電極板沖孔模設計-沖壓模具【三維UG】【沖壓模具設計稿】

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XXXX大學 畢業(yè)設計開題報告 題 目： 電極板沖孔工藝及模具設計 系 別： 機電工程系 專 業(yè)： 材料成型及控制工程(模具CAD/CAM) 學生姓名： 學 號： 指導教師： 年 月 日 - 4 - 畢業(yè)論文（設計）開題報告 系別 機電工程系 專業(yè) 材料成型及控制工程 班級 模具 姓名 學號 聯(lián)系方式 題目 電極板沖壓工藝及模具設計 1． 選題的意義與目的 模具是現代工業(yè)的重要工藝設備，隨著科學技術的不斷進步，它在國民經濟中占有越來越重要的地位，發(fā)展前景十分廣闊。沖壓加工在現代工業(yè)生產中，尤其是大批量生產中應用十分廣泛。相當多的工業(yè)部門越來越多地采用沖壓法加工產品零部件，如汽車、農機、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重都相當的大，少則60%以上，多則90%以上。不少過去用鍛造=鑄造和切削加工方法制造的零件，現在大多數也被質量輕、剛度好的沖壓件所代替。 畢業(yè)設計的主要目的有兩個：一是掌握查閱查資料手冊的能力，能夠熟練的運用工程軟件進行模具設計。二是掌握模具設計方法和步驟,了解模具的加工工藝過程。本次畢業(yè)設計的任務是電極板沖壓工藝與模具設計，通過本次設計不僅使我們了解沖壓件的結構工藝性和模具結構設計之間的關系，還可以掌握模具設計的步驟與方法。同時，設計過程本身對于我們模具專業(yè)的學生來說就是一種挑戰(zhàn)，是一種創(chuàng)新，也是對自己所學知識的一次檢驗，對我們的設計能力和經驗的積累也是有利的。還有助于我們鞏固書本上所學到的理論知識，加深對專業(yè)知識的理解，將理論知識與實際生產緊密聯(lián)系起來，可以大大提高我們的綜合能力，為將來的工作打下良好基礎。 2． 文獻綜述 模具制造技術迅速發(fā)展，已成為現代制造技術的重要組成部分。在現代化工業(yè)進程中，模具的地位及其重要性越來越被人們所重視，一個國家模具工業(yè)技術水平的高低，直接代表著這個國家工業(yè)設計制造水平的技術水平，它在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發(fā)能力。 然而，與國際先進水平相比，中國的模具行業(yè)的差距不僅表現在精度差距大、交貨周期長等方面，模具壽命也只有國際先進水平的50%左右，大型、精密、技術含量高的轎車覆蓋件沖壓模具和精密沖裁模具，每年都需要花費大量資金進口。 沖壓模具技術的發(fā)展趨勢主要是模具產品向著更大型、更精密、更復雜及更經濟的方向 發(fā)展，模具產品的技術含量不斷提高，模具制造周期不斷縮短，模具生產朝著信息化、 無圖化、精細化、自動化的方向發(fā)展，模具企業(yè)正向著技術集成化、設備精良化、產品 品牌化、管理信息化、經營國際化的方向發(fā)展。 三．研究現狀 我國沖壓模具無論在數量上，還是在質量、技術和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國發(fā)經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。 1.在技術方面： 現代經濟的飛速發(fā)展，推動了我國模具工業(yè)的前進。CAD／CAE／CAM技術的日臻完善和在模具制造上的應用，使其在現代模具的制造中發(fā)揮越來越造的必然趨勢。 計算機輔助設計／輔助制造（CAD/CAM）技術發(fā)展至今已較完善。隨著技術的發(fā)展，CAD/CAM 技術在模具的生產中，將普遍采用經過市場調查及其周密的研究，進行生產決策，下達生產計劃及實施措施，緊接著模具開發(fā)設計者使用模CAD 工作站，完成模具設計中的造型、計算、分析以及繪制工程圖，而且可在設計階段對產品性能進行評價，可使設計者從繁重的繪圖中解放出來，能有更多的時間作創(chuàng)造性的工作[10]。在模具制造過程中引入CAD/CAM 系統(tǒng)后，對于沖壓模具而言，不需要再使用主模型和靠模，加工精度也得到了提高。其主要差別是對尺寸的控制從根本上得到了改善。通常的方法是用CAD 數據精確地加工出模具的主要型腔表面，然后將其他零件與主要型腔面進行配合加工。 2.在制造方面： 2004年我國共進口沖壓模具5.61億美聯(lián)社元,約合46.6億元.從上述數字可以得出2004年我國沖壓模具市場總規(guī)模約為266.6億元.其中國內市場需求為260.4億元,總供應約為213.8億元,市場滿足率為82%.[3]在上述供求總體情況中,有幾個具體情況必須說明:一是進口模具大部分是技術含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技術含量較低中的中低檔模具,因此電極板滿足率低于沖壓模具總體滿足率,這些模具的發(fā)展已滯后于沖壓件生產,而技術含量低的中低檔模具市場滿足率要高于沖壓模具市場總體滿足率;二是由于我國的模具價格要比國際市場低格低許多,具有一定的竟爭力,因此其在國際市場前景看好,2005年沖壓模具出口達到1.46億美元,比2004年增長94.7%就可說明這一點;三是近年來港資、臺資、外資企業(yè)在我國發(fā)展迅速，這些企業(yè)中大量的自產自用的沖壓模具無確切的統(tǒng)計資料，因此未能計入上述數字之中。 3.在優(yōu)化方面（發(fā)展趨勢）： 電極板作為沖壓模具方面，可優(yōu)化方面包括材料的優(yōu)化創(chuàng)新，結構方面的優(yōu)化，工藝方面的優(yōu)化，設備方面的更新進步等。 (1)全面推廣CAD/CAM/CAE技術 模具CAD/CAM/CAE技術是模具設計制造的發(fā)展方向。隨著微機軟件的發(fā)展和進步，普及CAD/CAM/CAE技術的條件已基本成熟，各企業(yè)將加大CAD/CAM技術培訓和技術服務的力度；進一步擴大CAE技術的應用范圍。計算機和網絡的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個行業(yè)中推廣成為可能，實現技術資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。 (2)高速銑削加工 國外近年來發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。另外，還可加工高硬度模塊，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點。高速銑削加工技術的發(fā)展，對汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。 (3)模具掃描及數字化系統(tǒng) 高速掃描機和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或實物掃描到加工出期望的模型所需的諸多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數控銑床及加工中心上，實現快速數據采集、自動生成各種不同數控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的CAD數據，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用。 (4)電火花銑削加工 電火花銑削加工技術也稱為電火花創(chuàng)成加工技術，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術，它是有高速旋轉的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數控銑一樣)，因此不再需要制造復雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領域的重大發(fā)展。國外已有使用這種技術的機床在模具加工中應用。預計這一技術將得到發(fā)展。 (5)提高模具標準化程度 我國模具標準化程度正在不斷提高，估計目前我國模具標準件使用覆蓋率已達到30%左右。國外發(fā)達國家一般為80%左右。 (6)優(yōu)質材料及先進表面處理技術 選用優(yōu)質鋼材和應用相應的表面處理技術來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應發(fā)展工藝先進的氣相沉積(TiN、TiC等)、等離子噴涂等技術。 (7)模具研磨拋光將自動化、智能化 模具表面的質量對模具使用壽命、制件外觀質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有手工操作，以提高模具表面質量是重要的發(fā)展趨勢。 三．創(chuàng)新思路 電極板，運用的范圍很廣泛，如下圖所示。 創(chuàng)新是如今社會所推崇的，結構是要根據不同的部件連接需要而設定，所以在工藝方面設計得更加合理，更加方便加工，生產效率更高。通過分析以及查找相關資料，目前，市場上的大多電極板基本上是成熟的，特點為結構上的不同。工藝方面，復合模和級進模具都適合電極板沖壓，但由于孔心距尺寸精度要求高，為更好地保證尺寸精度，最后確定用復合沖裁的方式進行生產。 四．論文提綱 摘要 本文的主要目標就是構建一個沖壓模具工藝過程，通過上網搜索資料，在專業(yè)書籍中查閱相關知識，對沖壓模具乃至模具設計的整個流程有一個清晰的了解，把理論知識通過畢業(yè)設計運用到實際當中，充分消化沖壓模具設計過程的每一個細節(jié)。通過本次設計，掌握冷沖壓模具設計的方法和步驟，掌握冷沖壓模具設計的基本技能，懂得了怎樣分析零件的工藝性，怎樣確定工藝方案，了解了模具的基本結構，提高了計算能力，繪圖能力，熟悉了相應工程設計規(guī)范和標準，同時對相關的課程進行了全面的復習，使獨立思考能力有了提高。 五．進度安排 序號 任務名稱 開始時間 結束時間 1 選題 2 下達任務書 3 完成開題報告 4 完成初稿設計 6 中期檢查 7 修改，完成終稿 8 答辯 六．參考文獻 [1] 張正修, 張鎮(zhèn).模具產的現狀與發(fā)展態(tài)勢[J],五金科技,2005(8):1～21,27. [2] 李發(fā)致編著.模具先進制造技術[M],北京:機械工業(yè)出版社.2003. ［3］楊關全,熊良猛.冷沖模設計資料與指導［M］.第1版.大連:大連理工大學出版社，2007。 [4] 杜光華. 國內外模具鋼發(fā)展現狀. 冶鋼科技，1994（2）：7-13. [5] 張洪奎，劉笑蓮. 國內熱作模具鋼發(fā)展概況. 熱處理，2003，18（2）：52-58.［6］劉建超,張寶忠.沖壓模具設計與制造［M］.第2版.北京:高等教育出版社，2004. [7]郝濱海.沖壓模具簡明設計手冊［M］.第2版.北京:化學工業(yè)出版社，2005. ［8］鄭水林.超細粉碎原理，工藝，設備急應用. 中國建材工業(yè)出版.1993.51-54 [9] 張夕琴，張金標. CAD／CAE技術在機械設計與模具設計中的應用. 裝備制造技術，2007（11）：57-60. [10] 鄧小紅，雷云進，陳巧蓮. CAD/CAM/CAE 技術在模具開發(fā)中的應用[J]. 大眾科技，2006，（6）：44. [11] 盧毓偉. CAD/ CAM 系統(tǒng)在模具制造中的應用[J].電加工與模具，2004 年增刊：31-34. ［12］江耕華,陳啟松.機械傳動設計手冊.煤炭工業(yè)出版社. 1983.12-14 ［13］ 妹尾允史著.機電一體化電子學入門.科學出版社，2001.54-57 ［14］ 高森年編著.機電一體化.科學出版社；2001.91-95 指導教師意見： 指導教師簽名： 年 月 日 教研室或系審核意見： 教研室（系）主任簽名： 年 月 日 備注：本開題報告須裝入學生的畢業(yè)論文（設計）檔案袋存檔。