170-繞線骨架塑料模具設(shè)計(jì)【模具三維】

170-繞線骨架塑料模具設(shè)計(jì)【模具三維】,模具三維,170,骨架,塑料,模具設(shè)計(jì),模具,三維 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告 題目：繞線骨架塑料模具設(shè)計(jì) 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內(nèi)外相關(guān)研究情況） 1.1題目背景、研究意義 模具技術(shù)是制造業(yè)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，高效率，高利用率生產(chǎn)的基礎(chǔ): 模具技術(shù)的應(yīng)用是提高制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率必不可少的重要手段，由于模具生產(chǎn)要采用一系列的高新技術(shù)，如CAD/CAE/CAM/CAPP等技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、激光技術(shù)、逆向工程和并行工程、快速成形技術(shù)及敏捷制造技術(shù)、高速加工及超精加工技術(shù)等。因此，模具設(shè)備是國防工業(yè)現(xiàn)代化的重要戰(zhàn)略裝備，是關(guān)系到國家戰(zhàn)略地位和國家綜合國力水平的重要標(biāo)記。 塑料工業(yè)是現(xiàn)代新興工業(yè)之一，它包括塑料原料（樹脂和助劑）生產(chǎn)和塑料制品成型加工兩部分。由于塑料具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、韌性好、耐腐蝕、絕緣性好、易著色、可成型任意形狀、成本低等優(yōu)點(diǎn)。因此塑料制品獲得了廣泛的應(yīng)用，塑件已深入到國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門中，零件塑料化的趨勢(shì)不斷加強(qiáng)，并且陸續(xù)出現(xiàn)全塑產(chǎn)品[1]?，F(xiàn)代生產(chǎn)、生活中越來越多的產(chǎn)品是塑料制品，其產(chǎn)品形狀結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，這就要求模具設(shè)計(jì)制造者必須充分掌握產(chǎn)品的各種資料，包括產(chǎn)品的形狀、尺寸、原料的特性、精度要求、特殊表面效果等[9]。 本課題的主要設(shè)計(jì)意義在于增強(qiáng)我們的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力，培養(yǎng)我們獨(dú)立思考、解決實(shí)際問題的能力，掌握塑料模具設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，完成模具方案的設(shè)計(jì)，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立設(shè)計(jì)一套完整的注射模具，并能將其運(yùn)動(dòng)于實(shí)際生產(chǎn)。 1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究情況 改革開放20多年來，我國的模具工業(yè)獲得了飛速的發(fā)展，設(shè)計(jì)、制造加工能力和水平、都有了很大的提高。據(jù)中國模具工業(yè)協(xié) 會(huì)統(tǒng)計(jì)，1995年中國模具總產(chǎn)值為145億元， 而2003年已達(dá)450億元左右，年均增長(zhǎng)14%。 另據(jù)統(tǒng)計(jì)2004年中國（不包括臺(tái)灣、香港、澳 門地區(qū)）共有有模具專業(yè)生產(chǎn)廠、產(chǎn)品廠配套 的模具車間(分廠)近20000家，約60萬從業(yè)人 員，年模具總產(chǎn)值達(dá)1億元人民幣以上的有十 多家。但是，我國模具工業(yè)現(xiàn)有能力只能滿足 需求量的60％左右，還不能適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā) 展的需要。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，1997年進(jìn)口模 具價(jià)值 6-3億美元，這還不包括隨設(shè)備一起 進(jìn)口的模具；1997年出口模具僅為7800萬美 元。目前我國模具工業(yè)的技術(shù)水平和制造能力，是我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的薄弱環(huán)節(jié)和制 約經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的瓶頸。國內(nèi)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了 模具在制造業(yè)中的重要基礎(chǔ)地位，許多模具 企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展，增大了用于模具技 術(shù)進(jìn)步的投資[7]。 現(xiàn)在，我國模具生產(chǎn)廠點(diǎn)約有3萬多家，從業(yè)人數(shù)80多萬人?！笆濉逼陂g，模具年平均增長(zhǎng)速度達(dá)到20％左右，2005年模具銷售額達(dá)650億元，同比增長(zhǎng)25％；模具出口7.4億美元，比2004年的4.9億美元增長(zhǎng)約50％，均居世界前列。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50％，塑料模具約占33％，壓鑄模具約占6％，其它各類模具約占11％。但是，由于創(chuàng)新能力弱，行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)難以突破，使得我國模具行業(yè)長(zhǎng)期以來面臨著“低端競(jìng)爭(zhēng)、高端進(jìn)口”的尷尬局面。 為了適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)模具制造的短交貨期、高精度、低成本的迫切要求，模具越來越向著大型化、高精度化、多功能復(fù)合模具化等方向發(fā)展。熱流道模具、氣輔模具等先進(jìn)的模具加工技術(shù)也將在塑料模具中得到更廣泛的應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)件的廣泛應(yīng)用，將極大的影響模具制造周期，提高模具的質(zhì)量，并降低模具的制造成本。模具技術(shù)含量的不斷提高，將使中高檔模具比例不斷增大，產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)調(diào)整將引發(fā)模具市場(chǎng)走勢(shì)不斷變化[5]。 高新技術(shù)在歐美模具企業(yè)得到廣泛應(yīng)用，歐美許多模具企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平，在國際上是一流的。將高新技術(shù)應(yīng)用于模具的設(shè)計(jì)與制造，已成為快速制造優(yōu)質(zhì)模具的有力保證。 CAD/CAE/CAM的廣泛應(yīng)用，顯示了用信息技術(shù)帶動(dòng)和提升模具工業(yè)的優(yōu)越性。在歐美，CAD/CAE/CAM已成為模具企業(yè)普通應(yīng)用的技術(shù)。在歐美，CAD/CAE/CAM已成為模具企業(yè)普遍應(yīng)用的技術(shù)。在CAD的應(yīng)用方面，已經(jīng)超越了甩掉圖板、二維繪圖的初級(jí)階段，目前3D設(shè)計(jì)已達(dá)到了70%～89%。PRO/E、UG、CIMATRON等軟件的應(yīng)用很普遍。 為了縮短制模周期、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，普遍采用高速切削加工技術(shù)。高速切削是以高切削速度、高進(jìn)給速度和高加工質(zhì)量為主要特征的加工技術(shù)，其加工效率比傳統(tǒng)的切削工藝要高幾倍，甚至十幾倍?？焖俪尚图夹g(shù)與快速制模技術(shù)獲得普遍應(yīng)用。 目前，國外注射成型技術(shù)的發(fā)展迅速，精密注射成型、注射成型中的計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，以及全電動(dòng)注射劑、兩板式注射機(jī)、無拉桿注射機(jī)、電磁動(dòng)態(tài)化注射機(jī)、低壓注射成型、高速注射成型、復(fù)合注射成型、超級(jí)小精密注射成型等技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用，都大大提高了國外模具的生產(chǎn)和制造水平[6]。 中國模具生產(chǎn)總量雖然已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平在總體上要比德、美、日、法、意等工業(yè)發(fā)達(dá)國家落后許多，也比英國、加拿大、西班牙、葡萄牙、韓國、新加坡等國落后、其差距主要表現(xiàn)在下列幾方面。國內(nèi)自配率不足80％，其中中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率不足60％。模具是制造業(yè)的重要工藝基礎(chǔ)，在我國，模具制造屬于專用設(shè)備制造業(yè)。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長(zhǎng)期未形成產(chǎn)業(yè)。企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)都不夠合理。中國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間（分廠），專業(yè)模具廠也大多數(shù)是“大而全”、“小而全”的組織形式。國外模具企業(yè)大多是“小而?！?、“小而精”。模具產(chǎn)品水平和生產(chǎn)工藝水平總體上比國際先進(jìn)水平低許多，而模具生產(chǎn)周期卻要比國際先進(jìn)水平長(zhǎng)許多。模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低。與國際先進(jìn)水平相比，模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)[6]。 2 本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施 2.1本課題研究的主要內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)－繞線骨架塑料模具，并完成不少于1500字的文獻(xiàn)綜述；對(duì)模具工作部分尺寸及公差進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，運(yùn)用Pro/E軟件輔助設(shè)計(jì)完成模具整體結(jié)構(gòu)；編制模具中典型零件的制造工藝規(guī)程卡片；繪制模具零件圖及裝配圖；對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維剖析，輸出模具開合結(jié)構(gòu)圖；編寫設(shè)計(jì)說明書（所有3D圖插入說明書中恰當(dāng)位置）等等相關(guān)內(nèi)容。該產(chǎn)品的材料是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS )，是由丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)組成的三元共聚物，英文名稱：Acrylonitrile-butadiene-styrene(簡(jiǎn)稱ABS)。苯乙烯賦予ABS樹脂剛性、電性能、易加工性及表面光澤性，丁二烯賦予ABS樹脂韌性及低溫抗沖性；丙烯腈則賦予ABS樹脂耐化學(xué)性、耐候性、耐熱性及抗張強(qiáng)度。由于它們優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使得ABS樹脂具有耐熱、表面硬度高、尺寸穩(wěn)定、耐化學(xué)性及電性能良好、易于成形加工和機(jī)械加工等優(yōu)異的綜合性能，在電子電器、儀器儀表、汽車、建材工業(yè)和日用制品等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用[13]。 本次設(shè)計(jì)塑件特點(diǎn)為：可以采用各種形式的澆口，澆口與塑料連接處應(yīng)該光滑過度；塑料厚度均勻不宜有嵌件缺口尖角。 圖2.1.1 繞線骨架二維圖 圖2.1.2 繞線骨架三維圖 2.2研究方案 方案一：采用單分型面注塑模具，其澆口套和澆口設(shè)在定模固定板上。 采用直接澆口，這種澆口流動(dòng)阻力小，進(jìn)料快。通常用于一模一穴，澆口用在不影響產(chǎn)品外觀且成型深腔的大型制品，不易用于成型平薄的型件且易變性的產(chǎn)品。 方案二：采用推桿脫模，優(yōu)點(diǎn)是模具簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是在推桿推出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，推出平穩(wěn)可靠，推出時(shí)會(huì)在塑件上留下頂出痕跡。 方案三：采用一模兩腔雙分型面結(jié)構(gòu)，其澆口設(shè)在定模板上，用斜滑塊側(cè)芯機(jī)構(gòu)。脫模采用推桿推動(dòng)的推板。 澆口采用點(diǎn)澆口，點(diǎn)澆口尺寸小，冷凝快，成型周期快，點(diǎn)澆口塑件一般不需要修正工序，因而省去了修正工序，生產(chǎn)率高。而且點(diǎn)澆口在塑件上留下的痕跡小，使塑件表面質(zhì)量得到了提高。 方案一,雖然模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但是塑件容易產(chǎn)生變形或者破壞。同時(shí)采用直接澆口，需要專門去除澆注系統(tǒng)產(chǎn)生的凝料。方案二是采用推桿脫模，影響塑件外觀。方案三采用一模兩腔結(jié)構(gòu)，效率高。應(yīng)用斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，在開模時(shí)，拉出主澆道凝料，斜滑塊在動(dòng)模帶動(dòng)下向外移動(dòng)，退出斜導(dǎo)柱，推桿推動(dòng)推板將塑件頂出。綜上，選擇方案三最合理。 2.3研究方法或措施 本設(shè)計(jì)題目是工程實(shí)際零件，通過運(yùn)用《塑料模具設(shè)計(jì)》、《塑料成型工藝》等知識(shí)，利用Pro/E軟件完成模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行相關(guān)的校核計(jì)算，完成包括注塑機(jī)的選擇、選材熱處理、制造工藝規(guī)程、可行性分析等工作。本設(shè)計(jì)旨在鍛煉我們?cè)趯I(yè)技術(shù)應(yīng)用能力上達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的基本要求，在塑料成型工藝與塑料模具設(shè)計(jì)技術(shù)方面得到全面提高，并受到模具設(shè)計(jì)工程師的基本訓(xùn)練。 3 本課題研究的重點(diǎn)及難點(diǎn)，前期已開展工作 本課題研究的重點(diǎn)是：模具總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化選擇,實(shí)現(xiàn)內(nèi)側(cè)抽芯動(dòng)作及脫模過程，以及對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維剖析輸出開合模具結(jié)構(gòu)圖。 難點(diǎn)是：于型芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、脫模過程和總體方案的優(yōu)化選擇,以及模具三維結(jié)構(gòu)剖析和開合模具圖輸出。 前期已開展工作： （1）搜集并查閱了相關(guān)專業(yè)資料為后期的畢業(yè)設(shè)計(jì)做好充分的準(zhǔn)備； （2）完成了塑料模具設(shè)計(jì)的文獻(xiàn)綜述； （3）完成了塑件的二維、三維圖的繪制； （4）對(duì)塑件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析及其工藝性分析； （5）進(jìn)行了模具結(jié)構(gòu)的分析，擬訂了三套備選結(jié)構(gòu)方案，并繪制了方案草圖。 4 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃（按周次填寫） 1-2周：熟悉課題，工廠參觀注塑生產(chǎn)過程，繪制塑件3D圖，翻譯外文資料； 3～4周：確定模具類型及結(jié)構(gòu)，繪制模具結(jié)構(gòu)草圖，準(zhǔn)備開題答辯； 5～10周：對(duì)模具工作部分尺寸及公差進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并運(yùn)用Pro/E輔助設(shè)計(jì)完成部分模具零件，準(zhǔn)備中期答辯； 11～12周：完成模具零件的選材、工藝規(guī)程的編制、裝配圖及零件圖的 繪制等工作； 13～15周：對(duì)所有圖紙進(jìn)行校核，編寫設(shè)計(jì)說明書，所有資料提請(qǐng)指導(dǎo)教師檢 查，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。 指導(dǎo)教師意見（對(duì)課題的深度、廣度及工作量的意見） 指導(dǎo)教師： 年 月 日 所在系審查意見： 系主管領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日 注：1）正文：宋體小四號(hào)字，行距20磅，單面打??；其他格式與畢業(yè)論文要求相同。 2）開題報(bào)告由各系集中歸檔保存。 3）開題報(bào)告引用參考文獻(xiàn)注釋格式可參照附錄E“畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）參考文獻(xiàn)樣式”執(zhí)行。不進(jìn)入正文，可以作為附件放在開題報(bào)告后面。 參考文獻(xiàn) [1] 楊俊秋.淺談塑料模具畢業(yè)設(shè)計(jì)[J].模具制造.2005(7):38-41. 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