1、畢業設計V論文）開題報告題目專業名稱班級學號學生姓名指導教師某型錐口罩沖壓工藝及其模具設計機械設計制造及其自動化計算機畢業設計填表日期20年月日一、國內外沖壓行業研究現狀及發展趨勢1、現狀目前，中國17000多個模具生產廠點，從業人數約 50多萬。1999年中國 模具工業總產值已達245億元人民幣。工業總產值中企業自產自用的約占三分 之二，作為商品銷售的約占三分之一。在模具工業的總產值中，沖壓模具約占 50%塑料模具約占33%壓鑄模具約占6%其它各類模具約占11% 鑒于模具作為包括機床工具、汽車制造、食品包裝等在內的機械行業中機械基 礎件產業，以及電工電器、電子及信息行業的支持產業，在發展先進

2、生產力當 中，處于非常關鍵并服務全行業的地位，其發展對產業配套能力的提升和促進 產業聚集優勢的形成將起到重要作用。改革開放以來，中國模具工業企業的所 有制成分也發生了巨大變化。除了國有專業模具廠外，其他所有制形式的模具 廠家，包括集體企業、合資企業、獨資企業和私營企業，都得到了快速發展， 集體和私營的模具企業在廣東和浙江等省發展得最為迅速。目前，國內已能生 產精度達2微M的精密多工位級進模，工位數最多已達 160個，壽命12億 次。在大型塑料模具方面，現在已能生產 48英寸電視的塑殼模具、6.5K g大 容量洗衣機的塑料模具，以及汽車保險杠、整體儀表板等模具。在精密塑料模 具方面，國內已能生產

3、照相機塑料模具、多型腔小模數齒輪模具及塑封模具 等。在大型精密復雜壓鑄模方面，國內已能生產自動扶梯整體踏板壓鑄模及汽 車后橋齒輪箱壓鑄模。在汽車模具方面，現已能制造新轎車的部分覆蓋件模 具。其他類型的模具，例如子午線輪胎活絡模具、鋁合金和塑料門窗異型材擠 出模等，也都達到了較高的水平，并可替代進口模具。在中國，人們已經越來越認識到模具在制造中的重要基礎地位，認識到模具技 術水平的高低，已成為衡量一個國家制造業水平高低的重要標志，并在很大程 度上決定著產品質量、效益和新產品的開發能力。許多模具企業十分重視技術發展，加大了用于技術進步的投資力度，將技術進步視為企業發展的重要動 力。此外，許多研究機

4、構和大專院校開展模具技術的研究和開發。目前，從事 模具技術研究的機構和院校已達 30余家，從事模具技術教育的培訓的院校已 超過50余家。其中，獲得國家重點資助建設的有華中理工大學模具技術國家 重點實驗室，上海交通大學 CAD國家工程研究中心、北京機電研究所精沖技術 國家工程研究中心和鄭州工業大學橡塑模具國家工程研究中心等。經過多年的 努力，在模具CAD/CAE/CA技術、模具的電加工和數控加工技術、快速成型與 快速制模技術、新型模具材料等方面取得了顯著進步；在提高模具質量和縮短 模具設計制造周期等方面做出了貢獻。雖然中國模具工業在過去十多年中取得了令人矚目的發展，但許多方面與工業 發達國家相比

5、仍有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重 還比較低，CAD/CAE/CA技術的普及率不高，許多先進的模具技術應用還不夠 廣泛等等。特別在大型、精密、復雜和長壽命模具技術上存在明顯差距，這些 類型模具的生產能力也不能滿足國內需求，因而需要大量從國外進口。2、未來沖壓模具制造技術發展趨勢巨大的市場需求將推動中國模具的工業調整發展。 1999年中國大陸制造工業對模具的總市場需求量約為330億元，今后幾年仍將以每年10%上的速度增長。對于大型、精密、復雜、長壽命模具需求的增長 將 遠 超 過 每 年 10% 的 增 幅 。汽車、摩托車行業的模具需求將占國內模具市場的一半左右。1999年

6、，國內汽車年產量為183萬輛，。保有量為1500萬輛，預計到2005年汽車年產量將 達300萬輛。汽車、摩托車行業的發展將會大大推動模具工業的高速增長，特 別是汽車覆蓋件模具、塑料模具和壓鑄模具的發展。例如，到2005年汽車行業將需要各種塑料件36萬噸，而目前的生產能力僅為 20多萬噸，因此發展空 間十分廣闊。家用電器，如彩電、冰箱、洗衣機、空調等，在國內的市場很大。目前，我國的彩電的年產量已超過3200萬臺，電冰箱、洗衣機和空調的年產量均超過了 1000萬臺。家用電器行業的發展對模具的需求量也將會很 大。其他發展較快的行業，如電子、通訊和建筑材料等行業對模具的需求，都將 對中國模具工業和技術

7、的發展產生巨大的推動作用。模具是工業生產中使用極為廣泛的基礎工藝裝備。模具在機械，電子，輕 工，紡織，航空，航天等工業領域里，已成為使用最廣泛的工業化生產的主要 工藝裝備，它承擔了這些工業領域中 60%-80滬品零件，組件和部件的加工生 產。“模具就是產品質量”，“模具就是經濟效益”的觀念已被越來越多的人 所認識和接受。模具生產技術的高低，已成為衡量一個國家產品的制造水平的 重 要標志。現代模具的產生和發展與現代工業的發展基本上是同步的，是現代制造業的重 要組成部分。它的發展大體經歷了以下幾個階段：最先是手工技術為主，輔之 以機械化、半機械化的加工工具生產。此時，人們依靠人工的鋸、銼、鑿和車

8、床、刨床等設備生產模具；當用銑床、磨床等精加工設備制造模具時，模具進 入 了 工 業 化 生 產 階 段。 綜上所述，模具技術是先進制造技術的重要代表，模具工業是高新技術產業的 一個重要組成部分，模具工業又是高新技術產業化的重要領域。二、選題的依據和意義模具是工業生產的主要工藝裝備，模具工業是國民經濟的基礎工業。在現 代工業生產中，產品零件廣泛采用沖壓、鍛壓成壓鑄成形、擠壓成形、塑料注 射或其他成形加工方法，與成形模具相配套，使坯料成形加工成符合產品要求 的零件。模具已廣泛應用于電機電器產品、電子和計算機產品、儀表、家用電 器、汽車、軍械、通用機械等產品的生產中。用模具生產制件所表現出來的高

9、精度、高復雜程度、高生產率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。沖壓模具是沖壓生產必不可少的工藝裝備，是技術密集型產品。沖壓件的 質量、生產效率以及生產成本等，與模具設計和制造有直接關系。模具設計與 制造技術水平的高低，是衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志之一，在 很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。三、本課題研究內容本課題研究的是“錐口罩”的沖壓工藝與設計相應的沖壓模具1 1、分析沖壓件工藝性，提出幾種可供選擇的工藝方案，并分析各自的優缺點。2 2、確定沖裁工藝方案3 3、進行必要的工藝計算4 4、選擇模具的結構形式5 5、選擇與確定模具的主要零部件的結構與尺寸6 6

10、、校核模具閉合高度及壓力機有關參數7 7、繪制模具總裝圖及零件圖t = 1 J時鄴P -四、本課題研究方案由于“錐口罩”零件沖壓成形需多道次完成，因此制定合理的成形工藝方 案十分重要。考慮到生產批量大，應在生產合格零件的基礎上盡量提高生產率 效率，降低生產成本。要提高生產效率，應該盡量復合能復合的工序。但復合 程度太高，模具結構復雜，安裝、調試困難，模具成本提高，同時可能降低模 具強度，縮短模具壽命。根據葉輪零件實際情況，可能復合的工序有：落料與 第一次拉深；最后一次拉深和整形；沖孔。根據“錐口罩”零件形狀，可以確定成形順序是先拉深中間的錐形圓筒，然 后成形外圈圓筒。這樣能保持已成形部位尺寸的

11、穩定，同時模具結構也相對簡 單。沖孔在最后成形外圈圓筒進行。為保證 3個門 mm勺圓孔均勻，沖孔不要 逐沖裁。因此“錐口罩”零件的沖壓成形主要有以下幾種工藝方案：方案一：1落料；2第一次拉深；3 整形；4后續拉深。5 切邊；6沖孔。方案二：1落料與第一次拉深復合；2整形；3后續拉深；4切邊；5沖孔。方案三：1落料與第一次拉深復合；2沖孔；3整形；4后續拉深；5切邊。方案四：1落料與第一次拉深復合；2后續拉深；3沖孔；4整形；5切邊。方案一復合程度低，模具結構簡單，安裝、調試容易，但生產道次多，效 率低，不適合大批量生產。方案二至四將落料、拉深復合，主要區別在于整形、后續拉深、沖孔的組 合方式以

12、及順序不同。沖小孔此工序提前進行，使之在最后完成所有工序時容 易造成孔的精度要求降低，達不到要求，且在其他工序在進行加工時，小孔易 變形，另外，這也加大了工人的勞動時間，易造成較多廢料，不經濟。需要注 意的是，只有當拉深件高度較高，才有可能采用落料、拉深復合模結構形式， 因為淺拉深件若采用落料、拉深復合模具結構，落料凸模同時又是拉深凹模）的壁厚太薄，強度不夠。綜上所述，從制造、投產、操作和經濟效益等各方面考慮，采用最終的方 案如下：1落料；2首次拉深。3整形；4后續拉深；5切邊；6沖孔。具體方案如下：工序1：落料；0125工序2：首次拉深m的圓筒;工序4:整形;工序9:切邊;工序10:沖孔五、

13、研究目標，主要特色及工作進度1.研究目標：本課題研究的沖壓模具能夠完成“錐口罩”的沖壓工藝，同時保證質量，提高 材料的利用率，減少生產時間，提高效率，減少人工操作。我需要完成以下工 作：1)工藝編制：1 沖孔件的工藝分析；2沖孔件的尺寸計算；3.壓力機的選擇；4.工序卡編制。2).沖孔模結構設計：1.凹、凸模刃口尺寸的計算；2.標準模架的選擇；3.非標準零件的設計。3).解決主要關鍵問題：1沖孔件工藝的分析和編制；2沖孔模的設計；2.主要特色：1).材料的利用率高。2).產品的精度高。3).效率高。4).自動化程度高。3.工作進度3月 1 號 3 月 14 號：畢業實習，寫實習報告。3 月 15 號 3 月 23 號：分析設計任務書，寫開題報告3將(三般布)3 月 24 號 3 月 28 號：制訂工藝方案。3 月 29 號 4 月 4 號：計算工藝參數。4月 5 號 5 月 5 號：設計模具，繪制圖紙。5月 6 號 5 月 20 號：寫畢業設計說明書。5 月 21 號 5 月 23 號：準備答辯