毕业设计某车型顶盖修边模具设计

1目录中文摘要..............................................................2英文摘要..............................................................31绪论...............................................................41.1课题背景及意义...................................................41.2本课题及相关领域的国内外现状及发展...............................41.3基于UG的覆盖件模具设计..........................................52顶盖修冲整形复合模设计.............................................72.1DL图信息的获取..................................................72.2DL图预处理过程..................................错误!未定义书签。3结构设计..........................................................123.1模具镶块设计....................................................123.2压料芯(板)的设计................................................173.3上模本体设计.....................................错误!未定义书签。3.4下模本体设计....................................................234铸件结构............................................错误!未定义书签。4.1铸件结构设计方法................................................264.2U形槽..........................................................294.3周边结构........................................................304.4布置要求........................................................305设计验证............................................错误!未定义书签。5.1断面干涉验证.....................................错误!未定义书签。5.2加工性验证.......................................错误!未定义书签。5.3机加精度验证....................................................325.4生产性验证......................................................32致谢.................................................................33参考文献.............................................................342基于UG的某车型顶盖修边模具设计摘要：在工业生活中，用各种压力机和装在压力机上的专用工具，通过压力把金属和非金属材料制出所需形状的零件或制品，这种专用工具统称为模具。目前，模具工业已经成为国民经济的重要基础工业。汽车工业是国民经济的支柱产业，汽车的更新换代主要取决于车身的开发周期。而车身开发的关键在于汽车覆盖件模具的设计与制造。汽车顶盖是车厢顶部的盖板，本课题是利用UG设计汽车顶盖修边模具。顶盖的冲压工艺、模具设计、制造工艺、调试以及使用与其它模具相比，都存在其独到之处。以冲压工艺而言，顶盖与其他冲压件相比具有材料薄，形状复杂，且多为立体曲面，结构尺寸大，表面质量高等特点，要获得一个合格的覆盖件，关键在于其工艺性是否合理。利用三维软件开发出参数化的模具结构、建立标准零件库对模具进行整体驱动，能大大减少重复性劳动，提高设计效率，缩短设计周期。从分析顶盖冲压件工艺性，可以看到，顶盖材料厚度0.8mm，属于薄板料成形，需要经过拉延、修边和整形三道工序。通过UG软件对汽车顶盖分析，经过DL图的预处理，从而设计出修边模模镶块。关键词：汽车顶盖修边模修边模具设计UG3AmodelbasedonUGthattrimmingmolddesignAbstract：Intheindustriallife,withallsortsofpressandputpressureonboardinthespecializedtools,throughthepressuretoputmetalandnonmetalmaterialforpointingouttheshapeofthepartsorproducts,thespecialtoolscollectivelyreferredtoasthemould.Atpresent,themouldindustryhasbecometheimportantbasisoftheindustryofthenationaleconomy.Thecarindustryispillarindustryofthenationaleconomy,theupdatemainlydependsonthecarbodydevelopmentcycles.Andthedevelopmentofkeytobodyautomobilecoveringdiedesignandmanufacture.Abovethatisthetopofthecarcompartmentcoverplate,thesubjectisusingUGdesignthatcartrimmingmold.Thecoverofthestampingprocess,molddesignandmanufacturingprocess,debugginganduseandotherthandie,thereistheunique.Tostampingprocessisconcerned,andthatotherstampingcomparedwiththinmaterials,shapecomplex,andmoreforthree-dimensionalsurface,structuresizeandsurfacequalityhighercharacteristic,togetaqualifiedcovering,thekeyliesinitstechnologyisreasonable.Useof3dsoftwaretodevelopparametricdiestructure,establishingstandardpartslibrarytomoldforoveralldrive,cangreatlydecreasetherepetitivework,improvethedesignefficiency,shortenthedesigncycle.Fromtheanalysisoftheabovethatstampingtechnology,cansee,materialthicknessof0.8mmabovethat,belongtotheplatematerialforming,needtopassanddelay,trimmingandplasticthreeprocedure.ThroughtheUGsoftwarethatanalysisofcar,afterDLfigurepretreatmentandthusdesignedtrimmingmouldmouldsetpieces.Keywords:ThatcarTrimmingdiesTrimmingdiesmoulddesignUG41绪论1.1课题背景及意义在工业生活中，用各种压力机和装在压力机上的专用工具，通过压力把金属和非金属材料制出所需形状的零件或制品，这种专用工具统称为模具。模具是工业产品生产用的重要工艺装备，在现代工业生产中，60%—90%的工业产品需要使用模具，模具工业已成为工业发展的基础，许多新产品的开发和研制在很大程度上都依赖于模具生产。而作为制造业基础的机械行业，根据国际生产技术协会的预测，21世纪机械制造工业的零件，其粗加工的75%和精加工的50%都将依靠模具完成，因此，模具工业已经成为国民经济的重要基础工业。汽车工业是国民经济的支柱产业，汽车的更新换代主要取决于车身的开发周期。而车身开发的关键在于汽车覆盖件模具的设计与制造。据统计，一辆汽车或客车上有80%的零部件需要利用模具加工制造。一般汽车车身由数百个冲压件组成，冲压模高达1000套以上，模具的开发成本大约在2亿美元左右。同时，在车型设计——模具设计与制造——模具调试——产品投产的整个周期中，模具设计和制造约占2/3的时间，成为制约新车型快速上市的关键因素。众所周知，汽车冲压件中顶盖是最大的冲压件，顶盖质量的好坏直接影响整车的外观和质量，同时还影响着前风挡玻璃、前后车门、前后门柱、后围等几个较大的冲压件的装配质量，因此，顶盖是一个在工艺设计、模具设计以及制造等方面都具有较大难度和较高要求的冲压件。如何利用自有的技术，设计并生产出不仅要性能可靠，结构先进合理，而且对外观、质量也有很高要求的覆盖件模具产品，一直是国内模具技术人员急需解决的课题，1.2本课题及相关领域的国内外现状及发展1.2.1国外汽车覆盖件模具发展现状从80年代初开始，美国、日本的一些大型的汽车制造企业开始着手建立自己的覆盖件模具CAD/CAM软件。美国通用汽车公司依托UGII平台开发了SheetMeatlDesign、PunchPress等钣金和冲压设计模块。福特汽车公司在其车身设计的PDGS系统中开发了StampingEngineeringCAD/CAM模块进行覆盖件产品的工艺设计。5日本丰田汽车公司于90年代初推出的汽车覆盖件模具CAD/CAM系统——DiefaceCAD软件，它以人机交互的方式完成了工艺补充面、压料面、拉延台阶、拉延筋等覆盖件特有要素的造型，同时以几何分析为手段，从凸模接触区扩展行为、截面线形状变化、平均截面线长度变化率、局部伸长率等不同方面，对覆盖件的成形性进行评估，由此建立了“虚拟试模系统”。日本三菱汽车公司从80年达初期开始应用模具CAD技术，该公司的模具CAD系统实现了CAM系统的集成，其功能包括冲压方向的选择、模具型面设计和模具图的绘制等。1.2.2国内汽车覆盖件模具发展现状与国外发达国家汽车行业相比，国内大多数汽车行业的模具设计制造在CAD/CAM技术上的应用还不是很成熟，没有形成设计制造一体化的有机联系。虽然国内现在也有许多厂商采用CAD/CAM系统进行生产，但是很多厂商为了缩短设计时间，而把设计的一些细节留给后续工程，留给生产的钳工灵活处理。厂商认为只要增加质检次数就可以保证产品质量。其实不然，这样会增加产品的等待时间和增加了人力。加工过程中灵活处理会产生的后续的不可控的连锁反应；国内许多企业也仅仅是在三维平台上进行手工造型，完成模具的设计过程。由于模具结构的差异，即使对同一类型的模具设计，也需要设计人员按照同一流程完成设计过程，极大降低了设计效率。1