1831_支架零件沖壓工藝與沖模設(shè)計,支架,零件,沖壓,工藝,沖模,設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告書題目 支 架 零 件 沖 壓 工 藝 與 沖 模 設(shè) 計專 業(yè) 名 稱 機(jī) 械 設(shè) 計 制 造 及 其 自 動 化 班 級 學(xué) 號 078105317 學(xué) 生 姓 名 羅 建 指 導(dǎo) 教 師 陳 為 國 2011 年 3 月 20 日說 明開題報告應(yīng)結(jié)合自己課題而作，一般包括：課題依據(jù)及課題的意義、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢（含文獻(xiàn)綜述） 、研究內(nèi)容及實驗方案、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度、參考文獻(xiàn)等內(nèi)容。以下填寫內(nèi)容 各專業(yè) 可根據(jù)具體情況適當(dāng) 修改 。但每個專業(yè)填寫內(nèi)容應(yīng)保持一致。一、 選題的依據(jù)沖壓工藝及模具設(shè)計是汽車、家電等產(chǎn)品生產(chǎn)中常用的制造工藝及方法。本課題可鍛煉綜合運(yùn)用所學(xué)知識，獨(dú)立進(jìn)行沖壓工藝分析及模具設(shè)計制造的能力。本課題的任務(wù)是：設(shè)計支架零件沖壓工藝與沖模設(shè)計。通過畢業(yè)設(shè)計，熟悉常用沖壓材料的適用性能，能正確選擇模具材料能提出合適的熱處理工藝，掌握沖壓模具設(shè)計的基本程序和方法。主要內(nèi)容包括：沖壓工藝分析與參數(shù)計算；沖壓工藝方案的確定與優(yōu)選；關(guān)鍵工序成形的數(shù)值仿真驗證。凸模、凹模、定位、導(dǎo)向、連接、卸料等工件零件的設(shè)計；模具裝配圖與零件圖設(shè)計等等。二、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢（含文獻(xiàn)綜述）2．1 國內(nèi)模具發(fā)展?fàn)顩r 近年來，我國沖壓模具水平已有很大提高。近年來，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復(fù)雜、長壽命中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量及其產(chǎn)能增加較快；“三資”及私營企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá) 50 多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具國內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到 1～2μm，壽命 2 億次左右的多工位級進(jìn)模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到 Ra300mm）精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。在國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計與制造能力已達(dá)到較高水平，包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計制造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。從地區(qū)分布來說，以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江，這兩個省的模具產(chǎn)值已占全國總產(chǎn)值的 6 成以上。我國模具總產(chǎn)值雖然已位居世界第三，但設(shè)計制造水平在總體上要比德國、美國、日本、法國、意大利等發(fā)達(dá)國家落后許多，也要比英國、加拿大、西班牙、韓國、新加坡等落后。我國模具行業(yè)專業(yè)化程度還比較低，模具自產(chǎn)自配比例過高。落后和差距主要表現(xiàn)在：精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM 技術(shù)的普及率不高；許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等，致使相當(dāng)一部分大型、精密、復(fù)雜和長壽命模具依賴進(jìn)口。2．2 國內(nèi)模具未來發(fā)展趨勢1.全面推廣 CAD/CAE/CAM 技術(shù)2.高速銑削加工 發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展，對汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。3.模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。4.電火花銑削加工削加工技術(shù)是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。5.提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度我國模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高，目前我國模具標(biāo)準(zhǔn)件使用率已達(dá)到 30%左右。國外發(fā)達(dá)國家一般為 80%左右。6.優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理技術(shù)是能否充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。7.模具研磨拋光將自動化、智能化 模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響，研究自動化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作，以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢。8.模具自動加工系統(tǒng)的發(fā)展 我國長遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)：在信息化帶動工業(yè)化發(fā)展的今天，在經(jīng)濟(jì)全球化趨向日漸加速的情況下，我國沖壓模具必須盡快提高水平。通過改革與發(fā)展，采取各種有效措施，在沖壓模具行業(yè)全體職工的共同努力奮斗之下，我國沖壓模具也一定會不斷提高水平，逐漸縮小與世界先進(jìn)水平的差距。 “十一五”期間，在科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下，不斷提高自主開發(fā)能力、重視創(chuàng)新、堅持改革開放、走新型工業(yè)化道路，將速度效益型的增長模式逐步轉(zhuǎn)變到質(zhì)量和水平效益型軌道上來，我國的沖壓模具的水平也必然會更上一層樓。2. 3.國外模具發(fā)展情況國外發(fā)達(dá)國家的模具廠大體分為獨(dú)立的模具廠和隸屬于一些大的集團(tuán)公司的模具廠，一般規(guī)模都不大，但專業(yè)化程度高，生產(chǎn)效率極高。國外模具企業(yè)一般不超過 100 人，多數(shù)在 50 人以下。在人員結(jié)構(gòu)上，設(shè)計、質(zhì)量控制、營銷人員超過 30%，管理人員在 5%以下。我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合 1 萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國家大多 15～20 萬美元，有的達(dá)到 25～30 萬美元。國外先進(jìn)國家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá) 70%以上，而我國才達(dá)到45％。國內(nèi)模具企業(yè)中一些私營、合資企業(yè)人員結(jié)構(gòu)和國外差不多。國外模具企業(yè)對人員素質(zhì)要求較高，技術(shù)人員一專多能，一般能獨(dú)立完成從工藝到工裝的設(shè)計；操作人員具備多種操作技能；營銷人員對模具的了解和掌握很深。國內(nèi)模具企業(yè)分工較細(xì)，缺乏綜合素質(zhì)較高的人員。國外模具企業(yè) CAD/CAE/CAM 的技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛,逆向工程、快速原型制造鑄造模具的使用也比較多。國內(nèi)模具企業(yè)中一些骨干廠家在這方面和國外差距已經(jīng)不大，有些已經(jīng)達(dá)到國外水平。但一些中小型模具企業(yè)與國外的差距還是很大的。不過在模具材料方面，隨著國外技術(shù)的引進(jìn)和中國研發(fā)能力的提高，差距在逐漸縮小。國外模具總量中,大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的比例占到50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。在模具的價格和制造周期上，國外模具價格一般是國內(nèi)模具的5-10倍，制造周期是2-3倍。在這兩方面應(yīng)該說國內(nèi)模具企業(yè)還是具有一定競爭優(yōu)勢的。三、研究內(nèi)容及實驗方案1．課題研究的主要內(nèi)容1.工藝分析由工件圖可知，該工件的形狀，尺寸，精度和材料等均符合沖壓工藝性要求，沖壓的主要工序有：落料、沖裁等，工藝比較復(fù)雜，生產(chǎn)批量大。2．拍樣圖設(shè)計由所給零件圖畫出零件展開圖，合理安排工位，要注意尺寸質(zhì)量問題及控制。3.沖壓工藝參數(shù)計算等4.模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計凹模、凸模的設(shè)計5．模具裝配圖與零件圖的設(shè)計6．撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書2．本課題研究方法1.從老師指定的零件圖入手，收集資料撰寫開題報告。繪制零件沖件圖， 。根據(jù)零件的材料與厚度，進(jìn)行工藝分析與計算，初步確定零件的加工制造工藝。2.要進(jìn)行模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計。本次設(shè)計還需要選擇模架，初步擬定選擇后側(cè)導(dǎo)柱模架，尺寸規(guī)格的選擇還需要進(jìn)一步的計算。本次設(shè)計先設(shè)計出排樣圖，計算出搭邊值，這要考慮到提高原材料的利用率。確定模具的壓力中心后計算沖裁力，頂件力，彎曲力等，算出總力后即可根據(jù)模具設(shè)計大典選擇壓力機(jī)的種類及型號。之后計算模具的刃口尺寸。再確定模具的主要結(jié)構(gòu)要素，如確定送料方式，確定卸料方式。選擇各模具零件的標(biāo)準(zhǔn)外形尺寸，有上模板、固定板、凹模、卸料板、固定板、下墊板的尺寸。再確定一下螺釘和銷釘?shù)臄?shù)量與尺寸。3.進(jìn)行模具的裝配圖與零件圖的設(shè)計。查找零件與裝配的技術(shù)要求，以及各零件的材料、硬度和規(guī)格，最后用計算機(jī)繪制正式的裝配圖，再由指導(dǎo)教師指定零件圖，用計算機(jī)繪出圖紙，標(biāo)明尺寸，技術(shù)要求以及形位公差、粗糙度等。四、總的工作任務(wù)，進(jìn)度安排以及預(yù)期結(jié)果1、總的工作任務(wù)1、獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計2、按圖標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計一套模具的裝配圖和有關(guān)的關(guān)鍵零件圖，圖紙比例 1：1，畢業(yè)設(shè)計圖紙不少于 2.5 張 A0 圖紙。3、制訂模具的裝配工藝和成形零件的工藝，并編制出成形零件的工藝卡。4、按學(xué)院畢業(yè)設(shè)計的書寫格式要求，撰寫設(shè)計說明書。5、完成 6000 字符以上的畢業(yè)設(shè)計有關(guān)的外文資料翻譯。 2、工作進(jìn)度1. 查閱相關(guān)資料，外文資料翻譯（6000 字符以上） ，撰寫開題報告。第 1 周—第 2 周2.繪制支架沖件圖，分析沖件成形工藝及坯料展開。 第 3 周—第 6 周3.編制吊支架沖壓成形工藝規(guī)程。 第 7 周—第 8 周4.繪制吊支架沖裁?？傃b圖及零件圖。 第 9 周—第 13 周5.撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 。 第 14 周—第 16 周6.畢業(yè)設(shè)計審查，畢業(yè)答辯。 第 17 周3．預(yù)期結(jié)果1.完成一篇相關(guān)英文資料的翻譯。2.完成對吊支架沖壓件的結(jié)構(gòu)和功能分析，確定總體方案設(shè)計，并繪制出零件圖。3.完成模具部分零件的工藝設(shè)計，撰寫詳細(xì)的設(shè)計說明書。我希望能提前完成任務(wù)，并且把錯誤降低到最低點(diǎn)，使本設(shè)計應(yīng)具有相當(dāng)?shù)膶嵱眯?。五、參考文獻(xiàn)[1] 王樹勛等合編　典型模具結(jié)構(gòu)圖冊　第１版　廣州：華南理工大學(xué)出版社，2005[2] 王孝培主編　沖壓手冊　第２版　北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005[3] 翁其金等主編 沖壓工藝與模具設(shè)計 第 1 版 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008[4] 模具設(shè)計手冊和國家標(biāo)準(zhǔn)：、 《冷沖模國家標(biāo)準(zhǔn)》[5] 中國模具工業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)件委員會編 《中國模具標(biāo)準(zhǔn)件手冊》 第 1 版 上海：上海科學(xué)普及出版社，1989