前地板后縱梁加強板沖壓模具設(shè)計-復合模含NX三維及21張CAD圖
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1、畢業(yè)設(shè)計的背景及意義:
隨著國家經(jīng)濟水平的不斷提升,促進了汽車工業(yè)的飛速發(fā)展,同時汽車模具生產(chǎn)行業(yè)也是快速發(fā)展[1]。模具是汽車工業(yè)的基礎(chǔ)工藝裝備,汽車上90%的零部件都需要依靠模具成形,汽車沖壓模具更直接影響新車型上市的快慢和汽車的質(zhì)量,因此,汽車工業(yè)的發(fā)展是與汽車模具的發(fā)展戚戚相關(guān)的,汽車工業(yè)水平的高低在很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平,汽車模具的發(fā)展水平是衡量一個國家汽車工業(yè)水平的重要標志之一[2]。
幾年來隨著工業(yè)技術(shù)的進步,沖壓模具已被廣泛用于鋼鐵、汽車、軍工、日用電器、航空宇航等領(lǐng)域中,在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用[3]。沖壓模具在沖壓過程中也占據(jù)著越來越重要的地位,成為沖壓生產(chǎn)中必不可少的工藝裝備[4]。汽車沖壓件的生產(chǎn)是汽車制造中十分重要的部分,如載貨汽車的車身、車架、車廂及轎車的車身主體等都是由鋼板沖壓件制造而成[5]。為了保證汽車零件精度在材料的沖壓過程之中,首先需要進行模具以及沖床的試壓,并保證其進行汽車零件的加工過程之中可以確保施工的精準度,并使得使用者能夠得到標準的汽車零件[6]。
??隨著人們對于汽車的需求量越來越大,在汽車制造業(yè)中,沖壓模具的設(shè)計與制造是一個非常重要的環(huán)節(jié),汽車沖壓模具對于汽車制造而言有著非常重要的意義[7]。目前,國內(nèi)外汽車模具制造行業(yè)基本上都開始應用CAD/CAM技術(shù),并且通過高科技的數(shù)控機床進行汽車零部件模具的生成工作。這樣的做法極大的縮短了模具的生成周期以及開發(fā)周期,也提高了模具的技術(shù)含量,有效降低了生成制造成本。與之相比,我國汽車零部件模具行業(yè)在此方面仍有不足,尚未具備為國產(chǎn)汽車進行全套零部件模具的配套供貨能力,與國外企業(yè)進行競爭處于較弱姿態(tài)[8]。但是我國對于汽車沖壓模具技術(shù)也在不斷創(chuàng)新,積極地學習國外先進理論知識和技術(shù),努力提升和完善自我[9]。
(1)國外研究現(xiàn)狀:
在美國、德國、日本等汽車制造業(yè)發(fā)達國家,汽車模具行業(yè)產(chǎn)值占模具全行業(yè)產(chǎn)值的40%以上[10]。在歐美,許多模具企業(yè)將高新的技術(shù)應用在模具設(shè)計與制造上。CAD/CAE/CAM已經(jīng)成為普遍的應用技術(shù),其采用了最先進的模具制造技術(shù),模具加工精度高,生產(chǎn)周期短,擁有豐富的生產(chǎn)加工經(jīng)驗。
(2) 國內(nèi)研究現(xiàn)狀:
從目前的發(fā)展情況來看,我國汽車的數(shù)量不斷增加。汽車沖壓模具是汽車制造過程中的重要組成部分,想要設(shè)計出質(zhì)量高、水平佳的汽車沖壓模具,一定要加強對模具設(shè)計過程中關(guān)鍵步驟的重視。沖壓模具設(shè)計對整個模具的制造有著非常大的影響,但是與發(fā)達國家相比,該設(shè)計業(yè)還存在許多不足[11]。本設(shè)計通過分析前地板后縱梁加強板的加工工藝運用CAD/CAM技術(shù)仿真,并且通過高科技的數(shù)控機床進行汽車零部件模具的生成工作。使得模具生產(chǎn)周期短,精準度高,在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生板料的浪費減少。
研究意義:
隨著人們對汽車的需求量越來越大,對汽車沖壓模具的需求也越來越多。由于我國的模具行業(yè)發(fā)展相對較晚,對于新技術(shù)研發(fā)還不到位。無論是模具設(shè)計制造還是生產(chǎn)能力都無法滿足市場所需。在汽車零件加工時精度不高,容易造成資源浪費。通過CATIA設(shè)計模具進行仿真,對模具進行優(yōu)化,再運用數(shù)控技術(shù)加工模具,進而滿足零件工藝要求。實現(xiàn)大量生產(chǎn)。
2、畢業(yè)設(shè)計的研究目標:
(1) 設(shè)計出符合零件要求的模具;
(2) 對零件進行批量生產(chǎn);
3、畢業(yè)設(shè)計的主要研究內(nèi)容、研究方法、具體措施和研究的可行性、創(chuàng)新點:
3.1研究內(nèi)容
(1) 了解紅旗HS7前地板后縱梁加強板的結(jié)構(gòu)原理,分析制造工藝;
(2) 選取材料并測試其剛度;
(3)制定沖壓工序;
(4)計算壓力和壓力機的選取,計算凸凹模結(jié)構(gòu)尺寸;
(5)根據(jù)零件要求設(shè)計模具;
(6)整體裝配;
3.2研究方法
文獻研究法:根據(jù)研究課題,通過調(diào)查文獻來獲得資料,從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題。
調(diào)查法:收集實際生產(chǎn)資料,對生產(chǎn)單位的加工設(shè)備,工藝方案進行分析。
比較法:根據(jù)傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式和現(xiàn)在的生產(chǎn)方式進行比較,確定他們的共性和不同之處和發(fā)展的必然趨勢,為設(shè)計做充分的準備。
3.3具體措施
(1) 查閱相關(guān)資料,在互聯(lián)網(wǎng)查閱關(guān)于紅旗HS7前地板后縱梁加強板的相關(guān)資料并分析制造工藝;
(2) 選取合適的材料;
(3) 確定沖壓工序;
(4) 分析加強板的結(jié)構(gòu)與參數(shù);
(5) 確定模具設(shè)計方案;
(6) 繪制模具總體裝配圖和零件圖;
3.4可行性
通過對《機械設(shè)計》 、《機械制造工藝學》、《模具設(shè)計》等相關(guān)專業(yè)課的學習,加上查詢參考圖書館的相關(guān)資料和網(wǎng)上查詢資料,在老師的指導下能夠完成紅旗汽車前地板后縱梁加強板的模具設(shè)計及工藝分析。
3.5創(chuàng)新點
通過對紅旗HS7前地板后縱梁加強板的工藝分析,對其模具進行優(yōu)化,提高加工精度,節(jié)約板料損耗。
4、 主要參考資料及使用的原始資料(數(shù)據(jù)):
[1]康飛.雙材質(zhì)汽車沖壓模具鑄造工藝研究[J].橡塑技術(shù)與裝備,2015,41(20):95-96+102.
[2]李永鈞.我國汽車模具行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢[J].汽車與配件,2019(06):44-48.
[3]呂孟春.沖壓模具在機械精加工中的應用探究[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(18):38.
[4]萬見.沖壓模具工藝的理論解析[J].科技風,2017(24):136.
[5]羅禮培,王曉慧,楊文波.強勁需求拉動汽車沖壓模具拓展新天地[J].汽車工業(yè)研究,2017(02):44-48.
[6]趙錢.沖壓模具在機械零件加工中的應用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(19):94-95.
[7]馬海寧.小議汽車沖壓模具設(shè)計制造與維修[J].科技經(jīng)濟導刊,2016(04):71.
[8]黃景文.汽車零部件模具的制造與設(shè)計[J].南方農(nóng)機,2017,48(14):22.
[9]姜勝君,石曉雨.沖壓模具開發(fā)中關(guān)鍵技術(shù)問題的分析[J].科技經(jīng)濟導刊,2016(10):78.
[10].汽車沖壓模具行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].模具制造,2015,15(02):28-29.
[11]曾云.國內(nèi)汽車沖壓模具設(shè)計業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].南方農(nóng)機,2018,49(24):236.
[12]楊波.汽車零部件沖壓模具若干問題研究[J].科技創(chuàng)新導報,2019,16(04):67-68.
[13]張傳忠,欒春偉,唐貴榮.汽車模具數(shù)控加工自動化發(fā)展進程分析[J].模具工業(yè),2018,44(05):1-3.
[14]周多營,廖龍.汽車模具結(jié)構(gòu)與設(shè)計中的常見問題及對策研究[J].中國設(shè)備工程,2018(09):47-48.
[15]曾云.國內(nèi)汽車沖壓模具設(shè)計業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].南方農(nóng)機,2018,49(24):236.
[16]Ghasem?Azamirad,Behrooz?Arezoo.?Structural?design?of?stamping?die?components?using?bi-directional?evolutionary?structural?optimization?method[J].?The?International?Journal?of?Advanced?Manufacturing?Technology,2016,87(1-4).
[17]Gui?Li,Xiaoyu?Long,Min?Zhou.?A?new?design?method?based?on?feature?reusing?of?the?non-standard?cam?structure?for?automotive?panels?stamping?dies[J].?Journal?of?Intelligent?Manufacturing,2019,30(5).
5、 畢業(yè)設(shè)計的進度安排:
(1)
2019.09—2019.10
收集設(shè)計資料,準備開題報告;
(2)
2019.11—2019.12
對前地板后縱梁加強板的模具總體方案設(shè)計分析;
(3)
2020.01—2020.02
對模具設(shè)計、計算、校核、工藝分析并繪制CATIA圖;
(4)
2020.03—2020.04
完成裝配體設(shè)計;
(5)
2020.05—2020.06
完成設(shè)計說明書,提交畢業(yè)資料。
6、指導教師意見:(對論文題目、深度、廣度及工作量的意見、要求和對結(jié)果的預測等)
指導教師簽字:
年 月 日
7、開題報告評議情況:
評議結(jié)果(開題報告是否通過,意見及建議等)
答辯小組組長:
年 月 日
答 辯 小 組 成 員
序 號
姓 名
職 稱
專 業(yè)
7
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