弯曲板冲压工艺与模具设计(开题报告)

南京工程学院毕业设计开题报告课 题 名 称：弯曲板冲压工艺与模具设计学 生 姓 名： xx 指 导 教 师： 所 在 学 院： 常州机电职业技术学院 专 业 名 称： 数控加工与模具设计 xxxx学院2012年 2月 10日说 明1根据教育部对毕业设计（论文）的评估标准，学生必须撰写毕业设计（论文）开题报告，由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。2开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。3毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。4本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应不少于2000字，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。5开题报告检查原则上在第4周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。毕业设计(论文)开题报告学生姓名谢 品学 号6专 业数控加工与模具设计指导教师姓名赵 威职 称讲师所在系部 模具系课题来源自拟课题课题性质冲压设计课题名称弯曲板冲压工艺与模具设计毕业设计的内容和意义毕业设计的内容和意义1主要内容： 本次毕业设计主要是针对图1所示的产品完成其成型工艺及模具设计，具体地说需要完成如下各项任务：（1）绘制产品零件图（二维和三维）；（2）查阅资料并就自己承当的课题方向写出开题报告；（3）完成产品的工艺设计与模具设计并绘制模具及模具零件的工程图；（4）按规定格式和要求用Word打印毕业设计（论文）一份；（5）用Powerpoint或其他软件制作答辩提纲一份；（6）模具方面外文翻译资料一份。 图 1 弯曲板三维图2.意义：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。进行毕业设计则是对我们进行最后一次知识的全面检验。通过本次毕业设计，我得到了一个工程技术人员所必需的综合训练，在不同程度上提高了各种能力，我们总结提高了以往所学到的基础理论知识。同时，毕业设计又是一个理论性较强的实践环节，它锻炼了我们动手能力和解决实际问题的能力。可以这样讲，毕业设计是我们走上工作岗位之前的一次大练兵，是一次扫尾的机会，可以补充自己的不足。毕业设计的指导思想是面向经济建设、面向生产实际、坚持教学要求，努力实现教学、科研和生产三方面的有机结合，进一步加强理论和技能的培养，使我们具备一名工程技术人员应有的思想水平和高尚的道德品质，认真负责、求实创新、科学严谨的态度，脚踏实地、勇于进取的精神。让我们懂得了学无止境，从而培养我们虚心学习，团结合作的优良作风。愿我们以这次毕业设计为契机，努力提高自己，向学校、老师递交一份满意的答卷。由于以前对多复合模接触很少，所以在设计过程中不可能做的非常好，设计中肯定有误漏之处，殷切希望各位老师及领导予以批评和指正。文献综述文献综述文献综述冲压模具制造与发展趋势现代冲压模具生产时一种大规模继续作业的制造方式，由于高新技术的参与和介于，冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造。生产过程逐步实现机械化、自动化并且正在向智能化、集成化的方向发展。实现自动化冲压作业，体现安全、高效、节材等优点，已经是冲压模具的生产的发展方向。（1） 全面推广CAD/CAM/CAE技术模具CAD/CAM/CAE技术是模具制造设计的发展方向，随着微软计算机的发展和进步，普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟，各企业将加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度；进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨区域、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。（2） 高速铣削加工国外近几年发展高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化和集成化方向发展。（3） 模具扫描及数字化系统高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具在研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的CAD数据，用于模具制造业的“逆向工程”。模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用，相信在“十五”期间会发挥更大的作用。（4） 电火花铣削加工电火花铣削加工这是一种代替传统的用成型电极加工型腔的新技术，它是有高速旋转的简单的管状电极做三维或二维轮廓加工，因此不在需要制作复杂的成型电极，这显然是电火花成形加工领域的重大发展。国外已有使用这种技术的机床在模具加工中应用。预计这一技术将得到发展。（5） 提高模具标准化程度我国模具标准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到30%左右。国外发达国家一般在80%左右。（6） 优质材料及先进表面处理化技术选用优质钢材和应用相应表面的表面处理技术来提高模具寿命就显的十分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积（TiN、TiC等）、等离子喷涂等技术。（7） 模具研磨抛光将自动化、智能化模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，以提高模具表面质量是重要的发展趋势。（8） 模具自动加工系统的发展这是我国长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组合；配有随行定位夹具或定位盘；有完整的机具、刀具数控库；有完整的数控柔性同步系统；有质量检测控制系统。 参考文献1李硕本等编著.冲压工艺理论与新技术M.北京：机械工艺出版社，2011.112肖景荣等编著.冲压工艺学 机械工业出版社，19993李大鑫，张秀锦.模具技术现状与发展趋势综述J.模具制造.20054李德群，肖祥芷.模具CAD/CAM/CAE的发展概况及趋势J.模具工业，2005（7）5姜奎华主编.冲压制造与模具设计M.北京.机械工业出版社，1998.56史铁梁模具设计指导M机械工业出版社，2003. 30-357 王孝培冲压手册M机械工业出版社，2000. 410-5408 最新冲压新工艺新技术及模具设计实用手册M. 机械工业出版社，2006. 112-1149郑家贤.冲压工艺与模具设计实用技术M.北京.机械工艺出版社，2005.110杨占尧. 冲压模具典型结构图例M. 化学工业出版社，2008. 20-2611丁松聚冷冲模设计M机械工业出版， 2001. 52-9712模具实用技术丛书编委会编.冲模设计应用实例M.北京.机械工业出版社，1999.613Yazheng Liu,Jinghong Sun, etal .Expeiment investigation of deep-drawing sheet texture evolution . Journal of Materials processing Technology,140(2003)14YingBin Bao. A comparative study on various ductile crack formayioncriteria. Journal of engineering materials and technology,2004(7)研究内容1.设计、研究思路本次设计按照工艺分析工艺方案确定模具结构设计的思路进行。2.课题研究的主要内容H62普通黄铜，有良好的力学性能，热态下塑性好，冷态下塑性也可以，切削性好，易钎焊和焊接，耐蚀。此外价格便宜，是应用广泛的一个普通黄铜品种。零件结构简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。可查得此材料所允许的最小弯曲半径rmin=0.5t=2mm，而弯曲半径r=2mm2mm，故不会弯裂。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。计算弯曲相对弯曲半径r/t=0.54，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。 弯曲板零件图如图2所示：图2 弯曲板零件图零件尺寸：1材料：H622料厚：4mm3生产批量：中批量。3.方案对比：零件为U形弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔和弯曲三个基本工序，可以有以下三种方案：方案一：先落料，后冲孔再弯曲，采用三套单工序模生产。方案二：落料冲孔复合冲压，再弯曲，采用复合模和单工序弯曲模生产。方案三：冲孔落料连续冲压，再弯曲，采用级进模和单工序弯曲模生产。 方案一，模具结构简单，但需三道工序，三副模具，生产效率较低。方案二，需两副模具，且用复合模生产的冲压件形位精度和尺寸精度易保证，生产效率较高。虽然该零件的孔边距为7.75mm，大于凸凹模允许的最小壁厚6.7mm，但材料厚度是4mm，所以不采用复合冲压工序。方案三，也需两副模具，生产效率较高，但零件的冲压精度稍低，欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，故模具制造、安装较复杂。 4.方案确定：通过对上述三种方案的综合分析比较，该零件的冲压生产采用方案三为佳。5.解决问题：一开始在确定使用复合模和单工序弯曲模生产的工艺方案时，仅仅考虑了孔边距，而把材料的厚度给忽略了，这样给之后所进行的运算、以及后期模架选择的时候造成了一定的偏差。后来通过同学间的讨论以及在问过指导老师之后，确定了现在的工艺方案，及使用级进模和单工序弯曲模生产的工艺方案。同时此次弯曲是角度小于90的弯曲，在斜楔滑块计算量方面有一定的难度，但通过资料的查阅和老师的指导，还是顺利的完成了。6.预期结果： （1）产品零件二维图、三维造型图；（2）开题报告一份；（毕业设计的内容和意义、文献综述、研究内容、研究计划、特色与创新） （3）模具装配图及零件图；（4）设计说明书一份及光盘；研究计划第一周 绘制产品零件图，分析产品及技术要求，查阅相关资料；第二周 工艺分析并确定冲压工艺方案；第三周 确定冲模总体结构并进行工艺计算；第四周 撰写开题报告并完成英文文献资料的翻译；第五第六周 绘制模具结构草图并确定