-1-膜片彈簧的沖壓工藝及模具設(shè)計1、本課題的項目背景及研究意義近些年，中國汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，以2006年為例，據(jù)南方都市報2007年3月6日報道2006年我國汽車行業(yè)盈利增長超200億!2006年我國汽車產(chǎn)業(yè)再度呈現(xiàn)較快發(fā)展態(tài)勢。汽車產(chǎn)銷雙雙突破700萬輛，分別達到727.97萬輛和721.6萬輛，同比增長27.32%和25.13%。產(chǎn)銷與上年相比增速明顯加快。全國汽車行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)累計完成工業(yè)增加值3791.02億元，同比增長34.52%，增幅高于全國工業(yè)增加值增速水平(16.60%)17.92個百分點，增長額為972.91億元；累計完成工業(yè)總產(chǎn)值15556.16億元，同比增長29.20%，增長額為3516.17億元；累計完成工業(yè)銷售產(chǎn)值15215.16億元，同比增長2.47%，增長額為3279.24億元。（4）以上數(shù)據(jù)可以說明中國汽車業(yè)迎來了前所未有的春天，汽車行業(yè)的發(fā)展也帶動了汽車零部件制造業(yè)的飛速發(fā)展，面臨發(fā)展就面臨競爭，很多汽車零部件企業(yè)已經(jīng)有了很強的危機意識，怎么才能讓自己企業(yè)的產(chǎn)品在嚴峻的市場上站住腳已經(jīng)成為了現(xiàn)在汽車零部件企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人迫切要考慮的問題。據(jù)統(tǒng)計，在轎車的2000余件零件中，沖壓件占40%以上。包括車身覆蓋件、車身結(jié)構(gòu)件和中小型沖壓件?？梢?，沖壓件在汽車零件中位置的重要性，汽車沖壓件的質(zhì)量取決于什么呢？毫無疑問，是沖壓模具。我的畢業(yè)設(shè)計題目是：膜片彈簧的沖壓工藝及模具設(shè)計。膜片彈簧是汽車上離合器的一個重要零部件，可以說離合器的質(zhì)量取決于膜片彈簧的質(zhì)量。離合器的主要功能是切斷和實現(xiàn)對傳動系的動力傳遞。主要作用：1)汽車起步時將發(fā)動機與傳動系平順地接合，確保汽車平穩(wěn)起步；2)在換擋時將發(fā)動機與傳動系分離，減少變速器中換擋齒輪之間的沖擊；3)限制傳動系所承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動系各零件因過載而損壞；4)有效地降低傳動系中的振動和噪聲。可以看出離合器是汽車一個十分重要了部件。所以離合器的質(zhì)量至關(guān)重要，以膜片彈簧為主要零件的膜片彈簧離合器以其以下優(yōu)點得到廣泛應(yīng)用：1)膜片彈簧具有較理想的非線性特性；2)結(jié)構(gòu)簡單，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量??；3)高速旋轉(zhuǎn)時，壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定；4)壓力分布均勻，摩擦片磨損均勻；5)易于實現(xiàn)良好的通風散熱，使用壽命長；-2-6)平衡性好；7)有利于大批量生產(chǎn)，降低制造成本。膜片彈簧的作用顯而易見，又因為它的自身結(jié)構(gòu)，其生產(chǎn)方法主要是沖壓，所以膜片彈簧的沖壓工藝及模具設(shè)計就顯得至關(guān)重要。2、本課題研究的理論依據(jù)、主要內(nèi)容及研究方法2.1、理論依據(jù)我的設(shè)計題目是膜片彈簧的沖壓工藝及模具設(shè)計，通過沖裁工藝即可完成該膜片彈簧的生產(chǎn)。依據(jù)所學(xué)的理論知識，以及自己在工廠實習中學(xué)到的知識，沖裁模具設(shè)計過程如下：方案設(shè)計：在工藝分析的基礎(chǔ)上，綜合考慮產(chǎn)品的產(chǎn)量和精度要求。所用材料的性能，工廠的技術(shù)力量，設(shè)備情況及模具制造情況，確定該工件的工藝過程和每道工序的沖模結(jié)構(gòu)形式。詳細設(shè)計：在方案設(shè)計的基礎(chǔ)上，進一步設(shè)計模具各部分零件的具體結(jié)構(gòu)尺寸。在設(shè)計過程中運用到的理論知識如下：1)分析零件的結(jié)構(gòu)形狀，尺寸精度，材料、生產(chǎn)批量等是否符合沖壓工藝要求，從而確定沖壓的可能性和經(jīng)濟性。材料：零件材料是否具有良好的沖壓性能。結(jié)構(gòu)形狀：沖裁件內(nèi)，外形要盡量避免尖銳清角。尺寸精度：未注公差按IT14級。2)確定沖裁工藝方案及模具結(jié)構(gòu)形式，包括工序性質(zhì)，工序順序，工序數(shù)目，工序組合及模具結(jié)構(gòu)形式。3)沖壓模具的設(shè)計計算。（1）排樣設(shè)計計算條料寬度計算步距畫出排樣圖（2）沖壓力計算沖壓力是指在沖裁時，壓力機應(yīng)具有的最小壓力。沖壓力是選擇沖床噸位，進行模具強度、剛度校核依據(jù)。（3）壓力中心計算對稱形狀的單個沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。-3-（4）模具刃口尺寸計算（5）確定各主要零件的外形尺寸（6）計算模具的閉合高度模具的閉合高度H模具應(yīng)介于壓力機的最大裝模高度Hmax與最小裝模高度Hmin之間，否則就不能保證正常的安裝與工作。其關(guān)系為：Hmin+10mm=H模具Hmax，則該壓機不能用，若H模具Hmax，則可以再加墊板。4)繪制沖模總裝圖利用自己所學(xué)的二維、三維繪圖軟件進行繪制。5)繪制非標準零件圖利用自己所學(xué)的二維、三維繪圖軟件進行繪制，注意標注公差，寫明技術(shù)要求。（3）2.2、課題研究的主要內(nèi)容1)確定合理的沖壓工藝方案。2)沖壓模具結(jié)構(gòu)形式正確。3)所設(shè)計的零件具有良好的加工工藝性。4)對關(guān)鍵零部件的強度、剛度進行校核計算。5)所確定的方案及設(shè)計結(jié)構(gòu)在滿足使用功能的前提下，所設(shè)計的沖壓模具要便于制造，并具有良好的技術(shù)經(jīng)濟指標。2.3、研究方法1)對現(xiàn)有文獻分析，查閱現(xiàn)有國內(nèi)外有關(guān)模具設(shè)計的文獻資料，深刻理解現(xiàn)有沖裁模具的結(jié)構(gòu)及沖壓工藝性，設(shè)計過程中充分借鑒現(xiàn)有的優(yōu)良設(shè)計結(jié)構(gòu)及工藝，在此基礎(chǔ)上進行設(shè)計。2)重視理論分析，認真學(xué)習與沖裁模具設(shè)計、沖壓工藝相關(guān)的理論，對基本的現(xiàn)有的沖裁模具結(jié)構(gòu)及沖壓工藝有十分的了解。掌握基本的模具設(shè)計理論模具設(shè)計和模具制造。3)在前期充分論證的基礎(chǔ)上對其進行詳細設(shè)計，主要對該零件沖壓工藝及沖壓模具結(jié)構(gòu)進行論證。4)設(shè)計時充分使用指導(dǎo)教師以及身邊其他技術(shù)人員的人力資源，不盲目設(shè)計。5)理論與實際相結(jié)合，力求設(shè)計滿足經(jīng)濟行和工藝性要求，使設(shè)計真正滿足工-4-程化的要求。3、研究條件和可能存在的問題本人大學(xué)期間曾經(jīng)對三維造型軟件UG、PRO/E、CATIA進行學(xué)習，對UG的應(yīng)用較熟練，為本次畢業(yè)設(shè)計中三維造型部分打下了基礎(chǔ)。另外，由于在長春旭陽富奧江森汽車座椅骨架有限責任公司這個特殊的環(huán)境里做畢業(yè)設(shè)計，可以充分與工產(chǎn)的工程師進行交流，能得到大量實際設(shè)計經(jīng)驗。由于本課題直接與實際相關(guān)，設(shè)計的經(jīng)濟性、可靠性、實用性都要做系統(tǒng)的考慮，與平時做的課程設(shè)計有本質(zhì)的區(qū)別。膜片彈簧結(jié)構(gòu)如圖3.1所示，外形簡單，只是圓