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畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
題目:插座零件塑料注塑模具設(shè)計
系 別 機電信息系
專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化
班 級
姓 名
學(xué) 號
導(dǎo) 師
2012年 12 月 26 日
1、 畢業(yè)設(shè)計(論文)綜述(題目背景、研究意義及國內(nèi)外相關(guān)研究情況)
1.1塑料注射模具的背景
塑料注射模具是成型塑料制件的一種重要工藝裝備,在塑料制品的生產(chǎn)中起著關(guān)鍵的作用。塑料模具工業(yè)從起步到現(xiàn)在,歷經(jīng)半個世紀(jì),有了很大發(fā)展,模具水平有了較大提高。成型工藝方面,多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計方面也取得較大進展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟,如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司模具廠家在29—34英寸電視機外殼以及一些厚壁零件的模具上運用氣輔技術(shù),一些廠家還使用了C-MOLD氣輔軟件,取得較好的效果。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設(shè)備及技術(shù)。
整體來看,中國塑料模具無論是在數(shù)量上,還是在質(zhì)量上、技術(shù)和能力等方面都有了很大的進步,但是與國民經(jīng)濟發(fā)展的需求、世界先進水平相比,差距仍很大。一些大型、復(fù)雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。在總量供不應(yīng)求的同時,一些低檔塑料模具確供過于求,市場競爭激烈,還有一些技術(shù)含量不太高的中高檔塑料模具也有供過于求的趨勢。
1.2塑料注射模具的國際意思
加入WTO,給塑料模具產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn),同時帶來更多的機會,由于中國塑料模具以中低檔產(chǎn)品為主,產(chǎn)品價格優(yōu)勢明顯,有些甚至只有國外價格的1∕5——1∕3。加入WTO后,國外同類產(chǎn)品對國內(nèi)沖擊不大,而中國中低檔模具的出口量則加大;在高精模具方面,加入WTO前本來就主要依靠進口,加入WTO后,不僅為高精尖產(chǎn)品的進口帶來了更多的便利,同時還促使更多外資來中國建廠,帶來國外先進的模具技術(shù)和管理經(jīng)驗,對培養(yǎng)中國的專業(yè)模具人才起到了推動作。
雖然 近幾年模具出口增幅大于進口增幅,但所增加絕對量仍是進口大于出口,至使模具外貿(mào)逆差逐年增大。這一狀況在2006年已得到改善,逆差略有減少。模具外貿(mào)逆差增大主要有兩方面原因:一是國民經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展,特別是汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展帶來了對模具的旺盛需求,有些高檔模具國內(nèi)實在生產(chǎn)不了,只好進口;但確實也有一些模具國內(nèi)可以生產(chǎn),也可以進口。這與中國現(xiàn)行的關(guān)稅政策及項目審批制度有關(guān)。二是對模具出口鼓勵不夠。現(xiàn)在模具與其它機電產(chǎn)品一樣,出口退稅率只有13%,而未達(dá)17%。
1.3塑料注射模具的國內(nèi)情況
從市場情況來看,塑料模具生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)重點發(fā)展那些技術(shù)含量高的大型、精密、復(fù)雜、壽命高的模具,并大力開發(fā)國際市場,發(fā)展出口模具。隨著中國塑料工業(yè),特別是工程塑料的高速發(fā)展,可以預(yù)見,中國塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度,未來幾年年增長率仍將保持20%左右的水平。
近年來,港資、臺資、外資在中國大陸發(fā)展迅速,這些企業(yè)中大量自產(chǎn)自用塑料模具無確切的統(tǒng)計資料,因此未能進入上述統(tǒng)計之中。
1.4塑料注射模具的研究意義
在科技發(fā)展中,人是第一要素,因此我們特別注意人才的培養(yǎng),實現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合,培養(yǎng)更多的模具人才,搞好技術(shù)創(chuàng)新,,提高模具設(shè)計制造水平。在制造中積極采用多媒體與虛擬現(xiàn)實技術(shù),逐步走向網(wǎng)絡(luò)化、智能化環(huán)境,實現(xiàn)模具企業(yè)的敏捷制造、動態(tài)聯(lián)盟與系統(tǒng)集成。我國模具工業(yè)一個完全信息化的、充滿著朝氣和希望而又實實在在的新時代即將到來。
2、本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施
本次設(shè)計的零件如下圖2.1所示:
2.1 零件圖
2.1研究內(nèi)容:塑件基本尺寸的計算和注射機的選用、模具類型及結(jié)構(gòu)的確定、模具結(jié)構(gòu)草圖的繪制、模具與成型機械關(guān)系的校核、模具零件的必要計算、繪制模具裝配圖、繪制模具零件工作圖;分型面的選擇,導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計,推出機構(gòu)的設(shè)計等。設(shè)計方案的擬定主要包括:(1)確定成型方法;(2)確定模具類型及型腔數(shù);(3)型腔數(shù);(3)型腔的布置;(4)選擇注射機的規(guī)格;(5)確定分型面;(6)確定澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng);(7)選擇頂出方式及抽芯機構(gòu);(8)確定拉料桿的形式;(9)確定加熱與冷卻系統(tǒng);(10)確定成型零件和結(jié)構(gòu)零件形式等。
設(shè)計計算。包括:成型零件的工作尺寸及公查;成型型腔的壁厚;型芯墊板厚度。模具典型零件的選材及熱處理工藝路線分析。
對設(shè)計方案和設(shè)計結(jié)果進行三維剖析,作出模具開合結(jié)構(gòu)圖。
其中澆注口是澆注系統(tǒng)中塑料進入型腔前的關(guān)鍵部分。澆口按形式和大小分:①直接澆口;②側(cè)澆口;③點澆口;④護耳式澆口;每一種都有起各自的優(yōu)缺點。本次設(shè)計給定的塑件為薄壁零件,選擇點澆口,其優(yōu)點是去除澆口后,制品上留下的痕跡不明顯,開模后可自動拉斷,成型時可減少熔接痕,能夠保證表面光滑,精度也有一定的保證。
2.2研究方案、研究方法或措施:
(1) 經(jīng)過測量和計算,用Pro/E軟件畫出塑件的三維圖,如下圖2.2(a),(b)
(a) (b)
2.2圖件三維圖
(2) 用Pro/E軟件設(shè)計出插座的注塑模,再利用Pro/E或AUTOCAD軟件模架構(gòu)建,結(jié)合設(shè)計、計算的注塑模的主要尺寸,調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)模架,完成插座整套模具的設(shè)計。
(3) 用Pro/E等設(shè)計軟件,結(jié)合文字說明、圖片等方法詳細(xì)說明插座注塑模具的設(shè)計過程。
(4)總結(jié)以上成果,寫出整個畢業(yè)設(shè)計的說明書。
3、本課題研究的重點及難點,前期已開展工作
(1) 選擇注塑機的類型。
(2)型腔布置,根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點、尺寸精度要求、批量大小、模具制造難以、模具成本等確定型腔數(shù)量和排列方式。
(2)確定分型面。分型面的位置要有利于模具加工、排氣、脫模及成型操作,塑料制件的表面質(zhì)量等。
(3)確定澆注系統(tǒng)(主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大?。┖团艢庀到y(tǒng)(排氣的方法、排氣槽位置、大小)。
(4)選擇頂出方式(頂干、頂管、推板、組合式頂出),決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。
(5)確定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。
(5)根據(jù)模具材料、強度計算或者經(jīng)驗數(shù)據(jù),確定模具零件厚度及其外形尺寸,外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置。
(6)確定主要成型零件,結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)方式。
(7)考慮模具各部分的強度,計算成型零件工作尺寸。
4、完成本課題的工作方案及進度計劃(按周次填寫)
對塑件進行工藝分析,完成有關(guān)零件圖,初步擬定設(shè)計方案,對設(shè)計方案行
確定,并進行經(jīng)濟分析和環(huán)保分析。最終對模具結(jié)構(gòu)進行三維剖析,用Pro/E進行虛擬裝配,完成模具的開合結(jié)構(gòu)圖。
進度計劃:
1)1-4周,下達(dá)任務(wù)書,收集資料,撰寫開題報告;
2)5-6周,對給定的塑料進行測繪,繪出零件圖;
3)7-8周,完成方案設(shè)計、裝配圖設(shè)計,完成外文翻譯、撰寫中期報告,準(zhǔn)
備中期答辯;
4)9-13周,完成全部零件設(shè)計,并對模具進行三維解剖,制作出模具開合結(jié)
構(gòu)圖;
5)14周,撰寫畢業(yè)設(shè)計論文;
6)15周,整理資料,準(zhǔn)備答辯。
5 指導(dǎo)教師意見(對課題的深度、廣度及工作量的意見)
指導(dǎo)教師: 年 月 日
6 所在系審查意見:
系主管領(lǐng)導(dǎo): 年 月 日
參考文獻
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