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畢業(yè)設計(論文)開題報告
題目：固定器底座塑料模具設計
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
2012 年 12 月 21 日
開題報告填寫要求
1．開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成。
2．開題報告內容必須按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網頁上下載）填寫并打?。ń勾蛴≡谄渌埳虾蠹糍N），完成后應及時交給指導教師審閱。
3．開題報告字數應在1500字以上，參考文獻應不少于15篇（不包括辭典、手冊，其中外文文獻至少3篇），文中引用參考文獻處應標出文獻序號，“參考文獻”應按附件中《參考文獻“注釋格式”》的要求書寫。
4． 年、月、日的日期一律用阿拉伯數字書寫，例：“2008年11月26日”。
5． 開題報告增加封面,封面格式：題目：宋體，加粗，四號；系別等內容格式:宋體，四號，居中。
一．畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況）
1.課題的目的與意義
背景和意義:我國塑料模工業(yè)從起步到現在，歷經半個多世紀，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。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。本設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，完成基本參數的采集，然后運用《塑料模具設計》《塑料成型工藝》等知識，指導學生利用Pro/E、CAD等軟件完成模具結構的設計，并進行相關的計算，完成包括選材、熱處理、制造工藝規(guī)程、可行性分析等工作。本設計旨在鍛煉學生在技術應用能力上達到培養(yǎng)目標的基本要求，在塑料成型工藝與塑料模具設計技術方面得到全面提高，并受到模具設計工程師的基本培訓。
2.塑料模具的前景與市場
近年來，國塑料模具發(fā)展速度相當快。目前，塑料模具整個模具行業(yè)中所占比重約為30%。隨著國汽車、家電、電子通訊、各種建材迅速發(fā)展，預計未來模具市場，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。以汽車為例，隨著汽車產銷量高速增長，汽車模具潛市場十分巨大。據介紹，生產汽車時，各種功能性零部件都要靠模具成型，僅制造款普通轎車約需200件內飾件模具，而制造保險杠、儀表盤、油箱、方向盤等所需的型塑料模具，從模具行業(yè)生產能力看，目前滿足率僅約50%。建筑領域，塑料建材大量替代傳統(tǒng)材料也大勢所趨，預計2010年全國塑料門窗塑管普及率將達到30%～50%，塑料排水管市場占率將超過50%，都大大增加對模具的需求量。應該說，塑料模具的應用潛力不可低估的。專家預測，型、精密、設計合理的注塑模具將受到市場普遍歡迎。
全國塑料加工業(yè)域分布相類似，珠三角、長三角的塑料制品加工業(yè)位居前列，浙江、江蘇廣東塑料模具產值全國模具總產值中的比例也占到70％?，F，這3個省份的不少企業(yè)已意識到塑模的無限商機，正積極組織模具產品的開發(fā)制造。最近，由杭州娃哈哈集團精密機械制造公司研制的腔防盜瓶蓋注塑模具通過浙江省省級鑒定。該模具采用的三次頂強制脫模技術、平衡式熱流道系統(tǒng)、瓶蓋模通用模架具較強的創(chuàng)新性，模具性能質量達到國內領先水平。據寧海模具協(xié)介紹，去年以來，該縣積極鼓勵企業(yè)更新技術設備，全力推進工藝產品創(chuàng)新，引導條件的企業(yè)從生產環(huán)節(jié)向研發(fā)、銷售高附加值模具拓展，型注塑模具制造又新的拓展，現已能夠生產成套的8千克雙缸洗衣機、汽車保險杠、汽車整體儀表板、汽車內飾件等大型成套模具65英寸背投電視機殼模具。寧波躍飛模具限公司經營部的位工作人員告訴記者,今年他們廠接到有關塑模產品的訂單較上年所增加。
記者從有關部門解到，余姚市恒利塑膠鋼模限公司的手機面殼注塑模，寧?？h大鵬模具塑料限公司的洗衣機洗滌脫水桶注塑模，黃巖精惠普模塑廠32″lcd前框注塑模，浙江亨達塑料模具有限公司用于集空調的大型空調風葉模，都達到相當高的水平，目前產銷形勢都錯。余姚模具城的數百家模具企也不甘居后，圍繞汽車內外飾件、儀表板等大型精密塑料模具以吸塵器、水暖器材、電動工具、防偽包裝容器、小家電等品牌的專業(yè)模具大做文，同時以發(fā)展精密塑料模具主導，積極向“高、精、尖、難、長壽命”塑料模具產品進軍。黃巖模具產業(yè)為做大做強，也正積極籌建現代化的模具園，規(guī)劃將傳統(tǒng)的產業(yè)向高科技塑料模具園發(fā)展。
然而，塑料模具盡管成時下最誘人的“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，模具材料、設計水平及加工設備均較高要求，并不人人都可以輕易涉足的。專家認為，目前中國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：是加大塑料材料注塑工藝的研發(fā)力度；二是塑模企業(yè)應向園區(qū)發(fā)展，加快資源整合；三模具試模結果檢驗等裝水平必須盡快跟上，否則塑料模具發(fā)展將受制約。
3.塑料模具的發(fā)展趨勢
（1）模具日趨大型化。
（2）模具的精度將越來越高。10年前精密模具的精度一般為5微米，現已達到2-3微米，1微米精度的模具也將上市。
（3）多功能復合模具將進一步發(fā)展。新型多功能復合模具除了沖壓成型零件外，還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務，對鋼材的性能要求越來越高。
（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。模具標準化及模具標準件的應用將極大地影響模具制造周期，還能提高模具的質量和降低模具制造成本。
（7）快速經濟模具的前景十分廣闊。
（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。
二．本課題研究的主要內容和采用的研究方案、研究方法或措施
1.主要內容和要求
(1) 本設計是以工程實際零件——電器元件的固定底座為模具設計適用對象，用于電器元件的固定放置，該零件一邊有斜向側孔，必須要考慮到側抽芯機構才能完成；
(2) 確定模具的設計方案，進行整體設計； (3) 主要部件設計計算及校核并繪制塑料件零件圖與模具裝配圖； (4) 編寫設計說明書。
2.研究方法和步驟
圖1 設計的固定器底座模型
（1）對塑件分析
是對所要求成型的產品有個初步的了解，在接受設計任務書以后就要對塑料的品種和批量的大小以及尺寸精度與技術條件，有個整體的概念。
（2）分型面設計
一般來說，模具都有兩大部分組成：動模和定模（或者公模和母模），分型面是指兩者在閉合狀態(tài)時能接觸的部分，也是將工件或模具零件分割成模具體積塊的分割面，具有更廣泛的意義。分型面的設計直接影響著產品質量、模具結構和操作的難易程度，是模具設計成敗的關鍵因素之一。
確定分型面時應遵循以下原則：
①分型面應選擇在制品的最大截面處，無論塑件以何方位布置型腔，都應將此作為首要原則；
②有利于保證制品的外觀質量，分型面上型腔壁面稍有間隙，熔體就會在塑件上產生飛邊；
③盡可能使制品留在動模一側，因為在動模一側設置和制造脫模機構簡便易行；
④有利于保證制品的尺寸精度；
⑤盡可能滿足制品的使用要求；
⑥盡可能減少制品在合模方向上的投影面積，以減小所需鎖模力；
⑦長型芯應置于開模方向，當塑件在相互垂直方向都需設置型心時，將較短的型心設置在側抽芯方向，有利于減小抽拔距離；
⑧有利于排氣；
⑨在選擇非平面分型面時，應有利于型腔加工和制品的脫模方便；
（3）注射機的選擇
（4）根據制品尺寸設計成型零部件
（5）型腔壁厚的計算
（6）澆注系統(tǒng)的設計
① 澆注系統(tǒng)與塑件在一起在分型面上，應有壓降，流量和溫度的分布的均衡布置；
②結合型腔布置考慮，盡可能采用平衡式分流道布置；
③盡量縮短熔體的流程，以便降低壓力損失和縮短充模時間；
④澆口尺寸、位置和數量的選擇十分關鍵，應有利于熔體流動、避免產生渦流和紊流，有利于排氣和補縮，且應設在塑件較厚的部位，以使熔料從后斷面移入薄斷面，有利于補料；
⑤避免高壓熔體對模具型芯和嵌件產生沖擊，防止變形和位移的產生；
（7）推出機構的設計
（8）導柱導向機構的設計
（9）側向分型于抽芯機構
（10）溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計與計算
（11）模架的選擇
（12）模計說明
（13）模具的裝配
（14）試模
（15）修模
3.模具的重點及難點
此制品用于電器元件的固定。制品材料為：ABS（丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物），此材料有良好的耐化學腐蝕、表面硬度、加工性和染色性。制品的壁厚、熔料溫度對收縮率影響極小。ABS有較強的抗沖擊強度，且在低溫下也不迅速下降。ABS有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工，經過調色可配成任何顏色。
重點在模具總體結構的設計優(yōu)化選擇，應用相關軟件進行零件圖和裝配圖繪制，以及對模具結構進行三維剖析輸出開合模具結構圖。
難點在于抽芯機構的設計和總體方案的優(yōu)化選擇，以及模具三維結構剖析和開合模具圖輸出。
三．完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）
第1周：前期準備，查閱資料，了解課題；
2-5周：完成開題報告，進行開題檢查；
6-9周：完成中期報告，進行中期檢查；
10-13周：完成結構設計和裝配圖的繪制；
14-15：完成三位建模，并進行模型裝配；
16-17周：完善裝配模型，撰寫畢業(yè)論文
18周： 畢業(yè)答辯。
參考文獻
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指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見）
指導老師：
年 月 日
所在系審查意見：
系主管領導：
年 月 日