solidworks模具说明书

课程设计说明书

课程名称：机械CAD/CAM课程设计

题目名称：客车中墙板外缘翻边模的虚拟样机设计

指导老师签名：

20 年月日

目录

摘要 (1)

关键词 (1)

前言 (1)

一客车中墙板外缘翻边模的结构组成和工作原理 (1)

二零件三维实体模型建立的方法 (2)

1.典型零件三维实体模型建立的方法

2.其他零件三维实体模型建立方法简介

三装配模型建立的方法和步骤 (5)

四装配模型的运动仿真设计 (6)

五凸模零件的CAE分析 (7)

六结论 (10)

参考文献

客车中墙板外缘翻边模的虚拟样机设计

刘洋

东方科技学院机制一班 200941914122

摘要：虚拟样机技术（VPT，virtual prototyping technology)是一种基于虚拟样机的数字化设计方法，是各领域CAx/DFx技术的发展和延伸。虚拟样机技术进一步融合了先进建模/仿真技术，现代信息技术，先进设计制造技术和现代管理技术，将这些技术应用于复杂产品全生命周期和全系统的设计，并对他们进行综合管理。与传统产品设计技术相比，虚拟样机技术强调系统的观点，涉及产品全生命周期，支持对产品的全方位测试，分析与评估，强调不同领域的虚拟化的协同设计。虚拟样机技术应用非常广泛，其在工业磨具行业中尤为突出。

关键词：翻边模模拟样机技术 SolidWorks

前言：虚拟样机技术是将CAD建模技术、计算机支持的协同工作(CSCW)技术、用户界面设计、基于知识的推理技术、设计过程管理和文档化技术、虚拟现实技术集成起来，形成一个基于计算机、桌面化的分布式环境以支持产品设计过程中的并行工程方法，它能够反映实际产品的特性，包括外观、空间关系以及运动学和动力学特性。借助于这项技术，设计师可以在计算机上建立机械系统模型，伴之以三维可视化处理，模拟在真实环境下系统的运动和动力特性并根据仿真结果精简和优化系统，对产品进行几何、功能、制造等许多方面交互的建模与分析。它在CAD模型的基础上，把虚拟技术与仿真方法相结合，为产品的研发提供了一个全新的设计方法。

一、客车中墙板外缘翻边模的结构组成和工作原理

客车中墙板外缘翻边模由弹簧、导套、导柱、螺钉、下模座、上模座、凹模、凸模、托料板、销钉、导板以及吊柱组成。

翻边模是在模具的作用下，将坯料的孔边缘或外边缘冲制成竖立的成型方法模具。

其工作原理是上模经过压力机的带动，可随之上下运动。上模沿导柱随滑块向下运动，当凸模凹模相互接触是开始进行外缘翻边，将中墙板件冲成竖立状态，完成翻边过程。

二、零件三维实体模型建立的方法

1.典型零件三维实体模型建立的方法上模座的建造方法：

第一步：拉伸方形实体

第二步：拉伸切除方形块

第三步：拉伸切除圆孔

第四步：拉伸切除导套直径孔

第五步：倒圆角

下模座的建造方法

第一步：拉伸方形实体

第二步：拉伸切除弹簧组合体孔径，并阵列

第三步：拉伸切除一系列孔径和下模座底部空壳区第四步：倒圆角

凸模的建造方法

第一步：拉伸半圆弧长凸模的基体

第二步：拉伸切除M8螺钉孔并阵列

第三步：拉伸切除销孔并阵列

凹模的建造方法

第一步：拉伸方块形基体

第二步：拉伸切除凸模外形尺寸

第三步：拉伸切除螺钉孔

第四步：倒圆角

2.其他零件三维实体模型建立方法简介（如下面表格所示）

三、装配模型建立的方法和步骤

翻边模装配方法采用自下而上的装配设计步骤：1、确定装配层次；2、确定装配顺序；3、确定装配约束；4、检查装配结果。

其具体装配过程：

1、插地基：建立新的装配体，向装配体中添加第一个零部件。

2、定位置：设定“地”零件与装配环境坐标系的关系。“地”零件自动设为固定状态。为了确保该零件与装配环境坐标系有确定的关系，需要先将其更改为浮动状态，然后进行必要的定位后，在还原为固定状态。

3、添零件：向装配体中加入其他零部件，方法与插入“地”零部件相同，但零件默认为浮动状态。

4、选对象：在相配合的两个零件上选取配合对。

5、设配合；设定配合对的配合关系。

6、装机械：放置其他零部件并设置配合关系，完成虚拟装配。

装配好的整体图如下：

四、装配模型的运动仿真设计装配体冲压运动仿真视频见文件（avi）

选择Motion Manager工具栏中的“图解”按钮。在结果中选择类别为“位移/速度/加速度”子类别选择“线性位移”结果分量为“Y分量”在图形区选择凸模的底面，确定。就可以得到凸模质心随时间变化的位移曲线图。

图8位移曲线图

五、凸模零件的CAE分析

凸模的CAE分析算例的结果见附表文档

算例结果

凸模-算例1-应力-应力1

凸模-算例1-位移-位移1

六、结论

通过一周的课程设计，初步掌握了solidworks的基本操作规程，以及能运用其设计和制造一些较为复杂的零件模型，为以后工作和生活打下了结实的基础。在此，我想感谢老师在设计中给予我的帮助和指导，有一些不懂的地方通过老师的点拨，都能较好的解决。

总的来说这次课程设计的收获颇多。

参考文献

[1]曹茹.solidworks2009三维设计及应用教程[M].北京:机械工业出版社,2009.

[2]王秀凤,张永春.冷冲压模具设计与制造[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008.

[3] 商跃进,曹茹.solidworks三维设计及应用教程[M].北京:机械工业出版社,2008.