梧州学院本科生毕业设计(论文)开题报告
学号 专业年级 2009级机械设计制造及自动化3班 学生姓名 指导教师 系部 职称 电子信息工程系 副教授 设计(论文)题目 家用温控开关冷冲压模具设计与制造 本课题国内外研究动态及意义: 国内外研究动态: 冲压是指在常温下利用模具在压力计的作用下,对材料施加压力,将材料分压或变形,从而获得一定形状、尺寸和精度零件的一种加工方法,有可称为冷冲压或者板料冲压。冲压作为现代工业中一种十分重要的加工方法,用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势,其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点,是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术,在制造业中具有很强的竞争力,被广泛应用于汽车、能源、机械、家用电器、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中. 家用温控开关可用作空调、饮水机、电热水瓶/热水器、沐浴器、消毒柜、电蒸锅等电器的控温/开关之用,同时也适用于其他家用电器、电子仪器、电子控制柜等作过热保护、限温。 冷冲压的加工工艺在我国的具有悠久的历史.半个世纪以来,我国的冷冲压工艺和其他生产工艺一样得到了迅速的发展。冷冲压加工的工艺和设备正在不断的发展(包括冲压模具技术的发展),把冷冲压技术提高到了新的水平。为适应冷冲压工艺水平的提高,我国对冲模的研制也在不断加强.但是总体上说,我国模具工业起步较晚、基础差,就总量来看,大型、精密、浮渣、长寿名命模具产需矛盾仍然十分突出。虽然在模具的制造方法、手段方面达到了国际水平,模具结构、功能方面也接近国际水平,但是在制造的质量、精度、制造周期和成本方面和国外还存在一定的差距。我国模具CAD/CAM技术从20世纪80年代才起步,长期处于低水平重复开发阶段,许多软件依赖于进口,对许多引进的CAD/CAM系统缺乏二次开发。 国外的冲裁模具行业始发与19世纪70年代,已经经历了一百多年历程,各方面技术都已经发展的比较成熟。在模具的设计、制造等方面都领先于中国, 1 尤其是在20世纪40年代计算发明以后,计算机逐渐进入了模具生产的设计、制造、管理等各个领域。 我国从上世纪90年代开始,华中科技大学、上海交通大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发。如华中科技大学模具技术国家重点实验室在AutoCAD软件平台上开发出基于特征的级进模CAD/CAM系统HMJC,包括板金零件特征造型、基于特征的冲压工艺设计、模具结构设计、标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块。上海交通大学为瑞士法因托(Finetool)精冲公司开发成功精密冲裁级进模CAC/CAM系统,西安交通大学开发出多工位弯曲级进模CAD系统等。 目前我国模具年生产总量虽然已位居世界第三,其中,冲压模占模具总量的40%以上,但在整个模具设计制造水平和标准化程度上,与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距.在设计制造方法、手段上已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在轿车模具国产化进程中前进了一大步.但在制造质量、精度、制造周期和成本方面,以国外相比还存在一定的差距。 研究意义: 模具工业是国民经济的基础工业。目前,工业生产中普遍采用模具成形工艺方法,以提高产品的生产率和质量。冷冲压技术的发展和模具技术的发展是相互促进,共同发展的.应该说,冷冲模具的研究和创新对于现代工业发展具有积极意义。 由于模具制造对制造业的重大作用,我选择此课题,希望能够掌握各种模具制造方法的基本原理和特点,在设计、制造模具时,根据实际情况,学习如何充分考虑它们的特点,选用最佳的工艺方案;掌握各种制造方法对模具结构的要求,具有分析模具结构工艺性的能力,能够设计出工艺性能良好的模具结构;了解国内先进的模具制造技术,尽量采用新工艺、新技术。并且巩固和加深已经学过的理论知识,提高自己的综合分析和解决工程实际问题的能力,为以后的工作奠定良好的基础。
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毕业设计(论文)研究内容、拟解决的主要问题: 毕业设计(论文)研究内容: (1)分析零件的工艺性能,拟定工艺方案,并确定最佳工艺方案; 方案一:冲孔—拉伸、翻边—落料级进冲压。级进模生产。 方案二:落料—冲孔—拉伸—翻边复合模冲压。复合模生产。 因为级进模通用性能极差,及时和中小型零件大批量生产,尤其适合小型冲压零件大批量生产;模具结构复杂,随着工位的增多模具复杂程度更大。儿复合模通用性差,适合大、中批量生产;模具结构复杂,模具制造精度高。通过对上述方案的分析比较,该工件的冲压生产采用方案二最佳. 零件图
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(2)必要的工艺计算 对冲裁件的尺寸大小,精度要求进行相关计算. (3)模具结构的设计,模架和冲压设备的选择及校对; 模具的结构分析与设计包括工作部分,模架,冲模的辅助装置与辅助机构,横向冲压机构. (4)模具主要零件设计及有关尺寸计算; 模具主要零件设计计算包括工作零件,定位零件,压料、卸料及出件零件,导向零件,固定零件,紧固及其他零件。 拟解决的主要问题: (1)排样,选择合理的排样方式; (2)刃口尺寸的计算,确定凸、凹模的尺寸; (3)确定凸、凹模的加工方法; (4)模架的设计和压力机的选择. (5)冲压成形性能与力学性能之间的关系. (6)冲裁件尺寸精度的控制。
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装配简图 原理:5和10进行冲孔,6同9进行拉伸和翻边。整个流程是先落料,冲孔,然后拉伸和翻边.
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毕业设计(论文)研究方法、步骤及措施: 研究方法: 利用已具备的初步设计基础,工程制图与AutoCAD,机械制造工艺学,冲压工艺及冲模设计,工程材料及热处理等知识,与查阅图书馆丰富的设计资料及其他相关资料书籍,认真完成所做课题。 研究步骤: 1、第一阶段:调研、收集资料完成开题报告内容部分; 分析产品的工艺性,拟定工艺方案: (1)先审查制件是否合乎冲裁结构工艺性以及冲压的经济性; (2)拟定工艺方案,提出两到三种成型工艺方案,通过论证分析确定最佳工艺方案; 2、第二阶段:对冷冲模具进行系统化学习; 查阅图书馆丰富的设计资料及其他相关资料书籍 3、第三阶段:对冷冲模具的结构进行分析; 冲压工艺计算及设计: (1)冲裁力的计算 (2)压力中心计算 (3)计算各主要零件的尺寸 (4)计算侧压力 4、第四阶段:相关零件制图; 模具总体设计;模具主要零件的设计;绘制模具总装配图;绘制模具非标准件图 5、第五阶段:总结归纳,撰写论文. 研究措施: 1、通读《中国模具工程大典》一书等大致了解和学习冷冲模具的设计与制造; 2、仔细查阅冷冲模具设计与制造相关的论文、期刊。 6
主要参考文献: [1]王魏,钱可强。机械工程图学。北京:机械工业出版社,2000。8 [2]周开勤。机械零件手册。高等教育出版社,2001 [3]《模具设计与制造技术教育丛书》编委会。北京:机械工业出版社,2003 [4]刘占军.多工位级进模设计及实例精解。北京:化工工业出版社,2009 [5]濮良贵,纪名刚。机械设计。北京:高等教育出版社,2006.5 [6]肖祥芷、王效培主编。模具工程大典(第四卷)[M]。北京:电子工业出版社,2007 [7]邱小林.工程力学。北京:北京理工大学出版社,2009.8 [8]王巍,孙江宏,李翔龙.AutoCAD2008中文版机械制图实用教程.北京:清华大学出版社,2008。8 [9]林清安。完全精通Pro/ENGINEER野火4.0中文版零件设计基础入门.北京:电子工业出版社,2009.6 [10]鞠鲁粤.工程材料与成形技术基础.北京:高等教育出版社,2007。8 是否可以进入设计(论文)研究: 是否可以进入设计(论文)研究: 同意进入论文研究阶段
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同意进入论文研究阶段 指导教师签名: 教研室(系、研究所)主任签名: 年 月 日 年 月 日
家用温控开关零件图
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