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編號： 　畢業(yè)設計(論文)開題報告 題 目： 塑料斜齒輪旋轉脫螺紋 注塑模具設計 院 （系）： 國防生學院 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 學生姓名： 柯招軍 學 號： 1000110104 指導教師單位： 機電工程學院 姓 名： 曹 泰 山 職 稱： 講 師 題目類型：¨理論研究 ¨實驗研究 t工程設計 ¨工程技術研究 ¨軟件開發(fā) 2013年12月23日 1．畢業(yè)設計的主要內容、重點和難點等 畢業(yè)設計的主要內容： 模具在現代工業(yè)生產中占有非常重要的地位，隨著機械工業(yè)、電子工業(yè)、航空工業(yè)、儀器儀表工業(yè)和日常用品的發(fā)展,塑料成型制件的需求量越來越多，質量要求也越來越高。模具生產技術水平的高低在很大程度上決定了一個國家產品制造水平高低。本課題通過小模數塑料斜齒輪脫螺紋注塑模設計注塑模的設計過程，學習掌握注塑模設計方法，并應用設計軟件，完成注塑模的設計。本次畢業(yè)設計的主要內容如下： 1、．分析已知工件的結構，設計小模數塑料斜齒輪脫螺紋注塑模設計。在分析工件結構、工藝性和了解注塑模常用機構及工作原理的基礎上，設計注塑模； 2、 撰寫課題報告； 3、通過對產品的性能和結構的分析，完成模具結構與零件設計及相關計算； 4、認真分析制件圖，確定注塑模設計的基本參數，設計模具的結構、主要零件結構、卸料裝置、冷卻系統(tǒng)等，確定模具型腔、模具結構、分型面和進料口形式，計算含收縮率的相關尺寸和模具的強度和剛度； 5、繪制注塑模具總裝配圖和零件圖； 6、根據主要零件結構，技術參數要求，進行工藝計算，制定主要零件加工工藝； 7、 翻譯專業(yè)外語文獻； 8、 撰寫畢業(yè)設計（論文）說明書； 畢業(yè)設計的重點難點： 1、塑件設計的合理性分析，工藝及結構分析； 2、材料的選擇，收縮率計算。模具強度及剛度分析； 3、零件成型工藝考慮，保證獲得光潔完整美觀的表面； 4、掌握齒輪傳動等機械零件知識，合理設計自動脫螺紋機構； 5、模具型腔數的確定，模具結構、分型面和進料口形式的選擇； 6、繪制模具總裝圖、零件圖及尺寸標注，完成各技術參數要求。 2．準備情況（查閱的文獻資料及調研情況、現有設備、實驗條件等） 模具工業(yè)是國民經濟的重要基礎工業(yè)之一。模具是工業(yè)生產中的基礎工藝裝備，是一種高附加值的高精密集型產品，也是高新技術產業(yè)化的重要領域，其技術水平的高低在很大程度上成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志 專家預測，大型、精密、設計合理的注塑模具將受到市場普遍歡迎。 調研情況 20世紀80年代以來，國民經濟的高速發(fā)展對模具工業(yè)提出了越來越高的要求，同時為模具的發(fā)展提供了巨大的動力。這些年來，中國模具發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)一直以15% 左右的增長速度快速發(fā)展。目前，我國模具生產廠點約有3萬多家，從業(yè)人數80多萬人。2005年模具出口7.4億美元，比2004年的4.9億美元增長約50％，均居世界前列。2006年，我國塑料模具總產值約300多億元人民幣，其中出口額約58億元人民幣。市場銷售方面，2006年中國塑料模具總需求約為313億元人民幣，國產模具總供給約為230億元人民幣，市場滿足率為73.5%。在我國，廣東、上海、浙江、江蘇、安徽是主要生產中心。廣東占我國模具總產量的四成，注塑模具比例進一步提高。 塑料制品在機電、儀表、汽車、航天航空等國家支柱產業(yè)及與人民日常生活相關的各領域中得到了廣泛應用。塑料制品成形的方法雖然很多，但最主要的是注塑成形，在世界塑料模具市場中塑料成形模具產量中注塑模具約占一半。國內注塑模在質與量上都有了較快的發(fā)展。但是與國外的先進技術相比，我國仍有大部分企業(yè)處于需要技術創(chuàng)新、技術改造、提高產品質量、加強現代化管理以及體制轉軌的關鍵時期。 總的來看我國塑料模具在數量、質量、技術和能力等方面都有了很大進步，但與世界先進水平、國民經濟發(fā)展的需求相比，差距仍很大。一些大型、精密、復雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。 進入21世紀，在經濟全球化的新背景下，隨著技術、資本和勞動力市場的重新整合，中國裝備制造業(yè)在加入WTO以后，將成為世界裝備制造業(yè)的基地。而在現代制造業(yè)中，無論哪一行業(yè)的工程裝備，都越來越多地采用由模具工業(yè)提供的產品。為了滿足市場需要，未來的塑料模具無論是品種、結構、性能還是加工都必將有較快發(fā)展。超大型、超精密、長壽命、高效模具；多種材質、多種顏色、多層多腔、多種成型方法一體化的模具將得到發(fā)展。隨著市場的發(fā)展，塑料新材料及多樣化成型方式今后必然會不斷發(fā)展，因此對模具的要求也越來越高。更高性能及滿足特殊用途的模具新材料將會不斷發(fā)展，隨之將產生一些特殊的、更為先進的加工方法。各種模具型腔表面處理技術，如涂覆、修補、研磨和拋光等新工藝也會不斷得到發(fā)展。注塑模具在量和質方面都有較快的發(fā)展，我國最大的注塑模具單套重量己超過50噸，最精密的注塑模具精度己達到2微米。制件精度很高的小模數齒輪模具及達到高光學要求的車燈模具等也已能生產，多腔塑料模具已能生產一模7800腔的塑封模，高速模具方面已能生產擠出速度達6m/min以上的高速塑料異型材擠出模具及主型材雙腔共擠、雙色共擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發(fā)泡鋼塑共擠等各種模具。在CAD/CAM技術得到普及的同時， CAE技術應用越來越廣，以 CAD/CAM/CAE一體化得到發(fā)展，模具新結構、新品種、新工藝、新材料的創(chuàng)新成果不斷涌現，特別是汽車、家電等工業(yè)快速發(fā)展，使得注塑模的發(fā)展迅猛。 目前，塑料模具在整個模具行業(yè)中所占比重約為30%。隨著中國汽車、家電、電子通訊、各種建材迅速發(fā)展，預計在未來模具市場中，塑料模具占模具總量的比例仍將逐步提高，且發(fā)展速度將快于其他模具。專家預測，大型、精密、設計合理的注塑模具將受到市場普遍歡迎。據業(yè)內人士分析，未來我國模具發(fā)展趨勢包括10個方面： (1)模具日趨大型化。(2)快速經濟模具的前景十分廣闊。(3)模具的精度將越來越高。(4)熱流道模具在塑料模具中的比重也將逐漸提高。(5)、隨著塑料成型工藝的不斷改進與發(fā)展，氣輔模具及適應高壓注塑成型等工藝的模具也將隨之發(fā)展。(6)標準件的應用將日益廣泛。(7)多功能復合模具將進一步發(fā)展。(8)隨著車輛和電機等產品向輕量化發(fā)展，壓鑄模的比例將不斷提高。同時對壓鑄模的壽命和復雜程度也將提出越來越高的要求。(9)以塑代鋼、以塑代木的進程進一步加快，塑料模具的比例將不斷增大。由于機械零件的復雜程度和精度的不斷提高，對塑料模具的要求也越來越高。(10)模具技術含量將不斷提高。 塑料模具盡管成為時下最為誘人的“奶酪”，但櫻桃好吃樹難栽。由于塑料零配件形狀復雜、設計靈活，對模具材料、設計水平及加工設備均有較高要求，并不是人人都可以輕易涉足的。專家認為，目前中國與國外水平相比還存在較大差距，眼前需盡快突破制約模具產業(yè)發(fā)展的三大瓶頸：一是塑模企業(yè)應向園區(qū)發(fā)展，加快資源整合；二是加大塑料材料與注塑工藝的研發(fā)力度；三是模具試模結果檢驗等工裝水平必須盡快跟上，否則塑料模具發(fā)展將受到制約。 本次課程研究的創(chuàng)新點 1、 設計利用齒輪傳動等機械零件知識，合理設計自動脫螺紋機構。 2、 注塑模具方案的優(yōu)化 已查閱的文獻資料 [1] 屈華昌.塑料成型工藝與模具設計[M].北京：高等教育出版社,2007. [2] 董燕，熊毅.定模推出結構的設計與應用[M].機械工業(yè)出版社,2007.8 [3] 許鶴峰.注射模具設計要點與圖例[M].北京：化學工業(yè)出版社.1999. [4] 王明強. 計算機輔助設計技術[M]. 北京:科學出版社.2002. [5] 肖 青．注射模設計[J]．北京:科學出版社. 2005. [6] 李名堯.模具CAD/CAM[M].北京:機械工業(yè)出版社.2004. [7] 潘寶權.模具制造工藝[M].北京:機械工業(yè)出版社.2004. [8] 張維合.注塑模具設計實用教程[M].北京:化學工業(yè)出版社.2007. [9] 李學鋒. 塑料模設計及制造[M].北京:機械工業(yè)出版社.2002. [10] 廖念釗．互換性與技術測量[M]．北京:中國計量出版社，2000． [11] 賈潤禮，程志遠主編．實用注塑模設計手冊[M]．北京，中國輕工業(yè)出版社，2000．4 [12] 郭廣思主編．注塑成型技術[M]．北京，機械工業(yè)出版社，2002．4． [13] Y. Zhang, W. Hu and Y. Rong et al. Graph-based set-up planning and tolerance decomposition for computer-aided fixture design. International Journal of Production Research [J], 2001, 39(14): 3109-3126. 現有設備及實驗條件：計算機一臺，使用軟件為Pro/Engineer5.0及Auto CAD2008、Moldflow insight，以上實驗條件可滿足本次畢業(yè)設計的要求。 3、實施方案、進度實施計劃及預期提交的畢業(yè)設計資料 一、2013年12月9日至2013年12月22日，理解消化畢設任務書要求并收集、分析、消化資料文獻，根據畢設內容完成并交開題報告； 二、2014年1月6日至2014年1月13日，開展調研，了解塑件結構，對原材料進行分析，考慮塑件的成型工藝性、模具的總體結構的形式，并完成部分英文摘要翻譯。 三、2014年3月4日至2013年3月31日，查閱資料，熟悉注射模的結構及有關計算，擬定模具的方案設計、總體設計及主要零件設計，擬定成型工藝過程，查閱有關手冊確定適宜的工藝參數，注射機的選擇及確定注射設備及型號規(guī)格； 四、2014年4月1日至2014年4月6日，完成設計計算任務，總體結構的設計和完成總裝配圖及零件圖的設計； 五、2014年4月7日至2014年4月21日，完成設計，圖紙繪制任務，工藝規(guī)程說明書的編寫； 六、2014年4月22日至2014年5月4日，完善設計并完成論文的撰寫； 七、2014年5月5日至2014年5月9日，修改并打印畢業(yè)論文及整理相關資料，交指導老師評閱，準備論文答辯。 指導教師意見 指導教師（簽字）： 2013年12月　　日 開題小組意見 開題小組組長（簽字）： 2014年1 月　　日 院（系、部）意見 主管院長（系、部主任）簽字： 2014年1月　　日