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基于UG充电器外壳多工位级进模设计 |
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摘 要：级进模向导(PDW )是UG软件的一个重要功能模块，PDW 提供了毛坯布局、废料设计、工序排样、标准件设计、模架设计、冲裁设计、镶块组设计、让位槽设计等功能。充电器外壳按工序设置了冲导正孔、冲安装孔及散热孔、冲废料、创建z折弯、创建折弯、冲载体废料七个工位，完成全部工位后，便可得到一个完整的冲压成品制件。PDW 能自动执行级进模的设计和细化工作，使用PDW 可以极大地提高级进模设计效率。
关键词：UG 充电器外壳 多工位 级进模 设计
充电器外壳按工序设置了冲导正孔、冲安装孔及散热孔、冲废料、创建z折弯、创建折弯、冲载体废料七个工位，完成全部工位后，便可得到一个完整的冲压成品制件。充电器外壳级进模模板由9块板组成，为冲裁弯曲级进模。上模由凸模、导正销及弹性卸料板组成，下模由浮升销和凹模组成。
1 充电器外壳钣金件设计。(如图1)
充电器外壳钣金设计步骤如下：1．1新建钣金件及设置首选项。1．2创建垫片。1．3创建折弯特征。1．4创建折弯特征。1．5创建圆角特征。1．6创建安装孔(4个)。1．7展开特征。1．8创建散热孔(48个)。1．9重新折弯。
2 工序安排及充电器外壳多工位级进模设计
2．1工序安排
充电器外壳需要7个工位来完成，如表I。
2．2充电器外壳多工位级进模设计
2．2．1特征识别：对钣金零件的一些特征进行识别，并将零件的某些特征分类为某种冲压工序。有12个特征无法构建，无法识别的特征是无法展开的。
2．2．2初始化项目和特征前处理
(1)初始化项目：产生各种文件，文件以树的方式进行组织。
(2)特征前处理：将弯曲、冲孔等特征进行分类，通过分类可以确定该零件所需要的冲压工艺。
2．2．3 创建毛坯：将钣金件零件全部展开得到毛坯。
2．2．4 毛坯布局：即排样，它直接关系到成本、材料利用率以及模架结构合理性等方面，螺距为160mm，宽度为160ram。如图2。
2．2．5 草绘废料曲线：草图的长度要超出毛坯边界，系统根据创建的曲线和毛坯边缘创建废料。
2．2．6 创建废料：废料设计可指定如何冲出废料，在需要进创建导正孔以帮助条料要模具中的定位以及传送，所有废料都是片体。(1)抽取整块废料。(2)创建冲导正孔废料。(3)创建12个无法识别孔冲裁孔废料(4)将整块废料拆分为3块小的废料。如图3。
2．2．7 创建条带布局：在创建级进模之前必须进行工序排样。
(1)初始化条带：按工序，该零件需要7个工位来完成，总工位数为7。
(2)分配工艺，将工序特征(冲孔、冲废料、折弯等)分配到各工位上。
(3)仿真，模拟钣金件的成形过程(冲导正孔、冲安装孔及散热孔(52个)、冲废料(2块)、创建z折弯(2个)、创建折弯、冲载体废料)。工序排样如图4，图5。
2．2．8创建模架：模架由一系列标准件组成，包括板、导向部件和螺钉等。目录选DB—UNIVERSAL2， 类型选9PLATES，规格选15040，冲头行程GAP2=20mm，9块模板分别为上模座、凸模垫板、凸模固定板、冲头导板、卸料板、凹模固定板、凹模垫板、下模座、垫脚。
2．2．9创建冲头
(1)创建导正孑L冲孔冲头。(a)创建冲头；(b)创建镶块；(c)创建废料孑L。
(2)创建安装孔及散热孔冲孔冲头(共52个)。(a)创建冲头；(b)创建镶块；(c)创建废料孔。
(3)创建废料冲头(共2个)。(a)创建冲头；(b)创建镶块；(c)创建废料孔。
(4)创建z折弯冲头(共2个)。(a)创建z折弯冲头；
(b)创建z折弯凹模镶块。
(5)创建9O。折弯冲头。(a)创建折弯冲头；(b)创建折弯凹模镶块。
(6)创建载体废料冲头。(a)创建冲头；(b)创建镶块；(c)创建废料孔。
2．2．10 创建螺钉：自定义冲头(废料冲头)需要使用螺钉安装在模板上。PLATE—HEIGHT及HEAD_RELIEF两个尺寸需定义，共3个。所有冲头、镶块、废料孔及螺钉如图6。
2．2．11创建让位槽：在模板上切一个槽用于容纳上一个工序产生的冲压特征，如弯曲特征。
(1)创建折弯特征让位槽。
(2)创建z折弯让位槽。共8个。如图7。
2．2．12 创建浮升销：用于条料的导向以及顶起。浮升销在本级进模中起顶起(托料)作用，共2个。
2．2．13创建导正销：用于自动送料的级进模定位。条料是利用装在模具上送料器来完成自动送料的，它能调整模具的任意步距(本级进模步距设置为160mm)，条料位置的导正，是通过浮升销的定向和导正销插入条料上的导正孔精确定位来完成的。导正孔在条料的第一工位冲出，导正销的位置在第二、四工位，并采用单排导正，共2个。浮升销、导正销如图8。
2．2．14 创建切减特征：型腔设计用于在模板上切出螺钉孔、冲头安装孔、让位槽等特征。切减后的级进模结构如图9。
级进模结构
2．2．15创建BOM：用于创建物料清单。
2．2．16创建零件图和孔表。
2．2．17创建装配图。
3 结束语
级进模向导(PDW)是UG软件的一个重要功能模块，PDW 提供了毛坯布局、废料设计、工序排样、标准件设计、模架设计、冲裁设计、镶块组设计、让位槽设计、型腔设计等功能。PDW 能自动执行级进模的设计和细化工作，使用PDW 可以极大地提高级进模设计效率。
参考文献
【l】李文超，马利杰，袁进编著．UG冲压模具设计与制造【M】．北京：化学工业出版社，2008．(end)
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(11/9/2010) |
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