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低壓配電箱具有強大的通用性和很強的復雜問題處理能力 　　虛擬樣機技術，是在分析力學和多體動力學的研究基礎上發(fā)展起來的，其目的就是為了能夠實現(xiàn)對復雜機械系統(tǒng)的自動建模。因此，多數(shù)虛擬樣機技術軟件采用的是帶約束乘子的微分一代數(shù)混合方程。其核心是令每個構件都具有6個自由度，然后用約束方程對多余的自由度加以限制。這樣的好處是能夠具有較好的通用性，對于不同類型的機構都可以方便建模。虛擬樣機技術考慮了機械系統(tǒng)中的詳細環(huán)節(jié)，比如構件的彈性、接觸、摩擦和控制等。 　　5.2使機械系統(tǒng)建模更加方便 　　對于傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)建模，我們必須低壓配電箱首先進行運動分析低壓配電箱，然后根據(jù)運動分析的結果進行動力分析，這中間需要大量的圖形分析和公式推導。這個過程不但繁瑣復雜，而且非常容易出錯，設計人員需要花費大量的時間和精力，保證建模過程的準確性。使用虛擬樣機技術，設計人員的工作只是給出機械的構成和連接形式，以及構件的物理參數(shù)，后面的建模和求解都是由計算機來完成的。這樣大大減輕了設計人員的負擔，提高了效率。 　　5.3軟件具有強大的后期處理功能 　　傳統(tǒng)分析方法，得到的低壓配電箱是大量的數(shù)據(jù)，對于這些結果的了解，需要豐富的理論知識和經(jīng)驗。對于包含空間機構的機械更是如此。而虛擬樣機技術軟件，提供了很多結果的的可視化技術、曲線、圖形和動畫功能，可以使設計人員直觀地看到其性能和運動效果。 　　6結束語 　　虛擬制造技術，將從根本上改變現(xiàn)代機械工程設計領域中設計、試制、修改設計、規(guī)模生產的傳統(tǒng)制造模式。在產品真正制出之前，首先在虛擬制造環(huán)境中生成軟產品原型，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品進行試驗，對其性能和可制造性進行預測和評價，從而縮短產品的設計與制造周期，降低產品的開發(fā)成本，提高系統(tǒng)快速響應市場變化的能力。它的廣泛應用前景，必將使之成為目前最具影響力的技術之一。標志沖模技術先進水平的精密多任務位級進模，具有結構復雜、制造難度大、精度高、壽命長和生產效率高等特點，是我國重點發(fā)展的精密沖模。 　　從當前國內制造的精密多任務位級進模的水平分析，在模具的技術含量、制造精度、使用壽命和制造周期等方面均獲得了明顯進步。其中，部分高檔優(yōu)質模具的總體水平與國際同類模具水平相當。下文先就此分為幾個方面予以闡述。 　　級進模制造技術發(fā)展現(xiàn)狀 　　3.模具制造周期逐步縮短 　　現(xiàn)代模具制造技術的深入推廣與應用，促成了模具標準化程度的日漸提升，模具標準件的使用率已接近50%。模具標準化、模具制造技術數(shù)控化和模具標準件的廣泛采用，有效縮短了模具制造周期，并同時提高了模具品質、降低了模具制造成本。以較復雜的精密級進模的制造周期為例：小型的約50天，中型的約80天，大型的約110天。制造周期已與國際同類模具水平相當。 　　1.模具CAD/CAM技術的應用 　　通過運用模具CAD/CAM技術，模具設計品質得以提高，模具設計時間進一步縮短，推動了模具結構的優(yōu)化，促進形成規(guī)范化、典型化、系列化、標準化的體系。模具制造技術實現(xiàn)了數(shù)控化，通過對數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心、數(shù)控低速走絲線切割機、數(shù)控電火花加工機、數(shù)控平面磨床、數(shù)控內外圓磨床、數(shù)控坐標磨床、數(shù)控光學曲線磨床等精密數(shù)控設備的靈活運用，構建形成了加工精密多任務位級進模零件的主要手段和技術，這不僅保證了模具制造精度和品質，同時也縮短了模具制造周期。 　　2.模具總體水平 　　①空調器翅片級進模制造精度達2μm。以Φ7.2×48列翅片級進模為代表，模具18工位，兩步進距，模具在高速沖床上使用，含有引伸、沖孔、翻邊、沖百葉窗、異形切、邊切、縱切、橫切等工位。刃口備件可互換，模具使用壽命3億沖次。沖制材料0.105mm厚的鋁箔片帶料，經(jīng)自動沖壓形成翅片列數(shù)為48列。模具的沖裁間隙10μm有300處左右。還有翅片列數(shù)為36-72列。 　?、陔姍C鐵芯自動片級進模制造精度達2μm、步距精度達3μm、拼塊精度1μm、回轉精度1’。模具在高速沖床上使用，具有自動沖壓、片、扭槽、分組、回轉等功能，模具使用壽命1億沖次以上。易損備件可互換。沖制材料0.50mm厚的硅鋼片帶料，經(jīng)自動片形成鐵芯組合件，鐵芯組合的厚度可達到100mm以上，鐵芯組合的外徑可達200mm左右。 　?、鄹咚贈_床集成電路引線框架級進模制造精度達2μm，易損備件可互換，模具在高速沖床上使用，壽命5千萬沖次以上。沖制材料0.20mm厚的銅片帶料，經(jīng)自動沖壓形成引線框架。作為半導體和集成電路的載體引線框架，引線的腳數(shù)多、尺寸小、精度高、形狀復雜，沖出的制品在鍍鎳處要求無毛刺。引線框架已有4排24列，腳數(shù)64只，最小間距尺寸為0.13mm。 　?、懿使茈娮訕屃慵夁M模制造精度達2μm。以G5底低壓配電箱零件級進模為代表，低壓配電箱模具25工位，在高速沖床上使用，含有沖切、拉深、壓筋、切邊、翻孔、變薄拉深、整形、精沖小孔等工位，備件可互換，模具使用壽命3千萬沖次以上。沖制材料0.245mm厚的無磁不銹鋼片帶料，經(jīng)自動沖壓形成G5底零件，精度達到0.01mm內，變薄拉深的孔徑形位公差0.02mm內，制品外形品質要求零缺陷。 　?、奁嚵慵夁M模成型模塊的精度達到μm級。模具應用CAD/CAE/CAM技術，經(jīng)CAE仿真成形分析，優(yōu)化了模具結構、沖壓工藝和制造手段。例如汽車刮雨器底盤級進模，重量20t左右，模具在大噸位沖床上使用，經(jīng)沖切、拉深、彎曲、整形、沖孔等工位，形成多面體制品，制品形狀復雜、曲面深度起伏大、精度高。沖制材料0.61mm厚的高強度冷軋鋼板，模具壽命100萬次以上。 　　⑤電子連接器級進模精度達2μm，步距精度達3μm。例如手機連接器級進模，模具50工位，在高速沖床上使用，沖次速度達400次/min以上，沖制材料0.20mm厚的銅合金片帶料，經(jīng)自動沖壓形成連接器，制品6處彎曲成形，形狀復雜、精度高。其中3低壓配電箱處內鉤形接觸點的一致性和高度要求達0.02mm內。備件可互換，模具使用壽命2億沖次。 　　雙排鐵芯級進模 　　隨著工業(yè)產品技術的不斷發(fā)展，市場對精密級進模的需求量越來越大，技術要求日益嚴苛。例如，集機電技術一體化為代表的電機鐵芯自動片硬質合金級進模，使用該類模具生產鐵芯的廠家越來越多。并且，隨高生產率的發(fā)展要求，雙排鐵芯模具、大規(guī)格鐵芯模具的需求量不斷增大，模具也隨之大型化，精度要求和制造難度也相應地“水漲船高”。 　　鑒于此，為加快雙排鐵芯級進模的發(fā)展和國產化模具水平的提高，下文將重點介紹該類模具的主要結構、精密制造技術、主要部位的關鍵技術參數(shù)，以及模具使用與維修要求。以電動工具定轉子鐵芯自動片雙排級進模為例，右圖分別為該模具的上模、下模、鐵芯產品圖樣。 　　1.模具主要結構 　?、倌＜懿捎镁軡L珠導柱雙導向結構，上下模座主體采用4組滾珠大導柱導向，分塊式卸料板與上下模座采用8組滾珠小導柱導向。 　?、趶棄盒读习宀捎梅謮K式組合結構，卸料板主體分成2塊與5塊導向板組合，通過8組滾珠小導柱與上下模座連成一體導向的組合形式。彈壓卸料板與導向板分塊組合式結構，具有卸料、壓料、保護凸模、控制步距與精密導向的綜合性能。 　　③凹模采用分塊式鑲拼結構，硬質合金鑲件與凹固板5塊鑲拼組成。經(jīng)冷壓密配和精密定位的方法，確保配件互換。 　?、芡鼓９潭ú捎每鞊Q式結構，硬質合金凸模與固定板采用μm級的間隙配合并低壓配電箱用壓板鎖緊定位。凸模的位置精度由導向板控制。 　?、莶骄嗑瓤刂平Y構采用雙排28只導正銷控制送料步距的高精度定位，步距精度由精密的導向板保證。 　　電動工具定轉子鐵芯自動片雙排級進模的上模(a)、下模(b)、鐵低壓配電箱芯產品圖樣(c) 　?、迼l料導低壓配電箱向條料導向采用側導板導料結構，側導板的設置為分塊和分段形式。并在凹模固定板上設置頂料結構，確保條料運行無阻。 　?、吣＞甙踩Ｗo機構上下模座在相對位置采用4組限程柱，控制模具行程。上模板與卸料板之間設置多塊并分段的限位塊，控制沖壓時上模的最佳行程及彈壓卸料板的平衡支撐。設置微動開關防誤送裝置，出現(xiàn)條料誤送故障時，沖床可即刻停止，避免模具損壞。 　?、噼F芯厚度的分組采用抽板機構，在沖床控制柜設定所需要的片數(shù)，當沖到設定的片數(shù)時，在電器控制柜的脈沖指示下，通過氣缸和電磁閥來控制模具上的抽板機構動作，頂出計量凸模沖孔后即刻復位，達到鐵芯片的厚度并分組要求。 　　2.模具主要零件的制造 　　模具制造技術除了應用CAD/CAM技術和高精度數(shù)控機床的配套設施外，專業(yè)化精密制造技術和多年實踐經(jīng)驗的深化滲透也非常重要，這樣才能形成先進的制造技術和最佳制造方案，進而確保模具的各項技術要求。 　　①上模板、下模板、彈壓卸料板的大件制造分為粗加工、半精加工、精加工三個階段。粗加工在立式銑床、橫臂鉆床等普通機床上進行，主要去除零件上的大孔及成形部位的余鐵量，留適當?shù)暮蟮兰庸び嗔?。粗加工后需進行熱處理調質，以提高零件的韌性、強度和減少后道加工的變形量。 　　半精加工在加工中心上進行，除了零件上的導柱導套孔、銷釘孔、型孔、工藝孔及平面留適當?shù)木庸つチ客?，其余加工到位。半精加工后進行熱處理淬火，達到零件所需要的硬度值。并在精加工前需進行熱處理時效，達到消除零件淬火后的脆性和內應力的效果。 　　精加工在精密平面磨床上磨兩平面，平行度控制在0.01mm內，然后在精密坐標磨上加工導柱導套孔、銷釘孔、型孔、工藝孔等高精度部位，達到孔距位置精度在3μm內及孔徑公差和一致性等技術要求。上下模板和卸料板上的導柱導套孔、銷釘孔、工藝孔的孔距低壓配電箱和位置是重點確定的高精度基準，整副模具相關的其它模板等零件，均以此高精度基準定位，保證步距等要求。 　?、趯虬?、凸模凹模固定板、墊板、側導板、抽板、收緊圈等零件的制造需經(jīng)鍛造、退火、粗加工后調質、半精加工后淬火、精加工前時效等。精加工分別應用精密數(shù)控磨床、慢走絲線切割機，坐標磨床等高精度設備。導向板與凸模凹模固定板，需經(jīng)慢走絲線切割型孔和槽孔的要求進行多次切割，一般要求的型孔和槽孔進行3次切割，要求高的進行4次切割。需經(jīng)坐標磨床上加工的部位，慢走絲線切割后，留精磨余量0.100.15mm。該類零件的槽孔采用以割代磨加工技術、圓孔采用全磨削加工技術及割磨互相結合的加工技術。 　?、塾操|合金槽形凹模拼塊的制造精磨拼塊配料的兩平面，厚度與拼塊固定板一致。采用精密數(shù)控慢走絲線切割機床切割定子、轉子的槽形刃口、斜度及每件拼塊的扇形四側面，每面留磨量0.04mm，用工具成型磨床精磨拼塊的扇形四側面，每面留研磨量3μm；用光學曲線磨床精磨槽形刃口與斜度，每面留研磨量2μm；研磨拼塊的扇形面，每面留1μm組裝時的調整量，研磨拼塊的圓弧面、小頭側面、槽形刃口及斜度面，達到槽形凹模拼塊組裝后各項技術參數(shù)。 　?、懿坌瓮鼓?、圓形凸模及導正銷等精密零件的制造槽形凸模采用光學曲線磨床精加工，也可采用精密數(shù)控慢走絲線切割機床進行多次切割加工，經(jīng)研磨達到各項技術參數(shù)。圓形凸模采用精密數(shù)控外圓磨床精加工。導正銷等精密零件采用全磨削加工。通過精磨、精割和研磨的加工技術，既要達到零件的尺寸公差，又要保證同規(guī)格零件的精度一致性要求。    ⑤硬質合金零件的制造因零件的材料是硬質合金，特點是硬度高、脆性大和容易爆裂，在磨削加工時，采用人造金剛石砂輪，樹脂結合劑，砂輪粒度120號為粗磨、精磨180號以上，結合劑的濃度75100%。每次磨削深度在5μm內，精磨控制在2μm內。冷卻液保持充足，確保及時散熱要求。砂輪自始至終應保持自礪性能，操作必須合理和規(guī)范，達到最佳的磨削效果，既能保證硬質合金零件精度，又能延長砂輪使用壽命。硬質合金零件的磨削技術，是精密級進模制造中的關鍵技術。 　　3.模具主要部位的關鍵技術低壓配電箱參數(shù) 　　①步距位置精度直接影低壓配電箱響到鐵芯自動鉚的結合力，精度高結合力大。全密形式的模具步距精度需控制在3μm內。步距達到零公差的最理想，結合力效果會更大、更好。 　?、谌苄问借F芯鉚是在模具內完成的，為此，上、下沖片的鉚點和計量孔的過盈配合量極為重要，過盈配合量控制在5μm時的狀態(tài)較好。過盈配合量參數(shù)是能否達到鉚結合力要求的關鍵。 　　③收緊圈零件是鐵芯自動鉚的關鍵零件之一，零件的綜合技術要求高，尤其是成形孔的尺寸公差參數(shù)，必須控制在比落料凹模小10μm時的性能較好。達低壓配電箱到適中的背壓和收緊增壓的效果。 　?、軐дN外徑與卸料導向板上的導正孔徑配合間隙，控制在35μm內，能保證導正銷在高速沖床上運行時的導正精度和使用性能。 　?、菽＞哐b配必須精選圓柱銷、螺釘?shù)葍?yōu)質高強度的緊固件，圓柱銷外徑與銷釘孔為精密過盈配合，上模部位的過盈配合參數(shù)35μm、下模03μm，保證定位緊固精度的可靠性和穩(wěn)定性。 　　4.