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南京工程學院 畢業(yè)設計開題報告 課 題 名 稱： 驅(qū)動橋鎖沖壓模具設計 學 生 姓 名： 吳英 指 導 教 師： 林偉 所 在 學 院： 江蘇財經(jīng)職業(yè)技術(shù)學院 專 業(yè) 名 稱： 數(shù)控加工與模具設計 南京工程學院 2012年 2月 28日 說 明 1．根據(jù)教育部對畢業(yè)設計（論文）的評估標準，學生必須撰寫《畢業(yè)設計（論文）開題報告》，由指導教師簽署意見、教研室審查，系教學主任批準后實施。 2．開題報告是畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學生應當在畢業(yè)設計（論文）工作前期內(nèi)完成，開題報告不合格者不得參加答辯。 3．畢業(yè)設計開題報告各項內(nèi)容要實事求是，逐條認真填寫。其中的文字表達要明確、嚴謹，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。 4．本報告中，由學生本人撰寫的對課題和研究工作的分析及描述，應不少于2000字，沒有經(jīng)過整理歸納，缺乏個人見解僅僅從網(wǎng)上下載材料拼湊而成的開題報告按不合格論。 5．開題報告檢查原則上在第8周完成，各系完成畢業(yè)設計開題檢查后，應寫一份開題情況總結(jié)報告。 學士學位畢業(yè)設計(論文)開題報告 學生姓名 吳英 學 號 088810202012 專 業(yè) 數(shù)控加工與模具設計 指導教師 姓 名 林偉 職 稱 講師 所在學院 江蘇財經(jīng)職業(yè)技術(shù)學院 課題來源 自擬課題 課題性質(zhì) 工程設計 課題名稱 驅(qū)動橋鎖沖壓模具設計 畢業(yè)設計的內(nèi)容和意義 1.主要內(nèi)容 本次畢業(yè)設計主要是針對圖1所示的產(chǎn)品完成其沖壓成形工藝及模具設計，具體地說需要完成如下各項任務： （1）繪制產(chǎn)品零件圖（二維和三維）； （2）查閱資料并就自己承當?shù)恼n題方向?qū)懗鲩_題報告； （3）完成產(chǎn)品的工藝設計及模具設計并繪制模具及模具零件的工程圖； （4）按規(guī)定格式和要求用Word打印畢業(yè)設計（論文）一份； （5）用PowerPoint或其它軟件制作答辯提綱一份； 圖1驅(qū)動橋鎖三維圖 2.意義 畢業(yè)設計是對即將步入社會的我們設計能力的一次全面考核，是從學習書本知識向?qū)嶋H操作過渡的一個重要階段，目的在于培養(yǎng)我們獨立思考、動手以及解決問題的能力。從選定的課題入手，首先要仔細分析產(chǎn)品零件圖，只有對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、材料性能有了透徹的了解，才能進行初步設計，并逐層展開。最重要的我們能夠獨立思考與設計，在老師的指導與工具資料的幫助下，能夠有更多的創(chuàng)造、更多屬于自己的成果。四年中我們所學的一切專業(yè)知識都將在這里得到運用，這將是我們踏上工作道路的最后一次演練，更是理論與實際相結(jié)合的實戰(zhàn)演練。 文獻綜述 1.沖壓模具發(fā)展歷史和國外沖壓模具發(fā)展狀況 我國模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學院和武漢733廠于1984年共同完成的精神模CAD/CAM系統(tǒng)是我國第一個自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國自行開發(fā)的第一個沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。上海交通大學開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。20世紀90年代以來，國內(nèi)汽車行業(yè)的模具設計制造中開始采用CAD/CAM技術(shù)。國家科委863計劃將東風汽車公司作為CIMS應用示范工廠，由華中理工大學作為技術(shù)依托單位，開發(fā)的汽車車身與覆蓋模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過鑒定。在此期間，一汽和成飛汽車模具中心引進了工作站和CAD/CAM軟件系統(tǒng)，并在模具設計制造中實際應用，取得了顯著效益。1997年一汽引進了板料成型過程計算機模擬CAE軟件并開始用于生產(chǎn)。21世紀開始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點企業(yè)還具備各CAE能力。 模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮短模具設計與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，已成為人們的共識。在“八五”、九五“期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計算機繪圖技術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來越高，并陸續(xù)引進了相當數(shù)量CAD/CAM系統(tǒng)。如美國EDS的UG，美國Parametric Technology公司 Pro/Engineer，美國CV公司的CADSS，英國DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E, 以色列公司的Cimatron 還引進了AutoCAD CATIA 等軟件及法國Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。 2.沖壓模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)趨勢 改革開放以來，隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，市場對模具的需求量不斷增長。近年來，模具工業(yè)一直以15%左右的增長速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的“模具之鄉(xiāng)”；廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。 近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進步的投資力度，將技術(shù)進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。一些國內(nèi)模具企業(yè)已普及了二位CAD，并陸續(xù)開始使用UG、Pro/Engineer等， 文獻綜述 個別廠家還引進了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件，并成功應用于沖壓模的設計中。 以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已取得很大進步，東風汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產(chǎn)部分轎車覆蓋件模具。此外，許多研究機構(gòu)和大專院校開展模具技術(shù)的研究和開發(fā)。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)方面取得了顯著進步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設計制造周期等方面做出了貢獻。例如，吉林大學汽車覆蓋件成型技術(shù)所獨立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件，華中理工大學模具技術(shù)國家重點實驗室開發(fā)的注塑模、汽車覆蓋件模具和級進模CAD/CAE/CAM軟件，上海交通大學模具CAD國家工程研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖模CAD軟件等在國內(nèi)模具行業(yè)擁有不少的用戶。雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率不高；許多先進的模具技術(shù)應用不夠廣泛等等，致使相當一部分大型、精密、復雜和長壽命模具依賴進口。 未來沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢模具技術(shù)的發(fā)展應該為適應模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價格低”的要求服務。 3.我國模具水平與國際先進水平的差距 近幾年，我國模具發(fā)展雖然駛?cè)肓丝燔嚨?，我國模具特別是中低檔模具在國際市場上存在著較大的價格優(yōu)勢，有的模具價格甚至只有國際市場的幾分之一，再加之我國低廉的優(yōu)質(zhì)勞動力資源、較好的技術(shù)基礎(chǔ)和基礎(chǔ)配套設施，到中國來采購模具的跨國公司越來越多。據(jù)統(tǒng)計，幾年前，全球近60％的模具由歐美等國家生產(chǎn)，但是近幾年，隨著亞洲模具市場的發(fā)展，其生產(chǎn)模具的比例正在不斷上升，“中國模具”也正走向世界舞臺。 我們必須意識到，對模具設計的研究的目的和意義在于能夠更好的認識模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位的重要性。因為利用模具成型零件的方法，實質(zhì)上是一種少切削、無切削、多工序重合的生產(chǎn)方法，采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生產(chǎn)效率，保證零件質(zhì)量，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本，從而取得很高的經(jīng)濟效益。利用模具生產(chǎn)零件的方法已經(jīng)成為工業(yè)上進行成批或大批生產(chǎn)的主要技術(shù)手段，它對保證制品質(zhì)量，縮短試用周期，進而爭先占領(lǐng)市場，以及產(chǎn)品更新?lián)Q代和新產(chǎn)品開發(fā)都具有決定性的意義。因此模具工業(yè)被認為是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)，德國把模具稱為“金屬加工中的帝王”，把模具工業(yè)視為“關(guān)鍵工業(yè)”，美國把模具稱為“美國工業(yè)的基石”，把模具工業(yè)視為“不可估量其力量的工業(yè)”，日本把模具說成是“促進社會富裕繁榮的動力”，把模具視為“整個工業(yè)發(fā)展的秘密”，國際模具協(xié)會認為：“模具是進入富裕社會的原動力”。 參考文獻 [1]盧險峰.沖壓工藝模具學[Ｍ].北京：機械工業(yè)出版社 ,2006：60～91 [2]郭鐵良. 模具制造工藝學[Ｍ].北京:高等教育出社 ,2002：126～165 [3]彭曉蘭,高靖. 機械制圖與計算機繪圖(上冊)[Ｍ].南昌：江西高校出版社,2004：43～88 [4]陳孝康，陳炎嗣，周興隆.實用模具技術(shù)手冊[Ｍ].北京:中國輕工業(yè)出版社, 2001：33～77 [5]馮炳堯，韓泰榮，蔣文森.模具設計與制造簡明手冊(第二版)[Ｍ].上海:上?？茖W技術(shù)出版社, 1998：90～123　 [6]徐政坤.沖壓模具設計與制造[Ｍ].北京：化學工業(yè)出版社，2006:102～165 [7]李體彬. 沖壓成形工藝[Ｍ].南昌:化學工業(yè)出版社，2008:22～76 [8]楊占堯.沖壓模具圖冊[Ｍ].北京：高等教育出版社，2006：44～87 [9]薛啟翔.新編沖壓工計算手冊[Ｍ].南昌:機械工業(yè)出版社，2006：54～98 [10]張長春，王金國，宣兆志，李笑明.材料成型工藝學[Ｍ].吉林：吉林大學出版社，2006:201～280 [11] Shu Le.Metal forming handbook[J].Higher Education Press,2004:123～223 [12] Shen Yan Jin. Zhou Gang.English mold - mold design and manufacture of professional English planning materials[J]. Mechanical Industry Press,2009:100～134 研究內(nèi)容 1．設計、研究思路 本次設計按照工藝分析——工藝方案確定——模具結(jié)構(gòu)設計的思路進行。 2．課題研究的主要內(nèi)容 該零件的形狀簡單、工藝性良好，可以用復合模一次性沖孔、落料即可,故該零件采用復合模進行加工，只需一副模具，沖壓件的形狀精度和尺寸精度容易保證，生產(chǎn)效率高，且自動化程度高。此模具不采用側(cè)壓裝置，為了補償因進料過程中條料擺動而導致的側(cè)面搭邊值的減小，條料寬度應增加一個擺動量。驅(qū)動橋鎖零件圖如圖2所示： 厚度：t=1.5mm 圖2 驅(qū)動橋鎖零件圖 該零件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以采用以下三種工藝方案: ①先落料，再沖孔，采用單工序模生產(chǎn). ②落料一沖孔復合沖壓，采用復合模生產(chǎn). ③沖孔一落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn). 方案①模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件大批量生產(chǎn)的需求.由于零件結(jié)構(gòu)簡單，為提高生產(chǎn)效率，主要應采用復合沖裁或級進沖裁方式。 方案②只需要一套模具，沖壓件的形位精度和尺寸易于保證，且生產(chǎn)效率也高。 盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難。 方案③也只需要一套模具，生產(chǎn)效率也很高，但零件的沖壓精度較復合模的低。 方案③也只需要一套模具，生產(chǎn)效率也很高，但零件的沖壓精度較復合模的低。欲保證沖壓件的形位精度，通過以上三種方案的分析比較，對該見沖壓生產(chǎn)以采用放案②為佳。 欲保證沖壓件的形位精度，通過以上三種方案的分析比較，對該件沖壓生產(chǎn)以采用方案②為佳。 采用復合沖裁或級進沖裁方式。  研究內(nèi)容 3．解決的關(guān)鍵問題 本沖壓件一次性沖孔、落料即可，相應部位有倒角。有可能遇到的主要問題： 1）沖壓件工藝分析； 2）確定工藝方案； 3）工藝計算； 4）模具總體設計和主要零件設計； 5）橡膠的選用； 6）模架的選用； 7）沖壓件材料的合理選用； 8）沖壓件成型過程分析。 這些問題都是設計該模具的關(guān)鍵問題，在設計過程中，本人將通過查閱有關(guān)文獻資料來解決。 4．預期成果 （1）產(chǎn)品零件二維圖、三維造型圖； （2）開題報告一份；（畢業(yè)設計的內(nèi)容和意義、文獻綜述、研究內(nèi)容、研究計劃、特色與創(chuàng)新） （3）模具裝配圖及各零件圖； （4）設計說明書一份及光盤。  研究計劃 第1-2周 1、熟悉課題，查閱并收集有關(guān)資料，為寫開題報告做準備； 2、繪制產(chǎn)品零件圖； 3、完成工藝性分析，提出設計方案； 第3-4周 1、寫出開題報告初稿； 2、完成工藝計算； 3、完成模具零件結(jié)構(gòu)形式確定及設計，選擇設備； 第5-6周 1、第4周完成開題報告的最后定稿； 2、繪制模具草圖； 第7-9周 繪制模具裝配圖及各設計件零件圖 第10-11周 編寫設計說明書，打印并準備答辯 第12周 打印畢業(yè)設計資料并準備答辯 特色與創(chuàng)新 在本次畢業(yè)設計，本人將嘗試CAD/CAE/CAM技術(shù)來設計與制造模具。在模具設計方面，應用DEFORM軟件對成型過程進行分析，從而優(yōu)化了模具結(jié)構(gòu)。由于學習該軟件需要一定的沖壓件成型實踐知識，在使用上要多查閱這方面的資料。 指導教師 意 見 指導教師簽名： 2012年3月2 日 教研室 意 見 主任簽名： 2012年3月4 日 學院意見 教學院長簽名： 2012年3月5日 汽車開發(fā)周期從40個月縮短到4個月。 一、 1、模具在工業(yè)發(fā)展中的地位 采用模具生產(chǎn)零部件，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、成本低、節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點，用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。已成為當代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向?，F(xiàn)代經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)。現(xiàn)代工業(yè)品的發(fā)展和技術(shù)水平的提高，很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平，因此模具工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展將起越來越大的作用。1989年3月國務院頒布的《關(guān)于當前產(chǎn)業(yè)政策要點的決定》中，把模具列為機械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位、生產(chǎn)和基本建設序列的第二位(僅次于大型發(fā)電設備及相應的輸變電設備)，確立模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的重要地位。1997年以來，又相繼把模具及其加工技術(shù)和設備列入了《當前國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄》和《鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄》。經(jīng)國務院批準，從1997年到2000年，對80多家國有專業(yè)模具廠實行增值稅返還70%的優(yōu)惠政策，以扶植模具工業(yè)的發(fā)展。所有這些，都充分體現(xiàn)了國務院和國家有關(guān)部門對發(fā)展模具工業(yè)的重視和支持。目前全世界模具年產(chǎn)值約為600億美元，日、美等工業(yè)發(fā)達國家的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過機床工業(yè)，從1997年開始，我國模具工業(yè)產(chǎn)值也超過了機床工業(yè)產(chǎn)值。 模具是大批量生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具，是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。 據(jù)統(tǒng)計，在家電、玩具等輕工行業(yè)，近90％的零件是綜筷具生產(chǎn)的；在飛機、汽車、農(nóng)機和無線電行業(yè)，這個比例也超過60％。例如飛機制造業(yè)，某型戰(zhàn)斗機模具使用量超過三萬套，其中主機八千套、發(fā)動機二千套、輔機二萬套。從產(chǎn)值看，80年代以來，美、日等工業(yè)發(fā)達國家模具行業(yè)的產(chǎn)值已超過機床行業(yè)，并又有繼續(xù)增長的趨勢。據(jù)國際生產(chǎn)技術(shù)協(xié)會預測，到2000年，產(chǎn)品盡件粗加工的75%、精加工的50％將由模具完成；金屬、塑料、陶瓷、橡膠、建材等工業(yè)制品大部分將由模具完成，50％以上的金屬板材、80％以上的塑料都特通過模具轉(zhuǎn)化成制品。 2、模具的歷史發(fā)展 模具的出現(xiàn)可以追溯到幾千年前的陶器和青銅器鑄造，但其大規(guī)模使用卻是隨著現(xiàn)代工業(yè)的掘起而發(fā)展起來的。 19世紀，隨著軍火工業(yè)(槍炮的彈殼)、鐘表工業(yè)、無線電工業(yè)的發(fā)展，沖模得到廣泛使用。二次大戰(zhàn)后，隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展，它又成了大量生產(chǎn)家用電器、汽車、電子儀器、照相機、鐘表等零件的最佳方式。從世界范圍看，當時美國的沖壓技術(shù)走在前列——許多模具先進技術(shù)，如簡易模具、高效率模具、高壽命模具和沖壓自動化技術(shù)，大多起源于美國；而瑞士的精沖、德國的冷擠壓技術(shù)，蘇聯(lián)對塑性加工的研究也處于世界先進行列。50年代，模具行業(yè)工作重點是根據(jù)訂戶的要求，制作能滿足產(chǎn)品要求的模具。模具設計多憑經(jīng)驗，參考已有圖紙和感性認識，對所設計模具零件的機能缺乏真切了解。從1955年到1965年，是壓力加工的探索和開發(fā)時代——對模具主要零部件的機能和受力狀態(tài)進行了數(shù)學分橋，并把這些知識不斷應用于現(xiàn)場實際，使得沖壓技術(shù)在各方面有飛躍的發(fā)展。其結(jié)果是歸納出模具設計原則，并使得壓力機械、沖壓材料、加工方法、梅具結(jié)構(gòu)、模具材料、模具制造方法、自動化裝置等領(lǐng)域面貌一新，并向?qū)嵱没姆较蛲七M，從而使沖壓加工從儀能生產(chǎn)優(yōu)良產(chǎn)品的第一階段。 進入70年代向高速化、啟動化、精密化、安全化發(fā)展的第二階段。在這個過程中不斷涌現(xiàn)各種高效率、商壽命、高精度助多功能自動校具。其代表是多達別多個工位的級進模和十幾個工位的多工位傳遞模。在此基礎(chǔ)上又發(fā)展出既有連續(xù)沖壓工位又有多滑塊成形工位的壓力機—彎曲機。在此期間，日本站到了世界最前列——其模具加工精度進入了微米級，模具壽命，合金工具鋼制造的模具達到了幾千萬次，硬質(zhì)合金鋼制造的模具達到了幾億次p每分鐘沖壓次數(shù)，小型壓力機通常為200至300次，最高為1200次至1500次。在此期間，為了適應產(chǎn)品更新快、用期短(如汽車改型、玩具翻新等)的需要，各種經(jīng)濟型模具，如鋅落合金模具、聚氨酯橡膠模具、鋼皮沖模等也得到了很大發(fā)展。 從70年代中期至今可以說是計算機輔助設計、輔助制造技術(shù)不斷發(fā)展的時代。隨著模具加工精度與復雜性不斷提高，生產(chǎn)周期不斷加快，模具業(yè)對設備和人員素質(zhì)的要求也不斷提高。依靠普通加工設備，憑經(jīng)驗和手藝越來越不能滿足模具生產(chǎn)的需要。90年代以來，機械技術(shù)和電子技術(shù)緊密結(jié)合，發(fā)展了NC機床，如數(shù)控線切割機床、數(shù)控電火花機床、數(shù)控銑床、數(shù)控坐標磨床等。而采用電子計算機自動編程、控制的CNC機床提高了數(shù)控機床的使用效率和范圍。近年來又發(fā)展出由一臺計算機以分時的方式直接管理和控制一群數(shù)控機床的NNC系統(tǒng)。 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機也逐步進入模具生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，包括設計、制造、管理等。國際生產(chǎn)研究協(xié)會預測，到2000年，作為設計和制造之間聯(lián)系手段的圖紙將失去其主要作用。模具自動設計的最根本點是必須確立模具零件標準及設計標準。要擺脫過去以人的思考判斷和實際經(jīng)驗為中心所組成的設計方法，就必須把過去的經(jīng)驗和思考方法，進行系列化、數(shù)值化、數(shù)式化，作為設計準則儲存到計算機中。因為模具構(gòu)成元件也干差萬別，要搞出一個能適應各種零件的設計軟件幾乎不可能。但是有些產(chǎn)品的零件形狀變化不大，模具結(jié)構(gòu)有一定的規(guī)律，放可總結(jié)歸納，為自動設計提供軟件。如日本某公司的CDM系統(tǒng)用于級進模設計與制造，其中包括零件圖形輸入、毛坯展開、條料排樣、確定模板尺寸和標準、繪制裝配圖和零件圖、輸出NC程序(為數(shù)控加工中心和線切割編程)等，所用時間由手工的20%、工時減少到35小時；從80年代初日本就將三維的CAD／CAM系統(tǒng)用于汽車覆蓋件模具。目前，在實體件的掃描輸入，圖線和數(shù)據(jù)輸入，幾何造形、顯示、繪圖、標注以及對數(shù)據(jù)的自動編程，產(chǎn)生效控機床控制系統(tǒng)的后置處理文件等方面已達到較高水平；計算機仿真(CAE)技術(shù)也取得了一定成果。在高層次上，CAD／CAM／CAE集成的，即數(shù)據(jù)是統(tǒng)一的，可以互相直接傳輸信息．實現(xiàn)網(wǎng)絡化。目前．國外僅有少數(shù)廠家能夠做到。 3、模具的發(fā)展趨勢 （1）模具軟件功能集成化 模具軟件功能的集成化要求軟件的功能模塊比較齊全，同時各功能模塊采用同一數(shù)據(jù)模型，以實現(xiàn)信息的綜合管理與共享，從而支持模具設計、制造、裝配、檢驗、測試及生產(chǎn)管理的全過程，達到實現(xiàn)最佳效益的目的。如英國Delcam公司的系列化軟件就包括了曲面/實體幾何造型、復雜形體工程制圖、工業(yè)設計高級渲染、塑料模設計專家系統(tǒng)、復雜形體CAM、藝術(shù)造型及雕刻自動編程系統(tǒng)、逆向工程系統(tǒng)及復雜形體在線測量系統(tǒng)等。集成化程度較高的軟件另外還包括：Pro/ENGINEER、UG和CATIA等。國內(nèi)有上海交通大學金屬塑性成型有限元分析系統(tǒng)和沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)；北京北航海爾軟件有限公司的CAXA系列軟件；吉林金網(wǎng)格模具工程研究中心的沖壓模CAD/CAE/CAM系統(tǒng)等。 （2）模具設計、分析及制造的三維化 傳統(tǒng)的二維模具結(jié)構(gòu)設計已越來越不適應現(xiàn)代化生產(chǎn)和集成化技術(shù)要求。模具設計、分析、制造的三維化、無紙化要求新一代模具軟件以立體的、直觀的感覺來設計模具，所采用的三維數(shù)字化模型能方便地用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的CAE分析、模具可制造性評價和數(shù)控加工、成形過程模擬及信息的管理與共享。舉個例子如Pro/ENGINEER、UG和CATIA等軟件具備參數(shù)化、基于特征、全相關(guān)等特點，從而使模具并行工程成為可能。另外，Cimatran公司的Moldexpert，Delcam公司的Ps-mold及日立造船的Space-E/mold均是3D專業(yè)注塑模設計軟件，可進行交互式3D型腔、型芯設計、模架配置及典型結(jié)構(gòu)設計。澳大利亞Moldflow公司的三維真實感流動模擬軟件MoldflowAdvisers已經(jīng)受到用戶廣泛的好評和應用。國內(nèi)有華中理工大學研制的同類軟件HSC3D4.5F及鄭州工業(yè)大學的Z-mold軟件。面向制造、基于知識的智能化功能是衡量模具軟件先進性和實用性的重要標志之一。如Cimatron公司的注塑模專家軟件能根據(jù)脫模方向自動產(chǎn)生分型線和分型面，生成與制品相對應的型芯和型腔，實現(xiàn)模架零件的全相關(guān)，自動產(chǎn)生材料明細表和供NC加工的鉆孔表格，并能進行智能化加工參數(shù)設定、加工結(jié)果校驗等。 （3）模具軟件應用的網(wǎng)絡化趨勢 隨著模具在企業(yè)競爭、合作、生產(chǎn)和管理等方面的全球化、國際化，以及計算機軟硬件技術(shù)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡使得在模具行業(yè)應用虛擬設計、敏捷制造技術(shù)既有必要，也有可能。美國在其《21世紀制造企業(yè)戰(zhàn)略》中指出，到2006年要實現(xiàn)汽車工業(yè)敏捷生產(chǎn)/虛擬工程方案，使汽車開發(fā)周期從40個月縮短到4個月。AA 南京工程學院 畢業(yè)設計任務書 江蘇財經(jīng) 學院 數(shù)控加工與模具設計 專業(yè) 設 計 題 目 驅(qū)動橋鎖沖壓模具設計 學 生 姓 名 吳英 班 級 10模具（本） 起 止 日 期 2012.02.06-04.26 指 導 教 師 林偉 教研室主任 赫英岐 發(fā)任務書日期 2012年2月6日 1.畢業(yè)設計的原始數(shù)據(jù)： (1)產(chǎn)品圖及其技術(shù)要求； (2)生產(chǎn)批量：大批量。 2.畢業(yè)設計(論文)的內(nèi)容和要求(包括技術(shù)要求、圖表要求以及工作要求等)： (1)繪制產(chǎn)品零件圖； (2)查閱資料并就自己承當?shù)恼n題方向?qū)懗鲩_題報告（嚴格按統(tǒng)一格式）； (3)完成產(chǎn)品的工藝設計及模具設計并繪制模具及模具零件的工程圖； (4)按規(guī)定格式和要求用Word打印設計說明書一份； (5)用PowerPoint或其它軟件制作答辯提綱一份。 3.畢業(yè)設計應完成的技術(shù)文件： (1)產(chǎn)品零件圖； (2)開題報告（格式見校園網(wǎng)）； (3)模具裝配圖及各零件圖； (4)設計計算說明書； (5)上述所有文檔的刻錄光盤一張。 4.主要參考文獻： (1) 徐政坤.沖壓模具設計與制造.北京：化學工業(yè)出版社，2006 (2) 郭鐵良. 模具制造工藝學.北京:高等教育出社，2002 (3) 盧險峰.沖壓工藝模具學.北京：機械工業(yè)出版社，2006 (4) 雜志期刊：沖壓成形工藝，沖壓模具手冊，模具制造工藝學等 (5) 電子資料查詢：Google，Baidu，學校圖書館、閱覽室。 5.畢業(yè)設計(論文)進度計劃(以周為單位)： 起 止 日 期 工 作 內(nèi) 容 備 注 第1-2周 （02.06-02.19） 1、熟悉課題，查閱并收集有關(guān)資料，為寫開題報告做準備； 2、繪制產(chǎn)品零件圖； 3．完成工藝性分析，提出設計方案； 檢查零件圖 和方案 第3-4周 （02.20-03.4） 1、寫出開題報告初稿。 2、完成工藝計算； 3、完成模具零件結(jié)構(gòu)形式確定及設計，選擇設備。 檢查開題報告 第5-6周 （03.5-03.18） 1、第8周完成開題報告的最后定稿； 2、繪制模具草圖 檢查開題報告與模具結(jié)構(gòu)草圖 第7-9周 （03.18-04.08） 繪制模具裝配圖及各設計件零件圖 檢查圖（電子版） 第10-11周 （04.09-04.22） 編寫設計說明書 檢查設計說明書 第12周 （04.23-04.26） 打印畢業(yè)設計資料并準備答辯 檢查答辯PPT 教研室審查意見： 室主任 2012年2月8 日 學院審查意見： 教學院長 2012年2月12日 南京工程學院高等教育自學考試 畢業(yè)生學士學位申請表 承辦學院 江蘇財經(jīng)職業(yè)技術(shù)學院 專業(yè) 數(shù)控加工與模具設計 姓 名 吳英 性 別 女 身份證號 321283198902231021 聯(lián)系電話 18936383021 準考證號 088810202012 班 級 10模具（本） 入學年月 年 月 畢業(yè)年月 年 月 外 語 情 況 □國家大學英語四級考試成績達到授予標準 t國家組織的本科段自學考試英語成績達70分及以上 本科畢業(yè) 證書編號 擬申報學士學位科類名稱 學學士 申報材料目錄 1、學習成績單 2、“外語情況”欄目中材料原件及復印件 3、身份證復印件 4、在校期間無違紀（如考試作弊等）行為 承辦學院蓋章 年　　月　　日 南京工程學院自考辦推薦意見： （蓋章） 年 月 日 學位證書號碼： 二、The injection and Compression Molding Injection molding si principally used for the production of the thermoplastic parts, although some progress has been made in developing a method for injection molding some thermosetting materials. The problem of injecting a melted plastic into a mold cavity form a reservoir of melted material has been extremely difficult to solve for thermosetting plastics which cure and harden under such conditions within a few minutes. The principle of injection molding is quite similar to that of die-casting. The process consists of feeding a plastic compound in powdered or granular form from a hopper through metering and melting stages and then injecting it into a mold. After a brief coolling period, the mold is opened and the solidified part ejected. Injection-molding machines can be arranged for manual operation, automatic single-cucle operation, and full automatic operation. The advantage of injection molding are: (i) a high molding speed adapted for mass production is possible; (ii) there is a wide choice of thermoplastic materials providing a variety of usefull properties; (iii) it is possible to mold threads, undercuts, side holes, and large thin sections. Several methods are used to force or inject the melted plastic into the mold. The most commonly used system in the larger machines is the in-line reciprocating screw.The screw acts as a combination and plasticizing unit.As the plastic is fed to the rotating screw,it passes through three zones as shown: feed,compression, and metering. After the feed zone, the screw-flight depth is gradually reduced,forcing the plastic to compress. The work is converted to heat by shearing the plastic, making it a semifluid mass. In the metering zone, additional heat is applied by conduction from the barrel surface. As the chamber in front of the screw becomes filled, it forces the screw back, tripping a limit switch that activates a hydraulic cylinder that forces the screw forward and injects the fluid plastic into the closed mold.An antiflowback valve prevents plastic under pressure from escaping back into the screw flights. The clamping force that a machine is capable of exerting is part of the size designation and is measured in tons. A rule-of-thumb can be used to determine the tonnage required for a particular job. It is based on two tons of clamp force per square inch of projected area. If the flow pattern is difficult and the parts are thin,this may have to go to three or four tons. Many reciprocating - screw machines are capable of handing thermosetting plastic materials.Previously these materials were handled by compression or transfer molding.Thermosetting materials cure or polymerize in the mold and are ejected hot in the range of 375℃～410℃.Thermoplastic parts must be allowed to cool in the mold in order to remove them without distortion.Thus thermosetting cycles can be faster.Of course the mold must be heated rather than chilled,as with thermoplastics. The importance of Injecting the mold are : ⑴、Plastics have the density small, the quality light, the specific tenacity big, the insulating property good, the dielectric loss low, the chemical stability strong, the formation productivity high and the price inexpensive and so on the merits, obtained day by day the widespread application in the national economy and people's daily life each domain, as early as in the beginning of 1990s, the plastic annual output already surpassed the steel and iron and the non-ferrous metal annual output sum total according to the volume computation.In mechanical and electrical (for example so-called black electrical appliances), domains and so on measuring appliance, chemical, the automobile and astronautics aviation, the plastic has become the metal the good substitution material, had the metal material plastic tendency. ⑵、Take the automobile industry as the example , as a result of the automobile lightweight, the low energy consumption development request, the automobile spare part material constitution occurred obviously has modelled the band steel the change, at present our country automobile plastic accounts for 5% which the automobile was self-possessed to 6%, but overseas has reached 13%, forecast according to the expert, the automobile plastic bicycle amount used will also be able further to increase.On modern vehicles, regardless of is outside installs the assorted items, the internal installation assorted items, the function and the structural element, all may use the plastic material, outside installs the assorted items to have the bumper, the fender, the wheel hub cap, the air deflector and so on; After the internal installation assorted items have in the display board, the vehicle door the board, the vice-display board, the sundry goods box lid, the chair, the guard shield and so on; The function and the structural element have the fuel tank, the radiator header, the spatial filter hood, the fan blade and so on.Statistics have indicated, our country in 2000 automobile output more than 200 ten thousand, the vehicle amounted to 1,380,000 tons with the plastic.Looked from the domestic and foreign automobile plastic application situation that, the automobile plastic amount used already became one of weight automobile production technical level symbols. ⑶、Injection of a molding formation as plastic workpiece most effective formation methods because may by one time take shape each kind of structure complex, the size precise and has the metal to inlay a product, and the formation cycle is short, may by mold multi-cavities, the productivity be high, when mass productions the cost isvery inexpensive, easy to realize the automated production, therefore holds the extremely important status in the plastic processing profession.Statistics have indicated, plastic mold composition all molds (including metal pattern) 38.2%, the plastic product gross weight about 32% is uses in injecting the formation, 80% above engineering plastics product all must use the injection formation way production. 4. counts according to the customs, our country in 2000 altogether imported mold 977,000,000 US dollars, in which plastic molding forms altogether 550,000,000 US dollars, occupied for 56.3%,2001 years altogether to import mold 1,112,000,000 US dollars, in which plastic molding forms altogether 616,000,000 US dollars, accounted for 55.4%.From the variety, the import volume biggest is the plastic molding forms. ⑷、Counts according to the customs, our country in 2000 altogether imported mold 977,000,000 US dollars, in which plastic molding forms altogether 550,000,000 US dollars, occupied for 56.3%, 2001 years altogether to import mold 1,112,000,000 US dollars, in which plastic molding forms altogether 616,000,000 US dollars, accounted for 55.4%.From the variety, the import volume biggest is the plastic molding forms. In compression molding the palstic material as powder or preforms is placed into a heated steel mold cavity,Since the parting surface is in a horizontal plane ,the upper half of the mold descends vertically.It closes the mold cavity and pressures for a predetermined period.A pressure of from 2 to 3 tons square inch and a temperaure at approximately 350F converts the plastic to a semiliquid which flows to all parts of the mold cavity.Usually from 1 to 15 minutes is required for curing,altough a recently developed alkyd plastic will cure in less than 25 secends. The mold is then opended and the molded part removed.If metal insers are desired in the parts,they should be placed in the mold cavity on pins or in the holes before the plastic is loaded.Also, the preforms should be preheated before loading into the mold cavity to eliminate gases,inprove flow,and decrease curing time.Dieletric heating is a convenient method of heating the preforms. Since the plastic material is placed directly into the mold cavity,the mold itself can be simpler than those used for other molding precesses.Gates and sprues are unnecessary.This also results in a saving in material,because trimmed-off gates and sprues would be a complete loss of the thermosetting plastic.The press require the full attention of one operator.However,several smaller presses can be operated by one operator. The presses are conveniently located so the operator can easilymove from one to the next.By the time he gets around to a particular press again,that mold will be ready to open.the thermosetting plastics which harden under heat and pressure are suitable for compression molding and transfer molding.It is not practical to moid shermoplastic materials by these methods,since the molds would have to be alternately heated and cooled.In order to harden and eject thermoplastic parts form the mold,cooling would be necessary. Types of molds for compression molding.The molds used for compression molding are classified into four basic types, namely ,positive molds,landed positive mold,flash-type molds,and semipositive molds.In a positive mold the plunger on the upper mold enters the lower mold cavity.since there are no lands or stops on the lower die ,the plunger completely trap the plastic material and descends with full pressure on the charge.A dense part with good electrical and physical properties is produced.The amount of plastic placed in the die cavity must be accurately measured,since it determines the thickness of the part .A landed positive mold is similar to a positive mold except that lands are added to stop the travel of the plunger at predetermined point.In this case,the lands absorb some of the pressure that should be exerted on the parts.The thickness of the parts will be accurately controlled,but the density may vary cansideraby.In a flash-type mold,flash redges are added ti the top and bottom molds.As the upper mold exerts pressure on the plastic,excess material is forced out between the flash ridges where it forms flash.This flash is further compressed.becomes hardened,and finally stops the downard thavel of the upper mold.A slight excess of the plastic material is always chared to ensure sufficient pressurs to produce a dense molded part.This type of mold is widely used because it is comparatively easy to construct and it controls thickness and density within colse limits.The semipositive mold is a combination od the flash type and landed posive molds.In addition to the flash ridges,a land is employed to restrict the travel of the upper mold.