塑料模具設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）學(xué)生開(kāi)題報(bào)告課題名稱塑料管堵注射模具設(shè)計(jì)課題來(lái)源教師課題課題類型AY指導(dǎo)教師周細(xì)枝學(xué)生姓名楊俊學(xué) 號(hào)0610111105專業(yè)班級(jí)06模具本課題的研究現(xiàn)狀、研究目的及意義近年來(lái)，中國(guó)塑料模具發(fā)展速度相當(dāng)快。目前，塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中所占比重約為30%。隨著中國(guó)汽車、家電、電子通訊、各種建材迅速發(fā)展，預(yù)計(jì)在未來(lái)模具市場(chǎng)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。以汽車工業(yè)為例，隨著汽車產(chǎn)銷量高速增長(zhǎng)，汽車模具潛在市場(chǎng)十分巨大。據(jù)介紹，在生產(chǎn)汽車時(shí)，各種功能性零部件都要靠模具成型，僅制造一款普通轎車約需200多件內(nèi)飾件模具，而制造保險(xiǎn)杠、儀表盤、油箱、方向盤等所需的大中型塑料模具，從模具行業(yè)生產(chǎn)能力看，目前滿足率僅約50%。在建筑領(lǐng)域，塑料建材大量替代傳統(tǒng)材料也是大勢(shì)所趨，預(yù)計(jì)2010年全國(guó)塑料門窗和塑管普及率將達(dá)到30%50%，塑料排水管市場(chǎng)占有率將超過(guò)50%，都會(huì)大大增加對(duì)模具的需求量。應(yīng)該說(shuō)，塑料模具的應(yīng)用潛力是不可低估的。專家預(yù)測(cè)，大型、精密、設(shè)計(jì)合理的注塑模具將受到市場(chǎng)普遍歡迎。汽車、摩托車業(yè)汽車工業(yè)是中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)五大支柱產(chǎn)業(yè)之一，增長(zhǎng)速度驚人，因此汽車模具潛在市場(chǎng)巨大。每一種型號(hào)的汽車都需要幾千副模具，價(jià)值上億元；每一型號(hào)的摩托車將近千副模具，價(jià)值1000多萬(wàn)元。據(jù)估計(jì)汽車、摩托車行業(yè)每年需要100多億元的模具，而我國(guó)大型精密模具的制造能力不足。據(jù)介紹，目前我國(guó)中高檔轎車的覆蓋件模幾乎全部為進(jìn)口產(chǎn)品。因此，發(fā)展自己的科技含量高的大型精密汽車覆蓋件模具是今后的重要工作。因此，在這種大的背景之下，更凸顯了塑料模具行業(yè)的美好前景，而我們對(duì)模具設(shè)計(jì)也該有更高的要求。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，希望能夠掌握更多模具方面的知識(shí)，為今后的工作生活打下良好基礎(chǔ)。課題類型：（1）A工程實(shí)踐型；B理論研究型；C科研裝置研制型；D計(jì)算機(jī)軟件型；E綜合應(yīng)用型（2）X真實(shí)課題；Y模擬課題；（1）、（2）均要填，如AY、BX等。2本課題的研究?jī)?nèi)容該零件外形如下圖該零件是一個(gè)塑料管堵，材料為PE。該零件為回轉(zhuǎn)體，外表面具有一定的斜度，并且有用于連接的外螺紋。管堵中心上半部為一個(gè)內(nèi)六角，下半部則是一個(gè)底部不通的圓孔設(shè)計(jì)注塑模具時(shí)，既要考慮良好的塑料成型，冷卻等問(wèn)題，又要考慮模具制造、裝配、加工等方面的問(wèn)題。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面：1決定塑件的分型面。2螺紋成型方式。3根據(jù)塑料制件的結(jié)構(gòu)，分析確定澆口的位置和注塑方式。4決定型腔的模塊組合。模具的總體結(jié)構(gòu)和零件形狀不單要滿足注塑充模和冷卻等工藝及設(shè)計(jì)方面的要求，同時(shí)成型零件還要具有適當(dāng)?shù)木?，粗糙度，剛度和?qiáng)度，易于裝配和制造，盡量降低制造成本。實(shí)施方案:【一】澆口的設(shè)計(jì)方案一:直澆口，又叫中心澆口。一般處于塑件中心。優(yōu)點(diǎn)： (1) 熔體從噴嘴直接通過(guò)澆口進(jìn)入型腔，流程最短，進(jìn)料速度快，成型效率好。(2) 直澆口的截面一般較大，壓力與熱量損失都較小，保壓補(bǔ)縮作用強(qiáng)。模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，成本較低。缺點(diǎn)：（1）直澆口的截面積大，澆口去除困難，切除澆口后痕跡明顯，影響制品美觀。（2）澆口部位熔體多，熱量集中，冷卻后內(nèi)應(yīng)力大，易產(chǎn)生氣孔及縮孔等缺陷。(3) 對(duì)于扁平、薄壁塑件的成型，直澆口易產(chǎn)生翹曲變形。方案二：點(diǎn)澆口，又叫橄欖形澆口，是一種截面尺寸特別小的圓形截面澆口。優(yōu)點(diǎn)：（1）點(diǎn)澆口的位置選擇可根據(jù)工藝要求而定，對(duì)制品外觀質(zhì)量影響較小。（2）熔體通過(guò)截面積很小的澆口時(shí)流速增高，摩擦加劇，熔體溫度升高，流動(dòng)性增加，這樣能獲得外形清晰、表面光澤的塑件。（3）由于澆口截面積小，開(kāi)模時(shí)澆口可自動(dòng)拉斷，有利于自動(dòng)化操作。（4）由于澆口在拉斷時(shí)用力較小，因此，制品在澆口處的殘余應(yīng)力較小。（5）澆口處熔體凝固較快，可減少模內(nèi)剩余應(yīng)力，又利于制品脫模。缺點(diǎn)：（1）壓力損失大，對(duì)塑件的成型不利，也要求提供較大的注射壓力。（2）模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般要采用三板式模具（雙分型面模具）.（3）對(duì)于大型塑件，采用一個(gè)點(diǎn)澆口易產(chǎn)生翹曲變形，可采用多個(gè)澆口同時(shí)送料方案三：側(cè)澆口，又叫邊緣澆口。一般開(kāi)設(shè)在分型面上，塑料熔體從型腔的側(cè)面沖模，其截面形狀多為矩形狹縫，也可為半圓形。調(diào)整其截面的厚度和寬度，可以調(diào)節(jié)熔體充模時(shí)的剪切速率及澆口的封閉時(shí)間。優(yōu)點(diǎn) （1）加工容易，修整方便 （2）可以根據(jù)制品的形狀靈活的選擇澆口位置（3）對(duì)各種成型的適應(yīng)性較強(qiáng)缺點(diǎn)：（1）澆口痕跡較大 （2）會(huì)形成熔接痕，縮孔，氣孔等塑件缺陷 （3）注射壓力損失大 （4）對(duì)深型腔塑件的排氣不便綜合考慮對(duì)制品外觀，成型質(zhì)量，成型難易程度的考慮澆口使用方案三，使用側(cè)澆口 【二】螺紋成型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 帶螺紋塑件的脫模方式 對(duì)帶螺紋塑件的脫模方式主要有以下幾種。 方案一 手動(dòng)脫螺紋，這是在塑件成型、開(kāi)模后，用手工或簡(jiǎn)單工具將型芯或型環(huán)從塑件上旋出。這類模具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，但勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。 方案二 強(qiáng)制脫螺紋，這是利用塑件的彈性或型芯的彈性，使塑件或型芯與螺紋產(chǎn)生軸向移動(dòng)，強(qiáng)行將型芯或塑件拉離螺紋而脫模。這類模具結(jié)構(gòu)也較簡(jiǎn)單，主要用于螺紋精度要求不高，螺紋形狀比較容易脫出的塑件。 方案三 機(jī)動(dòng)脫螺紋，這是利用開(kāi)模時(shí)的直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)齒條齒輪或絲杠的傳動(dòng)，帶動(dòng)螺紋型芯作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而使螺紋脫模。這種模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但省力、效率咼、質(zhì)量好。 方案四 瓣合模脫螺紋，這是采用瓣合型芯或瓣合型環(huán)來(lái)脫螺紋。這種脫模方式，制造簡(jiǎn)單，但在螺紋部分有分型線，且容易產(chǎn)生飛邊，清除較難，螺紋精度不高。 該制品螺紋為外螺紋，經(jīng)過(guò)對(duì)機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度，可行性，外觀，成型要求等諸多因素的考慮，采用方案四說(shuō)所說(shuō)的瓣合模脫螺紋已查閱的主要參考文獻(xiàn)：（1） 徐煒炯.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2007（2） 王永平.注塑模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)評(píng).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2004（3） 陳嘉真. 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2004（4） 屈華昌.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社.2007（5） 張國(guó)強(qiáng).注塑模設(shè)計(jì)與生產(chǎn)應(yīng)用.北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2005（6） 詹友剛 洪亮.Pro/ENGINEER中文野火版2.0產(chǎn)品設(shè)計(jì)通用教程.北京：清華大學(xué)出版社.2005本課題研究的實(shí)施方案、進(jìn)度安排1、 實(shí)習(xí)（14）；2、 查閱文獻(xiàn)資料、翻譯外文，分析塑件，確定成型方案，開(kāi)題報(bào)告（56）；3、 繪制方案草圖，校驗(yàn)所選注射機(jī)（7）；4、 成型尺寸的計(jì)算及壁厚強(qiáng)度、剛度的校驗(yàn)；（8）；5、 繪制模具設(shè)計(jì)裝配工作圖（外型尺寸，特征尺寸定位圈直徑，配合尺寸，裝配尺寸，極限尺寸）（9-10）；6、 繪制零件圖（11）；（檢查，校正）7、 完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(12)；8 .準(zhǔn)備答辯（13周）。指導(dǎo)教師意見(jiàn)指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日