裝配圖吊耳加強板零件的沖壓工藝與沖模設計(1)

裝配圖吊耳加強板零件的沖壓工藝與沖模設計(1),裝配,圖吊耳,加強,零件,沖壓,工藝,沖模,設計 畢業(yè)設計（論文）開題報告 題目吊耳加強板的沖壓與沖模設計 專 業(yè) 名 稱 機械設計制造及其自動化 班 級 學 號 078105318 學 生 姓 名 羅賢明 指 導 教 師 陳為國 填 表 日 期 2011 年 3 月 1 日 說 明 開題報告應結合自己課題而作，一般包括：課題依據及課題的意義、國內外研究概況及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）、研究內容及實驗方案、目標、主要特色及工作進度、參考文獻等內容。以下填寫內容各專業(yè)可根據具體情況適當修改。但每個專業(yè)填寫內容應保持一致。 一、選題的依據及意義： 1..1本課題研究的主要內容 （1）對給定零件進行工藝分析并確定工藝方案 （2）吊耳加強板總體結構設計及相關工藝計算 （3）進行吊耳加強板的沖模設計 （4）繪制吊耳加強板的零件圖 （5）擬定主要零件的加工工藝 （6）編寫設計說明書 1.2課題研究的意義 本課題要求對給定的零件托架進行沖壓工藝，通過對零件進行詳細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雜程度零件的沖壓工藝與沖模設計和制造的一般方法，對零件沖壓工藝方案的確定、工藝計算及沖模設計有更深層次的認識，并學會對沖模設計資料的檢索與整合以及對已有資料的充分合理的使用，該實踐性課題是對學生理論學習水平的實踐和檢驗，可對以后從事類似的工作有一定的指導性和實踐性意義。 二、國內外研究概況及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）： 2.1沖壓技術的發(fā)展現狀 隨著科學技術的不斷進步，工業(yè)產品日益復雜與多樣化，產品性能和質量也在不斷提高，因而對沖壓技術提出了更高的要求。沖壓技術自身也在不斷地創(chuàng)新和發(fā)展。為了適應大批量、高效率生產的需要，在沖壓模具和設備上廣泛應用了各種自動化的進出料機構。對于大中型沖壓件，例如汽車覆蓋件，專門配置了機械手或機器人。這不僅僅大大提高了沖壓件的生產品質和生產率，而且也增加了沖壓工作的安全性。在中小件的大批量生產方面，現已廣泛應用多工位級進模，多工位壓力機或高速壓力機。在中小批量多品種方面，正在發(fā)展柔性制造系統(tǒng)。 2.2CAD/CACAM等技術的不斷深入應用，使模具質量提高、生產周期下降。 先進沖壓技術是指導信息技術/新材料/新工藝與傳統(tǒng)沖壓成形技術的結合。目前，沖壓行業(yè)的技術水平和先進性，要表現在以CAD/CAE/CAM技術為代表的數字化與信息化程度，及企業(yè)中信息集成和管理網絡程度。目前，國內汽車覆蓋件模具生產企業(yè)已經普遍采用了CAD/CAE/CAM技術，CAPP技術也已經開始使用。 隨著計算機的深入使用，我國不少企業(yè)已經在嘗試或開展計算機輔助沖壓工藝設計CAPP系統(tǒng)已從工藝設計發(fā)展到工藝信息的管理，設計方法也從派生式、混合式、創(chuàng)成式三種CAPP系統(tǒng)并舉的局面向智能化的混合式方向發(fā)展。但很多地方仍需要設計人員的決策與經驗，真正實用的基于知識的大型復雜沖壓件CAPP系統(tǒng)尚未建立。由于沖壓工藝設計過程的復雜性和模糊性，想要全面有效的決問題，需要一種新型智能型工程設計方法，即基于知識工程的KBE技術及信息管理技術綜合應用到沖壓件工藝設計中，建立智能優(yōu)化的CAPP系統(tǒng)，并實現與CAD/CAE/CAM及管理的集成化，將是該領域未來的發(fā)展方向。 總的來說，中國目前的機械制造還需要進一步調整，增長方式也需要進一步轉變，必須從大量的擴張逐漸轉變到以質為先的軌道上來。只有這樣，我國機械制造產品的質量與水平才能真正提升，才能擁有國際市場的競爭力，才能使機械制造產品的出口量的增長與質的提升相結合。21世紀的今天，中國憑借豐富且廉價的人力資源、龐大的市場及其他許多有利條件，已成為承接工業(yè)發(fā)達國家機械制造業(yè)轉移的良好目的地。隨著國際交往的日益增多和外資在中國機械制造行業(yè)的投入日益增多，中國機械制造已經于世界機械制造密不可分，中國機械制造在世界機械制造中的地位和影響也會越來越重要 三、研究內容及實驗方案： 下圖所示為某車型上的吊耳加強板零件，材料為３５鋼，料厚２ｍｍ。該零件為一淺的無凸緣拉伸件。 其拉伸高度僅５ｍｍ，基本與Ｒ２ｍｍ圓弧重合，其拉伸高度無特別要求。零件中間有一個 Ф４８ +0.8 +0.4ｍｍ的圓孔，其精度要求不算高，直接沖壓即能夠滿足要求。該零件的生產綱領不多，應用戶的要 求，決定用通用的曲柄壓力機加工，其沖壓工藝為：落料、沖孔→拉伸成形。 36.51）方案對比 方案一：先沖孔，再彎曲，后落料。單工序模生產。 方案二：沖孔—彎曲—落料級進沖壓。級進模生產。 方案三：落料-拉深-沖孔復合模沖壓。復合模生產。 表2-1 各類模具結構及特點比較 模具種類比較項目 單工序模 （無導向）（有導向） 級進模 復合模 零件公差等級 低 一般 可達IT13～IT10級 可達IT10～IT8級 零件特點 尺寸不受限制厚度不受限制 中小型尺寸厚度較厚 小零件厚度0.2～6mm可加工復雜零件，如寬度極小的異形件 形狀與尺寸受模具結構與強度限制，尺寸可以較大，厚度可達3mm 零件平面度 低 一般 中小型件不平直，高質量制件需較平 由于壓料沖件的同時得到了較平，制件平直度好且具有良好的剪切斷面 生產效率 低 較低 工序間自動送料，可以自動排除制件，生產效率高 沖件被頂到模具工作表面上，必須手動或機械排除，生產效率較低 安全性 不安全，需采取安全措施 比較安全 不安全，需采取安全措施 模具制造工作量和成本 低 比無導向的稍高 沖裁簡單的零件時，比復合模低 沖裁較復雜零件時，比級進模低 適用場合 料厚精度要求低的小批量沖件的生產 大批量小型沖壓件的生產 形狀復雜，精度要求較高，平直度要求高的中小型制件的大批量生產 根據分析結合表分析： 方案一模具結構簡單，制造周期短，制造簡單，但需要兩副模具，成本高而生產效率低，難以滿足大批量生產的要求。 方案二只需一副模具，生產效率高，操作方便，精度也能滿足要求，模具制造工作量和成本比較高。適合大批量生產。 方案三只需一副模具，制件精度和生產效率都較高，且工件最小壁厚大于凸凹模許用最小壁厚模具強度也能滿足要求。沖裁件的內孔與邊緣的相對位置精度較高，板料的定位精度比方案三低，模具輪廓尺寸較小。 通過對上述三種方案的分析比較，該工件的沖壓生產采用方案一為佳。由于本設計只討論拉深工藝和拉深模具的設計，所以使用一套單工序的拉深模具進行生產即可。 四、目標、主要特色及工作進度 （1） 通過對托架工件的工藝分析，確定工作的重點主要集中在模具工作部分零件的設計（例凸模，凹模，凸凹模），各種固定板的設計和相關尺寸的計算和校核。 （2） 設計前后工序的關聯性以及模具的關聯性，合理安排工序，盡量使模具的結構更緊密，同時在模具的設計過程中還要考慮到所設計的零件的課加工性，要盡量多的選用標準件，達到規(guī)范化設計的要求成為此畢業(yè)設計的難點。 （3） 針對此次模具設計工作量大，工作難度大的特點，擬采用計算機輔助設計AutoCAD、UG等相關軟件來完成模具的設計，從而節(jié)省時間和精力；收集相關文獻、期刊論文來加以輔助設計；針對自身理論方面的不足將更多的向輔導老師請教學習；當然，具體的設計中也要不斷的去實踐設計的模具的實用性與經濟性，使設計更趨于精確化，規(guī)范化，系統(tǒng)化。 設計中所提供的托架材料為厚度2mm的35鋼，該零件沖孔落料彎曲成形。一般沖制該零件需落料、沖孔、彎曲等基本工序來完成。為了減少工序，對該零件進行詳細分析研究，并查閱有關資料，認為該零件可有兩幅模具完成，一副沖孔落料復合模，一副彎曲模。 工作進度： 1.收集有關資料，撰寫開題報告； 1周 2.英文翻譯（6000實詞以上） 1周 3.繪制吊耳加強板沖件圖，應用Fastform軟件進行CAE分析 4周 4.編制吊耳加強板沖壓成形工藝規(guī)程； 2周 5.繪制吊耳加強板成形?？傃b圖及零件圖； 6周 6.撰寫畢業(yè)設計說明書（論文） 3周 7.畢業(yè)設計審查，畢業(yè)答辯。 1周 五、參考文獻 1.《沖模設計手冊》編寫組.沖模設計手冊.北京：沖模設計手冊，1995 2.陳為國.吊耳加強板沖壓工藝及沖模設計.模具制造，2002.6 3.王新華，袁聯富編.沖模結構圖冊.北京：機械工業(yè)出版社，2003 4.羅益旋.沖壓新工藝新技術及模具設計實用手冊. 銀聲音像出版社，2004 5. GB2851～2875《冷沖?！穱覙藴?