汽车连接件的冲压模具设计

　　发展趋势：目前，我国经济仍处于高速发展阶段，国际上经济全球化发展趋势日趋明显，这为我国模具工业高速发展提供了良好的条件和机遇。一方面，国内模具市场将继续高速发展，另一方面，模具制造也逐渐向我国转移以及跨国集团到我国进行模具采购趋向也十分明显。因此，放眼未来，注塑模毕业设计。国际、国内的模具市场总体发展趋势前景看好，预计中国模具将在良好的市场下得到高速发展商务通上盖模具设计（全套3D模，我国不但会成为模具大国，而且一定逐步向模具制造强国的行列迈进。“十一五”期间，中国模具工业水平不仅在量和质的方面有很大提高，而且行业结构、产品水平、开发创新能力、企业的体制与机制以及技术进步的方面也会取得较大发展。

　　模具技术集合了机械、电子、化学、光学、材料、计算机、精密监测和信息网络等诸多学科，是一个综合性多学科的系统工程。模具技术的发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济的方向发展，模具产品的技术含量不断提高，模具制造周期不断缩短，模具生产朝着信息化、无图化、精细化、自动化的方向发展，模具企业向着技术集成化、设备精良化、产批品牌化、管理信息化、经营国际化的方向发展。我国模具行业今后仍需提高的共性技术有：

　　(1)建立在CAD/CAE平台上的先进模具设计技术，提高模具设计的现代化、信息化、智能化、标准化水平。

　　(2)建立在CAM/CAPP基础上的先进模具加工技术与先进制造技术相结合，提高模具加工的自动化水平与生产效率。

　　(3)模具生产企业的信息化管理技术。例如PDM（产品数据管理）、ERP（企业资源管理）、MIS（模具制造管理信息系统）及INTERMET平台等信息网络技术的应用、推广及发展。

　　(4)原材料在模具中成形的仿真技术。

　　(5)提高模具生产效率、降低成本和缩短模具生产周期的各种快速经济模具制造技术。

　　(6)先进制造技术的应用。例如热流道技术、气辅技术、虚拟技术、纳米技术、高速扫描技术、逆向工程、并行工程等技术在模具研究、开发、加工过程中的应用。

　　(7)高速、高精、复合模具加工技术的研究与应用。例如超精冲压模具制造技术、精密塑料和压铸模具制造技术等。

　　(8)先进的模具加工和专有设备的研究与开发。

　　(9)模具及模具标准件、重要辅件的标准化技术。

　　(10)模具及其制品的检测技术。

　　(11)优质、新型模具材料的研究与开发及其正确应用。

　　(12)模具生产企业的现代化管理技术。

　　所选课题的现状：汽车工业的迅速发展，车型快速更新换代，对汽车外观质量的要求也越来越高，这就要求模具设计、制造人员重视影响连接件弯曲件质量的因素，并在实际工作中加以分析和控制，从根本上提高连接件弯曲件的质量，为获得更好的汽车外观奠定基础。

　　汽车连接模具作为汽车车身生产的重要工艺装备，直接制约着汽车的质量和新车型的开发，它具有精度高、形状复杂、结构尺寸大、配合协调性要求高等特点，传统的手工设计效率低，质量不易。连接件模具的设计包括结构设计和型面设计。。

　　目前，国内连接件模具设计水平较低，周期较长，对于一些复杂的零件甚至设计不出合理的模具。这显然不能适应汽车工业快速发展的需要，因此近年来连接件冲压模成了研究的热点。

　　传统的模具制造方法不仅存在工艺流程长、模具表面的形状精度低等缺点。而且对模具制造工人的技术经验要求高、相比之下，模具CAD技术的优越性就更为明显。随着计算机软、硬件于之术的迅速发展，为模具CAD／CAM的开发应用以及其向更高层次的发展创造了条件。

　　从整体上看，我国计算机技术起步较晚。目前，国内虽有许多企业采用模具CAD技术，并在计算机自动编程技术上取得了一些经验和技巧，但是能真正利用UGⅡ、CATIA、Pro／E、DYNAFORM等大型CAD／CAM／CAE软件在计算机中作模具的三维参数化制造成形，并进行冲压仿真来指导设计的还是不多。

　　在我国用模具CAD软件（Ug、Pro/e等）对车身的连接件的设计在汽车整车设计中占据重要的地位。目前，国外汽车连接件模具CAD/CAM技术的发展已进入实质性的应用阶段，不仅全面提高了模具设计的质量，而且大大缩短了模具的生产周期。近些年来，我国在汽车连接件模具CAD技术的应用方面也取得了显著的进步，但目前依然存在着以下一些问题：

　　（一）设计效率低由于我国CAD技术起步较晚，专业人员水平较低，既懂专业又熟悉CAD/CAM应用软件技术的人才十分缺乏，因而开发能力较差，自主开发的CAD软件质量不高，设计效率低。

　　（二）标准化程度低由于各行业有各行业的标准，各企业有各企业的标准，各模具生产厂家之间没有形成一定的设计、制造规范，因而造成现有连接件冲模CAD/CAM系统的集成化程度和智能化程度都比较低。

　　（三）现有CAD软件专用性差目前国内自主开发的CAD软件较少，而多数厂家引进的国外先进软件多为通用型软件，未经开发则专用性较差。

　　（四）连接件冲模CAD/CAM技术的开发手段比较落后，开发的CAD/CAM系统在质量、可靠性上难以，并且开发周期长。

　　（五）现有的冲模CAD系统的人机界面不能满足多种用户的要求。

　　（六）主要应用CAD进行二维设计，而且大多停留在用计算机绘图代替手工绘图的基础上。

　　因为汽车连接件模具市场需求旺盛，因此许多企业加大了技术力度，一些新建企业也快速发展，使连接件模具的生产能力大为提高。除了各个企业自行发展生产能力之外，企业之间联合、协调与协作能力近年来也有较大提高，某些地区已形成了汽车连接件模具集聚生产的雏形，这些集聚生产都形成了汽车模具企业群和专业配合密切的供应链。许多企业加大了技术力度，一些新建企业也快速发展，使汽车连接件模具的生产能力大为提高。经过技术，原来行业中的四大模具厂（一汽模具制造有限公司、东风汽车模具有限公司、天津汽车模具有限公司、四川成飞集成科技股份有限公司）都已有了生产大中型车型连接件模具200万左右工时的能力，模具年产值都超过1亿元，有的还超过了2亿元。民营企业发展很快，外资企业也开始进入中国，现在生产汽车连接件模具的企业越来越多了。目前，中国的汽车模具企业在规模、计算机应用、数控加工机床、调试设备等主要硬件上和采用的设计软件上都与国际水平差距正在快速缩小，已经具备了做出好的连接件的条件。

　　由于经济的全球化，作为全球制造业的中心，国际上的模具制造业已形成逐渐向我国转移的趋势。跨国集团到我国进行模具的国际采购趋向也十分明显。因此，展望未来，国际、国内的模具市场总体发展趋势前景美好，预计中国模具工业将在良好的市场下将继续得到高速发展。在信息社会和经济全球化不断发展的进程中，模具行业发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展。伴随着产品技术含量的不断提高，模具生产向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展；模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。

　　课题研究的主要内容：

　　企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要，要求模具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展。特别是汽车连接件模具，随着市场竞争的激烈化，其发展趋势向快速经济制模技术发展.

　　本课题主要是模具成型的工艺设计及制造，也就是冲压模的工艺设计方案分析及确定工艺计算，模具结构设计计算等内容。生产主要是为了提高生产效率，因此在设计是要力求结构简单，但是一定要其精度要求。

　　解决的主要问题：

　　（1）某车型连接件相关结构设计及计算，完成该零件的模具设计。

　　（2）某车型连接件冲压模总装配图。

　　（3）某车型连接件的模具工艺参数组合优化。

　　准备采取的措施：

　　先对零件进行结构工艺分析，从各方面考虑其结构布局，我也多次到成型部门进行现场模具制造学习，积累了生产实际经验，了解本课题一些相关技术要求及注意事项。通过查阅各种相关的资料完，根据自己的理论知识，对搜索到的资料和计算出的数据进行分析整理，归纳总结。

　　具体方法：

　　冲压模设计说明书1.取得必要资料，分析零件的冲压工艺性

　　2.确定工艺方案

　　3.进行工艺计算

　　4.模具总体设计

　　5.模具主要零部件的设计

　　6.选定冲压设备

　　7.用CAD绘制模具总图

　　8.绘制各非标准零件图

　　预计用16周完成毕业论文，具体时间安排如下

　　第1-4周：毕业实习

　　第5-6周：查找资料

　　第7周：确定整体方案及完成开题报告交老师批阅

　　第8周：根据论文题目进一步查找资料.

　　第9周：进行工艺计算

　　第10-12周：完成整个总装图设计。交给老师审阅。

　　第13周：完成联系尺寸图。

　　第14周：模具零件尺寸图。

　　第15周：编写设计说明书。

　　第16周：完善图纸和设计说明书，然后交给老师。

　　[1]卢险峰.冲压技术的发展趋势与对策.机械工人[J]，1999（5）:5

　　[2]洪慎章.模具制造业的现状及发展方向.模具制造[J]，2003（18）：3—5

　　[3]李名尧主编.模具CAD/CAM[M].:机械工业出版，2003

　　[4]陈万林，姜彤，陈集，陈涛等.实用模具技术[M].第1版.:机械工业出版社，计算机毕业设计。2001

　　[5]洪慎章.模具工业的发展趋势及塑性成形技术的研究方向[J].模具制造.2002，20(12):1～3

　　[6]许发樾.模具常用机构设计[M].第1版.:机械工业出版社，2003

　　[7]郝滨海.冲压模具简明设计手册[M].第1版.:化学工业出版社，2005