華航HKHT內(nèi)殼體沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙+三維UG+文檔】

華航HKHT內(nèi)殼體沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙+三維UG+文檔】,含CAD圖紙+三維UG+文檔,華航,HKHT,殼體,沖壓,工藝,模具設(shè)計(jì),CAD,圖紙,三維,UG,文檔 XX大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告 題 目： 華航HKHT內(nèi)殼體沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 材料成型及控制工程 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 20xx年3月20日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 1．文獻(xiàn)綜述：結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫(xiě)2500字以上的文獻(xiàn)綜述，文后應(yīng)列出所查閱的文獻(xiàn)資料。 文 獻(xiàn) 綜 述 0、前言 模具作為工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，在汽車(chē)、能源、機(jī)械、信息、航空航天、國(guó)防工業(yè)和日常生活用品的生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，75%的粗加工工業(yè)產(chǎn)品零件、50%的精加工零件由模具成形；家用電器行業(yè)的80%零件、機(jī)電行業(yè)的70%以上零件也要靠模具加工。因此，模具又被稱(chēng)為“百業(yè)之母”。模具制造工藝和科技含量的高低，成為衡量一個(gè)國(guó)家科技與產(chǎn)品制造水平高低的主要標(biāo)志，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益、新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力，決定著一個(gè)國(guó)家制造業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力[1]目前，中17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約50多萬(wàn)。在模具工的產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類(lèi)模具約占11%[2]。此次我的畢業(yè)設(shè)計(jì)就選擇了沖壓模具中的拉深與彎曲模設(shè)計(jì)。 21世紀(jì)前20年是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期。在這樣一個(gè)關(guān)鍵歷史時(shí)期，制造業(yè)扮演著重要的角色。制造業(yè)中的沖壓成型行業(yè)是發(fā)展汽車(chē)制造業(yè)、航空航天業(yè)、金屬制品業(yè)、儀器儀表電器及化工工業(yè)等等的基礎(chǔ)，是現(xiàn)階段我國(guó)最具商機(jī)，既有大好發(fā)展機(jī)遇，又面臨嚴(yán)峻市場(chǎng)挑戰(zhàn)的行業(yè)。因此，依靠技術(shù)進(jìn)步，大力發(fā)展先進(jìn)成形技術(shù)，振興我國(guó)沖壓行業(yè)是歷史性戰(zhàn)略任務(wù)。世紀(jì)之初，制造業(yè)全球化進(jìn)程的加快及信息技術(shù)、材料技術(shù)的迅猛發(fā)展，必將給沖壓成形技術(shù)和行業(yè)帶來(lái)一系列新的深刻的變化；尤其面對(duì)汽車(chē)工業(yè)高速發(fā)展的局面，沖壓行業(yè)必須轉(zhuǎn)變觀念，改變機(jī)制，加速信息技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)與沖壓成形技術(shù)的融合，改變傳統(tǒng)沖壓行業(yè)的面貌。只有這樣，才能滿足我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要，提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，把中國(guó)的沖壓成形行業(yè)做大做強(qiáng)[3]。 一、模具在現(xiàn)代生產(chǎn)中的作用 材料沖壓加工工藝屬于少無(wú)切削加工工藝，該類(lèi)成形工藝方法與切削加工相比，具有生產(chǎn)效率與材料利用率高、產(chǎn)品質(zhì)量與穩(wěn)定性好、能耗與成本低等特點(diǎn)，因而在電子信息、儀器儀表、輕工、航天、等行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用[4]。上述各項(xiàng)成形工藝是通過(guò)模具實(shí)現(xiàn)材料成形并獲得所需形狀的半成品或成品零件。在這些工業(yè)部門(mén)中，沖壓件所占比重都相當(dāng)大，不少過(guò)去用鑄造、鍛造、切削加工方法制造的零件，現(xiàn)已被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。通過(guò)沖壓加工，大大提高了生產(chǎn)率，降低了成本。因此，模具是現(xiàn)代加工制造業(yè)規(guī)模生產(chǎn)不可或缺的工藝裝備，材料成型與模具在產(chǎn)品生產(chǎn)的各行各業(yè)中發(fā)揮著極其重要的作用[5]。 二、沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀 改革開(kāi)放以來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)模具的需求量不斷增長(zhǎng)。近年來(lái)，模具工業(yè)一直以15%左右的增長(zhǎng)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(guó)有專(zhuān)業(yè)模具廠外，集體、合資、獨(dú)資和私營(yíng)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(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。 隨著與國(guó)際接軌的腳步不斷加快，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，人們已經(jīng)越來(lái)越認(rèn)識(shí)到產(chǎn)品質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力的重要性。而模具制造是整個(gè)鏈條中最基礎(chǔ)的要素之一。近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度，將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。一些?guó)內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維CAD，并陸續(xù)開(kāi)始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國(guó)際通用軟件，個(gè)別廠家還引進(jìn)了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件，并成功應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計(jì)中[6]。雖然中國(guó)模具工業(yè)在過(guò)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(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距.例如,精密加工設(shè)備在冷沖壓模具加工設(shè)備中的比重還比較低,CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率不高,許多先進(jìn)的冷沖壓模具技術(shù)應(yīng)用還不夠廣泛等等.特別在大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命冷沖壓模具技術(shù)上存在明顯差距,這些類(lèi)型冷沖壓模具的生產(chǎn)能力也不能滿足國(guó)內(nèi)需求,因而需要大量從國(guó)外進(jìn)口. 三、沖壓成形技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng)：全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)，高速銑削加工 ，模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)，電火花銑削加工，提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度，優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)，模具研磨拋光將自動(dòng)化、智能化，模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展[7]。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，沖壓及模具技術(shù)也在不斷革新與發(fā)展，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 2.1沖壓行業(yè)的數(shù)字化、信息化 先進(jìn)沖壓技術(shù)是指信息技術(shù)、新材料、新工藝與傳統(tǒng)沖壓成形技術(shù)的結(jié)合。當(dāng)前，沖壓行業(yè)的技術(shù)水平和先進(jìn)性，主要表現(xiàn)在以CAD/CAE/CAPP/CAM技術(shù)為代表的數(shù)字化、信息化程度，以及企業(yè)中信息集成和管理網(wǎng)絡(luò)化程度[8]。目前，國(guó)內(nèi)汽車(chē)覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)；CAPP和CAE技術(shù)在國(guó)外模具廠廣泛采用，我國(guó)的部分模具生產(chǎn)廠家也已開(kāi)始采用[9]。 2.2先進(jìn)的模具加工技術(shù) 2.2.1液壓成形 液壓成形技術(shù)屬于柔性模成形的一種，它僅需一個(gè)凸?；虬寄?，直接以流體作為傳力介質(zhì)，可節(jié)省模具費(fèi)30%，分板材和管材液壓成形兩類(lèi)。在我國(guó)，液壓成形技術(shù)多用于航空航天、電器儀表等領(lǐng)域，進(jìn)行小批量、多品種的復(fù)雜零件生產(chǎn)。隨著成形設(shè)備和相關(guān)控制技術(shù)的發(fā)展，液壓成形技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中迅速發(fā)展，可以制造出其他方法難以加工成形的復(fù)雜工件，對(duì)提高汽車(chē)結(jié)構(gòu)的整體性和減重節(jié)能有十分重要的意義，因此，成為先進(jìn)汽車(chē)結(jié)構(gòu)制造的支柱技術(shù)之一。 2.2.2多點(diǎn)成形 板料多點(diǎn)成形時(shí)柔性加工技術(shù)的一種。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)及柔性工裝進(jìn)行板料無(wú)模、數(shù)字化、快速成形時(shí)現(xiàn)代板料成形技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)。 2.2.3電磁成形 電磁成形時(shí)利用磁場(chǎng)力是金屬坯料變形的告訴率成形方法，又稱(chēng)磁脈沖成形。電磁成形作為一種特點(diǎn)鮮明的加工技術(shù)，將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，尤其在管件加工、校形、連接裝配，密閉容器的封存，復(fù)合材料及難成形材料的加工，鋁合金結(jié)構(gòu)件的復(fù)合加工等方面具有廣闊的應(yīng)用前景[10]。 2.2.4激光拼焊毛坯成形 激光拼焊毛坯成形活“定制板坯”成形是指將不同厚度、形狀、性能和不同表面狀況的鋼板或鋁板拼焊在一起，行程沖壓成形前的毛坯，然后經(jīng)沖壓成形獲得結(jié)構(gòu)整體性高的沖壓件，如側(cè)圍、底板、內(nèi)門(mén)板等。其優(yōu)點(diǎn)是減少零件數(shù)量，減少結(jié)構(gòu)重量，提高結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和可靠性。 2.2.5漸進(jìn)成形技術(shù) 漸進(jìn)成形技術(shù)是將復(fù)雜板件的三維形狀分解成一系列二維層，并以工具頭走等高線的方式，在二維層上進(jìn)行由點(diǎn)到面的漸進(jìn)的塑性加工，實(shí)現(xiàn)了金屬板料的無(wú)模數(shù)字化成形，是一項(xiàng)值得重視的新技術(shù)。其特點(diǎn)是引入快速原型制造技術(shù)的“分層制造”思想，將復(fù)雜的三維形狀沿深度方向離散化，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造一體化的柔性快速制造。 2.3模具材料及表面處理技術(shù) 因選材和用材不當(dāng)，致使模具過(guò)早報(bào)廢，大約占模具是小的50%左右。在整個(gè)模具價(jià)格構(gòu)成中，材料所占比例不大，一般占總成本的20-30%，所以，選用優(yōu)質(zhì)模具剛和應(yīng)用表面處理技術(shù)來(lái)提高模具的壽命就顯得十分必要。對(duì)于優(yōu)質(zhì)模具剛來(lái)說(shuō)，要采用電渣重熔工藝，努力提高鋼的純凈度、等向性、致密性和均勻性有特殊性等的模具剛。熱處理和表面處理是能否充分發(fā)揮磨具鋼性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的主要趨勢(shì)是：由滲入單一元素向多元素共滲、復(fù)合滲發(fā)展；由一般擴(kuò)散向CAD、PVD離子滲入、離子注入等方向發(fā)展；可采用的鍍膜有；TiC、TiN、TICN、TiALN、CrN、W2C等，同時(shí)熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發(fā)展。另外，目前的激光強(qiáng)化、輝光離子氮化技術(shù)及電鍍防腐強(qiáng)化等技術(shù)也日益受到重視[11]。 近年來(lái)，我國(guó)研制了一些新型冷作模具鋼，這類(lèi)鋼的主要特點(diǎn)是公益性好、淬火溫度低、熱處理畸變小、強(qiáng)韌性好，并有適當(dāng)?shù)哪湍バ訹12]。。例如采用粉末冶金工藝制造的粉末高速鋼等。粉末高速鋼解決了原來(lái)高速鋼冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的一次碳化物粗大和偏析的問(wèn)題，從而影響材質(zhì)的質(zhì)量。其碳化物微細(xì)，組織均勻，沒(méi)有材料方向性，因此，它具有韌性高、磨削工藝性好、耐磨性高、常年使用尺寸穩(wěn)定等特點(diǎn)，特跌對(duì)形狀復(fù)雜的沖壓件及告訴沖壓的模具，其優(yōu)越性更加突出，是一種很有發(fā)展前途 四．拉深工藝分析 拉深是利用專(zhuān)用模具將沖裁或剪裁后所得到的平板坯料制成開(kāi)口的空心件的一種沖壓工藝方法。拉深工序，在沖壓生產(chǎn)中占據(jù)有很重要的地位。用拉深工藝，可以制成筒形、階梯形、錐形、球形、方盒形和其他不規(guī)則形狀的薄板工件。如果拉深與其他沖壓成形工藝配合，還可以制造形狀極為復(fù)雜的沖壓件[13]。拉深件的可加工尺寸范圍也是相當(dāng)廣泛的，小至幾毫米的鐘表零件，大至2～3m輪廓的汽車(chē)及拖拉機(jī)殼體的零件，都可以用拉深方法制成。因此，拉深工藝在電子、電器、儀器儀表、汽車(chē)、拖拉機(jī)、飛機(jī)等工業(yè)部門(mén)以及日常生活用品制造中，都得到廣泛地應(yīng)用[14]。 五.結(jié)束語(yǔ) 中國(guó)沖壓模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力，今后更要著重于行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)發(fā)展水平的提高。結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，主要是企業(yè)結(jié)構(gòu)向?qū)I(yè)化調(diào)整，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向著中高檔模具發(fā)展，向進(jìn)出口結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，中高檔汽車(chē)覆蓋件模具成形分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)、多功能復(fù)合模具和復(fù)合加工及激光技術(shù)在模具設(shè)計(jì)制造上的應(yīng)用、高速切削、超精加工及拋光技術(shù)、信息化方向發(fā)展[15]。 在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和相關(guān)配套措施提供的良好發(fā)展環(huán)境下，我國(guó)模具行業(yè)應(yīng)提高自主創(chuàng)新能力，調(diào)整組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)，從量的擴(kuò)張逐漸轉(zhuǎn)變到以質(zhì)為先的軌道上來(lái)。只有這樣，我國(guó)模具行業(yè)的質(zhì)量與水平才能真正得到提升，擁有全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，使模具產(chǎn)品出口量的增加與質(zhì)的提升相結(jié)合。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 付建軍. 模具制造工藝[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.8 [2] 周賢賓，嚴(yán)致和. 中國(guó)沖壓成形業(yè)的發(fā)展[R].2005 [3] 鐘佩思. 模具先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)綜述[J]模具制造.2005，（3） [4] 李發(fā)致. 模具先進(jìn)制造技術(shù)[M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.4 [5] 佘銀柱，趙越文．沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)[M]．北京：北京大學(xué)出版社， 2005.11 [6] 秦珂. 我國(guó)模具工業(yè)特點(diǎn)、基本狀況及有關(guān)情況[J]. 航空制造技術(shù), 2005, (06) . [7]王高潮. 模具CAD-UG NX應(yīng)用[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2007.2 [8] Eduard, Lorinc. Computer aided manufacturing; CAM Systems; NC - Numeric Control; CNC - Computer Numeric Control. May 17, 2007： 8. [9]李名堯. 模具CAD/CAM[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.7 ［10］王潤(rùn)孝. 先進(jìn)制造系統(tǒng)[M]，西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2001.8 ［11］高為國(guó). 模具材料[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.2 ［12］高為國(guó) 機(jī)械工程材料基礎(chǔ)[M]， 長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社，2004.1 [13] 吳詩(shī)淳. 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，2002.7 [14] 翁其金，徐新成. 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)[M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.4 [15] 我國(guó)模具工業(yè)發(fā)展概述及展望．黃榮學(xué)，范洪遠(yuǎn)．2007.11 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 ２．開(kāi)題報(bào)告：一、課題的目的與意義；二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望；三、課題主要內(nèi)容和要求；四、研究方法、步驟和措施 開(kāi) 題 報(bào) 告 一、課題的目的和意義 本課題的產(chǎn)品是內(nèi)殼體零件，首先，對(duì)此產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)繪，需要運(yùn)用互換性與技術(shù)測(cè)量技術(shù)相關(guān)知識(shí)測(cè)出零件的實(shí)際尺寸以及相關(guān)尺寸精度；運(yùn)用CAXA/AutoCAD/UG/Solidworks等三維繪圖軟件正確的繪出零件的二維圖和三維造型圖，并給出合適的技術(shù)要求；運(yùn)用仿真軟件需要對(duì)零件進(jìn)行成形工藝性分析，運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)對(duì)零件進(jìn)行必要的工藝計(jì)算，對(duì)彎曲變形區(qū)進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析，考慮彎曲回彈，并且要考慮到彎曲工藝和沖裁工藝的質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí)結(jié)合自己所學(xué)知識(shí)并查閱有關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)國(guó)內(nèi)外的薄板拉深成形工藝和方法進(jìn)行分析、比較，得出一個(gè)適合該零件成形的較佳方案，最后確定最佳成型方案。方案確定后，要設(shè)計(jì)出相應(yīng)的模具并用模擬軟件進(jìn)行仿真，只有在仿真成功的條件下，才能確定此方案為最終成形方案，反之要對(duì)成形方案進(jìn)行修改、優(yōu)化。所以，研究本課題目的在于能夠鞏固我們所學(xué)的知識(shí)，鍛煉我們精益求精的學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)我們查閱資料并進(jìn)行分析比較的能力，讓我們掌握模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立完成工作的能力。 本產(chǎn)品屬于小型沖壓件，成形該產(chǎn)品要運(yùn)用拉深、彎曲、沖孔（包括沖頂孔、沖斜孔、沖側(cè)孔）、切邊等多種成形工藝，工序較為復(fù)雜。零件生產(chǎn)成本較高，這就需要模具設(shè)計(jì)者找到新的方法，改變新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程和組織方式，從而縮短新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，降低生產(chǎn)成本，適應(yīng)市場(chǎng)的需求。所以，研究本課題具有重要的意義。 零件三維實(shí)體圖如圖 二、課題的發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望 據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003年我國(guó)生產(chǎn)汽車(chē)沖壓件約240萬(wàn)噸/8億件，摩托車(chē)沖壓件約28萬(wàn)噸/19億件，拖拉機(jī)、農(nóng)用車(chē)沖壓件約96萬(wàn)噸/7.1億件，家用空調(diào)和冰箱沖壓件約100萬(wàn)噸/12.8億件。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家統(tǒng)計(jì)，隨著沖壓成形行業(yè)最大用戶市場(chǎng)—汽車(chē)行業(yè)今后迅猛發(fā)展，沖壓行業(yè)已迎來(lái)了一個(gè)快速發(fā)展機(jī)遇期，但能否抓住機(jī)遇獲得新的更快發(fā)展，前進(jìn)的道路上尚有許多阻力和障礙需要克服與突破。這些障礙主要表現(xiàn)在以下方面： （1） 機(jī)械化、自動(dòng)化程度低； （2） 生產(chǎn)集中度低； （3） 沖壓板材自給率不足，品種規(guī)格不配套； （4） 科技成果轉(zhuǎn)化慢先進(jìn)工藝推廣慢； （5） 大、精模具依賴(lài)進(jìn)口； （6） 專(zhuān)業(yè)人才缺乏； 沖壓成形用戶市場(chǎng)的迅猛發(fā)展為沖壓行業(yè)帶來(lái)了全新的發(fā)展機(jī)遇，雖然在沖壓業(yè)的道路上還存在著各種各樣的阻力與障礙，但我們始終相信，這些障礙擋不了沖壓行業(yè)前進(jìn)的步伐。 科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，尤其是在現(xiàn)有資源及環(huán)境不可過(guò)分樂(lè)觀的形勢(shì)下，對(duì)沖壓加工乃至整個(gè)塑性加工業(yè)都提出了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。減輕重量，節(jié)省材料，降低能耗，開(kāi)拓創(chuàng)新已成為塑性加工業(yè)等面臨的一個(gè)極其重要的課題。面對(duì)嚴(yán)重挑戰(zhàn)，沖壓加工正以新的姿態(tài)，向鑄造、鍛壓、焊接和機(jī)械加工等領(lǐng)域開(kāi)拓，已經(jīng)并正在生產(chǎn)出許多具有時(shí)代特點(diǎn)的產(chǎn)品，展現(xiàn)了沖壓加工廣闊的天地。例如沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、冷壓搖臂、沖壓搖臂座、沖壓排氣管、沖壓托架、沖壓焊接成形的汽車(chē)后轎殼、沖壓離合器殼體等等，所有這些不僅一改過(guò)去工件有鑄造焊接生產(chǎn)而呈現(xiàn)的粗苯外表，許多沖壓件的精度也絲毫不遜色與機(jī)加工產(chǎn)品，起結(jié)構(gòu)合理性甚至要超過(guò)某些機(jī)械加工產(chǎn)品，尤其是起生產(chǎn)效率又遠(yuǎn)非機(jī)械加工所能比擬。而復(fù)合沖壓、微細(xì)沖壓、智能沖壓、綠色沖壓等高新技術(shù)又向我們展示了沖壓加工極具魅力的新領(lǐng)域可以說(shuō)沖壓加工不論從深度還是從廣度上都大有作為，前景美好。 三、課題主要內(nèi)容和要求 1.本課題的主要內(nèi)容 （1）對(duì)內(nèi)殼體零件進(jìn)行測(cè)繪并繪制相應(yīng)的二維圖和三維造型圖。 （2）對(duì)內(nèi)殼體零件進(jìn)行成形工藝性分析，確定最佳成形工藝方案，進(jìn)行必要的工藝計(jì)算。 （3）根據(jù)零件的尺寸形狀和成型方案，確定模具的類(lèi)型及結(jié)構(gòu)形式。 （4）根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)和沖裁力的大小，選擇合適的沖壓設(shè)備。 （5）根據(jù)所確定的成形方案設(shè)計(jì)模具，并繪制模具總裝配圖、零件圖、用電腦繪出所有圖紙，并且圖紙規(guī)范、圖面清晰。 （6）對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)、對(duì)所設(shè)計(jì)的模具進(jìn)行可行性分析并撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2、課題主要要求 （1）對(duì)內(nèi)殼體沖壓件的要求： ①尺寸、形狀符合圖紙要求； ②沖壓件平整、形狀無(wú)明顯翹曲、畸形、扭曲、歪斜等形狀缺陷； ③ 沖壓件無(wú)起皺、裂紋、顯著變薄現(xiàn)象； ④制件必須不能被模具的傷痕、劃痕、表面塊陷所影響； ⑤成形部分平整、光滑，無(wú)起皺、裂紋、顯著變薄、明顯的刮痕現(xiàn)象； （2）對(duì)內(nèi)殼體沖壓模設(shè)計(jì)要求： ①用該模具所沖出的零件應(yīng)該滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求； ② 優(yōu)化排樣設(shè)計(jì)，使材料材料的利用率盡可能高； ③鑲塊、凸模安裝方便，正確可靠，沖裁凸模修模后，高度調(diào)節(jié)要方便； ④ 模具安裝平穩(wěn)性好，調(diào)整方便，工作安全；模具結(jié)構(gòu)應(yīng)便于制造與維修； ⑤ 上模座沿導(dǎo)柱上、下移動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)滯住現(xiàn)象。 ⑥ 各工作系統(tǒng)堅(jiān)固可靠，活動(dòng)部分靈活平穩(wěn)，動(dòng)作互相協(xié)調(diào)。定位起止正確，卸料板、頂塊無(wú)傾斜，有足夠的卸料、頂出件力，卸料安全可靠。保證穩(wěn)定正常工作； ⑦選擇合理的間隙。 四、研究方法、步驟和措施 1、研究方法 該零件形狀較為復(fù)雜，拉深深度較高，所以采用多次拉深成形方法來(lái)成形，這樣能更好的滿足尺寸精度要求，兼之該零件還包括彎曲成形，沖頂孔，沖斜孔，沖側(cè)孔等多道工序，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)時(shí)，雖然生產(chǎn)效率高，可以達(dá)到較好的零件質(zhì)量和避免模具強(qiáng)度不夠的問(wèn)題，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且模具制造成本高。所以成形該零件采用復(fù)合沖裁和單工序模相結(jié)合，沖出的零件精度和平直度較好，生產(chǎn)效率也較高，生產(chǎn)成本低。 2、研究步驟 測(cè)繪啟動(dòng)電機(jī)固定支架，并繪制出啟動(dòng)電機(jī)固定支架的三維造型圖及二維圖（如下圖所示） 三維圖 二維圖 沖壓件的工藝性分析 此工件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，有落料、沖孔、彎曲、拉深等多道工序，材料為10號(hào)鋼，具有較好的塑性，很容易進(jìn)行冷加工，適合沖裁。工件節(jié)后比較復(fù)雜，尺寸全部為自由尺寸，作為不同沖裁，其精度等級(jí)適宜選用IT12級(jí)。 確定排樣方式 排樣設(shè)計(jì)是多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，是模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)之一。排樣是否合理，將影響到材料的利用率、沖壓成形規(guī)律、沖壓件質(zhì)量、模具結(jié)構(gòu)、模具強(qiáng)度、模具成本和壽命等問(wèn)題。通過(guò)對(duì)該零件進(jìn)行工藝分析，考慮材料的利用率和搭邊值，采用單排排樣，不但能使材料得到很好的利用，還能使模具結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，所以采用單排排樣方式。 確定模具結(jié)構(gòu)類(lèi)型及結(jié)構(gòu)形式 由以上分析可得采用復(fù)合模和單工序模。然后根據(jù)零件特征確定定位方式，卸料、出件方式，導(dǎo)向方式，工作零件結(jié)構(gòu)。 確定沖壓設(shè)備 根據(jù)有關(guān)計(jì)算沖壓力的公式和計(jì)算方法，分別確定各工序所需總壓力，然后根據(jù)工廠沖壓設(shè)備的實(shí)際情況，確定各工序用的沖壓設(shè)備類(lèi)型和規(guī)格。有關(guān)計(jì)算方法如下： a、 毛坯尺寸的確定 b、 沖壓合力 c、 預(yù)選沖床 d、 壓力中心 e、 刃口尺寸 編寫(xiě)工藝工序卡 選擇和確定模具主要零部件的結(jié)構(gòu)和尺寸 校核所選沖壓設(shè)備 效核壓力機(jī)的閉合高度、滑塊的行程、工作臺(tái)尺寸、確定模柄尺寸。 編寫(xiě)工作零件機(jī)械加工工藝； 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 3、研究措施 （1）減小回彈的幾種措施 .從工件設(shè)計(jì)上 a.改進(jìn)結(jié)構(gòu),增強(qiáng)工件剛度以減小彈性回跳,如加強(qiáng)筋,邊翼等; b.在產(chǎn)品許可的條件下,先用屈服點(diǎn)小,彈性模數(shù)大的材料; .從工藝上 a.硬材料(冷作硬化材料)彎曲前進(jìn)行退火處理,降低其硬度,彎曲后在淬火. b.增加附加拉伸力減小彈性變形區(qū),這種方法適用于材料彈性大,彎曲半徑r≥(10-15) t的工件. .從模具設(shè)計(jì)方面 a.在凸凹模上,預(yù)先減去回彈角度; b.彎單角工件時(shí),可在凸模及頂板上做傾斜度,以補(bǔ)償工件的彈性回跳. 盡量采用校正彎曲; c.厚度大于0.8-1mm的塑性材料彎制雙角工件時(shí),在壓彎凸模中部做出凹槽; d.彎曲雙角工件時(shí),為了減小回彈角度,可將凸模的側(cè)壁作傾斜度。同時(shí)也可用縮小凸凹模之間的間隙，即采用負(fù)間隙彎曲。 e.頂板和凸模做成弧面，以使工件下部平面彎曲，當(dāng)工件自彎曲模中取出后，由于曲面部分的材料彈性回彈，從而補(bǔ)償了工件二側(cè)壁的回跳。 （2）消除沖裁件毛刺的措施： 、在安裝凸模時(shí)一定要保證凸凹模的正確間隙，并使的凸凹模在凸凹模固定板上安裝牢固，上下模的端面要與壓力機(jī)的工作臺(tái)面保持相互平行； 、要求壓力機(jī)要有足夠的沖裁力。 、保證凸凹模的加工精度和裝配質(zhì)量，保證凸模的垂直度和承受側(cè)壓力及整個(gè)沖模要有足夠的剛性。 （3）防止沖裁件產(chǎn)生拉裂的措施： 、壓邊力過(guò)大時(shí)，凸緣處的摩擦阻力增大，可能出現(xiàn)拉裂，所以只要在保證凸緣不起皺的前提下，施加最小的壓邊力就可以了。 、保證凹模和凸模有較大的相對(duì)圓角半徑，拉深時(shí)不易拉斷。 、潤(rùn)滑得影響：凹模平面的潤(rùn)滑可以降低毛坯凸緣處材料的流動(dòng)阻力，但對(duì)凸模圓角部分的潤(rùn)滑，就會(huì)使凸模容易導(dǎo)致破裂。 、凹凸模間隙的影響：從減小破裂傾向而言，采用比毛坯厚度小10%的模具間隙是比較合理的，小的間隙，減小了破裂的趨勢(shì)。 、表面粗糙度的影響：模具表面粗糙度大，拉深變形阻力大，容易產(chǎn)生破裂，所以要保證模具表面具有較低的粗糙度并予以適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑，這樣能降低開(kāi)裂的趨勢(shì)。 （4）防止沖裁件產(chǎn)生翹曲變形措施： 、由于材料的各向異性和卷 材未矯平所致?？刹捎眯读习?、頂料 桿等將材料緊緊壓住再進(jìn)行沖裁。 對(duì)中、厚板料沖裁時(shí), 用板厚1/ 3～ 1/ 4 的沖裁行程的剪切角斜刃模, 效果良好。 、剪切角設(shè)計(jì)過(guò)大或剪切角 合理搭邊太小, 都會(huì)產(chǎn)生上述缺陷。 修正剪切角, 適當(dāng)增加搭邊寬度, 即 可解決。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 1．對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)： 2．對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 所在專(zhuān)業(yè)審查意見(jiàn)： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 14