大学毕业设计论文-油封挡尘罩的冲压工艺及模具设计论文.docVIP

1 前言 1.1 选课背景 改革开放以来，随着国民经济的迅速发展，市场对模具的需求量也不断的持续增长。几年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大的变化，除了国有专业的模具工厂以外，集体、合资、独资和私营企业也得到了快速发展。  浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东迅速崛起的乡镇企业和一些大集团，如科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心[1]；中外合资和外商独资的模具企业现已有上千家。随着与国际接轨脚步的不断加快，市场竞争日益加剧，人们已经到产品质量和成本以及新产品开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一，模具制造技术现已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志，并在很大程度上决定了企业的生存空间。 　　近年许多模具企业加大了对用于技术进步的投资，将技术进步视为企业发展的重要动力之一。一些国内的模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、Pro/Engineer、Euclid-IS、I-DEAS等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、Optris、MAGMASOFT和DYNAFORM等CAE软件，并成功应用于冲压模具的设计中[1]。 以汽车覆盖件为代表的大型冲压模具制造技术已取得了很大进步，如：一汽模具中心、东风汽车公司模具厂等模具厂家已经能自主生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构和高校都普遍开展了对模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著的进步。在提高模具的质量和缩短模具的设计制造周期等方面做出了重要贡献。例如：吉林大学的汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件[1]，华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CAM软件，上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模以及精冲模CAD软件等已在国内模具行业中拥有了不少的用户。 1.2 发展趋势 　　虽然中国模具业在过去十多年中取得了令人瞩目的成就，但在许多方面仍与工业发达国家有较大的差距。例如：精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低，CAD/CAE/CAM技术的普及率不高，许多先进的模具技术不能广泛应用等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具仍依赖进口。 在国家产业政策的正确引导下，经过几十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到了较高的水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到广泛应用。 虽然如此，我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力反面，都有较大差距。 在信息化带动工业化发展的今天，经济全球化日渐加速的情况下，我国冲压模具必须尽快提高自己的水平。通过改革发展，采取各种有效的措施，在冲压模具行业全体职工的共同努力奋斗下，我国冲压模具的水平一定会不断提高，逐渐缩小与世界先进水平的差距。在科学发展观的指导下，不断提高自主研发的能力、重视创新、坚持改革开放、走新型的工业化道路，从速度效益型的增长模式逐步转变为质量和水平同步增长的轨道上来，我国的冲压模具水平必然会更上一层楼[2]。 2 工艺方案的制定 2.1 零件的工艺性分析 油封挡尘罩如下图2.1所示，零件材料为08钢，板厚1.5mm，大批量生产。 图2.1 从图中可以看出，该零件是典型的旋转体冲压件，要求其表面不允许有折皱等缺陷。在技术要求和使用条件等方面看，该零件适合冲压生产，精度要求一般。 拉伸过程中在圆周方向上的变形是均匀的，所以模具加工比较容易，工艺性较好。由于该零件的拉深件底与侧壁的圆角半径r≥t，凸缘与侧壁间的圆角半径R≥2t，符合要求，能够顺利拉深，防止起皱、破裂[3]。因为拉深系数m大于第一次极限拉深系数[m1],所以只需一次拉伸就可以拉出。 翻孔时应合理计算预翻孔直径，防止翻孔时边缘被拉裂。 该零件的坯料为圆形板料，翻孔时需要先拉深和冲孔，因此在计算圆形坯料及预冲孔的尺寸是要准确来保证拉深、翻孔的尺寸。 2.2 工艺方案的制定 由以上的分析我们可以看出，该冲压件的生产包括以下基本工序：落料、拉深、冲孔、翻孔。因此该零件的成形工艺有如下几种方案： 方案一：按照基本工序：落料→首次拉深→反向拉深→冲孔→翻孔 方案二：落料、首次拉深复合→反向拉深→冲孔、翻边复合 方案三：落料、首次拉深、反向拉深复合→冲孔、翻边复合 通过分析以上3种方案可以看出： 方案一：按照基本工序排列的冲压工艺每步工序都只使用简单模具，结构简单，制造周期短