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畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告
題 目:風(fēng)扇軸套環(huán)零部件拉伸級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)
院 (系): 應(yīng)用科技學(xué)院
專 業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí): 07011202班
學(xué) 號(hào): 0701120229
姓 名: 鄭喜華
指導(dǎo)教師: 曹泰山
填表日期: 2011 年 01 月 15 日
1.本課題的研究?jī)?nèi)容、重點(diǎn)及難點(diǎn)
研究?jī)?nèi)容:
1、 參觀調(diào)研,查閱資料。到模具制造相關(guān)企業(yè)調(diào)研,了解模具生產(chǎn)、制造、加工情況。結(jié)合本課題,查閱相關(guān)資料。
2、 分析工件結(jié)構(gòu)、工藝性,了解拉伸模、落料模設(shè)計(jì)中的常用機(jī)構(gòu)工作原理。
3、 撰寫課題報(bào)告。
4、 合理選擇尺寸、公差、表面粗糙度,繪制的產(chǎn)品圖樣完整。
5、 按照設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行必要的計(jì)算,確定凹凸模的尺寸、間隙及公差;盡量選用標(biāo)準(zhǔn)部件和尺寸;確定加工方案。
6、 設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)要求完整、合理;并對(duì)模具的主要部件做強(qiáng)度和剛度校核。
7、 繪制模具總裝圖、零件圖。
8、 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書(shū)。
9、 翻譯專業(yè)外語(yǔ)文獻(xiàn)。
本課題的重點(diǎn)、難點(diǎn):
1、分析零件的結(jié)構(gòu),確定沖壓工藝的方案。
2、設(shè)計(jì)拉伸膜、落料模中凹凸模的結(jié)構(gòu)形式、尺寸,設(shè)計(jì)和選用零部件。
3、確定毛坯的尺寸,選用合適的拉伸系數(shù),保證零件的質(zhì)量。
4、采用壓邊裝置,避免零件的法蘭盤在拉伸的過(guò)程中起皺
5、繪制出模具的總裝配圖及零件圖,并標(biāo)注圖上的尺寸。
2.準(zhǔn)備情況(已查閱的參考文獻(xiàn)或進(jìn)行的調(diào)研)
進(jìn)行的調(diào)研:
一、模具技術(shù)的現(xiàn)狀
模具設(shè)計(jì)長(zhǎng)期以來(lái)依靠人的經(jīng)驗(yàn)和機(jī)械制圖來(lái)完成。自從二十世紀(jì)八十年代中國(guó)發(fā)展模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù)以來(lái),這項(xiàng)技術(shù)已獲得認(rèn)可,并且得到來(lái)快的發(fā)展。九十年代開(kāi)始發(fā)展的模具計(jì)算機(jī)輔助工程分析(CAE)技術(shù),現(xiàn)在也為許多企業(yè)應(yīng)用,它對(duì)縮短模具制造周期及提高模具質(zhì)量有顯著的作用。近年來(lái)模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價(jià)格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度,為其進(jìn)一步普及創(chuàng)造了良好的條件;基于網(wǎng)絡(luò)的CAD/CAM/CAE一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見(jiàn)端倪,其將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無(wú)法滿足實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程分工協(xié)作要求的問(wèn)題;CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高;塑料制件及模具的3D設(shè)計(jì)與成型過(guò)程的3D分析將在我國(guó)模具工業(yè)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。就大多數(shù)模具制造企業(yè)而言,今后的發(fā)展方向應(yīng)以提高數(shù)控化和計(jì)算機(jī)化水平為主,積極采用高新技術(shù),逐步走向CAD/CAE/CAM信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一體化。模具無(wú)紙化制造將逐漸替代傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和加工。
不同類型的模具有不同的加工方法,同類模具也可以用不同加工技術(shù)去完成。模具加工的工作主要集中在模具型面加工、表面加工和裝配,加工方法主要有精密鑄造、金屬切削加工、電火花加工、電化學(xué)加工、激光及其它高能波束加工,以及集兩種以上加工方法為一體的復(fù)合加工等。數(shù)控和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,使它們?cè)谠S多模具加工方法中得到來(lái)廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)產(chǎn)品品種多樣化及個(gè)性化日益明顯,產(chǎn)品更新?lián)Q代來(lái)快,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)來(lái)激烈的情況下,用戶要求模具制造交貨期短、精度高、質(zhì)量好、價(jià)格低,帶動(dòng)模具加工技術(shù)向以下幾方面發(fā)展。
1)、高速銑削技術(shù); 2)、電火花加工技術(shù); 3)、快速原型制造(RPM)和快速制模(RT)技術(shù); 4)、超精密加工、微細(xì)加工和復(fù)合加工技術(shù); 5)、先進(jìn)表面處理技術(shù); 6)、模具研磨拋光; 7)、模具自動(dòng)加工系統(tǒng); 8)、模具CAM/DNC技術(shù)及軟件
(1)我國(guó)的冷沖壓模具現(xiàn)狀
先進(jìn)多工位與多功能沖壓模具的代表主要有精密多工位級(jí)進(jìn)模、精密多工位沖壓傳遞模、復(fù)雜精密多功能沖壓模等,其中精密多工位級(jí)進(jìn)模占主流產(chǎn)品的地位,占有絕大多數(shù)的模具市場(chǎng)。
近年來(lái),先進(jìn)多工位與多功能沖壓模的總體技術(shù)水平提升,相當(dāng)一部分高檔優(yōu)質(zhì)的模具已達(dá)到獲接近國(guó)際先進(jìn)水平;但是模具的總體水平與國(guó)外相比,還存在很多問(wèn)題。
(2)與國(guó)外先進(jìn)水平的主要差距
雖然我國(guó)的先進(jìn)多工位和多功能沖壓模具水平發(fā)展較快,部分精密、復(fù)雜模具以代替進(jìn)口,但是與外國(guó)的總體水平相比,還存在以下幾個(gè)方面的差距:
1)模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)方面,
2)模具壽命方面,
3)模具的試模技術(shù)與模具的可靠性和穩(wěn)定性方面,
4)模具的基礎(chǔ)技術(shù)與支持方面,
5)新型模具技術(shù)及其拓展方面,
6)模具制造關(guān)鍵設(shè)備方面,
7)基礎(chǔ)零件和配套件技術(shù)方面,
(3)精密模具與國(guó)際先進(jìn)水平的主要差距表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)精密模具的壽命,
2)精沖材料方面,
3)精沖模具設(shè)計(jì)方面,
4)精沖模具的制造方面,
5)模具設(shè)計(jì)沖壓分析能力方面,
6)基礎(chǔ)研究隊(duì)伍方面,
7)模具標(biāo)注化方面,
8)精沖設(shè)備方面。
二、風(fēng)扇軸套零件的設(shè)計(jì)工序
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、畫出所需的工程圖。
三、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,為先畫俯視圖,再畫出主視圖。
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)椋合葍?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
注射模具設(shè)計(jì)的最后是審核所設(shè)計(jì)的注射模,應(yīng)多關(guān)注零件的加工、性能。
收集的資料:
[1]薛啟翔.沖壓模具與制造[M].北京:高等教育出版社, 2004.2
[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,2002.2
[3]陳錫棟 周小玉.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.5
[4]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,2006.6
[5]李曉輝 薛欣.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與繪圖.北京:清華大學(xué)出版社,2006.6.
[6]張榮清.模具設(shè)計(jì)與制造 [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.2
[7]傅建軍.模具制造工藝 [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.5
[8]李森泉 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) [M].西安: 西北工業(yè)大學(xué)出版社, 2002.4
[9]模具制造技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社, 2004.7
[10]Machine elements in mechanical design. Beijing :Publishing House of Electronics Industry,2007
試驗(yàn)、測(cè)試、試制加工所需主要儀器設(shè)備及條件:
計(jì)算機(jī)一臺(tái)、CAD設(shè)計(jì)軟件一套
通過(guò)對(duì)所需文獻(xiàn)資料的查閱以及設(shè)計(jì)方案的構(gòu)思設(shè)計(jì),以上資料、設(shè)備及條件能夠滿足此次沖裁模設(shè)計(jì)的要求。
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、2010年1月7日至2011年1月20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、3月6日至3月20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、3月20日至4月20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、4月20日至5月10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、5月10日至5月20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、5月20日至6月5日,完善設(shè)計(jì),完成論文撰寫;
七、6月5日至6月8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:
年 月 日
開(kāi)題小組意見(jiàn)
開(kāi)題小組成員簽字:
年 月 日
院系審核意見(jiàn)
院系主管領(lǐng)導(dǎo)簽字:
年 月 日