一种拉深模具结构生成方法及系统与流程

本发明涉及机械工程的模具设计制造领域，尤其涉及一种拉深模具结构生成方法及系统。

背景技术：

拉深模具广泛用于汽车、家电等领域，模具结构设计又是整个模具生产周期中的一个非常重要的阶段，直接影响模具制造、装配工艺以及模具寿命。

传统的拉深模具结构设计主要以设计人员经验为主，根据零件形状尺寸，通过查阅模具设计标准和标准件手册，确定模具各部分结构和尺寸，然后通过cad软件对模具各部分零件进行单独设计，最后将所设计的零件组装到一起，从而完成对模具整体结构的设计。

通过传统方法进行结构设计严重依赖设计者的经验，不仅效率低下，还会因为设计人员的经验不足导致模具结构不合理，强度不足等缺陷。

在进行模具结构设计时，还往往需要根据零件工艺条件对模具各部分尺寸、结构进行更改，传统方法只能对需要变更的零件逐一进行手动更改，更改过程费时费力，标准化程度较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种拉深模具结构生成方法及系统。实现拉深模具结构的快速设计，有效缩短模具设计时间，提高模具设计质量。

本发明通过下述技术方案实现：

一种拉深模具结构生成方法，其包括如下步骤：

步骤s10：建立拉深模具结构标准模板；

步骤s20：定义产品分型面、分型线和壁厚信息；

步骤s30：根据产品尺寸规格定义模具标准件及其在模具中的摆放数量和方位；

步骤s40：通过产品信息和标准件信息反求出标准模板各部分尺寸；

步骤s50：根据反求的标准模板和标准件信息生成拉深模具结构。

上述步骤s10中标准模板包含凸模部分、凹模部分、压边圈部分以及模架部分，且各部分尺寸相互关联，更改一部分尺寸时与其相关联尺寸将自动随之更改。

上述步骤s20中分型面为产品与凸模接触的表面经过延伸所得，分型面尺寸与凹模、压边圈尺寸关联；分型线为凸模参与板料变形部分沿冲压方向投影的轮廓线，为封闭曲线。

上述步骤s40中根据产品信息可确定标准模板中凸模部分、凹模部分和压边圈部分尺寸；通过标准件的摆放位置和产品信息可确定模架部分的模座尺寸，进而确定整个模架部分尺寸。

上述步骤s50中拉深模具结构包含经反求后的标准模板、产品分型面、分型线和所选择的标准件。

一种用于拉深模具结构生成方法过程中的拉深模具结构生成系统，包括：

拉深模具结构标准模板数据库模块s110，用于存储模具凸模部分、凹模部分、压边圈部分及模架部分的模板；

标准件数据库模块s120，用于存储已制定的模具标准件，标准件可根据实际生产需要进行更新和扩充；

第一输入模块s130，用于接收用户输入的产品分型面、分型线和壁厚以及标准件型号、数量和方位等信息；

第二输入模块s140，用于根据第一输入模块信息反求标准模板尺寸，并对反求后的标准模板各部分尺寸进行手动调整；

输出模块s150，用于根据输入模块信息输出拉深模具结构，拉深模具结构以装配文件的形式保存在计算机硬盘中，该装配文件的格式与模具设计时所采用的cad软件有关，包括反求后的标准模板、产品分型面、分型线和所选择的标准件。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

本发明所述拉深模具结构标准模板数据库中各模板尺寸相互关联，更改模板中一部分尺寸，与其相关联的尺寸将自动随之更改，可以减少设计人员重复劳动，省时省力。

本发明生成系统，所建立的标准件数据库可根据实际生产需要进行更新和扩充，使系统具有一定的适应能力。

本发明采用拉深模具结构标准模板调用与标准件调用相结合的方式进行拉深模具设计，通过定义产品信息确定标准模板凸模部分、凹模部分和压边圈部分尺寸，通过定义模具标准件位置来确定标准模板模架部分尺寸，而后将产品信息、标准件和标准模板一起输出，最终生成拉深模具结构。相对于现有技术，本发明不仅可以保证模具设计质量，提高模具标准化程度，而且还可以大大提高模具设计效率，缩短模具设计周期。

附图说明

图1是本发明拉深模具结构生成方法的流程示意图；

图2是本发明拉深模具结构生成系统的系统框架图；

图3是本发明实施例的零件示意图；

图4是根据本发明实施例建立的拉深模具结构标准模板的一种形式；

图5是根据本发明实施例建立的分型面与分型线；

图6是根据本发明实施例的生成方法生成的拉深模具结构前视图；

图7是根据本发明实施例的生成方法生成的拉深模具结构俯视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。

实施例

图1所示为本实施例拉深模具结构生成方法流程，包括以下步骤：

步骤s10，建立拉深模具结构标准模板；

步骤s20，定义产品分型面、分型线和壁厚信息；

步骤s30，根据产品尺寸规格定义模具标准件及其在模具中的摆放数量和方位；

步骤s40，通过产品信息和标准件信息反求出标准模板各部分尺寸；

步骤s50，根据反求的标准模板和标准件信息生成拉深模具结构。

步骤s10中标准模板包含凸模部分、凹模部分、压边圈部分以及模架部分，且各部分尺寸相互关联，更改一部分尺寸时与其相关联尺寸将自动随之更改。

步骤s20中分型面为产品与凸模接触的表面经过延伸所得，分型面尺寸与凹模、压边圈尺寸关联；分型线为凸模参与板料变形部分沿冲压方向投影的轮廓线，为封闭曲线。

步骤s40中根据产品信息可确定标准模板中凸模部分、凹模部分和压边圈部分尺寸；通过标准件的摆放位置和产品信息可确定模架部分的模座尺寸，进而确定整个模架部分尺寸。

步骤s50中拉深模具结构包含经反求后的标准模板、产品分型面、分型线和所选择的标准件。

图2所示为本实施例拉深模具结构生成系统框架示意图。

拉深模具结构标准模板数据库模块s110，用于存储模具凸模部分、凹模部分、压边圈部分及模架部分的模板；

标准件数据库模块s120，用于存储已制定的模具标准件，标准件可根据实际生产需要进行更新和扩充；

第一输入模块s130，用于接收用户输入的产品分型面、分型线和壁厚以及标准件型号、数量和方位等信息；

第二输入模块s140，用于根据第一输入模块信息反求标准模板尺寸，并对反求后的标准模板各部分尺寸进行手动调整；

输出模块s150，用于根据输入模块信息输出拉深模具结构，拉深模具结构以装配文件的形式保存在计算机硬盘中，该装配文件的格式与模具设计时所采用的cad软件有关，包括反求后的标准模板、产品分型面、分型线和所选择的标准件。

以图3所示汽车结构件为具体实施例，进一步说明本发明所述一种拉深模具结构生成方法及系统。

图3所示零件成形过程依次可分为拉深——整形——修边——冲孔四道工序，对于第一工序中拉深模具的设计，可采用本发明提供的方法及系统。

建立模具结构标准模板如图4所示，标准模板包含凸模部分、凹模部分、压边圈部分以及模架部分，且各部分尺寸相互关联。

图5所示为根据图3零件所建立的分型面及分型线，定义好分型面、分型线和零件厚度后，即可定义模具标准件及其在模具中的摆放数量和方位。

对于图3所示汽车结构件，本发明拉深模具结构生成系统可定义的标准件有：导柱、导套组件，平衡块组件，限位柱组件，定位销组件以及氮气弹簧组件，用户可以选择标准件数量和布置排列方式。而且，用户可根据实际生产要求将其他标准件加入标准件库，然后再进行定义。

进一步，根据已经定义的产品信息和标准件信息可以自动计算出标准模板的各部分尺寸，并且可以对其中任何尺寸进行更改，剩余尺寸将会自动随之更改。

最后，标准模板根据上述尺寸进行更新，并自动生成拉深模具结构，结构包含经反求后的标准模板、产品分型面、分型线和所选择的标准件。图6及图7所示为图3零件根据所选择的零件信息和标准件信息生成的拉深模具结构。

综上所述，本实施例的一种拉深模具结构生成方法及系统可以大大提高模具设计效率和模具标准化程度，缩短模具设计周期。

如上所述，便可较好地实现本发明。

本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。