級(jí)進(jìn)模畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 題 目：鏈條級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)學(xué) 院： 行知學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 答辯時(shí)間： 年 月 日1. 課題研究背景、目的及意義1.1背景：隨著與國(guó)際接軌的腳步不斷加快，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，人們已經(jīng)越來(lái)越認(rèn)識(shí)到產(chǎn)品質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力的重要性。而模具制造是整個(gè)鏈條中最基礎(chǔ)的要素之一，模具制造技術(shù)現(xiàn)已成為衡量一國(guó)產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志和發(fā)展程度的標(biāo)志之一。 改革開(kāi)放以來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)模具的需求量不斷增長(zhǎng)。近年來(lái)，模具工業(yè)一直以15%左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。近年來(lái)，我國(guó)許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度，將

2、技術(shù)視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。一些模具企業(yè)已經(jīng)普及應(yīng)用了CAD技術(shù)，并且陸續(xù)使用一些國(guó)際通用軟件。以汽車(chē)覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已經(jīng)取得巨大進(jìn)步，如一汽、東風(fēng)等廠家已經(jīng)能生產(chǎn)部分轎車(chē)覆蓋件模具。進(jìn)過(guò)多年的努力發(fā)展，在模具CAD/CAE/CAM、Pro-E、UG和CATIA等技術(shù)方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。目前，我國(guó)的模具技術(shù)有了很大發(fā)展，模具的精密度、復(fù)雜程度和壽命都有很大提高。并且在縮短模具設(shè)計(jì)和制造周期方面效果顯著。 盡管我國(guó)的模具工業(yè)取得了令人矚目的發(fā)展，但是我國(guó)在許多方面與日本、西歐和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的差距仍舊較大。標(biāo)準(zhǔn)化程度不夠高，模具生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化程度相對(duì)不足。應(yīng)用比重較低，先進(jìn)模

3、具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛，所以我國(guó)目前一部分大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具仍然依賴進(jìn)口。 當(dāng)今模具工業(yè)中，模具的設(shè)計(jì)和制造正在發(fā)生著深刻的變化。模具制造技術(shù)隨著制造設(shè)備水平的提高而提高。新材料、工藝不斷涌現(xiàn)，勢(shì)必帶來(lái)模具使用壽命革命性的變化。模具制造技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化程度日益提高。模具工業(yè)的發(fā)展以模具制造為中心呈以下趨勢(shì)發(fā)展：1.成形表面的加工向精密化，自動(dòng)化發(fā)展。2.逆向工程模具制造技術(shù)日益普及。3.模具制造技術(shù)的信息化和數(shù)字化向集成化發(fā)展。4.大型級(jí)進(jìn)模，微型機(jī)械所用的微型構(gòu)件成型模具，高精密、高復(fù)雜性、高技術(shù)含量的先進(jìn)模具制造技術(shù)，努力發(fā)展模具制造的節(jié)能節(jié)材技術(shù)，模具高性能材料的研制、系列化極其正確選

4、用，模具的熱處理、表面處理新技術(shù)；大力推廣模具的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用，提高模具制造管理的現(xiàn)代化水平等。總的來(lái)說(shuō)，制造出大型、高精度、長(zhǎng)壽命、高效率、自動(dòng)化、低成本的模具失蹤的發(fā)展趨勢(shì)。 1.2作為正在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的本科生來(lái)說(shuō)，研究次課題的目的和意義主要有：1. 2.1.本次畢業(yè)設(shè)計(jì)將以鏈條級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)為例使學(xué)生掌握對(duì)模具設(shè)計(jì)的一般方法和一般規(guī)律，能夠綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造等基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際的機(jī)械工程問(wèn)題。1.2.2.掌握并靈活運(yùn)用CAD,CAXA，UG等軟件進(jìn)行數(shù)字建模技術(shù)，使學(xué)生獲得工程設(shè)計(jì)和科學(xué)研究的初步訓(xùn)練。1.2.3.培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)去分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題；培養(yǎng)學(xué)生探求真理的創(chuàng)新精

5、神和創(chuàng)造能力。2. 研究的主要內(nèi)容 2.1.本設(shè)計(jì)的基本思路：通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料，明確級(jí)進(jìn)模的概念、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)重點(diǎn)；通過(guò)實(shí)地企業(yè)考察學(xué)習(xí)，對(duì)實(shí)物的觀察分析，增進(jìn)對(duì)級(jí)進(jìn)模運(yùn)作方式、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作時(shí)需要注意的重點(diǎn)的認(rèn)識(shí)；通過(guò)對(duì)實(shí)物和理論知識(shí)的結(jié)合分析，確定設(shè)計(jì)思路和明確設(shè)計(jì)要點(diǎn)；在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)特定的加工件（16A鏈板）模具進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，受力分析和計(jì)算，特定模具零部件材料的分析和選擇，確定模具的制造工藝。 2.2.具體結(jié)構(gòu)如下： 2.2.1.緒論 2.2.2.級(jí)進(jìn)模級(jí)進(jìn)模的概念：級(jí)進(jìn)模又稱(chēng)連續(xù)?；蛱侥?。級(jí)進(jìn)模有兩個(gè)或兩個(gè)以上的工位，在沖床的一次行程中，在模具的各個(gè)工位上同時(shí)完成

6、兩個(gè)或兩個(gè)以上不同的加工。條料在模具內(nèi)向前送進(jìn)過(guò)程中，經(jīng)各工位逐步?jīng)_切，至最終工位形成產(chǎn)品零件。在壓力機(jī)的每次沖程中，級(jí)進(jìn)模至少?zèng)_出一個(gè)零件。級(jí)進(jìn)模的功能：一般零件的成形由多個(gè)工序組成，級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)中首先應(yīng)將零件的成形工序分解，然后對(duì)工序內(nèi)容進(jìn)行組合排序，分別將確定的加工內(nèi)容安排在若干個(gè)等距離的工位上，每個(gè)工位完成零件的一部分加工，從而將一個(gè)復(fù)雜零件的加工變?yōu)槎鄠€(gè)簡(jiǎn)單工序組的合成。沖壓加工過(guò)程中，隨著沖床的連續(xù)工作，被加工材料（一般為條料或帶料）在級(jí)進(jìn)模內(nèi)逐次向前送進(jìn)，經(jīng)過(guò)多個(gè)工位逐步?jīng)_切后獲得一個(gè)完整的沖壓產(chǎn)品。一個(gè)復(fù)雜的零件用一副級(jí)進(jìn)模即可完成沖制。在沖床的每次行程中，要從模具中沖出一個(gè)或數(shù)

7、個(gè)產(chǎn)品零件（或半成品），模具是實(shí)現(xiàn)沖壓加工的載體。模具完成沖壓任務(wù)所必需的功能分為基本功能和輔助功能。級(jí)進(jìn)?；竟δ埽杭?jí)進(jìn)模的基本功能是利用凸模和凹模在板料上施加一定形式和大小的作用力，使材料產(chǎn)生塑性變形，從而將毛坯料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品零件的能力，即“謄”寫(xiě)出產(chǎn)品外形的能力。例如，沖裁是沖裁模的基本功能，而使毛坯突緣材料收縮為杯形件則是拉深模的基本功能。實(shí)現(xiàn)級(jí)進(jìn)?；竟δ艿牧慵Q(chēng)為模具的工作零件。級(jí)進(jìn)模輔助功能：級(jí)進(jìn)模的輔助功能是為支持完成基本功能所必備的功能，即“后勤”保障功能，主要包括：1.模具零件緊固和定位功能；2.模具導(dǎo)向功能；3.上料、出件和卸料功能；4.板料、工序件定位功能；5.模具剛性和

8、安全保障等。級(jí)進(jìn)模的輔助功能對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率有著重要的影響，是判斷模具優(yōu)劣的主要標(biāo)志。級(jí)進(jìn)模的基本結(jié)構(gòu)：模具的功能與結(jié)構(gòu)是統(tǒng)一的，功能只有通過(guò)一定的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而模具的基本結(jié)構(gòu)必須以滿足功能需要為前提。因此，根據(jù)級(jí)進(jìn)模的功能，其基本構(gòu)成要素可劃分為工作單元、卸料單元、導(dǎo)向單元、定位單元、安裝單元和緊固單元等。級(jí)進(jìn)模構(gòu)成結(jié)構(gòu)單元典型零件工作單元凸模、凹模、凸凹模卸料單元卸料板、卸料螺釘、卸料彈簧導(dǎo)向單元模架、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)板定位單元導(dǎo)料板、側(cè)刃、擋料銷(xiāo)、側(cè)壓、導(dǎo)正銷(xiāo)安裝單元模座、模柄緊固單元固定板、螺釘、圓柱銷(xiāo)當(dāng)然，不同產(chǎn)品零件的加工工藝方法不同，模具的功能要求不同，因而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一。另一方

9、面，同一功能可通過(guò)不同的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就形成了模具設(shè)計(jì)異彩紛呈的局面。模具設(shè)計(jì)的任務(wù)便是根據(jù)功能需求確定切實(shí)合理、可行的結(jié)構(gòu)，并按工程要求設(shè)計(jì)出具體的零件。級(jí)進(jìn)模的基本特點(diǎn)：1.沖壓生產(chǎn)效率高。級(jí)進(jìn)?？梢酝瓿蓮?fù)雜零件的沖裁、翻邊、彎曲、拉深、立體成形以及裝配等工藝，減少了中間轉(zhuǎn)運(yùn)和重復(fù)定位等工作，而且工位數(shù)量的增加不影響生產(chǎn)效率，可以沖制很小的精密零件。2.操作安全簡(jiǎn)單。級(jí)進(jìn)模沖壓時(shí)操作者不必將手伸入模具的危險(xiǎn)區(qū)域。對(duì)大量生產(chǎn)，還采用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，模具內(nèi)裝有安全檢測(cè)裝置。3.模具壽命長(zhǎng)。復(fù)雜的內(nèi)形和外形可分解為簡(jiǎn)單的凸模和凹模外形，分段逐次沖切，工序可以分散在若干個(gè)工位，在工序集中的區(qū)域還可以

10、設(shè)置空位，從而避免了凸、凹模壁厚過(guò)小的問(wèn)題，改變了凸、凹的受力狀態(tài)，提高了模具強(qiáng)度。此外，級(jí)進(jìn)模還采用卸料板兼作凸模導(dǎo)向板，對(duì)提高模具壽命也非常有利。4.產(chǎn)品質(zhì)量高。級(jí)進(jìn)模在一副模具內(nèi)完成產(chǎn)品的全部成形工序，克服了用簡(jiǎn)單模時(shí)多次定位帶來(lái)的操作不變和累積誤差。5.生產(chǎn)成本較低。級(jí)進(jìn)模由于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所以制造費(fèi)用較高，同時(shí)材料利用率較低，但由于級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)效率高、壓力機(jī)占有數(shù)少、需要的操作工人數(shù)和車(chē)間面積少，減少了半成品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸，因而產(chǎn)品零件的綜合生產(chǎn)成本并不高。6.設(shè)計(jì)和制造難度大，對(duì)經(jīng)驗(yàn)的依賴性強(qiáng)。級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)含量高，設(shè)計(jì)靈活性大、難度大；設(shè)計(jì)和制造中的經(jīng)驗(yàn)、推斷和目測(cè)工作量多，人

11、才培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)，個(gè)人之間的差異大；同一產(chǎn)品零件可有多種不同的設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)的靈活性大；設(shè)計(jì)和制造周期長(zhǎng)，費(fèi)用高，適用于批量生產(chǎn)。級(jí)進(jìn)模還受產(chǎn)品零件尺寸限制，產(chǎn)品尺寸不宜太大。7.按訂單生產(chǎn)，而不是按計(jì)劃生產(chǎn)，訂貨受市場(chǎng)影響大，交貨期要求短。 2.2.3.鏈條級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)（1） 鏈板工藝性分析（2） 條料及排樣設(shè)計(jì)（3） 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（4） 關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)（5） 模具受力分析（6） 模具材料選擇3. 研究步驟、方法及措施本設(shè)計(jì)將采用文獻(xiàn)研究分析，實(shí)地考察學(xué)習(xí)，實(shí)物觀察分析，理論分析設(shè)計(jì)，二維及三維數(shù)字模型設(shè)計(jì)五中研究設(shè)計(jì)方法。1. 文獻(xiàn)研究分析：對(duì)已有的關(guān)于級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)的相關(guān)書(shū)籍和文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)的閱讀

12、和學(xué)習(xí)，歸納級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)的內(nèi)容，方式和重點(diǎn)，重點(diǎn)收集前人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和方法。2. 實(shí)地考察學(xué)習(xí)：進(jìn)入相關(guān)制造型企業(yè)，對(duì)現(xiàn)在已有的級(jí)進(jìn)模進(jìn)行觀察分析，更直觀的了解級(jí)進(jìn)模的結(jié)構(gòu)組成，重點(diǎn)在于分析實(shí)物的組成部件和每個(gè)部件的功能。3. 理論分析計(jì)算：在文獻(xiàn)書(shū)籍的學(xué)習(xí)分析和實(shí)地實(shí)物的考察分析的基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)計(jì)要求的零件進(jìn)行工藝分析理論計(jì)算，設(shè)計(jì)模具的組成結(jié)構(gòu)，對(duì)模具的重要部件進(jìn)行尺寸計(jì)算，受力分析和計(jì)算，最終選擇合適的材料。4. 二維及三維數(shù)字模型的設(shè)計(jì)：在理論分析計(jì)算的基礎(chǔ)上利用CAD,UG,Solidworks等軟件進(jìn)行模具的數(shù)字模型設(shè)計(jì)與校核。4.研究進(jìn)度計(jì)劃1.2012年10月5日，師生面談，探索選題

13、方向和思路；2.2012年10月6日至2012年11月4日，收集資料，閱讀文獻(xiàn)，實(shí)地考察，在不斷修正中形成較為具體的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法，形成開(kāi)題報(bào)告初稿；3.2012年11月5日至2012年11月10日，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，進(jìn)行材料收集和整理，修改具體的設(shè)計(jì)方法和思路，修改開(kāi)題報(bào)告初稿，形成最終的開(kāi)題報(bào)告；4.2012年11月11日至2013年01月10日，收集資料，對(duì)零件進(jìn)行工藝性分析，形成初步設(shè)計(jì)方案，對(duì)模具重要結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步計(jì)算和設(shè)計(jì)，初選零部件材料；5.2013年01月10日至2013年02月15日，對(duì)模具重要零部件進(jìn)行分析校核，修正重要零部件的尺寸，完成零部件的設(shè)計(jì)，重新選擇零部件材料；6

14、.2013年02月15日至2013年03月15日，完成對(duì)模具三維及二維的數(shù)字模型設(shè)計(jì)，選定零部件材料；7.2013年03月15日至2013年04月15日，撰寫(xiě)模具設(shè)計(jì)的說(shuō)明書(shū)初稿；8.2013年04月15日至2013年04月25日，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下對(duì)零部件結(jié)構(gòu)和數(shù)字模型進(jìn)行修正，修改說(shuō)明書(shū)初稿；9.2013年04月25日至2013年05月10日，完成零部件結(jié)構(gòu)和數(shù)字模型的一次修正和說(shuō)明書(shū)的一次修改；10.2013年05月10日至2013年05月20日，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下對(duì)零部件結(jié)構(gòu)和數(shù)字模型進(jìn)行二次修正，修改第二稿完成第三稿；11.2013年05月20日至2013年06月1日，對(duì)零部件結(jié)構(gòu)和數(shù)字模型完成最終修正，完成最終設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。12.2013年06月02日，最終定稿。5. 參考文獻(xiàn)1. 魏春雷 主編 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 北京理工大學(xué)出版社2. 曾霞文 主編 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 北京理工大學(xué)出版社3. 張如華 趙向陽(yáng) 章躍榮 主編 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 清華大學(xué)出版社4. 王敏杰 宋滿倉(cāng) 主編 模具制造技術(shù) 電