基于CAD技術的字典式臺燈底座注塑模具設計開題報告

畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 1.結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫 2000 字左右（?？粕?1500 字左右）的文獻綜述 (包括目前該課題在國內外的研究狀況、發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā) )： 文獻綜述 一 、塑料成型在工業(yè)生產中的重要性 模具是工業(yè)生產中的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國民經濟各部門發(fā)展的重要基礎之一。模具設計水平的高低，加工設備的好壞、制造力量的強弱、模具質量的優(yōu)劣，直接影響著許多新產品的開發(fā)和老產品的更新?lián)Q代，影響著產品質量和經濟效益的提高。美國工業(yè)界認為“模 具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”，日本則稱“模具是促進社會繁榮富裕的動力”。近年來，我國各行各業(yè)對模具工業(yè)的發(fā)展十分重視。 1989 年，國務院頒布了“當前產業(yè)政策要點的決定”，在重點支持技術改造的產業(yè)、產品中，把模具制造列為機械工業(yè)技術改造序列的第一位，它確定了模具工業(yè)在國民經濟中的重要地位，也提出了振興模具工業(yè)的主要任務。總之要盡快提高我國模具工業(yè)的整體技術水平并迎頭趕上發(fā)達國家的模具技術水平。 二 、塑料成型與注塑模具 塑料成型的方法很多，如注射、吹塑、擠出等等。而注塑成型以其能成型高尺寸精度，高復雜性的制品和高效 率占有一席。除少數(shù)幾種塑料外，幾乎所有的塑料都可以注塑成型。據(jù)有關資料統(tǒng)計，注塑制品占所有模具塑件總產量的三分之一；注塑模具占塑料成型模具數(shù)量的二分之一以上。注塑成型制品的應用已十分廣泛，并隨著塑料原料的不斷改進，已逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬和非金屬材料的制品，發(fā)展注塑模具大有可為。 三 、注塑模具的發(fā)展趨勢 注塑模具的發(fā)展受到兩方面的制約：一方面是模具的設計與制造技術，另一方面是注塑成型的工藝條件。前者影響模具的加工制造水平，后者影響模具的使用性能。所以討論注塑模具的發(fā)展趨勢，必然要考慮到模具制造水平和注塑成型工藝 水平的進步。 1. 先進制造技術對注塑模具的影響 質量、成本、時間已成為現(xiàn)代工程設計和產品開發(fā)的核心因素，現(xiàn)代企業(yè)大都以高質量、低價格、短周期為宗旨來參與市場競爭。先進制造技術的出現(xiàn)正急劇改變著制造業(yè)的產品結構和生產過程，對模具行業(yè)也是如此。模具行業(yè)必須在設計技術、制造工藝、生產模式等方面加以調整以適應這種要求。 （ 1）注塑模具的可視化設計 現(xiàn)在我們對產品設計的要求是快速、準確。隨著軟件技術的發(fā)展，三維設計的誕生使模具實現(xiàn)了可視化、面向裝配的設計。模具由二維設計到三維設計實現(xiàn)了模具設計技術的重大突破。 模 具三維設計直觀再現(xiàn)了未來加工出的模具本體，設計資料可以直接用于加工，真正實現(xiàn)了 CAD/CAM 一體化和少，無圖樣加工。 模具三維設計解決了二維設計難以解決的一系列問題，如干涉檢查、模擬裝配、 CAE 等。 模具三維設計能對模具的可制造性加以評價，大大減少了設計失誤。 （ 2）注塑模具的快速制造 A，基于并行過程的模具快速制造 近些年來，為滿足工期的要求，模具企業(yè)大都在自覺與不自覺中應用“并行”的概念來組織生產，銷售工作。并行工程應制造生產模式的總結與提高。并行工程，分散化網絡制造系統(tǒng)為模具快速制造提供了有效的實施平 臺。 并行工程的基礎是模具的標準化設計。標準化設計是三方面要素組成：統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫和文件傳輸格式是基礎；實現(xiàn)信息集成和數(shù)據(jù)資源共享是關鍵；高速加工等先進制造工藝是必備的條件。 B，應用快速原型技術制造快速模具 在快速原型（ RP）技術領域中，目前發(fā)展最迅速，產值增長最明顯的就是快速模具（ RT）技術。 2000 年 5 月，在法國巴黎舉行的全球 RP 協(xié)會聯(lián)盟最高會議上，這一點得到了普遍的認同。應用快速原型技術制造快速模具，在最終生產模具之前進行新產品試制與小批量生產，可以大大提高產品開發(fā)的一次成功率，有效地縮短開發(fā)時間降低 成本。這就是 RP+RT 技術產生的根本原因，也是其賴以發(fā)展的動因，目前它已成為 RP 技術的一個新的研究熱點，也是 RP 技術最重要的應用領域之一。 C，高速切削技術的應用 高速切削（ HSM）在模具領域的應用主要是在加工復雜曲面方面。其中高速銑削（ HM）可以把復雜形面加工得非常光滑，幾乎或者根本不再需要精加工，從而大大節(jié)約了電火花（ EDM）加工和拋光時間及有關材料的消耗，極大地提高了生產效率，并且形面的精度不會遭到破壞。 （ 3）制造模式的改變 信息流驅動的模具制造 模具行業(yè)是一個高技術密集的行業(yè)，模具產品同其他機 械產品相比，一個重要的特點就是技術含量比較高、材料消耗少、凈產值比重大，為此國家相關部門還制訂模具產品增值稅返還優(yōu)惠政策，以對這種情況予以補償。先進制造生產模式對模具工業(yè)的影響主要體現(xiàn)在信息的流動與制造活動有關的信息，包括產品信息和制造信息，現(xiàn)代制造過程可以看作是原材料或毛坯所含信息量的增值過程，信息流驅動將成為制造業(yè)的主流。目前，面向模具開發(fā)的 CAD/CAPP/CAM/CAE， DNC， PDM 網絡集成等均是圍繞如何實現(xiàn)信息的提取，傳輸與物化，即使信息流以暢通為宗旨。 2.新興注射成型技術對注射模具的影響 注 塑成型作為塑料加工中重要的成型方法之一，已發(fā)展和運用得非常普遍，但隨著塑料制品應用得日益廣泛，人們對塑料制品在精度、形狀、功能和成本等方面提出了更高的要求。因而在傳統(tǒng)注塑成型技術的基礎上，又發(fā)展出了一些新的注塑成型工藝，如氣體輔助注射、多點進料注射、層狀注射、熔芯注射、低壓注射等，以滿足不同領域的要求。所有這些均需要注塑模具設計與制造體系做出相應的調整以滿足成型要求。 另外，在微機電系統(tǒng)有著巨大應用潛力的微成型技術，也促使人們開展有關微型注塑模具設計與制造技術的研究。近年來，微成型技術已成為模具技術一個新的 分支，正在得到快速發(fā)展。 四、 結束語 注塑模具中的字典式臺燈底座注射模，其綜合了多種簡單注射模具的特點，所以我們通過設計此模具能學到很多東西。 我們要設計出此模具，不但先要綜合地復習，還要學習掌握許多新知識，更要完全弄懂以前那些似懂非懂的知識。如我們以前學習塑料材料時，只是記住了它們的基本特性、主要用途和成型特點，但在具體地設計應用于某種場合的塑件時到底選擇哪種材料并不清楚，而現(xiàn)在能在綜合分析后選出比較合理的材料。還有以前課程設計時，我們選擇的零件材料幾乎都是 45 鋼，現(xiàn)在知道了 45 鋼可選，但不能濫用，因 45 鋼淬火后很容易變形，所以 45 鋼不能作為精密模具型腔的材料。 設計并不像解高等數(shù)學，代代公式就可解決問題。設計前要分析塑件的質量要求、使用要求，還要分析模具的工作效率、加工的難易程度和成本等。設計時要多動腦筋，多發(fā)現(xiàn)問題，多解決問題，還要多向指導老師和經驗豐富的師傅請教。 在設計模具時，如果手工繪圖，那太費時了。我們要借助于三維 CAD/CAM軟件，如 CAD， Pro/E， SolidWorks。所以我們平時要常練習這些軟件的操作，不然在用時就會感嘆“書到用時方恨少”。 還有 ,幾個同學一起設計相似的模具，這不但培養(yǎng) 了我們共同商討問題的能力，也培養(yǎng)了我們的團隊合作精神。 總之，本次畢業(yè)設計不但豐富了自己的知識面，還培養(yǎng)了自己的動手操作能力，更肯定了自己有能力干好每一件事，為以后走上工作崗位作好心理準備。 附：主要參考文獻 1 張中元 . 塑料成型工藝與模具設計 . 北京：航空工業(yè)出版社 2塑料模具設計手冊編寫組 . 塑料模具設計手冊 . 北京：機械工業(yè)出版社 3 模具標準選編組 . 模具標準匯編 . 北京：中國標準出版社 4 徐進 . 模具材料應用手冊 . 北京：機械工業(yè)出版社 5 王樹勛 . 典型注塑模具結構圖冊 . 廣東：中南工業(yè)大學 出版社 6 黃圣杰 . Pro/ENGINEER 2001 高級開發(fā)實例 . 北京：電子工業(yè)出版社 7 初利寶 . Pro/ENGNEER 模具設計 . 北京：北京大學出版 8 黃虹 .塑料成型加工與模具 .北京：化學工業(yè)出版社 9 譚雪松 .Pro/ENGINEER 2001.北京：人民郵電出版社 10德 E.林納 P.恩格 .注射成型模具設計 108 例（第二版） .北京：中國輕工業(yè)出版社 11 戴向國等 .Pro/ENGINEER 入門與提高 .北京：人民郵電出版社 12 張克惠 .塑料材料學 .西安：西北工業(yè)大學出版社 13 王文廣等 .塑料 注射模具設計技巧與實例 .北京：化學工業(yè)出版社 14德 N.拉奧 美 K.奧布賴恩 .塑料工程師設計數(shù)據(jù)手冊 .北京：化學工業(yè)出版社 15 宋滿倉等 .注塑模具設計與制造實踐 .北京：機械工業(yè)出版社 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 本課題的研究思路（包括要研究或解決的問題和擬采用的研究方法、手段（途徑）及進度安排等）： 一、 課題目的：設計字典式臺燈底座注塑模具 塑件如圖所視： 二 、課題要研究 的問題和解決方法： 1.塑件材料為 ABS（丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯共聚物），這種材料外觀上淡黃色的，具有良好的綜合物理力學性能，耐熱、耐腐、耐油、耐磨、尺寸穩(wěn)定、加工性能優(yōu)良。因為這種材料還具有良好的電性能，可以作為要求不很苛刻的電絕緣材料使用，所以字典式臺燈底座可用此材料，型號為通用型 ABS。 2.材料 ABS 的收縮率為 0.3%至 0.8%，并且塑件的尺寸比較大，所以塑件冷卻后不能得到理想的直壁。我們可以在設計時將側壁設計成帶弧度的。 3.此塑件形狀復雜，不但有散熱孔、穿線孔、螺釘孔，還有與別的零件配合的孔和凸 臺等。考慮到模具的工作效率和工件脫模的難易程度，我準備設計一只整體型芯、三只側型芯和兩個鑲快，并且使用自動脫模裝置。因為塑件形狀大而復雜，所以選用螺桿式注射機。 4.考慮到模具制造的難易程度、加工效率和制造出來的工件質量等，我準備設計一模一腔、雙分型面、點澆口的注射模具，并且在整體型芯內和型腔板內設計冷卻水管道，通過模板之間的縫隙和推桿、型芯與模板配合處的間隙排出型腔內的氣體。 三 、 課 題進度安排：