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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
學(xué)生姓名: *** 學(xué) 號: ************
專 業(yè): 機(jī)械制造與自動(dòng)化
系 (院): 機(jī)電與汽車工程系
畢業(yè)設(shè)計(jì)題目: 桶底
指導(dǎo)教師
2、: ********* 職 稱: ***********
2012年3月10日
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)開 題 報(bào) 告
1.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1000字左右的文獻(xiàn)綜述:
文獻(xiàn)綜述
0.前言
拉深是主要的沖壓工序之一,用拉深工藝可以制成筒形、階梯形、錐形、球形、方盒形和其它不規(guī)則形狀的薄壁零件,如果與其它沖壓成形工藝配合,還可以制造形狀極為復(fù)雜的零件。拉深件的可加工尺寸范圍也相當(dāng)廣泛,從幾毫米的小零件到輪廓尺寸達(dá)2~3米的大型零件,都可用拉深方法制成。圓筒形拉深件是拉深中最簡
3、單又最典型的。
1.拉深過程
拉深是利用拉深模具將沖裁好的平板毛坯壓制成各種開口的空心件,或?qū)⒁阎瞥傻拈_口空心件加工成其他形狀空心件的一種加工方法。拉深也稱為拉延。圖1所示即為平板毛坯拉成開口空心件的拉深。其變形過程是:隨著凸模的不斷下行,留在凹模端面上的毛坯外徑不斷縮小,圓形毛坯逐漸被拉進(jìn)凸、凹模間的間隙中形成直壁,而處于凸模下面的材料則成為拉深件的底,當(dāng)板料全部進(jìn)入凸、凹模間的間隙時(shí)拉深過程結(jié)束,平板毛坯就變成具有一定的直徑和高度的開口空心件。與沖裁相比,拉深凸、凹模的工作部分不應(yīng)有鋒利的刃口,而應(yīng)具有一定的圓角,凸、凹模間的單邊間隙稍大于料厚。
1—凸模; 2—壓邊圈; 3—凹
4、模;
4—坯料; 5—拉深件
圖1 圓筒件的拉深過程
用拉深工藝可以制得筒形、階梯形、球形、錐形、拋物線形等旋轉(zhuǎn)體零件,也可制成方盒形等非旋轉(zhuǎn)體零件,若將拉深與其他成形工藝(如脹形、翻邊等)復(fù)合,則可加工出形狀非常復(fù)雜的零件,如汽車車門等。因此拉深的應(yīng)用非常廣泛,是冷沖壓的基本工序之一。
2.拉深過程中的缺陷
筒形件拉深過程常見的故障是起皺與破裂。
2.1起皺
起皺是由于當(dāng)凸緣材料在轉(zhuǎn)變?yōu)橥脖跁r(shí)要受到很大的切向壓力,在此壓力下,凸緣材料失去穩(wěn)定而形成皺折
式中,D,d為毛坯的直徑和工件的直徑;t為板料的厚度
如果不能滿足上述式子的要求,就要起皺。在這種情況下,必須
5、采取措施防止起皺發(fā)生。最簡單的方法 ( 也是實(shí)際生產(chǎn)中最常用的方法 ) 是采用壓邊圈。加壓邊圈后,材料被強(qiáng)迫在壓邊圈和凹模平面間的間隙中流動(dòng),穩(wěn)定性得到增加,起皺也就不容易發(fā)生。
2.2拉裂
拉裂則是由于凸緣材料的變形抗力超過了材料本身的極限強(qiáng)度而造成的。當(dāng)材料確定以后,拉深模具的正確,設(shè)計(jì)是故障出現(xiàn)的關(guān)鍵。在圓筒件側(cè)壁的上部厚度增加最多,約為30%;而在筒壁與底部轉(zhuǎn)角稍上的地方板料厚度最小,厚度減少了將近10%,該處拉深時(shí)最容易被拉斷。通常稱此斷面為“危險(xiǎn)斷面”。當(dāng)該斷面的應(yīng)力超過材料此時(shí)的強(qiáng)度極限時(shí),零件就在此處產(chǎn)生破裂。
為防止拉裂,可根據(jù)板材的成形性能,采用適當(dāng)?shù)睦畋群蛪哼吜Γ?/p>
6、增加凸模的表面粗糙度,改善凸緣部分變形材料的潤滑條件,合理設(shè)計(jì)模具工作部分的形狀,選用拉深性能好的材料等材施。
3.拉深系數(shù)
3.1拉深系數(shù)
⑴拉深系數(shù) 對于圓筒形零件來說,拉深后零件的直徑d與拉深前毛坯直徑D之比稱為拉深系數(shù)m。即
⑵極限拉深系數(shù) 由于受到板料成形極限的限制,每次拉深變形的變形程度不允許太大,即拉深系數(shù)不能太小,否則會(huì)引起工件的破壞。拉深過程中,工件的主要破壞形式是拉破和起皺,起皺問題可以通過防皺壓邊裝置加以控制,因此,工件在危險(xiǎn)斷面上的破裂成了拉深工作中的首要問題。所謂極限拉深系數(shù),就是工件在危險(xiǎn)斷面不至拉破的條件下,所能達(dá)到的最小拉深系數(shù)。
7、
在實(shí)際生產(chǎn)中,并不是在所有的情況下都采用極限拉深系數(shù)。因?yàn)檫^小的接近極限值的拉深系數(shù)能引起毛坯在凸模圓角部位的過分變薄,而且在以后的拉深工序中這部分變薄嚴(yán)重的缺陷會(huì)轉(zhuǎn)移到成品零件的側(cè)壁上去,降低零件的質(zhì)量。所以,當(dāng)對零件質(zhì)量有較高的要求時(shí),必須采用大于極限值的拉深系數(shù)。
3.2影響極限拉深系數(shù)的因素
⑴、材料的力學(xué)性能
一般來說,板料塑性好、組織均勻、晶粒大小適當(dāng),屈強(qiáng)比小,板料的拉深性能好,可采用較小的極限拉深系數(shù)。
⑵、材料的相對厚度t/D
相對厚度越大,越對拉深有利。因?yàn)閠/D大,凸緣處抵抗失穩(wěn)起皺的能力提高,這樣壓邊力可以減小甚至不需壓邊,這就相應(yīng)地減小甚至完全沒有壓
8、邊圈對毛坯的摩擦阻力,從而降低拉深力,減小工件拉破的可能性。
⑶、潤滑
潤滑條件良好對拉深有利,可以減小拉深系數(shù)。
⑷、模具的幾何參數(shù)
凸、凹模的圓角半徑和凸、凹模之間的間隙值對拉深系數(shù)也有影響,因此,決定拉深系數(shù)和決定模具幾何參數(shù)要結(jié)合起來加以考慮。
4.結(jié)論
用拉深工藝可以制得筒形、階梯形、球形、錐形、拋物線形等旋轉(zhuǎn)體零件,也可制成方盒形等非旋轉(zhuǎn)體零件若將拉深與其他成形工藝(如脹形、翻邊等)復(fù)合,則可加工出形狀非常復(fù)雜的零件,如汽車車門等。因此拉深的應(yīng)用非常廣泛,是冷沖壓的基本工序之一。本次課題的拉深模具是筒底,總體來說比較簡單,通過簡單計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)模具可以一次拉
9、深出來。通過這次的學(xué)習(xí)我更加了解的我這個(gè)專業(yè),對模具制造有了高深一層的喜愛。
參考文獻(xiàn)
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畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)開 題 報(bào) 告
2.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):
一、課題研究內(nèi)容與目標(biāo)
1.研究目標(biāo)
通過該課題能夠讓學(xué)生掌握中等復(fù)雜程度零件沖壓模具設(shè)計(jì)的一般方法,對零件沖壓工藝方案的制定、工藝計(jì)算及模具設(shè)計(jì)有了更深層次的認(rèn)識,并學(xué)會(huì)對模具設(shè)計(jì)材料的檢索與整合以及對已有材料的充分合理的使用,該實(shí)踐性課題是對學(xué)生理論學(xué)習(xí)水平的實(shí)踐和檢驗(yàn),可對以后從事類似的工作有一定的指導(dǎo)性與實(shí)踐性意義。
2.研究內(nèi)容
(1)對給定的零件進(jìn)行工藝分析并確定工藝方案;
(2)模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相關(guān)工藝
11、計(jì)算;
(3)進(jìn)行模具零部件的設(shè)計(jì);
(4)繪制模具裝配圖和主要零件圖;
(5)編寫設(shè)計(jì)說明書。
3.創(chuàng)新點(diǎn)
1) 根據(jù)零件的形狀、尺寸精度要求,設(shè)計(jì)過程中綜合考慮采用復(fù)合模進(jìn)行沖壓,并且采用直排的排樣方式,保證工件尺寸和精度要求的同時(shí),提高了材料的利用率和生產(chǎn)效率。
2) 在模具結(jié)構(gòu)上選用倒裝復(fù)合模取代以往采用的正裝復(fù)合模,這樣廢料不落在模具表面,便于工人操作。
二、課題研究方法與步驟
1.研究方法
本次沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)主要采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式,運(yùn)用所學(xué)理論知識,以及課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn),在老師的指導(dǎo)和幫助下完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在開始設(shè)計(jì)階段,收集和查閱有關(guān)本次設(shè)計(jì)的相
12、關(guān)資料;分析設(shè)計(jì)制品的結(jié)構(gòu),初步完成該制品模具設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu);學(xué)習(xí)并熟練掌握計(jì)算機(jī)繪圖軟件CAD和UG,并完成本次模具設(shè)計(jì)的模具裝配圖及主要零件圖;最后綜合設(shè)計(jì)過程,完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。
2.關(guān)鍵技術(shù)
該零件包括落料、拉深、沖孔、三道工序,可采用以下三種工藝方案:
方案一:落料 → 拉深→ 沖孔 (單工序模)
方案二:落料 → 沖孔 + 拉深 (復(fù)合模)
方案三:落料 → 沖孔 → 拉深(級進(jìn)模)
方案一:
采用單工序模生產(chǎn)方式,先落料再拉深,最后沖孔。該方案模具結(jié)構(gòu)簡單,但需要三道工序,三副模具,生產(chǎn)效率低,由于零件較小,操作也不方便。同時(shí),孔邊距尺寸精度不易保證。
方案
13、二:
先落料,然后拉深與沖孔復(fù)合,精度較高,模具結(jié)構(gòu)也較簡單
方案三:
方案三使用級進(jìn)模方案效率較高,但是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高
綜上所述,為了提高生產(chǎn)率和保證零件尺寸精度,決定采用方案二的復(fù)合模生產(chǎn)。
3.實(shí)施步驟
2012.2.21-3.6 熟悉畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù),完成開題報(bào)告
2012.3.7-4.10 完成三維實(shí)體造型及模具總圖的設(shè)計(jì)
2012.4.11-4.30 完成模具零件圖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2012.5.1-5.22 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
2012.5.23-5.28 準(zhǔn)備答辯
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)開 題 報(bào) 告
指導(dǎo)教師意見:
14、1.對“文獻(xiàn)綜述”的評語:
該綜述能夠結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)和要求,搜集相關(guān)技術(shù)資料和信息,對國內(nèi)外在該領(lǐng)域的主要研究成果、最新進(jìn)展、研究動(dòng)態(tài)、前沿問題等進(jìn)行綜合分析、能比較全面地反映該領(lǐng)域的歷史背景、前人工作、爭論焦點(diǎn)、研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景等。內(nèi)容論述邏輯層次清晰、語言精練明確。
2.對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(jì)(論文)結(jié)果的預(yù)測:
本課題的設(shè)計(jì)與安排完全符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),能夠反映本專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的特點(diǎn)和要求。選題緊密結(jié)合生產(chǎn),涉及技術(shù)先進(jìn)、實(shí)用性強(qiáng),同時(shí),具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)意義。本課題的設(shè)計(jì)內(nèi)容具有一定的廣度和深度。
預(yù)期該生能夠如期完成各項(xiàng)設(shè)計(jì)任務(wù),但時(shí)間安排上會(huì)比較緊湊,望注意!
指導(dǎo)教師:
年 月 日
所在專業(yè)審查意見:
專業(yè)負(fù)責(zé)人:
年 月 日
專心---專注---專業(yè)