電機機座壓鑄模設(shè)計開題報告

1、 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告題 目： 插入式電機機座壓鑄模設(shè)計 學(xué) 院： 機械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造與自動化學(xué)生姓名： 向有文 學(xué) 號： 201102010312 指導(dǎo)老師： 王高升老師 2015年 3 月 13 日開題報告填寫要求1開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效。2開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標準格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見。3“文獻綜述”

2、應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻綜述的參考文獻應(yīng)不少于10篇（不包括辭典、手冊），其中至少應(yīng)包括1篇外文資料；對于重要的參考文獻應(yīng)附原件復(fù)印件，作為附件裝訂在開題報告的最后。4統(tǒng)一用A4紙，并裝訂單獨成冊，隨畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書等資料裝入文件袋中。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告1文獻綜述：結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫2500字以上的文獻綜述，文后應(yīng)列出所查閱的文獻資料。文 獻 綜 述0 引言 隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，模具逐漸成為機械制造業(yè)的基礎(chǔ)裝備，模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越高，創(chuàng)造的產(chǎn)值也逐年遞增。模具生產(chǎn)具

3、有節(jié)能、節(jié)材、生產(chǎn)效率高、制造成本低及產(chǎn)品一致性好等特點。壓鑄模具設(shè)計作為一種重要的設(shè)計加工方法，在汽車工業(yè)、機械工業(yè)等都有廣泛應(yīng)用，且生產(chǎn)的制件具有精度高、復(fù)雜度高、一致性高、生產(chǎn)率高和消耗率低的特點，有很大的市場需求和良好的發(fā)展前景。但由于壓鑄制品和壓鑄模具結(jié)構(gòu)的千變?nèi)f化，再加上傳統(tǒng)的壓鑄模設(shè)計多以人工經(jīng)驗為主，壓鑄模具的結(jié)構(gòu)和設(shè)計的要點不易在短期內(nèi)被掌握。近年來，我國許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進步的投資力度，將技術(shù)進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力，一些模具企業(yè)以普及了CAD技術(shù)，并陸續(xù)開始使用一些國際通用三維繪圖軟件。此外，許多研究機構(gòu)開展了模具技術(shù)的研究和開發(fā)，經(jīng)歷多年的努力，在模具CAD/

4、CAE/CAM技術(shù)方面以取得顯著進步，在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計制造周期等方面作出了貢獻。我國的模具制造技術(shù)從過去只能制造簡單模具已發(fā)展到可以制造大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具方面，能設(shè)計制造汽車保險杠及整體儀表大型壓鑄模具。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用與工程塑料在強度和精度等方面的不斷提高，塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴大，例如;家用電器、儀器儀表、建筑器材、汽車工業(yè)、日用五金等眾多領(lǐng)域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。一個設(shè)計合理的壓鑄件往往能代替多個傳統(tǒng)金屬件。工業(yè)產(chǎn)品和日用產(chǎn)品塑料化的趨勢不斷上升。我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活中所使用到的各種工具和產(chǎn)品，大到機床的底座、機身外殼，小到一個胚頭螺絲、紐

5、扣以及各種家用電器的外殼，無不與模具有著密切的關(guān)系。1 壓鑄模技術(shù)概念及特點壓鑄模是壓鑄生產(chǎn)三大要素之一，結(jié)構(gòu)正確合理的模具是壓鑄生產(chǎn)能否順利進行的先決條件，并在保證鑄件質(zhì)量方面（下機合格率）起著重要的作用。由于壓鑄工藝的特點，正確選用各工藝參數(shù)是獲得優(yōu)質(zhì)鑄件的決定因素，而模具又是能夠正確選擇和調(diào)整各工藝參數(shù)的前提，模具設(shè)計實質(zhì)上就是對壓鑄生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的各種因素預(yù)計的綜合反映。如若模具設(shè)計合理，則在實際生產(chǎn)中遇到的問題少，鑄件下機合格率高。反之，模具設(shè)計不合理，例一鑄件設(shè)計時動定模的包裹力基本相同，而澆注系統(tǒng)大多在定模，且放在壓射后沖頭不能送料的灌南壓鑄機上生產(chǎn)，無法正常生產(chǎn)，鑄件一直粘在定

6、模上。盡管定模型腔的光潔度打得很光，因型腔較深，仍出現(xiàn)粘在定模上的現(xiàn)象。所以在模具設(shè)計時，必須全面分析鑄件的結(jié)構(gòu)，熟悉壓鑄機的操作過程，要了解壓鑄機及工藝參數(shù)得以調(diào)整的可能性，掌握在不同情況下的充填特性，并考慮模具加工的方法、鉆眼和固定的形式后，才能設(shè)計出切合實際、滿足生產(chǎn)要求的模具。模具的使用壽命通常是指通過精心的設(shè)計和制造，在正常使用的條件下，結(jié)合良好的維護保養(yǎng)下出現(xiàn)的自然損壞，在不能再修復(fù)而報廢前，所壓鑄的模數(shù)（包括壓鑄生產(chǎn)中的廢品數(shù)）。實際生產(chǎn)中，模具失效主要有三種形式：熱疲勞龜裂損壞失效；碎裂失效；溶蝕失效。 致使模具失效的因素很多，既有外因（例澆鑄溫度高低、模具是否經(jīng)預(yù)熱、水劑涂料

7、噴涂量的多少、壓鑄機噸位大小是否匹配、壓鑄壓力過高、內(nèi)澆口速度過快、冷卻水開啟未與壓鑄生產(chǎn)同步、鑄件材料的種類及成分Fe的高低、鑄件尺寸形狀、壁厚大小、涂料類型等等）。也有內(nèi)因（例模具本身材質(zhì)的冶金質(zhì)量、坯料的鍛制工藝、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性、澆注系統(tǒng)設(shè)計的合理性、模具機（電加工）加工時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力、模具的熱處理工藝、包括各種配合精度和光潔度要求等）。模具若出現(xiàn)早期失效，則需找出是哪些內(nèi)因或外因，以便今后改進。模具熱疲勞龜裂失效壓鑄生產(chǎn)時，模具反復(fù)受激冷激熱的作用，成型表面與其內(nèi)部產(chǎn)生變形，相互牽扯而出現(xiàn)反復(fù)循環(huán)的熱應(yīng)力，導(dǎo)致組織結(jié)構(gòu)二損傷和喪失韌性，引發(fā)微裂紋的出現(xiàn)，并繼續(xù)擴展，一旦裂紋擴大，

8、還有熔融的金屬液擠入，加上反復(fù)的機械應(yīng)力都使裂紋加速擴展。 為此，一方面壓鑄起始時模具必須充分預(yù)熱。另外，在壓鑄生產(chǎn)過程中模具必須保持在一定的工作溫度范圍中，以免出現(xiàn)早期龜裂失效。同時，要確保模具投產(chǎn)前和制造中的內(nèi)因不發(fā)生問題。因?qū)嶋H生產(chǎn)中，多數(shù)的模具失效是熱疲勞龜裂失效。碎裂失效 在壓射力的作用下，模具會在最薄弱處萌生裂紋，尤其是模具成型面上的劃線痕跡或電加工痕跡未被打磨光，或是成型的清角處均會最先出現(xiàn)細微裂紋，當(dāng)晶界存在脆性相或晶粒粗大時，即容易斷裂。而脆性斷裂時裂紋的擴展很快，這對模具的碎裂失效是很危險的因素。為此，一方面凡模具面上的劃痕、電加工痕跡等必須打磨光，即使它在澆注系統(tǒng)部位，也

9、必須打光。另外要求所使用的模具材料的強度高、塑性好、沖擊韌性和斷裂韌性均好。熔融失效 前面已講過，常用的壓鑄合金有鋅合金、鋁合金、鎂合金和銅合金，也有純鋁壓鑄的，Zn、Al、Mg是較活潑的金屬元素，它們與模具材料有較好的親和力，特別是Al易咬模。當(dāng)模具硬度較高時，則抗蝕性較好，而成型表面若有軟點，則對抗蝕性不利。但在實際生產(chǎn)中，溶蝕僅是模具的局部地方，例內(nèi)澆口直接沖刷的部位（型芯、型腔）易出現(xiàn)溶蝕現(xiàn)象，以及硬度偏軟處易出現(xiàn)鋁合金的粘模。  2 國內(nèi)壓鑄模設(shè)計的發(fā)展2.1.1壓鑄工藝及壓鑄模的研究現(xiàn)狀及分析我國的壓鑄工藝始于20世紀40年代。1950年代后期，壓鑄件逐漸使用在

10、汽車、電工和儀表等行業(yè)中，極大地促進了壓鑄工藝的快速發(fā)展。隨后的十多年中，我國還在壓鑄設(shè)備及其控制、壓鑄工藝及壓鑄材料等方面不斷取得新的進展，自行設(shè)計了壓鑄模，壓鑄件的應(yīng)用范圍也擴展到農(nóng)業(yè)機械、機床、辦公用具、軍工等領(lǐng)域。1980年代后，我國已經(jīng)能夠自行設(shè)計并制造出成系列的壓鑄機，并開始將計算機技術(shù)應(yīng)用到壓鑄工藝。近年來，由于汽車和摩托車工業(yè)的快速發(fā)展，極大地促進我國壓鑄件的發(fā)展，完全能夠滿足國內(nèi)各行業(yè)對壓鑄模零件的基本需求。另外，由于世界模具技術(shù)的高速發(fā)展以及國內(nèi)汽車制造產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展壯大，國內(nèi)的壓鑄產(chǎn)業(yè)也呈現(xiàn)跨越式發(fā)展，它已發(fā)展成為一個新興的產(chǎn)業(yè)，年增長率保持在8%到12%。據(jù)統(tǒng)計，199

11、1年我國壓鑄件年產(chǎn)量僅16.5萬噸，2000年，年產(chǎn)量接近50萬噸，2005年，壓鑄件年產(chǎn)量接近86萬噸，年產(chǎn)值接近400億元，壓鑄件主要應(yīng)用在汽車、摩托車、電動工具、五金制品、電子通訊、家用電器、玩具等領(lǐng)域。當(dāng)前，正值我國汽車工業(yè)進入高速增長期，產(chǎn)量持續(xù)多年大幅度增長，2006年產(chǎn)量超過700萬輛，增加了對復(fù)雜、精密、大型壓鑄模的需求，壓鑄模具產(chǎn)業(yè)獲得了前所未有的發(fā)展機遇。隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，中國將成為世界上最大的汽車用戶，因此壓鑄產(chǎn)業(yè)必將有更廣闊的發(fā)展空間，也必將成為國民經(jīng)濟發(fā)展中的一個重要組成部分。表2為20032006年我國汽車產(chǎn)量與壓鑄件產(chǎn)量的統(tǒng)計表?？梢灶A(yù)測，未來幾年我國壓鑄模

12、的生產(chǎn)仍將獲得主要來自國內(nèi)汽車工業(yè)的強勁推力。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，目前我國壓鑄模設(shè)計已經(jīng)具有一定的水平，制造精度可達0.020.05mm，型腔表面粗糙度Ra0.40.2µm。模具制造周期：中小型的34個月，中等復(fù)雜的48個月，大型的812個月。模具壽命：鋁合金鑄件模具一般為48 萬次，國外可達815萬次以上。模具價格：國內(nèi)約為引進價格的1413。我國已成為世界上壓鑄大國之一，但從技術(shù)和生產(chǎn)效率上看，我國的壓鑄業(yè)仍落后于日、德、美等發(fā)達國家，特別是一些大型、薄壁、精密壓鑄模具及技術(shù)含量高、制造難度大的壓鑄模一般需要進口，而且在引進技術(shù)的同時還需購買大型壓鑄機。我國壓鑄模的設(shè)計、制造同國外

13、發(fā)達國家相比，存在著較大的差距，主要有4個方面：一是模具壽命不長；二是外觀質(zhì)量不理想；三是模具可靠性較差；四是生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)率低。歸根結(jié)底是壓鑄模標準化和專業(yè)化程度低造成的。模具標準化和專業(yè)化程度對縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，方便模具的維修與更換配件，提高產(chǎn)品競爭力和生產(chǎn)效率等方面都具有重要的作用。在日本、美國、德國等模具發(fā)達國家，模具標準的制訂、模具標準件的生產(chǎn)與供應(yīng)，形成了完善的體系。我國模具標準化工作起步較晚，在1983年“全國模具標準化技術(shù)委員會”成立后才開始。模具標準化落后于生產(chǎn)，更落后于世界上許多工業(yè)發(fā)達國家。因此貫徹模具標準化，提高模具標準件使用覆蓋率，不但能有效提高模具質(zhì)量，而且能大大

14、縮短模具生產(chǎn)周期及降低生產(chǎn)成本。有資料表明：采用模具標準件能夠使企業(yè)節(jié)約2545的模具加工工時，縮短3040的模具生產(chǎn)周期。隨著工業(yè)產(chǎn)品多品種、小批量、快周期生產(chǎn)的發(fā)展，為了提高模具產(chǎn)品在市場經(jīng)濟中的快速應(yīng)變能力和競爭能力，在模具生產(chǎn)周期愈加重要的今天，提高模具標準化的意義更顯得尤為重要。另外，我國壓鑄模研究不多，新技術(shù)主要依賴于國外的技術(shù)，壓鑄模具技術(shù)水平較低，已經(jīng)嚴重制約了我國壓鑄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是一些大型、精密、復(fù)雜的壓鑄模，還主要依賴于進口。盡管日前我國壓鑄模具企業(yè)規(guī)模普遍不是很大，生產(chǎn)人數(shù)不是很多，技術(shù)設(shè)備相對落后，且多集中在沿海經(jīng)濟發(fā)達省市及汽車、摩托車等工業(yè)基地，但進入21世紀后

15、，我國壓鑄模具的技術(shù)水平有了很大提高，不少企業(yè)已引進和應(yīng)用了國外先進的壓鑄模加工設(shè)備及檢測設(shè)備。我國的壓鑄模具水平完全可以滿足摩托車、家電等行業(yè)的壓鑄模需求，汽車行業(yè)所用的壓鑄模國產(chǎn)化比例也越來越大，并開始研制鎂合金模具，而且一些企業(yè)生產(chǎn)的模具還出口到工業(yè)先進國家。壓鑄模具已開始向復(fù)雜化、大型化、長壽命方向發(fā)展。2.1.2 CADCAM技術(shù)在插入式電機機座壓鑄模生產(chǎn)中的應(yīng)用及發(fā)展我國的CADCAM技術(shù)的研究起步較晚。1980年代中后期，工業(yè)界開始認識到CAD技術(shù)對生產(chǎn)力的巨大推進作用，加之計算機技術(shù)的快速發(fā)展，及國內(nèi)外市場激烈競爭的不斷發(fā)展，國內(nèi)一些學(xué)者對CAD技術(shù)研究的積極性越來越高。199

16、0年代后，國內(nèi)一些高等院校和學(xué)者逐漸開始對壓鑄模CAD技術(shù)進行嘗試性開發(fā)與研究。哈爾濱科學(xué)技術(shù)大學(xué)提出“壓鑄模CAD系統(tǒng)”，華南理工大學(xué)和東南大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的“壓鑄工藝參數(shù)及缺陷判斷的專家系統(tǒng)”，具有一定的綜合優(yōu)化作用；華中科技大學(xué)對壓鑄模CADCAM系統(tǒng)研究十多年，也取得了較好的效果。羅蓬根據(jù)氣體的流動原理，研究了鋁合金壓鑄模排氣系統(tǒng)的工作狀況，給出了排氣道最小截面積的計算公式及排氣道的計算機輔助設(shè)計方法，開發(fā)設(shè)計出壓鑄模排氣系統(tǒng)的CAD技術(shù)。于彥東開發(fā)出壓鑄模標準件的CAD系統(tǒng)，利用Visual Foxpro建立數(shù)據(jù)庫，對鋁合金壓鑄模中各模板及零件進行編程設(shè)計，采用C語言將數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)化成在A

17、utoCAD下可執(zhí)行的SCR文件，通過SCRIPT命令在AutoCAD繪圖方式下自動生成所需的模具設(shè)計圖形文件，從而實現(xiàn)壓鑄模CAD系統(tǒng)的參數(shù)化設(shè)計。四川大學(xué)的張永紅和鄭忠俊在AutoCAD2000平臺上利用VisualC+6.0和ObiectARX2000開發(fā)出壓鑄模推出機構(gòu)CAD系統(tǒng)。隨著計算機技術(shù)的高速發(fā)展，壓鑄模CAD技術(shù)作為衡量壓鑄工藝水平的標志之一，逐漸受到了壓鑄模設(shè)計和使用單位的高度重視，壓鑄模CAD技術(shù)的快速發(fā)展大大地提高了我國壓鑄工業(yè)的技術(shù)水平，也提高了壓鑄產(chǎn)品的國際市場競爭力。3國外壓鑄模研究現(xiàn)狀及分析世界上許多國家，特別是一些發(fā)達國家都十分重視模具技術(shù)的開發(fā)，大力發(fā)展模具

18、工業(yè)，積極采用先進技術(shù)和設(shè)備，提高模具制造水平，已取得了顯著的經(jīng)濟效益。國外發(fā)達國家的模具廠一般規(guī)模都不大，但專業(yè)化強，技術(shù)水平高，生產(chǎn)效率極高。大體分為兩類：一類是獨立的模具廠；另一類是隸屬于一些大的集團公司的模具廠。國外模具企業(yè)對人員素質(zhì)的要求較高，技術(shù)人員一專多能，設(shè)計人員一般能獨立完成從工藝到工裝的設(shè)計；操作人員也具備多種操作技能；營銷人員對模具的了解和掌握也很深。國內(nèi)模具企業(yè)分工比較細，缺乏具有較高綜合素質(zhì)的人員。國外模具企業(yè)對CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛。國內(nèi)模具企業(yè)中一些骨干廠家在這方面和國外差距不大，有的已達到了國外的水平。但一些中小型模具企業(yè)與國外相比，還有較大的

19、差距。在模具的價格和制造周期上，國外模具價格一般是國內(nèi)的510倍，制造周期是我們的23倍（含模具的調(diào)試、運輸時間)，在這兩方面，國內(nèi)模具企業(yè)是有一定競爭優(yōu)勢的。CAD技術(shù)起始于1950年代末，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已由簡單的線框式系統(tǒng)發(fā)展到參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)，目前正在朝向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、標準化方向發(fā)展。模具CAD系統(tǒng)已有30多年的發(fā)展歷程，且發(fā)展快速。相對而言，壓鑄模CAD技術(shù)的研究起步較晚，但發(fā)展卻十分迅速，且可以有效地借鑒其他模具CAD的開發(fā)經(jīng)驗，開發(fā)壓鑄模CAD系統(tǒng)。壓鑄模CAD技術(shù)的發(fā)展速度相當(dāng)快，大致上經(jīng)歷了由低級到高級、由研究到應(yīng)用的過程。早期開發(fā)的壓鑄模CAD技術(shù)的主要是能夠減輕

20、設(shè)計人員的勞動強度，因而僅利用計算機的計算功能進行壓鑄工藝參數(shù)的選擇，比較典型的是美國Enic Institute開發(fā)的鋅壓鑄模CAD系統(tǒng)，該系統(tǒng)只是將澆注系統(tǒng)中的復(fù)雜計算加以簡化，而不能實現(xiàn)圖形的輸入和輸出。后來，為了充分發(fā)揮計算機的性能，開發(fā)的壓鑄模CAD系統(tǒng)增加了新的功能，如在壓鑄過程可以進行金屬填充數(shù)值模擬、壓鑄模溫度場及應(yīng)力場的數(shù)值模擬等功能，最典型的是意大利比薩大學(xué)機械技術(shù)研究所開發(fā)的“Preheat”程序，此程序可通過二維數(shù)值方法求出壓鑄模型的溫度分布，從而確定冷卻管道的分布。由于計算機技術(shù)的快速發(fā)展，壓鑄模CAD系統(tǒng)進入了一個嶄新的發(fā)展階段。日前，較完整的壓鑄模CAD系統(tǒng)不僅能

21、夠進行壓鑄模設(shè)計的參數(shù)計算和選擇，而且還能夠生成和輸出圖形，并可模擬分析金屬壓鑄過程，同時輸出數(shù)控程序。日本在這方面雖研究較晚，但發(fā)展十分迅速，不僅在研究方面，更重要的是在應(yīng)用方面都取得了相當(dāng)?shù)某晒?。日本豐田汽車公司開發(fā)的壓鑄模計算機輔助設(shè)計工程系統(tǒng)(CADDES)；Sharp Precision Machinery公司開發(fā)了Scioure金屬型和壓鑄模CADCAM系統(tǒng)；Yasaku公司擁有用于壓鑄模設(shè)計和制造的EVKUD CADCAM系統(tǒng)等。近幾年來，隨著模具行業(yè)的飛速發(fā)展和CAD技術(shù)的重要性被廣泛認可，一些CAD商家不斷加大投入，研究開發(fā)模具專用的CAD系統(tǒng)，推出了參數(shù)化、一體化、智能化的

22、模具專用系統(tǒng)。最典型的是美國PTC公司與日本豐田汽車公司在ProE軟件基礎(chǔ)上開發(fā)的模具型面設(shè)計模塊ProDIEFACE等。4 插入式電機機座壓鑄模設(shè)計4.1 零件工藝分析 機座是電機上的一個重要殼體零件，材料為鋁合金ADCl2，質(zhì)量9.5kg。該件形狀復(fù)雜, 機座內(nèi)孔用于安裝定子, 斜度小, 要求產(chǎn)品組織致密, 能承受一定的壓力, 有較高的強度、剛性、韌性要求, 再加上產(chǎn)品散熱片多、壁薄, 因而該模具設(shè)計制造難度較大, 在模具設(shè)計與制造中要充分考慮各方面因素的影響。4.2 模具結(jié)構(gòu)分析 模具設(shè)計中,主要是考慮產(chǎn)品的內(nèi)孔大而深、斜度小, 鑄件冷凝收縮后, 對型芯的包緊力很大,

23、 若內(nèi)孔型芯各分一半, 包芯力各約2. 5 ×105 kN 。產(chǎn)品的內(nèi)孔由上滑塊鑲塊、下滑塊鑲塊組成，產(chǎn)品內(nèi)孔<210mm 的抽拔利用兩個液壓缸完成。鑄件的內(nèi)孔質(zhì)量、精度等均能夠保證。產(chǎn)品內(nèi)孔型芯抽出后,推出力便很小，推出距離短。整副模具結(jié)構(gòu)緊湊,具有型腔易清理、噴涂等優(yōu)點。模具由動模鑲塊、定模鑲塊、左右滑塊鑲塊、上下滑塊鑲塊組成。其工作過程為: 合模后, 壓射頭將鋁液射入模具型腔, 待鋁液凝固, 壓射頭卸壓, 然后開模, 油缸將各滑塊鑲塊抽離鑄件, 通過推桿將鑄件頂出, 推桿復(fù)位, 然后清理型腔, 噴上脫模劑, 油缸將各滑塊鑲塊插入型腔, 然后合模, 這便完成一個工作過程。5

24、 插入式電機機座壓鑄模設(shè)計發(fā)展現(xiàn)狀及展望5.1當(dāng)前我國壓鑄模的研究方向1、 基于三維幾何造型設(shè)計系統(tǒng)的專業(yè)模塊開發(fā)研究，進行基于參數(shù)化特征的精確實體模塊造型；2、 基于工藝數(shù)據(jù)交換和接口技術(shù)的開發(fā)研究，以實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的描述、共享、集成以及存檔等；3、 基于軟件系統(tǒng)實現(xiàn)的壓鑄工藝和模具現(xiàn)代設(shè)計理論方法的開發(fā)研究；主要包括：面向?qū)ο笤O(shè)計技術(shù)；并行工程環(huán)境下高度集成技術(shù)；智能化設(shè)計技術(shù)（包括專家系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊集合理論等）；4、 壓鑄模零件、模體、模架的標準化，尤其是壓鑄模架的標準化。建立壓鑄模零件、模體、模架數(shù)據(jù)庫與參數(shù)化行庫，大幅度縮短設(shè)計制造過程。5.2壓鑄模技術(shù)的展望21

25、世紀模具制造行業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化，追求的目標是提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率、縮短設(shè)計周期及制造周期、降低生產(chǎn)成本、最大限度的提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力，滿足客戶需求，由此決定了壓鑄模技術(shù)的發(fā)展趨勢如下；1、 并行工程環(huán)境下高度集成技術(shù)2、 智能化技術(shù)3、 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)壓鑄工藝參數(shù)設(shè)計4、 模糊集成理論在壓鑄工藝中的應(yīng)用5、 面向壓鑄件特征的建模技術(shù)6、 逆向工程技術(shù)6 結(jié)論壓力鑄造技術(shù)是在普通鑄造技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種先進工藝，已有很長的發(fā)展歷史。它是將熔融的液態(tài)金屬注入壓鑄機的壓室，通過壓射沖頭(活塞)的運動，使液態(tài)金屬在高壓作用下高速通過模具澆注系統(tǒng)并充填模具型

26、腔，在壓力下金屬開始結(jié)晶，迅速冷卻凝固成鑄件。和普通鑄件相比，壓鑄件內(nèi)部組織致密，力學(xué)性能優(yōu)良，尺寸精度高，表面質(zhì)量好。壓鑄工藝在機械工業(yè)、航天工業(yè)、汽車制造業(yè)和日用輕工業(yè)中，都占有重要地位。我國的壓鑄模與國外相比仍有較大差距，反映在三個方面：(1)使用壽命大中型鋁合金壓鑄模的壽命，國外為10-15萬次，國內(nèi)一般在38萬次，有時甚至不到3萬。(2)表面質(zhì)量國內(nèi)的壓鑄件往往線條不清晰，水流紋不理想，：表面粗糙度值也較大。與進口壓鑄件對比，差距明顯。(3)使用可靠性國產(chǎn)模具的使用可靠性不穩(wěn)定，運轉(zhuǎn)中故障較多，返修量大，單產(chǎn)量不如進口模具高。另外，大型汽車零件壓鑄模，國內(nèi)基本上還不能自行制造，主要依

27、賴于進口。銅合金和鎂合金壓鑄模亦是薄弱環(huán)節(jié)。 主要參考文獻1蔡紫金我國壓鑄模具生產(chǎn)的狀況J鑄造技術(shù)，20082田豐壓力鑄造模具的研究現(xiàn)狀與發(fā)展J化學(xué)工程與裝備，20103耿鑫明壓鑄模生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢J金屬加工，20084唐克巖，宋黎壓鑄模及其CAD技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢J制造業(yè)信總化，20105陳光明壓鑄模CADCAECAM的研究現(xiàn)狀與發(fā)展J鑄造技術(shù)，20046宋才飛中國壓鑄市場的機遇與挑戰(zhàn)J特征鑄造及有色合金，20047常秀坤關(guān)于提高鋁合金壓鑄模具壽命的探討與研究J模具技術(shù)，20048于彥東，吳士平，滿志強鋁合金壓鑄模CAD系統(tǒng)中參數(shù)化設(shè)計的研究J模具工業(yè)，20039黃振東鋁合金壓鑄件澆注系

28、統(tǒng)與生產(chǎn)工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計J廈門大學(xué)，200610陳位銘，金勝燦鋁合金壓鑄工藝的數(shù)值模擬及應(yīng)用J汽車技術(shù)，200511韓雄偉，吳衛(wèi)鋁合金壓鑄模具溫度場數(shù)值分析J常熟理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，200712韓雄偉，冷真龍，楊金風(fēng)基于PROCAST鋁合金壓鑄模澆注系統(tǒng)設(shè)計及充型凝固數(shù)值模擬J鑄造技術(shù)，201013于彥東，吳士平，潘承怡鋁合金壓鑄模CAD技術(shù)J熱加工工藝，200314王榮濱鋁合金壓鑄模新材料復(fù)合強化處理工藝研究J模具制造，200815羅蓬壓鑄模排氣系統(tǒng)的計算機輔助設(shè)計J模具工業(yè)，200116Caifei SONGOpportunities and challenges of Chine

29、se die-casting marketJCHINA FOUNDRY，200417Young-Chan Kim， Chang-Seog Kang， Jae-Ik Cho，Chang-Yeol Jeong，Se-Weon Choi and Sung-Kil HongDie Casting Mold Design of the Thin-walled Aluminum Case by Computational Solidification SimulationJJ.Mater.Sci.Technol，2007 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告開題報告：一、課題的目的與意義；二、課題發(fā)展現(xiàn)

30、狀和前景展望；三、課題主要內(nèi)容和要求；四、研究方法、步驟和措施 開 題 報 告1.課題研究目的及意義模具是一種重要的工藝裝備，其使用性能的好壞、壽命的高低，直接影響著一個企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，更新?lián)Q代的速度，以及經(jīng)濟效益和產(chǎn)品的市場競爭力?，F(xiàn)代模具行業(yè)是技術(shù)、資金密集型的行業(yè)。近年來，我國模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，主要表現(xiàn)為大型、精密、復(fù)雜長壽命模具和模具標準件發(fā)展速度高于行業(yè)的總體發(fā)展速度，塑料模和壓鑄模比例增大，面向市場的專業(yè)模具廠家數(shù)量及能力增加較快。隨著經(jīng)濟體制改革的不斷深入，“三資”及民營企業(yè)的發(fā)展很快。據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，截止2006年底，中國模具制造業(yè)規(guī)模以上企業(yè)1314家，從業(yè)人員24

31、4155人；全年完成總產(chǎn)值555.61億元，實現(xiàn)銷售收入和利潤分別為539.58億元、46.75億元；出口10億美元，進口14.7億美元。如果加上未統(tǒng)計的小型模具企業(yè)，估計我國現(xiàn)有的模具生產(chǎn)廠超過20000家，總從業(yè)人員50萬人左右。生產(chǎn)壓鑄模具的企業(yè)，一般兼做其他模具，但模具生產(chǎn)企業(yè)，不都生產(chǎn)壓鑄模。由于壓鑄模生產(chǎn)的復(fù)雜性，這些企業(yè)中只有一部分企業(yè)能生產(chǎn)壓鑄模。在現(xiàn)代材料加工業(yè)中，壓鑄工業(yè)已成為國民經(jīng)濟中的一個非常重要的行業(yè)。壓鑄件由于尺寸精度高、組織致密、強度高，在機械行業(yè)中獲得了較廣泛的應(yīng)用。許多新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)在很大程度上依賴于壓鑄模具的設(shè)計和制造技術(shù)，特別是在汽車、摩托車、輕工、儀

32、表、電子和航空航天等領(lǐng)域表現(xiàn)的尤為重要。近些年來，我國的壓鑄模無論在制造工藝、產(chǎn)品外觀質(zhì)量和尺寸精度等方面，均有明顯提高，但我國壓鑄模生產(chǎn)與國外的壓鑄模生產(chǎn)相比還是有較大差距，一些大型、精密壓鑄模具還需進口；國內(nèi)的壓鑄件往往線條不清晰，表面光潔度也較差；國產(chǎn)模具的使用可靠性不穩(wěn)定，運轉(zhuǎn)中故障較多，返修量大，單產(chǎn)量不如進口模具高。所以本課題以鋁合金擋紗肋盤為研究對象，對其進行壓鑄模具設(shè)計具有十分重要的現(xiàn)實意義。二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望插入式電機機座壓鑄模技術(shù)具有良好的綜合技術(shù)經(jīng)濟特性，廣泛應(yīng)用于機械工業(yè)、航天工業(yè)、汽車制造業(yè)和日用輕工業(yè)中，都占有重要地位。近年來，由于汽車和摩托車工業(yè)的迅速發(fā)展，推動了壓鑄件生產(chǎn)的發(fā)展：因而在壓鑄模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、制造工藝、產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和尺寸精度等方面，均有明顯提高，已經(jīng)基本上能夠滿足汽車、家電、輕工等工業(yè)壓鑄件的要求。汽車、摩托車上配套的鋁合金壓鑄件大部分已實現(xiàn)了國產(chǎn)化。有些廠家已把CADCAM技術(shù)應(yīng)用于壓