ВВЕДЕНИЕ 3
1 АНАЛИЗ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ШТАМПОВ ДЛЯ КРУПНОЙ
ЛИСТОВОЙ ВЫТЯЖКИ 6
1.1 Проектирование технологии вытяжки для крупной листовой штамповки 6
1.2 Анализ разработки конструкции вытяжных штампов для крупной листовой
штамповки 17
1.3 Выводы 22
2 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ ДЛЯ КРУПНОЙ ЛИСТОВОЙ
ШТАМПОВКИ В САПР 23
2.1 Непараметрическое проектирование крупных штампов для листовой
штамповки 24
2.2 Параметризация конструкций штампов для крупной листовой штамповки 25
2.3 Разработка баз данных и библиотек типовых деталей крупных штампов для
листовой штамповки 28
2.4 Особенности проектирования крупных штампов для листовой штамповки в
различных САПР 31
2.5 Выводы 37
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫТЯЖНЫХ ШТАМПОВ ДЛЯ КРУПНОЙ
ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ В NX 38
3.1 Описание технологичности изделия и технологического процесса крупной
листовой штамповки 38
3.2 Методы проектирования вытяжных штампов в NX 40
3.3 Методы совершенствования проектирования вытяжных штампов в NX 48
3.4 Разработка банка типовых деталей вытяжных штампов в NX 50
3.5 Выводы: 51
4 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ВЫТЯЖНОГО ШТАМПА ДЛЯ КАПОТА
ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ 52
4.1 Описание технологического процесса 54
4.2 Описание конструкции штампов 56
4.3 Создание методики проектирования 58
4.4 Выводы 81
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82
Список используемой литературы
Вытяжной штамп является основой формообразующей операции. Он представляет собой сложную сборочную единицу, включающую в себя пуансон, матрицу, прижим и большое количество конструктивных элементов. Сложная конструкция обуславливает высокую трудоемкость проектирования вытяжных штампов.
Технологичность детали которая подлежит вытяжке определяет конструкцию рабочих частей штампа. Необходимые характеристики детали обеспечиваются правильной конструкцией штампа со всеми необходимыми технологическими элементами.
Работа инженера-конструктора подразумевает выполнение проекта в кратчайшие сроки с максимальной проработкой всех узлов, а также с соблюдением требований к технологичности и качеству. Системный подход и полное использование возможностей САПР призваны упростить деятельность конструктора, следовательно, приблизить к выполнению этих условий.
Использование CAD систем во многом облегчает процесс проектирования, как самих деталей, так и штампов. Большой арсенал доступных операций позволяет создать сложную структуру штампа, что поможет снизить трудоемкость на проектирование штампов для крупной листовой вытяжки, увеличить производительность труда и минимизировать время от получения технологического перехода до готовых рабочих частей. Поэтому разработка методов проектирования крупных вытяжных штампов является актуальной.
Данная работа посвящена анализу процесса проектирования штампов для крупной листовой вытяжки. Выполняется обзор технологии создания рабочих частей для штамповки. Выделяются этапы моделирования штампов, особенности конструкции, технологические требования. Р ассматриваются существующие методы моделирования, проводится их детальный анализ. Описывается возможность параметризации создаваемых моделей. Выполняется выбор программного продукта для моделирования вытяжных штампов. Описывается методология создания вытяжного штампа для капота легкового автомобиля с использованием средств автоматизированного проектирования. Показаны способы использования баз данных.
Цель работы: Снижение трудоемкости проектирования штампов для крупной листовой штамповки и повышение качества проектируемых рабочих частей с использованием САПР.
Научная новизна заключатся в разработке методики
автоматизированного проектирования вытяжных штампов для крупной листовой вытяжки в NX Siemens PLM Software.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Выполнить анализ конструкции штампов для крупной листовой штамповки
2. Провести анализ конструкционных элементов вытяжного штампа;
3. Выполнить анализ существующих методов проектирования;
4. Провести анализ возможностей САПР для проектирования вытяжных штампов;
5. Создать методику ускоренного проектирования с использованием САПР
6. Выполнить моделирование вытяжного штампа для капота легкового автомобиля в программном продукте NX Siemens, модуль “Проектирование элементов штампа”;
Практическая ценность работы в снижении трудоемкости, сокращении времени проектирования и повышения качества рабочих частей вытяжных штампов.
В первой главе проведён анализ создания технологии вытяжки для крупной листовой штамповки.
Рассмотрены виды штампов, их классификация.
Определены основные требования к штампам для крупной листовой вытяжки.
Обозначены основные конструкционные элементы
Во второй главе описаны методы создания вытяжных штампов для крупной листовой вытяжки различными методами проектирования.
Методы проектирования конструкции штампа:
- непараметрическое моделирование;
- параметризованное моделирование;
- использование модулей автоматизированного проектирования;
- использование баз данных типовых деталей
Проведён анализ программных продуктов для моделирования штампов. Выбран программный комплекс NX Siemens, модуль “Проектирование элементов штампа”.
В третьей главе проведён подробный анализ программного продукта для моделирования штампов NX Siemens, модуль “Проектирование элементов штампа”.
Описаны основные методы моделирования доступные в NX, а также особое внимание уделяется специальному модулю для создания штампов.
Выполнен обзор базы данных конструкционных элементов, представленных в NX Siemens для создания штампов. Выполнена классификация и описаны возможности использования и работы с параметрами представленных элементов.
В четвёртой главе приведена методика создания вытяжного штампа для капота легкового автомобиля в NX Siemens “Проектирование элементов штампа”, где подробно рассмотрен процесс создания трёхмерной модели, размещения конструкционных элементов и использование баз данных.
1. Выполнен анализ способов проектирования штампов для крупной листовой штамповки. Показана необходимость использования параметризации и баз данных с целью ускорения проектирования штампов для крупной листовой штамповки. Представлена тенденция перехода в стратегиях проектирования от «бумажных» технологий, основанных на чертежах к использованию методов совершенствования проектирования штамповой оснастки на базе современных программных комплексов.
2. Выявлено, что обширная база данных NX позволяет разработать конструкцию штампов, и может быть дополнена базой данных проектировщика и производителя.
3. Предложена методика создания вытяжного штампа для крупной листовой вытяжки с использованием средств автоматизированного проектирования Siemens NX, модуля “Проектирование элементов штампа”.
4. Создана электронная 3D модель вытяжного штампа для капота легкового автомобиля, которая включает в себя основные рабочие части, конструкционные элементы, обладает необходимым качествами, заявленными в требованиях технологичности.