原稿-YB224-輪輻側(cè)孔的冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)【沖壓模具設(shè)計(jì)稿】
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江 蘇 大 學(xué) 京 江 學(xué) 院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告一、基本情況課題情況課題名稱輪輻側(cè)孔的冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)課題來源開題時(shí)間計(jì)劃完成時(shí)間課題承擔(dān)人(學(xué)生)情況學(xué)生姓名性 別在讀學(xué)歷入學(xué)時(shí)間畢業(yè)時(shí)間所學(xué)專業(yè)指導(dǎo)教師情況教師姓名職稱畢業(yè)院校所學(xué)專業(yè)主要教學(xué)任務(wù)研究方向注:課題來源指自選課題,還是項(xiàng)目課題。項(xiàng)目課題課題要注明項(xiàng)目的名稱及來源。二、課題的背景分析(課題所涉及問題在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀綜述)模具是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)工藝裝備,工業(yè)產(chǎn)品大批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品開發(fā)都離不開模具,用模具生產(chǎn)制件所達(dá)到的(四高二低)高精度,高復(fù)雜程度,高一致性,高生產(chǎn)率和低耗能、低耗材,使模具工業(yè)在制造業(yè)中的地位越來越重要。模具品種繁多,共有10大類,包括沖壓、塑料、橡膠、鑄造、鍛壓等,用于制造業(yè)中幾乎所有產(chǎn)品的生產(chǎn),可見模具的服務(wù)范圍已包括國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多方面,現(xiàn)在模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一,沒有高水平的模具就沒有高水平的產(chǎn)品已成為共識(shí)。因而,設(shè)計(jì)制造出高質(zhì)量的模具已勢(shì)在必行。模具設(shè)計(jì)和制造技術(shù)水平的高低,是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一,在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。本課題旨在鍛煉畢業(yè)生的思維,熟練掌握和運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)知識(shí),能夠進(jìn)行獨(dú)立的設(shè)計(jì)作業(yè)。 針對(duì)題目使畢業(yè)生得到機(jī)械原理、機(jī)械零件設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)及模具設(shè)計(jì)與制造的綜合訓(xùn)練。針對(duì)題目使學(xué)生獲得沖壓工藝規(guī)程、模具設(shè)計(jì)與制造加工基礎(chǔ)知識(shí),工藝參數(shù)及加工設(shè)備的選取,計(jì)算機(jī)輔助繪圖及資料、手冊(cè)的查閱。 培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題和解決實(shí)際問題的能力、探求真理的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力并受到工程設(shè)計(jì)與科學(xué)理論結(jié)合的初步訓(xùn)練等方面的能力。鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí),鍛煉動(dòng)手能力,培養(yǎng)工程意識(shí),強(qiáng)化工程應(yīng)用能力,為未來的工作打下良好的基礎(chǔ) 。三、課題的研究?jī)r(jià)值(課題的價(jià)值及實(shí)際指導(dǎo)意義)近幾年,我國(guó)模具制造水平大幅度提高。一個(gè)國(guó)家的模具技術(shù)水平,已成為衡量國(guó)家制造業(yè)水平的一個(gè)重要標(biāo)志,也是保持這些國(guó)家的產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上優(yōu)勢(shì)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。中國(guó)模具行業(yè)加快了體制改革和機(jī)制轉(zhuǎn)換步伐,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)日趨合理。相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)到2018年,中國(guó)將一躍成為全球最大的模具制造業(yè)基地之一。據(jù)國(guó)際模協(xié)秘書長(zhǎng)羅百輝介紹,這幾年全球58%的模具是由德國(guó)等國(guó)家生產(chǎn)制造的,中國(guó)等亞洲國(guó)家的比例只占到1%,但今后東歐國(guó)家的模具將會(huì)有較大幅度的增長(zhǎng),而亞洲國(guó)家的生產(chǎn)比例將提高至22%左右。 模具,是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備,在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中,60%80%的零部件都依靠模具成形,模具質(zhì)量的高低決定著產(chǎn)品質(zhì)量的高低,因此,模具被稱之為“百業(yè)之母”。模具又是“效益放大器”,用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值,往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。由于現(xiàn)代模具企業(yè)大多體現(xiàn)出技術(shù)密集、資金密集和高素質(zhì)勞動(dòng)力密集以及高社會(huì)效益的特點(diǎn),模具制造業(yè)已成為高新技術(shù)制造產(chǎn)業(yè)的一部分。近年來,伴隨著國(guó)產(chǎn)設(shè)備水平的不斷提升,也有不少模具企業(yè)開始選擇了國(guó)產(chǎn)機(jī)床。超精密鏡面銑床、納米級(jí)車銑復(fù)合中心、超精密數(shù)控車床等也已用于模具制造。不過有些高端設(shè)備主要還是靠國(guó)外進(jìn)口。但現(xiàn)階段我國(guó)模具制造業(yè)確實(shí)取得了顯著的成功。據(jù)國(guó)際模協(xié)秘書長(zhǎng)羅百輝介紹,我國(guó)以大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具為代表的高水平的模具的比例已經(jīng)達(dá)到了三分之一以上。我們要想成為世界制造業(yè)大國(guó),沒有先進(jìn)的模具工業(yè)是不行的。在這方面我們還有很長(zhǎng)的路要走,還有很多東西要學(xué)。首要的一條是要重視模具行業(yè)的發(fā)展,不但要有先進(jìn)的技術(shù),更要重視模具行業(yè)的商品化,讓模具行業(yè)從企業(yè)中走出來,成為一個(gè)具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的新興行業(yè)。據(jù)國(guó)際模協(xié)秘書長(zhǎng)羅百輝調(diào)查,歐洲模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的時(shí)間要比中國(guó)快,但因中國(guó)的勞動(dòng)力成本低,對(duì)部分國(guó)外客戶有著很強(qiáng)的吸引力。同時(shí),歐洲及世界各國(guó)之間的模具競(jìng)爭(zhēng)也相應(yīng)加劇。當(dāng)前,越來越多的外資制造企業(yè)看到日益發(fā)展的中國(guó)模具,紛紛加入到中國(guó)的模具市場(chǎng),許多國(guó)際知名品牌的汽車模具、沖壓模具、注塑模具企業(yè)也都進(jìn)入中國(guó),且進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的力度非常迅猛,速度也非???。尤其是在我國(guó)的華南地區(qū)廣東一帶,港資、臺(tái)資和外資制造企業(yè)規(guī)模已經(jīng)發(fā)展很大,模具的銷售總量成為中國(guó)最多的地區(qū)。國(guó)際模協(xié)秘書長(zhǎng)羅百輝表示,外資企業(yè)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),不僅將資金帶到中國(guó)市場(chǎng),而且?guī)砹讼冗M(jìn)的技術(shù)、設(shè)備和工廠管理。國(guó)外模具企業(yè)已越來越感受到來自中國(guó)同行所帶來的影響和壓力。 很多新興的模具企業(yè)善于總結(jié)整個(gè)中國(guó)模具行業(yè)發(fā)展歷程,從中吸取有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),并將其消化吸收在企業(yè)的設(shè)計(jì)規(guī)劃和發(fā)展戰(zhàn)略中。國(guó)際模協(xié)秘書長(zhǎng)羅百輝表示,很多模具制造企業(yè)還很注重企業(yè)的品牌建設(shè),注重企業(yè)的信息化建設(shè),注重企業(yè)的國(guó)際化市場(chǎng)的開拓,并實(shí)現(xiàn)了模具的專業(yè)化生產(chǎn)。 我國(guó)模具行業(yè)前路該怎樣走?據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2004年國(guó)內(nèi)模具進(jìn)口總值達(dá)到600多億,同時(shí),有近200個(gè)億的出口,如果我們把進(jìn)口這一塊吃下來,這將是很大的一塊市場(chǎng)需求。國(guó)內(nèi)模具企業(yè)要想獲得良性的發(fā)展,體制轉(zhuǎn)變和技術(shù)創(chuàng)新是提高模具行業(yè)水平的關(guān)鍵,同時(shí)也要解決好規(guī)模和效益的問題。 如何把模具行業(yè)的規(guī)模和效益做大 ?對(duì)于我國(guó)模具業(yè),且拋開技術(shù)研發(fā)層面的問題不談,我們先探討一下如何通過行業(yè)內(nèi)的分工合作、策略聯(lián)盟共同把行業(yè)規(guī)模和效益做大。國(guó)內(nèi)模具企業(yè)要想獲得良性的發(fā)展,必須要解決好規(guī)模和效益的問題。 專家分析模具業(yè)將向多功能方向發(fā)展,國(guó)際模協(xié)秘書長(zhǎng)羅百輝認(rèn)為,我國(guó)模具行業(yè)將向大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命和多功能方向發(fā)展。隨著車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化方向發(fā)展,對(duì)壓鑄模的數(shù)量、壽命和復(fù)雜程度將提出越來越高的要求。隨著以塑料代鋼、以塑代木的發(fā)展和產(chǎn)品零件的精度和復(fù)雜程度的不斷提高,塑料模的比例將不斷提高,其精度和復(fù)雜程度也將隨著相應(yīng)提高。 采用高新技術(shù)提升我國(guó)模具工業(yè)水平,發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè),必須結(jié)合我國(guó)國(guó)情和提升模具工業(yè)實(shí)際,走新型工業(yè)化道路。從技術(shù)的發(fā)展來看,高精度、低成本、交貨期短是今后模具發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì),而我們要想趕上國(guó)際先進(jìn)水平,技術(shù)創(chuàng)新是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。 信息化中國(guó)未來模具企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn),眾所周知,電子商務(wù)是代表著未來貿(mào)易發(fā)展的方向,也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步的一個(gè)必然趨勢(shì)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)逐步深入的時(shí)期,企業(yè)創(chuàng)新能力越來越成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要組成部分,信息資源也越來越成為企業(yè)的戰(zhàn)略資源。 結(jié)語:目前,我國(guó)經(jīng)濟(jì)仍處于高速發(fā)展階段,國(guó)際上經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展趨勢(shì)日趨明顯,這為我國(guó)模具工業(yè)高速發(fā)展提供了良好的條件和機(jī)遇?!笆晃濉逼陂g中國(guó)模具工業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)需兩旺,漸入佳境。但也要看到我國(guó)模具行業(yè)綜合水平落后的面貌未得到根本性的改變,一些深層次的問題尚待解決?,F(xiàn)在,中國(guó)可以說是世界模具生產(chǎn)大國(guó)之一,但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)?!笆濉逼陂g,應(yīng)該向生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)這目標(biāo)邁進(jìn)。本課題要求對(duì)給定的零件進(jìn)行沖壓模設(shè)計(jì),通過對(duì)零件進(jìn)行詳細(xì)的工藝分析確定零件的沖壓工藝方案工藝。通過課題讓我們能夠掌握中等復(fù)雜程度零件的沖壓模具設(shè)計(jì)和制造的一般方法,對(duì)零件沖壓工藝方案的確定、工藝計(jì)算及模具設(shè)計(jì)有更深層次的認(rèn)識(shí),并學(xué)會(huì)對(duì)模具設(shè)計(jì)資料的檢索與整合以及對(duì)已有資料的充分合理的使用,該實(shí)踐性課題是對(duì)學(xué)生理論學(xué)習(xí)水平的實(shí)踐和檢驗(yàn),可對(duì)以后從事類似的工作有一定的指導(dǎo)性和實(shí)踐性意義。四、課題的實(shí)施方案1、課題的主要論點(diǎn)和擬采用的研究方法本課題研究的主要內(nèi)容 (1)對(duì)給定零件進(jìn)行工藝分析并確定工藝方案 (2)模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相關(guān)工藝計(jì)算 (3)進(jìn)行模具零部件的設(shè)計(jì) (4)繪制模具裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖 (5)編寫設(shè)計(jì)說明書課題研究的主要內(nèi)容該零件的材料為Q235鋼,較軟的碳素鋼,強(qiáng)度硬度很低,而韌性較高,有好的深沖、彎曲等冷加工性能性能。且該零件形狀簡(jiǎn)單,彎曲半徑大于材料允許的最小彎曲半徑,可以考慮采用復(fù)合沖壓的形式。該零件尺寸較小,因此加工精度較高,但一般沖壓都能滿足其尺寸精度的要求。綜合以上分析,得出的結(jié)論是:該零件工藝性能較好,適于沖壓。方案:落料拉深沖214mm中心孔,沖8個(gè)32的底孔沖8個(gè)50的側(cè)孔該方案工序合理,步驟符合工件形狀要求,生產(chǎn)效率不高,模具的操作復(fù)雜(1) 通過對(duì)工件的工藝分析,確定工作的重點(diǎn)主要集中在模具工作部分零件的設(shè)計(jì)(例凸模,凹模,凸凹模),各種固定板的設(shè)計(jì)和相關(guān)尺寸的計(jì)算和校核。(2) 設(shè)計(jì)前后工序的關(guān)聯(lián)性以及模具的關(guān)聯(lián)性,合理安排工序,盡量使模具的結(jié)構(gòu)更緊密,同時(shí)在模具的設(shè)計(jì)過程中還要考慮到所設(shè)計(jì)的零件的課加工性,要盡量多的選用標(biāo)準(zhǔn)件,達(dá)到規(guī)范化設(shè)計(jì)的要求成為此畢業(yè)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。2、課題的研究重點(diǎn)、關(guān)鍵及解決的思路針對(duì)此次模具設(shè)計(jì)工作量大,工作難度大的特點(diǎn),擬采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)AutoCAD、等相關(guān)軟件來完成模具的設(shè)計(jì),從而節(jié)省時(shí)間和精力;收集相關(guān)文獻(xiàn)、期刊論文來加以輔助設(shè)計(jì);針對(duì)自身理論方面的不足將更多的向輔導(dǎo)老師請(qǐng)教學(xué)習(xí);當(dāng)然,子啊具體的設(shè)計(jì)中也要不斷的去實(shí)踐設(shè)計(jì)的模具的實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性,使設(shè)計(jì)更趨于精確化,規(guī)范化,系統(tǒng)化。1.文獻(xiàn)資料法:通過查閱和收集關(guān)于沖壓模具相關(guān)的文獻(xiàn)材料。2.問卷調(diào)查法和實(shí)地考察:通過到工廠實(shí)際了解加工工藝方式,掌握研究的第一手資料。3.數(shù)理統(tǒng)計(jì)法:對(duì)獲得的材料進(jìn)行整理。(三)技術(shù)路線查閱及收集相關(guān)的文獻(xiàn)資料實(shí)地走訪企業(yè)工廠資料整理撰寫論文3、課題的預(yù)期成果繪制模具裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件零件圖,完成模具零件結(jié)構(gòu)形式確定及設(shè)計(jì),編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書,完成初稿并交與輔導(dǎo)老師指導(dǎo),選擇設(shè)備設(shè)計(jì)圖紙一套和說明書一份4、開展課題研究擬搜集的資料、主要參考文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的支撐及解決方法1劉建超、張寶忠 主編. 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造M. 北京:高等教育出版社,2010 2夏琴香主編. 沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)M.廣州:華南理工大學(xué)出版社,2004 3吳詩惇,李淼泉. 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)M.西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2002 4沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組.沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社,1999.6 5王孝培主編. 沖壓設(shè)計(jì)資料M . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1983 6李天佑主編. 沖模圖冊(cè)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1990 7盧險(xiǎn)峰編著.沖壓工藝模具學(xué)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003 8陳文彬,塑性成形工藝與模具設(shè)計(jì)M,北京,機(jī)械工業(yè)出版社,2001 9陳錦昌.計(jì)算機(jī)工程制圖M.廣州:華南理工大學(xué)出版社,200410鐘翔山.冷沖模設(shè)計(jì)案例剖析M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.11二代龍震工作室.沖壓模具基礎(chǔ)教程M.北京:清華大學(xué)出版社,201012張正修.沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法、要點(diǎn)及實(shí)例M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200713鄧明,呂琳.沖壓成形工藝及模具M(jìn).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.14王鵬駒,成虹.沖壓模具設(shè)計(jì)師手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社2009.15牟林,胡建華.沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)M.北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2006,16RajputRK.ElementsofMechanicalEngineering.KatsonPubl.House,1985 17Wang,C.T.AnIndustrialOutlookforSpringbackPredictability,MeasurementReliability,andCompensationTechnology,Proc.Numisheet2002,Oct.21-25,200,JejuIsland,Koera18R.D.JiangB.T.Lauw,A.Y.C.Nee.Insertdesignautomationforprogressivedies.Singapore:InstituteofHighPerformanceComputing,2004.06五、課題的進(jìn)程安排序 號(hào)論文各階段內(nèi)容日 期熟悉課題,查閱并收集有關(guān)資料,為寫開題報(bào)告做準(zhǔn)備;繪制產(chǎn)品零件圖完成工藝性分析,提出設(shè)計(jì)方案寫出開題報(bào)告,并完成其修改模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),及工藝結(jié)構(gòu)計(jì)算完成模具零件結(jié)構(gòu)形式確定及設(shè)計(jì),選擇設(shè)備繪制模具裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件零件圖,編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書,完成初稿并交與輔導(dǎo)老師指導(dǎo)針對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)所出現(xiàn)問題有目的的修改確定終稿準(zhǔn)備畢業(yè)答辯六、審核意見1、指導(dǎo)教師審核意見 指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日2、專業(yè)教研室主任審批意見教研室主任簽字: 年 月 日
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沖壓模具設(shè)計(jì)稿
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模具設(shè)計(jì)
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