毕业设计开题报告 前板左右框冲压工艺及模具设计

毕业设计（论文）开题报告课题名称前板左右框冲压工艺及模具设计1课题来源及意义11课题来源本课题是前板左右框的加工，来自生产实际，零件如图11所示。零件厚度45MM，材料为16MN。图1112课题意义本课题主要研究前板左右板的弯曲冲孔模具的设计和其冲压工艺方面的具体分析。可以让我把大学期间所学的专业知识联系在一起并应用到实践中去，提高自己的工艺分析、模具设计等多方面的能力，为以后的工作打下基础和积累一定的经验。2冲压模具在国内外的发展状况21国内冲压模具技术及发展冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。冲压是汽车制造的四大工艺之一，车身的制造精度在很大程度上取决於冲压及其总成的精度。冲压技术源於大批量生产的发展和需要，尤其是汽车工业的发展，现在依然如此。我国汽车冲压技术的发展现状表现在以下几个方面。1外覆盖件自动化生产程度较高外覆盖件对表面质量要求高，只能依靠自动化生产。我国汽车外覆盖件的自动化生产虽然算不上是高速冲压，但是自动化程度也相当高。这主要表现在广泛采用自动化成綫冲压方面。成线冲压一般由4台压机组成一个完整的封闭冲压线，中间是机器人自动送料和取件，生产节拍约为1015次/MIN，典型的是首台双动1630T和後续的800T压机组成。2地板、顶盖类内覆盖件采用自动或半自动化生产这类零件主要由批量决定其生产方式，一般采用自动化或半自动化生产。除合资公司外，本土企业最初起步基本上都是采用半自动化冲压的生产方式。半自动化冲压对压机提出了特定的要求。首先，压机台面要大；其次，由于成形力偏大，需要首台压机为2000T或2400T、後续压机为1000T或1250T以上。3底盘骨架件多由零部件企业制造底盘骨架件多由零部件公司制造并发往主机厂。成规模的零部件公司一般有6条冲压綫，考虑到便于质量控制和主机厂生产物流管理，这类零部件公司都有焊接甚至後续的油漆或喷涂工艺，从而能够向主机厂直接提供总成部件。4精密冲压技术发展迅速精密冲压技术伴随着钟表制造业的发展起源于瑞士，是汽车工业发展中的关键技术之一，在汽车的一些总成制造上有着重要应用，如门铰链总成、玻璃升降器总成等。这类零件料厚35MM，要求零件精度高、强度好、总成动作顺畅可靠。经过多年发展，精密冲压技术在我国汽车工业取得了可喜的成就。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、PRO/ENGINEER、IDEAS、EUCLIDIS等国际通用软件，个别厂家还引进了MOLDFLOW、CFLOW、DYNAFORM、和MAGMASOFT等CAE软件，OPTRIS并成功应用于冲压模的设计中。22国外冲压模具技术及发展国外冲压模具技术主要体现在以下几个方面1CAD/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CAD/CAM/CAE特点将反映在专业化、网络化、集成化、智能化四个方面。主要表现在1模具CAD/CAM的专业化程度不断提高；2基于网络的CAD/CAE/CAM一体化系统结构初见端倪；3模具的智能化引人注目4与先进制造技术的结合日益紧密。在欧美，CAD/CAE/CAM已成为模具企业普遍应用的技术。在CAD的应用方面，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7089。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15万3万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。4采用专业化，产品定位准围绕汽车、电子等产业对各类模具的需求，确定自己的产品定位和市场定位。为了在市场竞争中求生存、求发展，每个模具厂家都有自己的优势技术和产品，并都采取专业化的生产方式。欧美大多数模具企业既有一批长期合作的模具用户，在大型模具公司周围又有一批模具生产协作厂家。这种互惠、互利、共赢、共存的合作伙伴关系，有的已持续了3040年。5采用先进的管理信息系统，实现集成化管理欧美的模具企业，特别是规模较大的模具企业，基本上实现了计算机管理。从生产计划、工艺制定，到质检、库存、统计等，普遍使用了计算机，公司内各部门可通过计算机网络共享信息。6工艺管理先进，标准化程度高与国内模具厂大多采取以钳工为主或钳工包干的生产组织模式不同，欧美的模具生产厂家是靠先进的工艺设备和工艺路线确保零件精度和生产进度。每副模具均有详细的设计图，包括每个零件的详细设计，并且都制定了详细的加工工艺。我国模具要走向世界，必须深化改革、扩大出口。3主要设计内容、总体设计方案及可行性分析31设计内容本课题主要是完成前板左右框的冲压工艺分析和弯曲冲孔模具的设计，其中包括要求制定出具体的冲压工艺方案，并且结合实际情况进行理论的分析，确定出最合理的工艺路线。制定出用于现生产的弯曲冲孔模具。32设计方案该零件为45MM的冲压件。该零件需要进行落料、弯曲、冲孔等加工。综合考虑可以得出以下3种加工方案（1）落料冲孔弯曲（2）落料弯曲冲孔（3）冲孔落料弯曲根据零件图可以看出方案（2）所冲的孔不在同一平面内，需要设置斜楔或吊楔机构导致模具结构复杂设计难度高，因此方案（2）不合理。方案（1）和（3）比较，方案（3）先冲孔后落料可在一个或两个工位上完成，如果是一个，那么模具冲压力可能非常大，设计难度会提高，如果是单独完成，那么又会对尺寸精度有影响，所以方案（3）不合理。方案（1）都是简单模具，设计和操作容易，不会影响尺寸精度所以最终方案为第（1）套方案。根据零件的结构确定出最终的加工方案为落料冲孔弯曲33课题难点此零件为厚壁冲压件，我所设计的是冲孔模，冲孔工序中冲的是零件的5个直径18MM、4个直径为13MM、4个直径7MM、3个直径12MM、2个直径22MM2个直径16MM、1个185MM、的孔，个人认为这套模具主要难点有以下几点（1）在工序方案中如此多的冲孔一次肯定难以实现，要事先选好先冲的孔，分配冲压。（2）该冲压件体积有点大要求送进取出时效率并且模具结构不复杂。（3）要求定位稳定准确，工作时工件应固定好，。（4）凸模和凹模要承受冲击载荷，工作条件恶劣，需采用较好的材料并进行热处理，提高硬度、耐磨性和韧性。4课题工作计划序号设计（论文）各阶段名称日期1制定工作计划，熟悉与分析产品结构，收集资料，掌握相关生产工艺知识。12292202完成开题报告、英文翻译。2283203确定工艺方案