本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書機械工程學(xué)院 辦學(xué)點 模具設(shè)計與制造 專 業(yè) 班設(shè)計（論文）題目：指示燈罩注塑模具設(shè)計完成期限：自 指 導(dǎo) 教 師 辦學(xué)單位負責(zé)人 批 準(zhǔn) 日 期 學(xué) 生 接受任務(wù)日期 注：1. 本任務(wù)書一式兩份，一份院或系留存，一份發(fā)給學(xué)生，任務(wù)完成后附在說明書內(nèi)。2.“檢查人簽名”一欄和“指導(dǎo)教師批準(zhǔn)日期”由教師用筆填寫，其余各項均要求打印。一、設(shè)計（論文）原始依據(jù)（資料）該塑料制品為指示燈罩，塑件的結(jié)構(gòu)以及表面形狀較為簡單，整個塑件近似呈筒狀，整個塑件高 35mm，外徑為 40mm，壁厚不均勻，下部有外螺紋。作為實用零件對其尺寸公差沒有太嚴(yán)格的要求，故在本次設(shè)計中可以忽略此方面的考慮，以降低模具的加工制造成本。材料的選擇：該塑件在透光性上要求比較高,且在長期的使用過程中是相對靜止的，在保證塑料制品的功能和性能的同時還要考慮到加工生產(chǎn)、成本和供應(yīng)，綜合上述各方面的考慮和甄選以及結(jié)合工廠的實際生產(chǎn)，選用收縮率較小、綜合性能優(yōu)良、在工程技術(shù)中應(yīng)用廣泛的塑料 PMMA（改性聚甲基丙烯酸甲酯） ，俗稱“有機玻璃” 。成型特性：PMMA 具有吸濕性因此加工前的干燥處理是必須的。建議干燥條件為 90C、2~4 小時。熔化溫度：240~270C。 模具溫度： 35~70C。 注射速度：中等 化學(xué)和物理特性PMMA 具有優(yōu)良的光學(xué)特性及耐氣侯變化特性。白光的穿透性高達 92%。PMMA 制品具有很低的雙折射，特別適合制作影碟等。PMMA 具有室溫蠕變特性。隨著負荷加大、時間增長，可導(dǎo)致應(yīng)力開裂現(xiàn)象。PMMA 具有較好的抗沖擊特性。 由于 PMMA 表面硬度不高、易擦毛、抗沖擊性能低、成型流動性能差等缺點，PMMA 的改性相繼出現(xiàn)。1.聚甲基丙烯酸甲酯含有極性側(cè)甲基，具有較明顯的吸濕性，吸水率一般在 0.3%-0.4%，成型前必須干燥，干燥條件是 80℃-85℃下干燥 4-5h 。 2.聚甲基丙烯酸甲酯在成型加工的溫度范圍內(nèi)具有效明顯的非牛頓流體特性，熔融粘度隨剪切速率增大會明顯下降，熔體粘度對溫度的變化也很敏感。因此，對于聚甲基丙烯酸甲酯的成型加工，提高成型壓力和溫度都可明顯降低熔體粘度，取得較好的流動性。 3.聚甲基丙烯酸甲酯開始流動的溫度約 160℃，開始分解的溫度高于 270℃，具有較寬的加工溫度區(qū)間。4.聚甲基丙烯酸甲酯熔體粘度較高，冷卻速率又較快，制品容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，因此成型時對工藝條件控制要求嚴(yán)格，制品成型后也需要進行后處理。 5.聚甲基丙烯酸甲酯是無定形聚合物，收縮率及其變化范圍都較小，一般約在 0.5%-0.8%，有利于成型出尺寸精度較高的塑件。 6.聚甲基丙烯酸甲酯切削性能甚好，其型材可很容易地機加工為各種要求的尺寸。二、設(shè)計（論文）內(nèi)容和要求：（說明書、專題、繪圖、試驗結(jié)果等）根據(jù)老師布置的課題要求，本說明書對“指示燈罩注塑模具”設(shè)計過程進行了詳細分析及說明，內(nèi)容包括：（1）塑件造型設(shè)計 （2）型腔、型芯表面形狀的設(shè)計（3）型腔方案及布局 （4）選擇標(biāo)準(zhǔn)模架（5）模具裝配圖的設(shè)計 （6）模具零件圖的設(shè)計（7）模具零件計算和校核最后經(jīng)過校對檢測，本次對“指示燈罩注塑模具”的設(shè)計是符合實際應(yīng)用生產(chǎn)要求的。天津大學(xué)高等教育自學(xué)考試本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告課題名稱 指示燈罩注塑模具設(shè)計學(xué)院名稱 天津大學(xué) 專業(yè)名稱 模具設(shè)計與制造學(xué)生姓名 黃志輝 指導(dǎo)教師 周銘杰1.主要內(nèi)容（ 1） 在 開 始 設(shè) 計 階 段 ， 收 集 和 查 閱 有 關(guān) 本 次 設(shè) 計 的 相 關(guān) 資 料 ；（ 2） 測 繪 塑 料 件 的 產(chǎn) 品 圖 ；（ 3） 進 行 塑 件 的 特 點 分 析 和 成 型 該 塑 件 模 具 的 結(jié) 構(gòu) 分 析 ， 初 步 完 成 該 制品 模 具 設(shè) 計 的 基 本 結(jié) 構(gòu) ；（ 4） 學(xué) 習(xí) 和 熟 練 掌 握 計 算 機 的 CAD 和 PRO/E 等 軟 件 ， 完 成 本 次 模 具 設(shè)計 所 需 的 技 術(shù) 報 告 ； （ 5） 對 前 面 所 有 的 設(shè) 計 過 程 進 行 小 結(jié) ， 完 成 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 。2.意義這 次 我 的 課 題 是 按 鈕 測 繪 建 模 與 模 具 設(shè) 計 和 制 造 。 我 感 覺 所 需 的 知 識 已 超出 了 課 本 的 知 識 ， 但 正 是 這 樣 ， 才 更 有 鍛 煉 的 價 值 。 這 其 中 要 用 大 量 的CAD/CAM/CAE 技 術(shù) ， Pro/E 造 型 。 能 夠 讓 我 對 一 副 模 具 的 設(shè) 計 過 程 有 了 更 深 一個 層 次 的 了 解 ， 檢 查 我 對 知 識 的 掌 握 能 力 和 動 手 能 力 ， 我 想 我 在 這 次 的 設(shè) 計 中一 定 會 盡 全 力 做 好 的 ！3．模具設(shè)計的程序塑 料 模 具 的 設(shè) 計 牽 涉 到 方 方 面 面 , 設(shè) 計 塑 料 模 具 應(yīng) 按 一 定 的 設(shè) 計 程 序 進行 , 并 對 幾 個 設(shè) 計 要 點 必 須 予 以 足 夠 重 視 , 這 樣 才 能 保 證 模 具 的 設(shè) 計 制 造 質(zhì)量 , 塑 料 模 具 設(shè) 計 不 僅 僅 是 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 還 包 括 模 具 材 料 及 其 熱 處 理 選 擇 , 選擇 正 確 與 否 對 模 具 的 使 用 性 能 及 其 壽 命 將 產(chǎn) 生 重 大 影 響 模 具 設(shè) 計 與 模 具 失 效 緊密 相 關(guān) , 為 了 盡 量 避 免 模 具 失 效 應(yīng) 充 分 研 究 分 析 塑 料 模 具 的 失 效 機 制 , 并在 模 具 設(shè) 計 上 采 取 相 應(yīng) 的 防 范 措 施 。（ 1） 塑 料 模 具 的 設(shè) 計 程 序（ 2） 塑 料 模 具 的 設(shè) 計 要 點（ 3） 塑 料 模 具 的 選 材 與 熱 處 理（ 4） 塑 料 模 具 的 失 效 形 式 與 防 護4.模具工業(yè)的地位模 具 是 工 業(yè) 生 產(chǎn) 的 重 要 裝 備 ， 是 國 民 經(jīng) 濟 的 基 礎(chǔ) 設(shè) 備 ， 是 衡 量 一 個 國 家 和地 區(qū) 工 業(yè) 水 平 的 重 要 標(biāo) 志 。 模 具 在 電 子 、 汽 車 、 電 機 、 電 器 、 儀 器 儀 表 、家 電 和 通 訊 產(chǎn) 品 制 造 中 具 有 不 可 替 代 的 作 用 ， 是 工 業(yè) 發(fā) 展 的 基 石 ， 被 人 稱為 “工 業(yè) 之 母 ”和 “磁 力 工 業(yè) ”。模 具 是 制 造 業(yè) 的 重 要 基 礎(chǔ) 裝 備 ， 是 工 業(yè) 化 國 家 實 現(xiàn) 產(chǎn) 品 批 量 生 產(chǎn) 和 新 產(chǎn) 品研 發(fā) 所 不 可 缺 少 的 工 具 。 用 模 具 生 產(chǎn) 制 品 所 表 現(xiàn) 出 來 的 高 效 率 、 低 消 耗 、 高 一致 性 、 高 精 度 和 高 復(fù) 雜 程 度 是 其 他 任 何 制 造 方 法 所 不 及 的 。 換 句 話 說 ， 沒 有 高水 平 的 模 具 就 不 會 有 高 水 平 的 工 業(yè) 產(chǎn) 品 。 模 具 業(yè) 是 否 強 盛 也 反 映 出 一 個 國 家 工業(yè) 的 強 弱 。我 國 進 入 實 施 國 民 經(jīng) 濟 和 社 會 發(fā) 展 的 第 十 二 個 五 年 規(guī) 劃 期 ， 模 具 工 業(yè) 的 發(fā)展 也 將 進 入 一 個 關(guān) 鍵 時 期 。 在 這 一 時 期 ， 模 具 行 業(yè) 的 主 要 任 務(wù) 是 ， 在 黨 中 央 關(guān)于 把 我 國 建 設(shè) 成 為 創(chuàng) 新 型 國 家 的 戰(zhàn) 略 思 想 指 引 下 ， 進 一 步 推 進 改 革 ， 調(diào) 整 結(jié) 構(gòu) ，開 拓 市 場 ， 苦 練 內(nèi) 功 ， 提 升 水 平 ， 使 我 國 模 具 工 業(yè) 在 整 體 上 再 上 一 個 新 臺 階 。不 斷 提 升 模 具 制 造 水 平 ， 振 興 我 國 裝 備 制 造 業(yè) ， 今 后 我 國 模 具 行 業(yè) 應(yīng) 在 以 下 幾方 面 進 行 不 斷 的 技 術(shù) 創(chuàng) 新 ， 以 縮 小 與 國 際 先 進 水 平 的 距 離 。1） 注 重 開 發(fā) 大 型 ， 精 密 ， 復(fù) 雜 模 具 ； 隨 著 我 國 轎 車 ， 家 電 等 工 業(yè) 的 快 速發(fā) 展 ， 成 型 零 件 的 大 型 化 和 精 密 化 要 求 越 來 越 高 ， 模 具 也 將 日 趨 大 型 化 和 精 密化 。2） 加 強 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 的 應(yīng) 用 ； 使 用 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 不 但 能 縮 短 模 具 制 造 周 期 ，降 低 模 具 制 造 成 本 而 且 能 提 高 模 具 的 制 造 質(zhì) 量 。 因 此 ， 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 的 應(yīng) 用 必 將日 漸 廣 泛 。3） 推 廣 CAD/CAM/CAE 技 術(shù) ； 模 具 CAD/CAM/CAE 技 術(shù) 是 模 具 技 術(shù) 發(fā) 展 的一 個 重 要 里 程 碑 。 實 踐 證 明 ， 模 具 CAD/CAM/CAE 技 術(shù) 是 模 具 設(shè) 計 制 造 的 發(fā) 展方 向 ， 可 顯 著 地 提 高 模 具 設(shè) 計 制 造 水 平 。4） 重 視 快 速 模 具 制 造 技 術(shù) ， 縮 短 模 具 制 造 周 期 ； 隨 著 先 進 制 造 技 術(shù) 的 不斷 出 現(xiàn) ， 模 具 的 制 造 水 平 也 在 不 斷 地 提 高 ， 基 于 快 速 成 形 的 快 速 制 模 技 術(shù) ， 高速 銑 削 加 工 技 術(shù) ， 以 及 自 動 研 磨 拋 光 技 術(shù) 將 在 模 具 制 造 中 獲 得 更 為 廣 泛 的 應(yīng) 用 。世 界 上 注 塑 模 的 產(chǎn) 量 約 占 塑 料 成 型 模 具 中 產(chǎn) 量 的 50%以 上 。 注 塑 成 型 能一 次 成 型 形 狀 復(fù) 雜 、 尺 寸 精 確 的 制 品 ， 適 合 高 效 率 、 大 批 量 的 生 產(chǎn) 方 式 ， 以 發(fā)展 成 為 熱 塑 性 塑 料 和 部 分 熱 固 性 塑 料 最 主 要 的 成 型 加 工 方 法 ， 一 般 需 要 經(jīng) 過 反復(fù) 調(diào) 試 和 修 模 才 能 正 式 投 入 生 產(chǎn) ， 這 種 傳 統(tǒng) 的 生 產(chǎn) 方 式 不 僅 是 產(chǎn) 品 的 生 產(chǎn) 周 期延 長 ， 生 產(chǎn) 成 本 增 加 ， 而 且 難 以 保 證 產(chǎn) 品 的 質(zhì) 量 。 國 外 注 塑 模CAD/CAE/CAM 技 術(shù) 研 究 的 成 果 有 關(guān) 統(tǒng) 計 數(shù) 據(jù) 表 明 ： 采 用 注 塑 模 CAD/CAE/CAM技 術(shù) 能 使 設(shè) 計 時 間 縮 短 50%， 制 造 時 間 縮 短 30%， 成 本 下 降 10%， 塑 料 節(jié) 省7%注 塑 模 計 算 機 模 擬 技 術(shù) 正 朝 著 與 CAD/CAE 無 縫 整 體 集 成 化 方 向 發(fā) 展 ，注 塑 CAD 所 構(gòu) 造 的 幾 何 模 型 為 實 現(xiàn) 注 塑 模 CAE 技 術(shù) 提 供 了 基 本 的 幾 何 拓 撲 信息 和 特 征 信 息 ， 注 塑 模 CAE 的 目 標(biāo) 是 通 過 對 塑 料 材 料 性 能 的 研 究 和 注 射 成 型工 藝 過 程 的 模 擬 和 分 析 ， 為 塑 料 制 品 的 設(shè) 計 、 材 料 的 選 擇 、 模 具 設(shè) 計 、 注 射 成型 工 藝 的 制 定 及 注 射 成 型 工 藝 過 程 的 控 制 提 供 科 學(xué) 依 據(jù) 。5．結(jié)語塑 料 模 具 設(shè) 計 的 內(nèi) 容 牽 涉 到 很 多 方 面 ， 在 設(shè) 計 模 具 的 過 程 中 必 須 根 據(jù) 具 體情 況 綜 合 考 慮 ， 突 出 重 點 ， 只 有 按 科 學(xué) 合 理 的 模 具 設(shè) 計 程 序 與 設(shè) 計 方 法 進 行 設(shè)計 ， 才 能 設(shè) 計 制 造 出 高 水 平 ， 高 質(zhì) 量 的 模 具 。 總 之 ， 隨 著 模 具 技 術(shù) 的 迅 速 發(fā) 展及 機 械 各 類 產(chǎn) 品 的 多 樣 化 、 復(fù) 雜 化 ， 模 具 應(yīng) 用 的 廣 度 和 深 度 將 不 斷 向 縱 深 發(fā) 展 ，模 具 需 求 增 長 速 度 將 繼 續(xù) 高 于 國 民 經(jīng) 濟 總 體 發(fā) 展 的 速 度 ， 供 小 于 求 的 被 動 狀 態(tài)將 大 有 改 變 。 因 些 ， 在 模 具 設(shè) 計 及 制 造 中 ， 采 用 新 技 術(shù) 、 新 工 藝 、 新 設(shè) 備 可 持續(xù) 發(fā) 展 模 具 工 業(yè) ， 更 將 成 為 所 有 企 業(yè) 得 以 占 據(jù) 市 場 制 高 點 的 必 由 之 路 。選題是否合適：是□ 否□課題能否實現(xiàn)：能□ 不能□指導(dǎo)老師（簽字 ）年 月 日選題是否合適：是□ 否□課題能否實現(xiàn)：能□ 不能□審題小組組長（簽字）年 月 日