3305 汽車門鉸鏈模具設計

3305 汽車門鉸鏈模具設計,汽車,鉸鏈,模具設計 畢業(yè)設計開題報告題目名稱： 汽車門鉸鏈模具設計 院系名稱： 機電學院 班 級： 機自 074班 學 號： 200700314419 學生姓名： 劉昂 指導教師： 朱繼華 2011 年 3月中原工學院畢業(yè)設計開題報告11. 本課題所涉及的內(nèi)容國內(nèi)(外)研究現(xiàn)狀綜述模具作為提高生產(chǎn)率，減少材料和消耗，降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力的重要手段，已越來越受到各工業(yè)部門的重視。隨著工業(yè)技術不斷向前發(fā)展，要求模具在更苛刻、更高速度的工作條件下，對模具的精度越來越高，使用壽命越來越長。為了滿足這些要求，國內(nèi)外都在模具材料的研究和開發(fā)上作了巨大的努力，也在這方面取得了不少成果。改革開放以來，隨著科學技術的不斷進步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術、新工藝、新設備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進了沖壓技術的不斷革新和發(fā)展。近年來，模具工業(yè)一直以 15%左右的增長速度快速發(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，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的“模具之鄉(xiāng)” ；廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。1) 沖壓模具市場現(xiàn)狀在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導下，我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國民經(jīng)濟需求和世界先進水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、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，市場競爭激烈。近年來，我國模具工業(yè)有了長足的進步。2005 年模具產(chǎn)值為 610 億人民幣，2006 年約 720 億，平均每年以 20%～25%的速度增長。模具的技術水平同樣有顯著提高，一些國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)模具的性能已接近國外同類產(chǎn)品的先進水平，而這些優(yōu)質(zhì)模具大多數(shù)為塑料模和沖壓模。沖壓模的加工離不開電火花線切割機床（WEDM） 。據(jù)統(tǒng)計，我國約有 80%的 WEDM 用于沖壓模加工。2) 沖壓模具水平狀況a) 模具 CAD/CAE/CAM 水平現(xiàn)狀我國模具 CAD/CAE 的開發(fā)開始于 20 世紀 70 年代末，發(fā)展也很迅速。在微機平臺上開發(fā) CAD/CAM 軟件方面我國與國外起點差不多，都是使用VisualC++， OpenGL 等工具進行軟件開發(fā)，國內(nèi)許多高校、軟件公司和企業(yè)在此基礎上開發(fā)出了先進的，有自己特色，符合中國用戶習慣的 CAD/CAE 軟件或模中原工學院畢業(yè)設計開題報告2塊，其中有一些成果已經(jīng)得到了推廣和使用。國內(nèi)開發(fā)適合模具行業(yè)的CAD/CAM 軟件，主要采用兩種途徑——在現(xiàn)有 CAD/CAM 平臺上進行二次開發(fā)和開發(fā)擁有自主版權的 CAD/CAM 系統(tǒng)。以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術已取得很大進步，東風汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產(chǎn)部分轎車覆蓋件模具。此外，許多研究機構和大專院校開展模具技術的研究和開發(fā)。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM 技術方面取得了顯著進步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設計制造周期等方面做出了貢獻。雖然中國模具工業(yè)在過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)達國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM 技術的普及率不高；許多先進的模具技術應用不夠廣泛等等，致使相當一部分大型、精密、復雜和長壽命模具依賴進口。b) 模具設計與制造水平現(xiàn)狀近幾年來，隨著工業(yè)和高科技產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，我國沖壓模具的設計與制造能力已達到較高水平。雖然如此，我國的沖壓模具設計制造能力與市場需要和國際先進水平相比仍有較大差距。這些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面，無論在設計還是加工工藝和能力方面，都存在較大差距。轎車覆蓋件模具，具有設計和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設計制造方法和手段方面已基本達到了國際水平，模具結構功能方面也接近國際水平，在轎車模具國產(chǎn)化進程中前進了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國外相比還存在一定的差距。標志沖模技術先進水平的多工位級進模和多功能模具，是我國重點發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機電一體化的鐵芯精密自動閥片多功能模具，已基本達到國際水平。但總體上和國外多工位級進模相比，在制造精度、使用壽命、模具結構和功能上，仍存在一定差距。模具表面強化技術也得到廣泛應用。工藝成熟、無污染、成本適中的離子滲氮技術越來越被認可，碳化物被覆處理（TD 處理）及許多鍍（涂）層技術在沖壓模具上的應用日益增多。真空處理技術、實型鑄造技術、刃口堆焊技術等日趨成熟。激光切割和激光焊接技術也得到了應用。3) 沖壓模具的發(fā)展趨勢隨著與國際接軌的腳步不斷加快，市場競爭的日益加劇，人們已經(jīng)越來越認識到產(chǎn)品質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品的開發(fā)能力的重要性。而模具制造是整個鏈條中最中原工學院畢業(yè)設計開題報告3基礎的要素之一。近年許多模具企業(yè)加大了用于技術進步的投資力度，將技術進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。一些國內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維 CAD，并陸續(xù)開始使用 UG、Pro/Engineer、 I-DEAS、Euclid-IS 等國際通用軟件，個別廠家還引進了Moldflow、C-Flow 、DYNAFORM、Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 軟件，并成功應用于沖壓模的設計中。a) 模具 CAD/CAM/CAE 技術將全面推廣應用模具技術未來發(fā)展趨勢主要是朝信息化、高速化生產(chǎn)與高精度化發(fā)展。因此從設計技術來說，發(fā)展重點在于大力推廣 CAD/CAE/CAM 技術的應用，并持續(xù)提高效率，特別是板材成型過程的計算機模擬分析技術。模具 CAD/CAE/CAM正向集成化、三維化、智能化、網(wǎng)絡化和信息化方向發(fā)展，并提高模具CAD、 CAM 系統(tǒng)專用化程度。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(wǎng)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(xiàn)技術資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。b) 提高沖壓模具標準化和專業(yè)化生產(chǎn)水平模具的標準化和專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。因為沖模屬單件小批量生產(chǎn)，沖模零件既具的一定的復雜性和精密性，又具有一定的結構典型性。因此，只有實現(xiàn)了沖模的標準化，才能使沖模和沖模零件的生產(chǎn)實現(xiàn)專業(yè)化、商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質(zhì)量和縮短制造周期。目前，國外先進工業(yè)國家模具標準化生產(chǎn)程度已達 70%~80%，模具廠只需設計制造工作零件，大部分模具零件均從標準件廠購買，使生產(chǎn)率大幅度提高。我國沖模標準化與專業(yè)化生產(chǎn)近年來也有較大發(fā)展，但總體情況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標準化程度還不高（一般在 40%以下） ，標準件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標準件廠家未形成規(guī)?；a(chǎn)，標準件質(zhì)量也還存在較多問題。另外，標準件生產(chǎn)的銷售、供貨、服務等都還有待于進一步提高。c) 發(fā)展高速加工和高精度加工國外近年來發(fā)展的高速加工和高精度加工，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。高速加工目前主要是發(fā)展高速銑削、高速研拋和高速電加工及快速制模技術。高精度加工目前主要是發(fā)展模具零件精度 1μm 以下和表面粗糙度 Ra≦0.1μm中原工學院畢業(yè)設計開題報告4的各種精密加工。高速加工和高精度加工技術的發(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。d) 發(fā)展模具掃描及數(shù)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?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T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(shù)控銑床及加工中心上，實現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的 CAD 數(shù)據(jù)，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。e) 模具研磨拋光將自動化、智能化模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命、制件外觀質(zhì)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(xiàn)有手工操作，以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢。f) 產(chǎn)品生產(chǎn)周期短模具的質(zhì)量、周期、價格、服務四要素中，已有越來越多的用戶將周期放在首位，要求模具盡快交貨，因此模具生產(chǎn)周期將繼續(xù)不斷縮短。4) 新的生產(chǎn)理念隨著模具企業(yè)設計和加工水平的提高，過去以鉗工為核心，大量依靠技藝的現(xiàn)象已有了很大變化。在某種意義上說：“模具是一種工藝品” 的概念正在被“模具是一種高新技術工業(yè)產(chǎn)品”所替代，模具“ 上下模單配成套 ”的概念正在被“只裝不配”的概念所替代。模具正從長期以來主要依靠技藝而變?yōu)榻窈笾饕揽考夹g。這不但是一種生產(chǎn)手段的改變，也是一種生產(chǎn)方式的改變，更是一種觀念的改變。這一趨向使得模具標準化程度不斷提高，模具精度越來越高，生產(chǎn)周期越來越短，鉗工比例越來越低，最終促使整個模具工業(yè)水平不斷提高。在信息化帶動工業(yè)化發(fā)展的今天，在經(jīng)濟全球化趨向日漸加速的情況下，我國沖壓模具必須盡快提高水平。通過改革與發(fā)展，采取各種有效措施，引進和吸收國外先進沖壓模具設計制造技術，不斷創(chuàng)新，我國沖壓模具水平也一定會不斷提高水平，逐漸縮小與世界先進水平的差距。參考文獻：[1].郭承燕.冷沖壓模具設計[J].中國紡織出版社，1996(4)：[2].劉勝國.我國沖壓模具技術的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].黃石理工學院學報，2007，23(1)：12-15[3].馬思臣.現(xiàn)代模具工業(yè)發(fā)展述評[J]．機械工程師，2006(3)：23-2中原工學院畢業(yè)設計開題報告5[4].常世平.中國汽車模具的鐵肩重擔[J].現(xiàn)代制造，2006(5)：18[5]. http://wenwen.soso.com/z/q238854128.htm2. 本課題有待解決的主要關鍵問題此次設計主要是圍繞汽車零件冷沖壓模具設計展開的，通過從汽車中選出一個典型的零件（汽車門鉸鏈） ，運用落料、沖孔、拉深、折彎等沖壓工序設計冷沖壓成形模具。通過近斷時間查閱資料和畢業(yè)調(diào)研，我對本課題的主要設計意圖有了一定的了解，認真分析了要完成的設計任務。本課題要解決的關鍵問題主要包括以下三點：1.對零件進行工藝分析，進行沖壓工藝方案及模具結構方案設計；2.對連續(xù)沖壓模具零部件工藝參數(shù)進行參數(shù)選擇及驗算；3.確定冷沖壓加工工藝方案，繪制連續(xù)沖壓模具裝配圖和零件圖。3. 對課題要求及預期目標的可行性分析 (包括解決關鍵問題技術和所需條件兩方面)本課題需要運用機械、材料成形、冷沖壓模具、計算機二、三維設計等多學科的知識，需要相當廣闊的知識面和較高的專業(yè)水平。具體解決方法包括以下幾個方面：1.在課題研究初期，我借閱了大量有關冷沖壓模具設計制造方面的書籍，同中原工學院畢業(yè)設計開題報告6時在互聯(lián)網(wǎng)上搜索了大量關于沖壓模具的資料與論文。2.深入工廠進行課題調(diào)研，了解模具設計實際工作中需要考慮的問題。虛心向工人師傅們請教本課題中遇到的不解之處，為以后的設計提供資料和積累寶貴經(jīng)驗，避免走不必要的彎路。同時，虛心向?qū)I(yè)老師請教設計過程中遇到的問題。3.通過所學知識和大量查閱資料對零件進行工藝分析和工藝參數(shù)計算，根據(jù)零件所需冷沖壓工序設計出連續(xù)沖壓模具。同時運用 AutoCAD 繪制二維模具裝配圖和零件圖。4．完成本課題的工作計劃及進度安排2.16～3.1 畢業(yè)實習；3.2～3.31 方案論證，確定方案，完成調(diào)研報告、開題報告和外文翻譯；4.1～4.10 進行沖壓工藝方案及模具結構方案設計（第九周中期檢查） ；4.11～5.11 沖壓加工工藝草案，連續(xù)沖壓模具草圖，主要零部件設計，按學院規(guī)定的統(tǒng)一規(guī)范化要求撰寫設計說明書（完成初稿） ；5.12～5.17 審查設計，準備答辯；5.18～5.24 答辯資格評審；5.25～5.27 畢業(yè)答辯； 5.28～5.30 修改畢業(yè)設計。5．指導教師審閱意見中原工學院畢業(yè)設計開題報告7指導教師(簽字)： 年 月 日6．指導小組意見指導小組組長(簽字)： 年 月 日說明：1. 本報告前 4 項內(nèi)容由承擔畢業(yè)論文(設計) 課題任務的學生獨立撰寫；2. 本報告必須在第八學期開學兩周內(nèi)交指導教師審閱并提出修改意見；3. 學生須在小組內(nèi)進行報告，并進行討論；4. 本報告作為指導教師、畢業(yè)論文(設計)指導小組審查學生能否承擔該畢業(yè)設計(論文)課題和是否按時完成進度的檢查依據(jù)，并接受學校的抽查。