| 农用拖拉机结构优化设计及其效果 |
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资料，该例中该材料数值0.30。该例加强筋（槽）长度方向的L1值约为38.2 mm，L值约为36.3 mm，宽度方向上L1值约为15.9 mm，L值约为14.3 mm（计算过程略，较为简便的方法是使用CAD设计软件测量/查询得到）。经过计算，长度方向和宽度方向上的结果均满足以上公式要求，故可以一次起伏成形（这一点也在实际生产得到了验证）。
由于该起伏成形是一种浅拉伸，则该成型模便可以按照薄板金属拉伸成形的理念来设计，具体实施如下：
首先，上模中原6个凸起的部分做成单独的嵌件，上模部分利用公司已有的电火花线切割加工设备一次加工出6个孔（槽），加工精度有保证，嵌件和上模采用H7/m6配合，嵌件的外形可采用电火花线切割加工。嵌件顶部有突出的挂台，防止嵌件在工作过程中意外脱落（图2）。
其次，下模也做成两体结构，其中成形凹模与下模之间也采用H7/m6配合，并加入防转键，并用螺栓固定，加入防转键的目的是防止成形凹模上的槽与上模中的嵌件错位，一旦错位，轻则压坏工件，重则损坏模具。成形凹模上相对应上模部分的6个凹槽的底部整个去掉，形成6个空腔，从而与上模中的6个嵌件配合，产生类似于浅拉伸成形中凸模与凹模的关系。在薄板冲压的拉伸工艺中，拉伸薄板时，金属材料总是紧紧包覆在凸模表面的，因该模具中材料正是所需要的紧紧贴在上模中的嵌件上的结构。
最后，模具上下模成形部分工艺尺寸的确定。由于起伏成形不是拉伸成形，不能照搬照套拉伸模的设计，因此以成形凹模为例，该模具成形凹模的尺寸设计计算方法如下（图3）：借助CAD设计软件，按照1∶1的比例精确做出零件成形部分的图形，包括过渡圆角，上模中嵌件和凹模中成型部分的工艺尺寸就是围绕这些圆角来展开的，利用CAD设计软件补齐圆角，使之成为1个整圆，这样就可以找到这个圆角的圆心点，通过控制这个圆心点的位置来确定成形凹模的轮廓尺寸和空间位置，嵌件的尺寸及轮廓也是采用这样的方法来确定，笔者称之为控制“点”来保证金属薄板的成型，利用CAD设计软件就可以很方便标注出尺寸，然后加上相应的公差，就可以做出零件的加工图纸，大大简化了设计，减少了设计者的工作量。
2 优化效果
经过优化设计后，该模具具有以下特点：一是采用较为流行的模块化设计，其成型部分做成单独的部件，方便了加工制造，也上一页 [1] [2] [3] 下一页 |
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