【连接支架冲压模具设计开题报告文献综述】

PAGE1连接支架冲压模具设计开题报告文献综述一、选题的依据及意义：尽管从2000年前后开始，由于计算机辅助技术，包括设计软件、模拟分析等方面的进步，以及随着中国的改革开放带来的跟国外模具工业强国的交流、合作的开展，中国的模具制造工业发展的速度较快，已经在国内取得了一些突破性的成就，国内的模具制造设计行业也与许多国外的企业合作，模具的技术水平已经在国际上得到了进一步的提高，已能满足国内对中、低档模具100%的需求，少量模具已开始向日本、美国、新加坡、泰国等地出口。我国的模具水平已经有了长足进步，涌现了一批龙头企业，比如成飞集成、天汽模等,并且模具越来越多的出口海外，但是我们和模具强国的差距仍然不小，尤其在模具设计这一块差距还很大。因此我们要认清当前的形势，发现自身的不足，这样才能更好的发展。中国的模具设计行业目前存在着许多亟待改进和完善的问题，其中主要表现为以下几个方面：模具设计师的专业技术能力亟待提升；这就需要我们累积更多的工程师和设计实践；模具设计阶段中的质量控制管理水平仍然亟待改善；模具设计的结构是否具有科学性与合理性仍然需要引起重视；由于我国目前已不能够更好地发展自动化科学技术而无法获得广泛的应用，因此必须进一步加强自动化的建设；而且模具设计的标准化和规范化还是必须对其进行深入的加强。二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）：（一）国内发展情况1.材料近年来,我国冲压技术发展迅速。首先从原材料而言,开始使用新型冲压用板材,包括高强度钢板,耐腐蚀钢板,双相钢板,涂层板及复合板材等。其中高强度板材是对普通的板材经过处理之后得到的钢板,具有更加优越的性能。该种钢材的强化处理原理为析出强化、细晶强化、加工强化等[3]。2.AGV小车同时是AGV小车开始使用，AGV小车配备有自动导向装置，例如电磁或光学装置，其由可充电电池供电并可沿规定的引导路径行进。采用计算机控制技术，可以通过计算机中的控制算法对车辆的行驶路线以及行为进行自动化控制，这样能够起到安全保护的作用。为了实现高效完成汽车冲压车间里面的工作任务，可以采用AGV小车，可以根据车间中的工作任务的不同，及时根据需要调整所行驶的路线，降低操作路径变化成本，冲压生产线的灵活性和智能化水平得到了很大提高。目前,AGV已广泛应用于我国的冲压生产车间。3.激光技术激光技术也是近年来我国得到快速发展的先进技术之一，在我国多个场合中都具有广泛的应用，在汽车冲压工艺中采用激光技术，可以通过激光所具有的能量，使得能量在材料上得到聚集，进而可以进行包括切削等一系列的操作。截止到目前为止，有两种类型的激光机可以应用在汽车冲压工艺中。与传统的机械切割方法相比，当调整激光切割时，不需要更换冲裁模具。激光机中所使用的程序可以根据需要进行改变，这样才有激光机切出来的产品就可以符合不同群体的需求，在工件的轮廓等方面都具有不同的特点，而且对程序的修改也较为方便，这样汽车冲压的过程也就较为简单。但由激光所具有的能量一般较高，当能量全都较为集中在一起的话，则容易使汽车工件产生一定程度上的变形，容易影响工件的性能。激光技术在汽车工业中的应用不断提高，技术也更加先进，激光切割在NC代码转换中更快，更有效，并且可以通过改变程序语句，进而改变对生产过程的控制，这样有利于优化在整个汽车生产的过程，使汽车生产的过程较为高效[4]。4.激光检测激光检测也是发展较快的先进技术。激光检测是一种非接触式测量，不会影响被测物体的运动。同时,激光技术也具有一系列的特点，比如分辨率一般都较高，这样在测量汽车工件的位移时具有较大的帮助，测量出来的结果一般而言也较为准确。在车间中，对于汽车工件的位移的测量,一般对采用激光进行测距。与人眼测量和判断相比，激光检测技术实现了工件尺寸、形状、颜色和其他特性的自动判断和识别。激光技术应用范围及应用领域一般而言也较为广泛，能够适应在多种不同的场合中，也是实现汽车工业自动化生产的关键技术之一，未来应会进一步提高激光技术在汽车工业生产中的应用程度，使汽车工业的自动化生产水平达到更高的程度。（二）国外发展情况1.CAE技术的大力发展在我们传统的冲压加工工艺里，不能对于冲压模具在调试时所发生的变薄、开裂以及模具起皱等问题做出良好的解决和处理，极大地降低了冲压模具的生产制造质量和效率。而充分运用CAE冲压仿真分析技术则是能够非常好的处理出现这些情况。该技术是一种能够通过自动化建立模拟仿真和调试模型的手段和方式对问题产生的原因和可能性进行具体分析，在冲压模具的初始设计阶段就已经能够根据模拟实际情况采取措施加以应对，并且把它与传统冲压机械操作工艺紧密地结合在一起来，能对冲压机械操作中出现的问题和困难进行迅速的解决，有效地缩短了生产周期，同时，冲压机械操作模具的生产和制造工艺质量得到了提高和保证[5]。近年来，随着计算机软件和硬件的迅猛发展，冲压成形加工过程中的模拟技术正在发挥越来越重要的作用。在美国、日本、德国等发达国家，CAE技术已经逐渐成为模具设计与制造工序全过程中的必备环节，广泛应用于预测模具成形中的缺陷，优化了冲压制造工艺与模具的结构，增强了模具设计的可靠性，减少了模具试模的时间。美国GM公司因为充分运用了CAE技术，在实际使用模具前预测了可能会出现的各种问题，并及时予以改进,大大减少了模具中发生各种问题的概率，所以它的试模操作一般可在1周内顺利完成。模具的开发周期较过去缩短80%，模具的开发成本较过去下降50%，冲压零部件的品质也得到了极大的改善。而运用CAE冲压仿真分析技术则是能够非常好的处理这些问题。该冲压技术是能够依托于建立模具仿真和调试模型的手段来对这种问题产生的原因及其影响进行具体分析，在冲压模具的初始设计阶段就是能够依托模型做出相应的措施予以适当的应对，并且把它们和传统冲压模具的调试工艺紧密地结合在一起来，能够迅速地缩短模具的生产周期，同时，冲压模具的生产和制造质量也是得到了保障。2.模具加工自动化技术模具加工自动化技术在国外也开始应用。在世界上拥有规模最大的数控汽车模具成套制造生产企业德国COMAU公司的数控覆盖件汽车模具成套生产研发车间，拥有一条专门用于设计6台大型汽车数控机床所需而构建的数控加工汽车模具成套生产线。该种切削模具经过粗切削加工、半细切削加工及精密度切削均所以可在各种大型机床上轻松进行。机床之间分别建立了一个工件自动转移和数据传输控制系统，把上一个自动工序中所有需要完成的自动工件全部进行转移和传至下面的一台自动机床，并将它们一起进行精确定位。类似于大型模具加工自动化成型加工机的生产线就是在来自日本的一汽丰田、德国大众、奥迪等汽车公司的大型模具加工生产线的车间里均可以能够清晰见到。3.级进模的大力发展随着当前我国现代汽车车体冲压件设计生产的更加高效化和汽车工业化的自动化快速发展，级种先进模块化技术在现代汽车车体冲压件等零部件的设计制造中已经得到了广泛应用将用途会因此变得更为广泛。形状复杂的小型冲压件，尤其指的是一些根据企业传统工艺技术要求而大多经主副冲模或经分散工序挤压冲制而来形成的中小型复杂形状冲压件，越来越多的冲压企业开始采用各种不同级别的进模冲压成形。在大众、通用、福特、丰田等公司，大约40%的车辆冲压零部件都是使用了级进模。在这些模具方面,美国Solartec公司已经具有了很高的水平，多年来为各知名的汽车工厂和企业生产了一个级别的进模，其中每个型号的模具使用寿命至少能够高达数百万次。三、研究内容及实验方案：本次毕业设计将分别选取两套模具材料进行设计，分别是多个工位级级的先进模和弯曲模，根据所需要的设计工艺和技术要求，确定了所需要的设计工艺和方法，经过对每一套产品中主要零件的工艺分析，模具方案的确定，模具具体尺寸的计算，模具整体结构的确定，有限元分析，经济性分析，最后选择了最佳的工艺方案。每套模具都综合考虑了三个设计方案并与其进行了比较，选出更加合理的作为一个设计方案，进行了相关的计算和第一维图纸绘制，三维机械零部件模型的构造以及安装，最终完成模具的整体结构设计。四、目标、主要特色及工作进度（一）目标及特色随着时间的发展，计算机技术已广泛应用于模具生产行业，并提供了很多的帮助，因此使用计算机技术对模具设计有着十分重要的作用，所以通过选题实际应用计算机技术解决相应的模具设计问题，以实现自己对模具设计相关知识的综合运用的锻炼，以及对相关计算机技术进行了解与掌握。所以选取较为典型的冲裁模和弯曲模来进行设计，实现上述目的。（二）工作进度1、2021.8.30——10.3确定导师、初选题目确定2、2021.10.4——10.17学校组织题目审查论证、整改3、2021.10.18——10.31学校组织题目审查及反馈4、2021.11——12整改完毕下发任务书、实习期撰写文献综述、开题报告5、2022.01.04——2022.01.09网上开题答辩6、2022.02——2022.04中期检查、论文初稿、论文修改7、2022.05.08——2022.05.22毕业论文（设计）定稿查重（维普、知网）8、2022.05.23——2022.05.29毕业论文（设计）评阅、外审；做好毕业论文（设计）答辩工作安排9、2022.05.30——2022.06.05毕业论文（设计）答辩五、参考文献[1]冯全元．冲压成形与模具设计．机械工业出版社，2015.[2]于位灵，杜继涛，杨梅编．冷冲压模具设计及典型案例．上海科学技术出版社，2016.07.[3]荆永新，赵鑫，苏磊.典型汽车覆盖件冲压工艺及模具设计技术研究[J].科技风，2016（15）：140-140.[4]王大维．汽车冲压新技术与传统冲压技术的对比分析[J]．时代汽车.2019.[5]郭宏军，陈平，尧军.模具自动化制造技术的应用[J].世界制造技术与装备市场2017(6):42-43，46.[6]李志刚．国内外汽车模具技术的发展趋势[J]．金属加工（冷加工）.2011.[7]叶梦彬，马宝顺．国内汽车冲压模具设计业的现状及发展方向[J