多工位冲压成型模具设计论文

南昌航空大学自考本科南昌航空大学自考本科毕 业 论 文题 目: 多工位冲压成型模具设计学生姓名 指导教师 专 业 模具设计与制造准考证号 2011 年度 上 （上/下）南昌航空大学自考本科任务书学生姓名 指导老师班级 1001 模具自考本科 专业 模具设计与制造论文题目 多工位冲压成型模具设计开题日期 开始进行日期 计划完成日期 计划答辩日期2010 年 12 月 2011 年 3 月 2011 年 4 月 2011 年 5 月毕业论文的基本要求：1学生应在深入实际的基础上，运用所学知识，独立撰写一篇具有一定质量的毕业论文。论文要求语言通畅、观点明确、材料翔实、论证充分、结构严谨。2毕业论文选题（原则上一人一题）应在指导教师指导下，在所学本科阶段专业范围内选定，写作形式只能为学术论文、研究报告、分析报告或毕业设计。调查报告、工作总结、文学作品或单纯的案例分析等文章不能作为毕业论文。选题后须按规定格式写一篇 1000 字左右的开题报告（含写作提纲） ，开题报告须用 A4 纸打印。3毕业论文正文字数以 60008000 字为宜（指毕业论文的主体部分，不包括前置部分和附录部分） 。毕业论文要求制作成电子文档（磁盘自购） 。4毕业论文的写作要求有三稿，即：经指导教师全面详细修改后的初稿；经指导教师重点修改后的二稿；指导教师同意定稿的三稿。三稿均用 A4 纸打印。论文应包括的内容：毕业论文的正稿应包括如下内容（按顺序装订）：封面；开题报告；目录（一、二级标题名称及附录、参考文献等） ；题目；摘要（200300 字） ；关键词（37 个） ；正文；注释（有则写） ；参考文献（不少于 5 篇） 。 （以附录提供的样本为准）进度计划：3.3 月 5 日之前完成论文初稿（一稿）4.3 月 30 日之前完成论文修改稿（二稿）5.4 月 20 日之前完成论正稿（三稿）要求学生呈缴论文日期 2011 年 4 月 20 日 填表日期南昌航空大学自考本科毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目：多工位冲压成型模具设计姓 名 ： 刘烈溪 专 业： 模具设计与制造 班 级： 1001 模具自考本科 学 号： 036910300054 指导教师： 宋 藜 职 称/学 历: 本科 萍乡广播电视大学二 0 一一 年 三 月 十 日南昌航空大学自考本科南昌航空大学毕业设计（论文）开题报告学生姓名：刘烈溪 专业：模具设计与制造 指导教师：宋藜论文题目：多工位冲压成型模具设计一、选题的背景及意义：模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域，在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业” 。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石” ；德国则认为是所有工业中的“关键工业” ；日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力” ，同时也是“整个工业发展的秘密” ，是“进入富裕社会的原动力” 。日本模具产业年产值达到亿日元，远远超过日本机床总产值亿日元。如今，世界模具工业的发展甚至已超过了新兴的电子工业。随着我国成为世界制造业的中心，电子信息技术中的电子元器件和汽车部件越来越多的成为中国制造，而模具是机械、电子、汽车、家电等工业产品的基础工艺装备，作为工业基础，模具的质量、精度、寿命对其它工业的发展起着十分重要的作用，在国际上称为“工业之母” 。近年来，我国的模具工业一直以每年左右的增长速度快速发展。据预测，我国模具行业在“十五”期间的增长速度将达到。模具钢的需求量也将以年的速度递增，全国年需求量约万吨左右，而国产模具钢的品种只占现有国外模具钢品种的，每年进口模具钢约万吨。我国每年进口模具约占市场总量的左右，已超过亿美元，其中塑料与橡胶模具占全部进口模具的以上；冲压模具占全部进口模具约。目前，全世界模具的年产值约为亿美元，我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位，仅次于日本和美国。虽然近几年来，我国模具工业的技术水平已取得了很大的进步，但总体上与工业发达的国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备还很少，许多先进的技术如技术的普及率还不高，特别是大型、精密、复杂和长寿命模具远远不能满足国民经济各行业的发展需要。纵观发达国家对模具工业的认识与重视，我们感受到制造理念陈旧则是我国模具工业发展滞后的直接原因。模具技术水平的高低，决定着产品的质量、效益和新产品开发能力，它已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。因此，模具是国家重点鼓励与支持发展的技术和产品，现代模具是多学科知识集聚的高新技术产业的一部分，是国民经济的装备产业，其技术、资金与劳动相对密集。目前，我国模具工业的当务之急是加快技术进步，调整产品结构，增加高档模具的比重，质中求效益，提高模具的国产化南昌航空大学自考本科程度，减少对进口模具的依赖。现代模具技术的发展，在很大程度上依赖于模具标准化、优质模具材料的研究、先进的设计与制造技术、专用的机床设备，更重要的是生产技术的管理等。世纪模具行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化。追求的目标是提高产品的质量及生产效率，缩短设计及制造周期，降低生产成本，最大限度地提高模具行业的应变能力，满足用户需要。可见，未来我国模具工业和技术的主要发展方向将是：大力普及、广泛应用技术，逐步走向集成化。现代模具设计制造不仅应强调信息的集成，更应该强调技术、人和管理的集成。提高大型、精密、复杂与长寿命模具的设计与制造技术，逐步减少模具的进口量，增加模具的出口量。 在塑料注射成型模具中，积极应用热流道，推广气辅或水辅注射成型，以及高压注射成型技术，满足产品的成型需要。 提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。模具标准件是模具基础，其大量应用可缩短模具设计制造周期，同时也显著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具质量。我国模具商品化、标准化率均低于，而先进国家均高于，每年我们要从国外进口相当数量的模具标准件，其费用约占年模具进口额的。 发展快速制造成型和快速制造模具，即快速成型制造技术，迅速制造出产品的原型与模具，降低成本推向市场。 积极研究与开发模具的抛光技术、设备与材料，满足特殊产品的需要。 推广应用高速铣削、超精度加工和复杂加工技术与工艺，满足模具制造的需要。开发优质模具材料和先进的表面处理技术，提高模具的可靠性。 研究和应用模具的高速测量技术、逆向工程与并行工程，最大限度地提高模具的开发效率与成功率。 开发新的成型工艺与模具，以满足未来的多学科多功能综合产品开发设计技术。在科技发展中，人是第一因素，因此我们要特别注重人才的培养，实现产、学、研相结合，培养更多的模具人才，搞好技术创新，提高模具设计制造水平。在制造中积极采用多媒体与虚拟现实技术，逐步走向网络化、智能化环境，实现模具企业的敏捷制造、动态联盟与系统集成。我国模具工业一个完全信息化的、充满着朝气和希望而又实实在在的新时代即将到来广阔。意义：（1）综合运用冷冲模课程和其它有关先修课程的理论及生产实践的知识去分析和解决模具设计问题，并使所学专业知识得到进一步巩固和深化。南昌航空大学自考本科（2）学习模具设计的一般方法，了解和掌握常用模具整体设计、零部件的设计过程和计算方法，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计和计算的能力。（3）通过计算和绘图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养模具设计的基本技能二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：所采用的设计方案及技术路线有：1、根据图纸对“固定片”进行工艺分析并合理地选择材料；2、对所选材料进行弯曲性能分析并确定毛坯形状，尺寸和下料方式；3、审查制件是否合乎冲裁结构工艺性以及冲压的经济性；4、拟定工艺方案，在分析工艺性的基础上，确定冲压件的总体工艺方案，然后确定冲压加工工艺方案；5、根据零件在生产中的具体要求合理地确定冲裁间隙；6、冲压工艺计算及设计：（1）排样及材料利用率的计算，选择合理的排样方式，决定出搭边值，并确定出条料的宽度，并力求取得最佳的材料利用率；（2）刃口尺寸计算；（3）冲压力，冲压中心计算及冲压设备初步选择；7、冲裁模结构设计：（1）确定模具类型；（2）工作零件设计；（3）定位零件设计；（4）卸料，压料零，部件设计；（5）橡胶零件设计；（6）导向及支承固定零件设计；（7）确定模具的闭合高度；（8）对以上设计零件进行组装并检验和修改零，部件结构；（9）最后确定模具的整体结构；8、绘制冲裁模装配图；9、绘制冲裁模零件图；10、分析冲裁工序所的冲裁件的冲压成形的工艺性能并在此基础上制定冲压成形工艺方案；11、编写技术文件及说明书。三、本课题研究方案：3.1 研究条件AUTOCAD2007软件及其他相关参考文献资料（ 详 见 设 计 说 明 书 ）3.2 可能存在的问题须自学冷冲模有关知识，对设计效率有一定影响。模具设计中可能存在一些比较理想化的理想东西，再实际运用中会有一定不实用性并且模具设计具有很大的不确定性，有很多具体参数的取值要靠经验来取定，作为一名没有经验的学生来说这些参数的取值会存在一定的不合理性，还有在 AUTOCAD 2004 软南昌航空大学自考本科件的运用中可能会存在一些问题。3.3 研究方案该制件冲压有2道工序,冲孔和落料两道工序,有3种方法可供选择：1.单工序冲裁:冲孔和落料分两步进行;2.连续冲裁:先冲孔后落料;3.复合冲裁:冲孔和落料同时进行.单工序冲裁的生产效率高，但是该制件有两道工序，所以就要两套模具，即相应的成本也就提高了;连续冲裁制件精度低但生产效率高，可进行一模两件自动化生产;复合冲裁有一个凸凹模使模具结构复杂。综上所述,根据本制件结构简单,讲求效率,我采用单侧刃连续冲裁模.四、研究目标、主要特色及工作进度：1.研究目标：冲压模具装配图一张，所有非标准零件图若干张，工程图纸折合 A0号图三张以上，编写相应设计说明书6000字以上，查阅参考资料数5篇以上。主要特色：用2005AUTOCAD 进行平面标注。2. 研究进度日 期 教室 指导组织者 内 容 备 注1 月 20 日之前 406 宋藜 讲授如何写作毕业论文3 月 5 日之前 406 宋藜 指导完成论文初稿（一稿）3 月 30 日之前 406 宋藜 指导完成论文修改稿（二稿）4 月 20 日之前 406 宋藜 指导完成论正稿（三稿）4 月 20 日 406 李铁华 督促并收齐论文正稿（含磁盘）5 月 6 日 406 宋藜 学生毕业答辩五、参考文献1华中科技大学.模具设计基础及模具 CAD M.北京：机械工业出版社，20052王秀凤等.冷冲压模具设计与制造M.北京：北京航空航天大学出版社，20053李名尧.模具 CAD/CAMM.北京：机械工业出版社，20044文群.提高冷冲压模具寿命的措施 N .中国化工报.2007-4-45黄义俊、吕建福.冷冲模设计中的工序安排与典型实例分析M.北京：机械工业出版社，2003，1-2指导教师意见南昌航空大学自考本科指导教师签名：年 月 日前 言冷冲模课程设计是一个重要的专业实训环节,学生通过对金属进行冲压或弯曲成型工艺与冷冲模的综合性分析设计训练,要求达到如下目的:1:通过课程设计,帮助学生具体运用和巩固,课程及相关课程的理论知识,了解冷冲模设计的一般方法和程序.2:训练学生查阅相关技术资料(如,等),使学生能够熟练地运用有关技术资料,熟悉有关国家标准,规范;使用经验数据,进行估算等方面,接受全面的训练.3:掌握冷冲模设计的基本程序和方法,综合运用及相关专业课程的知识,并按照相关的技术规范,进行冲压模具设计的基本技能训练,为今后在实际工程设计中打好必要的基础。由于初次搞设计水平有限，设计中难免有不足和错误之处请老师指出，给予批评指正。作者： 刘烈溪2011 年 4 月 26 日南昌航空大学自考本科目 录一、制件的工艺性分析 .3二、工艺方案的确定 .4三、排样方案的确定 .5四、压力中心的计算 .8五、计算冲裁力并初选压力机 .9六、模具刃口尺寸计算 .11七、模具总体设计 .14八、主要零部件设计与计算 .15九、其他零件设计与计算 .16十、压力机闭合高度校核 .17结 束 语 .18参考文献 .19南昌航空大学自考本科1摘要随着市场经济结构的调整，ISO 质量管理体系的引入，模具与数控技术广泛的应用，因此对模具方面的人才也提出了更新、更高的要求。本文从模具专业运用性的途径、人才培养模式、人才培养质量标准、教学方式和产教研相结合等五个方面初步探讨了模具专业企业化发展的基本构想，以适应市场的需求。关键词：工艺分析；工艺方案；排样图；冲裁力；凸、凹模刃口尺寸；其它零件冲模概况冷冲压加工是在常温下，利用冲压设备（冲压机）和冲模，使各种不同规格的板料或呸料在压力的作用下发生永久的变形或分离，制成所需各种形状零件的一种加工方法。冷冲压即可以用于加工金属材料，也可以用于加工非金属材料。他同切削、铸造、电加工等加工方法一样,广泛地用于工业生产中 .由于冷冲压是一种生产效率很高的加工方法,它就在航空、汽车、拖拉机、电机电器、精密仪器仪表等工业占有十分重要的加工地位. 据初步的统计, 仅汽车制造业差不多有 60%70%的零件是采用冷冲加工工艺制成的.其中, 冷冲压生产所占的劳动量为整个汽车工业总劳动量的 25%30%.在惦记电机及仪器仪表生产中, 也有 60%70%的零件是采用冷冲压工艺来完成的.特别是近些年来 ,由于冷挤压、精密冲裁技术的研制和发展,更扩大了冷冲压工艺的使用范围. 此外,在电子工业、飞机、导弹和各种枪、炮等的零件加工中,冷冲压加量也占有相当大的比重. 因此,研究和发展冷冲压生产技术