減振器擴架沖壓模具設計【落料沖孔復合模】【說明書+CAD】

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西安工業(yè)大學北方信息工程學院 畢業(yè)設計（論文）開題報告 題目：減震器擴架沖壓模 系 別 專 業(yè) 班 級 姓 名 學 號 導 師 2011年 11 月 17 日 開題報告填寫要求 1．開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成。 2．開題報告內容必須按教務處統一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網頁上下載）填寫并打?。ń勾蛴≡谄渌埳虾蠹糍N），完成后應及時交給指導教師審閱。 3．開題報告字數應在1500字以上，參考文獻應不少于15篇（不包括辭典、手冊，其中外文文獻至少3篇），文中引用參考文獻處應標出文獻序號，“參考文獻”應按附件中《參考文獻“注釋格式”》的要求書寫。 4． 年、月、日的日期一律用阿拉伯數字書寫，例：“2008年11月26日”。 - 2 - 一 畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況） 1、課題的目的意義以及研究意義 模具是工業(yè)生產中的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要基礎之一。在現代機械制造業(yè)中,許多新產品的開發(fā)和生產,在很大程度上依賴于模具制造技術,特別是在汽車、輕工、電子和航天等行業(yè)中尤顯重要。模具制造能力的強弱和模具制造水平的高低,已經成為衡量一個國家機械制造技術水平的重要標志之一,直接影響著國民經濟中許多部門的發(fā)展。我國國民經濟的高速發(fā)展對模具工業(yè)提出了越來越高的要求，汽車、電冰箱、洗衣機、空調、塑料管等等的普及率將達到50%，這些都會大大增大對模具的需求量。 本設計題目涉及目標均為工程實際零件，通過對塑件的實體測繪，完成基本參數的采集，然后運用《塑料模具設計》《塑料成型工藝》等知識，知道學生利用CAD等軟件完成模具結構的設計，并進行相關的計算。本設計旨在鍛煉學生在技術應用能力上達到培養(yǎng)目標的基本要求，在塑料成型工藝與塑料模具設計技術方面得到全面提高。 2、模具設計與制造的國內外研究概況及發(fā)展趨勢 近年來,我國塑料模具業(yè)發(fā)展相當快，目前，塑料模具在整個模具行業(yè)中約占30%左右，而在整個塑料模具市場以注塑模具需求量最大。隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展，許多企業(yè)開始追求提高產品質量及生產效率,縮短設計周期及制造周期,降低生產成本，最大限度地提高模具制造業(yè)的應變能力等目標。 CAD技術在產品設計、模具設計制造中的應用計算機技術的突飛猛進，堪稱是另一次工業(yè)革命，面對快速變化的市場及競爭，傳統的產品設計、模具設計制造過程已不能滿足市場的需求；近年來CAD對于產品設計、模具設計制造，提供了強而有力的工具。目前，塑件最常見的成型方法主要采用注塑成型的方法，用這種方法生產的優(yōu)點是：成型周期短，能一次成型外形復雜的結構，對各種塑料的適應性強，生產效率高。常見的注塑的材料主要有：聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）等。由于ABS綜合性能好，沖擊韌性好，機械強度高，易于成型和機械加工等優(yōu)點，常采用其作為工程制品的材料。AW> P\>{RE 齒形狀態(tài)注塑模CAD主要研究的是注塑模具的結構設計及分析(CAD)、模具結構分析與優(yōu)化設計(CAE)、輔助制造(CAM)。塑料模具CAD集成技術, 就是把塑料模具制造過程所涉及的各項單元技術集成起來, 統一數據庫和文件傳輸格式, 實現信息集成和數據資源共享, 從而大大縮短模具的設計制造周期, 提高制模質量。 NqqLRgMOR' ?模具的CAD設計、分析, 包括根據產品模型進行模具分型面的設計、確定型腔和型芯、模具結構的詳細設計、塑料充填過程分析等幾個方面。利用先進的特征造型軟件如PRO/E、UGII等很容易地確定分型面, 生成上下模腔和模芯, 再進行流道、澆口以及冷卻水管的布置等。確定了這些設計數據以后, 再利用模具分析軟件(CAE), 如Plastic Advisor、CFLOW進行塑料的成形過程分析。根據Plastic Advisor軟件和它的豐富的材料、工藝數據庫, 通過輸入成形工藝參數, 可動態(tài)仿真分析塑料在注塑模腔內的注射過程流動情況(含多澆口注射時的塑料匯流紋分析)、分析溫度壓力變化情況、分析注塑件殘余應力等, 根據分析情況來檢查模具結構的合理性、流動狀態(tài)的合理性、產品的質量問題等。比如是否存在澆注系統不合理, 出現流道和澆口位置尺寸不當, 無法平衡充滿型腔; 是否存在注塑工藝不對, 出現產品的翹曲變形等。模具通過CAD設計和分析, 就可以將錯誤消除在設計階段, 提高一次試模成功率。 <\zb*e&vr ? 模具的計算機輔助制造(CAM)技術主要應用在數控銑削加工、線切割加工、電火花加工等方面。CAM技術尤其是在復雜模具的型腔、型芯及電極的銑削加工中起著更加重要的作用。利用模具 ,  PN?_N ?ＣＡＭ技術在電腦上模仿機床的加工過程, 能直觀反映加工的結果, 能直接評估加工后零件的質量, 能檢查出加工的錯誤。在檢查加工后零件的質量時, 可在電腦上對加工后的實體模型進行任意的剖切, 直接測量其尺寸和精度。因此, 它能把錯誤消除在加工工藝編程設計階段, 減少加工后的修補和返工, 大大提高模具的制造效率和質量。 k_}ICKzw1 ? 綜上所述, 現代模具技術的發(fā)展，在很大程度上依賴于模具標準化、優(yōu)質模具材料的研究、先進的設計與制造技術、專用的機床設備，更重要的是生產技術的管理等。21世紀模具行業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網絡化；追求的目標是提高產品的質量及生產效率，縮短設計及制造周期，降低生產成本，最大限度地提高模具行業(yè)的應變能力。 二 本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施 1、沖裁件的工藝性及結構分析 1．1結構分析 該器件是齒形轉臺的重要裝置，其產品主要通過注塑模成型制造，塑件產品圖和詳細尺寸見圖2.1、2.2，材料為ABS,成型收縮率0、4﹪～0、8﹪， 密度=1.02～1.20g/cm3 ，齒形轉臺的幾何外形如上圖2.1-2.2所示，材料為聚苯乙烯（ABS）。該產品外形形狀復雜，塑件的周邊的一側有兩個通孔和另一側有兩個盲孔，里面的形狀及其復雜產品不易推出。里邊的復雜的形狀中圓柱部分突起中結構帶有一定的拔模斜度如圖2.1，中間為同心圓，有一定厚度。整個零件產品中間是空的型腔，而且?guī)в行倍?。同時產品的表面質量要求高,所以其設計的難度在產品的成型和頂出上。 制品的幾何形狀與形成方法、模具結構、能否順利成型與脫模、以及制品質量等均有密切的關系，其設計必須滿足其塑件的成型工藝性要求。塑件的幾何形狀主要包括脫模斜度、制品厚度、圓角、孔、支撐面、螺紋嵌件。在設計時應在滿足使用要求的基礎上，一方面盡量使模具結構簡單，另一方面使塑料制品的幾何形狀滿足適應成型工藝要求。 在塑件設計時，應盡量避免側抽芯，但從圖紙的技術要求來看，對于側面的通孔和盲孔部分和內部的復雜結構，是塑件的功能要求，無法避免，故在模具設計時給予充分的考慮和重視，模具結構直接成型在模具型腔中，采用側抽芯機構來實現，才能實現塑件的完整和功能要求。 1.2成型工藝分析 塑件的尺寸精度是指成型后所獲得的塑件產品尺寸和圖紙中尺寸的符合程度。一般而言，塑件尺寸精度是取決于塑料因材質和工藝條件引起的塑料收縮率范圍大小，模具制造精度、型腔型芯的磨損程度以及工藝控制因素。而模具的某些結構特點又在相當大程度上影響塑件的尺寸精度。故而，塑件的精度應盡量選擇的低些。查資料得，ABS建議采用精度為：高級精度為3、一般精度為4、低精度為5。對于本產品，參照實際的產品，采用一般精度。采用精度為IT4，表面要求較高，在Ra0.8m以上。 2、設計落料沖壓模具 1.接受分析任務書 （1）收集、分析、消化原始資料 主要是根據工件的各項所需的性能初步選擇注塑所需的材料等 （2）確定成型方法 本設計是以實際零件——以齒形轉臺為模具設計適用對象，該零件有橫向圓形孔，必須用考慮側抽芯哈夫機構才能完成。 （3）具體結構方案 確定模具結構；確定型腔數目、選擇分型面、確定型腔的布置、確定澆注系統、確定澆注系統、確定脫模方式、確定排氣方式、確定溫控系統。 （4）選擇成型設備 根據工件體積和填充流道所需的塑料體積，以及模具尺寸選擇注塑機 2．計算設計模具零部件 主要是動動模模芯尺寸的計算 3.繪制全部零件圖 4.校對、審圖、描圖、送曬 5.編寫設計說明書。 對塑件進行工藝分析、研究成形方案利用相關軟件，利用注塑成型過程分析以確定注塑模具的總體結構，考慮分型面的選擇、澆口形式、制件脫模形式和模具結構類型。 三 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作 本課題重點在于對齒形轉臺零件的設計以及對成型零件的型腔設計、設計的方法和思路；模具結構圖的繪制。該零件有橫向圓孔，必須用考慮到側抽芯機構才能完成。還有參數的調整；模具與設備的關系；模具結構圖的繪制；模具標準件的選用。這是本課題的難點。 四．完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫） 1-3周： 前期準備，查閱資料，了解課題，準備開題答辯； 4-6周： 確定設計方案，進行結構設計計算； 7-11周： 完成結構設計和裝配圖的繪制； 12-13周：完成三維建模，并進行模型裝配； 13-15周：完善裝配模型，撰寫畢業(yè)論文； 16周： 畢業(yè)答辯。 參考文獻 [1] 李秦蕊主編.塑料模具設計.西北工業(yè)大學出版社,1995 [2] 《塑料模具設計手冊》編寫組編著.塑料模具設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1985.10 [3] 付宏生 劉京華編著.注塑制品與注塑模具設計.北京：化學工業(yè)出版設2003.6 [4] 王永平編著.塑料模具設計經驗點評.北京：機械工業(yè)出版社，2004.7 [5] 李基洪 李軒主編.注塑成型技術問答.北京：機械工業(yè)出版社，2004.6 [6] 吳宗澤 羅圣國主編.機械設計課程設計手冊（第二版）.北京：高等教育出版社，1999（2006重?。? 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