文档介绍：序言
毕业设计是检验大学毕业生应用所学知识的能力的重要手段,可以说是我们在大学期间的“最后一次考试”。作为一名行将毕业的模具专业的学生,我们通过这次全面的设计,将所学的理论知识运用于实践,独立完成模具设计及用Pro/E对典型模具进行三维造型。在此过程中,加深了对模具结构及相关的设计、制造、利用Pro/E等方面知识的理解。同时,毕业设计又具有联系理论和实际的纽带功能,在设计的过程中,我们初步尝试着将所学的知识联系起来。譬如,在设计中充分考虑到诸如零件制造难易程度和装配的可行性,前后几副模具的关联性等问题,而不是将他们相互孤立,努力做到知识的融会贯通。毕业设计强化了我们做为一个模具从业者的基本功,为今后走上工作岗位打下了坚实的基础。
在本次毕业设计中,我选择了金属冲压件的模具设计和用Pro/E软件设计典型模具零部件并装配成整体模型的全过程。
第一次做一个完整过程的制件模具设计,由于所学有限,且无实际生产经验,所以设计中错误和不足在所难免,望各位老师、同学给予批评指正。
冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力,使其产生分离或变形,从而获得一定形状,尺寸和性能的零件加工方法,是一种先进的金属加工方法。由于冷冲压加工的零件形状,尺寸,精度要求,批量大小,原材料性能等的不同,其方法多种多样。但概括起来可分为分离工序和变形工序两大类。分离工序是将冲压件或毛坯沿一定的轮廓相互分离;变形工序是在材料不产生破坏的情形下是毛坯产生塑性变形,成为所需形状及尺寸的制件。
冷冲压可以分为五个基本工序:
(1)冲裁使板料实现分离的冲压工序。
(2)弯曲将金属材料沿弯曲线完成一定的角度和形状的冲压工序。
(3)拉深将平面板料变成各种开口空心件,或者将空心件的尺寸进一步改变的冲压工序.
(4)成形用各种不同性质的局部变形来改变毛坯形状的冲压工序。
(5)立体压制将金属材料体积重新分布的冲压工序。
冷冲压与其他加工方法相比,有以下特点:
,用其他加工方法难以加工的工件,如薄壳零件等。
,因为,尺寸稳定,互换性好。
,工件重量轻,刚性好,强度高,冲压过程耗能少,因此工件的成本比较低。
,劳动强度低,易于实现机械化和自动化,生产率高。
,生产周期较长,成本高。因此,单件,小批量生产采用冲压工艺受到一定限制,冲压工亦多用于成批,大量生产的情况。近年来发展的简易冲模,组合冲模,锌基合金冲模等为单件,小批量生产采用冲压工艺创造了条件。
由于冷冲压有许多突出的优点,在机械制造,电子电器等各行各业中,冷冲压都得到了广泛的应用。大到汽车的覆盖件,小到钟表及仪器仪表元件,大多是由冷冲压方法制成的。目前采用冷冲压工艺得到的冲压制品,在现代汽车,拖拉机,电机电器,仪表仪器及各种电子产品和人们日常生活中,都占有十分重要的地位。据粗略统计,在汽车制造业中有60%-70%的零件是采用冲压工艺制成的,冷冲压生产所占的劳动量为整个汽车行业劳动量的25%-30%。在机电机仪表生产中有60%-70%的零件是采用冷冲压工艺来完成的。在电子产品中,冲压件的数量约占零件总数的85%以上。在飞机,导弹,各种枪支与炮弹的生产中冲压件所占的比例也相当大。因此研究和发展冷冲压技术,对发展我国国民经济和加速工业建设,尽快实现四个现代化具有重要意义。
随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展,冷冲压技术也在不断革新和发展,主要表现在以下几个方面:
(1)工艺分析计算方法的现代化。例如,生产汽车覆盖件的冲压工艺,传统方法系根据已有的设计资料和设计者的经验,进行对比分析,确定工艺方案和有关参数,然后设计试验模具,进行试冲,经过反复试验和修改,才能转入批量生产。近几年来,国外(如美国福特汽车公司中心研究室)已开始采用有限变形的弹塑性有限元法,对覆盖件成形过程进行应力应变分析和计算机模拟,以预测某一工艺方案对零件的成型可能性和将会发生的问题,将结果显示在图形终端上,供设计人员进行修改和选择。这样,不仅可以节省昂贵的模具试验费用,缩短新产品的试制周期,而且可以逐步建立一套能紧密结合实际的先进设计方法,既促进了冷冲压工艺的发展,也将是塑性成型理论逐步达到对生产实际的指导作用。
(2)模具设计制造技术现代化。为了加快机电产品的更新换代,缩短工装设计,制造周期,许多工业先进国家正在大力发展模具计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)的研发,并在生产中开始应用。模具CAD/CAM技术应用较早的领域就是冷冲模。根据国外经验,采用这一技术,一般可提高模具设计制造效率2-3倍,模具生产周期可缩短
,发展这一技术的最终目标,要达到模具CAD/CAM一体