鎂合金手機外殼的熱沖壓模具設(shè)計開題報告.doc

題目：鎂合金手機外殼的熱沖壓模具設(shè)計一、畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書圖1手機外殼二維圖名稱：手機外殼材料：AZ31B鎂合金比例：1：1厚度：0.6單位：mm二、選題的目的和意義通過畢業(yè)設(shè)計，掌握沖壓模的設(shè)計步驟，以及鞏固所學知識，同時可進行實際演練。三、論文綜述3.1模具工業(yè)在國民經(jīng)濟當中的地位模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關(guān)注。在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，6080%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標志，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。從以下四個方面，可以看出模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的重要地位與作用。第一，模具工業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個組成部分。第二，模具工業(yè)又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。第三，模具工業(yè)是裝備工業(yè)的一個組成部分。第四，模具工業(yè)地位之重要，還在于國民經(jīng)濟的五大支柱產(chǎn)業(yè)機械、電子、汽車、石化、建筑，都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。3.2沖壓模具的分類1根據(jù)工藝性質(zhì)分類（1）沖裁模沿封閉或敞開的輪廓線使材料產(chǎn)生分離的模具。如落料模、沖孔模、切斷模、切口模、切邊模、剖切模等。（2）彎曲模使板料毛坯或其他坯料沿著直線（彎曲線）產(chǎn)生彎曲變形，從而獲得一定角度和形狀的工件的模具。（3）拉深模是把板料毛坯制成開口空心件，或使空心件進一步改變形狀和尺寸的模具。（4）成形模是將毛坯或半成品工件按圖凸、凹模的形狀直接復制成形，而材料本身僅產(chǎn)生局部塑性變形的模具。如脹形模、縮口模、擴口模、起伏成形模2、根據(jù)工序組合程度分類（1）單工序模在壓力機的一次行程中，只完成一道沖壓工序的模具。（2）復合模只有一個工位，在壓力機的一次行程中，在同一工位上同時完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。（3）級進模（也稱連續(xù)模）在毛坯的送進方向上，具有兩個或更多的工位，在壓力機的一次行程中，在不同的工位上逐次完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。3.3中國模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀中國經(jīng)濟的高速發(fā)展對模具工業(yè)提出了越來越高的要求，也為其發(fā)展提供了巨大的動力。近10年來，中國模具工業(yè)的一直以每年15%左右的增長速度快速發(fā)展。目前，中國約有模具生產(chǎn)廠點2萬余家，從業(yè)人員有50多萬人，全年模具產(chǎn)值達450億元人民幣以上。近年來，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，主要表現(xiàn)為大型、精密、復雜、長壽命模具和模具標準件發(fā)展速度高于行業(yè)的總體發(fā)展速度；塑料模和壓鑄模比例增大；面向市場的專業(yè)模具廠家數(shù)量及能力增加較快。隨著經(jīng)濟體制改革的不斷深入，“三資”及民營企業(yè)的發(fā)展很快。中國模具工業(yè)的發(fā)展在地域分布上存在不平衡性，東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。模具生產(chǎn)最集中的地區(qū)在珠江三角和長江三角地區(qū)，其模具產(chǎn)值約占全國產(chǎn)值的三分之二以上。3.4中國模具的發(fā)展前景近年來，中國模具工業(yè)快速發(fā)展，一是模具產(chǎn)品將繼續(xù)向著更加大型、更加精密、更加復雜及更加經(jīng)濟快速的方向發(fā)展，技術(shù)含量將不斷提高，模具制造周期不斷縮短；模具生產(chǎn)將繼續(xù)朝著信息化、數(shù)字化、精細化、高速化、自動化的方向發(fā)展；模具企業(yè)將繼續(xù)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營國際化方向發(fā)展。因此，模具企業(yè)也必將進一步提升各方面的綜合實力和核心競爭力。除了cad、cam、cae之外，capp、pdm、plm、mes、erp及電子商務(wù)和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)將逐漸在模具企業(yè)得到較為廣泛的應(yīng)用，這必將促進企業(yè)和行業(yè)的技術(shù)進步。二是行業(yè)重點骨干企業(yè)隊伍將會不斷擴大，并且會在行業(yè)中發(fā)揮越來越大的作用。三是將會有更多的企業(yè)越來越重視創(chuàng)新、品牌、專利、高新技術(shù)等字眼，他們在積極采用先進適用技術(shù)，用信息化來帶動工業(yè)化的同時，也必將越來越多地創(chuàng)造出自己的高新技術(shù)產(chǎn)品、專利和名牌，也將有更多的企業(yè)進入各級高新技術(shù)企業(yè)的行列。四是公共信息服務(wù)平臺將會得到更快發(fā)展，其各項服務(wù)功能和對廣大中小企業(yè)生產(chǎn)力的提升作用也將更加明顯。3.5國外模具工業(yè)的發(fā)展狀況美國是世界上的超級大國，也是世界模具工業(yè)的領(lǐng)先國家。根據(jù)1989年統(tǒng)計，美國模具行業(yè)有12554個企業(yè)，從業(yè)人員17.28萬人，模具總產(chǎn)值64.47億美元。同時，日本模具工業(yè)也在國際市場上占有一定的優(yōu)勢，現(xiàn)已實現(xiàn)了高度的專業(yè)化、標準化和商品化。四、鎂合金手機外殼沖壓模的總體方案設(shè)計及可行性分析4.1制件材料的性能分析材料性能：鎂合金最大的優(yōu)點是質(zhì)輕，其密度約為1.78-1.82g/cm3,是鋁的69%，鋼的23%。鎂合金的特點是具有良好的機械加工性能，其切削速度大大高于其他金屬，而且另一個特點是不需要磨削和拋光，不使用切削液即可得到光潔的表面。鎂的彈性模量比鋁的低，在作受力零件時必須用加強筋或適當增加零件斷面厚度，鎂合金還有以下一些特點：（1）阻尼性。鎂合金具有良好的吸收能量的能力，這種能力可以吸收振動，保持設(shè)備能安穩(wěn)工作。（2）尺寸穩(wěn)定性。（3）抗沖擊和抗壓縮性能。AZ31B鎂合金性能：0.153-0.634MM厚度的板材抗拉強度為255MPa，拉伸屈服強度為152MPa，伸長率為21%，壓縮屈服強度為110MPa，抗剪強度為179MPa。（該數(shù)據(jù)為熱處理后數(shù)據(jù)）功能用途：由于該型號鎂合金的在加熱條件下延展性較好，故常用于塑性成形的制件，如各種電器件的外殼等.4.2模具結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)題意知道用沖壓成型方法生產(chǎn)AZ31B鎂合金手機外殼需要落料拉深修邊沖孔四道工序。在該鎂合金沖壓成型過程中，對沖壓模具的設(shè)計提出了較高的要求，根據(jù)AZ31B鎂合金的沖壓成型特性合理地設(shè)計模具結(jié)構(gòu)、選取模具參數(shù)。若模具設(shè)計不合理，則沖壓過程中就易出現(xiàn)開裂、起皺等缺陷，從而導致鎂合金手機外殼的報廢。（1）AZ31B鎂合金手機外殼的沖裁生產(chǎn)需要落料和沖孔，并進行修邊。由于在室溫下該型號鎂合金板材的伸長率較低，沖裁性能較好，因而可不進行修邊直接進行下一步的加工。沖裁模具選擇倒裝式復合模結(jié)構(gòu)，因此一套模具就可完成沖裁工序，不僅結(jié)構(gòu)簡單方便可行，而且較為節(jié)省材料。沖裁過程中，模具合模之后先由既是推料塊又是壓料塊的機構(gòu)壓住板料，然后進行沖孔，接著進行落料，最后進行推料、卸料完成沖裁工序。各部件設(shè)計如下：成型工作零件：由落料的凹模、沖孔的凸模以及凸凹模組成；導向部件：有導柱、導套組成；定位部件：由擋料銷、導料銷組成；脫料部件：由脫料板和彈性橡膠組成；（2）在拉深模具結(jié)構(gòu)中