簡介：熱疲勞斷裂是鑄造熱鍛模具的主要失效形式之一，是限制模具壽命的重要因素。因此，改善鑄造模具鋼的熱疲勞性能對于提高熱鍛模具的使用壽命，加速其在國內(nèi)的推廣與應(yīng)用具有重要的實(shí)際意義。本文采用白約束熱疲勞試驗(yàn)法，研究了主要合金元素C、CR、MO、V及微量元素TI、NB與回火溫度對鑄造熱鍛模具鋼熱疲勞性能的影響規(guī)律，并分析了鑄造熱鍛模具鋼的熱疲勞特性及鑄造模具鋼熱疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展機(jī)理，為鑄造熱鍛模具鋼的合金成分優(yōu)化及熱處理工藝的制定提供了理論依據(jù)。研究結(jié)果表明合金元素對鑄造熱鍛模具鋼的熱疲勞性能有顯著影響，適當(dāng)?shù)腃、CR、MO、V以及加入微量元素TI、NB可明顯提高鑄造模具鋼的熱疲勞抗力。03％C鑄鋼的熱疲勞抗力最高，碳含量過高會(huì)惡化熱疲勞性能。440℃回火時(shí)，CR、MO溶入ΑFE基體可提高鑄鋼的熱強(qiáng)性；但在600℃回火時(shí)，鋼中鉻含量過多會(huì)導(dǎo)致粗大的CRC析出，過多的鉬促使MOC呈鏈狀沿晶界析出，均顯著降低鑄造模具鋼的熱疲勞抗力。無論440℃回火還是600℃回火，VC為30的鑄鋼中均析出細(xì)小彌散的VC，其熱疲勞性能最好。研究發(fā)現(xiàn)鑄造熱鍛模具鋼的熱疲勞屬于高周熱疲勞，其熱疲勞抗力主要取決于鑄鋼的熱強(qiáng)性和熱穩(wěn)定性。鑄造模具鋼的熱疲勞裂紋主要在碳化物與基體的交界處和晶界處萌生，熱疲勞裂紋的擴(kuò)展路徑既有沿晶擴(kuò)展，也有穿晶擴(kuò)展。新型鑄造熱鍛模具鋼經(jīng)合金成分優(yōu)化，其熱疲勞抗力明顯高于國產(chǎn)H13鍛鋼，與8407鋼熱疲勞性能相近。

簡介：扁擠壓筒作為生產(chǎn)大型鋁型材整體壁板的重要組成部分，對其進(jìn)行強(qiáng)度分析和優(yōu)化，改善其工況具有重要的實(shí)際意義。本文主要采用數(shù)值模擬與物理模擬相結(jié)合的方法，對扁擠壓筒的應(yīng)力分布進(jìn)行分析，并運(yùn)用優(yōu)化技術(shù)對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。研究工作主要如下系統(tǒng)研究了有限元模擬的關(guān)鍵技術(shù)包括二維和三維以及理論求解公式，為后續(xù)的數(shù)值分析提供了技術(shù)條件和理論基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，建立了預(yù)緊組合式扁擠壓筒的平面和實(shí)體有限元模型，應(yīng)用接觸單元和耦合_方法，對組合式扁擠壓筒進(jìn)行了數(shù)值模擬，并采用間接順序法解決了扁擠壓筒的熱結(jié)構(gòu)耦合分析。分別考慮扁擠壓簡單獨(dú)受預(yù)緊力、熱載荷，以及內(nèi)壓預(yù)緊和熱預(yù)緊內(nèi)壓的耦合作用的情況，獲得了接觸應(yīng)力、溫度分布、等效應(yīng)力分布、軸向應(yīng)力分布、應(yīng)力集中區(qū)等結(jié)果，并指出其產(chǎn)生原因。采用光彈性實(shí)驗(yàn)方法對扁擠壓筒進(jìn)行了物理模擬，驗(yàn)證了扁擠壓筒的軸向與徑向的應(yīng)力分布。建立了結(jié)構(gòu)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型并運(yùn)用FEM對其進(jìn)行優(yōu)化，比常用的嘗試法簡單、快捷、準(zhǔn)確度高；提出采用新的型腔結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并采用變過盈量預(yù)緊方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的預(yù)緊方式，緩解了扁擠壓筒由于內(nèi)孔形狀不規(guī)則而導(dǎo)致的應(yīng)力集中問題。

簡介：點(diǎn)擊查看更多發(fā)動(dòng)機(jī)缸體消失模模具CAD及射料過程的數(shù)值模擬.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：4CR13鋼屬于馬氏體不銹鋼美國AISI的420鋼，在國際上廣泛用作預(yù)硬耐蝕性塑料模具鋼。該鋼適宜制造承受高負(fù)荷、高耐磨及在腐蝕介質(zhì)作用下的塑料模具。4CR13鋼在供應(yīng)時(shí)需預(yù)先進(jìn)行熱處理，使之達(dá)到33～36HRC的使用硬度，并要求在使用硬度下可以直接進(jìn)行加工。因此，加工性能的優(yōu)劣直接影響了4CR13鋼的使用和推廣。本文通過向4CR13鋼中加入銅元素來提高其加工性能，并進(jìn)一步研究了銅元素對其耐腐蝕性能以及其它各項(xiàng)性能的影響，并與含硫4CR13鋼進(jìn)行了對比。利用SDTQ600設(shè)備和DIL805A相變儀分析了銅元素對4CR13鋼相變點(diǎn)的影響。通過硬度測量，金相組織觀察，X射線，電子顯微鏡分別研究了回火工藝，鋼中的碳化物以及夾雜物。利用室溫拉伸，室溫沖擊研究了銅和硫元素對4CR13鋼強(qiáng)度和韌性的影響。利用浸泡腐蝕、鹽霧腐蝕以及極化曲線對4CR13鋼、4CR13S鋼以及4CR13CU鋼的耐腐蝕性能進(jìn)行了對比研究。通過車削試驗(yàn)研究了銅元素對4CR13鋼加工性能的影響，并與4CR13S鋼的加工性能進(jìn)行了對比。利用高分辨透鏡和掃描電鏡對4CR13CU鋼中的易切削相進(jìn)行了觀察，并對其成分進(jìn)行了檢測，進(jìn)而提出了銅提高塑料模具鋼4CR13切削性能的機(jī)理。試驗(yàn)結(jié)果表明如下1、4CR13鋼的ACL點(diǎn)為790℃；而4CR13CU鋼的ACL點(diǎn)為742℃。通過600℃回火5小時(shí)的回火工藝，達(dá)到35HRC的使用硬度。4CR13CU鋼中碳化物主要為CR23C6型碳化物。2、硫的加入降低了4CR13鋼的強(qiáng)度和延伸率，而銅加入后，強(qiáng)度基本不變，而延伸率則提高了20％。硫元素的加入明顯降低了4CR13鋼的沖擊韌性，尤其是橫向沖擊韌性。相反，銅元素的加入顯著提高了4CR13鋼的沖擊韌性。橫向沖擊功提高了26％，縱向沖擊功提高了20％。3、硫元素的加入極大的提高了4CR13鋼的在鹽酸中的腐蝕速率。而銅元素的加入則降低了4CR13鋼的腐蝕速率。銅元素提高了鋼的自腐蝕電位，而硫元素則降低了鋼的自腐蝕電位。4CR13CU鋼的皮紋刻蝕性能優(yōu)于4CR13鋼和4CR13S鋼的皮紋刻蝕性能。4、銅、硫元素都顯著提高了4CR13鋼的切削性能。4CR13CU鋼的易切削性能達(dá)到了4CR13S鋼的易切削水平。銅元素和硫元素的加入增大了4CR13鋼的粗糙度，有損于4CR13鋼的拋光性能，但4CR13CU鋼的拋光性能優(yōu)于4CR13S鋼的拋光性能。5、鋼中易切削相為銅石墨復(fù)合相，大小約為10NM。銅石墨復(fù)合相是以銅為形核中心，石墨分布于銅周圍的析出相。銅石墨復(fù)合相中的石墨作為潤滑劑潤滑刀具，并能在刀具的切削刃上形成一層固體潤滑膜，固體潤滑膜隔斷了刀具與材料的直接接觸，降低了刀具的磨損。

簡介：傳統(tǒng)的精沖工藝需要專門的三動(dòng)壓力機(jī)，但由于精沖機(jī)價(jià)格昂貴，一般企業(yè)無力投資。只通過增加精沖機(jī)的數(shù)量來推廣精沖技術(shù)，限制了其發(fā)展速度。因此，發(fā)展普通壓力機(jī)精沖技術(shù)是推廣精沖的一個(gè)重要途徑。通過分析精沖原理、比較精沖與普通沖裁的異同，得出實(shí)現(xiàn)精沖的兩個(gè)主要條件是三向壓應(yīng)力和小間隙，并指出了普通壓力機(jī)實(shí)現(xiàn)精沖的必要工藝措施。本文論證了普通壓力機(jī)精沖技術(shù)的可行性。在此基礎(chǔ)上，提出了設(shè)計(jì)氮?dú)鈴椈墒骄珱_模的解決方案，利用氮?dú)鈴椈商峁┑膲毫κ贡粵_工件處于三向壓應(yīng)力狀態(tài)，使普通壓力機(jī)精沖技術(shù)成為可能。利用DEFM3D有限元軟件對曲柄系列零件的彎曲過程進(jìn)行數(shù)值模擬，根據(jù)模擬結(jié)果制定工藝方案、設(shè)計(jì)和優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了不同規(guī)格的零件在同一副模具上彎曲成形，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。利用DEFM2D有限元軟件對圓孔的精沖過程進(jìn)行數(shù)值模擬，針對有反壓力和沒有反壓力兩種情況，重點(diǎn)分析了精沖過程中的材料流動(dòng)、靜水應(yīng)力分布、等效應(yīng)力與等效應(yīng)變分布及凸模載荷，并利用OYANE斷裂準(zhǔn)則對精沖件的斷面質(zhì)量進(jìn)行了預(yù)測。采用有限元模擬與工藝試驗(yàn)相結(jié)合的研究方法，對該系列零件的精沖過程進(jìn)行工藝試驗(yàn)，并對精沖后孔的尺寸精度及沖裁面質(zhì)量進(jìn)行分析，驗(yàn)證了有限元分析與實(shí)際過程的一致性。研究表明，通過設(shè)計(jì)氮?dú)鈴椈墒骄珱_模，使被沖工件處于三向壓應(yīng)力狀態(tài)，可在普通壓力機(jī)上實(shí)現(xiàn)精沖工藝，獲得尺寸精度高、斷面質(zhì)量好的精沖件。

簡介：點(diǎn)擊查看更多基于KBE的塑料模具快速設(shè)計(jì)技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：板料沖壓成形是一種十分重要的金屬板塑性加工技術(shù)，在工業(yè)領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用。然而，板料成形經(jīng)歷復(fù)雜的變形過程，合理地確定成形工藝與模具對提高產(chǎn)品的質(zhì)量，保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性具有至關(guān)重要的作用。此外，在國際制造業(yè)以縮短產(chǎn)品市場化周期、降低產(chǎn)品開發(fā)費(fèi)用以及減輕產(chǎn)品重量作為競爭目標(biāo)的大背景下，板料成形工藝與模具的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題受到各國工程和研究人員的日益關(guān)注。本文建立了板料成形工藝與模具多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型。針對板料成形的非線性特點(diǎn)，將影響板料成形的主要因素分為三類，即材料類、工藝類以及模具類，作為優(yōu)化設(shè)計(jì)變量；總結(jié)部分板料成形的工藝知識、設(shè)計(jì)規(guī)范以及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并轉(zhuǎn)化為優(yōu)化設(shè)計(jì)的約束條件；針對板料成形的主要缺陷形式破裂、起皺、塑性變形量不足、厚向變形不均勻以及形狀不良五個(gè)方面，建立了面向成形和回彈過程的成形性評價(jià)目標(biāo)函數(shù)；研究了PARETO最優(yōu)解的含義，并提出采用多目標(biāo)遺傳算法求解PARETO最優(yōu)解。在研究了拉丁方法、響應(yīng)面法以及有限元法的基礎(chǔ)上，提出了加快優(yōu)化效率并保證計(jì)算精度的“三步法”優(yōu)化策略，并實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化系統(tǒng)的集成。首先，采用拉丁方法試驗(yàn)設(shè)計(jì)，基于數(shù)值模擬的試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果用于構(gòu)建響應(yīng)面函數(shù)；然后，采用多目標(biāo)遺傳算法對響應(yīng)面函數(shù)求解，得到PARETO最優(yōu)解；最后，采用有限元法對選擇的PARETO最優(yōu)解精確分析、驗(yàn)證。以柱面扁殼為例，建立了與試驗(yàn)?zāi)Ｐ拖嘁恢碌亩嗄繕?biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，采用“三步法”優(yōu)化策略，對其成形和回彈過程進(jìn)行了數(shù)值分析，驗(yàn)證了所提出的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型的正確性和優(yōu)化技術(shù)的可靠性。以NUMISHEET93標(biāo)準(zhǔn)考題的方盒形件拉深成形為對象，分別研究了時(shí)變壓邊力曲線和分塊壓邊力曲線的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法；基于等效拉深筋模型，研究了拉深筋阻力的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法；并以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩外板為例，以塑性變形不足最小和厚向變形不均勻最小為目標(biāo)函數(shù)，驗(yàn)證了壓邊力和拉深筋阻力等工藝參數(shù)的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)效果。提出基于網(wǎng)格變形技術(shù)的模具型面優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，網(wǎng)格變形技術(shù)通過修改當(dāng)前有限元網(wǎng)格的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)模具型面的幾何變化，并將幾何變化量轉(zhuǎn)化為優(yōu)化設(shè)計(jì)變量，采用本文提出的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)模具型面的優(yōu)化設(shè)計(jì)。以汽車行李箱外板為例，以拉深檻高度為設(shè)計(jì)變量，以塑性變形量不足最小和形狀不良最小為目標(biāo)函數(shù)，驗(yàn)證了工藝補(bǔ)充面和壓料面的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)效果。研究表明基于網(wǎng)格變形技術(shù)的模具型面優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以顯著地提高模具設(shè)計(jì)水平并加速模具設(shè)計(jì)效率。以車身翼子板為例，研究其拉延工藝壓邊力和拉深筋阻力的優(yōu)化設(shè)計(jì)，與實(shí)際拉延結(jié)果對比，驗(yàn)證了本文所提出的多變量耦合、多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)的工程應(yīng)用效果。應(yīng)用結(jié)果表明本文提出的優(yōu)化技術(shù)，可以顯著地提高汽車覆蓋件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，降低產(chǎn)品開發(fā)費(fèi)用。

簡介：點(diǎn)擊查看更多大型汽車塑料模具高速加工的誤差分析與補(bǔ)償.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：氧化剝層磨損是熱鍛模在服役過程中的主要失效形式，鑄造熱鍛模具鋼的耐磨性能直接影響著鑄造熱鍛模的使用壽命。本文研究鑄造熱鍛模具鋼中的主要合金元素及顯微組織對其耐磨性的影響規(guī)律，并探討了鑄造熱鍛模具鋼的氧化剝層磨損機(jī)理。研究結(jié)果表明合金元素和顯微組織對鑄造熱鍛模具鋼的磨損性能有著顯著的影響。碳含量的增加有助于提高鑄造熱鍛模具鋼的耐磨性，含3WT％CR3WT％MO和VC32的鋼耐磨性較高。貝氏體和馬氏體貝氏體復(fù)相組織具有較好的高溫耐磨性能，而馬氏體的高溫耐磨性能最差。研究發(fā)現(xiàn)高溫磨損表面氧化膜存在二種剝落方式一是氧化膜內(nèi)部開裂或氧化膜與鋼基體結(jié)合處開裂，屬于輕微氧化磨損；二是從基體內(nèi)部開裂，屬于嚴(yán)重磨損。在此基礎(chǔ)上，提出了高溫氧化磨損的物理模型，建立了氧化磨損率與基體組織和強(qiáng)韌性的關(guān)系，并推導(dǎo)出相應(yīng)的磨損率公式。根據(jù)鋼的合金化理論和氧化磨損機(jī)理對鑄造熱鍛模具鋼合金成分進(jìn)行了優(yōu)化，研制出了新型高耐磨鑄造熱鍛模具鋼，其高溫磨損率明顯低于國產(chǎn)H13和3CR2W8V鍛鋼，與進(jìn)口H13鍛鋼相當(dāng)。

簡介：引線框架是集成電路和分立器件封裝的主要結(jié)構(gòu)件，其主要作用是連接電路芯片和印刷電路的線路。硬質(zhì)合金級進(jìn)模具是引線框架高速?zèng)_壓生產(chǎn)中不可缺少的關(guān)鍵工藝裝備。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，電子裝備日益朝向多功能、小型化、高精度、智能化，迫使半導(dǎo)體和引線框架也朝微型、多引腳、超薄型、小節(jié)距方向發(fā)展。本文研究的主要內(nèi)容，就是解決具代表性的QFP64L引線框架開發(fā)過程和硬質(zhì)合金級進(jìn)模具設(shè)計(jì)與制造難題，保證產(chǎn)品在沖壓STAMPING方式下穩(wěn)定、高效、高速批量生產(chǎn)。論文的工作包括1研究了高精度大規(guī)模集成電路引線框架QFP64L的相關(guān)設(shè)計(jì)問題，其中包括材料的選用、內(nèi)引線和外引線的設(shè)計(jì)以及其他部分的設(shè)計(jì)。2重點(diǎn)研究了集成電路引線框架QFP64L硬質(zhì)合金級進(jìn)模具的設(shè)計(jì)方法，同時(shí)對該模具的可靠性進(jìn)行了分析，并完成了該模具的工藝設(shè)計(jì)、排樣設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零部件設(shè)計(jì)。使用SOLIDWKS軟件對硬質(zhì)合金級進(jìn)模具進(jìn)行了三維實(shí)體建模，解決該模具在建模過程中的難點(diǎn)問題。3在模具制造和裝配方面，進(jìn)行了模具工藝加工的可靠性研究以及闡述了模具主要部件裝配時(shí)需注意的事項(xiàng)。

簡介：點(diǎn)擊查看更多基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫平臺的復(fù)雜熱模鍛工藝和模具智能設(shè)計(jì)支持系統(tǒng).pdf精彩內(nèi)容。

簡介：本文基于UG三維CAD平臺，針對模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計(jì)要求高、設(shè)計(jì)工作量大、已形成系統(tǒng)化設(shè)計(jì)等特點(diǎn)，開發(fā)出模架建模系統(tǒng)。在本課題中，進(jìn)行了如下研究工作綜合運(yùn)用VISUALC60、SQLSERVER2000與UG二次開發(fā)工具UGOPENMENU、UGOPENUISTYLER、UGOPENAPI，采用SQL的ODBC接口和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接，開發(fā)建立了一套沖壓模架三維參數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)件庫，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)根據(jù)零件尺寸在數(shù)據(jù)庫中選擇模具型號及尺寸，并可實(shí)現(xiàn)模具數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除等操作。沖模標(biāo)準(zhǔn)件庫在UG軟件啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)加載到UG主菜單上，界面簡捷直觀，操作方便，與UG的集成環(huán)境有機(jī)地結(jié)合在一起，具有良好的人機(jī)交互、可擴(kuò)充性和可移植性。使用沖模標(biāo)準(zhǔn)件庫可以提高沖壓模具的設(shè)計(jì)效率，縮短設(shè)計(jì)周期，提高模具的設(shè)汁質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化水平，減少模具設(shè)計(jì)工程師繁瑣的建模造型工作量，而把更多的精力投入到技術(shù)方案創(chuàng)新上。

簡介：DISA垂直分型無箱射壓造型鑄造生產(chǎn)線具有自動(dòng)化程度高、鑄件質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)在我國得到了廣泛的應(yīng)用并取得了較高的經(jīng)濟(jì)效益。DISA線模具的設(shè)計(jì)與制造是影響其鑄件質(zhì)量和成本的重要因素因此成為了DISA生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)。目前DISA線模具的設(shè)計(jì)與制造普遍以通用的三維CADCAM軟件為平臺使用實(shí)體建模、參數(shù)化設(shè)計(jì)、三維二維雙向關(guān)聯(lián)繪圖等功能完成模具的三維設(shè)計(jì)然后借助于數(shù)字化的快速制造技術(shù)在相對較短的時(shí)間內(nèi)完成模具的制造工作。因此該設(shè)計(jì)方法對模具設(shè)計(jì)人員的知識、經(jīng)驗(yàn)和三維軟件應(yīng)用水平要求很高此外由于DISA線模具采用的標(biāo)準(zhǔn)件較多如模板、澆注系統(tǒng)等該方法則大大的增加了DISA線模具的設(shè)計(jì)周期。針對上述問題本文開發(fā)了專門用于DISA線模具設(shè)計(jì)的DISA線模具CAD系統(tǒng)。本文首先通過完成一副典型零件的DISA線模具設(shè)計(jì)總結(jié)了DISA線上的模具CAD流程在此基礎(chǔ)上完成了系統(tǒng)的需求設(shè)計(jì)和程序框架設(shè)計(jì)而后本文確定了系統(tǒng)的開發(fā)平臺為UG研究了UG二次開發(fā)了關(guān)鍵技術(shù)與方法并提出了本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案完成了系統(tǒng)各個(gè)功能模塊的開發(fā)包括模具的分型鑲塊的設(shè)計(jì)與布局模板等標(biāo)準(zhǔn)件的添加等功能并深入研究了其中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題。最后本文給出了一個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例并通過實(shí)例證明系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果正確具有良好的應(yīng)用前景。

簡介：精密沖裁是一種先進(jìn)的精密加工方法。精沖零件沖裁面光潔翹曲小精度高因而市場潛力大。精沖模具是制約精沖技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展的瓶頸。目前國內(nèi)精沖模具的設(shè)計(jì)主要依靠設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)。精沖模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜僅憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)精沖模具往往會(huì)導(dǎo)致模具壽命較低。在實(shí)際生產(chǎn)中模具凸模常出現(xiàn)崩刃、斷裂等現(xiàn)象這極大地影響了生產(chǎn)效率。因此利用三維建模軟件和有限元分析方法對精沖模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究非常有必要。本文探索了精沖模具整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元分析方法。首先通過三維建模軟件SOLIDWKS2006對精沖模具進(jìn)行三維建模文中闡述了建模的方法和原則其次將已建好的精沖模具三維模型導(dǎo)入有限元分析軟件ANSYSWKBENCHENVIRONMENT簡稱AWE進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析。整體模具結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的有限元分析方法對分析過程中的材料參數(shù)怎樣定義接觸如何設(shè)置如何劃分網(wǎng)格怎樣加載邊界條件才能滿足實(shí)際需求等都給出了相應(yīng)的解決辦法。本文利用有限元軟件探索了精沖模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法。首先將精沖模具進(jìn)行參數(shù)化建模其次對模具進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析第三通過對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析的結(jié)果進(jìn)行研究得到模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化的多套方案第四將幾套優(yōu)化方案利用結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元分析方法進(jìn)行校核從中得到最優(yōu)的優(yōu)化方案。本文基于上述方法對典型齒形零件精沖模進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。一方面通過AWE對模具進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析找出模具中關(guān)鍵零件壽命較低的原因并提出改進(jìn)方案。另一方面對模具的傳力桿直徑大小、齒形沖頭刃口倒角形式及尺寸進(jìn)行了優(yōu)化。將分析結(jié)果及優(yōu)化結(jié)果與生產(chǎn)實(shí)際的情況進(jìn)行對比事實(shí)表明上述的精沖模具結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元分析方法和結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法可以有效的輔助精沖模具設(shè)計(jì)及生產(chǎn)具有較高的可行性。

簡介：模具方案設(shè)計(jì)是保證模具整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化，各組成部分功能協(xié)調(diào)，加工制造方便，以及調(diào)試運(yùn)行順利與制品成型生產(chǎn)過程可靠的關(guān)鍵。如何在短時(shí)間內(nèi)，針對不同復(fù)雜程度的塑件結(jié)構(gòu)，給出合理的模具設(shè)計(jì)方案，是現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)技術(shù)研究的核心內(nèi)容。智能化設(shè)計(jì)作為21世紀(jì)模具技術(shù)研究領(lǐng)域的前沿技術(shù)，備受世界各國學(xué)者的高度重視。因此，研究模具智能化設(shè)計(jì)技術(shù)，對提高模具設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短模具制造周期，促進(jìn)模具技術(shù)發(fā)展具有重要意義。針對注塑模具方案設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，結(jié)合分布式人工智能技術(shù)、RBR與CBR推理技術(shù)，利用AUTOCAD平臺的開放性優(yōu)勢，使用面向?qū)ο蟮木幊陶Z言VC和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，通過建立基于多主體的智能化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，研究了模具方案設(shè)計(jì)的智能化實(shí)現(xiàn)技術(shù)與方法。在深入研究主體內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出主體通用模板的概念，并通過擴(kuò)展模板功能，構(gòu)建了知識主體和功能主體的結(jié)構(gòu)；采用多主體技術(shù)，以分布式控制代替集中式控制的方法，實(shí)現(xiàn)了各主體自主決策、彼此協(xié)作與并行設(shè)計(jì)的工作模式；分析了設(shè)計(jì)過程中主體內(nèi)部規(guī)劃的表示方法和生成機(jī)制，采用基于約束傳播的策略實(shí)現(xiàn)了各主體間的沖突消解，并研究了主體間的承諾和通信機(jī)制，以及主體內(nèi)部功能模塊執(zhí)行規(guī)劃動(dòng)作時(shí)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換原則；在各知識主體內(nèi)部，采用以CBR技術(shù)為主，RBR技術(shù)為輔的推理方式，實(shí)現(xiàn)了相似實(shí)例的匹配、修改和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；并通過建立模具設(shè)計(jì)質(zhì)量目標(biāo)函數(shù)，對模具各功能結(jié)構(gòu)間的廣義距離進(jìn)行綜合評價(jià)，給出模具總體方案的優(yōu)化建議，實(shí)現(xiàn)模具方案的合理優(yōu)化設(shè)計(jì)。最后，應(yīng)用研究的智能化設(shè)計(jì)技術(shù)與方法，以蜜餞盒蓋塑件為實(shí)例，給出了模具方案智能化設(shè)計(jì)的過程與方法。設(shè)計(jì)結(jié)果顯示，采用基于多主體的分布式控制方法，結(jié)合RBR與CBR推理技術(shù)，以及綜合模具功能結(jié)構(gòu)間廣義距離評價(jià)的優(yōu)化策略，進(jìn)行模具方案智能化設(shè)計(jì)的方法是可行的，推出的模具設(shè)計(jì)方案合理正確。