3D打印砂模的结构优化设计方法研究

砂模3D打印是一种快速发展的砂模智能制造技术,能够对任意复杂形体进行几何造型。在实际应用中,砂模造型设计仍沿用传统设计思想,尚未充分发挥3D打印所带来的技术优势。由于传统砂模几何形体中存在冗余结构,直接影响打印效率,因此有必要结合3D打印技术优势对砂模结构进行设计优化,以提高生产效率、节约生产成本。在新工艺环境下,本文建立了一种砂模结构优化设计方法及其设计流程;以砂模壁厚作为优化参数,依据力学性能要求,建立了砂模结构优化设计模型;最终基于某厂铸造试验件进行了范例设计与仿真校核。优化设计后的试验件砂模在满足力学性能要求的前提下,体积优化率达到42.6%,有效提升3D打印砂模的生产效率与经济性。     

一种结构新颖的简易落料、冲孔复合模

为解决图1所示的石棉垫圈加工问题,我们自行设计了一种简易冲裁模,其结构如图2所示。 1.冲裁模的设计 在设计冲裁模时,应保证冲孔工序中用的凸模棒3刃口尺寸等于工件孔的尺寸,凹模刃口尺寸等于孔径尺寸加上间隙值0.05～0.15mm.而落料用的凹模尺寸等于成品尺寸,凸模套2刃口尺寸等于成品尺寸减去间隙值0.05～0.15mm。因此,加工图1所示的     

双层螺旋波纹管的制造

以机械成型方法来加工螺旋波纹管时,首先要加工适用的双层薄壁管坯的半成品,然后依靠螺旋形刀具模来连续旋转滚压,制成螺旋波纹管,其成型专用装置如(图1)。一、刀具模的设计刀具模是根据螺旋波纹管成型专用装置的要求,设计成如图2所示的刀具模。它是具有阿几米德螺旋线的片状圆环(图3),在管坯外径上旋转滚压,就可加工出螺旋波纹形状的波纹管。     

气门阀盖冲压级进模设计

根据其工艺分析阐述了气门阀盖的排样设计,分析了其凸凹模、导向零件的设计过程,设计了气门阀盖级进模的模具结构。     

钻模精度的计算机校验

在设计钻模过程中,当初定方案之后需进行精度校验。这对于保证工件的加工精度,缩短钻模设计制造周期,降低制造成本是十分必要的。本文给出的BASIC 程序可协助设计人员进行钻模精度校验。应用钻模加工孔,影响孔的位置尺寸精度的误差因素主要包括3个方面。     

万能凹模座

试制车间小批制造的凹、凸模,一般装在相配的模座内。凸模座夹固的凸模外径尺寸较宽广,而冲裁模的凹模座则甚复杂。生产中要备几种凹模座,这样,费工又费料。现设计、制造并已使用了可换凹模的夹紧装置(图1),它能夹紧各种不同外径的冲裁模、弯曲模、成型模的凹模,且外径尺寸范围宽广。带60°的V形块1固紧在平板2上,其中心有长形孔穴3。平板2的一端有侧板4,制动螺钉5和夹块6。夹块恒定地支靠在平板上,其下部有支承件7。该支承件位于长形孔穴内,其上平面齐平于平板的上平面。大直径的圆凹模8(虚线所示)装在V形块内,用     

特殊零件冲裁时凹模厚度的确定

日常所设计的冲裁模,凹模的厚度都是按常用的查表法来确定的。而对一些特殊件,其凹模形状为悬臂结构,我们再用通常的查表法来确定凹模厚度,就不能保证悬臂部分的强度,如果忽视了对其强度进行校核,将会出现严重的后果。 例如我厂生产的固定片,形状如图1所示。我们在设计落料模时,由于忽视了其特殊点,按一般模具进行设计和制造。试模时,凹模悬伸部分沿根部（图2虚线部分）断裂,下模座出现裂纹,模架报废。我们分析原因发现,由于冲床的出料孔的形状     

回转状食品滚切成型原理和型模设计

国外先进的各种食品自动包馅机,其成型模形状复杂,成型模设计是设计该产品的关键,未见有任何分析。本文以回转状食品为例,分析了回转状食品的成型原理,提出了回转状食品成型模的计算和设计方法,最后用这种方法设计出合乎要求的成型模。     

一种新型实用的压弯模

U形槽零件是胶带输送机H架的重要零件,该零件尺寸:长160,宽78(外侧),高65,板厚6,过去采用整体式凹模,工件质量差、效率低。为此,我们设计了一种新型结构的压弯模,经使用证明,该模具卸工件很方便,而且压弯后的工件没有裂痕,生产效率高,尺寸精度,位置精度满足图纸要求。 该模具主要由凸模1、凹模9、模座构架3、顶杆7、弹簧8、支承板6等零件组成。支承板6由2个内螺纹圆柱销定位,用2个螺钉4固定在模座构架3上(焊接构件),凹模9分成完全相同的两个部分,可分别绕固定在支承板S上的销轴10转动,在自由状态下,凹模在弹簧8的弹力作用下,其侧面贴在模座构架3的斜面上(模座构架3斜面的斜度为1:10),这时两个凹模9的顶部在同一平面内,且高出模座构架3的顶平面,坯料放在凹模9的顶部,宽度方向以两     

高偏振消光比铌酸锂波导调制器光路设计

设计了一种新的光路结构,用于提高LiNbO_3波导相位调制器的偏振消光比。光路特点是,在质子交换波导3dB功分器的输入端同基构造了Ti-LiNbO_3波导模式分离定向耦合的结构以实现TE导模与TM模分离,Y分支波导位置下沉以避免前向TM辐射模的窜扰。效果表现为,与保偏光纤端耦合寄生的TM辐射模得到了有效抑制,寄生的TM导模被定向疏散。1 550nm波长的BPM仿真运行表明,设计光路的偏振消光比达到87dB以上。