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1、长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 1 页 装 订 线 一一 课题的来源、目的意义（包括应用前景）课题的来源、目的意义（包括应用前景）左侧中间加强支架修边冲孔模和翻孔模设计来源于冷冲压模具的设计，冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具生产和制造有直接关系。模具设计和制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。该课题能够提高学生对模具的理解，对今后的工作会有很大的帮助。冷冲压是在常温下，利用冲模在压力机上对板料或坯料施加压力，使其产生塑性变形或分
2、离，从而获得零件所需的形状、尺寸的一种压力加工的方法。利用冲压模具生产可以保证产品的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工中不破坏产品表面。用模具生产零部件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制港胞或钢带为配料，且在生产中不需要加热，具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低且节约能源和材料等一系列优点。而模具则是大批量生产同形产品的工具，是生产各种工业产品的重要工艺装备。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。随着工业的迅速发展，产
3、品对模具的要求越来越高，传统的模具设计方法已无法适应产品更新换代和质量提高的要求。三维 CAD/CAM 系统的成功应用，使得计算机不再仅仅是设计过程中的绘图工具，也是设计者进行空间思维的辅助工具。三维设计，已成为产品开发、模具设计及产品加工中这些薄弱环节的最有效的途经。 冷冲压技术与其他加工方法相比具有：冷冲压操作工艺方便，便于组织生产，是一种高效低耗的加工方法，适合大批量生产。而且冲压出的零件制品一般不需要进一步机械加工，互换性好，在耗费不大的情况下能获得强度高、刚度大而重量轻的零件。 课题结合模具 CAD/CAM，可大大缩短设计时间，提高设计效率和设计质量，且能够较好地完成研制设计任务。同
4、传统的模具设计相比，它在提高生产率、保证产品质量，还是在降低成本、减轻劳动强度等方面，都具有很大优越性。 二二 国内外现状及水平国内外现状及水平长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 2 页 装 订 线 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业现已有几千
5、家。 随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一。一些模具企业已经普及了二维CAD,并陆续开始使用PDX、UG NX、NX Progressive Die Design、Euclid-IS、Logopress3、3DQuickPress、MoldWorks和Topsolid Progress等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件，并成功应用于冲压模的设计中。 模具是机械制造业中技术先进、影响深远的重要
6、工艺装备,具有生产效率高、材料利用率高、制件质量优良、工艺适应性好等特点,被广泛应用于汽车、机械、航天、航空、轻工、电子、电器、仪表等行业。2005年中国模具工业产值达到610亿元,增长率保持在25%的高水平,行业的生产能力约占世界总量的10%,仅次于日本、美国而位列世界第三。我国冲压模具产品的质量和生产工艺水平,总体上比国际先进水平低许多,而模具生产周期却要比国际先进水平长许多。尽管中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等
7、等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。工业先进国家的冲压工艺和冲模技术是相当发达的，他们逐步在生产过程中，用智力型冲压生产代替了体力型冲压生产。随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，因而促进了冲压技术的不断革新和发展。其主要表现和发展方向如下： (1)冲压成形理论及冲压工艺方面；目前，国内外相继涌现出精密冲压工艺、软模成形工艺、高能高速成形工艺及无模多点成形工艺等精密、高效、经济的冲压新工艺。长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 3 页 装 订 线 （2)冲模是实现冲压生产的基本条件.在冲模的设计制造上,目前正朝着
8、以下两方面发展:一方面,为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代生产的需要，冲模正向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展。另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。(3) 冲压设备和冲压生产自动化方面，目前冲压设备也由单工位、单功能、低速压力机朝着多工位、多功能、高速和数控方向发展，加之机械乃至机器人的大量使用，使冲压生产效率得到大幅度提高，各式各样的冲压自动线和高速自动压力机纷纷投入使用。(4)冲压标准化及专业化生产方面，模具的标准化及专业化生产，已得到模具行业和广
9、泛重视三三 方案拟定方案拟定1 1 左侧中间加强支架的工艺性分析左侧中间加强支架的工艺性分析从尺寸大小分析：工件占用的空间大致为 114.550.564.5，属于中型冲压件，要求年生产量为 60000 件/年，属于中批量生产。从形状特点分析：该工件的形状简单，是由规则的几何形状或由圆弧与直线所组成。从材料上分析：材料为 Q/BB117-2002，属于低碳钢，屈服强度 215MPa，抗剪强度 270-340MPa,抗拉强度 335-410MPa，材料冲压性能好。从精度上分析：由于工件尺寸全部为自由公差，因此尺寸精度要求不高（按IT12 处理） ，只要控制好模具间隙与凸凹模的刃口锋口就不难达到普通
10、冲压模具完全可以满足要求。 经过分析，左侧中间加强支架非常适合于冲压模具生产，这样不仅能够提高效率，降低成本，还能够有效保证零件的精度与良好的互换性。同时确定该工件的加工工序为落料、成形、翻边、修边、冲孔、翻孔这六道工序,工序内容较多，想在一套模具上完成所有的工序是不现实的，因此需要用到多套模具。2 2 左侧中间加强支架修边冲孔模设计左侧中间加强支架修边冲孔模设计长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 4 页 装 订 线 工件需进行修边和冲裁这两道工序，在完成这两道工序时可采用的冲裁方案有三种：方案一：先修边后冲孔，单工序冲裁；方案二：修边+冲孔，复合冲裁；方案三：修边冲孔级进冲裁；
11、零件属于中批量生产，因此采用方案一单工序冲裁须要模具数量较多，零件的精度不易保证，生产率低，所用费用也高，不合理；若采用方案二复合冲裁，只需一副模具，可以得出冲件的精度和平直度较好，生产率较高，但因零件的孔边距不足够大，模具强度不能保证；采用方案三级进模冲裁时，同样只需一副模具，生产率高，操作方便，通过合理设计可以达到较好的零件质量和避免模具强度不够的问题，根据以上分析，该零件采用级进冲裁工艺方案。3 3 左侧中间加强支架翻孔模设计左侧中间加强支架翻孔模设计在直径为 16.8mm 处由内孔翻边成形，翻边前已加工出预冲孔 r=2mm1.5t+1=4 凸缘高度小于翻边高度，满足翻孔工艺要求，为防止
12、翻边口破裂，预冲孔在翻边前应进行去毛刺处理。4 4 模架的选择模架的选择对于修边冲孔模采用通用模架后侧导柱模架 12580110-130 I GB/T2851.3对于翻孔模，由于翻孔对凸凹模间隙的均匀性要求很高以及从结构紧凑性考虑，采用中间导柱模架 63110-115 I GB/2851.6，不易变形，有效保护凸凹模。四四 现有基础和具备的条件现有基础和具备的条件理论研究水平：在指导老师的指导下，利用图书馆的资料，我已对本课题认真地进行详细分析与消化，使我对本课题的结构及模具设计有了一个清楚的思路。在校期间，我们学习了机械制图、机械设计、机械原理、金属工艺学、热处理、公差、CAD/CAM、高等
13、数学、英语、塑料模具设计、塑料材料、塑料成型工艺与模具设计、模具制造工艺、冷冲模设计等课程，学院图书馆收藏了许多有关专业方面的知识书籍和周刊，并且通过电脑，我可以在中国期刊网、维普网等网站查阅有关资料。五五 进度安排进度安排长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 5 页 装 订 线 序号设计（论文）各阶段名称日 期1熟悉产品零件，进行参观调研，收集相关资料3、53、162整理资料，完成科技译文及调研开题报告，进行工 艺分析计算，设计左侧中间加强支架成形工艺，完 成工艺卡3、194、63拟订修边冲孔模结构方案，画装配图和结构零件图4、95、44 拟订翻孔模结构方案，画装配图和结构零件图
14、5、56、55 撰写毕业设计说明书6、66、226 毕业设计评审，准备答辩6、236、29长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 6 页 装 订 线 参考资料参考资料1梁炳文主编.板金冲压工艺手册.北京：国防工业出版社，19892许发樾主编.模具标准应用手册.北京：机械工业出版社，19943张鼎承主编.模具设计手册.北京：机械工业出版社，19884王孝培主编.冲压手册.北京：机械工业出版社，19905何忠保，陈晓华，王秀英主编.北京：机械工业出版社，2000.116郑大中，房金妹，谭平宇，李明.北京：机械工业出版社，19927于俊一,邹青主编.机械制造技术基础.北京:机械工业出版社,20048大连理工大学工程图学教研室主编
