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緒論
模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位
模具是大批量生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具，是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)。
利用模具成型零件的方法,實質(zhì)上是一種少切削、無切削、多工序重合的生產(chǎn)方法,采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝,可以提高生產(chǎn)效率,保證零件的質(zhì)量,節(jié)約材料,降低成本,從而取得很高的經(jīng)濟效益。因此，模具成型方法在現(xiàn)代工業(yè)的主要部門，如機械、電子、輕工、交通和國防工業(yè)中得到了極其廣泛的應(yīng)用。例如70%以上的汽車、拖拉機、電機、電器、儀表零件，80%以上的塑料制品，70%以上的日用五金及耐用消費品零件，都采用模具成型的方法來生產(chǎn)。由此可見，；利用模具生產(chǎn)零件的方法已經(jīng)成為工業(yè)上進行成批或大批生產(chǎn)的主要技術(shù)手段，它對保證制件質(zhì)量，縮短試制周期，進而爭先占領(lǐng)市場，以及產(chǎn)品更新?lián)Q代和產(chǎn)品開發(fā)都具有決定性意義。因此德國把模具成為“金屬加工中的帝王”，把模具工業(yè)視為“關(guān)鍵工業(yè)”，美國把模具成為“美國工業(yè)的基石”，把模具工業(yè)視為“不可估量其力量的工業(yè)”，日本把模具說成是“促進社會富裕繁榮的動力”，把模具工業(yè)視為“整個工業(yè)發(fā)展的秘密”。
由于模具工業(yè)的重要性，模具成型工業(yè)工藝在各個部門得到了廣泛的應(yīng)用，是模具行業(yè)的產(chǎn)值已經(jīng)大大超過機床工業(yè)的產(chǎn)值。這一情況充分說明在國民經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的過程中，在各個工業(yè)發(fā)達國家對世界市場進行激烈的爭奪中，愈來愈多地采用模具來進行生產(chǎn)，模具工業(yè)明顯地成為技術(shù)、經(jīng)濟和國力發(fā)展的關(guān)鍵。
從我國的情況來看，不少工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量上不去，新產(chǎn)品開發(fā)不出來，老產(chǎn)品更新速度太慢，能源消耗指標高，材料消耗量大，這些都與我國模具生產(chǎn)技術(shù)落后，沒有一個強大的、先進的模具工業(yè)密切相關(guān)。
因此，要使國民經(jīng)濟各個部門或得高速發(fā)展，加速實現(xiàn)社會主義的現(xiàn)代化，就必須盡快將模具工業(yè)搞上去，使模具生產(chǎn)形成一個獨立的工業(yè)部門，從而充分發(fā)揮模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的關(guān)鍵作用。
畢業(yè)設(shè)計課程的意義、內(nèi)容、目的及要求
此次課程設(shè)計所要求生產(chǎn)的制件是空調(diào)墊片，材料用純鋁，采用冷沖壓級進模具大批量生產(chǎn)。在畢業(yè)之際，這次課程設(shè)計是對自己三年來學(xué)習(xí)的一次總結(jié)性的考驗，是將自己所學(xué)習(xí)到的理論知識和實際設(shè)計相結(jié)合的一次實戰(zhàn)演習(xí)。是我們大學(xué)學(xué)習(xí)的最后一個環(huán)節(jié)，它貫穿了所學(xué)的基礎(chǔ)課和專業(yè)課，從而使其系統(tǒng)化，條理化，并對自己的專業(yè)有了一個理性的認識。在設(shè)計過程中，應(yīng)清楚的了解設(shè)計步驟、設(shè)計順序、以及各個設(shè)計環(huán)節(jié)的相互銜接；在書寫的說明書的時，明了書寫的正確格式以及排樣、插圖的規(guī)范性。
在設(shè)計中，要將所學(xué)習(xí)到的冷沖壓模具設(shè)計知識，應(yīng)用到實際的設(shè)計當(dāng)中。首先，對所需要生產(chǎn)的制件進行工藝性分析，確定生產(chǎn)的正確性。確定毛坯的形狀和尺寸，計算出沖壓模具凸、凹模的刃口尺寸，確保可以沖裁出合格的制件。選用幾個可行的排樣方法對制件進行排樣比較，選用材料利用率最高的排樣方法進行生產(chǎn)排樣。根據(jù)制件材料的機械性能及加工形狀和尺寸，確定沖裁力的大小，確定壓力中心，初選機械壓力機，并對所選壓力機進行初步校核。選擇模具結(jié)構(gòu)，并對模具的各個部分零件進行設(shè)計，確定零件材料及加工方法和熱處理工藝，對各個環(huán)節(jié)進行校核，以保證模具正常工作，可以生產(chǎn)合格制件。最后，繪制裝配總圖，及自己設(shè)計的各個部分零件圖。通過設(shè)計，使自己熟悉模具制造工藝與模具設(shè)計的實際結(jié)合，對以前所學(xué)的一些抽象的東西加深了理解，從中總結(jié)出自己的優(yōu)點和缺點，為自己以后的學(xué)習(xí)工作做一個很好的鋪墊。
冷沖壓模具的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀
模具的出現(xiàn)可以追溯到幾千年前的陶器燒制和青銅器鑄造，但其大規(guī)模應(yīng)用卻是隨著現(xiàn)代工業(yè)的崛起而發(fā)展起來的。19世紀，隨著軍火工業(yè)、鐘表工業(yè)、無線電工業(yè)的發(fā)展，模具開始得到廣泛使用。第二次世界大站后，隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展，它又成了大量生產(chǎn)家用電器、車、電子儀器、照相機、鐘表等零件的最佳方式。從世界范圍看，當(dāng)時美國的沖壓技術(shù)走在最前列，而瑞士的精沖、德國的冷擠壓技術(shù)，蘇聯(lián)對塑性加工的研究也處于世界先進行列。20世紀50年代中期以前，模具設(shè)計多憑經(jīng)驗，參考已經(jīng)有圖紙和感性認識，根據(jù)用戶的要求，制作能滿足產(chǎn)品要求的模具，但對所設(shè)計模具零件的機械性能缺乏了解。從1955年到1965年，人們通過對模具主要零件的機械性能和受力狀況進行數(shù)學(xué)分析，對金屬塑性加工工藝及原理進行深入討論，使得沖壓技術(shù)得到迅猛發(fā)展。在此期間歸納出的模具設(shè)計原則，使得壓力機械、沖裁材料、加工方法、模具結(jié)構(gòu)、模具材料、模具制造方法、自動化裝置等領(lǐng)域面貌一新，并向?qū)嵱没较蛲七M。進入20世紀70年代，不斷涌現(xiàn)出各種高效率、高精度、高壽命的多功能自動模具。其代表是五十多個工位的級進模和十幾個工位傳遞模。在此期間，日本以“模具加工精度進微米級”而站 了世界工業(yè)的最先列。從20世紀70年代中期至今，計算機逐漸進入模具生產(chǎn)設(shè)計的各個領(lǐng)域，顯著的提高了模具工業(yè)的水平。
我國的模具工業(yè)發(fā)展到今天經(jīng)歷了一個艱辛的歷程。
我國模具工業(yè)是19世紀末20世紀初隨軍火和鐘表業(yè)引進的壓力機發(fā)展起來的。從那時到20世紀50年代初，模具多采用作坊式生產(chǎn)，憑工人經(jīng)驗，用簡單的加工手段制造。在以后的幾十年中，隨著國民經(jīng)濟的大規(guī)模發(fā)展，模具工業(yè)進步很快。當(dāng)時我國大量引進蘇聯(lián)的圖紙、設(shè)備和先進經(jīng)驗，其水平不低于當(dāng)時工業(yè)發(fā)達的國家。此后直到20世紀70年代末，由于錯過了世界經(jīng)濟發(fā)展的大浪潮，我國模具業(yè)沒有跟上世界發(fā)展的步伐。20世紀80年代末，伴隨家電、輕工、汽車生產(chǎn)線模具的大量進口和模具國產(chǎn)化的呼聲日益高漲，我國先后引進了一批現(xiàn)代化模具加工機床。在此基礎(chǔ)上，參照以后的進口模具，我國成功地復(fù)制了一批替代品。如汽車覆蓋件模具等。模具的國產(chǎn)化雖然使我國模具制造水平逐漸趕上了國際先進水平，但計算機應(yīng)用方面仍然存在很大的差距。
我國模具工業(yè)起步晚，基礎(chǔ)差，就總量來看，大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具產(chǎn)需矛盾仍然十分突出。為了進一步振興模具工業(yè)，國家有關(guān)部門進一步部署。相信在政府的大力支持下，通過本行業(yè)和相關(guān)行業(yè)以及廣大模具工作者的共同努力，我國模具工業(yè)水平必將大大提高，為國家經(jīng)濟建設(shè)作出更大的貢獻。