平墊圈“一落三”沖壓模具設計【全套含CAD圖紙、說明書】,全套含CAD圖紙、說明書,墊圈,一落三,沖壓,模具設計,全套,CAD,圖紙,說明書 編號： 　畢業(yè)設計開題報告 題 目：平墊圈“一落三”沖壓模具設計 學　　院： 機電工程學院 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 學生姓名： 學 號： 指導教師單位： 姓 名： 職 稱： 題目類型：¨理論研究 ¨實驗研究 t工程設計 ¨工程技術研究 ¨軟件開發(fā) 年3月1日 1．畢業(yè)設計的主要內容、重點和難點等 1．課題來源：實際生活 2. 主要內容： （1）分析沖壓模具設計參數和設計技術要求，查閱文獻資料，利用掌握的相關軟件和模具設計的理論知識進行課題的調研，收集資料，構思好平墊圈“一落三”注塑模設計的基本思路與方法。 （2）制件工藝分析和工藝方案制定 a 沖裁件的工藝分析：本次畢業(yè)設計的零件對沖裁工藝有良好的適應性，故采用沖裁工藝。 b 工藝方案制定：根據畢業(yè)設計任務書的要求，本次沖裁工藝方案采用落料沖孔復合模。 （3）必要的工藝計算 對沖裁件的尺寸大小，精度要求進行相關計算。 （4）模具結構分析與設計 模具的結構分析與設計包括工作部分，模架，沖模的輔助裝置與輔助機構，橫向沖壓機構。 （5）模具主要零件設計及有關尺寸計算。 模具主要零件設計計算包括工作零件，定位零件，壓料、卸料及出件零件，導向零件，固定零件，緊固及其他零件。 （6） 繪圖工作量折合A0圖紙3張以上，其中必須包含兩張A3以上的計算機繪圖圖紙，嚴格按照工程制圖國家標準來繪制圖紙。采用新標標注尺寸和精度。 (7) 對模具進行仿真，利用solidworks軟件繪制模具零件進行三維造型和裝配，必要時可調整模具結構設計的相關參數，繪制模具裝配圖、模具各主要零部件圖。 （8）列出的參考文獻不少于5篇，其中外文文獻不少于1篇。 （9）按規(guī)定完成設計工作周記，并定期交老師檢查。 （10) 對型芯、型腔進行工藝分析，制定其加工工藝規(guī)程卡片。 (11) 按照畢業(yè)設計說明書的內容、格式及要求撰寫畢業(yè)設計說明書。 3．重點和難點： 本次畢設的重點是對塑件結構特點的分析，模具設計方案的確定，包括分型面的確定、成型零件的設計、澆注系統(tǒng)的設計、溫控系統(tǒng)設計、脫模機構的設計。由于制品有側孔且制品體積較大，分型面的確定和澆注系統(tǒng)的確定、腔型布置以及脫模方式為設計的難點。 2．準備情況（查閱過的文獻資料及調研情況、現有設備、實驗條件等） 1．了解國內外現狀： 沖壓作為現代工業(yè)中一種十分重要的加工方法，用以生產各種板料零件,具有很多獨特的優(yōu)勢，其成形件具有自重輕、剛度大、強度高、互換性好、成本低、生產過程便于實現機械自動化及生產效率高等優(yōu)點，是一種其它加工方法所不能相比和不可替代的先進制造技術，在制造業(yè)中具有很強的競爭力，被廣泛應用于汽車、能源、機械、信息、航空航天、國防工業(yè)和日常生活的生產之中。 近幾十年來，沖壓技術有了飛速的發(fā)展，它不僅表現在許多新工藝與新技術在生產的廣泛應用上，如：旋壓成形、軟模具成形、高能率成形等，更重要的是人們對沖壓技術的認識與掌握的程度有了質的飛躍。 模具CAD/CAE/CAM是改造傳統(tǒng)模具生產方式的關鍵技術，是一項高科技、高效益的系統(tǒng)工程。它以計算機軟件的形式，為企業(yè)提供一種有效的輔助工具，使工程技術人員借助于計算機對產品性能、模具結構、成形工藝、數控加工及生產管理進行設計和優(yōu)化。模具CAD/CAE/CAM技術能顯著縮短模具設計與制造周期，降低生產成本和提高產品質量已成為模具界的共識。 在模具工業(yè)的總產值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其他各類模具約占11%。在模具生產方面，國內已經能夠生產精度達21μ?m的精密多T位級進模、新轎車的部分覆蓋件模具、48in(約122cm)大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5kg大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具，但是國內注塑模CAD的研究與應用相對國外來說起步較晚，主要于20世紀80年代開始注塑模CAD的研究與應用，經過20多年的努力，取得較大發(fā)展，如鄭州工業(yè)大學的Z-mold，華中科技大學的注塑模CAD/CAE/CAM集成系統(tǒng)HCS、合肥工業(yè)大學的注塑模CAD系統(tǒng)IPMCAD等，并用于實際生產中。 我國從上世紀90年代開始，華中科技大學、上海交通大學、西安交通大學和北京機電研究院等相繼開展了級進模CAD/CAM系統(tǒng)的研究和開發(fā)。如華中科技大學模具技術國家重點實驗室在AutoCAD軟件平臺上開發(fā)出基于特征的級進模CAD/CAM系統(tǒng)HMJC，包括板金零件特征造型、基于特征的沖壓工藝設計、模具結構設計、標準件及典型結構建庫工具和線切割自動編程5個模塊。 目前我國模具年生產總量雖然已位居世界第三，其中，沖壓模占模具總量的40%以上，但在整個模具設計制造水平和標準化程度上，與德國、美國、日本等發(fā)達國家相比還存在相當大的差距。在設計制造方法、手段上已基本達到了國際水平，模具結構功能方面也接近國際水平，在轎車模具國產化進程中前進了一大步。但在制造質量、精度、制造周期和成本方面，以國外相比還存在一定的差距。 近年來，CAD/CAE/CAM技術的發(fā)展主要有如下幾個特點： (1)模具CAD技術及其應用日趨成熟； (2)基于網絡化的CAD/CAE/CAM一體化系統(tǒng)結構開始出現； (3)CAD/CAM軟件的智能化程度正在逐漸提高； (4)CAE技術正在逐步推廣； 目前我國與國外水平相比存在較大差距，眼前需盡快突破制約模具產業(yè)發(fā)展的三大瓶頸：一是加大塑料材料與注塑工藝的研發(fā)力度；二是塑模企業(yè)應向園區(qū)發(fā)展，加快資源整合；三是模具試模結果檢驗等工裝水平必須盡快跟上，否則塑料模具發(fā)展將受到制約。 2．學習制品材料性能與工藝： 本次設計零件材料為 10 鋼，屬于低碳鋼，塑性較好。制件厚度 0.8mm ，比較薄，且精度較低 (IT12 級 ) ，大批量生產，故可考慮采用板料毛坯沖壓加工制成。 3．查閱過的文獻資料： [1] 傅建等．模具制造工藝學[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2004． [2] 高為國．模具材料[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2004． [3] 凸光棋．沖模技術[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2002． [4] ATor, S.B., G.A. Britton, W.Y. Zhang, Indexing and Retrieval in Metal Stamping Die Design Using Case-based Reasoning[J]. Journal of Computing and information Science in Engineering, 2003. 3(4): p. 353~362． [5] Zhou Ch, Ruan Feng. Mining Rules from Stamping Die Designs[J].The 3rd Intetnational Conference on Innovative Computing Information and Control , 2008 :p.74~77 ． [6] 吳宗澤．機械設計實用手冊[M] ．北京：機械工業(yè)出版社，2002． [7] 沖模設計手冊編寫組．沖模設計手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2003． [8] 王先奎．機械制造工藝學[M]．北京：清華大學出版社，2006 ． [9] 模具制造手冊編寫組.模具制造手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2003． [10] 李小青．多工序復合模設計的探索和實踐[J]．北京：鍛壓技術，2007,32（4）：64-66． [11] 鐘富平．某墊板沖壓模具設計[J]．熱加工工藝，2013 ，42(1) :213-214． 4．儀器設備及條件 計算機一臺，CAD設計軟件（AutoCAD等）。 3.實施方案、進度實施計劃及預期提交的畢業(yè)設計資料 1．實施方案： 目前，墊圈的生產往往是通過“一落一”的方法加工而成的，即一套模具一次沖壓加工生產出一個墊圈。而要生產多種尺寸的墊圈，就需要多套模具，在這種情況下，模具的成本高而且生產率低。 根據作者的實踐經驗，提出“一落三”的制造方案，即一套模具一次沖壓加工生產出三個墊圈，并設計了模具的組成結構，最終達到提高生產率和降低成本的目的。 （1）模具總體結構設計 根據對鋼墊的加工工藝方案的分析，擬采用“一落三” 沖裁模，這樣不但能保證零件獲得要求的精度，而且可以使得零件的生產效率提高和降低成本。為了操作安全，擬采用自動送料。由于制件的精度要求不高，另外為了送料和操作方便等，采用后側導柱、導套導向。為了保證制件的表面平整，在下模設計彈性壓料裝置，在沖裁過程中工件被裝在下模的彈性頂料板和頂料塊壓緊，沖裁結束后工件被彈性頂料板和頂料塊頂起，以保證卸料。 為了保證制件獲得較好的斷面質量，在上模設計彈性卸料板，在沖裁過程中壓緊條料。為了提高上、下模座對凹模和凸模的承載能力，上模和下模在固定板和模板之間各加一塊墊板。 （2）確定型腔數量： 該注塑件外觀及精度的要求較高,模具結構應盡可能簡單,較多的型腔會使其精度下降,在保證生產率的前提下應采用單分型腔。 （3）確定型腔分型面: 本注塑件屬于薄壁淺腔殼類制件,分型面的選取并沒有太多的方案可供選擇,只能是沿著注塑件開口的邊緣分開,若有側凹、側孔則需要滑塊分型。本模具的分型面選擇在注塑件的大平面處。 （4）凹、凸模結構: 凹模采用整體式結構，凸模采用整體式型芯。凹模的結構適宜采用直刃口，以便盡量保證刃口強度和實現工件向上頂出。因為制件的形狀比較簡單，且為圓形零件，所以凸凹模采用分開加工的制造方法。凸模擬采用 IT6級制造，凹模采用 IT7 級制造。 （5）定位零件設計： 采用固定擋料銷定位，板料前端 1個和側面2個，選用準4 mm×10mm。這種定位零件結構簡單，能可靠定位，而且制造方便，安裝在凹模上。 2．進度實施計劃： (1) 第二周（3月11日）前，完成畢設審題，選題與開題工作； ??（2）第三周（3月28日）前，學院自主安排，完成畢業(yè)設計初期檢查工作：主要檢查內容包括：任務書（要求、參數指標是否明確、工作量、難度是否恰當）、開題報告、進度安排及學生需完成的英文翻譯材料（是否與專業(yè)相關、量是否足夠）。第四周（3月25日）前，學校組織校級專家進行初期檢查的抽查，具體安排另行通知； （3）第九周（4月29日）前，學院自主安排，完成畢業(yè)設計中期檢查，根據畢業(yè)設計（論文）過程進度安排，檢查學生進度（已完成的工作及質量）； （4）第十三周（5月26日）前，學生撰寫完成畢業(yè)論文，并提交給指導教師； 5月29日前，學生根據指導教師意見進行論文修改并提交給學院；6月2日之前，學院組織進行學生論文的第三方評閱（要求1~2位相關專業(yè)老師進行第三方評閱，并提出具體修改意見）； （5）第十五周（6月6日）前，學院收齊所有學生論文電子檔提交到教務處進行學術不端檢測。教務處組織校級專家進行校級軟硬件抽測，并組織校級專家對提交進行學術不端檢測的論文進行質量抽評，結果計入學生畢業(yè)設計成績，并影響畢業(yè)設計質量評估； （6）第十五周（6月6日－6月10日），學院組織學生軟硬件驗收及答辯（校級軟硬件抽測學生不參加學院驗收答辯，具體名單在6月6日前給出）。6月13日上午各學院將推薦校優(yōu)答辯的材料報實踐教學科，6月17日之前，學院統(tǒng)計學生畢業(yè)設計成績，并錄入教務系統(tǒng)提交； （7）6月15日，校級優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）答辯。 3．預期提交資料： (1)兩萬字左右的畢業(yè)設計說明書； (2)不少于四萬字符的指定英文資料翻譯； (3)二維工程圖：模具裝配圖、非標準零件圖（折合3張以上A0圖紙）； (4)平墊圈“一落三”沖壓模成型工藝卡片以及型芯、型腔加工工藝規(guī)程卡片。 指導教師意見 指導教師（簽字）： 2016年3月　　日 開題小組意見 開題小組組長（簽字）： 2016年3 月　　日 院（系、部）意見 主管院長（系、部主任）簽字： 2016年3月　　日 - 6 -