汽车后桥壳盖冲压模具设计开题报告 (4).doc

毕业设计(论文)开题报告 题目：汽车后桥壳盖冲压模具设计1. 毕业设计（论文）综述（题目背景、研究现状） 1.1题目背景 冲压是借助冲压设备的的动力，通过模具的作用，使板料分离或经塑性成形而获得一定形状、尺寸和性能制件的加工技术。冲压加工是金属塑性加工的主要方法之一。与塑性加工的其它方法及机械制造中其它冷、热加工方法相比具有以下优点：1、 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。2、冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。3、节约材料。节省能源；冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。4、冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。强度高、刚性大、重量轻等优点。本课题目的训练学生设计冷冲压模具的能力，为以后的工作打下初步的基础。 1.2研究现状 冲压模具成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法，用以生产各种板料零件，具有很多独特的优势，其成形零件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点，是一种其他加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术，在制造业中具有很强的竞争力，被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航天航天、国防工业和日常生活的生产之中。就拿我们日常生活中使用的不锈钢饭缸来说，它就是用一块圆形金属板料在压床上利用模具对圆形板料加压而冲出来的。可见我们只有真正的了解和掌握冲压知识才能够将模具设计应用到以后的制造中去。2. 本课题研究的主要内容、和设计方案、模具排样方案设计 2.1本课题研究的主要内容（1）工艺方案分析，即方案设计，工艺分析，排样设计（即材料利用率、排样方法、搭边、条料宽度的计算）（2）工艺计算，即冲裁力、卸料力、顶件力、拉深力和翻边力的计算，凸凹模刃口尺寸计算（3）模具结构的设计，即凸模结构设计、凹模架构设计、模架设计、定位装置、卸料装置、模具工作部件尺寸确定（4）绘制模具装配图和非标准件的零件图；（5）拟定主要零件的制造工艺；（6）编写设计说明书（论文）； 汽车后桥壳盖零件图（如下图） 零件三维图 零件二维图 2.2设计方案 根据零件要求采用Q235冲压制造，Q代表的是这种材质的屈服极限，后面的235，就是指这种材质的屈服值，在235MPa左右。并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。由于含碳适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合，用途最广泛。另外零件上的孔位于弯曲变形区之外所以弯曲时孔不会变形可以先冲孔后弯曲，卸载后弯曲件圆角半径的变化不予考虑，而弯曲中心角发生了变化，采用校正弯曲来控制角度回弹。零件上没有一个尺寸有公差要求，故按普通公差要求属于IT13-IT14所以普通弯曲和冲裁即可满足零件的精度要求。综合以上分析得出的结论是该零件工艺性能较好适于冲压1。 一、工艺方案分析，即方案设计，工艺分析，排样设计（即材料利用率、排样方法、搭边、条料宽度的计算）。 二、工艺计算，即冲裁力、卸料力、顶件力、拉深力和翻边力的计算。 三、凸凹模刃口尺寸计算。 四、模具结构的设计，即凸模结构设计、凹模架构设计、模架设计、定位装置、卸料装置、模具工作部件尺寸确定。主要解决问题：方案的确定该零件包括落料,拉深，冲孔，翻边，4个基本工序，可以采用以下3种工艺方案： 方案一：直接每道工序一个模具。 方案二：采用落料拉深复合模具，然后在直冲孔切边的复合模具，最后翻边模具。 方案三：采用级进模具。方案比较 方案一：模具结构相对而言比较简单，经济性高能降低制造成本，保证条料送进刚性和稳定性。 方案二：先采用落料在拉深，然后再落下成品，冲孔,复合模具但是比较复杂不宜理解。 方案三：采用此种生产方式可以大大的提高工作效率，而且可以提高毛坯料的利用效率，但是该种方式会大大增加压力机的吨位，在实际生产中还得考虑减噪、安全、灵活等。况且该零件垫片本来就已经属于尺寸较大的工件了，采用一次落两个会使模具的体积扩大，不便于装卸等。综上所述以及实际生产的相关条件和要求，我决定选择第一种方案24。具体设计步骤： 本设计从工件的材料开始分析，通过对材料性能的分析确定工件的加工方法，在根据成形方法制定的工艺规程并编制工艺卡，有了工艺卡，就可以分别对各工序进行模具设计，先是总体设计，再就是模具各个部分的设计58。在对模具进行设计前，先应该根据任务书对工件进行工艺性分析，计算出冲裁压力，找到工件的压力中心，并根据所得冲裁力选择合理的冲压设备,再才能进行模具的结构设计，在模具设计时，首先是总体设计，并了解模具结构中各部分的作用并进行初步设计，有了初步的设计后，再就要根据模具各零部件的组合关系以及装配关系进行具体的零部件结构设计，最后得到零部件图和模具总装配图1012。 2.3 后桥壳盖模具排样方案设计 为简化模具结构, 降低制造成本, 保证条料送进刚性和稳定性, 减小模具工作面积, 减模具发生故障及返修率, 后桥壳盖采用单排横排排列。需要一次落料、一次拉伸、一次冲孔、和一次翻遍完成。采用单工序模具完成13。3. 本课题研究的重点及难点，前期已开展工作 3.1本课题研究的重点及难点 (1)通过对汽车后桥壳盖闰土机械外文翻译成品某宝dian冲压模具的工艺分析，确定工作的重点主要集中在模具工作部分零件的设计（比如：凸模、凹模、凸凹模），各种模具的设计和相关尺寸计算和校核。 (2)设计时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。同时在设计的过程中还要考虑到所设计零件的可加工性，要尽可能多的选用标准零件，达到规范化设计的要求成为此毕业设计的难点。 3.2前期已开展工作 在写开题报告之前，查阅资料，看相关书籍，在网络上看冲压相关的资料和视频并掌握Proe、CAD等软件的使用与Office软件的操作。4. 完成本课题的工作方案及进度计划第1-2周：查阅资料，熟悉汽车后桥壳盖，明确设计的任务及要求。第 3 周：撰写开题报告并答辩。第4-5周：进行零件工艺分析、尺寸计算及模具总体结构设计方案。第6-9周：根据零件绘制结构草图，绘制模具装配图，初步确定模具工作零件尺寸，初步绘制凸模、凹模的零件图，分析计算确定所有凸模、凹模的结构尺寸。第10-12周：完成凸模、凹模的零件图，草绘固定板、卸料板的零件图，确定模具关键零件的结构和尺寸，对图纸进行修改完善，进行中期答辩。第13-14周：撰写毕业设计说明书并修改。第15-16周：整理毕业论文及图纸并排版及打印装订，准备答辩。第 17-18周：进行毕业设计总结，毕业答辩。5 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 6 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日 参考文献1王芳.冷冲压模具设计指导.机械工业出版社，2005年2冲模设计手册编写组.冲模设计手册之四.机械工业出版社，20006年3陈剑鹤.冷冲压工艺与模具设计.机械工业出版社，2005年 4薛启翔.冲压模具的设计结构图册.化学工业出版社，2005年5黄毅宏，李明辉主编.模具制造工艺学.机械工业出版社，2005年6李集仁，翟建军.模具设计与制造M.西安：西安电子科技大学出版社，2010.7 徐政坤.冲压模具设计与制造M.北京：化学工业出版社，20038 刘建超.冲压模具设计与制造M.北京: 高等教育出版社，20049 成虹.冲压工艺与模具设计M.北京：高等教育出版社，200210 杨玉英.实用冲压工艺及模具设计手册M.北京：机械工业出版社，200411 翁其金.冷冲压技术M.北京：机械工业出版社，200112 徐正坤.冲压模具及设备M.北京：机械工业出版社，200513 洪慎章.冲模设计速查手册.北京：机械工业出版社，201214 Hein, Philipp (ArcelorMittal R and D Automotive Applications); Wilsius, Joel Source: Steel Research International, v 79, n 2, February, 2008, p 85-91.15 S.H.Zhang,K.Zhang,Y.C.Xu. Deep-drawing of magnesium alloy sheets at warm temperaturesJ.Journal of Materials P