本科生畢業(yè)設計開題報告書題 目 ＿腳盆注塑模設計＿＿＿＿學生姓名 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿學 號 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿專業(yè)班級 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿指導老師 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿年 月 日設計題目 腳盆注塑模設計課題目的、意義及相關(guān)研究動態(tài)：課題目的、意義：模具是工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的基礎工藝裝備。在汽車、電機、儀表、電子、通信、家電和輕工業(yè)等行業(yè)中，60%～80%的零件都要依據(jù)模具成形，并且隨著近年來這些行業(yè)的迅速發(fā)展，對模具的要求越來越迫切，精度要求越來越高結(jié)構(gòu)要求也越來越復雜。模具已廣泛應用于電機電器產(chǎn)品、電子和計算機產(chǎn)品、儀表、家用電器、汽車、軍械、通用機械等產(chǎn)品的生產(chǎn)中。模具作為一種高附加值和技術(shù)密集型產(chǎn)品，其技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為一個國家制造業(yè)水平的重要標志之一。 [10]伴隨著十六屆五中全會的召開， “提高自主創(chuàng)新能力” 被提升到了國民經(jīng)濟 發(fā)展更高的戰(zhàn)略高度。 國家、社會和企業(yè)都已經(jīng)充分認識到，中國制造業(yè)未來 的發(fā)展必須依靠自[4]主創(chuàng)新，走創(chuàng)業(yè)之路。 近幾年，中國模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持持續(xù)增長。 雖然中國模具[6]工業(yè)在過去 十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達國家相比仍有較大的 差距。 例如， 精密加工設備在模具加工設備中的比重還比較低，CAD/CAE/CAM 技術(shù)的普及率不高，許多先進的模具技術(shù)應用還不夠廣泛等等。 因此我們不僅 要好好的[5]加強模具技能的訓練，以達到熟能生巧的本領(lǐng)，而且更重要的是必須 學習系統(tǒng)的注塑知識，和注塑與熱處理過程，使每個模具工作者都能系統(tǒng)有效 的學習相關(guān)知識，以期促進注塑工藝的推廣應用。 [5]相關(guān)研究動態(tài)：在過去 25 年里，中國逐漸完成了從計劃經(jīng)濟到市場經(jīng)濟的轉(zhuǎn)變，由于開放型經(jīng)濟吸引了大量的私企和外企。2006 年中國的塑料年銷量 3800 萬噸以上，與歐盟相當。目前，中國塑料加工行業(yè)在亞洲處于領(lǐng)導地位。注塑加工行業(yè)是比較活躍的一部分，占聚合物需求總量的 30％，并且保持 8％的年增長率。 [4]注塑產(chǎn)品主要的應用領(lǐng)域為電子設備、電腦、IT 產(chǎn)品外殼部件、手機、CD/DVD、家用物品和汽車部件等。生活日用品的出口和包裝、建材、汽車等旺盛需求將導致注塑制品的穩(wěn)步增長。在中國所有的塑料加工廠中，注塑廠家占 70％左右，這個統(tǒng)計數(shù)字包括了大量的小企業(yè)和國有企業(yè)。中國已經(jīng)成為僅次于美國的塑料生產(chǎn)大國、消費大國、原料進口大國、制品出口大國，但不是綜合強國。2005 年中國塑料行業(yè)企業(yè)數(shù)量超過 6.5 萬家，其中規(guī)模以上企業(yè) 11726 個。塑料制品出口量從 2001 年的 535.8 萬噸增至 2005 年的1228.5 萬噸，年均增長 23.1%。 [7]預計 2015 年塑料制品總產(chǎn)量翻一番，達到 5000 萬噸。塑料加工工業(yè)良好的發(fā)展前景仍將是我國塑料機械制造工業(yè)高速發(fā)展的原動力。 中國因具有較低勞動力的優(yōu)勢吸引了大量的海外投資，從而使經(jīng)濟飛速增長，制品中心也從亞洲、北美、歐洲等成本高的地區(qū)轉(zhuǎn)移到中國。目前這種趨勢在汽車和電子領(lǐng)域表現(xiàn)尤為明顯。 [8]國內(nèi)模具技術(shù)與國外的差距(1)產(chǎn)需矛盾工業(yè)發(fā)展水平的不斷提高，工業(yè)產(chǎn)品更新速度加快，對模具的要求越來越高，盡管改革開放以來，模具工業(yè)有了較大發(fā)展，但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國內(nèi)市場的需要，目前滿足率只能達到 70%左右。造成產(chǎn)需矛盾突出的原因，一是專業(yè)化、標準化程度低，除少量標準件外購外，大部分工作量均需模具廠去完成。 加工企業(yè)管理的體制上的約[9]束，造成 模具制造周期長，不能適應市場要求。二是設計和工藝技術(shù)落后，如模具CAD/CAM 技術(shù)采用不普遍，加工設備數(shù)控化率低等，亦造成模具生產(chǎn)效率不高、周期長?？傊?，是拖了機電、 輕工等行業(yè)發(fā)展的后腿。(2)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、企業(yè)結(jié)構(gòu)等方面模具按國家標準分為十大類，其中注塑模、塑料模占模具用量的主要部分。按產(chǎn)值統(tǒng)計，我國目前注塑占 50%-60%，塑料模占 25-30。國外先進國家對發(fā)展塑料模很重視，塑料 模比例一般占 30%-40%。 國內(nèi)模具中，大型、精密、復雜、長壽命模具比較低，[1]約占 20%左右，國外為 50%以上。我國模具生產(chǎn)企業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，主要生產(chǎn)模具能力集中在各主機廠的 模具分廠( 或車間)內(nèi)，模具商品化率低，模具自產(chǎn)自用比例高達 70%以上。國外，70%以上 是商品化的。 [3](3) 產(chǎn)品水平衡量模具產(chǎn)品水平，主要有模具加工的制造精度和表面粗糙度，加工模具的復雜程度、模具的使用壽命和制造周期等。國內(nèi)外模具產(chǎn)品水平仍有很大差距。 [9](4)工藝裝備水平我國機床工具行業(yè)已可提供比較成套的高精度模具加工設備，如：加工中心、數(shù)控銑床、數(shù)控仿形銑床、電加工機床、座標磨床、光曲磨床、三座標測量機等。但在加工和定位精度，加工表面粗糙度，機床剛性，穩(wěn)定性，可靠性，刀具和附件的配套性方面和國外相比，仍有較大差距 。[1](5) 模具行業(yè)的發(fā)展趨勢專家認為，我國模具行業(yè)要進一步發(fā)展多功能復合模具，一套多功能模具除了注塑成型零件外，還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務 。通過這種多功能的模具生產(chǎn)[2]出來的不再是成批零件，而是成批的組件，如觸頭與支座的組件、各種微小電機、電器及儀表的鐵芯組件等。多色和多材質(zhì)塑料成形模具也將有較快發(fā)展。這種模具縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，今后在不同領(lǐng)域?qū)⒌玫桨l(fā)展和應用。課題的主要內(nèi)容、創(chuàng)新之處：1、 對實體進行測量，自行設計出腳盆的三維及 CAD 二維模型2、 塑件成型工藝性（產(chǎn)品原材料、結(jié)構(gòu)、尺寸精度、表面質(zhì)量的）分析；3、 計算塑件的體積和質(zhì)量（包括初選注射機型號） ；4、 塑件注射工藝參數(shù)的確定；5、 利用三維軟件生成模具的開模效果圖6、 注射模的結(jié)構(gòu)設計及校核（1）確定分型面及型腔數(shù)目以及排列方式（2）選擇合適的模架（3）澆注系統(tǒng)和澆口位置及澆口形式的確定（4）冷卻系統(tǒng)的選定（5）脫模推出機構(gòu)的設計（6）側(cè)向抽芯的結(jié)構(gòu)設計7、出模具三維總裝圖、二維裝配圖及各重要零件的 CAD 圖8、完成設計說明書研究方法、設計方案：一對于模具的基本方案是：1．對腳盆進行測繪，然后對腳盆進行三維造型設計。2．注塑機的選擇，由于機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量等各項要求，綜合考慮采用臥式注塑機。二、模具結(jié)構(gòu)設計1．澆注系統(tǒng)設計所給設計將型腔對稱放置， 。將分流道對稱設置，分流道截面采用圓形截面，澆口采用側(cè)澆口，利用分型面或配合間隙排氣。2．成型零件結(jié)構(gòu)設計由于塑件左右對稱，造出型腔。3．合模導向和定位機構(gòu)設計使用導柱四根，同時與導套配合，既能夠?qū)?，又能夠定位?．側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)由于塑件的結(jié)構(gòu)簡單，采用分型。5.注塑模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)對型芯使用噴流式冷卻回路，凹模使用多層水道。三、零件圖的繪制在對模具的結(jié)構(gòu)進行了基本的設計后，首先要對腳盆進行三維圖以及零件圖的繪制，以為后一部的加工提供必要的尺寸及一些數(shù)據(jù)參數(shù)。四、對模具進行模具的CAD設計在對模具進行基本設計之后，就要進行相關(guān)的設計計算，在得到正確的數(shù)據(jù)后，進行相關(guān)設計，可得到簡單又優(yōu)良的設計。在對模具進行設計完成之后，得到了模具的三維圖。同時生成所有零件的圖紙。再通過AutoCAD將圖紙再畫出來，進行必要的線型和尺寸標注。完成以上的工作之后，還要進行注射模具的制造工藝設計,在完成所有的設計之后進行設計說明書的撰寫。完成期限和預期進度：1 畢業(yè)設計課題調(diào)研階段：（第 1-2 周）：課題調(diào)研及文獻檢索、完成英文翻譯。2 畢業(yè)設計開題報告階段：（第 3-4 周）：完成開題報告。3 畢業(yè)設計主要工作階段：（第 5-12 周）：（1） 塑件的工藝分析及注塑工藝參數(shù)確定。 （第 5 周）（2） 注塑模的結(jié)構(gòu)設計。 （第 6-8 周）（3） 繪制注塑模具總裝配圖及零件圖。 （第 9-10 周）（4） 編寫設計計算說明書。 （第 11-12 周）4 畢業(yè)設計答辯階段：（第 13-15 周）主要參考資料：[1]劉少達，我國塑料模具的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[A]. 2004,3.[2] LIMT,CORNEY J,RITCHIE J M,et al.Optimizing tool selection[J]．International Joumal of Producion Re,2001,39(6):1239-1256.[3]宋滿倉，注塑模具設計與制作標準化體系的研究[J].大連理工大學.2005,5.[4] 我國塑料模具行業(yè)的發(fā)展方向淺談,中國金屬加工.[5]中國塑料模具現(xiàn)狀及發(fā)展方向,中國數(shù)控車床.[6]羅百輝，中國模具產(chǎn)業(yè):技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展中的問題解決之道[M].2009.1[7]黃澤森.熱流道注射模流道板設計,2006,5.[8]洪慎章.近代塑料的應用現(xiàn)狀及注射模的發(fā)展方向,上海交大 ,2000,30.[9]周持興.木塑復合材料制備技術(shù)的研究進展[J].上海交通大學化學化工學院，2007，8.[10]許洪斌，樊澤新。塑料注射成型工藝及模具[M].化學工業(yè)出版社，2006.10 .[11][德]E.林納 P.恩格.注射成型模具設計 108 例（第二版）[M].中國輕工業(yè)出版社[12] 朱鵬程, 姜麗軍. 先進的熱流道塑料模具技術(shù)[J]. 科技論壇，2008：85～87指導教師意見：簽名： 年 月 日開 題 報 告 會 紀 要時 間地 點姓 名 職務（職稱） 姓 名 職務（職稱） 姓 名 職務（職稱）與會人員會議記錄摘要：第一部分：學生自述課題的具體內(nèi)容第二部分：教師提問，學生回答（一般 2---3 個問題）第三部分：總結(jié)（經(jīng)討論，該生前期準備充分，方案基本正確可行，同意開題）此處必須手寫（看完請刪除）會議主持人：記 錄 人：年 月 日教研室意見 教研室主任簽名： 年 月 日