毕业设计矩形花键冷挤压模具设计(开题报告).doc

毕 业 设 计（论文）开 题 报 告

题 目 CG125摩托车副轴

矩形花键冷挤压模具设计

指导教师 系 主 任
时 间

1、 本课题的研究目的及意义

冷挤压技术是一种高精、高效、优质低耗的先进生产工艺技术，较多应用于中小型锻件规模化生产中。冷挤压就是把金属毛坯放在冷挤压模腔中，在室温下，通过压力机上固定的凸模向毛坯施加压力，使金属毛坯产生塑性变形而制得零件的加工方法。与其他加工工艺相比冷挤压有如下优点：节约原材料；提高劳动生产率；制件可以获得理想的表面粗糙度和尺寸精度；提高零件的力学性能；可加工形状复杂的，难以切削加工的零件；降低零件成本。
目前，我国已能对铅、锡，铝、铜、锌及其合金、低碳钢、中碳钢、工具钢、低合金钢与不锈钢等金属进行冷挤压，甚至对轴承钢、高碳高铝合金工具钢、高速钢等也可以进行一定变形量的冷挤压。在挤压设备方面，我国已具备设计和制造各级吨位挤压压力机的能力。除采用通用机械压力机、液压机、冷挤压力机外，还成功地采用摩擦压力机与高速高能设备进行冷挤压生产。随着科技的进步和汽车、摩托车、家用电器等行业对产品技术要求的不断提高，冷挤压生产工艺技术己逐渐成为中小锻件精化生产的发展方向。 目前我国研制的冷挤压件一般尺寸精度可达7～8级，表面粗糙度一般可达R0.2～R0.6，仅次于精抛光表面。因此用冷挤压方法制造的零件，一般不需要再加工，少量的只需精加工(磨削)。
CG125摩托车系列是目前市面上流通最为广泛且需求量最大的摩托车之一，发动机作为摩托车的“心脏”，其作用不用言语，而花键轴是发动机中最为重要的零件之一，所以说花键轴的质量和生产效率很大程度上决定了摩托车的质量和生产效率。传统的机械加工也可以实现花键轴的生产，精度和强度也能够保证，但相对于冷挤压加工，机械加工的效率就显得较低了。本课题主要是根据冷挤压成形原理，并结合CG125摩托车副轴零件本身的特点设计出合理的挤压矩形花键的模架以及模具结构。故对于大幅度提高CG125摩托车副轴的生产效率，本文的设计研究还是很有价值和实际意义的。

2、 本人对课题任务书提出的任务要求及实现目标的可行性分析

本课题主要是根据冷挤压成形原理，并结合CG125摩托车副轴零件本身的特点设计出合理的挤压矩形花键的模架以及模具结构。要求结构简单，尺寸参数满足要求，模具强度高。
课题任务要求：
1、 CG125摩托车副轴矩形花键冷挤压工艺方案设计；
2、 通用模架设计；组合凹模设计；
3、 其他装置及零件设计；
4、 画出模具总体装配图，模具、模座和其它零件图，形成相关技术文档。
通过认真对课题的研究理解后，对课题任务书提出的任务要求及实现目标进行可行性分析。
（1）任务要求的可行性分析
任务要求实现CG125摩托车副轴矩形花键冷挤压模具设计。
材料方面，CG125摩托车副轴矩形花键属于花键轴范畴，所用材料为20CrMo,属低速钢，适合冷挤压成形。
精度方面，此花键轴为摩托车发动机中零件，精度要求不是很高，采用冷挤压技术完全可以达到精度要求。
技术方面，对于花键轴的冷挤压模具设计，关于冷挤压的书籍和相关的参考文献上都对其有一定的介绍，通过对这些知识的理解，结合零件具体情况可进行工艺方案设计。
（2）实现目标的可行性分析
本次课题的关键是对冷挤压技术的理解后针对零件进行实际的模具设计，因此前期对资料的收集和整理、自己对资料的阅读以及请教老师都是非常重要的，相信通过指导老师的悉心指导和自己对课题的认真完成，一定能保质保量并按时完成此次毕业设计任务。
3、 本课题的关键问题及解决问题的思路

本课题是围绕摩托车零件进行冷挤压模具设计开展的，通过分析所涉及零件的结构特点和性能参数，结合冷挤压的相关知识和技术，进行冷挤压模具的原材料及毛坯选择、结构设计、工艺制订以及后续的制造过程。通过近段时间对冷挤压模设计与制造知识的学习和了解，自己对本课题的研究方向和内容有了一定的了解，觉得本课题需要解决的关键问题有以下几点：
（1）工艺方案设计中坯料尺寸的选择；
（2）模具的强度和模具的寿命；
针对上述关键问题，准备采取如下措施：
（1）根据课题要求，充分考虑挤压时材料的流动性、成形力的大小和齿形是否能填充完全，另外结合图纸所给数据确定坯料的最佳尺寸；
（2）采用组合凹模的设计，合理设计过盈量，合理选择模芯的材料；

4、 完成本课题所需的工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等）及解决办法

1、《冷挤压实用技术》 洪慎章著
2、冷挤压工艺与模具图册
3、《花键轴冷挤压成形后的三维光塑性模拟研究》 黄朝晖（北京航空材料研究院）付沛福（吉林工业大学）张猛（武汉汽车工业大学）1999年
4、《冷挤压工艺设计系统及其关键技术研究》[硕士学位论文] 修大鹏 山东大学 2006年
5、计算机
5、工作方案分析及进度计划

（1）第1 - 4 周
第1周和第2周查询、收集、整理文献资料，分析理解课题所涉及的内容和目的意义，初步完成开题报告和文献综述。第3周进行外文文献的翻译。通过老师的修改指导，第4周对外文翻译、文献综述和开题报告进行最后的完善。
（2）第5 - 7 周
通过资料收集和对课题的理解，在老师的指导下完成专用模架装配图设计
（3）第8 -10周
在完成专用模架装配图设计后，细化装配图的具体零件，完成专用模架零件设计、组合凹模及其他零件设计。
（4）第11-13周
第11周根据设计课题内容撰写说明书，第12周通过指导老师的检查，发现问题并对其进行修改和完善，最终完成说明书。第13周准备毕业答辩。
（5）第 14 周
毕业论文答辩

报告人：
年 月 日
指导教师意见

指导教师：
　　 年 月 日
开题报告应根据教师下发的设计（论文）任务书，在指导教师的指导下由学生独立撰写。