烟机罩冲压模具设计开题报告

四、需要阅读的参考文献

[1]曹永祥, 蔡丹云, 丁明明. 吸油烟机网罩油槽孔的分度冲裁工艺与模具设计[C]// 全球华人塑性技术研讨会. 2013.

[2]刘全贞, 蒋坎贤. 多孔基体冲裁工艺分析及模具设计[J]. 模具制造, 2004(12):20-21.

[3]王富仁, 候义馨. 排油烟机下罩的拉伸工艺及模具[J]. 模具工业, 1991(6):4-6.

[4]曹阳根, 陈熙. 内支架冲压复合成型工艺及下模二级浮顶模具设计[C]// 模具实用制造技术交流年会. 2005.

[5]梁永能, 邓志高, 区长钊. 外排式吸油烟机风量测量孔板的设计[J]. 五金科技, 2014, 42(2):86-89.

[6]孔健. 吸油烟机的现状及发展[J]. 大众用电, 2001(8):37-37.

[7]茅忠群, 陈安林. 一种吸油烟机的集油装置:, CN2364364[P]. 2000.

[8]任学英, 范春仙, 王华,等. 垫片冲裁工艺及落料模具设计探讨[J]. 中国机械, 2015(20):64-65.

[9]孟少明. 垫片嵌套冲裁工艺与模具设计[J]. 模具工程, 2010(12):55-57.

[10]刘华伟, 田福祥, 张骞. 垫圈冲裁工艺与模具设计[J]. 模具工程, 2010(11):67-68.

[11]马晓忠. 厚材料冲裁的工艺分析及模具设计[J]. 江苏锅炉, 2009(2):26-29.

[12]屈永建. 窄边零件的冲裁工艺及模具设计[J]. 金属加工:热加工, 2009(7):73-74.

一、选题依据

1. 设计（论文）题目

烟机罩冲压模具设计

2．研究领域

在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展， 工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视。冲压模具可以大大地提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。  

冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计技术有直接关系。模具设计技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要指标之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。  通过该课题能够让学生掌握中等复杂程度零件冲压模具设计与制造的一般方法，总结和巩固基础技术课程和专业课程中所获得的知识，综合应用这些知识，并将理论知识用于解决生产实际问题；培养学生的设计、计算和绘图能力，培养学生独立解决冲压范围内工程问题的能力。  

随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增大。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具行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，合资和独资模具厂也得到了快速发展。  

当然，冲压加工也存在着一些问题和缺点。主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害，而且操作者的安全事故时有发生。不过，这些问题并不完全是由于冲压加工工艺及模具本身带来的，而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的。随着科学技术的进步，特别是计算机技术的发展，随着机电一体化技术的进步，这些问题一定会尽快完善的得到解决。

3．设计（论文）工作的理论意义和应用价值

冲压加工的应用十分广泛，不仅可以加工金属材料，而且可以加工非金属材料。在现代制造业，比如汽车、拖拉机、农业机械、电机、电器、仪表、化工容器、玩具以及日常生活用品的生产方面，都占有十分重要的地位。  

冲压加工在国民经济各个领域应用范围相当广泛。例如，在宇航，航空，军工，机械，农机，电子，信息，铁道，邮电，交通，化工，医疗器具，日用电器及轻工等部门里都有冲压加工。不但整个产业界都用到它，而且每个人都直接与冲压产品发生联系。像飞机，火车，汽车，拖拉机上就有许多大，中，小型冲压件。小轿车的车身，车架及车圈等零部件都是冲压加工出来的。据有关调查统计，自行车，缝纫机，手表里有80%是冲压件；电视机，收录机，摄像机里有90%是冲压件；还有食品金属罐壳，钢精锅炉，搪瓷盆碗及不锈钢餐具，全都是使用模具的冲压加工产品；就连电脑的硬件中也缺少不了冲压件。  

但是，冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技术要求高，是技术密集形产品。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益的。  

4．目前研究的概况和发展趋势

国外的冲裁模具行业始发与19世纪70年代，已经经历了一百多年历程，各方面 技术都已经发展的比较成熟。在模具的设计、制造等方面都领先于中国，尤其是在20世纪40年代计算发明以后，计算机逐渐进入了模具生产的设计、制造、管理等各个领域。一些发达国家从20世纪50年代就开始了模具CAD/CAM技术的研究[7]。如美国通用汽车公司早在20世纪50年代就将CAD/CAM技术应用于汽车覆盖件的设计与制造；20世纪70年代日本机械工程实验室和日本旭光学工业公司分别开发了连续模设计系统MEL和冲空弯曲模系统PENTAX；1982年，日立公司研制了冲裁模CAD系统。到20世纪80年代，模具CAD/CAM技术已广泛应用于冷冲模具的设计与制造。而且目前国外的模具生产制件具备高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗等特点，在美国、日本、德国等一些发达国家模具工业带来的产值已经超过了机床工业。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志^[12]。                

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具企业现已有几千家。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UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件，个别厂家还引进了MoldflowC-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件，并成功应用于冲压模的设计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 家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖于进口^[7、11]。    

截至2005年，中国约有模具生产厂点2万余家，从业人员有50多万人，全年模具产值达534亿元人民币^[13]。近十年来，随着国民经济的快速发展，作为工业品基础的模具工业，也得到了飞速发展，已成为国民经济建设中的重要产业，有专家认为，伴随着世界经济的一体化浪潮，全球制造业加速向中国大陆地区转移已是大势所趋，中国也将逐步发展成为世界级的制造业基地。广东珠江三角地区将在十年之内发展成为世界模具生产中心^[8]。在经济和技术快速发展的大背景下，模具行业既充满了机遇又面临着极大的挑战。

我国模具工业虽然有了很大的发展， 但总体看来， 技术水平仍比工业发达国家要落后15～20年，这与我国制造业发展的要求相比差距还很大。为了推进社会主义现代化建设，适应国民经济各部门发展的需要，模具工业需要进行进一步技术结构和加速国产化。因此，应立足国情，着重发展模具行业中的关键、共性技术，不断加大新技术的开发和推广应用力度，不断提高行业的自主创新能力， 用信息技术带动和提升模具工业的制造技术水平，积极采用高新技术和先进适用技术来提高行业的总体水平， 使我国模具行业向大型、精密、复杂、高效、长寿命和多功能方向发展，推动我国模具工业技术进步再上新台阶，将是我国模具行业发展的一个重要任务。         

虽然我国模具行业的整体水平较低，但是我国模具行业的发展空间十分开阔， 发展前景一片光明。特别是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。

二、设计（论文）研究的内容

1．重点解决的问题

设计一副烟机罩模具。运用所学的二维、三维软件根据图纸绘制出零件二维、三维图，然后查找相关文献资料，编写文献综述和开题报告；对零件进行成形工艺性分析，确定 最佳成形工艺方案，做好工艺计算；根据零件的尺寸形状和成型方案，确定模具的类型及结构形式，选择设计两套模具绘制模具总装配图、零件图，并打印所有图纸，并且要求图纸规范、图面清晰；对设计过程进行总结、对所设计的模具进行可行性分析并撰写设计说明书。

2．拟开展研究的几个主要方面（设计思路或论文写作大纲）

1绪  论

2 工艺方案及参数计算

2.1 零件的工艺分析

2.2 零件尺寸的确定

2.3 毛坯尺寸的计算

2.4 冲裁工艺方案的确定

2.5 拉深系数

2.6 压边圈的设计

2.7 修边余量及拉深次数

2.8 确定排样、裁剪方案

2.9 计算工艺力、初选设备

2.9.1 计算工艺力

2.9.2 拉深功的计算

2.9.3 初选压力机

3 模具尺寸结构设计

3.1 模具结构形式的选择

3.2 模具工作部分尺寸的计算

3.2.1 落料

3.2.2 拉深

3.3 模架的选用

3.4 模具的闭合高度

3.5 压力中心的确定

3.6 模具主要零件的结构设计

3.6.1 落料凹模

3.6.2 凸凹模

3.6.3 拉深凸模

3.6.4 卸料板

3.6.5 上垫板

3.6.6 压边圈

3.6.7 弹顶器

4 模具的整体安装

4.1 模具的总装配

4.2 模具零件

4.3 选定冲压设备

4.3.1 压力机的规格

4.3.2 校核压力机的安装尺寸

4.3.3 电动机功率的校核

结  论

3．本设计（论文）预期取得的成果

（1） 优化排样设计，使材料的利用率尽可能高。

（2） 冲压弯曲出来的零件应符合质量要求。

（3） 强度和刚性较差的小凸模应加导向。

（4） 模具安装方便，平稳性好，便于制造和维修；成本低，结构简单，寿命长。

（5） 冲压件平整、形状无明显变形，表面没有刮痕。

（6） 熟练运用工程软件进行三维建模，并不断优化设计。

本课题最终以烟机模具设计的结构图，装配图，部分零件图等4张零号图以及设计说明书的方式完成设计。

三、设计（论文）工作安排

1．拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；

该零件形状较为简单，有两部分弯曲，应采用两次弯曲，以保证工件的质量，该制件包括落料，冲孔，弯曲三个工序。利用已具备的初步设计基础，工程制图与AutoCAD，冲压工艺及冲模设计，工程材料及热处理等知识，与查阅图书馆丰富的设计资料及其他相关资料书籍，对成形工件进行初步的工艺分析并确定加工方案。

2．设计（论文）进度计划

2017年10月16日—2017年11月16日  完成课题资料收集，撰写开题报告，准备开题答辩  

2017年11月17日—2017年12月16日 学习冲压模具设计的相关知识

2017年12月17日—2018年01月16日 烟机罩零件的设计及其制造工艺设计

2018年03月01日—2018年03月20日 计算下料成形裁边组合模具

2018年03月21日—2018年04月30日 设计冲压模具总成图纸

2018年05月01日—2018年05月20日 对模具行腔进行CAD/CAM分析

2018年05月21日—2018年06月05日  毕业设计论文定稿，准备毕业答辩