冲压模具毕业设计要点(doc 37页)
冲压模具设计毕业设计

冲压模具设计毕业设计摘要本文研究了冲压模具设计的相关理论及方法,以及如何应用这些理论和方法实现冲压模具的优化设计和生产。
针对零件的材料性能、工艺流程等多方面因素,本文综合运用CAD/CAE技术、有限元分析方法和试验验证等手段,对冲压模具进行了设计优化和仿真验证,并提出了完善的生产制造方案和质量控制方法,为冲压模具的研发和应用提供了一定的参考和借鉴价值。
关键词:冲压模具;设计优化;CAD/CAE技术;有限元分析;试验验证;质量控制AbstractThis paper studies the relevant theories and methods of stamping die design, as well as how to apply these theories and methods to achieve optimized design and production of stamping dies. Based on multiple factors such as the material performance of the parts and the technological process, this paper comprehensively uses CAD/CAE technology, finite element analysis method, and experimental verification to design and optimize stamping dies and conduct simulation verification. Furthermore, the paper proposes a comprehensive production and quality control scheme, providing a reference for the research and application of stamping dies.Keywords: Stamping die; Design optimization; CAD/CAE technology; Finite element analysis; Experimental verification; Quality control.正文一、绪论冲压模具作为现代工业制造的重要生产装备,在汽车、电子、机械制造等多个领域中都发挥着不可替代的作用。
冲压模具毕业设计说明书要点

冲压模具毕业设计说明书1 绪论1.1 概述冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法,用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势,其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点,是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术,在制造业中具有很强的竞争力,被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中。
在吸收了力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识后,已经形成了冲压学科的成形基本理论。
以冲压产品为龙头,以模具为中心,结合现代先进技术的应用,在产品的巨大市场需求刺激和推动下,冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用。
1.2 冲压技术的进步进几十年来,冲压技术有了飞速的发展,它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上,如:旋压成形、软模具成形、高能率成形等,更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃[1]。
现代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式,由于高新技术的参与和介入,冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造(图1-1)。
生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展。
实现自动化冲压作业,体现安全、高效、节材等优冲压自动化生产的实现使冲压制造的概念有了本质的飞跃。
结合现代技术信息系统和现代化管理信息系统的成果,由这三方面组合又形成现代冲压新的生产模式—计算机集成制造系统CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)。
把产品概念形成、设计、开发、生产、销售、售后服务全过程通过计算机等技术融为一体,将会给冲压制造业带来更好的经济效益,使现代冲压技术水平提高到一个新的高度。
1.3 模具的发展与现状模具是工业生产中的基础工艺装备,是一种高附加值的高技术密集型产品,也是高新技术产业的重要领域,其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志。
冲压模具毕业设计

冷冲压加工在我国已有很长的历史,封建社会时期我国劳动人民纯手工打造金、银和铜饰品,制作各种日用品,就已显示出精巧的工艺技术,但那时人们劳动强度大,制作时间长,不宜生产大量的生活用品供生活所需,随着现今科技的进步,工业发展,模具在工业生产中引起了人们的重视。冲压模具生产产品效率高,能保证工件的精度,实现了自动化,适合大批量生产。未来模具将向全面推广CAD/CAE/CAM,模具优质材料及表面处理技术,特种加工,模具扫描及数字化系统,模具研磨抛光将自动化、智能化,模具自动加工系统方向发展。
1.2.3特种加工技术的发展
电火花加工向着精密化、微细化方向发展。在简化电极准备、简化编程和操作、提高加工速度以及不断降低设备制造成本上也做了大量研究和实践。
在其他机械特种加工(如磨料流动加工、喷水加工、低应力磨削、超声波加工等)和特种加工(如电子束加工、电火花磨削、激光加工、等离子束加工等)已经进入实用阶段,在各自的特殊加工领域发挥着重要作用。
到了21世纪,随着计算机软件的发展和进步,CAD/CAE/CAM技术渐渐成熟并开始普及,我国冲压模具企业基本都有了CAD/CAM技术,一些国内大型企业也具备了CAE能力。目前我国冲压模具无论在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展,大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具,为中档轿车配套的覆盖件模具内也能生产了,精度达到1~2μm,寿命二亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到Ra≤1.5μm的精冲模,大尺寸(φ≥300mm)精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。但与国民经济需求和世界先进水平相比,仍具有较大的差异,一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口,特别是中高档轿车的覆盖件模具,目前仍主要依靠进口。而一些低档次的简单冲模,则已供过于求。
冲压模具设计 毕业设计

冲压模具设计毕业设计冲压模具设计毕业设计引言:冲压模具设计是机械工程领域中一项重要的技术。
冲压模具的设计质量直接影响到产品的质量和生产效率。
本文将探讨冲压模具设计的关键要素,以及如何进行优化和改进,以满足不同产品的需求。
一、冲压模具设计的基本原理冲压模具是用来将金属材料加工成所需形状的工具。
其基本原理是通过模具的压力和形状,使金属材料在冲压过程中发生塑性变形,从而得到所需产品。
冲压模具设计需要考虑材料的选择、模具的结构和形状,以及冲压过程中的力学和热学问题。
二、冲压模具设计的关键要素1. 材料选择:冲压模具的材料需要具备高强度、高硬度和良好的耐磨性。
常用的材料包括工具钢、硬质合金和陶瓷材料等。
根据不同的工件材料和冲压要求,选择合适的材料可以提高模具的使用寿命和生产效率。
2. 结构设计:冲压模具的结构设计需要考虑到工件的形状和尺寸,以及冲压过程中的力学和热学问题。
合理的结构设计可以减少模具的变形和磨损,提高冲压的精度和稳定性。
3. 冷却系统设计:冲压过程中会产生大量的热量,如果不能及时散热,会导致模具的变形和磨损。
因此,冲压模具设计需要考虑到冷却系统的设计,以保证模具在高温环境下的稳定性和寿命。
4. 润滑系统设计:冲压过程中需要使用润滑剂来减少摩擦和磨损。
润滑系统的设计需要考虑到润滑剂的供给和分配,以及润滑剂的性能和使用寿命。
三、冲压模具设计的优化和改进1. 使用CAD/CAE技术:计算机辅助设计和工程分析技术可以帮助设计师进行模具的三维建模和仿真分析。
通过模拟冲压过程中的力学和热学问题,可以预测模具的变形和磨损情况,从而优化模具的设计。
2. 优化材料和热处理工艺:选择合适的材料和热处理工艺可以改善模具的硬度和耐磨性。
同时,通过表面处理和涂层技术,可以提高模具的抗腐蚀性和摩擦性能。
3. 加工精度和表面质量的提高:冲压模具的加工精度和表面质量对于产品的质量和外观有着重要影响。
优化加工工艺和使用先进的加工设备可以提高模具的加工精度和表面质量。
毕业设计冲压模具设计

毕业设计冲压模具设计冲压模具设计是指根据零部件的形状和要求,通过模具设计软件对压制工艺和模具结构进行详细设计并完成加工制造的过程。
本文将以零部件的冲压模具设计为例,详细介绍冲压模具设计的步骤和关键技术。
一、冲压模具设计的步骤1.零件分析与加工工艺确定:首先对待设计的零件进行分析,了解其形状、材料及加工工艺要求。
通过对零件的尺寸测量、材料分析和工艺流程确定,确定适宜的冲压模具设计方案。
2.模具结构确定:根据零件形状和工艺要求,确定模具的基本结构形式,包括上、下模块的形状和结构、导向方式以及顶出装置的设计。
3.模具零件设计:根据模具的结构形式,对上、下模板、定位销、导柱、导套、顶出器等模具零件进行详细设计,并确定其尺寸、形位公差和表面粗糙度。
4.模具装配设计:根据模具零件的设计,进行模具的装配设计,确定模具各零件的加工工艺和装配工艺。
5.3D模型的建立:采用模具设计软件对模具的各个零件进行建模,并对其进行装配,实现模型的全面展示和动态演示。
6.模具结构的强度分析:采用有限元分析法对模具结构进行强度分析,确定模具零件的受力状态,从而提高模具的刚度和寿命。
7.模具工艺文件的编制:编制模具的工艺文件,包括工艺流程、工装设计和使用说明,为模具的制造和使用提供详细的技术支持。
二、冲压模具设计的关键技术1.零件厚度均衡设计:保证冲压零件的均衡受力,在模具的设计中尽量避免出现片厚不均的问题,从而避免在冲压过程中产生变形或裂纹等缺陷。
2.弹性顶出设计:在模具设计中合理设置顶针或顶出器,以保证冲压零件在顶出过程中不会卡死或破碎,从而提高冲压的质量和效率。
3.导向方式优化设计:合理选择导向方式,减小模具的摩擦阻力,从而提高模具的导向精度和工作寿命。
4.材料选择与热处理:合理选择模具材料,并根据工艺要求进行适当的热处理,以提高模具的硬度和耐磨性,延长模具的使用寿命。
5.模腔润滑与冷却设计:在模具设计中设置合理的润滑和冷却装置,以提高冲压的质量和效率,并减少模具的磨损和热变形。
冲压模具级进模毕业设计

冲压模具级进模毕业设计冲压模具级进模是一种用于压力成形加工的模具,它能够在一次循环中完成多个工序,提高生产效率和产品质量。
本次毕业设计旨在设计一套适用于冲压模具级进模的工艺和设备,以满足工业生产的需求。
以下是本次毕业设计的具体内容和步骤。
1.需求分析首先,需要对冲压模具级进模的应用场景和要求进行需求分析。
了解冲压模具级进模的工作原理、具体应用领域以及对模具设计和设备要求等方面的信息,从而为后续设计工作提供方向和参考。
2.工艺设计根据需求分析的结果,进行工艺设计。
包括将原始材料加工成所需产品的具体步骤、工序和操作流程等。
在设计过程中,需要考虑模具的装夹方式、进模方式和工装设计等相关问题,确保工艺设计的合理性和可行性。
3.模具设计在完成工艺设计后,进行模具的设计工作。
模具设计主要包括模具结构设计和零件设计两个方面。
模具结构设计需要考虑模具的切削和定位原理,选用适当的材料和成型工艺,确保模具具备足够的强度和刚度。
零件设计需要根据产品尺寸和形状要求进行模具零件的设计,包括上模、下模、导向装置和顶杆等。
4.设备选型和设计在模具设计的基础上,进行设备选型和设计。
设备选型需要考虑工艺要求、生产能力和设备性能等方面的因素,选择适合的设备类型和规格。
设备设计包括设备整体结构设计和相关零部件设计,确保设备功能完善、操作方便和安全可靠。
5.制造和组装将模具和设备的设计图纸转化为实际产品。
制造过程包括原材料的采购、加工和热处理等工序,确保模具和设备的质量和性能。
组装过程则将各个零部件进行装配,确保模具和设备的完整性和一体性。
6.调试和测试对制造完成的模具和设备进行调试和测试。
通过调整参数、检查设备运行情况和模具质量等方面的测试,确保模具和设备的正常工作和满足产品质量要求。
7.结果分析和总结根据调试和测试的结果,对设计和制造过程进行分析和总结。
评估设计和制造的准确性和合理性,发现问题并提出改进措施,为实际生产提供参考。
通过以上步骤的设计和实施,能够完成一套适用于冲压模具级进模的工艺和设备。
冲压模具 毕业设计

冲压模具毕业设计冲压模具毕业设计导言:冲压模具是一种重要的工业制造工具,广泛应用于汽车、家电、电子产品等行业。
本文将探讨冲压模具的设计与应用,以及在毕业设计中的相关问题。
一、冲压模具的概述冲压模具是一种用于金属板材加工的工具,通过将金属板材置于模具中,施加压力使其形成所需的形状。
冲压模具分为单工位模具和多工位模具,根据产品的复杂程度和生产需求选择合适的模具类型。
二、冲压模具的设计原理1. 材料选择:冲压模具通常使用高强度、耐磨损的工具钢材料,以确保模具的寿命和稳定性。
2. 结构设计:冲压模具的结构应考虑产品的形状和尺寸,采用合理的分段设计,以便于加工和维护。
3. 工艺分析:在设计冲压模具时,需要进行工艺分析,确定每个工序的加工顺序和参数,以提高生产效率和产品质量。
4. 模具寿命预测:通过模具寿命预测分析,可以评估模具的使用寿命,及时进行维护和更换,以避免生产中的故障和延误。
三、冲压模具的应用领域1. 汽车制造:冲压模具在汽车制造中扮演着重要角色,用于生产车身、车门、引擎盖等零部件。
2. 家电制造:冲压模具广泛应用于家电制造过程中,如冰箱、洗衣机、空调等产品的外壳和内部零部件。
3. 电子产品:手机、电脑等电子产品的外壳和内部结构也需要通过冲压模具进行加工。
四、冲压模具在毕业设计中的应用1. 模具设计:在毕业设计中,学生可以选择冲压模具设计作为课题,通过学习和实践,掌握模具设计的基本原理和技术。
2. 模具制造:毕业设计中的冲压模具制造过程可以锻炼学生的实际操作能力,提高他们的制造技术水平。
3. 模具应用:通过将冲压模具应用于具体产品的制造中,学生可以了解模具在实际生产中的应用效果和问题,并提出改进方案。
五、冲压模具的发展趋势1. 自动化生产:随着科技的进步,冲压模具的生产过程将越来越趋向自动化,提高生产效率和质量。
2. 数字化设计:利用计算机辅助设计软件进行冲压模具设计,可以提高设计效率和精度。
3. 精密化加工:冲压模具的加工精度将继续提高,以满足高精度产品的需求。
冲压模具毕业设计

冲压模具毕业设计
冲压模具是冲压工艺中的重要组成部分,它的设计质量直接关系到冲压件的质量和生产效率。
冲压模具的设计要求结构合理、工艺简便、使用寿命长,能够满足产品的要求。
本文将针对冲压模具的设计进行探讨。
首先,冲压模具设计要考虑到冲压件的形状和尺寸。
冲压件的形状和尺寸直接决定了模具的结构和加工工艺。
在进行模具设计时,应根据冲压件的要求确定模具的结构类型,如拉伸模、冲孔模、弯曲模等。
同时,还要考虑到冲压件的材料选择和工艺要求,确定模具的材料和热处理工艺。
其次,冲压模具设计要考虑到冲压工艺的要求。
冲压工艺是指冲压过程中所采用的工艺方法,包括冲床的选择、模具安装方式、进给方式等。
在进行模具设计时,要根据冲压工艺的要求确定模具的结构和尺寸,确保模具能够适应冲压工艺的需求。
再次,冲压模具设计要考虑到冲压的力学特性。
冲压过程中会受到很大的冲击力和挤压力,模具的设计要考虑到力学特性,确保模具在承受冲压力时能够保持稳定,不发生变形或损坏。
同时,还要考虑到模具在工作时的磨损和疲劳,选择合适的材料和热处理工艺,提高模具的使用寿命。
最后,冲压模具设计要考虑到生产的经济性。
模具的设计要尽可能简化结构,减少材料和加工成本,提高生产效率。
同时,还要考虑到模具的维修和更换问题,设计方便拆卸和更换的模具零部件,降低维修和更换成本。
综上所述,冲压模具的设计要考虑到冲压件的形状和尺寸、冲压工艺的要求、冲压的力学特性和生产的经济性。
通过合理的设计,可以提高冲压件的质量和生产效率,降低生产成本,推动冲压工艺的发展和进步。
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冲压模具毕业设计要点(doc 37页)1.绪论1.1冲压的概念、特点及应用冲压是利用安装在冲压设备(主要是压力机)上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件(俗称冲压或冲压件)的一种压力加工方法。
冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工,且主要采用板料来加工成所需零件,所以也叫冷冲压或板料冲压。
冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一,隶属于材料成型工程术。
冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。
冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。
冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。
冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件。
与机械加工及塑性加工的其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。
主要表现如下。
(1) 冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化。
这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次,高分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压(俗称冲裁件)的工序;成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。
上述两类工序,按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和成形四种基本工序,每种基本工序还包含有多种单一工序。
在实际生产中,当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时,若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。
这时在工艺上多采用集中的方案,即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成,称为组合的方法不同,又可将其分为复合-级进和复合-级进三种组合方式。
复合冲压——在压力机的一次工作行程中,在模具的同一工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方法式。
级进冲压——在压力机上的一次工作行程中,按照一定的顺序在同一模具的不同工位上完面两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。
复合-级进——在一副冲模上包含复合和级进两种方式的组合工序。
冲模的结构类型也很多。
通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉深模和成形模等;按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。
但不论何种类型的冲模,都可看成是由上模和下模两部分组成,上模被固定在压力机工作台或垫板上,是冲模的固定部分。
工作时,坯料在下模面上通过定位零件定位,压力机滑块带动上模下压,在模具工作零件(即凸模、凹模)的作用下坯料便产生分离或塑性变形,从而获得所需形状与尺寸的冲件。
上模回升时,模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来,以便进行下一次冲压循环。
1.3 冲压技术的现状及发展方向随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展,许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现,因而促进了冲压技术的不断革新和发展。
其主要表现和发展方向如下。
(1).冲压成形理论及冲压工艺方面冲压成形理论的研究是提高冲压技术的基础。
目前,国内外对冲压成形理论的研究非常重视,在材料冲压性能研究、冲压成形过程应力应变分析、板料变形规律研究及坯料与模具之间的相互作用研究等方面均取得了较大的进展。
特别是随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善,近年来国内外已开始应用塑性成形过程的计算机模拟技术,即利用有限元(FEM)等有值分析方法模拟金属的塑性成形过程,根据分析结果,设计人员可预测某一工艺方案成形的可行性及可能出现的质量问题,并通过在计算机上选择修改相关参数,可实现工艺及模具的优化设计。
这样既节省了昂贵的试模费用,也缩短了制模具周期。
研究推广能提高生产率及产品质量、降低成本和扩大冲压工艺应用范围的各种压新工艺,也是冲压技术的发展方向之一。
目前,国内外相继涌现出精密冲压工艺、软模成形工艺、高能高速成形工艺及无模多点成形工艺等精密、高效、经济的冲压新工艺。
其中,精密冲裁是提高冲裁件质量的有效方法,它扩大了冲压加工范围,目前精密冲裁加工零件的厚度可达25mm,精度可达IT16~17级;用液体、橡胶、聚氨酯等作柔性凸模或凹模的软模成形工艺,能加工出用普通加工方法难以加工的材料和复杂形状的零件,在特定生产条件下具有明显的经济效果;采用爆炸等高能效成形方法对于加工各种尺寸在、形状复杂、批量小、强度高和精度要求较高的板料零件,具有很重要的实用意义;利用金属材料的超塑性进行超塑成形,可以用一次成形代替多道普通的冲压成形工序,这对于加工形状复杂和大型板料零件具有突出的优越性;无模多点成形工序是用高度可调的凸模群体代替传统模具进行板料曲面成形的一种先进技术,我国已自主设计制造了具有国际领先水平的无模多点成形设备,解决了多点压机成形法,从而可随意改变变形路径与受力状态,提高了材料的成形极限,同时利用反复成形技术可消除材料内残余应力,实现无回弹成形。
无模多点成形系统以CAD/CAM/CAE技术为主要手段,能快速经济地实现三维曲面的自动化成形。
(2.)冲模是实现冲压生产的基本条件.在冲模的设计制造上,目前正朝着以下两方面发展:一方面,为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代生产的需要,冲模正向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展,与此相比适应的新型模具材料及其热处理技术,各种高效、精密、数控自动化的模具加工机床和检测设备以及模具CAD/CAM技术也在迅速发展;另一方面,为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要,锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。
精密、高效的多工位及多功能级进模和大型复杂的汽车覆盖件冲模代表了现代冲模的技术水平。
目前,50个工位以上的级进模进距精度可达到2微米,多功能级进模不仅可以完成冲压全过程,还可完成焊接、装配等工序。
我国已能自行设计制造出达到国际水平的精度达2~5微米,进距精度2~3微米,总寿命达1亿次。
我国主要汽车模具企业,已能生产成套轿车覆盖件模具,在设计制造方法、手段方面已基本达到了国际水平,但在制造方法手段方面已基本达到了国际水平,模具结构、功能方面也接近国际水平,但在制造质量、精度、制造周期和成本方面与国外相比还存在一定差距。
模具制造技术现代化是模具工业发展的基础。
计算机技术、信息技术、自动化技术等先进技术正在不断向传统制造技术渗透、交叉、融合形成了现代模具制造技术。
其中高速铣削加工、电火花铣削加工、慢走丝切割加工、精密磨削及抛光技术、数控测量等代表了现代冲模制造的技术水平。
高速铣削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面质量(主轴转速一般为15000~40000r/min),加工精度一般可达10微米,最好的表面粗糙度Ra≤1微米),而且与传统切削加工相比具有温升低(工件只升高3摄氏度)、切削力小,因而可加工热敏材料和刚性差的零件,合理选择刀具和切削用量还可实现硬材料(60HRC)加工;电火花铣削加工(又称电火花创成加工)是以高速旋转的简单管状电极作三维或二维轮廓加工(像数控铣一样),因此不再需要制造昂贵的成形电极,如日本三菱公司生产的EDSCAN8E电火花铣削加工机床,配置有电极损耗自动补偿系统、CAD/CAM集成系统、在线自动测量系统和动态仿真系统,体现了当今电火花加工机床的技术水平;慢走丝线切割技术的发展水平已相当高,功能也相当完善,自动化程度已达到无人看管运行的程度,目前切割速度已达到300mm2/min,加工精度可达±1.5微米,表面粗糙度达Ra=01~0.2微米;精度磨削及抛光已开始使用数控成形磨床、数控光学曲线磨床、数控连续轨迹坐标磨床及自动抛光等先进设备和技术;模具加工过程中的检测技术也取得了很大的发展,现在三坐标测量机除了能高精度地测量复杂曲面的数据外,其良好的温度补偿装置、可靠的抗振保护能力、严密的除尘措施及简单操作步骤,使得现场自动化检测成为可能。
此外,激光快速成形技术(RPM)与树脂浇注技术在快速经济制模技术中得到了成功的应用。
利用RPM技术快速成形三维原型后,通过陶瓷精铸、电弧涂喷、消失模、熔模等技术可快速制造各种成形模。
如清华大学开发研制的“M-RPMS-Ⅱ型多功能快速原型制造系统”是我国自主知识产权的世界惟一拥有两种快速成形工艺(分层实体制造SSM和熔融挤压成形MEM)的系统,它基于“模块化技术集成”之概念而设计和制造,具有较好的价格性能比。
一汽模具制造公司在以CAD/CAM加工的主模型为基础,采用瑞士汽巴精化的高强度树脂浇注成形的树脂冲模应用在国产轿车试制和小批量生产开辟了新的途径。
(3)冲压设备和冲压生产自动化方面性能良好的冲压设备是提高冲压生产技术水平的基本条件,高精度、高寿命、高效率的冲模需要高精度、高自动化的冲压设备相匹配。
为了满足大批量高速生产的需要,目前冲压设备也由单工位、单功能、低速压力机朝着多工位、多功能、高速和数控方向发展,加之机械乃至机器人的大量使用,使冲压生产效率得到大幅度提高,各式各样的冲压自动线和高速自动压力机纷纷投入使用。
如在数控四边折弯机中送入板料毛坯后,在计算机程序控制下便可依次完成四边弯曲,从而大幅度提高精度和生产率;在高速自动压力机上冲压电机定转子冲片时,一分钟可冲几百片,并能自动叠成定、转子铁芯,生产效率比普通压力机提高几十倍,材料利用率高达97%;公称压力为250KN的高速压力机的滑块行程次数已达2000次/min 以上。
在多功能压力机方面,日本田公司生产的2000KN“冲压中心”采用CNC控制,只需5min时间就可完成自动换模、换料和调整工艺参数等工作;美国惠特尼公司生产的CNC金属板材加工中心,在相同的时间内,加工冲压件的数量为普通压力机的4~10倍,并能进行冲孔、分段冲裁、弯曲和拉深等多种作业。
近年来,为了适应市场的激烈竞争,对产品质量的要求越来越高,且其更新换代的周期大为缩短。
冲压生产为适应这一新的要求,开发了多种适合不同批量生产的工艺、设备和模具。
其中,无需设计专用模具、性能先进的转塔数控多工位压力机、激光切割和成形机、CNC万能折弯机等新设备已投入使用。
特别是近几年来在国外已经发展起来、国内亦开始使用的冲压柔性制造单元(FMC)和冲压柔性制造系统(FMS)代表了冲压生产新的发展趋势。
FMS系统以数控冲压设备为主体,包括板料、模具、冲压件分类存放系统、自动上料与下料系统,生产过程完全由计算机控制,车间实现24小时无人控制生产。
同时,根据不同使用要求,可以完成各种冲压工序,甚至焊接、装配等工序,更换新产品方便迅速,冲压件精度也高。
(4)冲压标准化及专业化生产方面模具的标准化及专业化生产,已得到模具行业和广泛重视。
因为冲模属单件小批量生产,冲模零件既具的一定的复杂性和精密性,又具有一定的结构典型性。