三面彎板的沖壓工藝與模具設(shè)計

畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目三面彎板零件的加工工藝及模具設(shè)計專業(yè)名稱機(jī)電一體化班級學(xué)號09902118學(xué)生姓名劉星指導(dǎo)教師柴京富老師填表日期2012年月24日畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告設(shè)計（論文）題目：三面彎板的加工工藝及模具設(shè)計選題依據(jù)及意義主要依據(jù)沖壓是一種先進(jìn)的金屬加工方法，生產(chǎn)效率高，加工成本低，材料利用率高，產(chǎn)品尺寸精度穩(wěn)定，操作簡單，容易實現(xiàn)機(jī)械化和自動化等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于大量生產(chǎn)。但對沖壓生產(chǎn)而言，單工位模具結(jié)構(gòu)單一，生產(chǎn)效率低，而且鈑金件不能過于復(fù)雜，否則就需要多副單工模具才能實現(xiàn)。如果采用級進(jìn)模進(jìn)行生產(chǎn)，就可以改變這些缺點(diǎn)。級進(jìn)模的特點(diǎn)是生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)周期短，占用的操作人員少，非常適合大批量生產(chǎn)。意義本課題對級進(jìn)模的應(yīng)用進(jìn)行研究，其研究意義如下：通過對三面彎板零件進(jìn)行詳細(xì)分析，確定零件的沖壓工藝方案并制定零件的制造工藝，通過課題讓我們能夠掌握中等復(fù)雜程度零件的沖壓模具設(shè)計和制造的一般方法，對零件沖壓工藝方案的確定，工藝計算及模具設(shè)計有更深層次的認(rèn)識，并學(xué)會對模具設(shè)計資料的檢索與整合以及對已有資料的充分合理利用，實踐性課題是對學(xué)生理論學(xué)習(xí)水平的實踐和檢驗，可對以后從事類似的工作有一定的指導(dǎo)性和實踐意義，級進(jìn)模是由多個工位組成，各工位按順序關(guān)聯(lián)完成不同的加工，在沖床送料按照一個固定的步距將材料向前移動，本次設(shè)計在一副模具上就可以完成兩個工序，由沖孔，落料組成。國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢級進(jìn)模制造技術(shù)的研究現(xiàn)狀隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)日益復(fù)雜與多樣化，產(chǎn)品性能正在和質(zhì)量也在不斷提高，因而對沖壓技術(shù)提出了更高的要求。沖壓技術(shù)自身也在不斷的創(chuàng)新和發(fā)展。為了適應(yīng)大批量高，高效率生產(chǎn)的需要，在沖壓模具和設(shè)備上廣泛運(yùn)用了各種自動化的進(jìn)出料機(jī)構(gòu)，對于大型沖壓件，例如汽車覆蓋件，專門配置了機(jī)械手或機(jī)器人，這不僅僅提高了沖壓件的生產(chǎn)品質(zhì)和生產(chǎn)率，而且也增加了沖壓工作的安全性。在中，小件的大批量生產(chǎn)方面，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用多工位級模，多工位壓力機(jī)或高速壓力機(jī)。在中小批量多品種生產(chǎn)方面，正在發(fā)展柔性制造系統(tǒng)。為了適應(yīng)多品種生產(chǎn)時不斷更換模具的需要，已成功的開發(fā)出快速換模系統(tǒng)。多工位級進(jìn)模的發(fā)展趨勢隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高，沖壓產(chǎn)品生產(chǎn)正呈現(xiàn)多品種，少批量，復(fù)雜，大型，精密，更新?lián)Q代速度快的變化特點(diǎn)，沖壓模具正向高效，精密，長壽命，大型化方向發(fā)展。為適應(yīng)市場變化，隨著計算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展，沖壓模具設(shè)計制造技術(shù)也正由于工設(shè)計，依靠人工經(jīng)驗和常規(guī)機(jī)械加工技術(shù)向以計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD），數(shù)控切削加工，數(shù)控電加工為核心的計算機(jī)輔助設(shè)計與制造（CAD/CAM）技術(shù)轉(zhuǎn)變。隨著計算機(jī)的深入使用，我國不少企業(yè)已經(jīng)在嘗試或開展計算機(jī)輔助沖壓工藝設(shè)計CAPP系統(tǒng)已從工藝設(shè)計發(fā)展到工藝信息的管理。設(shè)計方法也從派生式，混合式，創(chuàng)成式三種CAPP系統(tǒng)并舉的局面向智能化的混合式方向發(fā)展。但很多地方需要設(shè)計人員的決策和經(jīng)驗，真正使用的基于知識的大型復(fù)雜沖壓件CAPP系統(tǒng)尚未建立，由于沖壓工藝設(shè)計過程的復(fù)雜性和模糊性，想要全面有效的解決問題需要一種新型智能型工程設(shè)計方法，即基于知識工程的KBE技術(shù)及信息管理技術(shù)綜合應(yīng)用到?jīng)_壓工藝設(shè)計中，建立智能優(yōu)化的CAPP系統(tǒng)，并實現(xiàn)與CAD/CAE/CAM及管理額集成化，將是該領(lǐng)域未來的發(fā)展方向。本課題研究內(nèi)容本次設(shè)計的內(nèi)容為三面彎板零件的加工工藝及模具設(shè)計，重點(diǎn)介紹零件的設(shè)計，零件的機(jī)加工藝、沖壓模具的設(shè)計，最后畫出零件圖。本課題的研究方案本次設(shè)計按照工藝分一工藝方案確定一模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的思路進(jìn)行。1） 方案對比該工件包括落料，沖孔兩個基本工序，可以有以下三種工藝方案：方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)；方案二：落料一沖孔復(fù)合沖模。采用復(fù)合模生產(chǎn)；方案三：沖孔一落料級進(jìn)沖模，采用級進(jìn)模生產(chǎn)2） 方案分析方案一：結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序兩副模具，成本高生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)的要求；方案二：該方案經(jīng)計算可沖孔落料復(fù)合完成，只需要一副模具，工件精度及生產(chǎn)效率都較高，工件最大壁厚為7mm，模具強(qiáng)度較好，但模具制造較復(fù)雜，調(diào)整維修較麻煩；方案三：只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，但是制造精度不如復(fù)合模，模具制造比較麻煩，調(diào)整維修麻煩。3） 方案確定該零件的材料為Q235,較軟的碳素鋼，強(qiáng)度硬度很低，而韌性較高，有好的深沖，彎曲等冷加工性能，焊接性能。且該零件形狀簡單，大批量生產(chǎn)，可以考慮采用級進(jìn)模沖壓的形勢。該零件尺寸較小，因此加工精度不高，一般沖壓都能滿足其尺寸精度的要求。綜合以上分析，得出結(jié)論是：該零件工藝性能較好，適于級進(jìn)模進(jìn)行沖壓。五。 研究目標(biāo)，主要特色及工作進(jìn)度1?研究目標(biāo)，主要特色通過對工件的工藝分析，確定工件的重點(diǎn)主要集中在模具工作部分零件的設(shè)計（例凸模，凹模），各種固定板的設(shè)計和相關(guān)尺寸的計算和校準(zhǔn)：設(shè)計前后工序的關(guān)聯(lián)性及模具的關(guān)聯(lián)性，合理安排工序，盡量使模具的結(jié)構(gòu)更緊密，同時在模具的設(shè)計過程中還要考慮到所設(shè)計的零件的課加工性，要盡量多的選用標(biāo)準(zhǔn)件，達(dá)到規(guī)范化設(shè)計的要求成為此畢業(yè)設(shè)計的難點(diǎn)：針對此次模具設(shè)計工作量大，工作難度大的特點(diǎn)，擬采用計算機(jī)輔助設(shè)計AutoCAD,pro/E等相關(guān)軟件來完成模具的設(shè)計，從而節(jié)省時間和精力：收集相關(guān)文獻(xiàn)，期刊論文來加以輔助設(shè)計；針對自身理論方面的不足將更多的向柴老師請教學(xué)習(xí)，當(dāng)然，具體的設(shè)計中也要不斷的去實踐設(shè)計的模具的實用性與經(jīng)濟(jì)性，使設(shè)計更趨于精確化，規(guī)范化，系統(tǒng)化。設(shè)計中所提供的三面彎板材料為厚度0.5mm的Q235，該零件沖孔落料成形，采用級進(jìn)模采用完成。2.工作進(jìn)程第一、二周：畢業(yè)實習(xí)，完成調(diào)研報告；第三、四周：方案論證，確定方案，完成外文翻譯；第五、