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畢業(yè)設計（論文）材料之二（2） 本科畢業(yè)設計(論文)開題報告 題目：汽車消聲器隔板零件的復合模具設計 課 題 類 型： 設計■ 實驗研究□ 論文□ 學 生 姓 名： 學 號： 專 業(yè) 班 級： 學 院： 機械與汽車工程學院 指 導 教 師： 開 題 時 間： 2012.3.1 2012 年 3 月 1 日 一、 畢業(yè)設計內(nèi)容及研究意義 本課題的內(nèi)容： 本課題研究的是汽車消聲器隔板零件的沖壓工藝分析及模具設計。設計出的復合模具應能夠實現(xiàn)消聲器隔板零件的批量生產(chǎn)。首先要根據(jù)零件的結構特點，結合所學過的模具知識，確定出合理的沖壓工藝方案；再通過零件的結構、尺寸，分析、計算出模具工作部分的結構、尺寸，并設計出合理的模具結構零部件；同時，利用AutoCAD、UG等二維和三維制圖軟件進行輔助設計，繪制二維和三維的模具結構圖；最后，驗證和分析模具的工作過程，設計出的模具應能夠正常、平穩(wěn)的工作，且有較長的壽命。 本課題的研究意義： 隨著我國工業(yè)化突飛猛進的發(fā)展和國外制造加工企業(yè)大量進入我國，我國逐漸成為世界制造加工中心。特別是汽車行業(yè)的快速發(fā)展，導致大量汽車配件的需求。為了實現(xiàn)消聲器隔板零件的批量生產(chǎn)，根據(jù)零件的特點，設計中需要對模具凸、凹模的結構、尺寸大小進行設計與計算。針對模具中的卸料件進行了設計，設計出合理的結構零件。設計出的模具應適合于大、中批量生產(chǎn)成品，具有生產(chǎn)效率高，使用壽命長等優(yōu)點。消聲器隔板零件復合模具的設計，實現(xiàn)了汽車消音器零件的大批量生產(chǎn)。 通過該課題的研究，可使學生利用所學的模具分析和設計知識，通過二維和三維CAD繪圖軟件對模具進行設計和分析，提高模具設計和分析的效率。同時也鞏固了學生所學的基礎文化知識，熟悉了制圖軟件的使用，提高了學生的分析問題解決問題的能力以及實踐動手能力，為將來的就業(yè)打下一定的工程應用基礎，在學生的大學學習中占有重要地位。 二、畢業(yè)設計研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 研究現(xiàn)狀： 制造產(chǎn)業(yè)是綜合國力及技術水平的體現(xiàn)，而模具行業(yè)的發(fā)展是制造產(chǎn)業(yè)的基礎和關鍵。我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國發(fā)經(jīng)濟需求和世界先進水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、復雜、長壽命的高檔模具每年仍大量進口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進口。一些低檔次的簡單沖模，已趨供過于求，市場竟爭激烈。 目前國外模具行業(yè)廣泛采用CAD／CAM技術，并通過數(shù)控機床進行加工，大大的縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期和制造周期，提高了模具的技術含量，降低了成本。相比之下，我國模具行業(yè)還有很大差距，特別是在汽車零部件生產(chǎn)制造方面還不具備為國產(chǎn)汽車(尤其是轎車)全面配套供貨的能力，參與國際競爭的能力很弱。針對目前國內(nèi)汽車零部件行業(yè)情況，我們必須根據(jù)國際汽車零部件工業(yè)的發(fā)展，綜合分析國外經(jīng)驗，結合我國實際情況，采取有利措施，提高我國汽車零部件工業(yè)的競爭力。 發(fā)展趨勢： 世界汽車工業(yè)的發(fā)展歷程表明，汽車零部件的創(chuàng)新是汽車行業(yè)創(chuàng)新的源泉，零部件企業(yè)總體技術創(chuàng)新數(shù)量高于汽車企業(yè)。在持續(xù)科技創(chuàng)新的推動下，歐洲、美國、日本等發(fā)達國家汽車零部件的產(chǎn)值規(guī)模是整車的1.7 倍，而2009 年中國汽車零部件總產(chǎn)值只有整車的84%，我國汽車零部件產(chǎn)業(yè)蘊含廣闊的發(fā)展空間和巨大的市場機遇。 發(fā)展汽車零部件產(chǎn)業(yè)的關鍵在于發(fā)展模具工業(yè)；而發(fā)展模具工業(yè)的關鍵是制造模具的技術。為此，急需發(fā)展如下幾項： 1．全面推廣模具 CAD/CAM/CAE技術：隨著微機軟件發(fā)展和進步，普及CAD/CAM/CAE技術的條件已基本成熟，各企業(yè)需要加大CAD/CAM技術培訓和技術服務的力度，同時進一步擴大CAE技術的應用范圍。計算機和網(wǎng)絡的發(fā)展可以促進CAD/CAM/CAE技術跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個行業(yè)中推廣，實現(xiàn)技術資源重新整合，使虛擬制造成為可能。 2.電火花加工：電火花加工（EDM）雖然已受到高速銑削的嚴峻挑戰(zhàn)，但其固有特性和獨特的加工方法是高速銑削所不能完全替代的。例如對模具的復雜型面、深窄小型腔、尖角、窄縫、溝槽、深坑等處的加工，EDM有其無可比擬的優(yōu)點。復雜、精密小型腔及微細型腔和去除刀痕、完成尖角、窄縫、溝槽、深坑加工及花紋加工等，將是今后EDM應用的重點。為了在模具加工中進一步發(fā)揮其獨特的作用，今后將不斷提高EDM的效率、自動化程度、加工的表面完整性和設備的精密化和大型化，作為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，綠色EDM新技術是未來重要發(fā)展趨勢。 3.模具研磨拋光自動化、智能化：模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響，研究自動化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作，提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢。 三、畢業(yè)設計（論文）研究方案及工作計劃 研究方案： 消聲器隔板零件材料為Q235鋼，料厚為1.2mm。該零件特點是生產(chǎn)批量較大，在高溫條件下工作，表面不允許有皺折和劃痕等缺陷，是典型的旋轉體拉深成形件。根據(jù)零件的結構形狀、各工序的變形性質(zhì)和“弱區(qū)必先變形，變形區(qū)應為弱區(qū)”這一重要的基本規(guī)律工序順序安排為：落料→成形→沖孔→翻邊。內(nèi)、外部成形的先后順序主要根據(jù)操作、定位、模具結構等因素來確定。 工作重點：模具工作零件的尺寸工藝計算及模具結構形式的確定； 工作難點：模具工作過程的驗證和分析。 擬定計劃： 周次 內(nèi)容進程 1 熟悉課題，查閱相關資料； 2 完成開題報告； 3 沖壓工藝方案的制定、模具結構形式的論證及確定； 4 排樣圖設計及材料利用率、工序壓力的計算； 5 模具工作零件的尺寸和公差計算； 6 模具結構零件的選擇及校核； 7 模具工作過程的驗證和分析； 8 完成模具二維裝配圖及零件圖； 9 完成模具三維裝配圖及零件圖； 10 抄畫模具裝配圖及零件圖； 11 翻譯一篇與課題相關的英文文獻； 12 整理并開始撰寫畢業(yè)設計說明書； 13 完成畢業(yè)設計說明書； 14 指導老師初步審閱、修改； 15 畢業(yè)設計的提交及考核； 16 畢業(yè)答辯 四、主要參考文獻 [1]張志.汽車零部件的模具設計[D].大連：大連理工大學，2004. [2]李煥芳.冷沖壓模具發(fā)展現(xiàn)狀[J].中國高新技術企業(yè)，2010,15: 5-6. [3]黃春峰.汽車消聲器隔板多工序沖壓復合模具[J].模具技術，1999,06: 46-47. [4]汽車消聲器封頭復合模具設計[J].汽車零部件，2010,12: 74-75. [5]謝平和.消聲器隔板成行工藝及模具設計[J].模具工業(yè)，2001,12: 20. [6]郭雪娥，江波.冷沖壓模具CAD/CAM集成技術應用[J].機床與液壓，2004,8: 6-8. [7]陸懷民, 竇美霞, 張清淼. 汽車覆蓋件冷沖模具三維實體設計研究[J]模具技術，2008,03: 43-47 [8]趙健，王愛珍.內(nèi)燃機消聲器封頭沖壓復合模具設計[J].航空精密制造技術，2009,45（2）： 55-57 [9]牟林，胡建華.沖壓工藝與模具設計[M].北京：北京大學出版社，2010. [10]祁紅志.模具制造工藝[M].北京：化學工業(yè)出版社，2009. 指導教師意見 簽名： 月 日 教研室意見 教研室主任（簽章）： 月 日 評審小組意見 參加評審人員（簽字）： 月 日