THE STUDY OF COMPUTER-AIDED DESIGN SYSTEM FOR PRESS DIE 黃啟祐、劉大銘
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ABSTRACT
The purpose in this paper is build the computer-aided design system of compound die by parametric drawing technology under the Mechanical Desktop drawing environment. The Knowledge-based system is established from those of the related die design empirical field experience.
Keywords : compound die ; knowledge-based ; parametric drawing Table of Contents
目錄 封面內頁……… 簽名頁………
授權書……… iii 中文摘要……… v 英 文摘要……… vi 誌謝……… vii 目 錄……… viii 圖目錄……… xii 表 目錄……… xv 符號說明……… xvii 第一章 緒論 1.1 研究背景……… 1 1.2 文獻回顧……… 2 1.3 系 統環境需求……… 4 1.4 研究方法……… 4 1.5 系統發展歷程………
……… 7 1.6 論文架構……… 8 第二章 複合模模具設計 2.1 複合模模具之 簡介……… 9 2.2 設計步驟……… 11 2.3 下料工程………
……… 13 2.3.1 下剪模厚度H0……… 13 2.3.2 下料沖模間隙量（單側）Cp ……… 15 2.3.3 下料胚隙量Pla……… 17 2.3.4 沖頭受力考量……… 18 2.3.5 下料工程力量計算………
……… 22 2.4 圓筒引伸工程……… 23 2.4.1 料片展開直徑D之計算……… 23 2.4.2 引伸率m ……… 25 2.4.3 引伸次數的決定……… 25 2.4.4 引伸沖模入口半徑Rdm …
……… 26 2.4.5 引伸沖頭肩半徑Rdh ……… 27 2.4.6 引伸沖模間隙量（單側）Cd……… 27 2.4.7 引 伸沖頭之氣孔直徑選用……… 28 2.4.8 引伸工程力量計算……… 29 2.5 模具組件設計………
……… 31 2.5.1 下模仁……… 31 2.5.2 迫緊環……… 35 2.5.3 下 剪模……… 37 2.5.4 下壓力板……… 42 2.5.5 上剪模………
……… 44 2.5.6 上壓力板……… 46 2.5.7 剝料板……… 47 2.5.8 上下模 座組……… 49 2.5.9 螺栓……… 52 2.5.10 沖床裝模空高………
……… 54 第三章 系統之建構 3.1 系統架構……… 55 3.1.1 知識庫………
…… 56 3.1.2 參數繪圖 57 3.1.3 人機介面……… 57 3.2 資料的建立………
… 58 3.2.1 公式資料……… 58 3.2.2 判別資料……… 59 3.3 參數繪圖的方法
……… 60 3.3.1 參數繪圖設計步驟……… 60 3.3.2 參數繪圖程式構思………
…… 61 3.3.3 幾何模型的建構……… 62 3.4 人機界面的建構……… 62 3.4.1 互動性
……… 63 3.4.2 視窗功能……… 63 第四章 系統實際操作流程 4.1 模具沖模 型態……… 65 4.1.1 歡迎字樣……… 66 4.1.2 選擇加工類別………
……… 66 4.1.3 選擇製程類別……… 67 4.1.4 選擇欲加工之製品類別……… 67 4.2 設計層 面……… 68 4.2.1 選擇輸出製品外型……… 68 4.2.2 輸入製品尺寸………
……… 69 4.2.3 引伸率之選用……… 71 4.2.4 料片材料的選用……… 71 4.2.5 選用 計算引伸沖模入口半徑公式……… 72 4.2.6 選用計算引伸沖頭肩半徑公式………… 73 4.2.7 加工力量結果………
………… 73 4.3 圖形展現……… 74 第五章 實例探討（圓形淺盤）………
… 75 5.1模具設計計算式……… 76 5.2 模具設計關聯式……… 76 第六章 結論與未來 展望 6.1 研究結論……… 85 6.2 未來展望……… 86 參考文獻…
……… 87 附錄A 設計表格……… 89 附錄B 實例探 討（圓形淺盤）……… 92 圖目錄 圖1.1 系統流程圖……… 6 圖2.1 複合模模具2D組合圖……… 10 圖2.2 圓筒引伸工程設計流程圖……… 11 圖2.3 複合模模具設計步驟流程圖……… 12 圖2.4 下剪模厚度H0示意圖……… 13
圖2.5 計算下剪模厚度流程圖……… 15 圖2.6 剪斷面端面………
16 圖2.7 下料胚隙Pla示意圖……… 17 圖2.8 沖頭破壞檢驗流程圖………
20 圖2.9 沖頭挫曲檢驗流程圖……… 22 圖2.10 Rdh及Rdm示意圖………
…… 25 圖2.11 引伸沖頭氣孔示意圖……… 28 圖2.12 圓形淺盤的外形特徵示意圖………
…… 31 圖2.13 下模仁外形特徵示意圖……… 32 圖2.14 迫緊環外形特徵示意圖………
…… 35 圖2.15 下剪模外形特徵示意圖……… 37 圖2.16 下壓力板外形特徵示意圖………
…… 42 圖2.17 上剪模外形特徵示意圖……… 44 圖2.18 上壓力板外形特徵示意圖………
…… 46 圖2.19 剝料板外形特徵示意圖……… 47 圖2.20 模座組選用流程圖………
…… 50 圖2.21 上下模座組厚度示意圖……… 51 圖2.22 螺栓位置限制示意圖………
…… 52 圖2.23 螺栓尺寸特徵示意圖……… 54 圖3.1 系統架構圖………
……… 56 圖3.2 以手工繪製迫緊環之流程圖……… 61 圖3.3 對話框結構簡介圖………
………… 64 圖4.1 載入應用程式畫面……… 64 圖4.2 “歡迎”對話框畫面………
……… 66 圖4.3 加工工程模式的選用畫面……… 66 圖4.4 加工工程之製程類別畫面………
……… 67 圖4.5 選擇沖壓製品的類別畫面……… 68 圖4.6 選擇製品外形之對話框………
……… 68 圖4.7 輸入幾何參數模組畫面……… 69 圖4.8 引伸率模式選用對話框…………
……… 71 圖4.9 料片材料選用畫面……… 72 圖4.10 計算引伸沖模入口半徑之公 式選用畫面……… 72 圖4.11 計算引伸沖頭肩半徑之公式選用畫面……… 73 圖4.12 力量計算結果畫面…………
……… 74 圖4.13 出圖……… 74 圖5.1 圓形淺盤側視圖………
……… 75 表目錄 表2.1 複合模模具零組件材料表……… 10 表2.2 下剪模厚度修正係 數表……… 13 表2.3 下料胚隙量表……… 17 表2.4 製品料片展開直 徑公式表……… 24 表2.5 引伸沖模間隙量表……… 28 表2.6 引伸沖頭氣孔 直徑值選用表……… 29 表2.7 模座組型式表……… 50 表2.8 模座厚度選 用表……… 51 表2.9 螺栓至下料緣之最小尺寸表……… 53 表2.10 固定螺 栓選用表……… 53 表2.11 螺栓與沉頭孔規格表……… 54 表5.1 數據對 照表……… 84 表A.1 圓筒引伸率(1)[14]……… 89 表A.2 圓筒引 伸率(2)[14]……… 89 表A.3 各種材質之平均抽製率[23]……… 90 表A.4 各種形 狀之剪斷端面間隙值……… 90 表A.5 Pn之值……… 91
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