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湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名
周 挺
學(xué) 號(hào)
200841914432
年級(jí)專(zhuān)業(yè)及班級(jí)
2008級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(4)班
指導(dǎo)教師及職稱(chēng)
湯興初 副教授
學(xué) 院
工學(xué)院
2011年 12月 20 日
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目
多功能開(kāi)瓶器沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)
文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等，不少于1000字）
一. 研究的目的及意義
通過(guò)此課題的研究了解多功能開(kāi)瓶器成形的模具設(shè)計(jì)的研發(fā)過(guò)程，得到材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械零件設(shè)計(jì)、沖壓模具設(shè)計(jì)及機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)的綜合訓(xùn)練。同時(shí)，獲得多功能開(kāi)瓶器成形的工藝優(yōu)化及模具設(shè)計(jì)的流程、工藝重要參數(shù)選擇及優(yōu)化，并加深對(duì)計(jì)算機(jī)輔助繪圖軟件的了解以及加強(qiáng)查閱運(yùn)用資料、手冊(cè)的等主要方面能力的訓(xùn)練。在這個(gè)過(guò)程中也可以加強(qiáng)自身對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用以及分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力、探求真理的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，并受到工程設(shè)計(jì)與科學(xué)理論結(jié)合的初步訓(xùn)練。
模具設(shè)計(jì)和制造是我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的一項(xiàng)重要產(chǎn)業(yè)，起著振興和發(fā)展我國(guó)模具工業(yè)的重要作用，正日益受到人們的重視和關(guān)注。以多功能開(kāi)瓶器為例，通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)及模擬沖壓過(guò)程并對(duì)其中的工藝和模具進(jìn)行優(yōu)化，可以大大縮短模具設(shè)計(jì)周期，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和模具成本。尤其是在沖壓技術(shù)相對(duì)落后的中國(guó)，制造出優(yōu)質(zhì)的模具以及生產(chǎn)出高質(zhì)量的沖壓產(chǎn)品勢(shì)在必行。
二．國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1國(guó)內(nèi)沖壓模具發(fā)展概況
我國(guó)于20世紀(jì)60年代開(kāi)始生產(chǎn)精沖模具。在走過(guò)了漫長(zhǎng)的發(fā)展道路之后，目前我國(guó)已形成了300多億元各類(lèi)沖壓模具的生產(chǎn)能力。
（一）沖壓模具市場(chǎng)情況 我國(guó)沖壓模具無(wú)論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車(chē)的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。一些低檔次的簡(jiǎn)單沖模，已趨供過(guò)于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。
（二）沖壓模具水平狀況 近年來(lái)，我國(guó)沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的模具。為中檔轎車(chē)配套的覆蓋件模具國(guó)內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到1~2μm，壽命2億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。有代表性的是集機(jī)電一體化的鐵芯精密自動(dòng)閥片多功能模具，已基本達(dá)到國(guó)際水平。 但總體上和國(guó)外多工位級(jí)進(jìn)模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上，仍存在一定差距。其它精度要求不高、小型的模具在我國(guó)已有相當(dāng)龐大的規(guī)模，發(fā)展?fàn)顩r喜人，在國(guó)民生日?；钪衅鹬匾饔?。
(三)我國(guó)沖壓模具的發(fā)展重點(diǎn)與展望 發(fā)展重點(diǎn)的選取應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)需求、發(fā)展趨勢(shì)和目前狀況來(lái)確定?？砂串a(chǎn)品重點(diǎn)、技術(shù)重點(diǎn)和其他重點(diǎn)分別敘述。1）沖壓模具產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn)。沖壓模具共有7小類(lèi)，并有一些按其服務(wù)對(duì)象來(lái)稱(chēng)呼的一些種類(lèi)。目前急需發(fā)展的是汽車(chē)覆蓋件模具，多功能、多工位級(jí)進(jìn)模和精沖模。這些模具現(xiàn)在產(chǎn)需矛盾大，發(fā)展前景好。高強(qiáng)度板和不等厚板的沖壓模具及大型多工位級(jí)進(jìn)模、連續(xù)模今后將會(huì)有較快的發(fā)展。多功能、多工位級(jí)進(jìn)模中發(fā)展重點(diǎn)是高精度、高效率和大型、高壽命的級(jí)進(jìn)模；精沖模中發(fā)展重點(diǎn)是厚板精沖模大型精沖模，并不斷提高其精度；小型模具發(fā)展的重點(diǎn)是高效；2）沖壓模具技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)。模具技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)主要是朝信息化、高速化生產(chǎn)與高精度化發(fā)展。因此從設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)說(shuō)，發(fā)展重點(diǎn)在于大力推廣CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用，并持續(xù)提高效率，特別是板材成型過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬分析技術(shù)。模具CAD、CAM技術(shù)應(yīng)向宜人化、集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，并提高模具CAD、CAM系統(tǒng)專(zhuān)用化程度；3）其他發(fā)展重點(diǎn)及展望。其他發(fā)展重點(diǎn)及展望的內(nèi)涵十分豐富，包括管理、專(zhuān)業(yè)化與標(biāo)準(zhǔn)化及行業(yè)調(diào)整三個(gè)方面。在此，就企業(yè)管理進(jìn)行下分析：企業(yè)管理是一個(gè)系統(tǒng)工程，是一門(mén)學(xué)問(wèn)，是科學(xué)技術(shù)。與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家模具企業(yè)相比，在某種意義上說(shuō)，我們的管理落后更甚于技術(shù)落后。因此改進(jìn)管理十分重要，且任務(wù)繁重，目前模具企業(yè)的管理有許多形式，各有其適應(yīng)對(duì)象，但搞好信息化建設(shè)，逐步實(shí)現(xiàn)信息化管理已成為發(fā)展方向，行業(yè)也對(duì)此有共識(shí)。 由于歷史和體制上的原因，我國(guó)模具專(zhuān)業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化水平一直很低，其中沖壓模具的專(zhuān)業(yè)化比塑料模和壓鑄模更低。
2.2國(guó)外沖壓模具發(fā)展概況
目前模具發(fā)達(dá)國(guó)家己經(jīng)將CAD/CAM/CAE技術(shù)貫穿于模具制造的整個(gè)環(huán)節(jié)，沖壓模CAE技術(shù)是一門(mén)以CAD/CAM技術(shù)水平的提高為發(fā)展動(dòng)力，以高性能計(jì)算機(jī)及圖形顯示設(shè)備的推出為發(fā)展條件，以計(jì)算力學(xué)中的邊界元、有限元、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及模態(tài)分析等方法為理論基礎(chǔ)的新技術(shù)。它的發(fā)展實(shí)際上包含了計(jì)算機(jī)技術(shù)、有限元方法的完善。今后模具行業(yè)要發(fā)展應(yīng)該積極研究和探索CAD/CAE/CAM技術(shù)在現(xiàn)代模具制造業(yè)中的充分利用，節(jié)省資源，縮短模具的生產(chǎn)周期，提高模具生產(chǎn)廠(chǎng)家的經(jīng)濟(jì)效益。進(jìn)一步完善和發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)在模具行業(yè)中的應(yīng)用。
三．模具加工產(chǎn)品介紹
一種開(kāi)瓶器，用于開(kāi)啟瓶蓋密封的飲料和食品類(lèi)揭蓋、旋蓋和拉蓋，該開(kāi)瓶器為一堅(jiān)固的剛性板加工而成，前端為一半圓板，半圓板增加了一半圓孔，孔內(nèi)有一矩形齒，開(kāi)瓶器后端為彎折而成的梯形槽，卡槽兩邊緣加工有鋸形齒，卡槽內(nèi)加工有一小孔。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：不僅能方便、安全地開(kāi)啟揭蓋，旋蓋機(jī)拉蓋，而且開(kāi)啟件和手柄為一整體，結(jié)構(gòu)緊湊，攜帶方便，制造成本低，易于推廣應(yīng)用。
四．研究?jī)?nèi)容
1、閱讀多功能開(kāi)瓶器模具設(shè)計(jì)方面的文獻(xiàn)，了解多功能開(kāi)瓶器模具的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)；
2、根據(jù)中國(guó)廣大客戶(hù)的需要，初步擬定多功能開(kāi)瓶器模具的設(shè)計(jì)要求，畫(huà)出總體示意圖；
3、制定出設(shè)計(jì)方案，根據(jù)多功能開(kāi)瓶器的特點(diǎn)，按照多功能開(kāi)瓶器尺寸要求確定其模具；
4、進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，論證；
5、進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，畫(huà)出總體結(jié)構(gòu)圖，各部件圖及零件圖。
五．研究方法
1、收集資料，進(jìn)行歸納分析；
2、多功能開(kāi)瓶器模具的模擬；
3、按給定的指標(biāo)參數(shù)在指導(dǎo)老師的幫助下完成設(shè)計(jì)任務(wù)。
六．預(yù)期成果
1、完成課題內(nèi)容中的要求，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明樹(shù)一份15000字；
2、開(kāi)瓶器模具裝配圖，零件圖三張0號(hào)圖紙。
七．條件保障
開(kāi)瓶器樣品為參照，在有關(guān)文獻(xiàn)資料及指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下完成。
八.參考文獻(xiàn)
1. 《模具設(shè)計(jì)與制造》謝昱北主編,北京大學(xué)出版社，2005.
2. 《沖壓成型技術(shù)》康俊遠(yuǎn)主編,北京理工大學(xué)出版社，2008.
3. 《沖壓模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》鄭家賢主編,機(jī)械工業(yè)出版社，2005.
4. 《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》鐘毓斌主編,華北航天工業(yè)學(xué)院，2005.
5. 《實(shí)用沖壓模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》鄭可锽主編,北京宇航出版社，1990.
6. 《冷沖壓模具圖集》齊衛(wèi)東主編,北京理工大學(xué)出版社，2007.
7. 《機(jī)械制圖》郭紀(jì)林 余貴英主編,大連理工大學(xué)出版社，2005.
8. 《互換性與技術(shù)測(cè)量》韓進(jìn)宏主編,機(jī)械工業(yè)出版社，2006.
9. 《模具制造工藝學(xué)》胡彥輝主編,重慶大學(xué)出版社，2006.
10.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》成大先主編,北京化學(xué)工業(yè)出版社，1994.
11. 《冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》（第2版）王秀鳳主編，北京航空航天大學(xué)出版社,2008.
12.《沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例》許發(fā)樾主編，機(jī)械工業(yè)出版社，1999年6月出版.
13.《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)》《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫(xiě)組編，機(jī)械工業(yè)出版社，1999年6月出版.
14.《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)冷沖模》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局編，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1981.
15.《模具制造手冊(cè)》《模具手冊(cè)》編寫(xiě)組編，機(jī)械工業(yè)出版社，1982.
16.《沖壓手冊(cè)》王孝培編，機(jī)械工業(yè)出版社，1990.
17.《CAD在模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》肖祥芷編，科學(xué)出版社，1993.
18.《模具制造工藝》黃毅宏，李明輝編，機(jī)械工業(yè)出版社，1996.
19.《沖模設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》田嘉生，馬正顏編，航空工業(yè)出版社，1994.
20.《沖壓模具設(shè)計(jì)》萬(wàn)戰(zhàn)勝編，中國(guó)鐵道出版社，1983.
21.中國(guó)知網(wǎng)，http://www.cnki.net/
22.http://search.cnpat.com.cn/Search/CNViewSearch?wd=vdkvgwkey=201020562588&jsk=search_gb