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編號(hào) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 開(kāi)題報(bào)告 題 目 柜門緩沖支架沖孔 彎曲級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì) 院 系 國(guó)防生學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 李卓霖 學(xué) 號(hào) 1000110106 指導(dǎo)教師單位 機(jī)電工程學(xué)院 姓 名 曹 泰 山 職 稱 講 師 題 目 類 型 理 論 研 究 實(shí) 驗(yàn) 研 究 工 程 設(shè) 計(jì) 工 程 技 術(shù) 研 究 軟 件 開(kāi) 發(fā) 2013 年 12 月 27 日 1 本課題的研究?jī)?nèi)容 重點(diǎn)及難點(diǎn) 研究?jī)?nèi)容 模具工業(yè)是工業(yè)經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ) 模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平的高低 是衡量一個(gè)國(guó)家 產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一 此次設(shè)計(jì)主要是圍繞柜門緩沖支架沖孔彎曲級(jí)進(jìn) 模設(shè)計(jì) 其主要內(nèi)容如下 1 對(duì)工件的結(jié)構(gòu)工藝性進(jìn)行分析 運(yùn)用多工位級(jí)進(jìn)模工作原理 經(jīng)過(guò)分析零件 參數(shù)確定合理的沖壓工藝方案及模具類型 2 進(jìn)行必要的沖壓工藝計(jì)算及設(shè)計(jì) 計(jì)算沖孔排料 凸凹模尺寸及公差的計(jì)算 沖裁力的計(jì)算校核 沖壓機(jī)的計(jì)算選擇 工步排樣 材料利用率計(jì)算 刃口尺寸計(jì)算 沖壓力 壓力中心等 同時(shí)做出理論依據(jù)及較詳細(xì)的推導(dǎo)計(jì)算 3 確定模具設(shè)計(jì)的基本參數(shù) 設(shè)計(jì)模具的主體結(jié)構(gòu) 工作零件 送料及卸料裝 置 導(dǎo)料及多工位定距機(jī)構(gòu)等 4 根據(jù)國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制模具總裝配圖 零件圖 完成工件的沖壓級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 5 根據(jù)零件結(jié)構(gòu) 相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)要求 擬定工藝加工路線 編制主要零件制 造加工工藝規(guī)程 合理選用零件的材料 繪制零件圖 標(biāo)注技術(shù)要求 研究重點(diǎn)及難點(diǎn) 1 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 擬定沖壓工藝方案及模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 2 對(duì)沖孔落料級(jí)進(jìn)模模具及零部件有關(guān)工藝參數(shù)進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)及驗(yàn)算 3 根據(jù)沖裁 彎曲整形特點(diǎn)的模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4 柜門緩沖支架沖孔彎曲級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì) 5 主要的沖壓工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算 6 模具結(jié)構(gòu)及主要零部件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 7 模具的沖孔定位結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其工作原理 8 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 9 排樣設(shè)計(jì) 2 準(zhǔn)備情況 已查閱的參考文獻(xiàn)或進(jìn)行的調(diào)研 研究概況及發(fā)展趨勢(shì) 1 調(diào)研情況 模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè) 是國(guó)際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè) 工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家稱 之為 工業(yè)之母 模具成型具有效率高 質(zhì)量好 節(jié)省原材料 降低產(chǎn)品成本等 優(yōu)點(diǎn) 采用模具制造產(chǎn)品零件已成為當(dāng)今工業(yè)的重要工藝手段 模具在機(jī)械 電子 輕工 紡織 航空 航天等工業(yè)領(lǐng)域里 已成為使用最廣泛的工業(yè)化生產(chǎn)的主要工藝 裝備 它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中 60 80 產(chǎn)品零件 組件和部件的加工生產(chǎn) 模具 就是產(chǎn)品質(zhì)量 模具就是經(jīng)濟(jì)效益 的觀念已被越來(lái)越多的人所認(rèn)識(shí)和接受 在 中國(guó) 人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到模具在制造業(yè)中的重要基礎(chǔ)地位 認(rèn)識(shí)更新?lián)Q代的速度 新產(chǎn) 品的開(kāi)發(fā)能力 進(jìn)而決定企業(yè)的應(yīng)變能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力 目前 模具設(shè)計(jì)與制造水 平的高低已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造水平的重要標(biāo)志之一 沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展要求應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品 交貨期短 精度高 質(zhì)量好 價(jià)格低 的要求服務(wù) 達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng) 1 全面推廣 CAD CAM CAE 技術(shù) 模具 CAD CAM CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā) 展方向 隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步 普及 CAD CAM CAE 技術(shù)的條件已基本成熟 各 企業(yè)將加大 CAD CAM 技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度 進(jìn)一步擴(kuò)大 CAE 技術(shù)的應(yīng)用范圍 2 高速銑削加工 國(guó)外近年來(lái)發(fā)展的高速銑削加工 大幅度提高了加工效率 并可獲得極高的表面光潔度 另外 還可加工高硬度模塊 還具有溫升低 熱變形小 等優(yōu)點(diǎn) 高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展 對(duì)汽車 家電行業(yè)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 集成化方向發(fā)展 3 模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng) 高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨?掃描到加工出期望的模型所需的諸多功能 大大縮短了模具的在研制制造周期 模具 掃描系統(tǒng)已在汽車 摩托車 家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用 相信在 十二五 期間將發(fā) 揮更大的作用 4 電火花銑削加工 電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù) 這是 一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù) 它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作 三維或二維輪廓加工 像數(shù)控銑一樣 因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極 這顯然是 電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展 國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用 預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展 5 提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度 我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高 估計(jì)目前我國(guó) 模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到 30 左右 國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為 80 左右 6 優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù) 選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù) 來(lái)提高模具的壽命就顯得十分必要 模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材 料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理 模具表面處理除完善 應(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積 TiN TiC 等 等離子噴涂等技術(shù) 7 模具研磨拋光將自動(dòng)化 智能化 模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命 制件 外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響 研究自動(dòng)化 智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手 工操作 以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢(shì) 8 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展 這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo) 模具自動(dòng)加工系統(tǒng) 應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合 配有隨行定位夾具或定位盤 有完整的機(jī)具 刀具數(shù)控庫(kù) 有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng) 有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng) 2 柜門鉸鏈加強(qiáng)板沖孔彎曲級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì) 1 表面沒(méi)有明顯的缺陷 能滿足使用要求 2 表沒(méi)有明顯的毛刺 3 用軟件做出其三維圖 4 畫(huà)出所需的工程圖 3 沖壓模具的設(shè)計(jì)過(guò)程 1 根據(jù)零件的性能選擇合適的材料 2 選擇合適的沖壓板料 并將其合理分割成沖壓的條料 同時(shí)確定排樣方式 送料方式 將板料剪裁成合適的條料 合理的排樣方式 能夠在保證沖壓件性能的同時(shí)充分 使用材料 以達(dá)到節(jié)約原材料的成本的目的 合理的排樣和送料方式能夠提高沖壓效 率 降低勞動(dòng)量 3 確定加工方案 在眾多方案中選用最優(yōu)方案 旨在提高生產(chǎn)效率 節(jié)約成本 盡量不影響模具壽 命 4 根據(jù)方案設(shè)計(jì)合適模具 在確定零件落料 沖孔后 廢料 零件的取出方式時(shí) 盡量采用自動(dòng)取出 自動(dòng) 掉落 或者機(jī)械頂出后自動(dòng)下落等方式 以提高效率 如果由人工取出 會(huì)對(duì)工人的 操作有一點(diǎn)的危險(xiǎn) 5 設(shè)計(jì)凹凸模 計(jì)算凹凸模的具體尺寸 公差 并校核其強(qiáng)度和剛度 6 設(shè)計(jì)模具的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)出模具個(gè)部分的結(jié)構(gòu) 并計(jì)算其具體尺寸和公差 并校核其強(qiáng)度和剛度 7 選用標(biāo)準(zhǔn)件 在模具能夠使用標(biāo)準(zhǔn)件的地方 盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件 以減少模具的設(shè)計(jì)工作量 同時(shí)也 增加模具的適用性 8 選用合適的壓力機(jī) 根據(jù)壓力 沖裁力來(lái)選用合適的壓力機(jī) 校核壓力機(jī)的公稱壓力 計(jì)算壓力機(jī)的壓力 死點(diǎn) 使其在沖壓零件的時(shí)候 有足夠的壓力 如果壓力機(jī)的公稱壓力比計(jì)算值小 則不能達(dá)到使用要求 如果選用壓力機(jī)的公稱壓力太大 會(huì)造成成本浪費(fèi) 9 選用標(biāo)準(zhǔn)模架 根據(jù)所設(shè)計(jì)的模具和選用的壓力機(jī)選用合適的模架 10 繪制模具的草圖 在以上工作的基礎(chǔ)上 繪制模具完整的結(jié)構(gòu)草圖 繪制模具結(jié)構(gòu)圖是模具設(shè)計(jì)十 分重要的工作 為先畫(huà)俯視圖 再畫(huà)出主視圖 11 繪制模具的裝配圖 裝配圖是模具裝配的主要依據(jù) 因此應(yīng)清楚地表明注視模的各個(gè)零件的裝配關(guān)系 必要的尺寸 如外形尺寸 定位圈直徑 安裝尺寸 活動(dòng)零件的極限尺寸等 序號(hào) 明細(xì)表 標(biāo)題欄及技術(shù)要求 12 繪制模具的零件圖 由模具裝配圖拆繪零件圖的順序?yàn)?先內(nèi)后外 先復(fù)雜后簡(jiǎn)單 成型零件后結(jié)構(gòu) 零件 13 復(fù)核設(shè)計(jì)圖樣 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)需要運(yùn)用機(jī)械 材料成形 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) CDA 和 CAXA 繪圖軟件和 Pro Engineer 三維實(shí)體設(shè)計(jì)軟件和模具制造工藝等多學(xué)科的知識(shí) 需要相 當(dāng)廣闊的知識(shí)面和較高的專業(yè)水平 以課本為基礎(chǔ) 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際 在滿足零件要求 的前提下盡量使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化 4 現(xiàn)有設(shè)備及試驗(yàn)情況 計(jì)算機(jī)一臺(tái) CAXA 繪圖軟件和參考資料及文獻(xiàn)等 研究意義和創(chuàng)新點(diǎn) 1 沖壓是一種先進(jìn)的金屬加工方法 它是建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上 利 用 模具和沖壓設(shè)備對(duì)板料金屬進(jìn)行加工 以獲得所需要的零件形狀和尺寸 2 沖壓件與鑄件 鍛件相比 具有薄 勻 輕 強(qiáng)的特點(diǎn) 沖壓可制出其他難 以制造的帶有加強(qiáng)筋 肋 起伏或翻邊的工件 以提高其剛性 由于采用精密模具 工件精度可達(dá)微米級(jí) 且重復(fù)精度高 規(guī)格一致 可以沖壓出孔窩 凸臺(tái)等 3 沖壓是高效的生產(chǎn)方法 尤其是多工位級(jí)進(jìn)模 可在一臺(tái)壓力機(jī)上完成多道 沖壓工序 實(shí)現(xiàn)由帶料開(kāi)卷 矯平 沖裁到成形 精整的全自動(dòng)生產(chǎn) 參考文獻(xiàn) 1 中國(guó)機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編 沖壓模具卷 上 下 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版 2000 2 王芳 冷沖壓模設(shè)計(jì)指導(dǎo) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2002 3 張榮清 模具設(shè)計(jì)與制造 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2008 4 馮炳堯 韓泰榮 蔣文森 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) M 上海 上?？茖W(xué)技 術(shù)出版社 2005 5 劉建超 張寶忠 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 M 北京 高等教育出版社 2004 6 牟林 胡建華 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) M 北京 北京大學(xué)出版社 2002 7 薛啟翔 沖壓模具與制造 M 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 2004 8 傅建軍 模具總之工藝 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2010 9 李曉輝 薛欣 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與繪圖 M 北京 清華大學(xué)出版社 2006 10 Machine elements in mechanical design J Beijing Publishing House of Electronics Industry 2007 3 實(shí)施方案 進(jìn)度實(shí)施計(jì)劃及預(yù)期提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料 一 2013 年 12 月 25 日至 2014 年 1 月 6 日 理解消化課題 收集資料文獻(xiàn) 根 據(jù)課題內(nèi)容完成開(kāi)題報(bào)告 二 2 月 20 日至 2 月 27 日 開(kāi)展調(diào)研 了解零件結(jié)構(gòu) 對(duì)原材料進(jìn)行分析 考 慮沖壓件的工藝方法 模具結(jié)構(gòu)的形式 初步完成譯文翻譯 三 2 月 28 日至 3 月 21 日 查閱資料 熟悉拉伸膜 落料模的結(jié)構(gòu)及有關(guān)計(jì)算 擬定模具的方案設(shè)計(jì) 總體設(shè)計(jì)及主要零件設(shè)計(jì) 查閱有關(guān)手冊(cè)確定適宜的工藝參數(shù) 選擇沖壓設(shè)備 四 3 月 22 日至 4 月 1 日 完成設(shè)計(jì)計(jì)算任務(wù) 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及總裝配圖草圖設(shè) 計(jì)任務(wù) 五 4 月 1 日至 4 月 24 日 完成設(shè)計(jì) 圖紙繪制任務(wù) 工藝規(guī)程說(shuō)明書(shū)的編寫 六 4 月 25 日至 5 月 19 日 完善設(shè)計(jì) 完成論文撰寫 七 5 月 20 日至 5 月 23 日 修改并打印論文 八 5 月 24 日至 5 月 26 日 整理打印畢業(yè)論文及相關(guān)資料 交指導(dǎo)老師評(píng)閱 準(zhǔn)備論文答辯 指導(dǎo)教師意見(jiàn) 指導(dǎo)教師 簽字 2013 年 12 月 日 開(kāi)題小組意見(jiàn) 開(kāi)題小組組長(zhǎng) 簽字 2014 年 1 月 日 院系審核意見(jiàn) 主管院長(zhǎng) 系 部主任 簽字 2014 年 1 月 日