【冲压模具设计】某型锥形盖冲压工艺及其模具设计【2套模具】【5张图纸】
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【冲压模具设计】某型锥形盖冲压工艺及其模具设计【2套模具】【5张图纸】,冲压,模具设计,锥形,工艺,及其,模具,图纸
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毕业设计（论文）开题报告 题目 某型锥形盖冲压工艺及其模具设计 专 业 名 称 机械设计制造及其自动化 班 级 学 号 078105106 学 生 姓 名 桂瑶堃 指 导 教 师 贺红林 填 表 日 期 2011 年 03 月 01 日 一、 选题的依据及意义： 根据学生所学专业及教学大纲要求，结合相关企业实际生产需要及设计模式，促使学生将所学专业基础知识及专业知识具体应用到实践中，培养其理论联系实际的能力。 本课题是学习模具设计的核心内容、专业主干内容，在学习应用模具设计中，占有重要地位。模具设计的学生的核心能力主要分为冲压模具设计与制造等能力，而本课题主要学习冲压模具的设计能力，在模具技术更新与企业的发展 中占据着举足轻重的地位。其 要求对给定零件 锥形 盖进行落料、冲孔、翻边、成形复合冲压模设计，通过对零件进行详细的工艺分析确定零件的冲压工艺方案并制定部分零件的制造工艺，如：凸模、凹模、凸凹模、凸模固定板、垫板、凹模固定板、卸料板、导尺、挡料销、导正销等。通过该课题能够让学生掌握中等复杂程度零件冲压模具设计与制造的一般方法，对零件冲压工艺方案的制定、工艺计算及模具设计有了更深层次的认识，并学会对模具设计资料的检索与整合以及对已有资料的充分合理的使用，该实践性课题是对学生理论学习水平的实践和检验，可对以后从事类似的 工作有一定的指导性与实践性意义。 二国内外研究现状及发展趋势（含文献综述） ： 冲压技术已经有一百多年的历史，其生产的作业形式及发展过程可以概括为：手工 机械 自动 无人。古代的冲压加工是依靠手工制作，现代冲压加工的标志是机械化。如今的冲压加工已有很大程度的自动化，并已开始向无人化水平发展。目前，国外冲压生产的水平及发展趋势如下： 1冲压生产的自动化、无人化、精密化 （ 1） 自动化 比如日本 司的高速冲床，每分钟可以进行一千多次的冲裁。 比如生 产汽车门板零件，由 5 台大吨位冲床组合，从板料自动送进到各道工序的加工到最后产品检验，全由计算机控制。 不仅有小型薄带料零件的冲压自动线，而且有大型厚板料零件的冲压自动线。有的工厂安装厚板零件自动冲压生产线，板料从开卷、反垂、送进、冲压到卷走废料、取出工件全部自动化。 冲压设备不断推陈出新，比如日本推出的第三次冲床革命的新产品 力机，可以直列式放置 10 副模具，并改机械传动为液压驱动的 带料连续冲压设备，就是一个典型的例子。 （ 2） 无人化 美国、德国、英国、日本等发达国家均有这种系统。比如，日本 司的柔性加工系统是通过数控使一组冲压设备实行自动协调加工。 日本的 司很早就开始了冲压加工中心的研制。不过，对其研制进展缓慢，说明难度较大，所需人力，才力投资很大，可能要道 1 世纪前期才会开始普遍起来。 （ 3） 精密化 精密化是针对冲压产品特别是小型零件精密化要求而发展的相应生产技术。例如彩色显像管电子枪用膜片零件，仅从上面三个直径为 孔的孔径、孔的不圆度、孔间距精度均小于 看，足见其精度要求之高，日立公司用 14 道冲压工序、 22 个工步的级进模加工出来。显然该产品的精度是由模具的精度来保证的。 (4)塑性成形的基础理论已基本形成 冲压成形工艺近年来有很多新的发展，在精密冲裁、精密成形、精密剪切、复合材料成形、超塑性成形、软模成形以及电磁成形等方面取得很大的进展。冲压件的成形精度、生产率越来越高。精密冲压的范围越来广，由平板零件精密冲裁拓宽到精密弯曲、精密拉深及立方体精密成形等。可加工的工件的厚度也不断提高，并可对高强度合金材料进行精密冲裁。 计算机辅助工程在冲压领域得到较好的应用 ，可进行应力、应变等的分析，排样、毛坯的优化设计及工艺过程的模拟与分析等，实现冲压过程的优化设计。 此外，冲压成形性能和成形极限的研究，冲压件成形难度的判定以及成形预报等技术的发展，均标志着冲压成形已从原来的经验、实验分析开始走上由冲压理论指导的科学联系使冲压成形趱计算机辅助工程化和智能化的发展道路。 2开发和发展冲压新理论、新工艺 具体表现在以下 8 个方面： 1） 现代模具设计制造系统不仅应强调信息的集成，更应强调技术、人和管理的集成。在开发模具制造系统时强调 “ 多集成 ” 的概念，即 信息集成、智能集成、串并行工作机制集成及人员集成，这更适合未来制造系统的需求。 2） 应用人工智能技术实现产品生命周期各环节的智能化，实现生产过程各个环节的智能化，以及模具设备的智能化，也要实现人与系统的融合及人在其中智能的充分发挥。 3)网络技术包括硬件和软件的集成实现。各种通讯协议及制造自动化协议，信息通讯接口系统操作控制策略等，是实现跨国模具的成功例子。 4)未来产品的开发设计不仅用网络技术的应用为我国模具企业实现敏捷 制造和动态联盟奠定了技术基础。到机械科学的理论知识，还用到电磁学、光学、控制理论等。甚至需考虑到经济、心理、环境、卫生及社会等各方面的因素。产品的开发要进行多目标、全性能的优化设计，以求模具产品动态特性、效率、精度、使用寿命、可靠性、制造成本与制造周期的最佳组合。 5)虚拟现实 人造的计算机环境，人处在这种环境中有身临其境的感觉，并强调人的介入与操作。这项技术在 21 世纪整个制造中都将有广泛的应用，可以用于培训、制造系统仿真、实现基于制造仿真的设计与制造、实现集成人的设 计等。美国已于 1999 年借助此项技术成功修复太空望远镜。而多媒体技术主要是采用多种介质来存储、表达处理多种信息，融文学、语言、图 像 于一体，给人一种真实感。 6)常规的模具设计常以产品的已有设计信息为依据，这些设计信息通过工程图或者一些模型来表达，然后制定出加工工艺规划，最终通过模具和设备制造出产品。但是在许多情况下，一些产品并非来自设计概念，而是起源于另一些产品或实物。如果想要在只有产品原型或者实物模型而无产品图样的条件下，进行模具的设计和制造以便制造出产品；那么首先要对实物进行测量 ，然后利用测量数据进行实物的 何模型的重新构造，这个过程就是反求工程。一旦建立了 可以依据这种数字化的几何模型进行后续的许多操作。例如，实物型的修改，零件的重新设计、有限元分析、误差分析、数控加工指令生成及模具的设计和制造等。 7) 快速成型制造技术 基本原理是层制造原理，它是一种能够迅速制造出产品原型的新技术。这项技术与零件的几何复杂程度无关，具有复杂曲面形状的产品制造更能显示其优越性。这种技术不仅能够迅速制造出产品原型，还可以通过形状复制，快速 经济地制造出产品模具；从而避免了传统制造的费时和耗成本，因而它在模具制造中发挥着重要作用。 8)全面质量管理技术的核心思想是：企业的一切活动都围绕着质量进行。不仅要求质量管理部门进行质量管理，还要求从企业最高决策者到一般员工均应参加到质量管理过程中。并且强调质量控制活动应包括从市场调研、产品规划、产品开发、制造、检测到售后服务等产品生命周期 。 而随着工业技术和科学技术的发展，产品对模具的要求越来越高，传统的模具设计与制造方法已不能适应工业产品快速更新换代和提高质量的要求，因此，发达 国家从 20 世纪 50 年代就开始了模具 技术研究。而且， 3。而 当前世界上最先进和紧密集成的、面向制造行业的 端软件，也是目前国际、国内应用最为广泛的大型 成化软件之一。作为一个集成的全面产品工程解决方案， 件被当今许多世界领先地制造商用来从事概念设计、工业设计、详细的机械设计以及工程仿真和数字化制造等领域 。 了具有通用模块之外，还提供各 种专用模块如计算机辅助设计模块、板金设计加工模块，模具设计加工模块、管路设计布局模块等。它的领先技术始终位于先进制造技术领域的前沿，反映了当前领域发展的最新成果 。 三本课题研究内容 材料： 08 厚度： 过对锥形盖 进行工艺分析 ，零件的生产包括落料、拉深、切边、冲孔等工序，其总体工艺过程有以下几种： 方案一：先落料，然后拉深，再冲孔，最后切边。采用单工序模生产。 方案二：先落料拉深复合，后冲孔切边复合。采用复合模生产。 方案三：采用级进模或多工位自动压力机上生产。 其中，方案一模具结构简单， 但需要四副单工序模，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。方案二需要两副复合模，结构复杂，制造难度加大，成本高，但工件的相对位置精度及生产效率都较高，满足大批量生产要求，工件精度也能满足要求，操作方便。方案三中的 级进模比单工序模生产率高，减少了模具和设备的数量，工件精度较高，便于操作和实现生产自动化。对于特别复杂或孔边距较小的冲压件，用简单模或复合模冲制有困难时，可用级进模逐步冲出。但级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较高，一般适用于大批量生产小型冲压件。 通过对上述三种方案的分析比较，该零件的冲压 生产采用方案二为佳。 然后再计算参数与确定毛坯尺寸，制定冲压工艺过程， 用 件设计并绘制模具结构图 及其中的部分零件图 。 四本课题研究方案 通过对 锥形盖 零件图的初步工艺性分析，确定采用落料 、 冲孔、 拉深、 弯曲等冲压成形工艺，按照设计任务书的要求，为达到缩短生产周期，提高经济效益的目的，将尽量采用复合模来完成操作。 五研究目标、主要特色及工作进度： 目标：本课 题主要是经过分析 锥形盖确定 具体 的 工艺流程，制定 先落料拉深复合，后冲孔切边复合。采用复合模生产为 最佳的 工艺方案 ，并对其进行模具设计，以达到缩短 生产周期，降低模具成本，提高经济效益， 以 增强企业 的市场 竞争力。 主要特色 ： 在设计中将以 辅助工具完成模具的图形制作为。 工作进度大致安排如下： 2 月 20 日 3 月 27 日 查阅文献、熟悉相关软件使用，撰写开题报告 2 月 27 日 3 月 05 日 翻译外文资料，完成开题报告 3 月 05 日 3 月 14 日 锥 形盖 冲压工艺 分析及 冲压 工艺方案确定 3 月 14 日 3 月 20 日 计算工艺参数 3 月 20 日 4 月 03 日 冲 模 的 结构 型式及其 主要零部件结构尺寸 确定 4 月 04 日 5 月 11 日 冲 模 的 总装图 设计 5 月 11 日 5 月 24 日 冲 模 的 主要零件 的工作 图 设计 5 月 25 日 6 月 02 日 准备答辩 六、参考文献 ： 1 郝滨海 . 冲压模具简明设计手册 S. 北京：化学工业出版社，2 王嘉 . 冷冲模设计与制造实例 C.
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