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挤压模具范文1
实际生产中广泛应用的铝挤压模具主要是平面模和分流组合模，模具设计人员常常设计一些特殊结构来满足挤压要求，这就给模具的加工造成困难；现针对此类特殊结构，重点讲解运用powermill进行数控编程时的应用技巧。
1 平面模编程技巧
1.1导流坑
它是平面模具中的重要结构，常用的设计方式如图1；有时为满足型材内部组织和力学性能要求，将导流坑设计成如图2的方式。
图2的导流坑比图1的导流坑多了向外的锥度，车间之前使用的加工方法是，加工中心铣出如图1的导流坑，操作工根据图纸制作出靠打电极，再利用电火花机床加工成形。如果采用powermill等高加工策略中的倒钩形面加工方式，可一次完成图2导流坑的加工，省去了制作电极和靠打成形的步骤；减少了加工工序，降低了生产成本，提高了劳动效率。等高精加工策略如图3，通过倒钩形面生成的刀路如图4。
1.2 出料孔
它是平面模具中用以形成模孔工作带的重要结构，常常是细小狭长的结构，数控加工耗时较长；如果采用合适的的加工方式，会大大缩短加工用时。下面就以图1的出料孔加工为例，分别采用斜向下刀和螺旋下刀的加工方式进行比较。图5为斜向下刀加工，图6为螺旋下刀加工；两种加工方式选用刀具、转速、进给相同。
如上图5-6所示，采用斜向下刀的加工用时为45.16分钟，而采用螺旋下刀的加工用时为21.87分钟，加工效率提高了一半。
2 分流组合模编程技巧
分流组合模主要结构如下图7：
2.1 分流孔
它是分流组合模上模中的结构，变形金属通往焊合室及模孔的通道，为保证模具强度，上模有时设计的很厚，这就给分流孔的加工造成了困难。一是分流孔孔特别深，有时甚至达到了240mm，加工时排屑困难；二是分流孔特别窄小、曲面特别多，加工时频繁跳刀，加工效率降低。如果合理运用powermill的编程技巧，通过以下方法就可以解决以上问题。一是采用分段加工方式，根据模具厚度和现场刀具情况，合理设置刀具加工深度和下切深度；二是改变powermill 的加工策略，可尝试使用等高加工的策略，可大大降低跳刀次数。
2.2 模芯下空刀
它是分流组合模上模中的结构。用powermill编程时用到的加工策略是轮廓区域清除和等高加工两种加工方式。首先用轮廓区域清除的策略将模芯下空刀直位铣出来，如图8；然后用等高精加工的策略将直位以下的空刀铣出来，如图9。
需要注意的是在选择切入切出方式的时候，一定要选择圆弧进退刀，且圆弧半径要足够大，以免在下刀和抬刀的过程中发生撞刀。
2.3 焊合室
它是分流组合模下模中的结构，在实际加生产中，焊合室要进行火后精铣，而火后模具硬度较高，加工过程中刀片损耗较快，这就产生加工表面质量低的问题。如果在使用powermill编程时，选用合适的加工刀具，同时运用一些编程技巧，以上些问题就会解决。如采用D25R5的圆片刀要比D25R0.8的加工质量要好，且刀片耗损要小的多；同时选取轮廓光顺选项，合理设置参数光顺半径，减少刀路拐角处的冲击，加工质量会进一步提高。 通过powermill加工模拟可以看出加工质量的改进。
3 结语
Powermill 作为一款优秀的数控编程软件，其系统操作过程完全符合数控加工的工程概念；实体模型全自动处理，实现了粗、精、清根加工编程的自动化；编程操作的难易程度与零件的复杂程度无关。在实际应用过程中，如能注重编程技巧的应用，无论是铝挤压模具，还是其他复杂的模具，都能较好的完成其数控编程任务。
参考文献：
[1] 杨书荣.PowerMILL数控编程应用教程――基础篇[J].机械工业出版社，2013.
挤压模具范文2
【摘要】：结合国内外温挤压技术的研究现状，对温挤压的特点、适用范围以及存在的问题加以介绍和作适当的评述。
挤压技术作为一种高效、优质、低消耗的少无切屑加工工艺，在机械、轻工、汽车、宇航、军工、电器等部门已成为金属塑性成形加工的一种极重要手段。介于冷挤压和热挤压之间的温挤压是近学来国内外发展较快的一种毛坯精化新型工艺。温挤压适用于对常温成形时变形抗力高、塑性差、加工硬化激烈且又很难成形的高强度金属及耐蚀耐热钢、不锈钢、铁合金钢及含铬量高的钢等材料的加工，更适合于形状复杂的非轴对称异形零件的成形，在汽车、拖拉机、发动机、军工以及航空航天等领域已成了一种不可替代的成形方法，有人预言，温挤压件十年内应用比重有可能超过冷挤压件。
1.温挤压模具的特点
1.1 与冷挤压相比的特点
（1）金属塑性提高，变形抗力下降
温挤压时可以将坯料加热到再结晶温度以下塑性好、变形抗力较低的温度区域，以降低变形力。经测试，一般情况下温挤压的成形力仅为冷挤压的1/3～l/2，降低了设备吨位和模具负荷。
（2）温挤压件的尺寸精度和表面质量接近冷挤压件
温挤压的成形温度越低，其制件的尺寸精度也越高，表面粗糙度值也越低，更接近于冷挤压件的质量；反之，尺寸精度和表面质量随温度上升而下降。
（3）每道工步的变形量较冷挤压大，可减少工步数
由于温挤压时金属塑性好，金属的流动性能要明显优于冷挤压，在冷挤压时要数道工步完成的成形在温挤压时可能只要一道即可完成，生产效率提高。
（4）可连续生产，有利于降低成本
冷挤压在多工步成形时，工步间需要进行软化和处理。温挤压在多工步成形时，一股可在连续加热后连续成形，不需要进行工步间的软化和表面处理，减低了生产成本。
（5）对模具的要求高
冷挤压时仅需对模具进行，不考虑漠具的冷却；而温挤压时不仅要对模具进行，还要给予模具充分冷却。
1.2 与热挤压相比的特点
（1）尺寸精度和表面质量远优于热挤压件
由于温挤压加热温度要低于热挤压，避开了钢的剧烈氧化温度，同样在非保护气氛中温挤压坯料的氧化极微，无脱碳现象，避免了因氧化、脱碳等造成的缺陷，使挤压件的尺寸精度和表面质量大大提高。
（2）挤压件得到强化，不需要进行挤压后热处理
温挤压后可以使挤压件产生加工硬化，对于低碳钢而言可以改善切削性能，不需要进行正火调节硬度。对于一些不需要进行最终热处理的零件，温挤压的强化作用足以满足其对力学性能的要求。
（3）对校具的使用要求高
热挤压时可以对模具进行模内循环水冷却，也可进行外部喷射水冷却，而不影响金属的成形性能。温挤压时只能采用模内循环水冷却，因为外部冷却水接触坯料会使坯料过冷，使温挤压无法进行。对于一些变形量不大的零件，热挤压时可不对坯料进行处理，也可使模具达到相当的寿命。但温挤压时，坯料与放具的接触应力虽比冷挤压时小得多，但在无的条件不会出现早期失效。由此可见，温挤压对模具的要求比冷、热挤压高得多。
（4）对坯料的加热方法要求高
由于温济压埋料加热时不得出现严重的氧化和脱碳政象，对炉温控制的准确性要求高。故应尽可能采用电加热方法，如感应加热和电阻炉加热等。火焰加热也仅限于煤气和天然气加热，一般情况下不采用煤或油加热。
2.国内温挤压技术研究现状
我国近几年在温挤压技术方面的研究取得了很大的进展。我国上海交通大学洪慎章等人利用温挤压技术成形了一直靠进口的电机磁极和洗衣机制动轮；青岛理工大学田福祥采用浮动的上凹模与下凹模对合结构，温挤压成形了3Crl3马氏体不锈钢液压机阀瓣；燕山大学张立玲等人采用热机藕合弹塑性有限元法温挤压成形了20CrMnTi轿车等速万向节滑套；广东阳春轴承厂黄觉亮利用温挤压与冷精冲复合工艺成形了W208PPB5外球面方孔轴承。于沪平等采用塑性成形模拟软件DEFORM；结合刚粘塑性有限元罚函数法对平面分流模的挤压变形过程进行了二维模拟，得出了挤压过程中铝合金的应力、应变、温度以及流动速度等的分布特点和变化规律；刘汉武等利用ANSYS软件对分流组合模挤压铝型材进行了有限元分析和计算，找出了模具设计中不易发现的结构缺陷；周飞等采用三维刚粘塑性有限元方法，对连续挤压过程进行了数值模拟，分析了连续挤压的不同成形阶段，给出了成形各阶段的应力、应变和温度场分布情况；马思群等使用三线非线性有限元分析软件MSC.marc，对挤压工艺进行数值模拟研究，分析了挤压过程中金属流动分布规律，并得到了挤压过程中变形体中任一指定点应力、温度随时间变化的规律。王彦可等针对辄承保持架温挤压模具失效，利用三维绘图软件SolidWorks建立保持架凹模的三维模型，将三维模型导入ANSYS有限元软件进行模拟和分析，发现应力分布不均匀且应力集中是回模开裂的问题；李更新等人利用Pro/E和DEFORM软件进行温济压成形数值模拟解决了20Cr直齿圆柱齿轮齿形角限充不满的难题。可以说，温挤压是一项有效的毛坯精化技术，值得大大推广。
3.温挤压的适用范围
温挤压是一项有效的毛坯精化工艺。它一般不需添加机器设备，工艺也不复杂，而且收效快，值得大力推广。
当然，温挤压与冷挤压相比，需要增添加热装置，产品尺寸精度与表面光洁度虽于冷挤压较接近，但不免稍差一些，劳动条件由于毛坯加热也较冷挤压时差。所以温挤压虽有一系列优点，但一般说来，在下列三种情况下采用温挤压时比较适宜的，即：
（l）对于高合金钢、高强度材料，用冷挤压进行大变形加工有困难时；
（2）对于一般材料，用于冷挤压而压机吨位不够时；
（3）打算组织连续生产时。
4.所要解决的主要问题
目前，温挤压采用的剂，虽然有许多进展，但还不能十分令人满意。同时也还缺乏加工方面的一些实际数据，完全适合温挤压的模具材料还正在研究试验。温挤压技术远没有冷、热挤压技术广泛推广于我国工业生产和实际应用，最根本原因之一就是其模具工作零件存在着严重的早期失效现象，模具寿命没有达到预定理想目标，从而影响着温挤压技术优势的发挥。此外相应研究与实践的资料还不十分完整。因此，要使温挤压加工应用范围迅速发展，还有许多技术方面的问题有待解决。
参考文献
[1] 贾俐俐，挤压工艺及模具[M]，北京：机械工业出版牡，2004
[2] 洪深泽，挤压工艺及模具设计[M]，北京：机械工业出版社，1996
[3] 韩刚，挤压模具早期失效起因与处理[J]，河北冶金，1997，（7）
[4] 杨宏芳，温挤压工艺及其应用[J]现代制造工程，2001，（2）：39-40
挤压模具范文3
关键词：冲压模具材料；热处理；表面处理；模具材料性能
中图分类号：TG385
文献标识码：A
文章编号：1009-2374（2012）17-0091-02
模具作为工业生产的重要工艺设备，在其实际应用过程中，具有生产效率高、材料利用率高、制件精度高、复杂程度高等优势，这些是其它加工制造技术无法比拟的。模具生产技术已经广泛应用在汽车、电子、机械、仪表、家电、航空等行业中。在很长一段时间内，模具作为重要工艺设备极大的促进了生产的发展，但是随着模具种类的不断增多，形状越来越复杂，加工工艺越来越困难，再加上热处理技术的限制，模具技术的发展速度逐渐缓慢，并出现各种质量问题。在这种情况下，有必要对模具材料的种类进行分析并选取合适的模具材料以及对应的处理技术，确保模具质量。
1 常见冲压模具材料的种类及性能
1.1 常见冲压模具材料种类
常见冲压模具材料主要包括碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬工具钢、高速钢、基体钢、硬质合金和钢结硬质合金等。其中，碳素工具钢价格便宜、加工性能较好，热处理后硬度高、耐磨性好。一般在尺寸较小、形状简单且承受荷较小的模具零件中使用；低合金工具钢是在碳素工具钢基础上加入适量的合金元素而形成的。它的优势是能有效的降低淬火冷却速度，将热应力和组织应力降至最低，同时减小淬火变形和降低开裂倾向；高碳高铬工具钢不仅具有高硬度、高强度、高耐磨性优势，还具有较好的淬透性、淬硬性、高稳定性等优势，热处理变形很小；高速钢硬度较高，还具有较高的抗压强度和耐磨性，通常采用快速加热和低温淬火工艺，在一定程度上改善了材料的韧性。但是高速钢中的合金元素含量较高、成本高、脆性较大，再加上其工艺性能不佳，不能广泛应用在工业生产中；基体钢是在高速钢的基础上添加少量的其它元素，在具有高速钢好的耐磨性和硬度的前提下，其抗弯强度和韧性均有所提高。一般用于制造冷挤压、冷镦模具；硬质合金一般具有较高的硬度和耐磨性，而钢结硬质合金的性能更佳，它是以铁粉加入少量的合金元素粉末做粘合剂，以碳化钛、碳化钨等材料作为硬质相，用粉末冶金的方法烧结而成，用这种材料制作的模具坚固耐用，适合在大批量生产用模具上应用。
1.2 模具材料性能
在模具材料的选用过程中，必须充分了解材料的使用性能和工艺性能。模具使用性能主要包括强度、硬度、韧性、耐磨性、抗疲劳性等。强度是材料抵抗变形能力和断裂能力的指标；硬度的高低将直接影响模具的使用寿命，对模具质量有重要影响；韧性反映材料在较强的冲击载荷的作用下，抵抗脆性断裂的能力，也是模具钢尤其是冲压用冷作模具钢的重要性能指标；抗疲劳性是指材料在重复载荷条件下抵抗疲劳破坏的性能指标。工艺性能主要包括锻造性能和热处理性能等。锻造性能是指材料经受锻压时的工艺性能；热处理工艺对模具质量有很大影响，在实际应用过程中，材料必须有较好的淬硬性和较高的淬透性，以保证模具硬度及耐磨性。
2 冲压模具材料的合理选择对热处理的影响
冲压模具有很多类型，不同的冲压模具对材料性能的要求也不同。因此，在选用模具材料时，应该以模具工作条件和使用寿命为依据对模具材料和热处理工艺进行合理选择，以保证模具质量。某工厂在选择模具材料过程中，出于经济角度和热处理简便的考虑，最终选择T10A钢，在实际应用过程中，该材料热处理后硬度与要求相符，但热处理后模具产生较大变形，最终导致模具报废；为了保证模具热处理后的性能，热处理前应该对模具材质进行分析。某工厂新进一批结构较为复杂的冲压模具，热处理后，模板上的圆孔变成椭圆形，甚至呈带状或块状分布。出现这种现象的主要原因是模具钢中有不均匀的碳化物存在，因碳化物膨胀系数比钢小，加热时它阻止模具内孔膨胀，冷却时又阻止模具内孔收缩，最终出现变形。从上述内容可以看出，冲压模具材料的合理选择对热处理有重要影响。为了保证模具质量和热处理工艺的顺利进行，应该对冲压模具材料进行合理选择。
3 冲压模具的表面处理
模具除要求基体金属具有足够高的强度和韧性外，其表面性能对生产效率和模具寿命也有很大影响，包括耐腐蚀性能、耐磨损性能及疲劳性能等。举例说明，冲压生产高强度板材时，模具表面易产生划伤、棱角磨损等缺陷，需要经常下模修理，严重影响生产效率。该问题可以通过模具表面处理技术来解决。模具的表面处理技术已经非常成熟，主要分为物理表面处理法和化学表面处理法两种。
3.1 化学表面处理
从广义上说，化学表面处理可以分为表面扩散渗入和表面涂覆两大类型。其中，表面扩散渗入的处理方法是将模具放置在具有特定温度和特定活性介质的密闭空间里保温，使特定介质渗入模具表面，改变模具表面的化学成分和组织，从而提高模具材料表面的耐磨性、耐蚀性等，主要包括渗氮、渗碳、碳氮共渗等；表面涂覆是指在模具材料表面涂覆一层新材料的技术，以达到提高模具表面性能的效果，其中化学表面涂覆技术主要包括化学镀、离子注入、化学气相沉积等。
3.2 物理表面处理
物理表面处理技术是指用物理的办法对模具材料的表面进行强化处理，使模具表面获得较高的力学性能和物理性能。主要包括激光表面淬火、高频淬火等技术，可以有效的提高模具表面的硬度、耐磨性、耐疲劳性能等。
4 结语
模具凭借其独特优势在工业领域中广泛应用，然而在生产制造过程中，模具容易因材料选择错误或处理技术不合适等出现相应问题，在一定程度上影响模具质量和使用寿命。文中通过对常用冲压模具材料的种类进行分析，并采取合适的热处理、表面处理技术，使冲压模具的性能得到改良，在生产中更好的发挥其作用。随着经济和科学技术的发展，工业生产对模具的性能和精度要求将会进一步提高。为了更好的满足时展需求，我们要不断对冲压模具材料、热处理技术、表面处理技术进行改良。
参考文献
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[2] 赵步青．模具热处理现状及其展望[J]．金属加工（热加工），2008，（3）．
[3] 刘胜国．我国冲压模具技术的现状与发展[J]．黄石理工学院学报，2007，（1）．
挤压模具范文4
为此，笔者根据鸭式布局飞行器的飞行原理和气动性能特点，通过比较鸭式布局与常规布局设计在各方面的优劣，确定了这款飞行器的设计方案。该试验的最终目标，是利用非常规布局增升减阻，让鸭式布局飞行器提供高于同规格常规布局飞行器的升力。
初步设计方案
在搜集资料的过程中，笔者重点了解了飞机的飞行原理以及非常规布局飞行器的性能特点。简单来说，飞机之所以能翱翔在天空，是因为流经机翼上下表面的气流速度有差异，导致上下表面出现了压力差，从而产生升力。
在方案设计阶段，航模队的前辈建议笔者采用远距耦合鸭翼无尾式布局。这里所说的远距耦合鸭翼布局，指的是鸭翼与主翼的距离超过了一个鸭翼的宽度。由于鸭翼离主翼距离较远，因此二者间在气动力上的干扰比较简单，各翼面参数的匹配相对容易。许多鸭式布局的现代战机都采用了远距耦合布局，如欧洲战机公司（英、德、意、西四国合作）的“台风”。
在远距耦合布局中，鸭翼不仅本身产生升力，其翼尖涡还会对流向主翼的空气产生一些有利的气动干扰。由于鸭翼和主翼都能提供向上的升力，因此全机升力作用点在重心之前，有抬头趋势。在设计时可通过增加主翼升力获得低头力矩的方法平衡，而这一举措会形成一个机翼弯度，有利于减小全机的配平阻力。简而言之，相比常规布局飞行器，采用远距耦合鸭式布局的飞行器升阻比更高。除此之外，远距耦合鸭式布局的鸭翼安装角通常大于主翼安装角。如此鸭翼会先于主翼失速，有利于防止全机陷入失速尾旋。
在初步设计方案中，试验机主翼采用了经典的Clark-Y翼型。这种翼型的横切面上弯下平，最大翼弦位置在20%弦长处。模型飞机的整体布局是鸭翼在前、主翼在后。为了增加升力，鸭翼的水平位置高于主翼。
模型制作过程
首先制作机身和主翼，材料为KT板。用KT板制作航模价格低廉、易修复，常被用于验证机。
制作时，先将设计好的模型飞机CAD三维图转换成二维平面图，然后将其导入激光雕刻机，得到机身和主翼的零部件。接着按照模型飞机三视图，将机身和主翼分别组装好，粘合剂为热熔胶。这种胶价格低廉，在五金店就能买到，适合用于泡沫和泡沫间，或者泡沫和木材间的粘合。
由于KT板的强度有限，因此在主翼前缘三分之一处须加1根直径2mm的碳杆，用于加强结构。主翼蒙皮采用吹塑纸。虽然吹塑纸比普通机翼蒙皮重，但是其简单牢固、强度大，且在试验过程中便于更换、造价低廉，是理想的验证机蒙皮材料。鸭翼的制作方法与主翼类似，在此不再赘述。
分别做好机身、主翼、鸭翼和连接用的水舱后，就可以进行模型飞机的组装了。之后需添加舵机、电调等电子设备。验证机使用的动力电机是朗宇2212电机，搭配8060塑料双叶桨。与常规布局飞行器相同，验证机的电机固定在机身前端，稍带右拉角。安装完起落架等组件，模型飞机就做好了。
第一轮验证飞行
在第一轮验证飞行中，验证机的问题出现在起飞过程。当模型飞机滑行到一定速度时，其迎角瞬间变大，同时机身剧烈倾斜，最终整架模型翻转并摔落在地面。该问题每次都会发生，导致验证机无法顺利升空。
在寻找问题原因的过程中，笔者发现模型飞机突然抬头是因为过重的配重块。这架验证机的配重块布置在主翼上方，且重量很大，造成模型飞机在地面加速过程中产生了一个较大的抬头力矩，还没起飞就翻折。
经过计算，笔者发现自己设计的鸭式布局飞行器推重比很小，翼载荷却极大，甚至高于常规布局飞行器。推重比直接影响模型飞机的性能：大推重比模型的加速性能好，可更快升空并达到最大飞行速度。翼载荷则影响了模型飞机的失速速度和爬升率。推重比过小，翼载荷又过大，二者的解决方法都是要给模型飞机减重。
为此，笔者在主翼后增加了一段机身，并在其上放置配重块，既保证了全机重心仍在主翼的水舱处，又减少了配重重量。最后全机起飞重量减小了约50g。
第二轮验证飞行
在第二轮验证飞行中，验证机的问题依然出现在起飞过程。模型飞机在滑跑中出现机身侧旋，导致起飞失败。具体情况是模型飞机还未加速到起飞速度就向右侧旋，加之操纵手不熟悉鸭式机的性能，模型很容易在这一瞬间失控。
笔者专门录了验证机的起飞视频。反复回放后，发现在滑跑过程中模型飞机向右侧旋有两个直接原因。一方面，模型飞机加速时，流经方向舵左右面上的气流导致其自动打舵，滑行方向偏移；另一方面，笔者在设计模型机头部分的拉力线时，仍然按照常布局的思维，人为添加了一个向右的侧拉。由于在起飞滑跑时，模型飞机始终在距地面1米的高度范围内，因此在速度积累的过程中很容易产生右侧旋。除此之外，模型的前起落架设计得太高，造成全机左右摇摆，操纵手只能用方向舵不断修正。而这架验证机因转动惯量较大，容易在起飞时向左偏转，使得操纵手不得不用右舵修正。
虽然找到了直接原因，但是要根本解决问题，还是得从飞机设计的理论和经验入手。在前辈的点拨下，笔者认为该问题的根本原因是机翼面积过小、螺旋桨扭矩过大、发动机转速过高……尝试换了一个扭矩较小（桨叶面扭转较为平缓）的螺旋桨后，这个问题得到了很大改善。
其他问题和解决方法
通过增加一段机身和更换螺旋桨，模型飞机不仅大幅减重，而且起飞更平稳。改造后，已能平稳地滑跑起飞，并可在离地面两米的高度短暂飞行。不过这只是试验中前进的一小步，之后笔者对这种鸭式布局飞行器又做了不少设计上的改进。
1.机翼
在试验初期，模型飞机采用的是盒式机翼，主翼和水舱直接连接。后期笔者在主翼上加了一个平台，让其与水舱平行粘接，使水舱与主翼的连接更牢固，水舱位置也更准确。之后又在模型主翼上增加了两个翼刀作为安定面，减轻了模型飞机在整个飞行过程中的侧旋倾向。
2.机身
先是在水舱位置加了整流罩，降低了全机阻力。后因笔者怀疑是方向舵的粘连方式造成流经其左右的气流速度不同，从而方向舵自动打舵，使得模型飞机容易侧旋。故又加厚了方向舵，并确保其左右对称。
由于采用了远距耦合鸭翼布局，因此模型飞机的前起落架和主起落架的距离较远，且前起落架做得很高，方向性很差。解Q方法是提高起落架的制作精度并加固前起落架。
在前两轮验证飞行中，模型飞机的机身全部都使用KT板制作。然而因为KT板强度低，所以导致模型机身频频折断。在之后的试验中，笔者改用KT板加木板制作，提高了机身强度。
3.配重和重心
在设计方案中，鸭式布局验证机的重心在机身中轴线上，靠近主翼。初期笔者尝试在主翼上放置配重块，却发现会影响主翼升力：于是将配重块转移到水舱下部紧贴主翼的地方，但配重量一度达到1.635kg，严重增加了全机起飞重量。后期，配重块被移到主翼后边，并利用加出来的一节机身（两根碳管）增大力矩、减轻配重量，效果显著。
4.控制和稳定
考虑到要在水舱上方快速装载水袋，垂直安定面装在了前起落架位置。这样一来，模型飞机的操纵性虽然得到增强，横向稳定性却降低了。在试验过程中，笔者给模型飞机增加了1个A3 Super陀螺仪，尝试用它的自稳功能来改善模型的稳定性。最后通过逐渐增大陀螺仪的感度和舵机行程，改善了模型飞机的飞行稳定性。增大了陀螺仪的感度和舵机行程后，还需给模型飞机提供足够的升力、改善飞行姿态，因此对鸭翼也做了多次更改，加大了升力面。
鸭式布局飞行器是笔者的一次飞行器设计探究性试验。之前做的大量前期设计和方案，大部分都用到了验证机上。在试验过程中，验证机坠毁了很多次，但每一次失败都成为下一架模型飞机的改善依据。从最初的无法起飞，到最后能离地飞行一段，验证机有了众多版本和改进型，制作工艺也一直在提高。
挤压模具范文5
关键词：冲压工艺； 模具； 机械；
中图分类号：F407.4 文献标识码：A 文章编号：
前言
在我国，许多冲压新技术起步并不晚，有些虽然达到了国际先进水平，但常常很难形成生产力。先进冲压工艺应用不多，有的仅处于试用阶段，吸收、转化、推广速度慢。技术开发费用投入少，导致企业对先进技术的掌握应用慢，开发创新能力不足，中小企业在这方面的差距更甚。目前，国内企业大部分仍采用传统冲压技术，要提高我国的冲压工艺技术水平，首先要在两方面有所突破，一是提高行业人员素质，这是一项迫在眉睫的任务，又是一项长期而系统的任务。振兴我国冲压行业需要大批高水平的科技人才，大批熟悉国内外市场、具有现代管理知识和能力的企业家，大批掌握先进技术、工艺的高级技能人才。要舍得花大力气，有计划、分层次地培养。二是用信息化技术改造模具企业，发展重点在于大力推广CAD/CAM/CAE一体化技术，特别是成形过程的计算机模拟分析和优化技术（CAE）。加速我国模具标准化进程，提高精度和互换率，只有这样才能满足当前广阔的市场需求。
一、冲压工艺分析
1、冲压工艺介绍。冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60%～70%是板材，其中大部分是经过冲压制成的成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔、凸台等。冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。
2、冲压工艺的种类。冲压主要是按工艺分类，可分为分离工序和成形工序 2 大类。分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正是几种主要的冲压工艺。冲压用板料的表面和内在性能对冲压成品的质量影响很大，要求冲压材料厚度精确、均匀；表面光洁，无斑、无疤、无擦伤、无表面裂纹等；屈服强度均匀，无明显方向性；均匀延伸率高；屈强比低；加工硬化性低。
二、冲裁模具中机械运动的控制和运用问题分析
冲裁工艺的基本运动是卸料板先与板料接触并压牢，凸模下降至与板料接触并继续下降进入凹模，凸、凹模及板料产生相对运动导致板料分离，然后凸、凹模分开，卸料板把工件或废料从凸模上推落，完成冲裁运动。卸料板的运动是非常关键的，为了保证冲裁的质量，必须控制卸料板的运动，一定要让它先于凸模与板料接触，并且压料力要足够，否则中裁件切断面质量差，尺寸精度低，平面度不良，甚至模具寿命减少。按通常的方法设计落料冲孔模具，往往冲压后工件与废料边难以分开。在不影响工件质量的前提下，可以采用在凸凹模卸料板上增加一些凸出的限位块，以使落料；中孔运动完成后，凹模卸料板先把工件从凹模中推出，然后凸凹模卸料板再把废料也从凸凹模上推落，这样一来，工件与废料也就自然分开了。对于一些有局部凸起的较大的冲压件，可以在落料冲孔模的凹模卸料板上增加压型凸模，同时施加足够的弹簧力，以保证卸料板上压型凸模与板料接触时先使材料变形达到压型目的，再继续落料冲孔运动，往往可以减少一个工步的模具，降低成本。有些冲孔模具的冲孔数量很多，需要很大冲压力，对冲压生产不利，甚至无足够吨位的冲床，有一个简单的方法，是采用不同长度的2～4 批冲头，在冲压时让冲孔运动分时进行，可以有效地减小冲裁力。在实际生产中，常用与冲压过程近似的工艺性试验，如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的冲压性能，以保证成品质量和较高的合格率。模具的精度和结构直接影响冲压件的成形和精度。模具制造成本和寿命则是影响冲压件成本和质量的重要因素。模具设计和制造需要较多的时间，这就延长了新冲压件的生产准备时间。模座、模架、导向件的标准化和发展简易模具（供小批量生产）、复合模、多工位级进模（供大量生产），以及研制快速换模装置，可减少冲压生产准备工作量和缩短准备时间，能使适用于大批量生产的先进冲压技术合理地应用于小批量多品种生产。冲压设备除了厚板用水压机成形外，一般都采用机械压力机。以现代高速多工位机械压力机为中心，配置开卷、矫平、成品收集、输送等机械以及模具库和快速换模装置，并利用计算机程序控制，可组成高生产率的自动冲压生产线。在每分钟生产数十、数百件冲压件的情况下，在短暂时间内完成送料、冲压、出件、排废料等工序，常常发生人身、设备和质量事故。因此，冲压中的安全生产是一个非常重要的问题。
三、冲压模具设计的基本思路分析
1、转换图纸。如果给一个零件图（如果给你的是一个产品，你就把它测绘出来变成你公司使用的我们国家的标准零件图纸），如果是其他单位拿来或传来的图纸（包括香港、台湾、美国、日本等），也要转换成你公司使用的国家标准图纸。这就是工厂通常所说的转换图纸或图纸转换工序。
2、用三维软件画出零件图，然后转换成工程图（带有展开图的），再另存为CAD的 dwg 格式画出来作为自己参考图调用。
3、根据展开图把排样图或单工序图画出来，再根据展开料图设计出每个步骤之产品零件图（这就叫工艺图）。
4、把 CAD 排样图调入三维软件画出排样图实体，然后转换成工程图，再另存为 CAD 的 dwg 格式画出来作为自己参考图调用。
5、根据以上参考图 / 工艺图设计出每个零件工艺图的模具图。
6、根据模具图设计出每个模具零件的模具零件图来。（把工艺图和全套模具图及 ISO9000 文件交办文控中心受控就可以了。）以上几个方面就是如何着手设计模具之主要内容，用文字是不可能完全说明的，一定要有丰富的实践经验，并加以灵活应用。
四、结语
在冲压过程中，机械运动贯穿始终。各种冲压工艺的实现都有其基本运动机理，这种运动是和模具密切相关的，各种模具的结构设计和力学设计最终都是为了满足其能够实现特定运动的要求。设计的模具能否严格完成实现冲压工艺所需的运动，直接影响到冲压件的品质，所以在模具设计中应对机械运动进行控制。同时为了达到产品形状尺寸的要求，不能够拘泥或局限于各种工艺基本运动模式中，而应不断发展和创新，在模具设计中对机械运动灵活运用。
挤压模具范文6
关键词：汽车零件 冲压模具设计 发展
1前言
在汽车制造中一个重要的制造技术即冲压成型技术，在汽车生产中所使用的汽车覆盖件大多是使用的冲压技术而形成的，冲压模具的制造周期影响到整个汽车制造所使用的成本和新产品开发使用的周期长短。当前，在国外的汽车生产中提出了新的技术战略，即能够合理的缩短整个市场化的周期、降低汽车产品生产的成本等优势，在这个战略中的一个很重要的环节就是能够减少生产的周期，并且能够降低车身覆盖模具的制造使用的费用，所以需要在汽车零件的冲压模具设计中投入大量的资金和技术。下文主要分析模具冲压的技术在整个制造行业中的具体应用，并简要的分析当前我国的汽车冲压模具的技术状况。
2汽车零件冲压模具的技术状况
2.1模具CAD/CAM/CAE技术
我国自20世纪90年代以来逐渐开始使用CAD/CAM技术，到了21世纪之后CAD/CAM技术逐渐普及，当前汽车生产中具有一定生产能力的冲压模具企业，都已经具有CAD/CAM技术，同时其中的很多企业中还具有CAE技术。冲压模具CAD/CAM技术能够缩短模具的制造周期，大大的降低了生产成本费用，逐渐的提高产品的质量，越来越多的得到应用。在我国进行“八五”“九五”期间，有很多企业逐渐的普及了计算机进行绘图的技术，数控加工的使用技术越来越受到关注，使得CAD/CAM技术被广泛的使用。到了“十五”之后，汽车模具的生产企业越来越多的开始使用CAD/CAM技术。当今，我国很多的企业中逐渐实现了三维CAD，更多的企业也开始由二维向三维过渡着，总图生产代替着零件图生产。
对于冲压成形的CAE软件技术，除了需要引进软件之外，一些研究机构逐渐的研发出了具有较高水平的技术软件，在汽车的生产应用方面取得了良好的效应。国内的很多汽车冲压模具的生产企业之中，成功的应用了CAE技术，通过实践的锻炼，逐渐具备了分析高级轿车的能力，需要根据汽车厂的要求，将产品数模分析和冲压工艺的分析同时进行。
2.2模具生产和管理技术
随着我国CAD/CAM技术的进步，国内的汽车冲压模具的生产不断的进行着创新进步，尤其是在设计和分析的环节上不断的进步。在加工过程中，随着近几年的数控机床的数量不断增多，高速加工机床的应用越来越多，机床使用的速率也很快的提高，一些模具生产企业中逐渐实现了“无人化”的生产。近几年来的模具生产制造业中数控加工技术不断得到普及，数字化加工技术的发展带动了企业实现了全数字化的无图生产。我国的模具生产企业的发展走向了信息化之路，在行业内以全面实行，虽然实现全面化的信息覆盖难度很大，但是在当前的信息化的时代之下，企业通过使用相关的软件技术，在信息化的工作方面取得了成效。
3汽车零件冲压模具设计在制造业中的应用
3.1冲压模具的现状及发展
近几年来，我国的汽车生产企业开始越来越多的和国际接轨，加快了市场上的竞争，人们逐渐的认识到了汽车产品的质量、成本和产品研发技术的重要性。对于冲压模具的发展，主要表现在以下几方面：①模具CAD/CAM技术是模具技术中的主要的发展趋势，随着网络技术的发展，使得CAD/CAM/CAE技术不断的实现跨企业、跨地区在整个行业中逐渐得到使用，最终实现整个行业间的技术资源的整合，将虚拟化为现实。②模具“逆向工程”的发展很迅速，模具的扫描系统使得从模型开始一直到加工出期望的模型所需要的很多方面的可能，很大程度上缩短了模具研发制造的时间。同时一些快速扫描的系统，能够迅速的安装在加工中心上，最终能够实现自动生成各种数控系统和快速的收集数据的加工系统，使模具的逆向工程广泛的应用于汽车等行业中。近几年来很多的模具生产企业加大了技术的投入，一些国内模具企业逐渐普及了二维CAD中，开始使用国际通用软件，成功的用于冲压模型的设计中。
3.2模具发展中的关键问题
在我国模具的自动加工生产系统是我国发展中的一项关键问题，模具的自动加工系统需要有多台的机床进行合理的组合，并且需要配备定位盘等装置，需要有完整的刀具数控库和完整的空柔性同步系统，还要有质量监测控制系统。尤其是因为模具行业发展比较成熟，给我国的模具冲压行业带来了很大的挑战，由于在环保方面又有了更高的要求，因此给冲压带来了很大的压力，同时产品集约化生产和个性化的发展，以及环保方面的要求，还有节能方面的控制，需要在冲压行业进行新一轮的技术改造和创新。同时仿真技术的应用是当前冲压技术发展的重要的技术，需要考虑自动化和灵活性方面的要求，使冲压成型更加的数字化、自动化和科学化，在整个行业中冲压模具的发展更加向着技术性的发展靠近。
4结束语
随着汽车行业的迅速发展，汽车覆盖件的技术要求逐渐增高，其中冲压技术作为汽车零件设计中的关键技术，冲压模具的设计能够有效地减少产品的成本，提高产品的质量，缩短工期等。因此在信息化高速发展的今天，经济全球化的发展越来越快，需要注重提高我国汽车零件冲压模具的生产水平，采取有效的措施，通过改革逐渐提高我国汽车零件冲压模具的设计能力，不断促进其发展，逐渐缩短和世界先进水平之间的差距。
参考文献：
[1]廖代辉，沈阳成.基于进化算法的冲压模具型面参数优化[J].汽车工程，2008（3）.
[2]王勇，乔源庆.小型汽车零件冲压模具设计及其发展[J].中国科技博览，2010（32）.
