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河南理工大學萬方科技學院
本科畢業(yè)設計（論文）開題報告
題目名稱
拖拉機機架框冷沖模具設計
學生姓名
趙永帥
專業(yè)班級
08機制3班
學號
0828060041
一、 選題的目的和意義：
沖壓模具在實際工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，工人生產(chǎn)的勞動強度大、勞動量大，嚴重影響生產(chǎn)效率的提高。隨著當今科技的發(fā)展， 工業(yè)生產(chǎn)中模具的使用已經(jīng)越來越引起人們的重視，而被大量應用到工業(yè)生產(chǎn)中來。沖壓模具的自動送料技術也投入到實際的生產(chǎn)中，沖壓模具可以大大的提高勞動生產(chǎn)效率，減輕工人負擔，具有重要的技術進步意義和經(jīng)濟價值。
UG是當前世界上最先進和緊密集成CAID/CAD/CAE/CAM的系統(tǒng)解決方案，它的功能覆蓋整個產(chǎn)品的開發(fā)過程。由于UG制圖是基于三維實體模型建立一張完全的二維工程圖的過程與工具，它提供的主模型設計思想為各學科的并行工程提供了保證。同時，由于與三維模型具有關聯(lián)性的視圖、剖視圖、各類標注等功能，使得用戶不必擔心產(chǎn)品零件結構的更改。
該設計通過三維軟件UG建模、裝配及工程圖的生成，并且參考三維圖畫出CAD圖。以三維模型UG可方便地進行計算機輔助制造(Computer Aided Manufacture, CAM)，實現(xiàn)無紙化設計，和傳統(tǒng)的設計方法相比經(jīng)濟效益方面提高了很多!它的經(jīng)濟效益主要表現(xiàn)在該課題的設計方法上。在設計的過程中，運用了參數(shù)化設計的現(xiàn)代設計方法。這樣的設計方法對于產(chǎn)品的設計來說，能夠很好的提高產(chǎn)品的設計效率，縮短產(chǎn)品的設計周期，減少產(chǎn)品的設計成本，在產(chǎn)品改進的過程中,只需要改變產(chǎn)品零件模型的一些參數(shù),就可以改變產(chǎn)品的形狀與特性，以達到要求。而且在產(chǎn)品的加工過程中，能夠真正的實現(xiàn)產(chǎn)品的無紙化生產(chǎn)，大大地提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本，給企業(yè)帶來了非常大的經(jīng)濟效益，而且減輕了設計人員的工作復雜程度。模具還有爆炸視圖功能，讓人對它的結構和零件一目了然；它的試模功能更是可以在虛擬的情況下模擬模具的工作原理，大大節(jié)約了人力物力和財力，為公司節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)能力，縮短了生產(chǎn)周期，提高了經(jīng)濟效益，增加了公司的競爭力。
二、 國內外研究綜述：
1、國內方面：
模具生產(chǎn)技術水平的高低，已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標志，因為模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。中國經(jīng)濟的高速發(fā)展對模具工業(yè)提出了越來越高的要求，也為其發(fā)展提供了巨大的動力。近10年來，中國模具工業(yè)一直以每年15%左右的增長速度快速發(fā)展。但與發(fā)達國家相比，中國模具工業(yè)無論在技術上，還是在管理上，都存在較大差距。特別在大型、精密、復雜、長壽命模具技術上，差距尤為明顯。中國每年需要大量進口此類模具，在模具產(chǎn)品結構上，中低檔模具相對過剩，市場競爭加劇價格偏低，降低了許多模具企業(yè)的效益。而中高檔模具能力不足，模具的開發(fā)能力較弱，技術人才嚴重不足，科研開發(fā)和技術攻關投入少等一系列問題，嚴重制約了中國模具行業(yè)的發(fā)展。
2、國外方面：
我國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間（分廠），自產(chǎn)自配比例高達60%左右，而國外模具超過70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式，而國外大多是“小而?！?、“小而精”。國內大型、精密、復雜、長壽命的模具占總量比例不足30%，而國外在50%以上。2004年，模具進出口之比為3.7﹕1，進出口相抵后的凈進口額達13.2億美元，為世界模具凈進口量最大的國家。
三、 畢業(yè)設計（論文）所用的主要技術與方法：
課題主要內容是研究冷沖壓模具的設計，首先應該深入學習機械設計、機械CAD/CAM、冷沖壓技術等相關在課題研究中需要掌握的理論知識，理論的掌握是實踐的基礎。同時應該對所設計的冷沖模具的對象機架框的結構和生產(chǎn)制造工藝進行全面的了解。再運用Solidworks對所涉及的沖壓件進行三維實體的繪制，并利用Solidworks的工程圖生成功能輸出二維視圖。這樣利用三維軟件就可以加速產(chǎn)品開發(fā)的進程，縮短了設計的周期，也確保了產(chǎn)品的質量[9]。把計算機輔助設計運用到了冷沖壓模具設計的實際之中，這也是本課題的創(chuàng)新點之一。
冷沖模具是模具類別中應用最廣泛的一種，通過模具對金屬的直接加壓使其產(chǎn)生塑性變形，金屬材料分離，以獲得一定尺寸和性能的金屬零件[10]。模具的設計過 程是和生產(chǎn)實際分不開的。所以設計的方法是要在深入學習機械設計、機械CAD/CAM、冷沖壓技術等相關在課題研究中需要掌握的理論知識，發(fā)揮Solidworks這一三維設計軟件在模具設計與制造中的作用同時，并且與成型產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和工藝相結合，運用理論聯(lián)系實際，實踐推動理論的研究方法進行有效方法進行機架框的沖裁模、彎曲模和成形模的設計工作。
模具設計者進行模具設計時，首先應該根據(jù)所收集到的設計資料，經(jīng)過充分理解、研究、確定模具結構設想后，在允許的情況下調查使用單位和制造單位，征求其意見，摸清設備狀況及技術情況以及加工能力，作出初步方案開始進行模具設計。
冷沖模具的一般設計路線為[11]：
（1) 分析整理技術資料，確定設計依據(jù)。
（2）確定工藝方案，決定模具結構形式。
（3）繪制模具草圖，進行零部件設計及必要的工藝計算。
（4）進行沖模的總體設計。
（5）模具主要零件結構設計。
（6）選定沖壓設備。
（7）繪制模具總圖。
（8）繪制各非標準零件圖
（9）編寫設計計算說明書。
四、 主要參考文獻與資料獲得情況：
[1] 趙孟棟. 冷沖模設計[M].第2版. 北京：機械工業(yè)出版社,1999.
[2] 鐘毓斌. 沖壓工藝與模具設計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2000.
[3] 李碩本. 沖壓工藝學[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1990.
[4] 模具實用技術叢書編委會.沖模設計應用實例[M].北京:機械工業(yè)出版社,1999.
[5] 馮柄源. 沖模設計與制造簡明手冊[M].上海:上?？茖W出版社,1994.
[6] 王孝培. 沖壓手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1996.
[7] 童秉樞. 現(xiàn)代CAD技術[M]. 北京：清華大學出版社，2000.
[8] 成大先. 機械設計手冊[M]. （1～4冊）北京：化學工業(yè)出版社，1993.
[9] 鄧躍文. 新型冷沖壓模具材料—鋅合金[J]. 農(nóng)牧與食品機械, 1990.000(001):45-45.
[10] 沖模設計手冊編寫組. 沖模設計手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1988.
[11] 涂光祺.沖模技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,2002.
[12] 丁松聚. 冷沖模設計[M].北京:機械工業(yè)出版社,1994.
[13] 陳炎嗣. 冷沖模設計與制造技術[M].北京:北京出版社,1991.
[14] 馬正元. 沖壓工藝與模具設計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社,1998.
[15] 王章忠. 機械工程材料[M]. 北京：機械工業(yè)出版社,2001.
[16] 盧險峰.沖壓工藝模具學[M].第1版. 北京：機械工業(yè)出版社,1998.
[17] 徐灝主編.新編機械設計師手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1995.
[18] 馬秋成. UG實用教程--CAD[M] 篇. 北京：機械工業(yè)出版社，2000.
[19] 洪如瑾. UG NX2 CAD快速入門指導[M]. 北京：清華大學出版社,2004.
五、 畢業(yè)設計（論文）進度安排（按周說明）
第5 周： 熟悉設計題目，掌握所設計的系統(tǒng)的工作原理，通過網(wǎng)絡、圖書館尋找相關的資料，并認真閱讀，逐步形成設計思路.
第6 周： 完成畢業(yè)設計開題報告
第7~9周： 著手開始設計，通過查閱相關資料和設計手冊，設計各個零件的形狀、尺寸，統(tǒng)籌兼顧，并不斷完善各種尺寸；
第10 周： 完成中期檢查表
第11~12周：在老師的指導下，修改設計的零件，使整個系統(tǒng)更加完善、合理。
第13 周： 然后用Auto CAD軟件，繪制各零件圖和裝配圖圖；
第14~15周：整理設計資料，完成畢業(yè)設計論文
第16 周： 將畢業(yè)設計資料送老師審批并做好修改，畢業(yè)設計完成
六、 指導教師審批意見：
指導教師： （簽名）
年 月 日
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