開題報告-自動擺板沖壓工藝與模具設計

湖 南 工 業(yè) 大 學 本科畢業(yè)設計開題報告 （ 2014 屆） 學 院（部）： 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 學 生 姓 名： 班 級： 學號 指導教師姓名： 職稱 講師 職稱 教授 2013 年 12 月 20 日 題目： 自動擺板沖壓工藝與模具設計 1. 結合課題任務情況，查閱文獻資料，撰寫 1500 2000 字左右的文獻綜述 當科技與時代發(fā)展的同時，傳統(tǒng)的加工方法早已不適合這個高速發(fā)展的時代，然而模具憑借其生產(chǎn)效率高、使用壽命長等獨特的優(yōu)點登上了制造業(yè)的舞臺，成為制造業(yè)的重要組成部分。模具制造業(yè) 已成為與高新技術產(chǎn)業(yè)互為依托的產(chǎn)業(yè)，模具五業(yè)技術水平的高低已成為衡量國家制造業(yè)水平的重要標志之一。 如今占領市場的模具類型主要分為塑料模、冷沖模、冷擠壓模、壓鑄模、橡膠模、緞模等，在我國模具產(chǎn)值中，沖壓模具的產(chǎn)值約為 50%，因此沖壓模是最實用，運用最廣泛的一種。在國家產(chǎn)來政策的正確引導下，經(jīng)過很多年的不斷努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設計與制造能力已達到較高水平，包括信息工程和虛擬技術等許多現(xiàn)代設計制造技術已在很多模具企業(yè)得到應用。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水平相比仍有較大的差距。這些主 要表現(xiàn)在高檔轎車和大中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，都有較大差距。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。 而我設計的自動擺板級進模，包括沖孔、落料、彎曲等多道工序，批量大，為提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本，因此采用多工位級進模進行生產(chǎn)。 多工位級進模又稱跳步模、連續(xù)模，指的是模具上沿被沖原材料的直線送進方向，具有至少兩個或兩個以上工位，并在壓力機的一次行程過程中，在不同工位完成兩個或兩個以上沖壓工序的沖模。多工位級進模相比其它普通模具的特點 ： a.可以完成多道沖壓工序，局部分離與連續(xù)成形結合。 b.具有高精度的導向和準確的定距系統(tǒng)。 c.配備有自動送料、自動出件、安全檢測等裝置。 d.模具結構復雜，鑲塊較多，模具制造精度要求很高，制造和裝調難度大 級進模在過去，因為技術水平的限制，工位數(shù)相對較少， 3 5 個常見， 10個工位的就算多了， 10 個工位以上的就很少見。近年來，伴隨模具行業(yè)的不斷發(fā)展，模具設計與制造高新技術的應用與進步，級進模也得到較快的發(fā)展，工位數(shù)已達到幾十個，多的已有 70 多個。沖壓次數(shù)也大大提高由原來的每分鐘沖幾十次提高到每分鐘沖幾百 次。沖壓方式也由原來的手工送料、手工低速操作，發(fā)展到如今的自動、高速、安全生產(chǎn)。當然級進模的價格和其他模具相比要高一些，但在沖件總成本中，模具費用的占的比例還是很少。 由此可見，多工位級進模是當代沖壓模具中生產(chǎn)效率最高、最適合大量生產(chǎn)應用，已越來越多多地被廣大用戶認識并使用的一種高效、高速、高質、長壽的實用模具。多工位級進模的廣泛應用，展示了現(xiàn)代沖壓模具水平的一個重要標志。 多工位級進模標志著沖模技術先進水平的精密多工位級進模，具有結構復雜、制造難度大、精度高、壽命長和 生產(chǎn)效率高等特點，是我國重點 發(fā)展的精密沖模。而主要又體現(xiàn)在 電機鐵芯片級進模、集成電路引線框架級進模、電子連接器級進模、汽車零件級進模、家電零件級進模等 。 可以說，沖制件覆蓋了電子汽車、通訊、機械、電機電器、儀器儀表和家電等產(chǎn)品范疇。雖然在設計制造方法和手段方面基本達到了國際水平，模具結構周期等方面，與國外相比還存在一定的差距 。如今 模具結構與精度正朝兩方面發(fā)展，一是向著精密、多功能、高效、多工位、長壽命發(fā)展，另一方面快速成形等經(jīng)濟快速的生產(chǎn)方式得到了很快的發(fā)展；由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和材料成形新技術的應用，對模具制造技術的要求越來越高， 模具的制造方法已不再只是過去意義上的一般機械加工，而是廣泛采用了現(xiàn)代加工技術和現(xiàn)代管理模式。模具制造技術的特點也成為了一個主流，體現(xiàn)在以下幾個面： (1) 模具的超精密加工技術。 (2) 發(fā)展模具專業(yè)化生產(chǎn)程度。 (3) 模具的激光快速成型技術。 (4) 模具的精密成形技術。 (5) 新一代模具 CAD/CAM 軟件技術。 沖 壓模具是現(xiàn)代模具體現(xiàn)的重要標志定之一，而多工位級進模是沖壓模具的發(fā)展主流，所以對多工位級進模的研發(fā)非常有意義，也時分有必要性。采用多工位級進模對降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，實現(xiàn)沖壓自動化等方面都具有重要意義，必定會讓我國 的制造業(yè)水平得到一個大的提升和飛越，越來越接近國際標準化。而在未來，多工位級進模會為我們生活的中主導角色，伴隨著輕重工業(yè)的發(fā)展，軍事及航天航海技術，它必定是不可缺少的現(xiàn)代化高科技技術生產(chǎn)的一種主要形式。 2.選題依據(jù)、主要研究內(nèi)容、研究思路及方案 選題依據(jù)：實際生產(chǎn) 如圖 圖為自動擺板級進模的展開圖，由于其形狀復雜，需要進行多次沖孔、落料、彎曲，其生產(chǎn)方案有三種： （ 1） 采用單工序模，沖孔，落料、彎曲分別在不同的模具上進行。 （ 2） 采用復合模。 （ 3） 采用多工位級進模。 采用單工序模具生產(chǎn)的產(chǎn)品質 量穩(wěn)定高但是生產(chǎn)效率低。若用復合模，模具零部件加工制造比較困難，成本較高， 并且凸凹模容易受到最小壁厚的限制，而使得一些內(nèi)孔間距、內(nèi)孔與邊緣間距較小的下件不宜采用 綜合考慮 ，決定采用多工位級進模。 多工位級進模的結構一般比較復雜，因此其設計流程也不盡相同，但順序 差異不大，一般為：產(chǎn)品零件圖的分析 基本工序分解 初步確定工藝方案 毛坯展開 確定毛坯排樣 沖裁刃口的設計與計算 工序優(yōu)化成組 工序排樣與工藝計算 結構概要設計 結構詳細設計 零件設計 模具加工。 多工位級進模設計時應注意的設計因素：（ 1）模具結構的整體設計。設計時不應盲目下手，要首先根據(jù)生產(chǎn)的零件確定模具總體結構，確定基本框架之后再細化到每個模具部件。（ 2）排樣設計。排樣圖的優(yōu)化與否 、 不僅關系到材料的利用率 、 制件的精度 、 模具制造的難易程度和使用壽命等而是直接關系到模具各工位加工的協(xié)調與穩(wěn)定。（ 3）工序安排。由于產(chǎn)品形狀復雜，單工序無法加工完整，這就要求連續(xù)的多工位來實現(xiàn)，工序的安排會影響制件 的質量，加工的先后順序會影響產(chǎn)品尺寸的精確與否，故拿到產(chǎn)品圖時，要仔細分析其生產(chǎn)技術要求。 3.工作進度及具體安排 第 7 學期 熟悉課題內(nèi)容，借閱資料，完成開題報告 第 8 學期 沖壓 工藝方案的分析與確定 相應工藝計算（工作刃口帶、搭邊值計算、排樣形式） 裝配圖草圖繪制 經(jīng)導師確認后繪制總裝圖 零件圖繪制 檢查， 經(jīng)導師確認后修改圖紙 撰寫畢業(yè)設計說明書 整理設