玩具照相機某零件支架注塑模具設(shè)計開題報告
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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、背景及意義:近幾年,我國塑料模工業(yè)有了很大發(fā)展,注塑模具制品的種類越來越多,在未來的模具市場中,塑料模具發(fā)展速度將高于其它模具,在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。在電子、汽車、家電、玩具等產(chǎn)品中,60%-100%的零部件,都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比擬塑性成形技術(shù)具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗等顯著特點,已成為當今先進制造技術(shù)的重要發(fā)展方向。據(jù)有關(guān)方面預(yù)測,模具市場的總體趨勢是平穩(wěn)向上的,在未來的模具市場中,塑料模具的發(fā)展速度將高于其它模具,在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展,對塑料模具提出越來越高的要求是正常的,因此,精密、大型、復(fù)雜、長壽命塑料模具的發(fā)展將高于總量發(fā)展速度。同時,由于近年來進口模具中,精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具占多數(shù),所以,從減少進口、提高國產(chǎn)化率角度出發(fā),這類高檔模具在市場上的份額也將逐步增大。該課題的主要設(shè)計意義在于掌握塑料模具設(shè)計的大體思路,懂得如何著手分析和考慮問題,能自己獨立的設(shè)計出一套完整的模具,且能將它應(yīng)用于實際生產(chǎn)。1.2、國內(nèi)外發(fā)展情況: 1.2.1、國內(nèi)方面: 80 年代以來,在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導(dǎo)下,我國模具工業(yè)發(fā)展迅速,年均增速均為 13%,在未來的模具市場中,塑料管件在模具總量中的比例還將逐步提高。 經(jīng)過半個世紀的發(fā)展,模具水平有了較大提高。在塑料管件模具方面已能生產(chǎn) 19 萬噸,上規(guī)模,高水平的企業(yè)越來越多!由于他的抗腐蝕、廉價等優(yōu)秀品質(zhì),被應(yīng)用于我國現(xiàn)代化建設(shè)的各個領(lǐng)域。精密塑料模具方面,已能生產(chǎn)醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產(chǎn)的這類塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產(chǎn)品的水平。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm 的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達 0.02mm~0.05mm,表面粗糙度 Ra0.2μm,模具質(zhì)量、壽命明顯提高了,非淬火鋼模壽命可達 10~30 萬次,淬火鋼模達 50~1000 萬次,交貨期較以前縮短,但和國外相比仍有較大差距。1.2.2、國外方面: 我國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間(分第 1 頁廠),自產(chǎn)自配比例高達 60%左右,而國外模具超過 70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式,而國外大多是“小而專”、“小而精”。國內(nèi)大型、精密、復(fù)雜、長壽命的模具占總量比例不足 30%,而國外在 50%以上。2004 年,我國模具進出口之比為 3.7﹕1,進出口相抵后的凈進口額達 13.2 億美元,為世界模具凈進口量最大的國家。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2.1、主要內(nèi)容:(1) 對塑件進行實體測繪,并完成基本參數(shù)的計算及注射機的選用; (2) 確定模具類型及結(jié)構(gòu),完成模具的結(jié)構(gòu)草圖的繪制; (3) 運用 Pro/E 等工具軟件輔助設(shè)計完成模具整體結(jié)構(gòu) ; (4) 對模具工作部分尺寸及公差進行設(shè)計計算; (5) 對模具典型零件需進行選材及熱處理工藝路線分析; (6) 對設(shè)計方案和設(shè)計結(jié)果進行經(jīng)濟分析和環(huán)保分析; (7) 繪制模具零件圖及裝配圖; (8) 對模具結(jié)構(gòu)進行三維剖析,輸出模具開合結(jié)構(gòu)圖; (9)編寫設(shè)計說明書。2.2、 研究方案:通過對塑件的結(jié)構(gòu)的分析,必須用側(cè)抽芯機構(gòu)才能實現(xiàn)設(shè)計要求。并且初步擬定了兩個模具結(jié)構(gòu)方案。方案(1)以塑件斷面輪廓最大處為分型面,用斜導(dǎo)柱雙向側(cè)抽芯,脫模時塑件留在動模上,用頂桿實現(xiàn)脫模。采用點澆口的形式,由于采用點澆口,冷凝快,成型周期短,生產(chǎn)率高,可顯著提高塑件表面質(zhì)量,并且不影響零件的外觀和使用性能。方案(2)以塑件斷面輪廓最大處為分型面,采用斜導(dǎo)柱三向側(cè)抽芯,用頂桿實現(xiàn)脫模。采用點澆口的形式。兩個方案的比較:方案(2)采用三向側(cè)抽芯,其中一個側(cè)抽芯放在了定模上,增加了脫模困難。經(jīng)過以上兩個方案的綜合比較,決定采用方案(1)來實現(xiàn)洗衣機支架注塑模設(shè)計。2.3、 研究方法、措施:本設(shè)計題目涉及目標均為工程實際零件,通過對塑件的實體測繪,完成基本參數(shù)的采集,然后運用《塑料模具設(shè)計》、《塑料成型工藝》等知識,指導(dǎo)學生利用 Pro/E 軟件完成模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計,并進行相關(guān)的校核計算,完成包括選材熱處理、制造工藝規(guī)程、可行性分析等工作。本設(shè)計旨在鍛煉學生在專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力上達到培養(yǎng)目標的基本要求,在塑料成型工藝與塑料模具設(shè)計技術(shù)方面得到全面提高,并受到模具設(shè)計工程師的基本訓練。3、本課題研究的重點及難點,前期已開展工作3.1、 重點及難點:本課題研究的重點是模具總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化選擇,應(yīng)用相關(guān)軟件進行零件圖和裝配圖繪制,點澆口、頂桿機構(gòu)、注射機的選擇,以及對模具結(jié)構(gòu)進行三維剖析輸出開合模具結(jié)構(gòu)圖。難點在于抽芯機構(gòu)的設(shè)計和總體方案的優(yōu)化選擇,以及模具三維結(jié)構(gòu)剖析和開合模具圖輸出。3.2、 前期工作:(1)查閱了相關(guān)專業(yè)資料為設(shè)計做好準備;(2)進行了模具結(jié)構(gòu)的分析,擬訂了兩套備選結(jié)構(gòu)方案。3 、完成本課題的工作方案及進度計劃(按周次填寫)1~2 周:熟悉課題,根據(jù)老師給的資料運用 Auto CAD、Pro/E 軟件繪制塑件 3D圖,翻譯外文資料。 3~4 周:確定模具類型及結(jié)構(gòu),繪制模具結(jié)構(gòu)草圖,準備開題答辯。 5~8 周:對模具工作部分尺寸及公差進行設(shè)計計算,并運用 Pro/E 輔助設(shè)計完成部分模具零件,準備中期答辯。 9~14 周:運用 Pro/E 完成模具整體結(jié)構(gòu) 3D 圖,完成模具零件的選材、工藝規(guī)程的編制、裝配圖及零件圖的 繪制等工作。15~18 周:對所有圖紙進行校核,編寫設(shè)計說明書,所有資料提請指導(dǎo)教師檢查,準備畢業(yè)答辯。參考文獻[1] 中國機械工程學會,中國模具設(shè)計大典編委會.中國模具設(shè)計大典.江西:江西科學技術(shù)出版社.,2003[2] 黃毅宏,李明輝.模具制造工藝.北京:機械工業(yè)出版設(shè),2007[3] 賀斌,田福祥,熊艷.方罩殼注塑模設(shè)計.工程塑料應(yīng)用. 200, 3(26):53~54[4] 中國工程材料編委會.中國工程材料.北京:化學工業(yè)出版社,2006[5] 葉長青.影視盒面蓋注塑模具設(shè)計.模具技術(shù),2008,1:25~26[6] 李秦蕊.塑料模具設(shè)計.第 4 版.西安:西北工業(yè)大學出版社.2006[7] 王輝. 注塑成型經(jīng)濟性智能評估理論與系統(tǒng)研究.博士學位論文.上海:上海交通大學.2008[8] 施昌榮薄.壁型腔注塑模溫度場的分析研究.碩士學位論文.廣東:華南理工大學.2002[9] 明文彬.注射充模階段噴泉流動的研究.碩士學位論文.廣東:華南理工大學.2000[10] 孫希威.注塑模具機械加工成本報價系統(tǒng)研究.碩士學位論文.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學.2000[11] 王振飛.注塑模流動平衡的研究.碩士學位論文.鄭州:鄭州工業(yè)大學.2000[12] 王建注.塑模擬分析及熱流道的選用.碩士學位論文.天津:天津大學.2002[13] 楊老記主編. AutoCAD2004(中文版)工程制圖實用教程.北京:機械工業(yè)出版社,2004[14] 錢應(yīng)平,王勁青,劉小鵬. 多元多向抽芯塑料盒注射模具設(shè)計與分析. 塑料工業(yè), 2004.6(6) 32.27[15]胡 蓉主編 . Pro/E 在塑料模具設(shè)計中的應(yīng)用. 機械工程與自動化,第 1 期(總第128 期)2005 -2 [16] Andreas N.J. Sp?rrer.Controlling Morphology of Injection Molded Structural Foams by Mold Design and Processing Parameters. EI,2007 43(4):313~330[17] Randy M. McCormick, Robert J. Nelson,? M. Goretty Alonso-Amigo. Microchannel Electrophoretic Separations of DNA in Injection-Molded Plastic Substrates.EI,1997, 69:2626-2630I[18] Hualin YANG. Automation Technology of Injection Mold Design Based on Case-based Reasoning.北京:機械工程學報,2008.10.288:1~2 五、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 六、所在系審查意見:系主管領(lǐng)導(dǎo): 年 月 日參考文獻[1] 中國機械工程學會,中國模具設(shè)計大典編委會.中國模具設(shè)計大典.江西:江西科學技術(shù)出版社.,2003[2] 黃毅宏,李明輝.模具制造工藝.北京:機械工業(yè)出版設(shè),2007[3] 賀斌,田福祥,熊艷.方罩殼注塑模設(shè)計.工程塑料應(yīng)用. 200, 3(26):53~54[4] 中國工程材料編委會.中國工程材料.北京:化學工業(yè)出版社,2006[5] 葉長青.影視盒面蓋注塑模具設(shè)計.模具技術(shù),2008,1:25~26[6] 李秦蕊.塑料模具設(shè)計.第 4 版.西安:西北工業(yè)大學出版社.2006[7] 王輝. 注塑成型經(jīng)濟性智能評估理論與系統(tǒng)研究.博士學位論文.上海:上海交通大學.2008[8] 施昌榮薄.壁型腔注塑模溫度場的分析研究.碩士學位論文.廣東:華南理工大學.2002[9] 明文彬.注射充模階段噴泉流動的研究.碩士學位論文.廣東:華南理工大學.2000[10] 孫希威.注塑模具機械加工成本報價系統(tǒng)研究.碩士學位論文.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學.2000[11] 王振飛.注塑模流動平衡的研究.碩士學位論文.鄭州:鄭州工業(yè)大學.2000[12] 王建注.塑模擬分析及熱流道的選用.碩士學位論文.天津:天津大學.2002[13] 楊老記主編. AutoCAD2004(中文版)工程制圖實用教程.北京:機械工業(yè)出版社,2004[14] 錢應(yīng)平,王勁青,劉小鵬. 多元多向抽芯塑料盒注射模具設(shè)計與分析. 塑料工業(yè), 2004.6(6) 32.27[15]胡 蓉主編 . 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