机械毕业设计（论文）开题报告-变压器油枕前盖冲压成形级进模设计

辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）开本科毕业设计（论文）开 题题 报报 告告 题 目 变压器油枕前盖冲压成形级进模设计 指 导 教 师 于英华 院（系、部） 机械工程学院 专 业 班 级 涉外机械 02-2 学 号 0207110221 姓 名 周玮 日 期 2006 年 3 月 29 日 教务处印制 一、选题的目的、意义和研究现状 目的目的：变压器是一种把电压和电流转变成另一种（或几种）同频率的不同电压电流的电 气设备。发电机发出的电功率，需要升高电压才能送至远方用户，而用户则需把电压再 降成低压才能使用，这个任务是变压器才能完成的。因此变压器是电力工业中非常重要 的组成部分，在发电、输电、配电、电能转换和电能消耗等各个环节都起着至关重要的 作用，也是电工行业的主要组成部分之一，在国民经济中占有非常重要的地位。 作为电力工业的重要的装备行业之一，变压器制造业其发展受电力工业的影响非常 大，其中电网基础建设的投资和发展对变压器产品需求的影响更为直接。油枕作为变压 器油箱的主要附件需求量也在增大。 油枕也称储油柜，油枕装在油箱的顶盖上。油枕的体积是油箱提及的 10%左右。在 油枕和油箱之间有管子连通。当变压器的体积随着油的温度变化而膨胀或缩小时，油枕 起着储油和补油的作用，保证铁芯和绕组浸在油内；同时由于装了油枕，缩小了油和空 气的接触面，减少了油的劣化速度。油枕侧面有油标，在玻璃管的旁边有油温在-30、 +20和+40时的油面高度标准线，表示未投入运行的变压器应该达到的油面；标准线 主要可以反映变压器在不同温度下运行时，油量是否充足。油枕上装着呼吸孔，使油枕 上部空间和大气相通。变压器油热胀冷缩时，油枕上部的空气可以通过呼吸孔出入，油 面可以上升或下降，防止油箱变形甚至损坏。 油枕的作用是：调节油量，保证变压器油箱内经常充满油；减小油和空气的接触面， 防止油受潮或氧化速度过快。 意义意义：油枕前盖是油枕的主要部分，前盖上面留有油标安装位置。而现在的油枕前盖制 作仍处在小批量生产，生产率低。为适应现在市场上的需求量，应采用生产率高的能实 现大批量生产的级进模加工。 研究现状研究现状：目前，我国的模具技术有了很大发展，模具的精密度、复杂程度和寿命都有 很大提高。如，主要的汽车模具企业已能生产大型、精密的轿车覆盖件模具；体现高水 平制造技术的多工位级进模的覆盖面增加；塑料模热流道技术日渐成熟，气体辅助注射 技术开始采用；压铸工艺得到发展。此外，CAD/CAM/CAE 技术得到广泛应用，高速加工、 复合加工等先进的加工技术也得到进一步推广；快速原型进展很快；模具的标准化程度 也有一定提高。 但是，由于我国的模具行业起步较晚，与国外相比，仍存在不小的差距，主要体现 在： 产需矛盾：随着工业发展水平的不断提高，工业产品更新速度的加快，对模具的需 求越来越大。无论是数量还是质量都无法满足国内市场的需要，只达到 70左右。造成 矛盾突出的原因是模具企业的专业化、标准化程度低，生产周期长。另外，设计和制造 工艺水平还不能完全适应发展的需要。 企业结构不合理：我国很多模具生产能力集中在各主机厂的模具分厂或车间内，模 具的商品化程度低，而国外 70以上都是专业模具厂，且走的是“小而精”的道路，因 此生产效率和经济效益俱佳。 产品水平：衡量模具的产品水平，主要有模具加工的制造精度和表面粗糙度，加工 模具的复杂程度，以及模具的制造周期和使用寿命。而这几项指标与国外相比的差距都 十分明显。 此外，模具工业的整体装备水平也存在相对落后，利用率低的现象。高素质的模具 技术人才缺乏，产品的综合开发能力还急需加强。 二、研究方案及预期结果 模具设计的整体步骤： 一 取得必要资料，分析零件的冲压工艺性 1 零件尺寸，形状，精度均已要求，零件材料为 Q235 钢，具体请看零件图。 2 分析图纸，零件各方面均满足冲裁工艺性要求。 3 工件为大批量生产。 4 工件原料为 Q235 钢，板料。 5 考虑车间的设备资料和情况。 6 根据工具车间制造模具的技术能力和设备条件，以及可采用的模具标准情况来设计模 具。 7 研究上述材料，必要时提出修改意见，使产品设计，工艺工程和工装设计与制造之间有 很好的结合，取得完善的效果。 二 确定工艺方案 经过零件图的分析。初步冲压工序的方案：冲工艺孔；落料、拉深、冲工件孔。 三 进行工艺计算 1 毛坯排样。 毛坯排样为单排。计算毛坯尺寸、搭边、步距、条料宽度、材料利用率。 2 计算冲压力。 3 计算模具压力中心。 4 决定凸、凹模间隙，计算凸、凹模工作部分尺寸。 四 模具总体设计 在上述分析计算的基础上，进行模具结构的总体设计，勾画草图即可，并初步算出 模具的闭合高度，概略的定出模具的外形尺寸。 五 模具主要零部件的设计 1 工件部分零件，如凸模，凹模等的结构形式的设计和固定形式的选择。 2 定位零件，在模具中常用的定位装置有很多形式，要根据具体情况进行选用及设计。 在级进模中还要考虑是否采用初始挡料销。 3 卸料和推件装置，这里我们选用刚性卸料，并进一步进行计算。 4 导向零件，这里我选用导料板。 5 安装，紧固零件，如模柄，上下模板的结构形式的选择等。 六 选定冲压设备 冲压设备的选择是工序设计和模具设计的一项重要内容，根据具体情况。 1 压床的公称压力必须大于冲压的工艺力，即 P 压P 2 压床的装模高度必须符合模具闭合高度的要求，其关系式为： H 最大-5 毫米=H 模=H 最小+10 毫米 式中 H 最大，H 最小压床的最到和最小装模高度，H 模模具的闭合高度。 3 压床的形成要满足工件成型的要求。 4 压床的台面尺寸必须大于模具下模板的外形尺寸，并要留有固定模具的位置，每边应 大于 50-70 毫米以上，压床台面上的漏料孔尺寸必须大于工件尺寸。 七 用 CAD 绘制模具总图 包括主视图，俯视图，侧视图，工件图，排样图等等，并列出零件明细，注明材质 及数量，凡标准件都要选定规格。以及技术要求和说明。 八 绘制各非标准零件图 零件图上应注明全部尺寸，公差与配合，形位公差，表面光洁度，所用材料，热处 理要求以及其他各项技术要求。 三、研究进度 预计用 16 周完成毕业论文，具体时间安排如下 第 1-4 周：毕业实习 第 5-6 周：查找资料 第 7 周：确定整体方案及完成开题报告及论文大纲交老师批阅 第 8 周：根据论文题目进一步查找资料. 第 9 周：进行工艺计算 第 10 周：开始模具总装图设计，完成冲孔落料部分。 第 11 周：完成拉伸切边部分。 第 12 周：完成拉伸整孔部分，完成整个总装图设计。交给老师审阅。 第 13 周：完成联系尺寸图。 第 14 周：模具零件尺寸图。 第 15 周：编写设计说明书。 第 16 周：完善图纸和设计说明书，然后交给老师。 四、主要参考文献 1 20042005 年中国变压器产业研究报告,2005 /news/scfx/20064101716596221919.htm 2 尹克宁.变压器设计原理M.第 1 版.北京:中国电力出版社,2004 3 许发樾.模具设计与制造简明手册M.第 1 版.北京:机械工业出版社,2000 4 陈万林,姜彤,陈集,陈涛等.实用模具技术M.第 1 版.北京:机械工业出版社,2001 5 洪慎章.模具工业的发展趋势及塑性成形技术的研究方向J.模具制造.2002,20(12):13 6 许发樾.模具常用机构设计M.第 1 版.北京:机械工业出版社,2003 7 郝滨海.冲压模具简明设计手册M.第 1 版.北京:化学工业出版社,2005 8 薛啟翔.冲压模具设计结构图册M.第 1 版.北京:化学工业出版社,2005 9 窦智.级进模设计中的要点及生产中的故障排除J.模具制造.2005,47(03):3133 10 屈振生.机械图学M.沈阳:东北大学出版社,2000 11 李学锋.模具设计与制造实训教程M.第 1 版.北京:化学工业出版社,2005 12 许发樾.冲模设计应用实例M.第 1 版.北京:机