五孔托架的沖壓模具設(shè)計(jì)-級(jí)進(jìn)模含開題及10張CAD圖
五孔托架的沖壓模具設(shè)計(jì)-級(jí)進(jìn)模含開題及10張CAD圖,托架,沖壓,模具設(shè)計(jì),級(jí)進(jìn)模含,開題,10,cad
設(shè)計(jì)(XXX)開題報(bào)告
托架零件連續(xù)模具設(shè)計(jì)
學(xué) 生:
指 導(dǎo) 教 師:
專 業(yè) 班 級(jí):
年 月 日
一、選題的依據(jù)及意義:
高速發(fā)展的今天,工廠的競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈,生產(chǎn)成本、效率、質(zhì)量已經(jīng)成為了工廠生存、盈利的條件,連續(xù)模也因此孕育而生。連續(xù)模比單工序模生產(chǎn)效率高,減少了模具和設(shè)備的數(shù)量,工件精度高,便于操作和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。對(duì)于特別復(fù)雜或孔邊距較小的沖壓件,用簡(jiǎn)單?;驈?fù)合模沖制有困難時(shí),可用連續(xù)模逐步?jīng)_出。
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(lái)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)多年所學(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(lái)的工作打下良好的基礎(chǔ) 。
厚度1.5mm 材料08鋼
二、國(guó)內(nèi)外研究(設(shè)計(jì))發(fā)展?fàn)顩r,發(fā)展水平與存在的問題:
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(lái),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(lái),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(lái)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,速度也非常快。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)?lái)了先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備和工廠管理。國(guó)外模具企業(yè)已越來(lái)越感受到來(lái)自中國(guó)同行所帶來(lái)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(lái),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(lái)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(lái)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(lái)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(lái)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(lái)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(lái)越成為企業(yè)的戰(zhàn)略資源。
結(jié)語(yǔ):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。“十一五”期間中國(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)。“十二五”期間,應(yīng)該向生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)這目標(biāo)邁進(jìn)。
三、研究(設(shè)計(jì))主要內(nèi)容,預(yù)期目標(biāo)及擬解決的關(guān)鍵問題:
本次設(shè)計(jì)是對(duì)托架進(jìn)行沖壓模具設(shè)計(jì),首先對(duì)任務(wù)要求的工件進(jìn)行工藝性分析,確定該工件是否能夠滿足基本的沖壓工藝性要求,如是彎曲及拉深件,需要在進(jìn)行沖壓模具設(shè)計(jì)之前對(duì)工件的彎曲以及拉深部分進(jìn)行展開尺寸計(jì)算,隨后對(duì)工件進(jìn)行排樣圖設(shè)計(jì),計(jì)算壓力中心,刃口尺寸,以及沖壓力等等,隨后對(duì)模具的零部件比如凸模凹模固定板等等進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)于導(dǎo)柱導(dǎo)套模柄和上下模座以及各類圓銷釘緊固螺釘?shù)鹊?,我們將采用大量的沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)件來(lái)設(shè)計(jì),大量使用標(biāo)準(zhǔn)件是現(xiàn)在不管是企業(yè)還是個(gè)人設(shè)計(jì)時(shí)的趨勢(shì),不僅僅能夠提高設(shè)計(jì)時(shí)的效率并且能夠在生產(chǎn)時(shí)降低模具成本,提升模具質(zhì)量。
可能出現(xiàn)的問題會(huì)有毛刺,彎裂,偏移,翹曲,回彈等等。
(1)消除沖裁件毛刺的措施
① 保證凸凹模的加工精度和裝配質(zhì)量,保證凸模的垂直度和承受側(cè)壓力及整個(gè)沖模要有足夠的剛性;
② 在安裝凸模時(shí)一定要保證凸凹模的正確間隙,并使的凸凹模在凸凹模固定板上安裝牢固,上下模的端面要與壓力機(jī)的工作臺(tái)面保持相互平行;
③ 要求壓力機(jī)的剛性要好,彈性變形小,道軌的精度以及墊板與滑塊的平行度等要求要高;
④ 要求壓力機(jī)要有足夠的沖裁力。
(2)防止沖裁件產(chǎn)生彎裂的方法
① 將有毛刺的一面處于彎曲受壓的內(nèi)緣;
② 在彎曲件彎曲圓角內(nèi)側(cè)開槽后彎曲;
③ 調(diào)整排樣方式,使彎曲線與板材纖維方向垂直;
(3)防止彎曲件在彎曲過程中的偏移
① 形狀不對(duì)稱的彎曲件,采用對(duì)稱彎曲成形;
② 在彎曲工位上增加彈性壓料裝置,以便在彎曲時(shí)能壓住坯料防止移動(dòng);
③ 采用內(nèi)孔及外形定位形式使其定位準(zhǔn)確。
(4)防止沖裁件產(chǎn)生翹曲變形措施
① 沖裁間隙要選擇合理;
② 采用彈性卸料方式;
③ 檢查凹模刃口如發(fā)現(xiàn)有反錐度則必須將沖模刃口修整合適。
④ 板材在沖裁前應(yīng)進(jìn)行校平。
(5)減少?gòu)澢貜椀拇胧?
① 對(duì)于08鋼材料,可在凸?;虬寄I献鞒鲅a(bǔ)償角,并減小凸、凹模之間的間隙來(lái)克服回彈。
② 可以增加校正彎曲工藝減小回彈量。
四、研究(設(shè)計(jì))方案與技術(shù)路線
1、研究方法
該零件形狀較為簡(jiǎn)單,有兩部分彎曲,應(yīng)采用兩次彎曲,以保證工件的質(zhì)量,
該制件包括落料,沖孔,彎曲三個(gè)工序。利用已具備的初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ),工程制圖與AutoCAD,沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì),工程材料及熱處理等知識(shí),與查閱圖書館豐富的設(shè)計(jì)資料及其他相關(guān)資料書籍,對(duì)成形工件進(jìn)行初步的工藝分析并確定加工方案
2、 設(shè)計(jì)步驟
該工件包括沖孔、落料彎曲三個(gè)基本工序,可以有以下三種方案︰
方案一︰先落料,后沖孔,最后彎曲,采用單工序模生產(chǎn);
方案二︰落料-沖孔復(fù)合沖壓,采用復(fù)合模生產(chǎn)再利用彎曲單工序模具生產(chǎn);
方案三︰沖孔-彎曲-落料連續(xù)沖裁,采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)
三種方案比較見表 1.1
表 1.1三種方案地比較
模具種類
比較項(xiàng)目
單工序模
復(fù)合膜
級(jí)進(jìn)模
沖件精度
較低
高
一般
生產(chǎn)效率
較低
較高
高
生產(chǎn)批量
適合大.中.小.批量
適合大批量
適合大批量
模具復(fù)雜程度
較易
較復(fù)雜
復(fù)雜
模具成本
較低
較高
高
模具制作精度
較低
較高
高
模具制造周期
較快
較長(zhǎng)
長(zhǎng)
模型外形尺寸
較小
中等
較大
沖壓設(shè)備能力
較小
中等
較大
工作條件
一般
較好
好
方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但需要三道工序,三副模具,生產(chǎn)率較低,難以滿足該零件地年產(chǎn)量要求。方案二只需兩套模具,沖壓件地形位精度容易保證,且生產(chǎn)率也高盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜,但由于零件地幾何形狀簡(jiǎn)單,模具制造并不困難,但是兩幅模具也會(huì)造成模具成本增加。方案三只需要一副模具,生產(chǎn)率高,雖然零件地沖壓精度較差欲保證沖壓件地形位精度,需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正,但是能夠滿足大批量的生產(chǎn)要求,工作條件較好且成本高通過對(duì)上述三種方案地分析比較,該件地沖壓生產(chǎn)采用方案三級(jí)進(jìn)模為佳。
五、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度
1.查閱相關(guān)資料,撰寫開題報(bào)告 第1周
2.外文資料翻譯(6000字符以上) 第2周
3.進(jìn)行工藝方案設(shè)計(jì)并編制加工工藝規(guī)程 第3周-第4周
4.進(jìn)行模具設(shè)計(jì)方案的選擇及設(shè)計(jì)計(jì)算 第5周-第6周
5.繪制模具裝配圖及其部分零件圖 第7周-第8周
6.撰寫畢業(yè)論文 第9周
7.準(zhǔn)備畢業(yè)答辯 第10周
本課題研究的重點(diǎn)是模具總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化選擇,實(shí)現(xiàn)沖裁,打孔及卸料過程,以及對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行二維剖析輸出模具結(jié)構(gòu)圖。難點(diǎn)在于打孔的設(shè)計(jì)、卸料過程和總體方案的優(yōu)化選擇,以及模具二維結(jié)構(gòu)剖析和模具圖繪制。
六、參考文獻(xiàn)
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7. 指導(dǎo)教師意見
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