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应用SolidWorks实现冲压模具三维设计

2018/5/29    来源:e-works    特约撰稿人:武晓光      
关键字:SolidWorks  模具三维设计  冲压模具  
本文简要介绍了三维设计软件SolidWorks在冲压模具设计中的应用。

1.前言

    制造业是关系国计民生和国家安全的重要基础产业,随着全球新技术革命和产业变革的不断深化。我国正面临着从制造大国向制造强国、从中国制造向中国智造转变的关键历史时期。近几年,伴随着以新一代信息技术与制造业深度融合为特点的“中国制造2025”战略的广泛推进,越来越多的工业软件应用于工程机械行业的研发设计及生产制造之中,其中三维软件SolidWorks不仅广泛应用于工程机械产品的研发设计、数据管理等领域,也可以应用于制造企业的模具设计过程中,大大提高模具的设计效率,缩短设计周期,为企业的产品制造提供快速、准确的技术支撑。

2.软件简介

    SolidWorks软件是达索系统(Dassault Systemes S.A)下的子公司, 专门负责研发与销售机械设计软件的视窗产品,是全球第一个基于Windows平台开发的三维CAD系统,由于其创新、活力和简明的特点符合CAD技术的发展潮流和趋势,SolidWorks所遵循的易用、稳定和创新三大原则在工程机械行业得到了全面广泛的应用与认可,使用该软件,能够大大缩短产品设计时间,为产品快速、高效地投向市场提供了可靠保障。因此SolidWorks三维机械设计软件也成为达索企业中最具竞争力的CAD产品。

3.软件特点

    软件在零件设计中,允许直接参考其他零件并保持这种参考关系。

    软件可以实现装配体的所有运动的动态查看及管理,实现对运动零部件进行动态的干涉检查和间隙检测。

    软件能够智能完成成组零件的重复设计,例如系统自动将一个标准的螺栓装入螺孔中,并且按照正确的顺序完成垫片和螺母的装配。

    软件采用智能化捕捉配合装配技术,加速装配体的总体装配。

    由三维模型自动生成二维工程图,SolidWorks工程图提供了生成完整的详细工程图的工具。

    工程图是全相关的,当你修改图纸时,三维模型、各个视图、装配体都会自动更新。

4.软件应用

    在工程机械产品的生产制造过程中,冲压件的质量、生产效率以及生产成本等要素与模具的设计和制造具有直接关系。冲压模具作为冲压零件生产必不可少的工艺装备,是具有较高技术含量的产品。因此如何优化冲压模具设计,提升模具设计效率,提高模具设计准确度,是决定企业产品能否缩短生产制造周期、适应市场不断变化需求,是制约新产品快速上市的关键因素。SolidWorks软件功能强大,组件丰富、具有易学易用和技术创新的三大特点,应用其进行模具三维设计,能够提供良好的设计方案、减少模具设计师设计过程中的错误以及提高模具质量,减少设计工作量,对每个工程师和设计者来说,操作简单方便、易学易用。

    4.1 系统支持参数化设计

    对于冲压模具来说,结构设计的工作量往往占据设计工作的大量份额。随着计算机技术的快速发展,CAD/CAE/CAM一体化技术得到了广泛应用。而冲压模具CAD技术在国内的应用,仍然停留在依靠模具设计人员的经验,在通用二维CAD软件系统上进行设计及绘图的层次上,从而不能及时发现模具设计过程中的缺陷,延长了模具的设计周期,在某种程度上也影响了模具的设计质量。图示1所示为某型叉车液压系统连接某两个部件用的法兰盘,年产量24000个,为了提高零件的生产效率,技术人员决定该零件采用冲孔-落料的工艺方式进行生产,需要为该零件设计连续模。在该零件的模具设计过程中,模具设计人员通过分析该零件的结构特点,计算并设计出模具的冲孔、落料等工步工作草图,绘制出零件排料图(图2所示),利用SolidWorks软件的参数化设计,能够方便、快捷的实现冲压模具的三维设计。

某型叉车液压系统连接某两个部件用的法兰盘

图1 某型叉车液压系统连接某两个部件用的法兰盘

零件排料图

图2 零件排料图

责任编辑:程玥
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