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1、畢業(yè)設計（論文）開題報告
系（部）： 年 月 日
課題名稱
墊圈沖壓模具設計
學生姓名
專業(yè)班級
課題類型
畢業(yè)設計
指導教師
職稱
課題來源
生產實踐
1、 綜述本課題國內外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義
冷沖壓是在常溫下，利用沖模在壓力機上對板料或坯料施加壓力，使其產生塑性變形或分離，從而獲得零件所需的形狀、尺寸的一種壓力加工的方法。利用沖壓模具生產可以保證產品的尺寸精度，使產品質量穩(wěn)定，而且在加工中不破壞產品表面。用模具生產零部件可以采用冶金廠大量生產的廉價的
2、軋制港胞或鋼帶為配料，且在生產中不需要加熱，具有生產效率高、質量好、重量輕、成本低且節(jié)約能源和材料等一系列優(yōu)點[3]。而模具則是大批量生產同形產品的工具，是生產各種工業(yè)產品的重要工藝裝備。模具工業(yè)是國民經濟的基礎工業(yè)。目前，工業(yè)生產中普遍采用模具成形工藝方法，以提高產品的生產率和質量。冷沖壓技術的發(fā)展和模具技術的發(fā)展是相互促進，共同發(fā)展的。應該說，冷沖模具的研究和創(chuàng)新對于現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展具有積極意義。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產品對模具的要求越來越高，傳統(tǒng)的模具設計方法已無法適應產品更新?lián)Q代和質量提高的要求。三維CAD/CAM系統(tǒng)的成功應用，使得計算機不再僅僅是設計過程中的繪圖工具，也是設計者進行空間思
3、維的輔助工具。三維設計，已成為產品開發(fā)、模具設計及產品加工中這些薄弱環(huán)節(jié)的最有效的途經。目前沖壓技術的發(fā)展方向[7]：
（1）精密沖裁：普通沖裁件斷面粗糙、精度低，而精密沖裁可以使零件有光潔的斷面和高的精度。目前已有的相當一部分過去用切割加工的零件改為精密沖裁，精密沖裁工件的厚度可達到2mm。因此，精密沖裁以無切屑加工代替了大量切削加工，從而大大降低了生產成本。
（2）應用先進工藝：氣體、液體、橡膠、超塑性成型等先進工藝，對某些復雜零件的成型有明顯的效果，要深入研究其變形機理，確定合理工藝參數(shù)，提高成型效能和實用性。
（3）沖壓生產機械化、自動化：研制自動送、退料裝置，多工位自動壓
4、力機，自動生產線，帶自動保護的監(jiān)視和檢測裝置等，這是提高勞動生產率、減輕勞動強度和保證操作安全的有效措施。
（4）模具標準化：不僅要有各種規(guī)格和精度的模架標準，還要發(fā)展典型模具結構和零部件的標準化工作，降低模具設計復雜程度，降低模具制造技術，縮短生產準備周期。
（5）模具加工重點發(fā)展高速加工和高精度加攻。高速加工主要是發(fā)展高速銑削，高速研拋和高速電加工級跨蘇制模技術。告警塑加工主要是發(fā)展模具零件精度1um以下和表面粗糙度Ra≤0.1um的各種精密加工。提高模具標準化程度，搞好模具標準件生產供應。
（6）重點發(fā)展模具表面的各種強化超硬處理技術，提高模具壽命。
冷沖壓生產靠壓力機和模具
5、完成加工過程，與其他加工方法相比，在技術與經濟方面具有下列特點：
（1）冷沖壓是少、無切屑加工方法之一，所獲得的沖壓件一般無需再加工。
（2）普通壓力機每分鐘可生產幾十件，高速壓力機每分鐘可生產千件以上，是一種高效率的加工方法。
（3）沖壓件的尺寸精度由模具保證，所以質量穩(wěn)定，互換性好。
（4）冷沖壓可以加工壁薄、重量輕、剛性好、形狀復雜的零件，為其他加工方法所不能替代
（4）冷沖壓技術與其他加工方法相比具有：冷沖壓操作工藝方便，便于組織生產，是一種高效低耗的加工方法，適合大批量生產。而且沖壓出的零件制品一般不需要進一步機械加工，互換性好，在耗費不大的情況下能獲得強度高、剛度大而重量
6、輕的零件。
（5）課題結合模具CAD/CAM技術，產品的設計過程中直接由三維模型轉為二維圖，可大大縮短設計時間，提高設計效率和設計質量，且能夠較好地完成研制設計任務。同傳統(tǒng)的模具設計相比，它在提高生產率、保證產品質量，還是在降低成本、減輕勞動強度等方面，都具有很大優(yōu)越性。
（6）隨著計算機技術的發(fā)展，計算機不再僅僅是設計過程中的繪圖工具，也是設計者進行空間思維的輔助工具。課題結合三維技術并且使計算機運用到了生產設計的實踐中，有一定的創(chuàng)新性。
2、 研究的基本內容，擬解決的主要問題
2、1 本課題研究的是墊圈沖壓模具設計，要求其材料45#鋼，采用大批量生產，精度要求高。通過合理的設計
7、凸凹模，選擇合理的標準模架，制造出符合要求的制件。
（1）查閱有關模具設計方面的資料，翻譯與模具設計相關的英文文獻；
（2）對工件進行沖壓成型工藝分析，選擇合理的設計方案；
（3）進行必要的參數(shù)計算，確定出正確的設計參數(shù)；
（4）在計算正確的基礎上設計沖壓成型模具；
（5）撰寫出一份與自己設計相配套的設計說明書
2、2可能存在的問題
（1）沖孔時要保證斷面質量、尺寸精度和形狀誤差。
（2）合理的安排工序的先后順序及一模多腔的位置分布。
（3）沖裁間隙值對沖裁件質量、沖裁力及模具壽命有很大影響，是沖裁工藝及沖裁模具設計的重要工藝參數(shù)。間隙大小合適則可得到好的斷面質量；同時刃口銳
8、利也可得到好的斷面質量。得到的沖裁件精度質量高，即零件的實際尺寸和沖裁模工作部分的尺寸之間的偏差少。
（4） 凸凹模刃口會有磨損，這樣會影響斷面質量，應及時更換刃口。
（5） 設計前后工序的關聯(lián)性以及模具的關聯(lián)性，合理安排工序，盡量是模具的結構緊密，同時在模具的設計過程中環(huán)要考慮到所設計的零件的可加工性，要盡量多的選用標準間，達到規(guī)范設計的要求成為此次畢業(yè)設計的難點。
3. 研究步驟、方法及措施
1、分析沖壓件的工藝性，確定工藝方案。
根據(jù)設計題目，分析沖壓件成型的結構工藝性，分析沖壓件的形狀特點、精度要求等。在分析了沖壓件的工藝性后，可以列出幾種不同的沖壓方案，然后從產品質量、
9、生產效率、設備占有情況、模具制造難易程度和模具壽命高低、工藝成本等，確定最經濟合理的工藝方案
2、確定毛坯形狀、尺寸和下料方式
在最經濟的原則下，確定毛坯形狀、尺寸和下料方式，并確定材料的消耗量
3、確定沖壓模類型及結構形式
4、進行必要的工藝計算
a 計算毛坯尺寸，以便在最經濟的原則下進行拍樣和合理使用材料
b計算沖壓力（包括沖裁力、卸料力、推件壓邊力等），以便選擇壓力機
c確定模具的壓力中心防止模具銀收偏心負荷作用影響模具壽命。
d計算或估算模具各主要零件的外型尺寸
e確定凸凹模的間隙，計算凸凹模工作部分中尺寸。
3、5選擇壓力機
3、6繪制模具總圖和非標準零件圖
10、
3、7編寫設計計算所明書
4、 研究工作進度
4—5周 查閱相關的資料，撰寫開題報告并翻譯相關英文資料
6—7 周 確定工藝方案，初步進行工藝計算，繪制草圖。
8—12 周 完成所有圖紙和設計說明書
13—16周 修改圖紙和設計說明書，打印裝訂，答辯。
5、主要參考文獻
[1] 鐘翔山. 冷沖模設計案例分析.北京：機械工業(yè)出版社，2009，7
[2] 徐煒炯.冷沖壓技術問答（上冊）[M].北京：機械工業(yè)出版社，1995，1
[3] 華中科技大學.模具設計基礎及模具CAD [M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2005，1-2
[4] 王秀鳳等.冷
11、沖壓模具設計與制造[M]. 北京：北京航空航天大學出版社，2005，1-2
[5] 李名堯. 模具 CAD/CAM[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004，13
[6] 王芳.冷沖壓模具設計指導。北京：機械工業(yè)出版社，1999.10
[7] 徐煒炯.冷沖壓技術問答（上冊）[M].北京：機械工業(yè)出版社，1995，1
[8] 文群. 提高冷沖壓模具壽命的措施 [N] .中國化工報.2007-4-4.
[9] 熊志卿.沖壓工藝與模具設計.北京：高等教育出版社.2011.6
教研室意見
教研室主任簽字： 年 月 日
墊圈沖壓模具設計開題報告
