1 模具的模块化规划
缩短规划周期并提高规划质量是缩短整个模具开发周期的关键之一。模块化规划便是利用产品零部件在结构及功用上的相似性,而完结产品的规范化与组合化。很多实践标明,模块化规划能有用减少产品规划时间并提高规划质量。因而本文探索在模具规划中运用模块化规划办法。
模具模块化规划的实施。
1.1 树立模块库
模块库的树立有三个过程:模块区分、结构特征模型和用户自界说特征的生成。规范零件是模块的特例,存在于模块库中。规范零件的界说只需进行后两过程。模块区分是模块化规划的第一步。模块区分是否合理,直接影响模块化体系的功用、性能和本钱。每一类产品的模块区分都有必要经过技能调研并重复论证才干得出区分结果。对于模具而言,功用模块与结构模块是彼此容纳的。结构模块的在部分范围内可有较大的结构改变,因而它能够包括功用模块;而功用模块的部分结构或许较固定,因而它能够包括结构模块。模块规划完结后,在Pro/E的零件/安装(Part/Assembly)空间中手工建构所需模块的特征模型,运用Pro/E的用户自界说特征功用,界说模块的两项可变参数:可变尺度与安装联系,构成用户自界说特征(User-Defined Features,UDFs)。生成用户自界说特征文件(以gph为后缀的文件)后按分组技能取名存储,即完结模块库的树立。
1.2 模块库管理体系开发
体系经过两次推理,结构选择推理与模块的主动建模,完结模块的确认。第一次推理得到模块的大致结构,第2次推理终究确认模块的一切参数。经过这种途径完结模块 "可塑性"目标。在结构选择推理中,体系承受用户输入的模块称号、功用参数和结构参数,进行推理,在模块库中求得适用模块的称号。
假如不满意该结果,用户可指定模块称号.在这一步所得到的模块仍是不确认的,它缺少尺度参数、精度、资料特征及安装联系的界说。在主动建模推理中,体系利用输人的尺度参数、精度特征、资料特征与安装联系界说,驱动用户自界说特征模型,动态地、主动地将模块特征模型结构出来并主动安装。主动建模函数运用C语言与Pro/E的二次开发工具Pro/TOOLKIT开发而成。经过模块的调用可迅速完结模具规划。使用此体系后模具规划周期明显缩短。因为在模块规划时仔细考虑了模块的质量,因而对模具的质量起根底确保效果。模块库中寄存的是彼此独立的UDFs文件,因而本体系具有可扩充性。
2 模具制作过程中的缺陷及避免措施
2.1 铸造加工
高碳、高合金钢,例如Cr12MoV、W18Cr4V等,广泛用于制作模具。但这类钢不同程度的存在成分偏析、碳化物粗大不均匀、安排不均匀等缺陷。选用高碳、高合金钢制作模具,有必要选用合理的铸造工艺来成形模块毛坯,这样一方面可使钢材到达模块毛坯的尺度和规格,一方面可改进钢的安排和性能。别的高碳、高合金的模具钢导热性较差,加热速度不能太快,且加热要均匀,在铸造温度范围内,应选用合理的铸造比。
2.2 切削加工
模具的切削加工应严厉确保尺度过渡处的圆角半径,圆弧与直线相接处应润滑。假如模具的切削加工质量较差,就或许在以下3个方面构成模具损,1)因为切削加工不恰当,构成的尖锐转角或圆角半径过小,会导致模具在作业时发生严峻的应力集中。2)切削加工后的外表太粗糙,就有或许存在刀痕、裂口、切口等缺陷,它们既是应力集中点,又是裂纹、疲芳裂纹或热疲劳裂纹的萌生地。3)切削加工没能彻底、均匀地切除模具毛坏在轧制或铸造时发生的脱碳层,就或许在模具热处理时发生不均匀的硬化层,导致耐磨性下降。
23 磨削加工
模具在淬火、回火后一般要进行磨削加工,以下降外表粗糙度值。因为磨削速度过大、砂轮粒度过细或冷却条件较差等因素的影响,引起的模具表层部分过热,构成部分显微安排改变,或引起外表软化,硬度下降,或发生较高的剩余拉应力等现象,都会下降模具的使用寿数选择恰当的磨削工艺参数减少部分发热,磨削后在或许的条件下进行去应力处理,就可有用地避免磨削裂纹的发生。避免磨削过热和磨削裂纹的措施较多,例如:选用切削力强的粗颗粒砂轮或粘结性较差的砂轮,减少模具的磨削进给量;选用合适的冷却剂;磨削加工后250一300℃的回火消除磨削应力等 。
2.4 电火花加工
使用电火花工艺加工模具时,放电区的电流密度很大,发生很多的热,模具被加工区域的温度高达10000℃左右,因为温度高,热影响区的金相安排必将发生改变,模具表层因为高温而发生熔化,然后急冷,很快凝结,构成再凝结层。在显微镜下可看到,再凝结层呈白亮色,内部有较多显微裂纹。为了延伸模具寿数能够选用以下措施:调整电火花加工参数用电解法或机械研磨法研磨电火花加工后的外表,除掉异常层中的白亮层,尤其是要除掉显微裂纹.在电火花加工后安排一次低温回火,使异常层安稳化,阻挠显微裂纹扩展。
依据上文中所述办法可缩短开发周期和有用地避免模具制作缺陷,提高模具制作质量、下降生产本钱。