Φ28外舌止动垫圈冲孔落料剪切级进模具设计【开题】
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28
外舌止动
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模具设计
开题
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1开题报告论文（设计）题目 28 外舌止动垫圈冲孔落料剪切级进模具设计1、研究目的及意义1. 研究目的通过本设计冷冲压模具的典型结构与计算工作，目的在于熟悉冷冲压模具的工作原理，并系统地运用所学过的知识处理冷冲压模具设计中的各种问题，提高对机械系统分析和模具设计的能力；另外，通过毕业设计培养阅读中外文科技文献、查阅并利用文献资料以及独立撰写科技论文的能力。2.研究意义冲压模具的设计充分利用了机械压力机的功用特点，在室温的条件下对坯件进行冲压成形，生产效率提高，经济效益显著。 本设计的级进模具实例结构简单实用，使用方便可靠，对类似工件的大批量生产具有一定的参考作用。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展，工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。二、国内外模具发展状况1. 国外模具发展现状及前景据报道，高新技术在欧美模具企业得到广泛应用,欧美许多模具企业的生产技术水平在国际上是一流的。将高新技术应用于模具的设计与制造，已成为快速制造优质模具的有力保证。(1)CAD/CAE/CAM 的广泛应用，显示了用信息技术带动和提升模具工业的优越性在欧 CAD/CAE/CAM 已成为模具企业普遍应用的技术。在 CAD 的应用方面，2已经超越了甩掉图板、二维绘图的初级阶段，目前 3D 设计已达到了70% 89%。 PRO/E、UG、CIMATRON 等软件的应用很普遍。应用这些软件不仅可完成 2D 设计，同时可获得 3D 模型，为 NC 编程和 CAD/CAM 的集成提供了保证。应用 3D 设计，还可以在设计时进行装配干涉的检查，保证设计和工艺的合理性。数控机床的普遍应用，保证了模具零件的加工精度和质量。3050 人的模具企业，一般拥有数控机床十多台。经过数控机床加工的零件可直接进行装配，使装配钳工的人数大大减少。CAE 技术在欧美已经逐渐成熟。在注射模设计中应用 CAE 分析软件，模拟塑料的冲模过程，分析冷却过程，预测成型过程中可能发生的缺陷。在冲模设计中应用 CAE 软件，模拟金属变形过程，分析应力应变的分布，预测破裂、起皱和回弹等缺陷。CAE 技术在模具设计中的作用越来越大，意大利 COMAU 公司应用 CAE 技术后，试模时间减少了 50%以上。（2）为了缩短制模周期、提高市场竞争力，普遍采用高速切削加工技术高速切削是以高切削速度、高进给速度和高加工质量为主要特征的加工技术，其加工效率比传统的切削工艺要高几倍，甚至十几倍。目前，欧美模具企业在生产中广泛应用数控高速铣，三轴联动的比较多，也有一些是五轴联动的，转数一般在 1.5 万3 万 r/min。采用高速铣削技术，可大大缩短制模时间。经高速铣削精加工后的模具型面，仅需略加抛光便可使用，节省了大量修磨、抛光的时间。欧美模具企业十分重视技术进步和设备更新。设备折旧期限一般为 45 年。增加数控高速铣床，是模具企业设备投资的重点之一。（3）快速成型技术与快速制模技术获得普遍应用由于市场竞争日益激烈，产品更新换代不断加快，快速成型和快速制模技术应运而生，并迅速获得普遍应用。在欧洲模具展上，快速成型技术和快速制模技术占据了十分突出的位置，有 SLA、SLS 、FDM 和 LOM 等各种类型的快速成型设备，也有专门提供原型制造服务的机构和公司。2. 国内模具的发展现状及前景近年来，我国冲压模具水平已有很大的提高。大型冲压模具已能生产单套重量达 50 多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具国内也能产生了。精度达到12um，寿命 2 亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够产生。表明粗糙度达到 Ra1.5 的精冲模，大尺寸精冲模及中厚板精冲模国内已达到相当高的水平。3级进模在过去，因技术水平的限制（主要是制造高精度困难） ，工位数相当较少。近年来由于对冲压自动化、高精度、长寿命提出了更高要求，模具设计与制造高新技术的应用与进步，工位数已不再是限制模具设计与制造的关键，从目前了解到的情况，工位步距精度可控制在3um 之内，工位数已达到几十个，多的有 70多个。冲压次数也大大提高，由原来的每分钟几十次，提高到每分钟几百次，对于纯冲裁高达 1500 次/min（带弯曲的加工 500600 次/min） ，级进模的重量亦由过去的几十公斤增加到几百公斤，直至上吨。冲压方式由早期的手工送料、手工低速操作，发展到如今的自动、高速、安全生产。调整好后的模具在有自动检测的情况下实现无人操作。模具的总寿命由于新材料的应用和加工精度的提高，也不是早先的几十万次，而是几千万次，上亿万次。当然级进模的价格和其它模具相比要求高一些，但在冲件总成本中，模具费用所占的比例还是很少很少。由此可见，级进模是当代冲压模具中生产效率最高、最适合大量生产应用，已越来越多地被广大用户认识并使用的一种高效、高速、高质、长寿的实用模具。因此，级进模的广泛应用，展示了现代冲压模具水平的一个重要标志。目前，我国模具业规模仅次于日本和美国，但大多集中在中低档领域，技术水平和附加值偏低。据中国模具工业协会提供的数据，我国制造业急需的精密复杂冲压模具、轿车覆盖件模具、电子接插件等电子产品模具等，仍然大量依靠进口。模具产品的进出口逆差超过 10 多亿美元。要缩小与先进工业国家的差距，必须加快技术进步，提高 CAD/CAE/CAM 的应用程度，增加数控加工设备的比重，用信息技术进一步提高模具的设计制造水平。在自身研发的同时要积极引进国外的先进技术及设备。在引进国外先进技术时，不能采用通常的引进产品许可证和技术转让等方式，而主要是引进已经商品化了的 CAD/CAM/CAE 软件和精密加工设备等，重要的工作是后续对人员的培训和对于引进的软件进行二次开发。同时，要学习和借鉴国外的先进管理经验，进一步深化企业改革。同时要增强参与国际竞争的意识，加强国际经济技术合作与交流，在提高模具国产化程度的同时，进一步扩大出口，走向世界。3、研究内容1、冲压方案的确定42、主要设计计算（1）排样方法的确定及计算；（2）总冲压力和压力中心的计算；（4）冲裁间隙及凸、凹模刃口尺寸计算3、模具总体设计（1）模具类型的选择；（2）定位方式的选择；（3）卸料、出件方式的选择；（4）导向方式的选择4、主要零部件设计（1）凸、凹模的设计；（2）定位零件的设计；（3）导料板的设计；（4）卸料板的设计；（5）模架及其它零部件设计5、模具总装图6、冲压设备的选定四、研究方案以及步骤经分析、考量，该设计划分为以下三个阶段：第一阶段：(1)认真阅读任务要求，明确设计目的；(2)查阅相关资料，整理出所需的信息；(3)设计初期方案。第二阶段：(1)分析方案；(2)模具的工艺设计及计算。第三阶段：(1)画二维图、纸质图纸、爆炸图；(2)制作毕业答辩的 PPT。五、论文提纲5第一章 绪论1.1 课题研究目的及意义1.2 国内外研究现状1.3 主要研究内容第二章 零件工艺性分析及确定工艺方案2.1 工艺性分析2.2 确定工艺方案第三章 排样设计3.1 排样方法3.2 搭边值的确定3.3 条料宽度的确定3.4 材料利用率第四章 总冲压力和压力中心的计算4.1 冲裁力的计算4.2 卸料力和推件力的计算4.3 压力中心的计算第五章 冲裁间隙及凸、凹模刃口尺寸计算第六章 主要零件的设计6.1 凸模的设计6.2 凹模的设计6.3 定位零件的设计6.4 导料板的设计6.5 卸料板的设计66.6 弹性单元的设计6.7 凸模固定板和垫板的设计6.8 模架、模柄、导柱和导套的选择6.9 压力机的选择6.10 自动送料装置的选择6.11 模具总装图第七章 总结参考文献致谢附录六、工作量的估计、工作条件 1.工作量的估计1、撰写设计论文及设计说明书（不少于 8000 字） ；2、 完成总装图及零部件图的三维图、二维图纸；3 、图纸的工作量合计不少于 2 张 A1 图；4、 手工绘 A3 图一张；5 、翻译一篇外文论文。毕业论文（设计）起止时间：2017 年 12 月 2 日至 2018 年 5 月 25 日2.工作条件1.图书馆，图书期刊资料和电子文献资料2.装有制图软件的电脑，绘制二维三维图73.制图室，绘制图纸以及加工厂房3.工作进程第七学期 15-18 周 确定毕业设计选题，完成毕业设计开题报告。第八学期 1-4 周 收集模具有关资料，对冷冲压模具进行详细的了解分析，查看相关文献开始初步设计。第八学期 5-7 周 中期检查，针对模具设计进行初步修改。 第八学期 8-10 周 正式开始毕业设计工作，构造好设计总体框架；绘制设计相关二维三维图纸。撰写设计说明书。第八学期 11 周 指导教师审阅，评阅教师评阅，论文查重。同时为毕业论文答辩做准备工作。第八学期 12 周 答辩第八学期 13 周 档案整理七、存在的问题及拟解决采取的措施（1）通过对工件的工艺分析，确定工作的重点主要集中在模具工作部分零件的设计（例凸模，凹模，凸凹模） ，各种固定板的设计和相关尺寸的计算和校核。（2）设计前后工序的关联性以及模具的关联性，合理安排工序，尽量使模具的结构更紧密，同时在模具的设计过程中还要考虑到所设计的零件的可加工性，要尽量多的选用标准件，达到规范化设计的要求成为此毕业设计的难点。（3）针对此次模具设计需要绘制三维图及爆炸图，拟采用计算机辅助设计CAXA、CROE,UG 等相关软件来完成模具的设计，从而节省时间和精力；收集相关文献、期刊论文来加以辅助设计；针对自身理论方面的不足将更多的向辅导老师请教学习；当然，在具体的设计中也要不断的去实践设计的模具的实用性与经济性，使设计更趋于精确化，规范化，系统化。8参考文献1徐永礼. 基于 Pro/E 的冲压复合模具设计探析 J. 中国高新技术企业,20132周本凯.冷冲压模具制造技术M. 北京：化学工业出版社.20113阎兵.冷冲压模具结构与设计实例M.北京：机械工业出版社.20124汤酞则.冷冲压模具课程设计与毕业设计指导M. 北京：机械工业出版社.20155孙传.冷冲压工艺与模具设计M. 杭州：浙江大学出版社.20156于位灵.冷冲压模具设计及典型案例M. 上海：上海科学技术出版社.20167刘洪贤.冷冲压工艺与模具设计M. 北京：北京大学出版社 20128袁地军.冷冲压工艺与模具结构M. 北京：人民邮电出版社.20159王秀凤.冷冲压模具设计与制造M. 北京：北京航空航天大学出版社.201210单春艳.冷冲压工艺与模具设计M. 北京：科学出版社.201511Han Fei. Guidance and Examples of Course Design for Stamping Die and Plastics Injection MouldM. Harbin Institute of Technology Press.2015.12 Mahajan P V etal. Design for stampingM. New York ASME.2015.指导教师意见及建议（从选题、理论与实证准备、研究（设计）方法、工作安排等方面给出评
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