機(jī)械畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告筒形件的沖壓工藝及模具設(shè)計

1、精品湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）開題論證審批表學(xué)生姓名學(xué)號200941914326年級專業(yè)及班級2009級機(jī)械設(shè)計制造及其自動化(3)班指導(dǎo)教師及職稱開題時間2013年 1 月 7 日畢業(yè)論文（設(shè)計）題目筒形件的沖壓工藝及模具設(shè)計文獻(xiàn)綜述一、選題研究意義本課題要求對筒形件進(jìn)行沖壓模設(shè)計，通過對零件進(jìn)行詳細(xì)的工藝分析確定零件的沖壓工藝方案并制定部分零件的制造工藝。通過課題讓我們能夠掌握中等復(fù)雜程度零件的沖壓模具設(shè)計和制造的一般方法，對零件沖壓工藝方案的確定、工藝計算及模具設(shè)計有更深層次的認(rèn)識，并學(xué)會對模具設(shè)計資料的檢索與整合以及對已有資料的充分合理的使用，該設(shè)計是對學(xué)生理論學(xué)習(xí)水平的

2、實(shí)踐和檢驗(yàn)，可對以后從事類似的工作有一定的指導(dǎo)性和實(shí)踐性意義。二、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀模具的出現(xiàn)可以追溯到幾千年前的陶瓷燒制和青銅器鑄造，但其大規(guī)模應(yīng)用卻是隨著現(xiàn)代工業(yè)的崛起而發(fā)展起來的。19世紀(jì)，隨著軍火工業(yè)、鐘表工業(yè)、無線電工業(yè)的發(fā)展，模具開始得到廣泛的使用。20世紀(jì)50年代中期以前，模具設(shè)計多憑經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)用戶的要求，制作能滿足產(chǎn)品要求的模具，但對所設(shè)計模具零件的機(jī)械性能缺乏了解。20世紀(jì)70年代至今計算機(jī)逐漸進(jìn)入模具生產(chǎn)的設(shè)計、制造、管理等各個領(lǐng)域，使得模具設(shè)計、加工精度與復(fù)雜性不斷提高，模具制造工期不斷縮短。模具制造技術(shù)迅速發(fā)展，已成為現(xiàn)代制造技術(shù)的重要組成部分。如模具的cad/cam技術(shù)

3、，模具的激光快速成型技術(shù)，模具的精密成形技術(shù)，模具的超精密加工技術(shù)，模具在設(shè)計中采用有限元法、邊界元法進(jìn)行流動、冷卻、傳熱過程的動態(tài)模擬技術(shù)，模具的ci ms技術(shù)，已在開發(fā)的模具dnm技術(shù)以及數(shù)控技術(shù)等，幾乎覆蓋了所有現(xiàn)代制造技術(shù)。模具設(shè)計水平的高低、加工設(shè)備的好壞、制造力量的強(qiáng)弱、模具質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著許多新產(chǎn)品的開發(fā)和老產(chǎn)品的更新?lián)Q代，影響著產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的提高。 模具cad/cae/cam是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)方式的關(guān)鍵技術(shù)，是一項(xiàng)高科技、高效益的系統(tǒng)工程。它以計算機(jī)軟件的形式，為企業(yè)提供一種有效的輔助工具，使工程技術(shù)人員借助于計算機(jī)對產(chǎn)品性能、模具結(jié)構(gòu)、成形工藝、數(shù)控加工及生產(chǎn)管理進(jìn)

4、行設(shè)計和優(yōu)化。目前我國模具年生產(chǎn)總量雖然已位居世界第三，其中，沖壓模占模具總量的40%以上，但在整個模具設(shè)計制造水平和標(biāo)準(zhǔn)化程度上，與德國、美國、日本等發(fā)達(dá)國家相比還存在相當(dāng)大的差距。在設(shè)計制造方法、手段上已基本達(dá)到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國際水平，在轎車模具國產(chǎn)化進(jìn)程中前進(jìn)了一大步。但在制造質(zhì)量、精度、制造周期和成本方面，以國外相比還存在一定的差距。機(jī)械制造業(yè)是制造業(yè)的重要組成部分，是國家工業(yè)體系的重要基礎(chǔ)和國民經(jīng)濟(jì)各部門的裝備部。機(jī)械制造技術(shù)水平的提高與進(jìn)步對整個國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及科技、國防實(shí)力的提高有著直接的重要影響，是衡量一個國家科技水平和綜合國力的重要標(biāo)志之一。進(jìn)入21世

5、紀(jì)以來，世界機(jī)械制造業(yè)進(jìn)入前所未有的高速發(fā)展階段，由于模具業(yè)與各行業(yè)都有密切相關(guān)，所以，精密模具已使模具行業(yè)成為一個與高新技術(shù)產(chǎn)品互為依托的產(chǎn)業(yè)。例如，制造集成電路引線框架的精密級進(jìn)沖模（連續(xù)模具）和精密的集成電路塑封模；微機(jī)的機(jī)客、接插件和許多元器件制造中的精密塑膠模具與精密沖壓模具等，都是電子產(chǎn)品生產(chǎn)不可或缺的工具裝備。作為國民經(jīng)濟(jì)增長和技術(shù)升級的原動力，機(jī)械工業(yè)將伴隨高新技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，并充分體現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)向集成化、數(shù)字化、智能化、全球化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化和綠色制造方向發(fā)展的總趨勢。和其他行業(yè)相比，當(dāng)前機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展具有以下幾大特征：1.服務(wù)個性化 為適應(yīng)市場需求的不確定性

6、和個性化的用戶要求，先進(jìn)的制造企業(yè)不斷吸收各種高新技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)等信息，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈敏及柔性化生產(chǎn)。服務(wù)的個性化已成為競爭成敗的重要因素。2.多方位全球化 近年來, 由于高科技的重大突破，尤其是信息技術(shù)的飛速發(fā)展，世界制造業(yè)發(fā)生了重大變化，最突出的特征是制造業(yè)全球化趨勢加強(qiáng)，制造企業(yè)競爭在全球多方位展開。制造業(yè)多方位全球化主要包括產(chǎn)品制造的跨國化迅猛發(fā)展；制造資源在世界范圍內(nèi)的調(diào)劑、共享和優(yōu)化配置；跨國界信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和維護(hù)正日益受到各國政府和企業(yè)界的重視等，世界制造業(yè)正向生產(chǎn)全球化、銷售全球化

7、、融資全球化、服務(wù)全球化和研發(fā)全球化的方向發(fā)展，全球制造體系正在迅速形成等。3.經(jīng)營規(guī)模化 全球化的規(guī)模生產(chǎn)已經(jīng)成為各大跨國公司發(fā)展的主流。一方面，規(guī)?；a(chǎn)使得壟斷性跨國公司的技術(shù)創(chuàng)新和市場主導(dǎo)作用日益增強(qiáng)；另一方面，各大跨國公司在不斷聯(lián)合重組，擴(kuò)張競爭實(shí)力的同時，紛紛收縮戰(zhàn)線，剝離非主營業(yè)務(wù)，以精干主業(yè)，提高系統(tǒng)成套能力和個性化、多樣化市場適應(yīng)能力。作為規(guī)模化生產(chǎn)的前提和條件，生產(chǎn)高水平零部件和配套產(chǎn)品的“中場產(chǎn)業(yè)”快速發(fā)展，社會化生產(chǎn)服務(wù)體系不斷完善，產(chǎn)業(yè)的國際化步伐不斷加快。4.地位基礎(chǔ)化 發(fā)達(dá)國家重視機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，不僅在本國工業(yè)中所占比重、積累、就業(yè)、貢獻(xiàn)均占前列，更在于機(jī)械制造

8、業(yè)為新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，即使是邁進(jìn)“信息化社會”的工業(yè)化國家，也無不高度重視機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。三、主要參考文獻(xiàn)1 杜繼濤，甘屹.支架精密多工位級進(jìn)模設(shè)計j.模具工業(yè)，2005.92 姜奎華主編.沖壓工藝與模具設(shè)計m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.53 薛啓翔等編著.沖壓模具設(shè)計制造難點(diǎn)與竅門m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.74 模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會編.沖模設(shè)計應(yīng)用實(shí)例m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.65 鄭家賢遍著.沖壓工藝與模具設(shè)計實(shí)用技術(shù)m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.16 沖模設(shè)計手冊.編寫組編著.沖模設(shè)計手冊m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999

9、.67 姜奎華主編.沖壓工藝與模具設(shè)計.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.58 鄭家賢遍著.沖壓工藝與模具設(shè)計實(shí)用技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.19 沖模設(shè)計手冊編寫組編著.沖模設(shè)計手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.610 rajput r k. elements of mechanical engineering.katson publ.house,198511王孝培主編.沖壓手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199012肖景榮，姜奎華主編.沖壓工藝學(xué).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199613吳詩淳主編，沖壓工藝學(xué).西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，199514李碩本主編. 沖壓工藝學(xué). 北京：機(jī)械工

10、業(yè)出版社，198215模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會.沖壓設(shè)計應(yīng)用實(shí)例.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199416高鴻庭，劉建超主編.冷沖壓設(shè)計及制造.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200217翁其金主編.冷沖壓技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200018丁松聚主編. 冷沖模設(shè)計.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199419成虹主編.沖壓工藝與模具設(shè)計. 北京：高等教育出版社，200020李天佑主編. 沖模圖冊. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，198821國家技術(shù)監(jiān)督局.沖模模架. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，199122中國機(jī)械工程學(xué)會鍛壓學(xué)會編.鍛壓手冊 第2冊. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199323王同海編著.實(shí)用沖壓設(shè)計技術(shù). 北京：機(jī)械

11、工業(yè)出版社，199524模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會.模具制造工藝裝備及應(yīng)用。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199925杜東福等編。冷沖壓模具設(shè)計.長沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，198526趙孟棟主編.冷沖模設(shè)計.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000研究方案一. 設(shè)計目的 沖壓模具設(shè)計在設(shè)計之前，要具備機(jī)械制圖、公差與技術(shù)測量、機(jī)械原理及零件、模具材料及熱處理、模具制造工藝、工件成型工藝及模具設(shè)計等方面必要的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識。初步了解零件的成型工藝和生產(chǎn)過程，熟悉各種沖壓模具的典型結(jié)構(gòu)。1.綜合運(yùn)用和鞏固機(jī)械設(shè)計相關(guān)課程的基本理論和專業(yè)知識，培養(yǎng)從事模具設(shè)計與機(jī)械設(shè)計的初步能力，為實(shí)際工作打下良好的基礎(chǔ)。2.培養(yǎng)分

12、析問題和解決問題的能力。經(jīng)過該設(shè)計環(huán)節(jié)，應(yīng)該能全面理解掌握沖壓工藝，模具設(shè)計模具制造等相關(guān)機(jī)械設(shè)計的內(nèi)容；掌握沖壓工藝與模具設(shè)計的基本方法和步驟，模具零件的常用加工方法及工藝規(guī)程編制，模具裝配工藝制定；獨(dú)立解決在制定沖壓工藝規(guī)程，設(shè)計沖模結(jié)構(gòu)、編制模具零件加工工藝規(guī)程中出現(xiàn)的問題。通過設(shè)計實(shí)踐，逐步樹立正確的設(shè)計思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識和競爭意識，基本掌握沖壓模具設(shè)計的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。二. 設(shè)計內(nèi)容零件分析和材料選擇筒形件是在機(jī)械行業(yè)中廣泛應(yīng)用的一種零件，需要材料利用率高，互換性好，強(qiáng)度高和剛性好，生產(chǎn)率高和自動化程度高的襯套產(chǎn)品。該零件的材料為10碳素鋼，強(qiáng)度、硬度很低，而

13、韌性和塑性極高，具有良好的深沖、拉延、彎曲和鐓粗等冷加工性能。三. 思路和方法由產(chǎn)品零件知，該零件需近進(jìn)行落料-拉深-沖孔-修邊四個工序。因該產(chǎn)品形狀簡單、結(jié)構(gòu)對稱且為中批量生產(chǎn)且沖孔后符合拉深條件故首先采用正裝復(fù)合沖裁模進(jìn)行落料沖孔，由于該零件是中批量生產(chǎn)采用手工送料方式即能達(dá)到批量要求且能降低模具成本且采用擋料銷和導(dǎo)料銷的定位方式，考慮零件厚度較薄采用彈性卸料方式，由于是正裝式復(fù)合模故采用上出件方式。其次是采用拉深，由于該坯料的相對厚度t/d較小須采用壓料裝置，經(jīng)計算須采用二次拉深可達(dá)到產(chǎn)品要求，故只需一副有壓料裝置拉深模即可完成。最后是進(jìn)行修邊工序，通過計算也只需要一次修邊即可達(dá)到要求。

14、即該產(chǎn)品經(jīng)過此三副模具的組合就可完成生產(chǎn)制造。3.1設(shè)計的主要內(nèi)容（1）制件工藝分析和工藝方案制定 （2）必要的工藝計算（3）模具結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計；（4）模具主要零件設(shè)計及有關(guān)尺寸計算；（5）撰寫設(shè)計說明書;（6）列出的參考文獻(xiàn)不少于20篇，其中外文文獻(xiàn)不少于1篇；（7）按規(guī)定完成設(shè)計工作周記，并定期交老師檢查；（8）進(jìn)度要求：按工作進(jìn)度計劃表進(jìn)行。四、預(yù)期成果及條件保障繪制模具裝配圖一張，模具主要工作零件圖至少3張，完整設(shè)計說明書一份。時間進(jìn)程安排1、2013年2月14日2013年2月25日：零件的分析，收集整理相關(guān)查閱資料；2、2013年2月27日2013年4月3日：零件的工藝性分析，沖壓工藝方案的分析與確