華航HKHT軸承防塵蓋沖壓工藝及模具設計【含CAD圖紙+三維UG+文檔】

華航HKHT軸承防塵蓋沖壓工藝及模具設計【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,模具設計,CAD,圖紙,三維,UG,文檔 文 獻 綜 述 引言 模具是生產(chǎn)上用以注塑、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型、冶煉、沖壓、拉伸等方法得到所需產(chǎn)品的各種模子和工具。 簡而言之，模具是用來成型物品的工具，這種工具由各種零件構(gòu)成，不同的模具由不同的零件構(gòu)成。它主要通過所成型材料物理狀態(tài)的改變來實現(xiàn)物品外形的加工。 模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎工藝裝備，在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60％～80％的零部件都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家或地區(qū)產(chǎn)品制造水平高低的重要標志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。因此，我們必須加快模具行業(yè)的發(fā)展。 1 國內(nèi)外沖壓模具技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 模具工業(yè)被稱為“百業(yè)之母”，同時，由于其產(chǎn)業(yè)帶動性強，又被描述為“一業(yè)興、百業(yè)旺”。截至2005年，中國約有模具生產(chǎn)廠點2萬余家，從業(yè)人員有50多萬人，全年模具產(chǎn)值達534億元人民幣。近十年來，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，作為工業(yè)品基礎的模具工業(yè)，也得到了飛速發(fā)展，已成為國民經(jīng)濟建設中的重要產(chǎn)業(yè)，有專家認為，伴隨著世界經(jīng)濟的一體化浪潮，全球制造業(yè)加速向中國大陸地區(qū)轉(zhuǎn)移已是大勢所趨，中國也將逐步發(fā)展成為世界級的制造業(yè)基地。廣東珠江三角地區(qū)將在十年之內(nèi)發(fā)展成為世界模具生產(chǎn)中心。 然而，與國際先進水平相比，中國的模具行業(yè)的差距不僅表現(xiàn)在精度差距大、交貨周期長等方面，模具壽命也只有國際先進水平的50％左右，大型、精密、技術(shù)含量高的沖壓模具和精密沖裁模具，每年都需要花費大量資金進口。如今我國生產(chǎn)的模具精度已達到mm級，與20年前相比，模具壽命提高了幾十倍，模具生產(chǎn)周期縮短了約3/4，模具的標準件使用覆蓋率從幾乎是零達到45%左右。20年來我國模具人才的培養(yǎng)也上了一個很大的臺階。20年前我國大專校都沒有設立模具專業(yè)，而如今，已有六七十所大專院校設立了模具專業(yè)。中國模協(xié)在全國建有38個模具人才培訓基地。我國模具總量雖然已居日、美、德之后達到第四位，但設計制造水平在總體上要比德美、日、法、意等發(fā)達國家落后許多，也比英國、加拿大、西班牙、葡萄牙、韓國、新加坡等國有差距。而模具是機床行業(yè)的一大市場，在這種發(fā)展趨勢下，機床行業(yè)理應得到良好的發(fā)展，為模具行業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)強國的目標提供強有力的支持，但目前情況卻不盡然。以模具生產(chǎn)最為集中的長三角、珠三角地區(qū)為例，他們使用的機床多為外商或臺商生產(chǎn)的，一些關(guān)鍵設海外產(chǎn)品的比例已高達80%以上。近年來，模具進出口逆差達10億多美元，除電加工機床國內(nèi)還有一定的市場外，模具使用的關(guān)鍵設備如金屬切削機床、數(shù)控機床等多依賴進口產(chǎn)品?？v觀我國的模具工業(yè), 既有高速發(fā)展的良好勢頭, 又存在精度低、結(jié)構(gòu)欠合理、壽命短等一系列不足, 無法滿足整個工業(yè)迅速發(fā)展的迫切要求。 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和普及，沖壓模具也基本實現(xiàn)了計算機化，其中有代表性的是計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)和計算機輔助工程(CAE)。在計算機輔助設計方面，如今的國內(nèi)沖壓模具企業(yè)幾乎全部甩掉了傳統(tǒng)的繪圖板，摒棄了落后的手工繪圖方式。使用最多的是由美國Autodesk公司出品的AutoCAD軟件，有些企業(yè)還在AutoCAD平臺上進行了二次開發(fā)(如深圳某臺資公司在AutoCAD R13基礎上進行專項開發(fā)，形成了由十二塊模板組成的系列沖壓模具)，形成了具有自己特色的、針對性非常強的沖壓模CAD軟件；也有許多企業(yè)使用國產(chǎn)的AutoCAD產(chǎn)品(如開目CAD、CAXA等)。國內(nèi)的CAD軟件:北京北航海爾軟件有限公司開發(fā)的CAXA實體設計,專注于產(chǎn)品創(chuàng)新工程,為用戶提供三維創(chuàng)新設計的CAD平臺;北京高華計算機有限公司推出的高華CAD;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)GS-CAD98;廣州紅地技術(shù)有限公司開發(fā)的基于STEP標準的CAD/CAM系統(tǒng)金銀花( Lonicera)，系統(tǒng)美國UGS公司與我國華中科技大學合作在UG-II（現(xiàn)為NX）軟件平臺上開發(fā)出基于三維幾何模型的級進模CAD/CAM軟件NX-PDW，上海交通大學為瑞士法因托（Finetool）精沖公司開發(fā)成功精密沖裁級進模CAC/CAM系統(tǒng)，西安交通大學開發(fā)出多工位彎曲級進模CAD系統(tǒng)等。該軟件包括工程初始化、工藝預定義、毛坯展開、毛坯排樣、廢料設計、條料排樣、壓力計算和模具結(jié)構(gòu)設計等模塊。具有特征識別與重構(gòu)、全三維結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)等顯著特色，已在2003年作為商品化產(chǎn)品投入市場。與此同時，新加波、馬來西亞、印度及我國臺灣、香港有關(guān)機構(gòu)和公司也在開發(fā)和試用新一代級進模CAD/CAM系統(tǒng)。目前國內(nèi)模具企業(yè)陸續(xù)開始 Unigraphics、Pro／Engineer、Ciman、CATIA、I—DEAS、Euclid、Power—SHAPE等國際先進的、多功能軟件設計沖壓模具特別是利用這些軟件進行三維實體造型設計和部件干涉檢查，以期能夠及早發(fā)現(xiàn)設計存在的問題和減少試模期間進行的修整。 加入WTO以后，中國的機械制造業(yè)有了很大的發(fā)展。我國的沖壓行業(yè)既充滿發(fā)展的機遇，又面臨進一步以高新技術(shù)改造傳統(tǒng)技術(shù)的嚴峻挑戰(zhàn)。當前，我國模具行業(yè)面臨的主要問題是模具設計體系的開發(fā)和完善；制造工藝水平的提高；以及配套產(chǎn)業(yè)的建設等問題，隨著經(jīng)濟水平的快速發(fā)展，國民經(jīng)濟和國防建設事業(yè)將向沖壓成形技術(shù)的發(fā)展提出更多更新更高的要求。 2 沖壓成形技術(shù)的發(fā)展趨勢 隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科學水平的不斷提高，沖壓成型技術(shù)必將有很大的發(fā)展，將會有以下幾大發(fā)展趨勢： 1) 進入90年代以來，高新技術(shù)全面促進了傳統(tǒng)成形技術(shù)的改造及先進成形技術(shù)的形成和發(fā)展。21世紀的沖壓技術(shù)將以更快的速度持續(xù)發(fā)展，發(fā)展的方向?qū)⒏油怀觥熬?、省、凈”的需求? 2) 沖壓成形技術(shù)將更加科學化、數(shù)字化、可控化。科學化主要體現(xiàn)在對成形過程、產(chǎn)品質(zhì)量、成本、效益的預測和可控程度。成形過程的數(shù)值模擬技術(shù)將在實用化方面取得很大發(fā)展，并與數(shù)字化制造系統(tǒng)很好地集成。人工智能技術(shù)、智能化控制將從簡單形狀零件成形發(fā)展到覆蓋件等復雜形狀零件成形，從而真正進入實用階段。 3) 注重產(chǎn)品制造全過程，最大程度地實現(xiàn)多目標全局綜合優(yōu)化。優(yōu)化將從傳統(tǒng)的單一成形環(huán)節(jié)向產(chǎn)品制造全過程及全生命期的系統(tǒng)整體發(fā)展。 4) 對產(chǎn)品可制造性和成形工藝的快速分析與評估能力將有大的發(fā)展。以便從產(chǎn)品初步設計甚至構(gòu)思時起，就能針對零件的可成形性及所需性能的保證度，作出快速分析評估。 5) 沖壓技術(shù)將具有更大的靈活性或柔性，以適應未來小指量多品種混流生產(chǎn)模式及市場多樣化、個性化需求的發(fā)展趨勢，加強企業(yè)對市場變化的快速響應能力。 6) 重視復合化成形技術(shù)的發(fā)展。以復合工藝為基礎的先進成形技術(shù)不僅正在從制造毛坯向直接制造零件方向發(fā)展，也正在從制造單個零件向直接制造結(jié)構(gòu)整體的方向發(fā)展。 3 冷沖壓 冷沖壓是塑性加工的基本方法之一,它是利用安裝在壓力機上的模具,在室溫下對板料施加壓力使其變形和分離,從而獲得具有一定形狀\尺寸的零件的壓力加工方法。在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。冷沖模在實現(xiàn)冷沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，沒有先進的模具技術(shù)、先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。而冷沖壓的特點如下： 1) 能沖出其它加工工藝難以加工或無法加工的形狀復雜的制件。 2) 沖壓質(zhì)量穩(wěn)定，尺寸精度高。由于沖壓加工是靠模具成形，模具制造精度高、使用壽命長，故沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定，制件互換性好。尺寸精度一般可達到IT10～IT14級最高可達IT16級，有的制件不需再機械加工，便可滿足裝配和使用要求。 3) 生產(chǎn)率高。例如汽車覆蓋件這樣的大型沖壓件的生產(chǎn)效率，可達每分鐘數(shù)件；告訴沖壓小行制件，每分鐘可達到上千件。 4) 沖壓件具有質(zhì)量輕、強度高、剛性好和表面粗糙度小等特點。 5) 材料利用率高。一般為70﹪～85﹪，因此沖壓加工能實現(xiàn)少廢料，甚至無廢料生產(chǎn)。在某些情況下，邊角余料也可充分利用。 6) 操作簡單，便于組織生產(chǎn)。 7) 易于實現(xiàn)機械化及自動化生產(chǎn)。 8) 模具制造周期長、制造成本高，故不適合于單件小批量生產(chǎn)。 4 結(jié)束語 我國模具工業(yè)雖然有了很大的發(fā)展， 但總體看來， 技術(shù)水平仍比工業(yè)發(fā)達國家要落后15～20年，這與我國制造業(yè)發(fā)展的要求相比差距還很大。為了推進社會主義現(xiàn)代化建設，適應國民經(jīng)濟各部門發(fā)展的需要，模具工業(yè)需要進行進一步技術(shù)結(jié)構(gòu)和加速國產(chǎn)化。因此，應立足國情，著重發(fā)展模具行業(yè)中的關(guān)鍵、共性技術(shù)，不斷加大新技術(shù)的開發(fā)和推廣應用力度，不斷提高行業(yè)的自主創(chuàng)新能力， 用信息技術(shù)帶動和提升模具工業(yè)的制造技術(shù)水平，積極采用高新技術(shù)和先進適用技術(shù)來提高行業(yè)的總體水平， 使我國模具行業(yè)向大型、精密、復雜、高效、長壽命和多功能方向發(fā)展，推動我國模具工業(yè)技術(shù)進步再上新臺階，將是我國模具行業(yè)發(fā)展的一個重要任務。 在國家產(chǎn)業(yè)政策和相關(guān)配套措施提供的良好發(fā)展環(huán)境下，我國模具行業(yè)應提高自主創(chuàng)新能力，調(diào)整組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進出口結(jié)構(gòu)，從量的擴張逐漸轉(zhuǎn)變到以質(zhì)為先的軌道上來。只有這樣，我國模具行業(yè)的質(zhì)量與水平才能真正得到提升，擁有全球市場競爭力，使模具產(chǎn)品出口量的增加與質(zhì)的提升相結(jié)合。 參考文獻 [1] 李堯.金屬塑性成形原理[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.6 [2] 高為國.模具材料[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.2 [3] 翁其金.沖壓工藝及沖模設計[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.7 [4] 現(xiàn)代模具制造技術(shù).鄧明[M].北京:化學工業(yè)出版社,2005.6 [5] 傅建軍.模具制造工藝[M],北京:機械工業(yè)出版社,2004.8 [6] 吳詩淳.沖壓工藝及模具設計[M].西北工業(yè)大學出版社.2002 [7] 李發(fā)致.模具先進制造技術(shù)[M]北京:機械工業(yè)出版社,2002 [8] 李名堯.模具CAD/CAM[M].機械工業(yè)出版社,2004.7 [9] 王守鵬.簡述模具在我國的應用和發(fā)展的趨勢.考試周刊,2009 [10] MAXIM.MAX038High-FrequencyWaveformGeneratorRev5 [Z].2004 [11] 陸元三.沖壓模具結(jié)構(gòu)的安全技術(shù)措施[N].鍛壓裝備與制造技術(shù),2010 [12] 郭振偉、原起富、牛清波.微型軸承防塵蓋模具的設計[J].軸承，2005 [13] 武兵書.中國模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀[J],航空制造技術(shù),2010 [14] John R.Lindbeck,et al.Manufacturing Technology,Englewood Cliffs,New Jersey,1990 [15] 李德群.模具的CAD/CAE/CAM技術(shù).[J]電加工與模具.2006 [16] 周賢賓,嚴致和.中國沖壓成形業(yè)的發(fā)展[R].2005 [17] 李煥芳.冷沖壓模具發(fā)展現(xiàn)狀,中國高新技術(shù)企業(yè).2010 [18] 馬忠臣、李強、楊秀琳.現(xiàn)代模具工業(yè)發(fā)展述評[J].機械工程師,2006 [19］我國模具發(fā)展重點及展望[J].技術(shù)與市場,2002 [20] Siegert K,Ziegler M,Wagner S.Closed loop control of the friction force deep drawing process [J]，journal of Materials Processing Technology,1997