當今社會的進步和發展,使原有的商品已經不能滿足人們對物質的需求,然而有些商品的制造必須依靠模具才能夠生產加工出來。因此,模具的發展與人們的生活關系越來越緊密。我們利用模具加工各種的工件,以便來滿足人們的需要,模具的發展給我們帶來了新的生活,新的時代。因此這次我們的畢業設計要求設計一副模具以便檢驗自己所學模具有關方面的知識是否牢固。由于產品的材料和工藝特性不同,生產用的設備也各異,模具種類繁多,但用的最為廣泛的大約有以下幾種:冷沖壓模、塑料成型模、鍛造模、精密鑄造模、粉末冶金模、橡膠成型模、玻璃成型模等。其中以冷沖壓模、塑料模的技術要求和復雜程度較高。
隨著工業產品質量的不斷提高,沖壓產品生產正呈現多品種、少批量,復雜、大型、精密,更新換代速度快的變化特點,沖壓模具正向高效、精密、長壽命、大型化方向發展。為適應市場變化,隨著計算機技術和制造技術的迅速發展,沖壓模具設計與制造技術正由手工設計、依靠人工經驗和常規機械加工技術向以計算機輔助設計(CAD)、數控切削加工、數控電加工為核心的計算機輔助設計與制造(CAD/CAM)技術轉變。
沖壓成型是金屬成型的一種重要方法,它主要適用于材質較軟的金屬成型,可以一次成型形狀復雜的精密制件。本課題就是將石化、化工、電力等行業的法蘭密封結構中的墊片作為設計模型,將冷沖模具的相關知識作為依據,闡述冷沖模具的設計過程。
對指定工件進行的級進模設計,利用Auto CAD軟件對制件進行設計繪圖。明確了設計思路,確定了沖壓成型工藝過程并對各個具體部分進行了詳細的計算和校核。如此設計出的結構可確保模具工作運用可靠,保證了與其他部件的配合。并繪制了模具的裝配圖和零件圖。
一 沖壓模具行業面臨的問題
1許多汽車集團大而全,形成封閉內部配套,導致各企業的沖壓件種類多,生產集中度低,規模小,易造成低水平的重復建設,難以滿足專業化分工生產,市場競爭力弱;摩托車沖壓行業面臨激烈的市場競爭,處于“優而不勝,劣而不汰”的狀態;封頭制造企業小而散,集中度僅39.2%。
2沖壓板材自給率不足,品種規格不配套
目前,我國汽車薄板只能滿足60%左右,而高檔轎車用鋼板,如高強度板、合金化鍍鋅板、超寬板(1650mm以上)等都依賴進口。
3科技成果轉化慢先進工藝推廣慢
在我國,許多沖壓新技術起步并不晚,有些還達到了國際先進水平,但常常很難形成生產力。先進沖壓工藝應用不多,有的僅處于試用階段,吸收、轉化、推廣速度慢。技術開發費用投入少,導致企業對先進技術的掌握應用慢,開發創新能力不足,中小企業在這方面的差距更甚。目前,國內企業大部分仍采用傳統沖壓技術,對下一代輕量化汽車結構和用材所需的成形技術缺少研究與技術儲備。
4大、精模具依賴進口
當前,沖壓模具的材料、設計、制作均滿足不了國內汽車發展的需要,而且標準化程度尚低,大約為40%~45%,而國際上一般在70%左右。
5專業人才缺乏
業內掌握先進設計分析技術和數字化技術的高素質人才遠遠不能滿足沖壓行業飛速發展的需要,尤其是摩托車行業中具備沖壓知識和技術和技能的專業人才更為缺乏且大量外流。另外,眾多合資公司由外方進行工程設計,掌握設計權、投資權,我方沖壓技術人員難以真正掌握沖壓工藝的真諦。
二 沖壓模具行業采取的發展道路
1走專業化道路 迅速改變目前“大而全”、“散亂差”的格局,盡快從汽車集團中把沖壓零部件分離出來,按沖壓件的大、中、小分門別類,成立幾個大型的沖壓零部件制造供應中心及幾十個小而專的零部件工廠。通過專業化道路,才能把沖壓零部件做大做強,成為國際上有競爭實力的沖壓零部件供應商。
2所用的材料應與行業協調發展 汽車用鋼板的品種應更趨向合理,朝著高強、高耐蝕和各種規格的薄鋼板方向發展,并改善沖壓性能。鋁、鎂合金已成為汽車輕量化的理性材料,擴大應用已勢在必行。
3走產、學、研聯合之路 我國與歐、美、日等相比,存在的最大的差距就是還沒有一個產、學研聯合體,科研難以做大,成果不能盡快轉化為生產力。所以應圍繞大型開發和產業化項目,以高校和科研單位為技術支持,企業為應用基地,形成產品、設備、材料、技術的企業聯合實體,形成既能開發創新,又能迅速產業化的良性循環。
4提升信息化、標準化水平 必須用信息化技術改造模具企業,發展重點在于大力推廣CAD/CAM/CAE一體化技術,特別是成形過程的計算機模擬分析和優化技術(CAE)。加速我國模具標準化進程,提高精度和互換率。力爭2005年模具標準件使用覆蓋率達到60%,2010年達到70%以上基本滿足市場需求。
5提高行業人員素質 這是一項迫在眉睫的任務,又是一項長期而系統的任務。振興我國沖壓行業需要大批高水平的科技人才,大批熟悉國內外市場、具有現代管理知識和能力的企業家,大批掌握先進技術、工藝的高級技能人才。要舍得花大力氣,有計劃、分層次地培養。