畢業(yè)設(shè)計開題論證報告專業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化學(xué)生姓名周均班級B機制052班學(xué)號0510110208指導(dǎo)教師袁鐵軍完成日期2009年3月4日課題名稱：基于pdx的打印機支架級進模的設(shè)計及凸模的加工仿真一、課題來源、課題研究的主要內(nèi)容及國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述課題來源：惠普電器有限公司課題研究的主要內(nèi)容：打印機支架是精密鈑金制件，對沖壓工藝、模具的設(shè)計與制造有很高的要求，該制件在市場上需求很大，是一種典型的精密鈑金制件。形狀和尺寸是高精度要求的零件，而擁有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的級進模，也叫連續(xù)模由多個工位組成，各工位完成不同的加工，各工位順序關(guān)聯(lián)，在沖床的一次行程中完成一系列的不同的沖壓加工生產(chǎn)精度高，生產(chǎn)精度高，便于實現(xiàn)自貢話或半自動化生產(chǎn)，特別是以大批量生產(chǎn)，耗材耗能低，送料方便、安全可靠，不易發(fā)生事故，是制造接線墊片的理想工藝。但級進模也存在一些確定，特別是多工位級進模，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，造價很高，制造周期長，因此在設(shè)計多工位級進模是，必須全面、細(xì)致、持慎重態(tài)度。進行級進模設(shè)計，需要大量的全面的機械設(shè)計以及模具方面的知識。在設(shè)計以及制造模具中全面涉獵到數(shù)字化技術(shù)，包括產(chǎn)品及模具的三維造型和采用數(shù)控加工技術(shù)制造產(chǎn)品的的全過程。級進?，F(xiàn)狀及其設(shè)計時注意事項級進模我國重點發(fā)展的精密沖模，在當(dāng)今的工廠中處處可見，包括電機鐵芯片級進模、空調(diào)器翅片級進模、集成電路引線框架級進模、電子連接器級進模、彩管電子槍零件級進模、汽車零件級進模、家電零件級進模等?？梢哉f，沖制件覆蓋了電子、通訊、汽車、機械、電機電器、儀器儀表和家電等產(chǎn)品范疇。級進模的特點是：1）生產(chǎn)率高，壓力機每次行程基本上完成一個或多個沖壓件。2）送料方便，安全，可靠，不易發(fā)生事故。3）便于實現(xiàn)單機自動化或半自動化生產(chǎn)，特別適宜大批量生產(chǎn)。但級進模也存在一些缺點，特別是多工位級進模，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，造價高，制造周期長，因此在設(shè)計多工位級進模時，必須全面，細(xì)致，持謹(jǐn)慎態(tài)度。另外級進模設(shè)計復(fù)雜，特別是級進模排樣圖的設(shè)計更為重要，其好壞決定著模具的成敗。設(shè)計多工位級進模時，首先要設(shè)計條料的排樣圖，這是設(shè)計多工位級進模的重要依據(jù)。級進模設(shè)計要注意的事項：1）合理確定工步數(shù)。級進模的工步數(shù)等于分解的單工序之和，如沖孔-落料級進模的工序步數(shù)，通常是等于沖孔與落料兩個單工序之和。但為了增加沖模的強度和便于凸模的安裝，有時可根據(jù)內(nèi)孔的數(shù)量分幾步完成。其工步的確定原則，主要是在不影響凹模強度的原則選，其功步數(shù)的選用的越少越好，功步數(shù)越少，累積誤差越小，則所沖出的沖壓尺寸精度越高。2）在安排沖孔與落料工序次序時，應(yīng)把沖孔工序放在前面，這樣不但可以確保帶料的直接送進，而且還可以借助沖好的孔來作為導(dǎo)正定位孔，以提高沖壓件的精度。3)在沒有圓形孔的沖壓件中，為了提高送料步距精度，可以在凹模的首次工步中設(shè)計工藝孔，以此工藝孔作為導(dǎo)正孔定位，提高沖裁精度。4）在產(chǎn)品要求孔與外形的某突出部分位置精度時，應(yīng)把這部分與孔設(shè)計在同一工步中成形，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。5）同一尺寸基準(zhǔn)下，精度要求較高的不同孔，在不影響凹模強度的情況下，應(yīng)安排在同一工步成形。6）尺寸精度要求比較高的工步。應(yīng)盡量安排在最后一步工序，而精度要求不太高的工步，則最好安排在較前一步工序，這是因為工步越靠前，其累積誤差越大。7）沖不同形狀尺寸的多孔工序時，盡量不要把大孔與小孔同時放在同一工步，以便修模時能確?？拙嗑取?）保證各工步已成形部分在后步工序中不受損壞，使帶料保持在同一送料線上。凸模加工現(xiàn)狀在加工時,方凸模工作帶的加工是以下模的工作帶為基準(zhǔn),是根據(jù)型材壁厚,用淹沒加工成形的,如果凸模工作帶的形狀是異性的或上焊合的分流模,研磨就無法實現(xiàn)加工的全過程傳統(tǒng)的加工方法是:根據(jù)凸模工作帶的形狀尺寸,用線切割或電火花加工實現(xiàn),即加工一個與凸模工作帶形狀完全相同或部分相同的銅電極或石墨電極,用電火花加工來實現(xiàn)形狀尺寸.這種方法加工異形凸模的工作點,加工時間較長,成本較高,尺寸精度相對較差現(xiàn)在用數(shù)控銑床安裝涂層高硬度合金立銑刀,精加工異形凸模的工作帶,不僅降低了加工成本和縮短加工時間,而且還提高了模具的尺寸精度和光潔度.二、本課題擬解決的問題1、傳統(tǒng)的設(shè)計，絕大多數(shù)都是依靠工程人員的經(jīng)驗來進行鑄件及模具的設(shè)計，這既耗時又耗力，模具的設(shè)計周期長，從而影響生產(chǎn)效益。本課題將采用基于pdx技術(shù)來設(shè)計制造模具，從而提高模具設(shè)計與制造的速度。2、級進模工序的合理安排3、合理的拍樣布局4、規(guī)定模具裝配工藝規(guī)程，所有非零件工藝規(guī)程三、解決方案及預(yù)期效果解決方案從功能以及通用性能方面設(shè)計打印機支架的外形尺寸，進行包括毛坯尺寸、變形參數(shù)、半成品尺寸計算等內(nèi)容在內(nèi)的沖壓工藝計算。合理設(shè)計條料拍樣圖，確定被沖制零件成形各部分在模具中的沖制順序、模具的工位數(shù)及工序內(nèi)容，確定被沖零件的排列形式、方位等，并通過計算材料利用率的高低，確定模具布局的公稱尺寸和定距方式，確定條料的寬度、條料軋制方向與送料方向的關(guān)系，進行條料載體形式的設(shè)計等。合理選材，既考慮經(jīng)濟因素，同時保證質(zhì)量。根據(jù)級進模工藝特點，合理設(shè)計模具的結(jié)構(gòu)流程以確保加工精度和商業(yè)推廣價值。進行沖壓工藝規(guī)程設(shè)計，分析沖壓件的工藝性，分析和確定合理的沖壓工藝方案，計算確定最經(jīng)濟的皮料形狀尺寸、排樣方式、條料裁剪方式及材料的消耗量，選擇沖壓設(shè)備類型及規(guī)格，以滿足零件所需的原料少，工序數(shù)目少而簡單，且減少或不再用其他后續(xù)加工方法，零件所需的模具結(jié)構(gòu)簡單，占用設(shè)備少，模具適用壽命高，制造的零件符合技術(shù)要求，并且尺寸精度高，表面質(zhì)量好，盡可能采用生產(chǎn)機械化和自動化，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短、成本低，適合技術(shù)等級不高的勞動力操作。采用三維造型技術(shù)進行模擬仿真加工以確保加工的可行性。通過對打印機支架的成形進行工藝分析，指出沖壓成形過程中的關(guān)鍵點，制定了合理的沖壓工藝，確定級進模中布局的基本尺寸和布局精度，合理配合適用定位銷定距、側(cè)刀定距、導(dǎo)正銷定距和自動送料機構(gòu)定距四種定距方式保證了零件的形狀和尺寸精度。確定沖孔和落料的凸模和凹模，設(shè)計凸模和凹模固定板。卸料、導(dǎo)料板及導(dǎo)正銷，進行擋料銷和自動擋料銷設(shè)計，設(shè)計點半及選用標(biāo)準(zhǔn)模座、模柄、導(dǎo)柱、導(dǎo)套。預(yù)期效果：1.產(chǎn)品迎合市場要求，有廣闊的市場前景，適于自動化及機械化生產(chǎn)，表面精度達(dá)到一定水平，結(jié)構(gòu)精度較高。2.工藝方案為最佳工藝方案，可以用最的材料消耗，維修方便、壽命提高。模具結(jié)構(gòu)適于實際生產(chǎn)，滿足生產(chǎn)精度要求，生產(chǎn)效率高，成本較低。3.產(chǎn)品制造時能夠用最少的工序數(shù)量和工時，穩(wěn)定地獲得符合要求的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，并使模具結(jié)構(gòu)簡單、制造容易，生產(chǎn)周期短。四、課題進度安排3月1日3月14日畢業(yè)實習(xí)階段。畢業(yè)實習(xí)，查閱資料，到多個公司實踐，撰寫實習(xí)報告。3月15日3月31日開題階段。提出總體設(shè)計方案及草圖，填寫開題報告。4月1日5月14日設(shè)計初稿階段。完成總體設(shè)計圖、部件圖、零件圖。5月15日5月31日中期工作階段。完善設(shè)計圖紙，編寫畢業(yè)設(shè)計說