模具开题报告
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模具开题报告1压铸是一种金属铸造工艺，其特点是利用模具内腔对融化的金属施加高压。模具通常是用强度更高的合金加工而成的，这个过程有些类似注塑成型。
一、选题的目的、意义和研究现状
根据对螺杆套压铸模的设计，了解和熟悉压力铸造的工艺设计过程和模具的设计过程。对压力铸造过程，模具的设计过程中以及实际应用过程中出现的缺陷问题，根据压铸模具工艺设计的理论与实践的结合，在外套的工艺结构不影响其性能和使用的情况下进行相应合理的设计，从而达到避免缺陷，提高外套工作性能的目的社会需要是促进科学技术发展的主要原因。当一种生产工艺不能满足社会需要时，就会有新的更好的工艺产生，压铸技术的出现就是如此。压铸最早用来铸造印刷用的铅字，当时需要生产大量清晰光洁以及可互换的铸造铅字，压铸法随之产生。根瑟勒Mergenthaler）发明了铅字压铸机。最初压铸的合金是常见的铅和锡合金。随着对压铸件需求量的增加，要求采用压铸发生产熔点和强度都更高的合金零件，这样，相应的压铸技术，压铸模具和压铸设备就不断地改进发展。Doehler）研究成功用于工业生产的压铸机，压铸锌，锡，铅合金铸件。agner）首先制成启动活塞压铸机，用于生产铝合金铸件。约瑟夫。波拉克Joset Polak）设计了冷压室压铸机，克服了热压室压铸机的不足之处，从而使压铸生产技术前进了一大步，铝，镁，锌，铜等合金零件开始广泛采用压铸工艺进行生产。压铸生产是所有压铸工艺中生产速度最快的一种，也是最富有竞争力的工艺之一，使得它在短短的年里的时间内发展成为航空航天，交通运输，仪器仪表，通信等领域内有色金属铸件的重要生产工艺。
铸工艺与设备逐步完善的时期。而代到现在，则是电子技术和计算机技术加速用于压铸工艺与设备的大发展阶段。数控压铸机，计算机控制压铸柔性单元及系统和压铸工艺与设备计算机辅助设计的出现，标志着压铸生产开始从经验操作转变到科学控制新阶段，从而使压铸件的质量，自动化程度及劳动生产旅都得到了极大的提高。
在压铸生产中，正确采用各种压铸工艺参数是获得优质压铸件的重要措施，而金属压铸模则是提供正确选择和调整有关工艺参数的基础。所以说，能否顺利进行压铸生产，压铸件质量的优劣，压铸成型效率以及综合成本等，在很大程度上取决于金属压铸模结构的合理性和技术的先进性以及模具的制造质量。由于金属压铸成型有着不可比拟的突出优点，在工业技术快速发展的年代,必将得到越来越广泛的应用。特别是在大批量的生产中，虽然模具成本高一些，但总的说来，其生产的综合成本得到大幅度降低。在这个讲求微利的竞争时代，采用金属压铸成型技术，更有其积极和明显的经济价值。
近年来，汽车工业的飞速发展给压铸成型的生产带来了机遇。由于可持续发展和环境保护的需要，汽车轻量化是实现环保，节能，节才，告诉的最佳途径。因此，用压铸合金件代替传统的铸铁件，可使汽车质量减轻，压铸合金件还有一个显著地特点是传导性能良好，热量散失快，提高了汽车行车安全性。因此，金属压铸行业正面临着发展的机遇，其应用前景十分广阔。 中国的压铸业经历了，已经成为具有相当规模的产业，并以每年速度增长，但是由于企业综合素质还有待提高，技术开发滞后于生产规模的扩大，经营方式滞后于市场竞争的需要。从总体看，我国是压铸大国之一，但不是强国，压铸业的水平还比较落后，我国的压铸工业与国际上先进国家相比还有差距，而这些差距正为我国压铸业发展提供了过阔的空间。
三，压铸模概述
在压铸生产中，压铸模与压铸工艺，生产操作存在着相互制约，相互影响的密切关系。所以，金属压铸模的设计，实质上是对压铸生产过程中预计产生的结构和可能出现各种问题的综合反映。因此，在设计过程中，必须通过分析压铸件的机构特点。了解压铸工艺参数能够实施的可能程度，掌握在不同情况下的填充条件以及考虑对经济效果的影响等因素，设计出结构合理，运行可靠，满足生产要求的压铸模来。
同时由于金属压铸模结构较为复杂，制造精度要求精度高，当压铸模设计并制造完成后， 其修改的余地不大，所以在模具设计时应周密思考，谨慎细致 ，力争不出现原则性错误，以达到最经济的设计目标。
二、研究方案及预期结果
具分型面：使该基准面既有利于模具加工，同时兼顾压铸的成形性腔数量，合理的布局形式，并测算投影面积；确定压铸件的成型位置， 分析定模和动模中所包含的成型部分的分配状况，成型零件的结构组合和固定形式模和定模零件所受包紧力的大小，应使动模上成型零件的包紧力大于在定模上的包紧力，以使开模时压铸件留在动模一侧 浇注系统设计总体布置方案：压铸件的结构特点，几何形状，型腔的排气条件等因素所选用压铸机的形式直浇道，横浇道，内浇口的位置形式尺寸导流方向排溢系统的设置等。其中内浇口的位置和形式，是决定金属液的填充效果和压铸件质量的重要因素 方式的选择件侧凹凸面部位的处置
主要零件的结构和尺寸：型腔侧壁厚度，支撑板厚度，确定型腔板。动模板 ，动模座板，定模座板的厚度及尺寸模具导向形式位置，尺寸 压铸模的定位方式，安装位置，固定形式定各结构件的连接和固定形式定加热管道的位置，尺寸。
五，压铸合金，压铸机以及分型面的选择
金作为一种压铸用的金属材料力学性能远远超过锌合金，铝合金和镁合金。另外，铜合金抗蚀性能好，耐磨性好，疲劳极限和热导性都很高，线膨胀系数也较小，主要用于制造耐磨和工作温度变化时要求尺寸稳定的零件。
冷压室压铸机的压室和压射机构处于水平位置。它的压室结构简单，维修方便，金属液充填流程短，金属消耗少 ，能量损失少，有利于增压，而且操作程序简单，余料能被冲头推出，生产率高。此外，为使金属液浇入压室后不 致自动流入型腔，浇口宜设在压室上部。
全部处于动模内 此外还要注意压头，芯杆和形成型腔的模芯的模具零件寿命以及模具浇道形状，浇口与排溢口位置系统设计的合理性以及压铸机压射工艺参数的合理化。
六、参考文献
[1]殷国富 压铸模具设计师手册 [M] 机械工业出版社 20xx
[2]袁晓光等 压铸技术的研究现状及进展.[J] 铸造 20xx
[3]宋飞才 我国压铸工业现状与发展方向.[J] 特种铸造及有色合金 20xx
[4]黄勇 压铸模具简明设计手册 [M] 化学工业出版社 20xx
[7]许洪斌，陈元芳 压铸成型工艺及模具[M] 化学工业出版社 20xx
[8]骆相生，许琳 金属压铸工艺与模具设计 [M] 清华大学出版社 2 ……此处隐藏25275个字……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。
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二完善的得到解决。
三、国内外的研究现状及分析
据统计，20xx年我国生产汽车冲压件约240万吨/8亿件，摩托车冲压件约28万吨/19亿件，拖拉机、农用车冲压件约96万吨/7.1亿件，家用空调和冰箱冲压件100万吨/12.8亿件。业内专家预计，随着冲压成形行业最大用户市场--汽车行业今后继续迅猛发展，中国冲压行业已迎来了一个快速发展机遇期，但能否抓住机遇获得新的更快的发展，前进的道路上尚有许多阻力和障碍需要克服与突破。
（1）机械化、自动化程度低
美国680条冲压线中有70%为多工位压力机，日本国内250条生产线有32%为多工位压力机，而这种代表当今国际水平的大型多工位压力机在我国的应用却为数不多；中小企业设备普遍较落后，耗能耗材高，环境污染严重；封头成形设备简陋，手工操作比重大；精冲机价格昂贵，是普通压力机的5~10倍，多数企业无力投资阻碍了精冲技术在我国的推广应用；液压成形，尤其是内高压成形，设备投资大，国内难以起步。
（2）生产集中度低
许多汽车集团大而全，形成封闭内部配套，导致各企业的冲压件种类多，生产集中度低，规模小，易造成低水平的重复建设，难以满足专业化分工生产，市场竞争力弱；摩托车冲压行业面临激烈的市场竞争，处于“优而不胜，劣而不汰”的状态；封头制造企业小而散，集中度仅39.2%。
（3）冲压板材自给率不足，品种规格不配套
目前，我国汽车薄板只能满足60%左右，而高档轿车用钢板，如高强度板、合金化镀锌
板、超宽板(1650mm以上)等都依赖进口。
（4）科技成果转化慢先进工艺推广慢
在我国，许多冲压新技术起步并不晚，有些还达到了国际先进水平，但常常很难形成生产力。先进冲压工艺应用不多，有的仅处于试用阶段，吸收、转化、推广速度慢。技术开发费用投入少，导致企业对先进技术的掌握应用慢，开发创新能力不足，中小企业在这方面的差距更甚。目前，国内企业大部分仍采用传统冲压技术，对下一代轻量化汽车结构和用材所需的成形技术缺少研究与技术储备。
（5）大、精模具依赖进口
当前，冲压模具的材料、设计、制作均满足不了国内汽车发展的需要，而且标准化程度尚低，大约为40%~45%，而国际上一般在70%左右。
（6）专业人才缺乏
业内掌握先进设计分析技术和数字化技术的高素质人才远远不能满足冲压行业飞速发展的需要，尤其是摩托车行业中具备冲压知识和技术和技能的专业人才更为缺乏且大量外流。另外，众多合资公司由外方进行工程设计，掌握设计权、投资权，我方冲压技术人员难以真正掌握冲压工艺的真谛。
冲压成形用户市场的迅猛发展为冲压行业带来了全新的发展机遇，虽然在冲压业发展的道路上还存在着各种各样的阻力与障碍，但我们始终相信，这些都阻挡不了冲压行业前进的步伐。
科学技术的迅猛发展, 尤其是在现有资源及环境不可过分乐观的形势下, 对冲压加工乃至整个塑性加工业等都提出了严重的挑战。 减轻重量, 节省材料, 降低能耗, 开拓创新已成为塑性加工业等面临的一个极其重要的课题。 不可否认在金属加工中, 冲压是成形效率和材料利用率最高的加工方式之一, 其具有自己独特的优势与特点。 面对严重挑战, 冲压加工正以新的姿态, 向铸造、 锻压、 焊接和机械加工等领域开拓, 已经并正在生产出许多具有时代特点的产品, 展现了冲压加工广阔的天地。 例如冲压发动机壳体、 冲压摇臂、 冲压摇臂座、 冲压排气管、 冲压焊接成形的离心泵、 冲压托架、 冲压焊接成形的汽车后轿壳、 冲压离合器壳体、 冲压变速箱壳体、 冲压皮带轮等等, 所有这些不仅一改过去工件由铸造、 焊接生产而呈现的粗笨外表, 许多冲压件的精度也毫不逊色于机械加工的产品, 其结构合理性甚至要超过某些机械加工产品, 尤其是其生产率又远非机械加工所能比拟。 而复合冲压、 微细冲压、 智能化冲压、 绿色冲压等高新技术又向我们展示了冲压加工极具魅力的新领域, 可以说冲压加工不论从深度, 还是从广度上都大有作为, 前景美好。
四、设计的目的、要求和规划
1、设计的目的
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；通过设计使学生获得课堂讲授不易掌握的冲模结构知识；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。 2、设计的要求
1) 巩固和扩大本课程所学的理论知识。
2) 综合运用本课程和其它课程的知识，能够设计一般冲压零件的工艺过程和模具。
3) 进一步提高设计、计算和绘图能力，熟悉工程计算方法和技巧，正确绘制装配图和零件工作图，要求做到 ：字体端正，图面整洁。通过编写计算说明书，提高总结技术问题与编写报告的能力。
4) 熟悉使用机械零件手册、冲压设计资料（如《模具设计与制造简明手册》、《冷冲压模具结构图册》）、技术规范、国家标准(如《冷冲模国家标准》)以及其它技术资料。
5) 树立正确的设计思想，设计必须从实际出发，在设计中培养学生认真踏实的工作态度和工作作风。
3、设计的工作规划
应充分研究设计任务书，了解产品用途，并进行冲压件的工艺性及尺寸公差等级分析，对于一些冲压件结构不合理或工艺性不好的，必须征询指导教师的意见后进行改进。在初步明确设计要求的基础上，可按以下步骤进行冲压总体方案的论证。
1) 酝酿冲压模具设计安排的初步方案，并画出各步的冲压工序草图；
2) 通过工序安排计算及《冲压模具结构图册》等技术资料，验证各步的冲压模具设计方案是否可行，构画该道工序的模具结构草图。
3) 构画其它模具的结构草图，进一步推敲上述冲压工序安排方案是否合理可行。
4) 冲压工序安排方案经指导教师过目后，即可正式绘制各步的冲压工序图，并着手按照“任务书”上的要求进行课程设计。
