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大連交通大學(xué)2017屆本科生畢業(yè)設(shè)計調(diào)研報告
調(diào)研報告
一.課題的來源及意義
目前，國內(nèi)對塑料制品的精度、質(zhì)量及使用性能等的要求在不斷提高，而這些具體要求除了與制件的結(jié)構(gòu)及所選用的注塑材料有關(guān)外，主要還與其成型方法和模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計有關(guān)。因此，為生產(chǎn)出合格的大型塑料制品，對注塑模具的質(zhì)量也提出了更高的要求。要求塑料注塑模具具有高效的自動化、高精度、長壽命、成本低以及制造周期短。而國外新技術(shù)的引入，使以傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行塑料模具設(shè)計與制造的國內(nèi)模具設(shè)計行業(yè)面臨更大的挑戰(zhàn)。所以，我們應(yīng)該加大人力與技術(shù)投入的力度，并進(jìn)行深入研究。
目前，注塑成型技術(shù)是塑料加工中最常用的方法之一，可用來生產(chǎn)空間幾何形狀非常復(fù)雜的塑料制件。近年來，各種注塑成型技術(shù)取得了顯著的進(jìn)步，其發(fā)展總趨勢是不斷滿足高分子制向高度集成化、高度精密化、高產(chǎn)量等方面發(fā)展的要求，實現(xiàn)對制品材料的聚集態(tài)、相形態(tài)、組織態(tài)等方面的控制，或?qū)崿F(xiàn)對制品進(jìn)行異質(zhì)材料的復(fù)合，最大程度地發(fā)揮聚合物的特性，達(dá)到制品高性能的目的。深入研究塑料注塑成型技術(shù)與注塑成型設(shè)備，克服制品中的缺陷，對科技進(jìn)步與人們高標(biāo)準(zhǔn)的生活要求有重要意義。
本次畢業(yè)設(shè)計是通過對彎管注塑模具設(shè)計，從而來培養(yǎng)學(xué)生運用機械專業(yè)的基礎(chǔ)知識來設(shè)計模具的能力。本課程結(jié)合了注塑模具設(shè)計、機械制圖等方面的知識和能力，使得學(xué)生對模具設(shè)計更為了解，通過對CAD,PROE等一系列的軟件的學(xué)習(xí)和應(yīng)用來完成整個畢業(yè)設(shè)計。讓我們對模具設(shè)計有了初步的認(rèn)識，也對proe，cad等電腦軟件的技能有了長足的提高，為今后步入社會打下堅實的基礎(chǔ)。
二.國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
1、注塑模技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
為了提高塑料模具的質(zhì)量，縮短模具的設(shè)計和制造周期，發(fā)達(dá)工業(yè)國家從20世紀(jì)80年代中期就已經(jīng)廣泛使用計算機對塑料模具進(jìn)行輔助設(shè)計，即CAD／CAM／CAE。模具CAD／CAM／CAE技術(shù)在模具行業(yè)的廣泛應(yīng)用，將徹底改變傳統(tǒng)的模具設(shè)計、制造方式，其優(yōu)越性主要表現(xiàn)在下列幾個方面：
（1）提高模具質(zhì)量；（2）縮短模具制作周期；（3）大幅度降低成本；
（4）充分發(fā)揮設(shè)計人員的主觀能動性；（5）提高企業(yè)的管理水平。
隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展和CAD技術(shù)應(yīng)用的日益廣泛，國外注塑模CAD技術(shù)發(fā)展很快，已經(jīng)進(jìn)入了大規(guī)模開發(fā)和實用階段。
2、注塑模技術(shù)的發(fā)展趨勢
從模具設(shè)計和制造技術(shù)方面來看，注塑成型模具的發(fā)展始終是以提高模具精度、設(shè)計效率和降低成本為目標(biāo)，其發(fā)展趨勢表現(xiàn)在以下幾個方面：
（1）高效率、自動化大量采用各種高效率、自動化的模具結(jié)構(gòu)，如高效冷卻以縮短成型周期；氣體輔助注射成型以提高注塑件的質(zhì)量；熱流道澆注系統(tǒng)以提高塑件的生產(chǎn)率和質(zhì)量。高速自動化的注射成型機械配以先進(jìn)的模具，對改善制件質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低產(chǎn)品成本起了很大的作用。
（2）大型、超小型及高精度
（3）集成化是模具CAD／CAE／CAM一體化技術(shù)集成發(fā)展的必然趨勢，是未來模具企業(yè)自動化生產(chǎn)發(fā)展的方向。工程數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)集成的關(guān)鍵技術(shù)之一，在注塑模中進(jìn)一步建立和完善面向?qū)ο蟮墓こ虜?shù)據(jù)庫，將模具模架、塑料材料、注塑機等參數(shù)輸入至工程數(shù)據(jù)庫中，供模具CAD／CAE／CAM系統(tǒng)共享。
（4）網(wǎng)絡(luò)化，網(wǎng)絡(luò)化是模具一體化技術(shù)發(fā)展的方向，同一模具企業(yè)，將各部門所有的計算機聯(lián)網(wǎng)，以便信息共享；另外模具企業(yè)必須與外部公共網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，以適應(yīng)現(xiàn)代市場激烈競爭的需要。
（5）智能化，智能化是模具CAD／CAE／CAM一體化系統(tǒng)發(fā)展的一個潛在意義非常重大的方向。智能化即實現(xiàn)模具設(shè)計、分析、制造的自動化。它包括對于給定的注塑件，能夠得到優(yōu)化的脫模方向和自動確定塑件分型線以及分型面和自動生成型芯型腔；將人工智能技術(shù)引入模具CAD／CAE／CAM一體化系統(tǒng)，使模具設(shè)計的知識和經(jīng)驗存入知識庫中，系統(tǒng)具有推理和學(xué)習(xí)功能，從而使系統(tǒng)能幫助模具設(shè)計人員完成選擇、規(guī)劃、決策、設(shè)計和再設(shè)計這樣復(fù)雜的工作。
3、國內(nèi)外模具工業(yè)比較
我國注塑模具工業(yè)起步晚、底子薄，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還存在較大的差距。但在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列經(jīng)濟政策支持和改革開放方針的引導(dǎo)下，我國注塑模具行業(yè)得到了迅速發(fā)展，一些大型、精密、微型的高效率、自動化、無流道、氣體輔助、高壽命的模具在整個塑料模具領(lǐng)域所占的比重越來越大。在傳統(tǒng)注射成型技術(shù)基礎(chǔ)上創(chuàng)新或糅合其它先進(jìn)技術(shù)，利用“雜交優(yōu)勢”推陳出新，仍是我國注射成型技術(shù)發(fā)展的主流。塑料注塑成型加工技術(shù)的發(fā)展仍在繼續(xù)。
伴隨著一系列先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，模具工業(yè)也朝著大型化精密化的方向發(fā)展。與發(fā)達(dá)國家的模具工業(yè)相比，我國在大型、精密、復(fù)雜、長壽命的高檔模具方面依然存在著較大的差距。此外，我國在模具設(shè)計理念、制造工藝、生產(chǎn)周期等方面還存在著較大的差異。這阻礙著我國向模具強國的發(fā)展。同時，我國在模具生產(chǎn)能力、生產(chǎn)技術(shù)等幾方面，還未達(dá)到國際先進(jìn)水平，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具的綜合競爭能力上還存在著較大的差距，模具生產(chǎn)數(shù)量依然供不應(yīng)求，無法滿足國內(nèi)模具市場的需求，其中主要的模具缺口類型仍集中于大型、精密、復(fù)雜、長壽命的高檔模具領(lǐng)域。
三.課題研究目標(biāo)、研究內(nèi)容、研究方法、研究手段
1、研究目標(biāo)：彎管注塑模具設(shè)計。
2、研究內(nèi)容：彎管注塑模具的結(jié)構(gòu)，對每個件每個功能進(jìn)行詳細(xì)分析，做出合理計算，并用三維proe軟件進(jìn)行三維模型的創(chuàng)建，做出模具總裝圖cad二維圖紙一張，proe三維圖紙一張，cad各類零件圖多張，畢業(yè)論文一份，調(diào)研報告一份，外文相關(guān)翻譯一份。
3、研究方法、手段：通過圖書館和上網(wǎng)去查找相關(guān)的資料，參考注塑模具設(shè)計的教科書，查找各類工具書，學(xué)習(xí)與模具相關(guān)的視頻和proe，cad的操作視頻。
四、進(jìn)度安排
第一周，理解設(shè)計課題的主要任務(wù)，查找相關(guān)的中英文資料；完成外文翻譯一份。
第二周，完成相關(guān)的調(diào)研報告一份。
第三周，確定零件尺寸，進(jìn)行工藝分析，制作零件三維模型。
第四周，設(shè)計模體并進(jìn)行相關(guān)計算；設(shè)計分型面，型腔。
第五周，設(shè)計澆注系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)并進(jìn)行相關(guān)計算。
第六周，用proe制作凹凸模，模具實體圖。
第七周，選擇模架，用proe制作推板，推桿，螺釘?shù)哪＞邔嶓w圖。
第八周，用proe制作裝配模具實體圖。
第九周，用cad繪制凹凸模零件圖尺寸標(biāo)注正確。
第十周，用cad繪制總裝配圖，尺寸偏差標(biāo)注正確。
第十一周，用cad繪制總裝配圖，尺寸偏差標(biāo)注正確。
第十二周，編寫說明書，格式正確，書寫規(guī)范。
第十三周，修改圖紙，整理資料。
第十四周，準(zhǔn)備答辯。
參考文獻(xiàn)
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