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XX大學(xué)
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
題 目：華航HKHT接觸環(huán)沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)
學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院
專 業(yè)： 材料成型及控制工程
學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)：
指導(dǎo)老師：
20xx年 3 月 22 日
開題報(bào)告填寫要求
1．開題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(bào)告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見。
3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報(bào)告第一欄目?jī)?nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于10篇（不包括辭典、手冊(cè)），其中至少應(yīng)包括1篇外文資料；對(duì)于重要的參考文獻(xiàn)應(yīng)附原件復(fù)印件，作為附件裝訂在開題報(bào)告的最后。
4．統(tǒng)一用A4紙，并裝訂單獨(dú)成冊(cè)，隨《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書》等資料裝入文件袋中。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告
1．文獻(xiàn)綜述：結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫2500字以上的文獻(xiàn)綜述，文后應(yīng)列出所查閱的文獻(xiàn)資料。
文 獻(xiàn) 綜 述
0 引言
模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60％～80％的零部件都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。因此，我們必須加快模具行業(yè)的發(fā)展[1]。
1沖模制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
沖模是將材料加工成所需的沖件的一種工藝裝備。沖模在冷沖壓中至關(guān)重要，一般來(lái)說，不具備符合要求的沖模，冷沖壓就無(wú)法進(jìn)行；先進(jìn)的沖壓工藝也必須依靠相應(yīng)的沖模來(lái)實(shí)現(xiàn)[8]。
模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng)：
(1)全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)模具。CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。
(2)高速銑削加工。國(guó)外近年來(lái)發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。另外，還可加工高硬度模塊，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。
(3)模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)。高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。
(4)電火花銑削加工。電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)。
(5)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度。我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高，估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為80%左右。
(6)優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)。選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來(lái)提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
(7)模具研磨拋光。將自動(dòng)化、智能化模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響，研究自動(dòng)化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作，以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢(shì)。
(8)模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展。這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤；有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù)；有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)[9.10.11]。
2冷沖壓
冷沖壓是塑性加工的基本方法之一,它是利用安裝在壓力機(jī)上的模具,在室溫下對(duì)板料施加壓力使其變形和分離,從而獲得具有一定形狀\尺寸的零件的壓力加工方法。在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。冷沖模在實(shí)現(xiàn)冷沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，沒有先進(jìn)的模具技術(shù)、先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)[7]。而冷沖壓的特點(diǎn)如下：
(1) 能沖出其它加工工藝難以加工或無(wú)法加工的形狀復(fù)雜的制件。
(2) 沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定，尺寸精度高。由于沖壓加工是靠模具成形，模具制造精度高、
使用壽命長(zhǎng)，故沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定，制件互換性好。尺寸精度一般可達(dá)到IT10～I(xiàn)T14級(jí)
最高可達(dá)到IT6級(jí)，有的制件不需再機(jī)械加工，便可滿足裝配和使用要求。
(3) 生產(chǎn)率高。例如汽車覆蓋件這樣的大型沖壓件的生產(chǎn)效率，可達(dá)每分鐘數(shù)件；
高速?zèng)_壓小行制件，每分鐘可達(dá)到上千件。
(4) 沖壓件具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、剛性好和表面粗糙度小等特點(diǎn)。
(5) 材料利用率高。一般為70﹪～85﹪，因此沖壓加工能實(shí)現(xiàn)少?gòu)U料，甚至無(wú)廢料
生產(chǎn)。在某些情況下，邊角余料也可充分利用。
(6) 操作簡(jiǎn)單，便于組織生產(chǎn)。
(7) 易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化生產(chǎn)。
沖壓的缺點(diǎn)是模具制造周期長(zhǎng)、制造成本高，故不適合于單件小批量生產(chǎn)[12]。
3 國(guó)內(nèi)模具技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
根據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，2(X)9年1-6月我國(guó)模具進(jìn)出口總量為19．13億美元，其中進(jìn)口總量為l0．33億美元，出口總量為8．8()億美元，與上年同期相比，進(jìn)出口總量同比下降3．53％，出口總量同比增長(zhǎng)1．38％，進(jìn)口總量同比下降7．35％。按模具種類分，進(jìn)口和出口最高的是塑料橡膠模具，分別占進(jìn)口和出口總額的49．27％ 和71．50％，其次是沖壓模具，分別占進(jìn)口和出口總額的44．04％ 和21．36％。按進(jìn)口貨源地分，進(jìn)口模具主要來(lái)自日本、韓國(guó)和德國(guó)，其次是我國(guó)臺(tái)灣、美國(guó)、意大利、加拿大、法國(guó)、新加坡和丹麥。按出口目的地分，我國(guó)出口模具的主要市場(chǎng)是我國(guó)香港特別行政區(qū)、美國(guó)、日本，其次是德國(guó)、印度、我國(guó)臺(tái)灣、法國(guó)、馬來(lái)西亞、巴西和新加坡。
按進(jìn)口目的地分，進(jìn)口模具最多的是江蘇、廣東和天津，其次是上海、北京、吉林、福建、浙江、山東和遼寧。按出口貨源地分，我國(guó)的出口模具主要來(lái)自廣東、浙江和江蘇，其次為上海、山東、天津、福建、遼寧、河南和河北。專家指出，09年上半年我國(guó)模具進(jìn)出口總量在下降，但出口在全球總需求下降的情況下仍同比增長(zhǎng)1．38％，確實(shí)不易，從中可以看出我國(guó)模具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的提升。廣東黃埔海關(guān)8月5日公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2009年l～6月，廣東省出口模具3．6億美元，與2008年同期相比增長(zhǎng)12％，出口總額超出排名第二的浙江省一倍以上。其中，對(duì)香港的出口達(dá)到1．7億美元，增長(zhǎng)18％，占出口總量的46％；對(duì)歐盟的出口逾50(X)萬(wàn)美元， 占出口總量的15％。在工業(yè)經(jīng)濟(jì)持續(xù)陜速增長(zhǎng)的帶動(dòng)下，廣東省模具工業(yè)飛速發(fā)展，成為“中國(guó)模具第一大省”，且制模技術(shù)已接近國(guó)際水平。有業(yè)內(nèi)人士指出，廣東模具設(shè)計(jì)和制造水平和日、美、德、意等國(guó)家相比還有待提高。在較精細(xì)的中高檔模具方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)仍然依賴進(jìn)口。同時(shí)，廣東模具出口僅局限于港澳等少數(shù)地區(qū)。黃埔海關(guān)分析人士說，目前國(guó)際模具市場(chǎng)因經(jīng)濟(jì)危機(jī)持續(xù)低迷，廣東模具企業(yè)仍有很大發(fā)展空問。今年美國(guó)通用宣告破產(chǎn)，國(guó)外汽車企業(yè)大洗牌，這些企業(yè)要開發(fā)新車型，所用到的模具會(huì)到中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家去尋找[2343]。
4 沖壓技術(shù)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)
沖壓加工技術(shù)雖然已經(jīng)發(fā)展成為了一門應(yīng)用技術(shù)科學(xué)，由板料、棋具、設(shè)備三要素組成的沖壓加工既有自己的理論指導(dǎo)，如分類理論、變形理論及塑性失穩(wěn)理論等，也有多種多樣的工藝方法及其系統(tǒng)的工藝知識(shí)結(jié)構(gòu)，但是，同所有的基礎(chǔ)科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)科學(xué)一徉，它又在不斷發(fā)展[13]。
沖壓技術(shù)學(xué)科的發(fā)展大致表現(xiàn)為與下列學(xué)科的相結(jié)合上:
(1)與現(xiàn)代力學(xué)
沖壓加工的目的是要使板料產(chǎn)生塑性變形〔對(duì)成形加工)或斷裂(對(duì)分離加工)，從而獲得所需要的產(chǎn)品。用于金屬塑性成形的塑性力學(xué)有例組性、枯塑性、彈塑性，它們有不同的本構(gòu)方程。
(2)與現(xiàn)代數(shù)學(xué)
現(xiàn)代數(shù)學(xué)，比如最優(yōu)化方法、有限元方法、變分法、非線性數(shù)學(xué)等，促進(jìn)了應(yīng)用科學(xué)和工程技術(shù)的發(fā)展。特別是大變形有限元和非線性有限元方法，在塑性成形領(lǐng)域成為了當(dāng)前的熱點(diǎn)研究課題。
(3)與計(jì)算機(jī)技術(shù)
沖壓加工技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合問題，國(guó)內(nèi)開展了很多的研究上海模具技術(shù)研究所、華中理工大學(xué)、山東工大、內(nèi)蒙工大、西北工大、西安交大、南昌大學(xué)等都開發(fā)了各自的CAD(包括CAPP,CAD/CAM)軟件。國(guó)內(nèi)的小型專用軟件大多受AutoCAD,U G,Pro/E等比較流行的軟件的支持。
(4)與工業(yè)設(shè)計(jì)、與藝術(shù)
沖壓加工主要是生產(chǎn)作為機(jī)器構(gòu)件的機(jī)械產(chǎn)品和人們生活的日用品，可由于沖壓產(chǎn)品其有輕而薄、外形可復(fù)雜強(qiáng)度又高的特點(diǎn)，于是，人們想把它當(dāng)成一種藝術(shù)品。俄羅斯(前蘇聯(lián)時(shí)期就)有藝術(shù)鍛造、藝術(shù)沖壓博物館。
(5)與現(xiàn)代物理、化學(xué)
使用新的動(dòng)力、能源對(duì)金屬薄板進(jìn)行加工，改善沖壓加中的潤(rùn)滑，對(duì)沖壓產(chǎn)品尤其是三維件進(jìn)行更有效的設(shè)計(jì)等，都必須與現(xiàn)代物理、化學(xué)科學(xué)結(jié)合起來(lái)。比如:
激光沖孔、激光切割在國(guó)內(nèi)外已有不少應(yīng)用，但在激光切割厚板時(shí)，近激光束端就比遠(yuǎn)激光束端斷面更光潔，日本京葵沖壓工業(yè)公司就提出了這個(gè)需要解決的實(shí)際問題[14.15.16]。
5未來(lái)沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng)：[6.17.18.19.20]
(1)全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)
模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步，普及CAD/CAM/CAE技術(shù)的條件已基本成熟，各企業(yè)將加大CAD/CAM技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度;進(jìn)一步擴(kuò)大CAE技術(shù)的應(yīng)用范圍。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。
(2)高速銑削加工
國(guó)外近年來(lái)發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。另外，還可加工高硬度模塊，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展，對(duì)汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。
(3)模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)
高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的CAD數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用。
(4)電火花銑削加工
電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。
(5)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度
我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高，估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為80%左右。
(6)優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)
選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來(lái)提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積(TiN、TiC等)、等離子噴涂等技術(shù)。
(7)模具研磨拋光將自動(dòng)化、智能化
模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響，研究自動(dòng)化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作，以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢(shì)。
(8)模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展
這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤;有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù);有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。
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畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告
２．開題報(bào)告：一、課題的目的與意義；二、課題發(fā)展現(xiàn)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(bào) 告
一、課題的目的與意義
該課題是外罩環(huán)沖壓工藝及模具設(shè)計(jì), 在對(duì)零件成形工藝分析的基礎(chǔ)上，提出了該零件采用沖壓成型方案；根據(jù)零件的形狀、尺寸精度要求，設(shè)計(jì)過程中綜合考慮排樣方法，成形過程中零件的定位方法，保證工件的尺寸和形狀位置精度要求的同時(shí)，提高了材料的利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率。零件三維圖如下：
圖1
零件二維圖如下：
圖2
二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望
1.我國(guó)模具技術(shù)的現(xiàn)狀
20世紀(jì)80年代以來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)提出了越來(lái)越高的要求，同時(shí)為模具的發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。這些年來(lái)，中國(guó)模具發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)一直以15﹪左右的增長(zhǎng)快速發(fā)展。目前，中國(guó)有17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約50多萬(wàn)。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50﹪，塑料模具約占33﹪，亞洲模具約占6﹪，其他各類模具約占11﹪。而塑料模具加工的應(yīng)用范圍又是相當(dāng)廣泛，在汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀表、玩具以及日常生活用品的生產(chǎn)方面，都占有十分重要的地位。另外，在國(guó)防工業(yè)生產(chǎn)中，如飛機(jī)、導(dǎo)彈、各種軍用物質(zhì)與彈藥包裝的生產(chǎn)，塑料加工也占有很大比例。據(jù)近年來(lái)的統(tǒng)計(jì)表明，美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)年產(chǎn)值已經(jīng)超過機(jī)床工業(yè)年產(chǎn)值的 6﹪～12﹪。汽車、摩托車、家電行業(yè)是模具的最大市場(chǎng)，占整個(gè)模具市場(chǎng)的60﹪以上。因此塑料模具工藝在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中有著非常廣闊的發(fā)展前景。隨著近代工業(yè)的發(fā)展，塑料模具技術(shù)得到迅速發(fā)展。
2.我國(guó)模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展
模具CAD/CAE/CAM技術(shù)是模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)的發(fā)展方向，模具和工件的檢測(cè)數(shù)字、模具軟件功能集成化、模具設(shè)計(jì)、分析及制造的三維化、模具產(chǎn)業(yè)的逆向工程以及模具軟件應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化是主趨勢(shì)。
2.2模具制造向精密、高效、復(fù)合和多功能方向發(fā)展
精密數(shù)控電火花加工機(jī)床（電火花成形機(jī)床、快走絲線切割、中走絲線切割和慢走絲線切割機(jī)床）不斷在加工效率、精度和復(fù)合加工上取得突破，國(guó)外已經(jīng)將電火花銑削用于模具加工。
2.3快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)得到應(yīng)用
快速制模主要從以下四方面加快制模速度：一是提高加工速度（如高速銑削）；二是基于快速原型的快速制模技術(shù)；三是選擇易切削模具材料（如鋁合金）來(lái)加快制模速度；四是采用復(fù)合加工、多軸加工提高加工效率。
2.4特種加工技術(shù)有了進(jìn)一步的發(fā)展
電火花加工向著精密化、微細(xì)化方向發(fā)展。在簡(jiǎn)化電極準(zhǔn)備、簡(jiǎn)化編程和操作、提高加工速度以及不斷降低設(shè)備制造成本上也做了大量研究和實(shí)踐。
2.5模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展
模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有如下特征：多臺(tái)機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤；有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù)；有完整的數(shù)控系統(tǒng)同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。
2.6模具材料及表面處理技術(shù)發(fā)展迅速
在模具材料方面，一大批專用于不同成形工藝的模具材料相繼問世并投入使用。在模具表面處理方面，其主要趨勢(shì)是：由滲入單一元素向多元素共滲、復(fù)合滲（如TD法）發(fā)展；由一般擴(kuò)散向CVD、PVD、PCVD、離子滲入。
2.7模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式逐步得到了認(rèn)同
由于車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化發(fā)展，許多輕型材料和輕型結(jié)構(gòu)用于汽車業(yè)，如以鋁代鋼，非全密度成形，高分子材料、復(fù)合材料、工程陶瓷、超硬材料。
三、課題主要內(nèi)容和要求
1.內(nèi)容
（1）繪制接觸環(huán)相應(yīng)的二維圖和三維造型圖，并給出合適的技術(shù)要求。
（2）查找與設(shè)計(jì)過程相關(guān)的中、外文獻(xiàn)資料，對(duì)國(guó)內(nèi)外鈑金件的成型工藝與方法進(jìn)行分析、探討，對(duì)接觸環(huán)成型方案進(jìn)行論證，并寫出文獻(xiàn)綜述及開題報(bào)告。
（3）進(jìn)行成形工藝性分析，確定最佳成形工藝方案，進(jìn)行必要的工藝計(jì)算。
（4）根據(jù)所確定的成形方案設(shè)計(jì)模具，并繪制模具總裝配圖、零件圖、用電腦繪出所有圖紙，并且圖紙規(guī)范、圖面清晰。
（5）對(duì)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行總結(jié)、對(duì)所設(shè)計(jì)的模具進(jìn)行可行性分析并撰寫設(shè)計(jì)說明書。
2、要求
制件外形為圓形，直徑160mm,下偏差為-0.5，小孔直徑為9mm,槽寬為 6mm，取精度等級(jí)為IT14，成型包括沖孔、彎曲、切舌、縮口等工序，變形程度較大，因此需選用含碳量較低、塑形較好、易于成形的材料，此處選Q235。
（1）對(duì)沖壓件的要求
① 尺寸、形狀符合圖紙要求；
② 沖裁斷面不允許有夾層，毛刺最好在一面、毛刺高度小于10%t；
③ 沖壓件形狀無(wú)明顯翹曲、畸形、扭曲、歪斜等形狀缺陷；
④ 搭接口不能出現(xiàn)錯(cuò)位、不平直、毛刺現(xiàn)象；
⑤ 沖壓件無(wú)起皺、裂紋、顯著變薄現(xiàn)象；
⑥ 保證制件質(zhì)量穩(wěn)定。
（2）沖壓模設(shè)計(jì)要求
① 用該模具所沖出的零件應(yīng)該滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求；
② 優(yōu)化排樣設(shè)計(jì)，使材料材料的利用率盡可能高；
③ 強(qiáng)度和剛性較差的小沖裁凸模必須有護(hù)套加導(dǎo)向；
④ 鑲塊、凸模安裝方便，正確可靠，沖裁凸模修模后，高度調(diào)節(jié)要方便；
⑤ 單邊沖裁凸模，盡可能加導(dǎo)向部分；單側(cè)彎曲時(shí)，模具要有防止材料流動(dòng)的對(duì)策；
⑥ 模具安裝平穩(wěn)性好，調(diào)整方便，工作安全；模具結(jié)構(gòu)應(yīng)便于制造與維修；
⑦ 壓力中心偏移量不能超過凹模1/6；
⑧ 各工作系統(tǒng)堅(jiān)固可靠，活動(dòng)部分靈活平穩(wěn)，動(dòng)作互相協(xié)調(diào)。定位起止正確，卸料板、頂塊無(wú)傾斜，有足夠的卸料、頂出件力，卸料安全可靠。保證穩(wěn)定正常工作；
⑨ 上模座沿導(dǎo)柱上、下移動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)滯住現(xiàn)象。
四 研究方法、步驟和措
1．研究方法
1.1本課題是外罩環(huán)沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)?？炊萍D，分析制件圖內(nèi)容，熟悉課題內(nèi)容要求，理解圖紙并轉(zhuǎn)化為實(shí)體圖。
1.2查找與課題相關(guān)的資料：首先回顧與本課題相關(guān)的所學(xué)課本，然后在圖書館里借閱與本課題相關(guān)的書籍資料，在湖南工程學(xué)院圖書館網(wǎng)上的數(shù)據(jù)庫(kù)、中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)、全國(guó)碩、 博士?jī)?yōu)秀畢業(yè)論文數(shù)據(jù)庫(kù)、清華同方數(shù)據(jù)庫(kù)等網(wǎng)站，從上面下載大量相關(guān)的資料。
1.3對(duì)于在設(shè)計(jì)過程中遇到的問題，請(qǐng)教指導(dǎo)老師。
2.設(shè)計(jì)步驟
2.1工藝方案確定
首先列出所有工藝方案，對(duì)比各成形工藝方案的優(yōu)缺點(diǎn)，綜合考慮各因素確定最佳方案。方案的好壞影響制件的成形質(zhì)量和模具的加工難易程度以及模具壽命。
2.2模具結(jié)構(gòu)確定
同一種工序也許有不同的模具結(jié)構(gòu)，各種結(jié)構(gòu)都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，要根據(jù)制件求要求以及工作條件等方面的因素綜合考慮，確定最佳的結(jié)構(gòu)方式，然后確定模具零件的結(jié)構(gòu)，在保證制件質(zhì)量的條件下實(shí)現(xiàn)模具結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化。
2.3工藝計(jì)算
在計(jì)算出制件坯料尺寸之后確定其排樣方案，通過計(jì)算各種方案的材料利用率確定最佳方案。計(jì)算出沖壓合力后初選某一型號(hào)壓力機(jī)，然后對(duì)壓力中心以及刃口尺寸進(jìn)行計(jì)算。
2.4模具零部件尺寸確定
在這部分內(nèi)容中，需要確定工作零件、定位零件、卸料零件、導(dǎo)向零件、支撐零件、緊固零件的尺寸。
2.5編制模具加工工藝
首先用文字編制出模具是加工工藝，對(duì)于利用線切割加工的模具，編制出所需3B指令。
3.成型和制造過程可能出現(xiàn)的問題和采取的措施
3.1在彎曲成形時(shí)，卸載后由于中性層附近的彈性變形以及內(nèi)、外層總變形中彈性變形部分的恢復(fù)，使彎曲件的彎曲中心角和彎曲半徑變得和模具尺寸不一致。此時(shí)可以采用以下措施解決：?、改進(jìn)彎曲件的設(shè)計(jì)；?、采取適當(dāng)?shù)膹澢に嚕?、正確設(shè)計(jì)彎曲模④條件許可時(shí)采用拉彎工藝。
3.2沖載模間隙不均。當(dāng)間隙過大或過小時(shí)均使沖載件質(zhì)量降低。同時(shí)，沖載間隙還影響模具壽命、卸料力、推件力和沖載力等。在設(shè)計(jì)模具時(shí)要選擇合理的模具結(jié)構(gòu)和適當(dāng)?shù)哪＜?，確保沖載結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)先進(jìn)合理，確保裝模和導(dǎo)向精確。
3.3過量磨損是沖模缺陷的主要形式。實(shí)施分離變形的沖載模，除通常的沖孔模和落料模以及沖孔落料連續(xù)模與復(fù)合模外，還包括切口、切邊、剖切、切舌、剪切、剪斷等工藝作業(yè)的單工位與多工位沖模，都是由于刃口過量磨損且預(yù)留刃磨量已全部磨耗，匹配的輔助裝置、模架的導(dǎo)向系統(tǒng)、定位系統(tǒng)等也都磨損或磨壞而導(dǎo)致沖模失效。
可采用以下工藝技術(shù)措施：
⑴.模具材料的選擇
選用模具鋼指凸、凹模等沖模工作零件用料，要考慮沖壓件的總產(chǎn)量和沖模重復(fù)使用的可能件。按國(guó)標(biāo)規(guī)定Cr12、Cr12MoV是截面尺寸大于70～120㎜的鋼材，碳化物不均勻度為6級(jí)，而作為凸、凹模鍛坯須小于2級(jí)。
⑵.沖模表面強(qiáng)化處理
通過對(duì)沖模刃口及模腔表面制作耐磨復(fù)層及表面強(qiáng)化處理，增強(qiáng)抗磨能力，提高沖模壽命。
⑶.加強(qiáng)潤(rùn)滑
沖壓時(shí)在高速、強(qiáng)烈沖擊下，板料與沖模接觸面之間發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，會(huì)使凸凹模磨損。因此，選用合適的潤(rùn)滑劑進(jìn)行有效潤(rùn)滑是大幅度減少模具磨損、提高沖模壽命的重要手段
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告
指導(dǎo)教師意見：
1．對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)：
2．對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)：
指導(dǎo)教師：
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所在專業(yè)審查意見：
負(fù)責(zé)人：
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