机械毕业设计（论文）开题报告筒形件的冲压工艺及模具设计.doc

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1、精品湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）开题论证审批表学生姓名学号200941914326年级专业及班级2009级机械设计制造及其自动化(3)班指导教师及职称开题时间2013年 1 月 7 日毕业论文（设计）题目筒形件的冲压工艺及模具设计文献综述一、选题研究意义本课题要求对筒形件进行冲压模设计，通过对零件进行详细的工艺分析确定零件的冲压工艺方案并制定部分零件的制造工艺。通过课题让我们能够掌握中等复杂程度零件的冲压模具设计和制造的一般方法，对零件冲压工艺方案的确定、工艺计算及模具设计有更深层次的认识，并学会对模具设计资料的检索与整合以及对已有资料的充分合理的使用，该设计是对学生理论学习水平的

2、实践和检验，可对以后从事类似的工作有一定的指导性和实践性意义。二、 国内外研究现状模具的出现可以追溯到几千年前的陶瓷烧制和青铜器铸造，但其大规模应用却是随着现代工业的崛起而发展起来的。19世纪，随着军火工业、钟表工业、无线电工业的发展，模具开始得到广泛的使用。20世纪50年代中期以前，模具设计多凭经验，根据用户的要求，制作能满足产品要求的模具，但对所设计模具零件的机械性能缺乏了解。20世纪70年代至今计算机逐渐进入模具生产的设计、制造、管理等各个领域，使得模具设计、加工精度与复杂性不断提高，模具制造工期不断缩短。模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。如模具的CAD/CAM技术

3、，模具的激光快速成型技术，模具的精密成形技术，模具的超精密加工技术，模具在设计中采用有限元法、边界元法进行流动、冷却、传热过程的动态模拟技术，模具的CI MS技术，已在开发的模具DNM技术以及数控技术等，几乎覆盖了所有现代制造技术。模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的优劣直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。 模具CAD/CAE/CAM是改造传统模具生产方式的关键技术，是一项高科技、高效益的系统工程。它以计算机软件的形式，为企业提供一种有效的辅助工具，使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进

4、行设计和优化。目前我国模具年生产总量虽然已位居世界第三，其中，冲压模占模具总量的40%以上，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距。在设计制造方法、手段上已基本达到了国际水平，模具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国产化进程中前进了一大步。但在制造质量、精度、制造周期和成本方面，以国外相比还存在一定的差距。机械制造业是制造业的重要组成部分，是国家工业体系的重要基础和国民经济各部门的装备部。机械制造技术水平的提高与进步对整个国民经济的发展，以及科技、国防实力的提高有着直接的重要影响，是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志之一。进入21世

5、纪以来，世界机械制造业进入前所未有的高速发展阶段，由于模具业与各行业都有密切相关，所以，精密模具已使模具行业成为一个与高新技术产品互为依托的产业。例如，制造集成电路引线框架的精密级进冲模（连续模具）和精密的集成电路塑封模；微机的机客、接插件和许多元器件制造中的精密塑胶模具与精密冲压模具等，都是电子产品生产不可或缺的工具装备。作为国民经济增长和技术升级的原动力，机械工业将伴随高新技术和新兴产业的发展而发展，并充分体现先进制造技术向集成化、数字化、智能化、全球化、柔性化、网络化和绿色制造方向发展的总趋势。和其他行业相比，当前机械制造业的发展具有以下几大特征：1.服务个性化 为适应市场需求的不确定性

6、和个性化的用户要求，先进的制造企业不断吸收各种高新技术和现代管理技术等信息，并将其综合应用于产品设计、生产、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵敏及柔性化生产。服务的个性化已成为竞争成败的重要因素。2.多方位全球化 近年来, 由于高科技的重大突破，尤其是信息技术的飞速发展，世界制造业发生了重大变化，最突出的特征是制造业全球化趋势加强，制造企业竞争在全球多方位展开。制造业多方位全球化主要包括产品制造的跨国化迅猛发展；制造资源在世界范围内的调剂、共享和优化配置；跨国界信息基础设施的建设和维护正日益受到各国政府和企业界的重视等，世界制造业正向生产全球化、销售全球化

7、、融资全球化、服务全球化和研发全球化的方向发展，全球制造体系正在迅速形成等。3.经营规模化 全球化的规模生产已经成为各大跨国公司发展的主流。一方面，规模化生产使得垄断性跨国公司的技术创新和市场主导作用日益增强；另一方面，各大跨国公司在不断联合重组，扩张竞争实力的同时，纷纷收缩战线，剥离非主营业务，以精干主业，提高系统成套能力和个性化、多样化市场适应能力。作为规模化生产的前提和条件，生产高水平零部件和配套产品的“中场产业”快速发展，社会化生产服务体系不断完善，产业的国际化步伐不断加快。4.地位基础化 发达国家重视机械制造业的发展，不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均占前列，更在于机械制造

8、业为新技术、新产品的开发和生产提供了重要的物质基础，即使是迈进“信息化社会”的工业化国家，也无不高度重视机械制造业的发展。三、主要参考文献1 杜继涛，甘屹.支架精密多工位级进模设计J.模具工业，2005.92 姜奎华主编.冲压工艺与模具设计M.北京：机械工业出版社，1998.53 薛啓翔等编著.冲压模具设计制造难点与窍门M.北京：机械工业出版社，2003.74 模具实用技术丛书编委会编.冲模设计应用实例M.北京：机械工业出版社，1999.65 郑家贤遍著.冲压工艺与模具设计实用技术M.北京：机械工业出版社，2005.16 冲模设计手册.编写组编著.冲模设计手册M.北京：机械工业出版社，1999

9、.67 姜奎华主编.冲压工艺与模具设计.北京：机械工业出版社，1998.58 郑家贤遍著.冲压工艺与模具设计实用技术.北京：机械工业出版社，2005.19 冲模设计手册编写组编著.冲模设计手册.北京：机械工业出版社，1999.610 Rajput R K. Elements of Mechanical Engineering.Katson Publ.House,198511王孝培主编.冲压手册.北京：机械工业出版社，199012肖景荣，姜奎华主编.冲压工艺学.北京：机械工业出版社，199613吴诗淳主编，冲压工艺学.西安：西北工业大学出版社，199514李硕本主编. 冲压工艺学. 北京：机械工

10、业出版社，198215模具实用技术丛书编委会.冲压设计应用实例.北京：机械工业出版社，199416高鸿庭，刘建超主编.冷冲压设计及制造.北京：机械工业出版社，200217翁其金主编.冷冲压技术.北京：机械工业出版社，200018丁松聚主编. 冷冲模设计.北京：机械工业出版社，199419成虹主编.冲压工艺与模具设计. 北京：高等教育出版社，200020李天佑主编. 冲模图册. 北京：机械工业出版社，198821国家技术监督局.冲模模架. 北京：中国标准出版社，199122中国机械工程学会锻压学会编.锻压手册 第2册. 北京：机械工业出版社，199323王同海编著.实用冲压设计技术. 北京：机械

11、工业出版社，199524模具实用技术丛书编委会.模具制造工艺装备及应用。北京：机械工业出版社，199925杜东福等编。冷冲压模具设计.长沙：湖南科学技术出版社，198526赵孟栋主编.冷冲模设计.北京：机械工业出版社，2000研究方案一. 设计目的 冲压模具设计在设计之前，要具备机械制图、公差与技术测量、机械原理及零件、模具材料及热处理、模具制造工艺、工件成型工艺及模具设计等方面必要的基础知识和专业知识。初步了解零件的成型工艺和生产过程，熟悉各种冲压模具的典型结构。1.综合运用和巩固机械设计相关课程的基本理论和专业知识，培养从事模具设计与机械设计的初步能力，为实际工作打下良好的基础。2.培养分

12、析问题和解决问题的能力。经过该设计环节，应该能全面理解掌握冲压工艺，模具设计模具制造等相关机械设计的内容；掌握冲压工艺与模具设计的基本方法和步骤，模具零件的常用加工方法及工艺规程编制，模具装配工艺制定；独立解决在制定冲压工艺规程，设计冲模结构、编制模具零件加工工艺规程中出现的问题。通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，基本掌握冲压模具设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。二. 设计内容零件分析和材料选择筒形件是在机械行业中广泛应用的一种零件，需要材料利用率高，互换性好，强度高和刚性好，生产率高和自动化程度高的衬套产品。该零件的材料为10碳素钢，强度、硬度很低，而

13、韧性和塑性极高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能。三. 思路和方法由产品零件知，该零件需近进行落料-拉深-冲孔-修边四个工序。因该产品形状简单、结构对称且为中批量生产且冲孔后符合拉深条件故首先采用正装复合冲裁模进行落料冲孔，由于该零件是中批量生产采用手工送料方式即能达到批量要求且能降低模具成本且采用挡料销和导料销的定位方式，考虑零件厚度较薄采用弹性卸料方式，由于是正装式复合模故采用上出件方式。其次是采用拉深，由于该坯料的相对厚度t/D较小须采用压料装置，经计算须采用二次拉深可达到产品要求，故只需一副有压料装置拉深模即可完成。最后是进行修边工序，通过计算也只需要一次修边即可达到要求。

14、即该产品经过此三副模具的组合就可完成生产制造。3.1设计的主要内容（1）制件工艺分析和工艺方案制定 （2）必要的工艺计算（3）模具结构分析与设计；（4）模具主要零件设计及有关尺寸计算；（5）撰写设计说明书;（6）列出的参考文献不少于20篇，其中外文文献不少于1篇；（7）按规定完成设计工作周记，并定期交老师检查；（8）进度要求：按工作进度计划表进行。四、预期成果及条件保障绘制模具装配图一张，模具主要工作零件图至少3张，完整设计说明书一份。时间进程安排1、2013年2月14日2013年2月25日：零件的分析，收集整理相关查阅资料；2、2013年2月27日2013年4月3日：零件的工艺性分析，冲压工艺方案的分析与确定；3、2013年4月5日2013年4月18日: 主要工艺的计算、有关工艺参数的校核以及压力机的选择；4、2013年4月20日2013年4月27日：选择标准模架及标准件，运用AutoCAD软件绘模具装配图；5、2013年5月1日2013年5月10日：整理、编写设计计算说明书，打印设计计算说明书；6、2013年5月14日2013年5月20日：完成毕业答辩。开题论证小组意见 组长签名： 年 月 日专业委员会意见专业教研室主任签名： 年 月 日