一、开始一个模具设计项目 在收到设计模具任务后,模具设计人员会考虑到许多与具体项目相关的问题和因素,这些考虑将帮助设计者创造尽可能好的设计方案。按可用性,或经济因素的变化,模具设计可能需要重大修改。如果体积,压力情况及成本因素发生改变,整个设计方案将需要改变。 决定模具类型-需要根据具体产品来决定: . 压力机规格--吨位,机床大小,冲裁频率(固定或可变),行程长度,开闭模高度,驱动器的类型,废料出口。 . 传输规格--驱动器类型(伺服或机械),间距高度(最低和最高),夹持长度(最低和最高) ,抬升高度(最低和最高),速度或控制的限制,使用寿命等。 . 零件规格--材料,厚度,产品的外形,公差,产量等。 . 其它信息--快速修改,维护方法,润滑、妨碍干涉等。 . 零件样品或首版模型(样品)--聚苯乙烯泡沫塑料或木材。 . 零件大小决定了是使用单冲模还是级进模的形式。 . 产量--产品的产量也直接关系到是用单冲模还是级进模。 . 成本的降低也会对竞争力有很大的提升。 . 节省材料--在材料非常昂贵而用量又多的情况下,如不锈钢或高强度/低合金(高强度低合金钢)钢等,节省的材料成本是很显著的。 二、模具设计-报价 报价是第一阶段的工作,因为模具设计者每天都在与许多商店和供应商竞争。因此,报价必须快速而准确。 报价的内容必须包括项目的价格和交货时间 。 报价有两个标准: 1)准确估计该项目成本(否则这将导致金钱,时间等的损失) 2)生产速度快,效果好(否则模具将失去用处) 2.1参数考虑 为模具设计报价时,我们应该考虑许多影响工程造价的参数。列举如下: 1)材料(由用户决定/根据具体要求) a.机械强度,热性能 b.可成型性 2)重量-产品重量,净重/毛重 3)制作周期 4)模具布局 2.2 报价时需要注意的几个问题 为了报出一个准确有效的报价,供应商应该注意到以下问题: 1)毛坯外形--尽快得到产品的产开轮廓,设计的大部分精力都花在这里 2)条料布局 a.一个或两个产品,或是镜像对称产品 b.条料--优化材料利用率 c.条料大小--废料的比重 3)模具结构 a.布局要求 b.模具尺寸 4)模具成本 a.材料 b.机床 c.维修 5)零件制作 a.机器要求:压力,大小,速度 b.热处理 c.附加阶段(压铸,抛光,铆接等) 2.3产品报价 1)条料布局 2)展开形状的控制 3)模具尺寸,压力要求 4)草图(二维条料和模具草图) 5)零件的价格(工具价格可包括或不包括) 设计师往往从使用报价开始: ①订购材料 ②模架和零件 2.4 报价的成功率 在模具行业,报价的成功率非常低-大约1~5 %左右。这意味着很多模具供应商们都在尽很大的努力寻找可以帮助他们获得更快更准确的报价系统。 2.5成形设计 为了支持钣金设计, CAD解决方案应包括一些能支持这类产品特殊需要的应用工具。 常见的CAD功能需要的是: .刀口,轮廓,图表 .标准孔配置:能够迅速确定孔的直径和位置 .折弯:一个面组或是一个实体能通过设定的边界折弯或展开的能力 .扭曲:一个面组或是一个实体根据设定的角度扭曲 .切边:冲孔-快速定义切除的几何特征 分析性能,例如: . 厚度:分析厚度,在过后容易起皱的地方做标记 . 圆角分析:标记出小于预先设置圆角半径值的锐利边 . 质量:计算出产品的质量,以及废料的比重 展开设计的目的是为了得到产品最终展开时其中性层的轮廓 三、展开轮廓的创建 第一步也是最重要的一步,是要得到产品的中性层展开轮廓,这直接关系到材料的尺寸及用量。产品在展开时会发生塑性变形,产品的上表面会变长,下表面变短。只有中性层的轮廓是保持不变的。 因为产品的几何折弯一般不是在一条直线上的,所以准确计算其展开轮廓是有困难的。现在一些分析工具在不断的进步,可以利用有限元分析,得出相对准确的结果。 折弯示例 |