開題報告-塑料罩殼注塑模具設計

開題報告題目：塑料罩殼注塑模具設計 系 別 機電信息系 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 姓 名 學 號 導 師 2015年05月20日1畢業(yè)設計（論文）綜述1.1 研究意義模具作為工業(yè)之母，其重要性無需多言，包括我國在內的眾多國家都將其單列出來作為一個大的行業(yè)，而隨著塑料制品的大規(guī)模應用，塑料注射模具更在這一行中占了很大的比例。但很可惜的是，由于歷史的原因，我國在這一行業(yè)，與西方發(fā)達國家之間有著很大的差距，但這種差距并非不可彌補的，作為21世紀國家青年，我應當為此而努力，所以現(xiàn)在我理所當然的選擇了注射模具畢業(yè)設計這一課題。通過這一課題使我能運用已學的知識，獨立進行科學研究活動，學會分析和解決學術問題的方法，鍛煉解決某一學術問題的能力。a塑料件制品涉及及成型工藝的選擇b一般塑料件制品成型模具的設計能力c塑料制品質量分析及工藝改進、塑料模具結構改進設計的能力d掌握模具設計常用的軟件（如AutoCAD、Pro/E等）及同實際設計的結合的能力e使自己在文檔組織與檢索方面的能力得到提高f掌握寫論文的一般步驟及格式方法，同時提高自己的學習、思考、解決問題的能力，為以后的工作奠定良好的基礎。1.2 國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢近年來我國的模具技術有了很大的發(fā)展，在大型模具方面，已能生產大屏彩電注塑模具、大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具。機密塑料模具方面，已能生產照相機塑料件模具、多型腔小模數齒輪模具及塑封模具。在成型工藝方面，多材質塑料成行模、高效多色注塑模、鑲件互換結構和抽芯脫模機構的創(chuàng)新業(yè)取得了較大進展。氣體輔助注射成形技術的使用更趨成熟。熱流道模具開始推廣，有些單位還采用具有世界先進水平的高難度針閥式熱流道模具。當前國內外用于注塑模具方面的先進技術主要有以下幾種：a熱流道技術 它是通過加熱的辦法來保證流道和澆口的塑料保持熔融狀態(tài)。由于在流道附近或中心設有加熱棒和加熱圈，從注塑機噴出口到澆口的整個流道都處于高溫狀態(tài)，使流道中的塑料成型可在保證產品質量的前提下，大幅度降低成本。氣體輔助注射成型比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數需要確定和控制，而且常用于較復雜的大型制品，模具設計和保持熔融，停機后一般不需要打開流道取出凝料，再開機時只需加熱流道到所需溫度即可。這一技術在大批量生產塑件、原材料較貴和產品質量要求較高的情況下尤為適用。熱流道注塑成型技術應用范圍很廣，基本上，適用于冷流道模具加工的塑料材料都可以使用熱流道模具加工，許多產品如手機殼、按鍵、面板、尺寸要求精密的機芯部件等都是采用熱流道技術成型。一個典型的熱流道系統(tǒng)一般由如下幾大部分組成：（1）熱流道板（MANIFOLD）；（2）噴嘴（NOZZLE） ；（3）溫度控制器；（4）輔助零件。b氣體輔助注射成形技術 它是向模腔中注入經準確計量的塑料熔體，在通過特殊的噴嘴向熔體中注入壓縮氣體，氣體在熔體內沿阻力最小的方向前進，推動熔體充滿型腔并對熔體進行保壓，當氣體的壓力、注射時間合適的時候，則塑料會被壓力氣體壓在型腔壁上，形成一個中空、完整的塑件，待塑料熔體冷卻凝固后排去熔體內的氣體，開模退出制品。氣體輔助注射成形技術的關鍵就是怎么合理的把握注入熔融的塑料的時間與充人氣體的時間的配合。氣體輔助注射可以應用在除特別柔軟的塑料以外的任何熱塑性塑料和部分熱固性塑料。應用氣體輔助注塑成型技術，可以提高產品強度、剛度、精度，消除縮影，提高制品表面質量；降低注射成型壓力以減小產品成型應力和翹曲，解決大尺寸和壁厚差別較大產品的變形問題；簡化澆注系統(tǒng)和模具設計，減少模具的重量減少塑件產品的重量，減少成型時間以降低成本和提高成型效率等。氣體輔助成形周期可分為如下六個階段：塑料熔體填充階段、切換延遲時間、氣體注射階段、保壓階段、氣體釋放階段、推出階段。c共注射成形技術 它是使用兩個或者兩個以上注射系統(tǒng)的注塑機，將不同品種或者不同色澤的塑料同時或者先后注射進入同一模具內的成形方法。國內使用的多為雙色注塑機。采用共注射成形方法生產塑料制品時，最重要的工藝參數是注射量、注射速度和模具溫度1。反應注射成形技術 它是將兩種或者兩種以上既有化學反應活性的液態(tài)塑料（單體）同時以一定壓力輸入到混合器內進行混合，在將均勻混合的液體迅速注入閉合的模具中，使其在型腔內發(fā)生聚合反應而固化，成為具有一定形狀和尺寸的塑料制品通常這種成形過程稱之為RIM。在制造方面，CAD/CAM/CAE技術的應用上了一個新臺階，一些企業(yè)引進CAD/CAM系統(tǒng)，并能支持CAE技術對成形過程進行分析。近年來我國自主開發(fā)的塑料膜CAD/CAM系統(tǒng)有了很大發(fā)展，如北航華正軟件工程研究所開發(fā)的CAXA系統(tǒng)、華中理工大學開發(fā)的注塑模HSC5.0系統(tǒng)及CAE軟件等。優(yōu)化模具系統(tǒng)結構設計和型件的CAD/CAE/CAM，并使之趨于智能化，提高型件成形加工工藝和模具標準化水平，提高模具制造精度與質量，降低型件表面研磨、拋光作業(yè)量和縮短制造周期；研究、應用針對各類模具型件所采用的高性能、易切削的專用材料，以提高模具使用性能；為適應市場多樣化和個性化，應用快速原型制造技術和快速制模技術，以快速制造成塑料注塑模，縮短新產品試制周期。這些是未來520年注塑模具生產技術的總體發(fā)展趨勢，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：1）提高大型、精密、復雜、長壽命模具的設計水平及比例。這是由于塑料模成型的制品日漸大型化、復雜化和高精度要求以及因高生產率要求而發(fā)展的一模多腔所致。2）在塑料模設計制造中全面推廣應用CAD/CAM/CAE技術。CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高；塑料制件及模具的3D設計與成型過程的3D分析將在我國塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。 3）推廣應用熱流道技術、氣輔注射成型技術和高壓注射成型技術。采用熱流道技術的模具可提高制件的生產率和質量，并能大幅度節(jié)省塑料制件的原材料和節(jié)約能源，所以廣泛應用這項技術是塑料模具的一大變革。制訂熱流道元器件的國家標準，積極生產價廉高質量的元器件，是發(fā)展熱流道模具的關鍵。氣體輔助注射控制的難度較大，因此，開發(fā)氣體輔助成型流動分析軟件，顯得十分重要。另一方面為了確保塑料件精度，繼續(xù)研究開發(fā)高壓注射成型工藝與模具也非常重要。4）開發(fā)新的成型工藝和快速經濟模具。以適應多品種、少批量的生產方式。5）提高塑料模標準化水平和標準件的使用率。我國模具標準件水平和模具標準化程度仍較低，與國外差距甚大，在一定程度上制約著我國模具工業(yè)的發(fā)展，為提高模具質量和降低模具制造成本，模具標準件的應用要大力推廣。為此，首先要制訂統(tǒng)一的國家標準，并嚴格按標準生產；其次要逐步形成規(guī)模生產，提高商品化程度、提高標準件質量、降低成本；再次是要進一步增加標準件的規(guī)格品種。 6）應用優(yōu)質材料和先進的表面處理技術對于提高模具壽命和質量顯得十分必要。2本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施2.1研究的基本內容，擬解決的主要問題 a塑料的工藝分析 b注塑設備的選擇 c塑料的工藝尺寸的計算 d分型面的選擇 e澆注系統(tǒng)的設計 f合模導向機構的設計 g脫模機構的設計 h排氣系統(tǒng)的設計 i冷卻系統(tǒng)的設計 j模具的工作原理及安裝、調試2.2研究方法利用已具備的初步設計基礎，工程制圖與AutoCAD，機械制造工程學，塑料成型及模具設計，工程材料及熱處理等理論知識，查閱各種相關資料，并在老師的指導下認真完成所選課題。2.3研究措施 a分析產品的工藝性，如圖所(1)，擬定工藝方案； （1）先審查制件是否合乎注射工藝性； （2）擬定工藝方案，提出兩到三種塑件成型工藝方案，通過論證分析確定最佳工藝方案； b塑件工藝方案計算和模具工作部分的尺寸計算； c注塑模具總體設計； D塑機的選擇； e標準模架的選擇； f利用CAD繪出模具裝配圖和零件圖； g編寫說明書；圖（1）3本課題研究的重點及難點，前期已開展的工作3.1本課題研究的重點及難點 a決定塑件的分型面； b側孔德成型方法； c根據塑料件的結構,分析確定澆口位置和注塑方式； d決定型腔的模塊組合；3.2前期已開展工作 深入理解課題的內涵，廣泛搜集國內外的文獻資料，進行學習和研究。了解國內塑料注塑模具的現(xiàn)狀，借閱相關的書籍。對這次設計將要用到的基礎知識進行學習和了解，初步制定研究方案。4完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）（1）完成相關資料的收集，熟悉塑料注塑模具的相關知識。 1-2周（2）撰寫畢業(yè)設計開題報告，并進行開題答辯。 3-4周（3）開始進行畢業(yè)設計，確定最佳方案。 5-6周（4）完成畢業(yè)設計初稿。 7-11周（5）完成模具總裝配圖，工件零件圖的草圖繪制。 12-14周（6）交由老師評審，修改論文及圖紙完成最終論文，進行畢業(yè)答辯。 15-16周指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見） 指導教師： 年 月 日 所在系審查意見： 系主管領導： 年 月 日注：1）正文：宋體小四號字，行距20磅，單面打?。黄渌袷脚c畢業(yè)論文要求相同。2）開題報告由各系集中歸檔保存。 3）開題報告引用參考文獻注釋格式可參照附錄E“畢業(yè)設計（論文）參考文獻樣式”執(zhí)行。不進入正文，可以作為附件放在開題報告后面。參考文獻1 中國模具工程大典第三卷：塑料與橡膠模具設計2 塑料模具技術手冊編委會編塑料模具技術手冊M. .北京：機械工業(yè)出版社，1997 3 駱志斌主編.模具工實用技術手冊M. 南京：江蘇科學技術出版社，2000.34 陳錫棟，周小玉主編實用模具技術手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，2001.75 張國強.注塑模設計與生產應用M. 北京：化學工業(yè)出版社，20056 駱志高，陳嘉真.塑料成型工藝及模具設計M. 北京：工業(yè)出版社，20097 石世銚.注射模具設計與制造300問M. 北京：機械工業(yè)出版社，20108 塑料模設計手冊編寫組. 塑料模設計手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，1994.9 屈華昌. 塑料成型工藝與模具設計M. 北京: 機械工業(yè)出版社，1995.10 伍先明. 塑料模具設計指導M. 北京：國防工業(yè)出版社，2006.11 唐志玉. 模具設計師指南M. 北京：國防工業(yè)出版社，1999.12 模具制造手冊編寫組. 模具制造手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社,199613 馬金駿. 塑料模具設計M. 北京：中國科學技術出版社，1994.14 夏巨諶,李志剛.中國模具設計大典M. 北京：機械工業(yè)出版社，2002.15 張榮清. 模具制造工藝M. 北京：高等教育出版社，2006.16 Kang M,Park S. 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