7702型摩托車轉向鎖支架沖壓模具設計【說明書+CAD】
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五邑大學
畢業(yè)設計開題報告
題 目：摩托車車架沖壓件模具設計
院 系 機電工程系
專 業(yè) 機械工程及自動化
學 號 AP0408408
學生姓名 龔 學 志
指導教師 連建德 工程師
開題報告日期 2008．3．8
五邑大學教務處制
2008年2月
一、 課題來源及研究的目的和意義；
本設計題目由江門大長江集團(大長江集團有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)摩托車的大型企業(yè)，公司集研發(fā)、制造和銷售于一體，建有整車車廠、發(fā)動機車廠及主要零部件車廠，是我國最具規(guī)模的摩托車制造企業(yè))提出，經(jīng)系指導老師審核通過的。本設計題目涉及的主要內(nèi)容是對沖壓模的設計, 研究目的是對大長江公司的模具進行改進設計，同時使我們對大學四年所學的專業(yè)知識的來個大綜合，為我們?nèi)蘸蟮脑O計工作做一次完整的演練。
在二十世紀中期甚至更早,國外就已經(jīng)出現(xiàn)很多對模具及模具工業(yè)的高度評價與精辟的比喻,例如: “模具是美國工業(yè)的基石”； “模具是促進社會繁榮富強的原動力”(日本)；“ 模具工業(yè)是金屬加工的帝王”(德國)；“模具是黃金”(東歐)等。在二十世紀未,中國人才開始認識到其極端重要性,作出了科學的評價: “模具工業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)之母”(中國)。
現(xiàn)今,全世界模具工業(yè)年總產(chǎn)值約為650億美元。其中亞洲地區(qū)占到全世界一半的總產(chǎn)值。而在亞洲,最高屬于日本,年產(chǎn)值達200億美元上下。美國的年產(chǎn)值為50億美元。中國也在后來居上,現(xiàn)在已經(jīng)達到70億美元。然而,產(chǎn)值并不等同于技術質量。雖然我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質量、技術和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與發(fā)展經(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。而技術含量低的模具已供過于求,市場利潤空間狹小。近五年來,平均每年進口模具約為11.2億美元,2003年就進口了近13.7億的模具,這還未包括隨設備和生產(chǎn)線作為附件帶進來的模具。這表示中國大陸模具業(yè)的發(fā)展?jié)摿θ匀缓芫薮?。這就是這次研究的意義。
二、國內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀及分析；
在世界上大多數(shù)國家和地區(qū),模具及模具工業(yè)早已成為了一個行業(yè),有專門的行業(yè)組織機構指導和推動模具工業(yè)的發(fā)展。比如日本有“型技術協(xié)會”,臺灣地區(qū)有“臺灣模具工業(yè)同業(yè)公會”,我國有“中國模具工業(yè)協(xié)會”,各省市均有其分會。模具行業(yè)已成為一個大行業(yè),僅我國的模具企業(yè)已達到了數(shù)萬家之多。
近年來，我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達到1~2μm，壽命2億次左右的多工位級進模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達到Ra≤1.5μm的精沖模，大尺寸（φ≥300mm）精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達到相當高的水平。
我國模具CAD/CAM技術的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學院和武漢733廠于1984年共同完成的精神模CAD/CAM系統(tǒng)是我國第一個自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國自行開發(fā)的第一個沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。上海交通大學開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。21世紀開始CAD/CAM技術逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術。其中部分骨干重點企業(yè)還具備各CAE能力。
模具CAD/CAM技術能顯著縮短模具設計與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質量，已成為人們的共識。在“八五”、 “九五”期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計算機繪圖技術，數(shù)控加工的使用率也越來越高，并陸續(xù)引進了相當數(shù)量CAD/CAM系統(tǒng)。如美國EDS的UG，美國Parametric Technology公司 Pro/Engineer，美國CV公司的CADSS，以色列公司的Cimatron 還引進了AutoCAD CATIA 等軟件及法國Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。國內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術/DL圖的設計和模具結構圖的設計均已實現(xiàn)二維CAD，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡，總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。在沖壓成型CAE軟件方面，除了引進的軟件外，華中科技術大學、吉林大學、湖南大學等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識產(chǎn)權的軟件，并已在生實踐中得到成功應用，產(chǎn)生了良好的效益。快速原型（RP）傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟模具相結合，快速制造大型汽車覆蓋件模具，解決了原來低熔點合金模具靠樣件澆鑄模具，模具精度低、制件精度低，樣樣制作難等問題，實現(xiàn)了以三維CAD模型作為制模依據(jù)的快速模具制造，它標志著RPM應用于汽車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功。
圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速制造，近年來也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法。例如目前已開始在生產(chǎn)中應用的無模多點成型及激光沖擊和電磁成型等技術。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點。
三、本課題研究的主要內(nèi)容；
本課題來源于江門大長江集團, 是摩托車7702轉向鎖支架模具設計,與現(xiàn)實生產(chǎn)相結合,主要設計零件從坯料到完全成型整個過程的模具,本課題主要包括以下方面的內(nèi)容：
1. 確定沖裁工藝方案；
2. 模具類型的確定；
3. 模具總體方案設計；
4. 模具各零件尺寸計算；
5. 用PRO/E繪制模具總裝配立體圖
四、具體研究方案及進度安排和預期達到的目標；
具體的研究方案及進度安排:
1. 在大長江里進行實習同時對轉向鎖支架加工工藝進行分析；
這一階段的時間為1.7～3.14。
2. 確定沖裁工藝方案,完成總體方案設計；
這階段時間安排為3.24～4.4。
3. 模具各零件尺寸計算,最終完成模具尺寸設計；
時間安排在3.17～4.25。
4. 繪制模具零件圖，裝配圖,用PRO/E繪制模具總裝配立體圖；
時間安排為4.28～5.16。
5. 檢查、修改圖紙和說明書，準備答辯。
最后階段時間為5.19～5.30
通過工廠工程師幫助與合作討論,預想各階段可以達到相應的進度及要求,能順利的完成本課題的設計。
五、預計研究過程中可能遇到的困難和問題，以及解決的措施；
預計可能遇到的困難和問題：
( 1 ) 沖裁工藝方案較難確定；
( 2 ) 模具凸、凹模刃口尺寸的計算；
( 3 ) 用PRO/E繪制模具總裝配立體圖時對軟件操作的困難。
解決措施：
( 1 ) 查閱相關書籍和資料，觀察工廠現(xiàn)場生產(chǎn),從中尋找答案，培養(yǎng)自己的獨立分析解決問題的能力；
( 2 ) 與同學們共同探討，找到有效的解決措施；
( 3 ) 請教指導老師，尋求解決方法；
（4） 請教大長江集團里的工程師，根據(jù)工廠實際情況，商議解決問題的辦法。
六、主要參考文獻；
[1] 盧險峰．模具學導論[M].北京:化學工業(yè)出版社,2007.7
[2] 蘇偉．模具概論[M]. 北京:人民郵電出版社,2006.4
[3] 二代龍震工作室．沖壓模具設計基礎（二版）[M].北京：電子工業(yè)出版社,2007.3
[4] 濮良貴等.機械設計[M].西北工業(yè)大學.2006
[5] 萬勝狄.金屬塑性成型原理[M].機械工業(yè)出版社.1995
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