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1、-毕业设计开题报告-罩圈落料、拉深、冲孔、翻边复合模设计-第 7 页广西科技大学毕业设计（论文）开题报告课题名称 罩圈落料、拉深、冲孔、翻边复合模设计系 别 职业技术教育学院 专 业 机械工程及自动化 班 级 机自Z082班 学 号 姓 名 指导教师 2012年 3 月 2 日一、课题来源 课题来源于生产实际。探讨冲压加工中较常见零件的工艺方法和结构设计。课题涉及知识面较广，且设计要求较高，对我们学生的设计能力，特别是思考能力是一个很好的锻炼。课题研究内容包括机械工程学科的力学，材料学，机械原理，机械设计，公差与互换性，机械制造工艺，冲压工艺，模具设计等等知识。特别是锻炼学生规范性设计的能力，
2、使学生能得到全面的锻炼。课题要求学生具备较强的机构设计能力和创新能力，对学生是一个挑战。二、选题的现实意义和理论意义 冲压加工是现代机械制造业中先进高效的加工方法之一。它是利用安装在压力机上的模具，在常温或加热条件下对板材施加压力使其变形和分解，从而获得一定形状、尺寸的零件的加工方法。因为它主要用于加工板料零件，所以又称板料冲压。冲压加工的特点：1. 借助压力机的压力，利用模具能获得壁薄、质量轻、形状复杂的零件，这些零件用其他的方法难以加工甚至无法加工；2. 冲压加工的零件精度高、尺寸稳定，具有良好的互换性；3. 冲压加工是少、无切削加工的一种，部分零件冲压直接成形，大部分无需任何再加工，材料
3、利用率高；4. 生产效率高，生产过程容易实现机械化和自动化，适合于大批量生产5. 操作简单，便于组织生产和管理冲压加工的缺点是模具制造周期长，制造成本高，不适于单件小批量生产；其次，冲压加工多用机械压力机，由于滑块往复运动快，大量手工操作，劳动强度较大，易发生事故，安全生产和管理要求高，须采用必要的安全技术措施来保证。冲压加工的应用十分广泛，不仅可以加工金属材料，而且可以加工非金属材料。在现代制造业中，比如汽车、拖拉机、农业机械、电机等生产方面，都占有十分重要的地位。冲压加工在国民经济各个领域应用范围相当广泛。例如，在宇航、航空、军工、机械、农机、电子、信息、铁道、邮电、交通、化工、日用电器及
4、轻工等部门里都有冲压加工。不但整个产业界都用到它，而且每个人都直接与冲压产品发生联系，像飞机、火车、汽车、拖拉机上就有许多大中小型冲压件，小轿车的车身、车架及车圈等零部件都是冲压加工出来的。据有关调查统计，自行车、缝纫机、手表里有80%是冲压件，电视机、收录机、摄像机里有90%是冲压件，还有食品金属罐、钢精锅炉、不锈钢餐具，全部都是使用模具的冲压加工产品，就连电脑的硬件中也缺少不了冲压件。但是，冲压加工所使用的模具具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，切模具制造的精度高，技术要求高，是技术密集型产品。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的有点才能充分体现，从而获得较
5、好的经济效益。当然，冲压加工也存在着一些问题和缺点，主要表现在冲压加工时生产的噪音和振动两种公害，而且操作者的安全事故时有发生。不过，这些问题并不是完全由于冲压加工工艺及模具本身带来的，而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的。随着科学技术的进步，特别是计算机技术的发展，随着机电一体化技术的进步，这些问题一定会尽快完善的得到解决。三、国内外的研究现状及分析业内专家预计，随着冲压成形行业最大用户市场汽车行业今后继续迅猛发展，中国冲压行业已迎来了一个快速发展机遇期，但能否抓住机遇获得新的更快的发展，前进的道路上尚有许多阻力和障碍需要克服与突破。1. 机械化、自动化程度低美国680条冲压线中
6、有70%为多工位压力机，日本国内250条生产线有32%为多工位压力机，而这种代表当今国际水平的大型多工位压力机在我国的应用却为数不多，中小企业设备普遍较落后，耗能耗材高，环境污染严重，风头成形设备简陋，手工操作比重大，精冲机价格昂贵，是普通压力机的5-10倍，多数企业无力投资阻碍了精冲技术在我国的推广应用，液压成形，尤其是内高压成形，设备投资大，国内难以起步。2. 生产集中度低许多汽车集团大而全，形成封闭内部配套，导致各企业的冲压件种类多，生产集中度低，规模小，易造成低水平的重复建设，难以满足专业化分工生产，市场竞争力弱，摩托车冲压行业面临激烈的市场竞争，处于“优而不胜，劣而不汰”的状态，封头
7、制造企业小而散，集中度仅39.2%。3. 冲压板材自给率不足，品种规格不配套目前，我国汽车薄板只能满足60%左右，而高档轿车用钢板，如高强度板、合金化镀锌板、超宽板等依赖进口。4. 科技成果转化慢先进工艺推广慢在我国，许多冲压新技术起步并不晚，有些还达到了国际先进水平，但常常很难形成生产力，现金冲压工艺应用不多，有的仅处于使用阶段，吸收、转化、推广速度慢，技术开发费用投入少，导致企业对先进技术的掌握应用，慢，开发创新能力不足，中小企业在这方面的差距更甚。目前，国内企业大部分仍采用传统冲压技术，对下一代轻量化汽车结构和用材所需的成型技术缺少研究与技术储备。5. 大、精模具依赖进口当前，冲压模具的
8、材料、设计、制作均满足不了国内汽车发展的需要，而且标准化程度尚低，大约为40%-45%，而国际上一般在70%左右。6. 专业人才缺乏业内掌握先进设计分析技术和数字化技术的高素质人才远远不能满足冲压行业飞速发展的需要，尤其是摩托车行业中具备冲压知识和技术和技能的专业人才更为缺乏且大量外流。另外，众多合资公司由外方进行工程设计，掌握设计权、投资权，我方冲压技术人员难以真正掌握冲压工艺的真谛。冲压成形用户市场的迅猛发展为冲压行业带来了全新的发展机遇，虽然在冲压业发展的道路上还存在着各种各样的阻力与障碍，但我们相信，这些都是阻挡不了冲压也前进的步伐。科学技术的迅猛发展，尤其是在现有资源及环境不可过分乐
9、观的形势下，对冲压加工乃至整个塑性加工工业等都提出了严重的挑战。减轻重量，节省材料，降低能耗，开拓创新已成为塑性加工业等面临的一个极其重要的课题。不可否认在金属加工中，冲压是成型效率和材料利用率最高的加工方式之一，其具有自己独特的优势与特点。面对严重挑战，冲压加工正以新的姿态向铸造、锻压、焊接和机械加工等领域开拓。四、设计内容与步骤1.模具整体方案设计，包括零件的工艺分析、模具类型的确定、压力中心的确定、压力机选择、定位方案、推件、出件装置的确定等；2.模具装配图和模具主要零件的设计；3.编写毕业设计论文。五、总体方案该工件包括落料、拉深、冲孔、翻边四个基本工序，可有以下三种方案：方案一：先落
10、料，后拉深，再冲孔，最后翻边，采用单工序模生产。方案二：落料拉深冲孔翻边级进冲压，采用级进模生产。方案三：落料拉深冲孔翻边复合冲压，采用复合模分析各方案：方案一模具结构简单，但需要四道工序四副模具，成本高，而且生产效率较低，难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，但模具设计与制造复杂、难度大，成本高，方案三也只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较可知，该工件的冲压生产采用方案三最好。六、绘图任务1.模具总装配图；2.模具零件图3.零件图七、课题分阶段进度计划第一周第二周：收集相关资料，完成外文翻译和文献综述；第三周第四周：完成开题报告；第五周第八周：对给定零件进行工艺分析并确定工艺方案；第九周第十三周：模具总体结构设计及相关工艺计算选择模具、进行模具零部件的设计、绘制模具装配图和非标准件的零件图、制作工艺卡片 写设计说明说；第十四至十五周：检查图纸，毕业答辩。指 导老师意见签名：年 月 日系部意见签名：年 月 日