华航HKHT内壳体冲压工艺及模具设计-开题报告.doc

1、XX大学毕业设计(论文)开题报告题 目： 华航HKHT内壳体冲压工艺及模具设计 学 院： 机械工程学院 专 业： 材料成型及控制工程 学生姓名： 学 号： 指导老师： 20xx年3月20日 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。文 献 综 述0、前言模具作为工业生产的基础工艺装备，在汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活用品的生产中被广泛应用。据统计，75%的粗加工工业产品零件、50%的精加工零件由模具成形；家用电器行业的80%零件、机电行业的70%以上零

2、件也要靠模具加工。因此，模具又被称为“百业之母”。模具制造工艺和科技含量的高低，成为衡量一个国家科技与产品制造水平高低的主要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力1目前，中17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。在模具工的产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%2。此次我的毕业设计就选择了冲压模具中的拉深与弯曲模设计。21世纪前20年是我国经济社会发展的重要战略机遇期。在这样一个关键历史时期，制造业扮演着重要的角色。制造业中的冲压成型行业是发展汽车制造业、航空航天业、金属制品业、仪器仪

3、表电器及化工工业等等的基础，是现阶段我国最具商机，既有大好发展机遇，又面临严峻市场挑战的行业。因此，依靠技术进步，大力发展先进成形技术，振兴我国冲压行业是历史性战略任务。世纪之初，制造业全球化进程的加快及信息技术、材料技术的迅猛发展，必将给冲压成形技术和行业带来一系列新的深刻的变化；尤其面对汽车工业高速发展的局面，冲压行业必须转变观念，改变机制，加速信息技术、数字化技术与冲压成形技术的融合，改变传统冲压行业的面貌。只有这样，才能满足我国国民经济快速发展的需要，提升国际竞争力，把中国的冲压成形行业做大做强3。一、模具在现代生产中的作用材料冲压加工工艺属于少无切削加工工艺，该类成形工艺方法与切削加

4、工相比，具有生产效率与材料利用率高、产品质量与稳定性好、能耗与成本低等特点，因而在电子信息、仪器仪表、轻工、航天、等行业中得到广泛的应用4。上述各项成形工艺是通过模具实现材料成形并获得所需形状的半成品或成品零件。在这些工业部门中，冲压件所占比重都相当大，不少过去用铸造、锻造、切削加工方法制造的零件，现已被质量轻、刚度好的冲压件所代替。通过冲压加工，大大提高了生产率，降低了成本。因此，模具是现代加工制造业规模生产不可或缺的工艺装备，材料成型与模具在产品生产的各行各业中发挥着极其重要的作用5。二、冲压模具的发展现状改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一

5、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变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、Pr

6、o/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件，并成功应用于冲压模的设计中6。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展,但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距.例如,精密加工设备在冷冲压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,许多先进的冷冲压模具技术应用还不够广泛等等.特别在大型、精密、复杂和长寿命冷冲压模具技术上存在明显差距,这些类型冷冲压模具的生产能力也不能满足国内需求,因而需要大量从国外进口.三、冲压成形技术的发

7、展趋势模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急需发展如下几项：全面推广CAD/CAM/CAE技术，高速铣削加工 ，模具扫描及数字化系统，电火花铣削加工，提高模具标准化程度，优质材料及先进表面处理技术，模具研磨抛光将自动化、智能化，模具自动加工系统的发展7。随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，冲压及模具技术也在不断革新与发展，主要表现在以下几个方面：2.1冲压行业的数字化、信息化先进冲压技术是指信息技术、新材料、新工艺与传统冲压成形技术的结合。当前，冲压行业的技术水平和先进性，主要表现在以CAD/CAE/CAPP/CAM技

8、术为代表的数字化、信息化程度，以及企业中信息集成和管理网络化程度8。目前，国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了CAD/CAM技术；CAPP和CAE技术在国外模具厂广泛采用，我国的部分模具生产厂家也已开始采用9。2.2先进的模具加工技术2.2.1液压成形液压成形技术属于柔性模成形的一种，它仅需一个凸模或凹模，直接以流体作为传力介质，可节省模具费30%，分板材和管材液压成形两类。在我国，液压成形技术多用于航空航天、电器仪表等领域，进行小批量、多品种的复杂零件生产。随着成形设备和相关控制技术的发展，液压成形技术在汽车工业中迅速发展，可以制造出其他方法难以加工成形的复杂工件，对提高汽车结构的整体性和减

9、重节能有十分重要的意义，因此，成为先进汽车结构制造的支柱技术之一。2.2.2多点成形板料多点成形时柔性加工技术的一种。利用计算机技术及柔性工装进行板料无模、数字化、快速成形时现代板料成形技术的重要发展趋势。2.2.3电磁成形电磁成形时利用磁场力是金属坯料变形的告诉率成形方法，又称磁脉冲成形。电磁成形作为一种特点鲜明的加工技术，将会得到越来越广泛的应用，尤其在管件加工、校形、连接装配，密闭容器的封存，复合材料及难成形材料的加工，铝合金结构件的复合加工等方面具有广阔的应用前景10。2.2.4激光拼焊毛坯成形激光拼焊毛坯成形活“定制板坯”成形是指将不同厚度、形状、性能和不同表面状况的钢板或铝板拼焊在

10、一起，行程冲压成形前的毛坯，然后经冲压成形获得结构整体性高的冲压件，如侧围、底板、内门板等。其优点是减少零件数量，减少结构重量，提高结构的质量和可靠性。2.2.5渐进成形技术渐进成形技术是将复杂板件的三维形状分解成一系列二维层，并以工具头走等高线的方式，在二维层上进行由点到面的渐进的塑性加工，实现了金属板料的无模数字化成形，是一项值得重视的新技术。其特点是引入快速原型制造技术的“分层制造”思想，将复杂的三维形状沿深度方向离散化，实现设计与制造一体化的柔性快速制造。2.3模具材料及表面处理技术因选材和用材不当，致使模具过早报废，大约占模具是小的50%左右。在整个模具价格构成中，材料所占比例不大，

11、一般占总成本的20-30%，所以，选用优质模具刚和应用表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。对于优质模具刚来说，要采用电渣重熔工艺，努力提高钢的纯净度、等向性、致密性和均匀性有特殊性等的模具刚。热处理和表面处理是能否充分发挥磨具钢性能的关键环节。模具热处理的主要趋势是：由渗入单一元素向多元素共渗、复合渗发展；由一般扩散向CAD、PVD离子渗入、离子注入等方向发展；可采用的镀膜有；TiC、TiN、TICN、TiALN、CrN、W2C等，同时热处理手段由大气热处理向真空热处理发展。另外，目前的激光强化、辉光离子氮化技术及电镀防腐强化等技术也日益受到重视11。近年来，我国研制了一些新型冷作模具

12、钢，这类钢的主要特点是公益性好、淬火温度低、热处理畸变小、强韧性好，并有适当的耐磨性12。例如采用粉末冶金工艺制造的粉末高速钢等。粉末高速钢解决了原来高速钢冶炼过程中产生的一次碳化物粗大和偏析的问题，从而影响材质的质量。其碳化物微细，组织均匀，没有材料方向性，因此，它具有韧性高、磨削工艺性好、耐磨性高、常年使用尺寸稳定等特点，特跌对形状复杂的冲压件及告诉冲压的模具，其优越性更加突出，是一种很有发展前途四拉深工艺分析拉深是利用专用模具将冲裁或剪裁后所得到的平板坯料制成开口的空心件的一种冲压工艺方法。拉深工序，在冲压生产中占据有很重要的地位。用拉深工艺，可以制成筒形、阶梯形、锥形、球形、方盒形和其

13、他不规则形状的薄板工件。如果拉深与其他冲压成形工艺配合，还可以制造形状极为复杂的冲压件13。拉深件的可加工尺寸范围也是相当广泛的，小至几毫米的钟表零件，大至23m轮廓的汽车及拖拉机壳体的零件，都可以用拉深方法制成。因此，拉深工艺在电子、电器、仪器仪表、汽车、拖拉机、飞机等工业部门以及日常生活用品制造中，都得到广泛地应用14。五.结束语中国冲压模具产业除了要继续提高生产能力，今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面，主要是企业结构向专业化调整，产品结构向着中高档模具发展，向进出口结构的改进，中高档汽车覆盖件模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具

14、设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展15。 在国家产业政策和相关配套措施提供的良好发展环境下，我国模具行业应提高自主创新能力，调整组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构，从量的扩张逐渐转变到以质为先的轨道上来。只有这样，我国模具行业的质量与水平才能真正得到提升，拥有全球市场竞争力，使模具产品出口量的增加与质的提升相结合。 参 考 文 献1 付建军. 模具制造工艺M，北京：机械工业出版社，2004.82 周贤宾，严致和. 中国冲压成形业的发展R.20053 钟佩思. 模具先进制造技术发展趋势综述J模具制造.2005，（3）4 李发致. 模具先进制造技术M北京：机械工业出版社，2002.4 5 佘银柱，赵越文冲压工艺及模具设计M北京：北京大学出版社， 2005.116 秦珂. 我国模具工业特点、基本状况及有关情况J. 航空制造技术, 2005, (06) . 7王高潮. 模具CAD-UG NX应用M. 北京：机械工业出版社, 2007.2 8 Eduard, Lorinc. Computer aided manufacturing; CAM Systems; NC - Numeric Control; CNC -