725 空氣濾清器連接板沖孔、沖槽、落料復(fù)合模設(shè)計(jì)(有cad圖+文獻(xiàn)翻譯)
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湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告
題 目
空氣濾清器連接板沖孔、沖槽、落料復(fù)合模設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
劉林飛
班級(jí)學(xué)號(hào)
212070426
專業(yè)
材料成型及控制工程
一、課題的目的和意義:
沖壓加工作為一個(gè)行業(yè),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的加工行業(yè)中占有重要地位。根據(jù)統(tǒng)計(jì),沖壓件在各個(gè)行業(yè)中均占有相當(dāng)大的比重,尤其在汽車、電機(jī)、儀表、軍工、家電等方面所占比重更大。采用沖壓模具生產(chǎn)零部件,具有生產(chǎn)效益高,質(zhì)量好,成本低,節(jié)約能源和原料等一系列優(yōu)點(diǎn),它以成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)中的重要手段和工藝發(fā)展方向。
模具工業(yè)已被我國(guó)正式確定為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),并在“十五”中列為重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)。從1997年開(kāi)始,我國(guó)模具工業(yè)產(chǎn)值超過(guò)了機(jī)床工業(yè)產(chǎn)值。因此模具對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展起著舉足輕重的作用。
對(duì)于沖壓生產(chǎn)而言,單工位模具結(jié)構(gòu)單一,生產(chǎn)效率低,而且鈑金零件不能過(guò)于復(fù)雜,否則就需要多副單工位模具才能實(shí)現(xiàn)。如果采用級(jí)進(jìn)模進(jìn)行生產(chǎn),就可以改變這些缺點(diǎn)。標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的精密多工位級(jí)進(jìn)模,具有生產(chǎn)周期短、用操作人員少、精度高、壽命長(zhǎng)和生產(chǎn)效率高等特點(diǎn),是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的精密沖模。
本次畢業(yè)設(shè)計(jì),指導(dǎo)老師給我安排的是空氣濾清器連接板沖孔、沖槽、落料復(fù)合模設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)零件進(jìn)行工藝分析,我們可以了解到零件材料為加工性能較好的45號(hào)鋼,零件的主要加工工序主要有:落料、沖孔、沖槽等。通過(guò)結(jié)合大學(xué)所學(xué)的專業(yè)知識(shí),參考文獻(xiàn)資料,以及指導(dǎo)老師指導(dǎo),我初步理清了本次設(shè)計(jì)的基本思路,掌握了有關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本方法。
二、文獻(xiàn)綜述
1、中國(guó)沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀
中國(guó)沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀改革開(kāi)放帶了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高速發(fā)展的時(shí)期,模具的市場(chǎng)的需求量也進(jìn)一步的增加。模具行業(yè)也一直以15%左右的增速再發(fā)展。因此帶來(lái)的模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分的巨大變化,一些國(guó)有專業(yè)模具廠也如雨后春筍般的建立起來(lái),同時(shí)也帶來(lái)了以集體、獨(dú)資、私營(yíng)和合資等形式的快速發(fā)展。
賦有“模具之鄉(xiāng)”的浙江寧波和黃巖地區(qū)是現(xiàn)今我國(guó)規(guī)模最大的兩個(gè)地方;廣東地區(qū)也漸漸掀起了開(kāi)建模具廠的浪潮;其中科龍、康佳等集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心;中外合資或是外商獨(dú)資形式的模具企業(yè)現(xiàn)也有幾千家。
近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度,將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。一些?guó)內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維CAD,并陸續(xù)開(kāi)始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國(guó)際通用軟件,個(gè)別廠家還引進(jìn)了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件,并成功應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計(jì)中。以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已取得很大進(jìn)步,東風(fēng)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(jī)構(gòu)和大專院校開(kāi)展模具技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。經(jīng)過(guò)多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)步;在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。
例如,吉林大學(xué)汽車覆蓋件成型技術(shù)所獨(dú)立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件,華中理工大學(xué)模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的注塑模、汽車覆蓋件模具和級(jí)進(jìn)模CAD/CAE/CAM軟件,上海交通大學(xué)模具CAD國(guó)家工程研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖模CAD軟件等在國(guó)內(nèi)模具行業(yè)擁有不少的用戶。
雖然中國(guó)模具工業(yè)在過(guò)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(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距。例如,精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重比較低;CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率不高;許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等,致使相當(dāng)一部分大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具依賴進(jìn)口。
2、中國(guó)沖壓模具的發(fā)展方向
模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng):
(1)全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步,普及CAD/CAM/CAE技術(shù)的條件已基本成熟,各企業(yè)將加大CAD/CAM技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度;進(jìn)一步擴(kuò)大CAE技術(shù)的應(yīng)用范圍。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能,實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合,使虛擬制造成為可能。
(2)高速銑削加工國(guó)外近年來(lái)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(diǎn)。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展,對(duì)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(shù)字化系統(tǒng)高速掃描機(jī)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(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)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(yīng)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(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù),這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù),它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣),因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極,這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。
(5)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高,估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為80%左右。
(6)優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來(lái)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(guān)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(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積(TiN、TiC等)、等離子噴涂等技術(shù)。
(7)模具研磨拋光將自動(dòng)化、智能化模具表面的質(zhì)量對(duì)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(dòng)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(shì)。
(8)模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合;配有隨行定位夾具或定位盤(pán);有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù);有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng);有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。
我國(guó)沖壓模具與發(fā)達(dá)國(guó)家企業(yè)之間的差距不小,因此要發(fā)揮整體優(yōu)勢(shì)和綜合競(jìng)爭(zhēng)力,要加強(qiáng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、完善合作機(jī)制,創(chuàng)造性地工作。也需要加大對(duì)模具相關(guān)專業(yè)人才的綜合素質(zhì)培訓(xùn)投入。
2、設(shè)計(jì)內(nèi)容與步驟
(1)沖壓零件的工藝性分析:材料的沖壓性能分析、結(jié)構(gòu)形狀工藝性分析、尺寸的工藝性分析、精度的工藝性分析等。
(2)沖壓工藝的總體方案的分析和確定:?jiǎn)喂ば蚰7桨?、?fù)合模方案、級(jí)進(jìn)模方案的對(duì)比,最終確定的方案;
(3)基于所確定的總體方案,進(jìn)行排樣設(shè)計(jì):擬定工位數(shù)、各工位的沖壓性質(zhì)和沖壓順序,繪制板料的排樣圖;
(4)基于總體方案和排樣方案,進(jìn)行工藝計(jì)算,如:凸凹模尺寸及偏差、間隙、變形力、壓力中心、卸料力等計(jì)算;
(5)模具關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計(jì):凸凹模結(jié)構(gòu)形式、導(dǎo)向、導(dǎo)料、定位、卸料等;
(6)模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與確定:基于上述內(nèi)容,設(shè)計(jì)并確定模具總體結(jié)構(gòu),描述模具的工作原理和工藝動(dòng)作,并繪制二維裝配圖和相應(yīng)的三維圖;
(7)選擇合理的沖壓設(shè)備(考慮設(shè)備噸位與變形力的吻合、沖裁封閉高度與設(shè)備裝模高度的吻合、模具的平面尺寸與設(shè)備工作臺(tái)面尺寸的吻合等);
(8)進(jìn)行模具零件的詳細(xì)設(shè)計(jì):確定模具中的標(biāo)準(zhǔn)件(聯(lián)結(jié)零件:螺釘、銷釘、彈性元件等)的型號(hào)和數(shù)量,對(duì)模具中的非標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì),繪制相應(yīng)的二維零件圖;
(9)編制模具中主要零件的制造工藝方案和加工方法;
(10)撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū);
(11)所有設(shè)計(jì)文檔、資料的整理、收尾、答辯。
3、繪圖任務(wù)
(1) 模具總裝配圖
(2) 模具零件圖
(3) 模具總成三維圖(可選)
(4) 模具主要零件三維圖(可選)
四、設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)度計(jì)劃
(1)第五周:完成以上設(shè)計(jì)內(nèi)容中的“1-2”
(2)第六周:完成以上設(shè)計(jì)內(nèi)容的“3-5”
(3)第七八周:完成以上設(shè)計(jì)內(nèi)容的“6-7”
(4)第九十周:完成以上設(shè)計(jì)內(nèi)容的“8”
(5)第十一、十二周:完成以上設(shè)計(jì)內(nèi)容中的“9”
(6)第十三、十四周:完成以上設(shè)計(jì)內(nèi)容中的“10”
(6)第十五周:完成以上設(shè)計(jì)內(nèi)容中的“11”
指導(dǎo)教師批閱意見(jiàn)
指導(dǎo)教師(簽名): 年 月 日
注:可另附A4紙
湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作中期檢查表
題目
空氣濾清器連接板沖孔、沖槽、落料復(fù)合模設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
劉林飛
班級(jí)學(xué)號(hào)
070426
專業(yè)
材料成型及控制工程
指
導(dǎo)
教
師
填
寫(xiě)
學(xué)生開(kāi)題情況
學(xué)生調(diào)研及查閱文獻(xiàn)情況
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原計(jì)劃有無(wú)調(diào)整
學(xué)生是否按計(jì)劃執(zhí)行工作進(jìn)度
學(xué)生是否能獨(dú)立完成工作任務(wù)
學(xué)生的英文翻譯情況
學(xué)生每周接受指導(dǎo)的次數(shù)及時(shí)間
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)過(guò)程檢查記錄情況
學(xué)生的工作態(tài)度在相應(yīng)選項(xiàng)劃“√”
□認(rèn)真
□一般
□較差
尚存在的問(wèn)題及采取的措施:
指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日
系部意見(jiàn):
負(fù)責(zé)人簽字:
年 月 日
湖南工學(xué)院2011 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題任務(wù)書(shū)
系: 機(jī)械工程系 專業(yè): 材料成型及控制工程
指導(dǎo)教師
和道
學(xué)生姓名
劉林飛
課題名稱
空氣濾清器連接板沖孔、沖槽、落料復(fù)合模設(shè)計(jì)
內(nèi)容及任務(wù)
設(shè)計(jì)圖紙
模具總裝圖一張
全部模具零件圖紙(其中至少有一張電腦繪圖)
所有圖紙折合成0號(hào)圖不得少于3張。
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
1、資料數(shù)據(jù)充分,并標(biāo)明數(shù)據(jù)出處。
2、計(jì)算過(guò)程詳細(xì)、完全。
3、公式的字母含義應(yīng)標(biāo)明,有時(shí)還應(yīng)標(biāo)注公式的出處。
4、內(nèi)容條理清楚,按步驟書(shū)寫(xiě)。
5、說(shuō)明書(shū)要求用計(jì)算機(jī)打印。
6、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)按要求格式獨(dú)立撰寫(xiě),不少于12000字。
自選一個(gè)重要模具零件編制加工工藝路線,進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算,并編制加工工藝卡和工序卡。
翻譯一篇本專業(yè)外文文獻(xiàn)(10000個(gè)以上印刷符號(hào)),并附譯文。
擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo)
1、保證規(guī)定的生產(chǎn)率和高質(zhì)量的沖壓件的同時(shí),力求成本低、模具壽命長(zhǎng)。
2、設(shè)計(jì)的冷沖模必須保證操作安全、方便。
3、沖模零件必須具有良好的工藝性,即制造裝配容易、便于管理。
4、便于搬運(yùn)、安裝、緊固到?jīng)_床上并且方便、可靠。
5、保證模具強(qiáng)度前提下,注意外形美觀,各部分比例協(xié)調(diào)。
進(jìn)度安排
起止日期
工作內(nèi)容
備注
2周
(2.28~3.11)
畢業(yè)調(diào)研
2周
(3.14~3.25)
集中實(shí)習(xí)
10周
(3.28~6.3)
畢業(yè)設(shè)計(jì)
1周
(6.6~6.10)
畢業(yè)答辯
主要參考資料
1、《冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》 劉心治主編重慶大學(xué)出版社
2、《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》萬(wàn)戰(zhàn)勝主編 鐵道出版社
3、《沖模設(shè)計(jì)》 吉林人民出版社
4、《實(shí)用沖壓技術(shù)》 機(jī)工出版社
5、《冷沖壓及塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)資料》 機(jī)工出版社
6、《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》 馮炳堯等編 上海出版社
7、《沖壓工藝模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)》 鄭家賢編 機(jī)械工業(yè)出版社
8、《實(shí)用板金沖壓工藝圖集》 梁炳文主編 機(jī)械工業(yè)出版社
9、《幾何量公差與檢測(cè)》甘永立主編 上??茖W(xué)技術(shù)出版社
10、《機(jī)械制造專業(yè)英語(yǔ)》章躍主編 機(jī)械工業(yè)出版社
教研室
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年 月 日
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年 月 日
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空氣濾清器連接板沖孔、沖槽、落料復(fù)合模設(shè)計(jì)(有cad圖+文獻(xiàn)翻譯)
空氣濾清器
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沖孔
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