垫圈冲压模具设计开题报告.doc

毕业设计（论文）开题报告系（部）： 年 月 日 课题名称垫圈冲压模具设计学生姓名专业班级课题类型毕业设计指导教师职称课题来源生产实践1、 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义  冷冲压是在常温下，利用冲模在压力机上对板料或坯料施加压力，使其产生塑性变形或分离，从而获得零件所需的形状、尺寸的一种压力加工的方法。利用冲压模具生产可以保证产品的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工中不破坏产品表面。用模具生产零部件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制港胞或钢带为配料，且在生产中不需要加热，具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低且节约能源和材料等一系列优点3。而模具则是大批量生产同形产品的工具，是生产各种工业产品的重要工艺装备。模具工业是国民经济的基础工业。目前，工业生产中普遍采用模具成形工艺方法，以提高产品的生产率和质量。冷冲压技术的发展和模具技术的发展是相互促进，共同发展的。应该说，冷冲模具的研究和创新对于现代工业发展具有积极意义。随着工业的迅速发展，产品对模具的要求越来越高，传统的模具设计方法已无法适应产品更新换代和质量提高的要求。三维CAD/CAM系统的成功应用，使得计算机不再仅仅是设计过程中的绘图工具，也是设计者进行空间思维的辅助工具。三维设计，已成为产品开发、模具设计及产品加工中这些薄弱环节的最有效的途经。目前冲压技术的发展方向7： （1）精密冲裁：普通冲裁件断面粗糙、精度低，而精密冲裁可以使零件有光洁的断面和高的精度。目前已有的相当一部分过去用切割加工的零件改为精密冲裁，精密冲裁工件的厚度可达到2mm。因此，精密冲裁以无切屑加工代替了大量切削加工，从而大大降低了生产成本。 （2）应用先进工艺：气体、液体、橡胶、超塑性成型等先进工艺，对某些复杂零件的成型有明显的效果，要深入研究其变形机理，确定合理工艺参数，提高成型效能和实用性。 （3）冲压生产机械化、自动化：研制自动送、退料装置，多工位自动压力机，自动生产线，带自动保护的监视和检测装置等，这是提高劳动生产率、减轻劳动强度和保证操作安全的有效措施。 （4）模具标准化：不仅要有各种规格和精度的模架标准，还要发展典型模具结构和零部件的标准化工作，降低模具设计复杂程度，降低模具制造技术，缩短生产准备周期。 （5）模具加工重点发展高速加工和高精度加攻。高速加工主要是发展高速铣削，高速研抛和高速电加工级跨苏制模技术。告警塑加工主要是发展模具零件精度1um以下和表面粗糙度Ra0.1um的各种精密加工。提高模具标准化程度，搞好模具标准件生产供应。（6）重点发展模具表面的各种强化超硬处理技术，提高模具寿命。冷冲压生产靠压力机和模具完成加工过程，与其他加工方法相比，在技术与经济方面具有下列特点：（1）冷冲压是少、无切屑加工方法之一，所获得的冲压件一般无需再加工。（2）普通压力机每分钟可生产几十件，高速压力机每分钟可生产千件以上，是一种高效率的加工方法。（3）冲压件的尺寸精度由模具保证，所以质量稳定，互换性好。（4）冷冲压可以加工壁薄、重量轻、刚性好、形状复杂的零件，为其他加工方法所不能替代（4）冷冲压技术与其他加工方法相比具有：冷冲压操作工艺方便，便于组织生产，是一种高效低耗的加工方法，适合大批量生产。而且冲压出的零件制品一般不需要进一步机械加工，互换性好，在耗费不大的情况下能获得强度高、刚度大而重量轻的零件。 （5）课题结合模具CAD/CAM技术，产品的设计过程中直接由三维模型转为二维图，可大大缩短设计时间，提高设计效率和设计质量，且能够较好地完成研制设计任务。同传统的模具设计相比，它在提高生产率、保证产品质量，还是在降低成本、减轻劳动强度等方面，都具有很大优越性。 （6）随着计算机技术的发展，计算机不再仅仅是设计过程中的绘图工具，也是设计者进行空间思维的辅助工具。课题结合三维技术并且使计算机运用到了生产设计的实践中，有一定的创新性。2、 研究的基本内容，拟解决的主要问题2、1 本课题研究的是垫圈冲压模具设计，要求其材料45#钢，采用大批量生产，精度要求高。通过合理的设计凸凹模，选择合理的标准模架，制造出符合要求的制件。（1）查阅有关模具设计方面的资料，翻译与模具设计相关的英文文献；（2）对工件进行冲压成型工艺分析，选择合理的设计方案；（3）进行必要的参数计算，确定出正确的设计参数；（4）在计算正确的基础上设计冲压成型模具；（5）撰写出一份与自己设计相配套的设计说明书2、2可能存在的问题（1）冲孔时要保证断面质量、尺寸精度和形状误差。（2）合理的安排工序的先后顺序及一模多腔的位置分布。（3）冲裁间隙值对冲裁件质量、冲裁力及模具寿命有很大影响，是冲裁工艺及冲裁模具设计的重要工艺参数。间隙大小合适则可得到好的断面质量；同时刃口锐利也可得到好的断面质量。得到的冲裁件精度质量高，即零件的实际尺寸和冲裁模工作部分的尺寸之间的偏差少。（4） 凸凹模刃口会有磨损，这样会影响断面质量，应及时更换刃口。（5） 设计前后工序的关联性以及模具的关联性，合理安排工序，尽量是模具的结构紧密，同时在模具的设计过程中环要考虑到所设计的零件的可加工性，要尽量多的选用标准间，达到规范设计的要求成为此次毕业设计的难点。3. 研究步骤、方法及措施1、分析冲压件的工艺性，确定工艺方案。 根据设计题目，分析冲压件成型的结构工艺性，分析冲压件的形状特点、精度要求等。在分析了冲压件的工艺性后，可以列出几种不同的冲压方案，然后从产品质量、生产效率、设备占有情况、模具制造难易程度和模具寿命高低、工艺成本等，确定最经济合理的工艺方案2、确定毛坯形状、尺寸和下料方式 在最经济的原则下，确定毛坯形状、尺寸和下料方式，并确定材料的消耗量3、确定冲压模类型及结构形式4、进行必要的工艺计算a 计算毛坯尺寸，以便在最经济的原则下进行拍样和合理使用材料b计算冲压力（包括冲裁力、卸料力、推件压边力等），以便选择压力机c确定模具的压力中心防止模具银收偏心负荷作用影响模具寿命。d计算或估算模具各主要零件的外型尺寸e确定凸凹模的间隙，计算凸凹模工作部分中尺寸。3、5选择压力机3、6绘制模具总图和非标准零件图3、7编写设计计算所明书4、 研究工作进度45周 查阅相关的资料，撰写开题报告并翻译相关英文资料67 周 确定工艺方案，初步进行工艺计算，绘制草图。812 周 完成所有图纸和设计说明书1316周 修改图纸和设计说明书，打印装订，答辩。5、主要参考文献1 钟翔山. 冷冲模设计案例分析.北京：机械工业出版社，2009，7 2 徐炜炯.冷冲压技术问答（上册）M.北京：机械工业出版社，1995，1 3 华中科技大学.模具设计基础及模具CAD M. 北京：机械工业出版社，2005，1-2 4 王秀凤等.冷冲压模具设计与制造M. 北京：北京航空航天大学出版社，2005，1-2 5 李名尧. 模具 CAD/CAMM.北京：机械工业出版社，2004，13 6 王芳.冷冲压模具设计指导。北京：机械工业出版社，1999.10 7 徐炜炯.冷冲压技术问答（上册）M.北京：机械工业出版社，1995，1 8 文群. 提高冷冲压模具寿命的措施 N .中国化工报.2007-4-4. 9 熊志卿.冲压工艺与模具设计.北京：高等教育出版社.2011.6教研室意见教研室主任签字： 年 月 日