镁合金电机端盖压铸模具设计CADCAE——开题报告

山山 东东 科科 技技 大大 学学 本科毕业设计（论文）开题报告本科毕业设计（论文）开题报告 题 目 镁合金电机端盖压铸模具设计 CAD/CAE 学 院 名 称 机械电子工程学院 专 业 班级 材料成型及控制工程 学 生 姓名 XXXXXX 学 号 XXXXXXXXX 指 导 教 师 XXXXXX 填表时间： 年 月 日 填表说明 1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之 一。 2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指 导教师签署意见、相关系主任审查后生效。 3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用 A4 纸打印。 4.参考文献不少于 8 篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于 2 篇）。 5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。 设计（论文） 题目 镁合金航天器电动机后端盖压铸模具设计 CAD/CAE 工程设计应用研究开发研究基础研究其它 设计（论文） 类型（划“”） 一、 本课题的研究目的和意义 随着科学技术和工业生产的进步，尤其是随着汽车、摩托车及家 用电器等工业的发展，又从节能、节省原材料诸方面出发，压铸技术 已获得极其迅速的发展。压铸生产不仅在有色合金铸造中占主导地位， 而且已成为现代工业的一个重要组成部分。从世界范围和我国情况来 看，铝合金、镁合金压铸件应用的范围日益广泛。由于压铸工艺和技 术的发展，又使压铸件在有色金属铸件生产中所占的比例日益增多。 据压铸行业市场调查分析报告显示，2015 年我国压铸件产量 300 多 万吨，这只是狭义的高压压铸，按广义的压铸范畴，即包括低压铸造 和挤压铸造等各种压力下铸造成型工艺，其总产量可达 400 多万吨， 未来压铸业仍将保持稳步发展。 近年来，不少跨国公司通过合资、合作等方式进入中国市场，导 致竞争加剧。中国长期发展的前景还将继续吸引国外同行，这种局面 给国内压铸生产厂商带来很大的发展机遇。在中国成为世界制造业基 地的大环境带动下，经过多年的努力，我国已构建起一个完整的压铸 产业及其配套产业链和若干较为发达的压铸工业基地，成为世界压铸 大国。未来随着汽车、通信设备、机车、航天航空、电气机械等下游 应用行业的持续、稳定发展，中国压铸行业未来发展空间较大。 我国镁资源极为丰富，而镁合金压铸产品则存在着巨大的潜在需 求。这种得天独厚的供需条件，必然激发镁合金压铸企业发展生产的 积极性。近年来，镁合金压铸生产企业和科研单位由原来几家迅速发 展到近百家。可以说，中国镁合金压铸大发展的局面已基本形成，将 镁资源优势转化为经济优势，实现产业跨越式发展的愿望，有望逐步 成为现实。 二、 本课题的主要研究内容（提纲） 1完成航天器电动机后端盖压铸模具设计工艺分析（包括对压铸 件进行工艺分析、确定最佳工艺方案、确定模具结构形式、合理选择 设备、编写设计计算说明书； 2. 选择建模工具，完成模具总装图，并列出模具零件明细表和标 准件清单；绘制模具主要零件图，提出技术要求；制作模具动作动画； 3选择 Anycasting 软件分析模具设计的合理性； 4制作答辩报告幻灯片 PPT，按照规范格式撰写毕业设计说明书。 目标： 使自己较好的掌握压铸成形工艺过程及模具结构设计方法，培养 自己独立思考、设计以及计算机绘图的能力。 三、 文献综述（国内外研究情况及其发展） 我国的经济水平，特别是拥有千万吨有色金属资源和丰富的劳动 力资源以及巨大的市场，决定了我国在国际产业分工中的位置，主要 处于产品制造的序列，因而将在很长期间承担国际有色金属铸件及其 制品的生产制造业务，国际压铸生产重心向东方转移已成为必然趋势。 “十二五”期间，压铸行业在巨大市场需求的刺激下，仍将继续保持 较高速度增长，由于铸造机械产品的技术水平仍然与市场需求差距较 大，使压铸行业的发展存在巨大的发展潜力和扩展空间，为压铸行业 的快速增长带来机遇。 降低压铸件的成本，在最低的材料消耗和制造费用的前提下达到 结构的功能特性及满足其使用要求，以期在压铸件的生产中获得最佳 的技术经济性，这是现代压铸生产的基本特征。压铸产品应用领域的 多元性是我国压铸生产的主要特征之一。 （1）汽车发动机用压铸铝合金缸体发展迅猛。 （2）汽车零部件铸件已构成巨大市场。 （3）建筑与日用五金压铸件增长势头强劲。 （4）五金、灯具、玩具、和车模行业的持续发展，为锌合金压 铸件的增长提供了广阔的市场。 （5）镁合金压铸件在快速增长。 尽管我国压力铸造有了突飞猛进的发展，但是与国外先进国家 比较还存在着很大的差距，主要表现在： 1）技术落后，人才缺乏，新工艺新产品开发不力。 2）压铸设备自动化程度低，精度比较低，故障率比较高。 3）模具的设计、制造和选用的材料都比较落后。 4）原辅材料的生产比较分散。 5)生产管理落后。 根据我国压铸技术的发展现状及存在问题，压铸模具今后应朝 着如下几个方面发展： 1）先进模具设计与制造的基础理论和共性技术研究与开发。 2）具有自主知识产权的模具设计制造和管理软件的研发、提高 及推广应用。 3）汽车轻量化节能降耗材料成形工艺与模具开发。 4）推进标准化工作。 四、 基本要求 1.完成模具结构设计图及零件图共 2 张 A0 图纸（其中计算机绘 图至少一张 A0）； 2.设计说明书不少于 60 页。 3.英文翻译一份 五、 研究思路和方法 第一，了解本次毕业设计的任务及要求，查阅各类工具书、参考 资料室和图书馆的资料，结合自己设计的压铸模具类比，自己所需要 压铸模具的各种原始资料、经验公式及相关数据。 第二，完成航天器电动机后端盖压铸模具工艺分析。 第三，制作 CAD 图纸，使用 Pro/Engineer 制作三维模型，完成 模具总装图，并动画演示其装配过程。 第四，运用 Anycasting 软件分析模具设计的合理性。 最后，书写毕业设计论文，并对毕业设计进行最后的检查，打印 图纸，准备毕业答辩。 六、 本课题的进度安排 （1）开题报告 第 5 周 （2）熟悉设计内容及查阅参考资料 第 6 周 （3）工艺过程分析及结构方案论证 第 7，8 周 （4）结构设计 第 9，10 周 （5）零件图设计 第 11，12 周 （6）设计说明书、审图 第 13，14 周 （7）改进设计，并做好毕业论文的撰写工作 第 15 周 （8）毕业答辩 第 16 周 七、 参考文献 1 江昌勇等. 压铸成形工艺及模具设计M. 北京大学出版社， 2012.9. 2 钟皓，刘培英，周铁涛. 镁及镁合金在航空航天中的应用前景J. 航空工程与维修，2002，4:4142. 3 徐慧. 福特 3S4G 发动机缸盖低压铸造模拟分析及模具热平衡研 究D. 重庆大学硕士学位论文，2009. 4 熊守美，许庆彦，康进武. 铸造过程模拟仿真技术M. 北京:机械 工业出版社，2004. 5 吴士平，于彦东，王丽萍，等. 提高充型过程数值模拟运算速度 的动态超松弛迭代算法J. 中国有色金属学报，2003，13(5): 12191222. 6 荆涛. 凝固过程数值模拟M. 北京:电子工业出版社，2002. 7 大中逸雄计算机传热凝固解析入门M. 北京：机械工业出版社， 1998：16-29. 8 S. W. Hao. Z. Q. Zhang，J. Y. Chen，F. C. Liu，Study on Heat Transfer at Metal-Mould intertace of Ductile Iron M. AFS Trans,1987，87-88. 9 Shea Chen，David B Johnson，Peter E Raad. Simulated Fillingof Dies with Cores. Congress and Exposition NADCAC. Detroit，USA，1991. 10 丁文江等. 镁合金科学与技术M. 科学出版社，2007.1. 指导教师意见 指导教师（签名）： 年 月 日 所在系（所）意见 负责人（签章）： 年 月 日