锥形件胀形工艺研究及模具设计开题报告

1. 研究目的与意义

冲压，是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。

由于板料零件重量轻，有足够的强度和刚度，可以根据不同用途，采用不同钢材闸工成各种形状尺寸的零件，以满足产品要求。

冲压模具，是在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。

2. 课题关键问题和重难点

以下为课题的关键问题也是毕业论文中的主要工作内容：1. 完成锥形件的三维模型的设计；2. 根据锥形件的三维模型完成零件的工程图图纸；3. 在ansys中完成零件的基本单元划分；4. 进行胀形模具的设计；5. 在ansys中完成基本零件的胀形模拟分析；6. 根据模拟胀形分析，修改零件的基本模型，以及确定基本的胀形模具结构；7. 完成胀形模具的装配图设计；8. 完成典型零件的零件图设计；9. 撰写毕业设计报告。

课题的难点：1. ansys软件的使用是本课题中最大的难点，ansys软件是一个多用途的有限元法计算机设计程序，可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题。

因此在使用上也是有很大的技巧，需要有经验的使用者来使用。

3. 国内外研究现状（文献综述）

胀形工艺简介：1.概念胀形：在模具的作用下，迫使毛坯厚度减薄和表面积增大，以获取零件几何形状的冲压加工方法。

胀形方法主要用于：1) 平板毛坯的局部成行（如压凸起、加强筋、花纹图案及标记）；2) 圆柱形空心毛坯的扩径；3) 整体张拉成行。

2.胀形工艺的分类1) 平板毛坯的局部胀形用刚性凸模冲压平板毛坯，当毛坯外形尺寸d大于3d时，凸缘部分不能产生切向收缩，变形只发生在与凸模接触的区域内，此时即为平板毛坯的局部胀形。

4. 研究方案

本产品的加工工艺属于锥形空心毛坯的胀形，常采用刚模胀形、固体软模胀形或液压气压胀形。

1. 刚模胀形：模瓣与毛坯间存在较大的摩擦力，材料的切向应力和应变分布很不均匀，很难得到高精度的零件，模具结构也复杂；2. 固体软模胀形：模具结构简单，零件变形较均匀，容易保证几何形状，也便于复杂形状的空心件成行，零件表面质量较好。

3. 液压气压胀形：在无摩擦状态下成行，极少出现不均匀变形，其优点是密封较易解决，且生产效率高。

5. 工作计划

第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。

熟悉ansys workbench15.0软件的应用。

第2周 英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均用pdf格式，上传至毕业设计管理系统。