為基準進行定位。
針對模具後段定位,設(shè)計時有三種方案:
a. 以抽引體外形定位,在模具後段各工站設(shè)計外形與抽引體外形一致,配合間隙0.02mm之定位結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)必須在抽引件底部加頂出裝置。如圖十五:
(圖十五)
b. 以抽引體內(nèi)部輪廓定位,在模具後段各工站設(shè)計與抽引體內(nèi)形一致,間隙0.02m之定位Block固定於剝料板上。此Block必須在頭部進行導(dǎo)引結(jié)構(gòu)和剝料機構(gòu)設(shè)計,如圖十六:
(圖十六)
c. 凸緣工藝孔定位:
以上兩種定位方案往往占用模具空間大,也不便於設(shè)計剝料和脫料機構(gòu)。因此,可借鑒carry定位孔原理,先以抽引體外形或內(nèi)形定位,在凸緣上沖出定位工藝孔,在後續(xù)工站中以凸緣上的工藝孔作為抽引件在模具中的定位。因為凸緣與抽引體位置固定,因此凸緣上工藝孔與抽引體在料帶定位功能上有等效作用,如圖十七所示:
(圖十七)
為什么沒有人將冷沖壓模具發(fā)展到自動化的呢?
首先說明下模具是不需要自動化的,只要對應(yīng)著自動化改變下某些設(shè)計就可以,總不至于需要在模具上面設(shè)計一個取送料的機械手吧?
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不是沒有自動化,只是你沒看到而已,沖壓自動化早已經(jīng)存在,全自動高速沖壓生產(chǎn)線應(yīng)用范圍也是很廣的,但是它有自身的局限性,目前來講僅適合一些件小形狀簡單(或者說是變形較?。┒伊看蟮漠a(chǎn)品,如一些墊圈,電子插接頭,電機定轉(zhuǎn)子片等等,總之是電子類的居多,金屬材料成形與沖壓速度有著密切的關(guān)系,理論上來講一般是成形速度約慢成形效果越好,過快的壓力加載速度會導(dǎo)致材料還來不及變形就已經(jīng)拉斷,所以這是制約的一個因素,其次高速沖壓中的檢驗也是一個難題,由于材料的各項異性存在,零件一定會存在一定的差異性,且各種外界因素如振動,噪聲等的影響,零件一定會存在一定的差異性,這種差異性最終會對模具本身造成影響,這個惡性循環(huán)會最終導(dǎo)致零件不合格和模具報廢。
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以上是高速沖壓自動,這才是自動化程度最高的,只要上上卷料,就什么都不用管了,直接出產(chǎn)品,下面說下一般沖速下的沖壓自動化,這類沖壓在汽車行業(yè)應(yīng)用最多,在這種沖壓中自動化主要體現(xiàn)在用機械手代替人工進行取送料,其實說實話這種自動化得速度并不比人工快多少,最快也就7~10件每分鐘,人工在熟練的情況下達到這種速度也很簡單,有時候甚至比這個還要快,他唯一的優(yōu)勢在于人工的操作在一段時間后會疲勞,無法保證操作的準確性,難以避免的出現(xiàn)不合格品,且容易磕碰劃傷零件。這種沖壓在最后還是需要人工進行檢驗的,同樣的原因就是材料的各項異性,還有沖壓過程中難以避免的金屬表面碎屑剝落導(dǎo)致硌傷,采用目前的機器人暫時還代替不了這方面的視覺感知檢驗。所以總的來講如果量不是特別大且需求不是很穩(wěn)定的產(chǎn)品沖壓采用自動化是非常不合算的做法,成本并不是簡單的看沖速來算的,一臺普通的機械手需要的費用大概在100多萬,而且需要對生產(chǎn)線的沖壓機床的控制系統(tǒng)(一般沖床是獨立控制的,除非在沖床一開始定制時,就特別設(shè)計成自動線)進行全面改造,采用整線統(tǒng)一的PLC程序控制,以協(xié)調(diào)自動化生產(chǎn)節(jié)拍,否則當你機械手送料時,沖床不合拍那是不行的,還需要加裝各類傳感器件,舉個簡單的例子,當機械手用吸盤取得一張扳料時,它本身是不知道是否已經(jīng)取得了,或者是否一下取了多張,這就需要扳料單張檢測傳感器。同理模具上也需要加裝各類傳感器,這樣一來就形成了一個復(fù)雜的系統(tǒng),那就需要有專人就行維護,由于都是精密部件,維護難度是很大的,而且這些都完了還不行,還需要對機械手進行培訓,參數(shù)的輸入不是簡單的數(shù)值,內(nèi)容太多這里就不多介紹了。
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總之,你的想法總的來講方向是對的,生產(chǎn)自動化解放手工確實是一個發(fā)展方向,但是目前來講并不全部適用,沒有考慮全面,或者是自動化不是很了解,生產(chǎn)成本本身不是簡單的產(chǎn)出速度問題,手工生產(chǎn)有手工生產(chǎn)的好處,不用一味的追求自動化,以目前的生產(chǎn)情況來看,一般中小型企業(yè)不具備這種能力,畢竟一下子投資5-600百萬不是一般的企業(yè)能拿出來的,更何況,投資后對于產(chǎn)品生產(chǎn)并沒有多大的幫助,而且生產(chǎn)方式發(fā)生更本性轉(zhuǎn)變后會代來一系列難以預(yù)料的后果,所以怎么算怎么不合算,連我都知道這些,更何況那些精明的老板呢。
沖壓模具發(fā)展歷史和國外沖壓模具發(fā)展狀況
我國考古發(fā)現(xiàn),早在2000多年前,我國已有沖壓模具被用于制造銅器,證明了中國古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就就在世界領(lǐng)先。1953年,長春第一汽車制造廠在中國首次建立了沖模車間,該廠于1958年開始制造汽車覆蓋件模具。我國于20世紀60年代開始生產(chǎn)精沖模具。在走過了溫長的發(fā)展道路之后,目前我國已形成了300多億元(未包括港、澳、臺的統(tǒng)計數(shù)字,下同。)各類沖壓模具的生產(chǎn)能力。
一、沖壓模具市場情況
我國沖壓模具無論在數(shù)量上,還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展,但與國發(fā)經(jīng)濟需求和世界先進水平相比,差距仍很大,一些大型、精度、復(fù)雜、長壽命的高檔模具每年仍大量進口,特別是中高檔轎車的覆蓋件模具,目前仍主要依靠進口。一些低檔次的簡單沖模,已趨供過于求,市場竟爭激烈。
現(xiàn)將2004年我國沖壓模具市場情況簡介如下:
據(jù)中國模具工業(yè)協(xié)會發(fā)布的統(tǒng)計材料,2004年我國沖壓模具總產(chǎn)出約為220億元,其中出口0.75億美元,約合6.2億元.
根據(jù)我國海關(guān)統(tǒng)計資料,2004年我國共進口沖壓模具5.61億美聯(lián)社元,約合46.6億元.從上述數(shù)字可以得出2004年我國沖壓模具市場總規(guī)模約為266.6億元.其中國內(nèi)市場需求為260.4億元,總供應(yīng)約為213.8億元,市場滿足率為82%.在上述供求總體情況中,有幾個具體情況必須說明:一是進口模具大部分是技術(shù)含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技術(shù)含量較低中的中低檔模具,因此技術(shù)含量高的中高檔模具市場滿足率低于沖壓模具總體滿足率,這些模具的發(fā)展已滯后于沖壓件生產(chǎn),而技術(shù)含量低的中低檔模具市場滿足率要高于沖壓模具市場總體滿足率;二是由于我國的模具價格要比國際市場低格低許多,具有一定的竟爭力,因此其在國際市場前景看好,2005年沖壓模具出口達到1.46億美元,比2004年增長94.7%就可說明這一點;三是近年來港資、臺資、外資企業(yè)在我國發(fā)展迅速,這些企業(yè)中大量的自產(chǎn)自用的沖壓模具無確切的統(tǒng)計資料,因此未能計入上述數(shù)字之中。
二、沖壓模具水平狀況
近年來,我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達到1~2m,壽命2億次左右的多工位級進模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達到Ra≤1.5m的精沖模,大尺寸(≥300mm)精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達到相當高的水平。
1、 模具CAD/CAM技術(shù)狀況
我國模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學院和武漢733廠于1984年共同完成的精神模CAD/CAM系統(tǒng)是我國第一個自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國自行開發(fā)的第一個沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。蘇州交通大學開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。20世紀90年代以來,國內(nèi)汽車行業(yè)的模具設(shè)計制造中開始采用CAD/CAM技術(shù)。國家科委863計劃將東風汽車公司作為CIMS應(yīng)用示范工廠,由華中理工大學作為技術(shù)依托單位,開發(fā)的汽車車身與覆蓋模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過鑒定。在此期間,一汽和成飛汽車模具中心引進了工作站和CAD/CAM軟件系統(tǒng),并在模具設(shè)計制造中實際應(yīng)用,取得了顯著效益。1997年一汽引進了板料成型過程計算機模擬CAE軟件并開始用于生產(chǎn)。
21世紀開始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及,現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點企業(yè)還具備各CAE能力。
模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計與制造周期,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,已成為人們的共識。在“八五”、九五“期間,已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計算機繪圖技術(shù),數(shù)控加工的使用率也越來越高,并陸續(xù)引進了相當數(shù)量CAD/CAM系統(tǒng)。如美國EDS的UG,美國Parametric Technology公司 Pro/Engineer,美國CV公司的CADSS,英國DELCAM公司的DOCT5,日本HZS公司的CRADE及space-E, 以色列公司的Cimatron 還引進了AutoCAD CATIA 等軟件及法國Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。國內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)/DL圖的設(shè)計和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計均已實現(xiàn)二維CAD,多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡,總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計也開始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域。
在沖壓成型CAE軟件方面,除了引進的軟件外,華中科技術(shù)大學、吉林大學、湖南大學等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件,并已在生實踐中得到成功應(yīng)用,產(chǎn)生了良好的效益。
快速原型(RP)傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟模具相結(jié)合,快速制造大型汽車覆蓋件模具,解決了原來低熔點合金模具靠樣件澆鑄模具,模具精度低、制件精度低,樣樣制作難等問題,實現(xiàn)了以三維CAD模型作為制模依據(jù)的快速模具制造,它標志著RPM應(yīng)用于汽車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功。
圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速制造,近年來也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法,例如目前已開始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無模多點成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點。
2、模具設(shè)計與制造能力狀況
在國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下,經(jīng)過幾十年努力,現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計與制造能力已達到較高水平,包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計制造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。
雖然如此,我國的沖壓模具設(shè)計制造能力與市場需要和國際先進水平相比仍有較大差距。這一些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面,無論在設(shè)計還是加工工藝和能力方面,都有較大差距。轎車覆蓋件模具,具有設(shè)計和制造難度大,質(zhì)量和精度要求高的特點,可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計制造方法和手段方面基本達到了國際水平,模具結(jié)構(gòu)周期等方面,與國外相比還存在一定的差距。
標志沖模技術(shù)先進水平的多工位級進模和多功能模具,是我國重點發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機電一體化的鐵芯精密自動閥片多功能模具,已基本達到國際水平。
但總體上和國外多工位級進模相比,在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上,仍存在一定差距。
汽車覆蓋件模具制造技術(shù)正在不斷地提高和完美,高精度、高效益加工設(shè)備的使用越來越廣泛。高性能的五軸高速銑床和三軸的高速銑床的應(yīng)用已越來越多。NC、DNC技術(shù)的應(yīng)用越來越成熟,可以進行傾角加工超精加工。這些都提高了模具面加工精度,提高了模具的質(zhì)量,縮短了模具的制造周期。
模具表面強化技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。工藝成熟、無污染、成本適中的離子滲氮技術(shù)越來越被認可,碳化物被覆處理(TD處理)及許多鍍(涂)層技術(shù)在沖壓模具上的應(yīng)用日益增多。真空處理技術(shù)、實型鑄造技術(shù)、刃口堆焊技術(shù)等日趨成熟。激光切割和激光焊技術(shù)也得到了應(yīng)用。
如何在PRO/E中設(shè)計出自動沖壓模具來
用Pro/E做模具設(shè)計使模具看起來更形像具體,但最終目的是為了與
數(shù)控加工中心
的對接,也就是說,在
模具加工
過程中如果要用到加工中心那就必須要有三維模具圖形。
但是
沖壓模具
的加工過程中,很少用到加工中心,
數(shù)控銑
等機床,用的較多的則是
線切割
,電火花等,所以用pro/e做
沖壓模具設(shè)計
會顯得多余。
請問:模具行業(yè)的沖壓設(shè)備有哪些?
濟南普利特沖壓技術(shù)有限公司是一家致力于沖壓設(shè)備、沖壓自動化設(shè)備及其他專機的開發(fā)和生產(chǎn)的科技型企業(yè)。主要產(chǎn)品有:
1、手動及數(shù)控型刃磨機。
2、各種沖壓自動化設(shè)備:自動上下料、開卷機、校
平機、伺服送料機。
3、各種液壓設(shè)備:液壓機、剪角機、高壓沖孔機。
4、各種沖孔單元模具。
5、各種汽車水箱散熱器設(shè)備。
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