接頭沖孔落料級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

1、<p><b>　　一、題目來(lái)源 </b></p><p><b>　　生產(chǎn)實(shí)際</b></p><p>　　二、研究目的和意義 </p><p>　　沖壓模具--在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。沖壓--是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的

2、模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。 </p><p>　　沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設(shè)計(jì)和制造有直接關(guān)系。模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力。我國(guó)沖壓模無(wú)論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了

3、很大發(fā)展，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。一些低檔次的簡(jiǎn)單沖模，已趨供過(guò)于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。 </p><p>　　據(jù)中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的統(tǒng)計(jì)材料，2004年我國(guó)沖壓?？偖a(chǎn)出約為220億元，其中出口0.75億美元，約合6.2億元。</p><p>　　根據(jù)我國(guó)海關(guān)統(tǒng)計(jì)資

4、料，2004年我國(guó)共進(jìn)口沖壓模5.61億美元，約合46.6億元。從上述數(shù)字可以得出2004年我國(guó)沖壓模市場(chǎng)總規(guī)模約為266.6億元。其中國(guó)內(nèi)市場(chǎng)總需求為260.4億元，總供應(yīng)約為213.8億元，市場(chǎng)滿足率為82%。在上述供求總體情況中，有幾個(gè)具體情況必須說(shuō)明：一是進(jìn)口模具大部分是技術(shù)含量高的大型精密模具，而出口模具大部分是技術(shù)含量較低的中低檔模具，因此技術(shù)含量高的中高檔模具市場(chǎng)滿足率低于沖壓模總體滿足率，這些模具的發(fā)展已滯后于沖壓件生產(chǎn)

5、，而技術(shù)含量低的中低檔模具市場(chǎng)滿足率要高于沖壓模市場(chǎng)總體滿足率；二是由于我國(guó)的模具價(jià)格要比國(guó)際市場(chǎng)低格低許多，具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力，因此其在國(guó)際市場(chǎng)的前景看好，2005年沖壓模出口達(dá)到1.46億美元，比2004年增長(zhǎng)94.7%就可說(shuō)明這一點(diǎn)；三是近年來(lái)港資、臺(tái)資、外資企業(yè)在我國(guó)發(fā)展迅速，這些企業(yè)中大量的自產(chǎn)自用的沖壓模無(wú)確切的統(tǒng)計(jì)資料，因此未能計(jì)入上述數(shù)字之中。</p><p>　　通過(guò)本課題的研究，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用

6、所學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)、基本技能和專業(yè)知識(shí)，聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際以及自我分析和解決問(wèn)題的能力。 </p><p>　　通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使同我們能夠真正的鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我們將會(huì)運(yùn)用到許多繪圖和分析軟件，我們可以在此基礎(chǔ)上掌握運(yùn)用專業(yè)軟件解決實(shí)際問(wèn)題的能力。本課題的研究將涉及一些二維和三維的軟件的應(yīng)用，如AUTO CAD，PRO/E等，以及PowerPoint軟件的應(yīng)用。這將會(huì)使我們運(yùn)用這些軟件的能力得到

7、提升。同時(shí)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)還涉及到?jīng)_孔模的相關(guān)知識(shí)。因此通過(guò)本次學(xué)習(xí)將對(duì)我進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題有著深遠(yuǎn)的意義。 另外，通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，將使我掌握寫論文的一般步驟及方法。同時(shí)也提高了我如何快速而有效的查閱相關(guān)信息的方法，不僅鍛煉了我在遇到困難時(shí)冷靜分析。獨(dú)立思考及解決問(wèn)題的能力，而且培養(yǎng)了我和同學(xué)相互討論，相互學(xué)習(xí)的習(xí)慣。 </p><p>　　三、閱讀的主要參考文獻(xiàn)及資料名稱&

8、lt;/p><p>　　牟　林 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)教程 　清華大學(xué)出版社　2005.4</p><p>　　高 軍 沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)件選用與設(shè)計(jì)指南 化學(xué)工業(yè)出版社　2007.7</p><p>　　羅百輝 沖壓模具技術(shù)問(wèn)答　　　　 　化學(xué)工業(yè)出版社　2007.11</p><p>　　鄭家賢　沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)　

9、 機(jī)械工業(yè)出版社　2005.8</p><p>　　楊占堯 沖壓模具圖冊(cè)　　　　　 　 高等教育出版社 2004.7</p><p>　　郭鐵良 模具制造工藝學(xué) 高等教育出版社 2002</p><p>　　周大雋 沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要令與范例　　　 機(jī)械工業(yè)出版社，2006.1</p><p>　

10、　金滌塵 現(xiàn)代模具制造技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 2001 </p><p>　　盧險(xiǎn)峰　沖壓工藝模具學(xué)　　　　 機(jī)械工業(yè)出版社　2006.4</p><p>　　李貴勝　模具機(jī)械制圖 　　　　　　　　 電子工業(yè)出版社　2005.9</p><p>　　王 芳 冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)　　 機(jī)械工業(yè)出版社　2004.

11、4</p><p>　　四、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)與研究的主攻方向 </p><p>　　近年來(lái)，我國(guó)沖壓模水平已有很大提高。大型沖壓模已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具國(guó)內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到1~2μm，壽命2億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到Ra≦1.5μm的精沖模，大尺寸（Φ≧300mm）精沖模及中厚板精沖模國(guó)內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平

12、。</p><p>　　1、 模具CAD/CAM技術(shù)現(xiàn)狀 </p><p>　　我國(guó)模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學(xué)院和武漢733廠于1984年共同完成的精沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國(guó)第一個(gè)自行開(kāi)發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學(xué)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(guó)自行開(kāi)發(fā)的第一個(gè)沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。上海交通大學(xué)開(kāi)發(fā)的冷沖

13、模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。20世紀(jì)90年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的模具設(shè)計(jì)制造中開(kāi)始采用CAD/CAM技術(shù)。國(guó)家科委863計(jì)劃將東風(fēng)汽車公司作為CIMS應(yīng)用示范工廠，由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托單位，開(kāi)發(fā)的汽車車身與覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過(guò)鑒定。在此期間，一汽和成飛汽車模具中心引進(jìn)了工作站和CAD/CAM軟件系統(tǒng)，并在模具設(shè)計(jì)制造中實(shí)際應(yīng)用，取得了顯著效益。1997年一汽引進(jìn)了板料成型過(guò)程計(jì)算機(jī)模擬

14、CAE軟件并開(kāi)始用于生產(chǎn)。 </p><p>　　21世紀(jì)開(kāi)始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各CAE能力。 </p><p>　　模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，已成為人們的共識(shí)。在“八五”、“九五”期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)，數(shù)控加工

15、的使用率也越來(lái)越高，并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)。如美國(guó)EDS的UG，美國(guó)Parametric Technology公司的Pro/Engineer，美國(guó)CV公司的CADS5，英國(guó)DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E，以色列公司的Cimatron，還引進(jìn)了AutoCAD、CATIA等軟件及法國(guó)Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。國(guó)內(nèi)汽車覆蓋

16、件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)。DL圖的設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維CAD，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過(guò)渡，總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開(kāi)始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域。 </p><p>　　在沖壓成型CAE軟件方面，除了引進(jìn)的軟件外，華中科技大學(xué)、吉林大學(xué)、湖南大學(xué)等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件，并已在生產(chǎn)實(shí)踐中得到成功應(yīng)用，產(chǎn)生了良好的效益。 </p>

17、;<p>　　快速原型(RP)與傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟(jì)模具相結(jié)合，快速制造大型汽車覆蓋件模具，解決了原來(lái)低熔點(diǎn)合金模具靠樣件澆鑄模具，模具精度低、制件精度低，樣件制作難等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了以三維CAD模型作為制模依據(jù)的快速模具制造，并且保證了制件的精度，為汽車行業(yè)新車型的開(kāi)發(fā)、車身快速試制提供了覆蓋件制作的保證，它標(biāo)志著RPM應(yīng)用于汽車車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功。 </p><p>　　圍繞著汽車車身試制

18、、大型覆蓋件模具的快速制造，近年來(lái)也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法，例如目前已開(kāi)始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無(wú)模多點(diǎn)成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　2、模具設(shè)計(jì)與制造能力現(xiàn)況 </p><p>　　在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)幾十年努力，現(xiàn)在我國(guó)沖壓模的設(shè)計(jì)與制造能力已達(dá)到較高水平，包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù)已在很多模具企

19、業(yè)得到應(yīng)用。 </p><p>　　雖然如此，我國(guó)的沖壓模設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國(guó)際先進(jìn)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(wú)論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。轎車覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn)，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面已基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國(guó)際水平，在轎車模具國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中前進(jìn)

20、了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距。</p><p>　　標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級(jí)進(jìn)模和多功能模具，是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機(jī)電一體化的鐵芯精密自動(dòng)閥片多功能模具，已基本達(dá)到國(guó)際水平。 </p><p>　　但總體上和國(guó)外多工位級(jí)進(jìn)模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上，仍存在一定差距。 </p><

21、;p>　　汽車覆蓋件模具制造技術(shù)正在不斷地提高和完善，高精度、高效益加工設(shè)備的使用越來(lái)越廣泛。高性能的五軸高速銑床和三軸的高速銑床的應(yīng)用已越來(lái)越多。NC、DNC技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越成熟，可以進(jìn)行傾角加工和超精加工。這些都提高了模具型面加工精度，提高了模具的質(zhì)量，縮短了模具的制造周期。 </p><p>　　模具表面強(qiáng)化技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。工藝成熟、無(wú)污染、成本適中的離子滲氮技術(shù)越來(lái)越被認(rèn)可，碳化物被覆處理（TD

22、處理）及許多鍍（涂）層技術(shù)在沖壓模上的應(yīng)用日益增多。真空處理技術(shù)、實(shí)型鑄造技術(shù)、刃口堆焊技術(shù)等日趨成熟。激光切割和激光焊接技術(shù)也得到了應(yīng)用。</p><p>　　3、專業(yè)化程度及分布狀況 </p><p>　　我國(guó)模具行業(yè)專業(yè)化程度還比較低，模具自產(chǎn)自配比例過(guò)高。國(guó)外模具自產(chǎn)自配比例一般為30%，我國(guó)沖壓模自產(chǎn)自配比例為60%。這就對(duì)專業(yè)化產(chǎn)生了很多不利影響。現(xiàn)在，技術(shù)要求高、投入大的模具

23、，其專業(yè)化程度較高，例如覆蓋件模具、多工位級(jí)進(jìn)模和精沖模等。而一般沖模專業(yè)化程度就較低。由于自配比例高，所以沖壓模生產(chǎn)能力的分布基本上跟隨沖壓件生產(chǎn)能力的分布。但是專業(yè)化程度較高的汽車覆蓋件模具和多工位、多功能精密沖模的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的分布有不少并不跟隨沖壓件能力分布而分布，而往往取決于主要投資者的決策。例如四川有較大的汽車覆蓋件模具的能力，江蘇有較強(qiáng)的精密沖模的能力，而模具的用戶大都不在本地。</p><p>　

24、　4、 沖壓模技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)和研究方向</p><p>　　模具技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)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(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)說(shuō)，發(fā)展重點(diǎn)在于大力推廣CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用，并持續(xù)提高效率，特別是板材成型過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬分析技術(shù)。模具CAD、CAM技術(shù)應(yīng)向宜人化、集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，并提高模具CAD、CAM系統(tǒng)專用化程度。 </p><p>　　為了提高CA

25、D、CAE、CAM技術(shù)的應(yīng)用水平，建立完整的模具資料庫(kù)及開(kāi)發(fā)專家系統(tǒng)和提高軟件的實(shí)用性十分重要。從加工技術(shù)來(lái)說(shuō)，發(fā)展重點(diǎn)在于高速加工和高精度加工。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(shù)。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的各種精密加工。提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度，搞好模具標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)供應(yīng)也是沖壓模技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)之一。 </p><p>　　為了提高沖壓模的壽

26、命，模具表面的各種強(qiáng)化超硬處理等技術(shù)也是發(fā)展重點(diǎn)。</p><p>　　對(duì)于模具數(shù)字化制造、系統(tǒng)集成、逆向工程、快速原型/模具制造及計(jì)算機(jī)輔助應(yīng)用技術(shù)等方面形成全方位解決方案，提供模具開(kāi)發(fā)與工程服務(wù)，全面提高企業(yè)水平和模具質(zhì)量，這更是沖壓模技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。</p><p>　　五、主要研究?jī)?nèi)容、需重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 </p><p><b>　　

27、㈠主要研究?jī)?nèi)容 </b></p><p>　　模具行業(yè)中，沖壓是機(jī)械制造中先進(jìn)的加工方法之一，它利用壓力機(jī)通過(guò)模具對(duì)板料加壓，使其產(chǎn)生塑性變形或者分離，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件。沖壓主要用于加工板料零件，所以也叫板料沖壓。沖壓與其它加工方法相比較，無(wú)論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟(jì)方面，都有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：即能獲得壁薄、重量輕、剛性好、形狀復(fù)雜的零件，所加工的零件精度較高、尺寸穩(wěn)定，具有良好的互換性，材

28、料利用率高，生產(chǎn)過(guò)程容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化等，故沖壓加工的應(yīng)用范圍十分廣泛。而模具技術(shù)的發(fā)展對(duì)模具行業(yè)技術(shù)人員的素質(zhì)和能力都提出了更高的要求，要設(shè)計(jì)出合格的沖壓模具，必須對(duì)它的基本內(nèi)容和步驟有更清楚的認(rèn)識(shí)與掌握。 </p><p>　?、骊P(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 </p><p>　　關(guān)鍵問(wèn)題：模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　解決思路：根據(jù)所確定的工藝方案的沖壓件的

29、形狀特點(diǎn)、精度要求、生產(chǎn)批量、模具制造條件、操作方便及安全的要求，以及利用現(xiàn)有通用機(jī)械化、自動(dòng)化裝置的可能，凸、凹模刃口磨損后修磨方便，易損壞的與易磨損的零件拆換方便，選定沖模類型及結(jié)構(gòu)形式，如沖裁模按工序性質(zhì)分有落料模、沖孔模、切口模、切斷模等，按工序的性質(zhì)分有單工序模、級(jí)進(jìn)模、復(fù)合模，并繪制模具結(jié)構(gòu)草圖，為繪制模具裝配圖做準(zhǔn)備。 </p><p>　　六、完成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)所必須具備的工作條件（如工具書、計(jì)

30、算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、某類市場(chǎng)調(diào)研、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件等）及解決的辦法 </p><p>　?。?）微型計(jì)算機(jī)1臺(tái)，分辨率：最佳效果1024×768像素</p><p>　　所需上機(jī)時(shí)數(shù)：150小時(shí)左右。</p><p>　　（2）操作系統(tǒng)： Windows XP。</p><p>　　（3）所需工具Office辦公軟件和 AUTO C

31、AD，PRO/E、UG等軟件。</p><p>　?。?）以上都必須在安靜，和諧的環(huán)境下進(jìn)行。</p><p>　　工作的主要階段、進(jìn)度與時(shí)間安排 </p><p>　　熟悉課題內(nèi)容，查找相關(guān)的技術(shù)資料，完成畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告和外文翻譯 11月5日--11月19日</p><p>　　畢業(yè)論文設(shè)計(jì)階段 11月20日--5月10日<