垫片复合模具设计开题报告.docVIP

毕业设计(论文)开题报告 题目： 三角形垫片复合模的设计 课 题 类 别： 设计 论文　□ 学 生 姓 名： 刘双喜 学 号： 200948030223 班 级： 成型09-02班 专业（全称）： 材料成型及其控制工程 指 导 教 师： 戴晓元 2013年 3月 一、本课题设计（研究）的目的： 1、通过本课题设计，培养更加系统的设计方法，掌握冷冲模尤其是复合模设计的基本工艺流程和基本方法，掌握模具整体设计和零部件的设计与计算过程。 2、结合以前学习的专业知识和课程实践知识来完成本次课题设计，培养运用理论知识独立分析和解决实际问题的能力。 3、熟练掌握CAD等制图软件以及运用规范、手册、图册和查阅有关技术资料等模具设计的基本技能。 4、学会查找文献以及从文献中获取所需知识。 二、设计（研究）现状和发展趋势（文献综述）： 模具是机械制造业中技术先进、影响深远的重要工艺装备，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[1]。因此，研究和推广应用旨在提高生产率和产品质量，降低成本和扩大应用范围的模具技术具有重要意义。 1.模具现状和发展趋势 自2010 年《模具行业“十二五”发展规划》发布以来，转型升级与创新驱动已取得了不少成果，专利数量快速增加，产品水平不断提升。历年来有关模具方面的我国授权专利累计已超过1.5万项。在模具寿命方面，精密多工位级进模使用寿命已可超过4亿次。近年来我国模具技术虽然已经有了很大进步，但行业总体水平与国外先进水平相比在理念、设计、工艺、技术、经验、管理等方面都有差距，总体来看我们还处于以向先进国家跟踪学习为的主阶段[2]。我们还需要学习、引进、发展和创造各种先进的生产技术和生产理念。 具体而言，本课题是落料冲孔复合模的设计。复合模是指在压力机的一次行程中，在模具的同一位置上完成两道以上工序[3]。普通冲裁获得的工件尺寸精度在IT11以下，表面粗糙度一般为Ra25—Ra12.5um，光亮带所占比例不大，断面具有斜度，只能满足一般产品的普通要求[4,5]。因此，国内外涌现出更为先进的生产技术—精密冲裁工艺，并在实际生产中已经取得并将进一步取得良好的技术经济效果。 2.生产先进技术—精密冲裁 精密冲裁是一种先进的金属压力加工方法，一次冲压加工就可得到尺寸精度高、剪切面光洁、且具有一定立体形状的零件。其具有优质、高效、低耗的特点，技术经济效益十分显著。精冲工艺目前在航空、航天、汽车行业、工程机械、军工、铁路、建材、化工、造船、家电领域得到愈来愈广泛的应用[6]。但是精冲技术在我国的推广仍不理想。主要原因是:①精冲机的价格昂贵(约是普通压力机的5lO倍),多数企业无力投资。②精冲技术是一个较新、较复杂的技术，它不仅要有先进的精冲机，还要有许多先进的配套设备(包括精密的检测设备和精密的模具加工设备等)，另外，还要有一批高素质的工程师和技术工人，才能掌握和发挥它的作用，才能在生产实际中充分体现出它的先进性和经济性。因此精冲技术是一项高技术的系统工程，应该集中一定的人力、物力和财力去较快地掌握和应用它。③由于精冲技术在我国仍属起步阶段，精冲设备、精冲模具、精冲材料和精冲润滑油等在国内还不配套。未来精冲技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急需全面推广CAD/CAM/CAE技术，模具CAD/CAM/CAE技术是精冲模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步,普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟。各企业将需加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度，进一步扩大CAE技术的应用范围[7]。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所的整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能[8]。正是是由于这些问题的出现和精冲工艺对计算机技术的需求，将计算机技术与精冲技术相结合的研究越来越受重视。其中发展比较快的是有限元在精密冲裁上的应用。 3.有限元在精密冲裁上的应用 （1）有限元分析应用现状 随着计算机性能的不断提高和数值模拟技术的逐渐完善，近年来出现了许多功能强大的专业性强的分析软件，如采用有限元分析的方法对模具组件在工作状态中的应力、应变等问题的详细分析已得到了越来越多的注意，开展这方面的研究已经取得了很大的发展并得到了实际应用[9]。通过有限元分析，可以及早地发现问题，排除经验设计的偏差，提高设计在工艺实践中的精确性和可靠性，避免多次修模、试模的过程，从而可以缩短