基于PDW的支承蓋板級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)

摘要：通過(guò)對(duì)貨箱第二支承蓋板零件級(jí)進(jìn)模工藝研究，采用UG-PDW軟件設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模具，對(duì)鈑金展開(kāi)、條料排樣和級(jí)進(jìn)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)介紹，表明PDW技術(shù)在較多工序的級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)中能夠大大節(jié)約模具設(shè)計(jì)的時(shí)間，提高設(shè)計(jì)效率，節(jié)約成本。

Abstract： Based on the research on the progressive die process of the second supporting cover part of the cargo box， the UG-PDW software is used to design the progressive die. Besides the main design processes of sheet metal expansion， strip layout and progressive die structure design are described in detail. It shows that PDW technology can greatly save mold design time， improve design efficiency， and save costs in the progressive mold design of more processes.

關(guān)鍵詞：沖壓;級(jí)進(jìn)模具;UG-PDW;模具設(shè)計(jì);支承蓋板

Key words： punching;progressive die;UG-PDW;die design;support cover

0 ?引言

板料沖壓是工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的加工方式。在沖壓模具設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于單工序、較少工序結(jié)構(gòu)往往采用單工序?；驈?fù)合模，而對(duì)于較多工序的工件級(jí)進(jìn)模加工優(yōu)勢(shì)非常明顯。但是級(jí)進(jìn)模具的設(shè)計(jì)過(guò)程如果依賴于傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，往往存在不精確、難度較大、耗費(fèi)設(shè)計(jì)者很多精力等問(wèn)題[1-2]，所以本人利用PDW（UG/ProgressiveDie Wizard）級(jí)進(jìn)模向?qū)к浖?，?duì)貨箱第二支承蓋板零件來(lái)快速、方便地進(jìn)行級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)。

1 ?PDW級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)流程

PDW的級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)流程如圖1所示。

2 ?級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)

2.1 零件工藝分析

如圖2所示為貨箱第二支承蓋板零件，材料為QSTE460TM-3.0-酸洗板。該零件為一端折彎90°成形，沖裁？準(zhǔn)8和？準(zhǔn)22的孔的鈑金，厚度為3mm。設(shè)計(jì)要求為：材料利用率大于81%以上的級(jí)進(jìn)?；蛘邚?fù)合模，零件圖如圖2所示。所以設(shè)計(jì)雙排排樣，同時(shí)利用？準(zhǔn)8的小孔作為導(dǎo)正孔進(jìn)行雙排導(dǎo)正，零件折彎分兩步，第一步45°折彎，第二步90°折彎。

2.2 基于PDW的級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)

①按中性層展開(kāi)原理將零件轉(zhuǎn)化為鈑金件，中性因子為0.33，如圖3所示。

②根據(jù)零件工藝分析設(shè)置中間工步，如圖4所示。

③對(duì)鈑金件進(jìn)行項(xiàng)目初始化，如圖5所示。

④根據(jù)零件工藝分析，該工件盡量采用無(wú)廢料設(shè)計(jì)，在考慮合理搭邊與間距的基礎(chǔ)上設(shè)置條料寬度為190mm，步距為81mm，最終使得材料利用率為83.05%滿足設(shè)計(jì)要求。排樣如圖6所示。

⑤廢料設(shè)計(jì)，利用孔邊界、毛坯邊界+草圖的方式設(shè)計(jì)工位1、工位2、工位3、工位6的廢料，如圖7。

⑥將中間工步插入整體排樣圖中，調(diào)整各個(gè)工步的工位，最后形成第1、2工位沖孔，第3工位沖中間廢料，第4工位45°折彎，第5工位90°折彎，第6工位切斷的設(shè)計(jì)，如圖8。

⑦調(diào)入九板標(biāo)準(zhǔn)模架，同時(shí)根據(jù)零件要求，設(shè)置相關(guān)尺寸，插入導(dǎo)柱、導(dǎo)套、緊定螺釘、定位銷(xiāo)、導(dǎo)正銷(xiāo)、浮升銷(xiāo)等標(biāo)準(zhǔn)件，同時(shí)設(shè)計(jì)不同工步的凸凹模鑲塊、成形鑲塊、沖模等非標(biāo)準(zhǔn)件，如圖9。

⑧完成最終裝配，如圖10。

⑨沖壓力的計(jì)算，根據(jù)最終所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)計(jì)算沖壓力相對(duì)中間工步更加準(zhǔn)確，整體沖壓力為704113.600N，壓邊力為35205.680N。

3 ?結(jié)論

通過(guò)利用PDW對(duì)貨箱第二支承蓋板的級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)，可以發(fā)現(xiàn)該過(guò)程簡(jiǎn)單、成熟，能有效的實(shí)現(xiàn)鈑金的展開(kāi)、條料的排樣、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝參數(shù)的計(jì)算等功能，若能在工程實(shí)踐中廣泛應(yīng)用，肯定能大大節(jié)約模具設(shè)計(jì)的時(shí)間，使模具設(shè)計(jì)人員能有更多的時(shí)間思考模具設(shè)計(jì)的合理性，提高工作效率，節(jié)約設(shè)計(jì)成本。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙靈，郭光宜，張高萍.基于UG_PDW的彎曲片級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)[J].模具技術(shù)，2009（04）：23-25，31.

[2]李素麗，劉偉.基于PDW的隔板付級(jí)進(jìn)模工藝研究[J].模具技術(shù)，2011（04）：39-41.

[3]白松.外圈零件成形工藝分析及復(fù)合模設(shè)計(jì)[J].模具制造，2019，19（11）：18-21.