手提箱蓋注塑模設(shè)計開題報告

畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告題目：手提箱蓋注塑模設(shè)計一.畢業(yè)設(shè)計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內(nèi)外相關(guān)研究情況）模具工業(yè)是國民經(jīng)濟各部門發(fā)展的重要基礎(chǔ)，世界上工業(yè)發(fā)達國家無不把模具工業(yè)放在優(yōu)先地位。據(jù)國際生產(chǎn)協(xié)會統(tǒng)計，年來工業(yè)品零件粗加工的70%、精加工的50%是由模具成型來完成的。在洗衣機、照相機、電視、電話、電腦等，以及儀器儀表、通信工具中，約有90%以上的零件需要用模具進行生產(chǎn)。模具工業(yè)的設(shè)計水平、加工質(zhì)量、技術(shù)含量、模具材料瞪得狀況將直接影響著許多相關(guān)行業(yè)或產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；影響這行業(yè)企業(yè)的技術(shù)進步與創(chuàng)新發(fā)展。因此，模具作為國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè)，具有重要地位[1]。在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的制件的工具，這種工具有各種零件構(gòu)成，不同的模具由不同的零件構(gòu)成。它主要通過所成型材料物理狀態(tài)的改變來實現(xiàn)物品外形的加工。在沖裁、成形沖壓、模鍛、冷鐓、擠壓、粉末冶金件壓制、壓力鑄造，以及工程塑料、橡膠、陶瓷等制品的壓塑或注塑的成形加工中，用以在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的制件的工具[2]。按所成型的材料的不同，模具可分為金屬模具和非金屬模具。金屬模具又分為：鑄造模具（有色金屬壓鑄，鋼鐵鑄造）、沖壓模具和鍛造模具等；非金屬模具也分為：塑料模具和無機非金屬模具。而按照模具本身材料的不同，模具可分為：砂型模具，金屬模具，真空模具，石蠟?zāi)＞叩鹊?。其中，隨著高分子塑料的快速發(fā)展，塑料模具與人們的生活密切相關(guān)。塑料模具一般可分為：注射成型模具，擠塑成型模具，氣輔成型模具等等。作為注塑成型加工的主要工具之一注塑模具，在質(zhì)量、精度、制造周期以及注塑成型過程中的生產(chǎn)效率等方面水平高低，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、成本及產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時也決定著企業(yè)在市場競爭中的反應(yīng)能力和速度[3]。與其他機械行業(yè)相比，模具制造業(yè)主要由以下三個特點:第一：制造成本高；第二：制造周期短；第三：要求模具工人具有較高的文化技術(shù)水平[4]。注塑成型是塑料加工中最普通采用的方法。該方法適用于全部熱塑性塑料盒部分熱塑性塑料制得的塑料制品數(shù)量之大是其它成型方法望塵莫及的。由于注塑成型加工不僅產(chǎn)量多，熱切使用與多種原料。能夠成批、連續(xù)地生產(chǎn)，并且具有固定的尺寸，可以實現(xiàn)生產(chǎn)自動化、高速化，因此具有極高的經(jīng)濟效益[5]。美國工業(yè)界認為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”,日本稱模具工業(yè)為“進入富裕社會的原動力”,德國給磨具工業(yè)冠之以“金屬加工業(yè)中的帝王”稱號,歐盟一些國家稱“模具就是黃金”,新加坡把模具工業(yè)作為“磁力工業(yè)”,中國模具權(quán)威稱“模具是印鈔機”[6]。我國模具工業(yè)發(fā)展起步較晚，特別是塑料磨具。20世紀80年代前，模具工業(yè)基礎(chǔ)差，技術(shù)設(shè)備落后，管理水平地低。隨著我國改革開放的不斷深入，經(jīng)濟建設(shè)的高速發(fā)展，1989年國務(wù)院頒布了《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點的決定》，模具被列為機械工業(yè)技術(shù)改造序列的首位，成為重點支持發(fā)展的產(chǎn)業(yè),1997年以來，又相繼把模具及其加工技術(shù)和設(shè)備類列入《當(dāng)前國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄》和《鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄》，從而極大地促進了我國模具的快速發(fā)展。磨具產(chǎn)業(yè)不斷被想著復(fù)雜、精密、高效、長壽命方向發(fā)展，模具工業(yè)逐漸成為技術(shù)密集、設(shè)備先管理科學(xué)的行業(yè)。隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的迅速發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中，模具已成為生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品不可缺少的重要工藝裝備。特別是在塑料產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，塑料模具的應(yīng)用及其廣泛，在各類磨具中的地位也越來越突出，成為各類模具設(shè)計、制造與研究中最具代表意義的模具之一。二十一世紀世界制造加工業(yè)的競爭更加激烈，對注塑產(chǎn)品與模具的設(shè)計制造提出新的挑戰(zhàn)，必須尋求高效、可靠、敏捷、柔性的注塑產(chǎn)品與磨具設(shè)計制造系統(tǒng)。如注塑模標準架的選用方法[7]。應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)從根本上改變傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)和磨具生產(chǎn)方式，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低生產(chǎn)成本[8]。強有力地推動了磨具行業(yè)的發(fā)展[9]。據(jù)文獻統(tǒng)計，國外采用模具CAD/CAE/CAM技術(shù)可使設(shè)計時間縮短50%，制造時間縮短30%，成本降低10%，塑料原料節(jié)省7%，一次試模成功率提高45~50%[10]。美國EDS的UGⅡ、美國ParametricTechnology公司的Pro/Engineer、美國CV公司的CADS5、英國Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美國AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亞Moldflow公司的MPA塑模分析軟件等等[11]。我國模具行業(yè)中實現(xiàn)了CAD/CAM的集成,并能支持CAE技術(shù)對成型過程,如充模和冷卻等進行計算機模擬，取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟效益，促進和推進了我國模具

CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展。近年來，我國自主開發(fā)的塑料模CAD/CAM系統(tǒng)有了很大發(fā)展，

主要北航正軟件工程研究所開發(fā)的CAXA系統(tǒng)、華中理工大學(xué)開發(fā)的注塑模HSC5.0系統(tǒng)及CAE軟件等，這些軟件具有適應(yīng)國內(nèi)模具的具體情況、能在微機上應(yīng)用且價格較低等特點，為進一步普及模具CAD/CAM。

二、本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施主要內(nèi)容：（1)模具型腔，型芯幾何尺寸計算。確定澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、脫模機構(gòu)各個部分的具體尺寸、形狀、位置等參數(shù)（2）用三維建模軟件對零件進行建模，并進行尺寸轉(zhuǎn)換（成型零件），完成型芯、型腔的設(shè)計(3)澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、脫模機構(gòu)各個部分的具體設(shè)計；對學(xué)生知識背景的要求：1:具備機械制圖、機械設(shè)計及機械原理基礎(chǔ)知識2:Solidworks建模研究方案由于手提箱是外觀產(chǎn)品。它的主要任務(wù)是裝貨物，所以它的強度和外觀的要求比較重要[12]。因此設(shè)計兩種對比方案進行對比：（1）倒裝模：倒裝模是將整個產(chǎn)品倒過來設(shè)計。它的澆口可以直接打在非外觀面上如圖，但模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜[13]，前模具需要做斜定，頂出時頂針會頂在外觀面上[14]，嚴重影響外觀面，手提箱蓋澆注面如圖1所示[15]。圖1手提箱蓋澆注面（2）選用上平面及與其垂直的任意孔上表面加作為定位基準[16],符合典型的一面兩銷定位原則,從產(chǎn)品的平面做分型面[17]，分型面簡單，方便加工及裝配。澆口的方式我們選擇側(cè)澆口[18],觀有特別的要求，我們選擇側(cè)澆口的方式，手提箱分型面如圖2所示[19]。圖2手提箱分型面方案對比如表1所示：表1方案對比定位夾緊成本效率周期生產(chǎn)方案1加工時平面在工件上定位結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工困難，影響外觀高低生產(chǎn)周期長小批量方案2典型的的模具結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，外觀漂亮低高生產(chǎn)周期短大批量經(jīng)過對比本次設(shè)計選用第二套方案。三、本課題研究的重點及難點，前期已開展工作重點及難點：重點：確定工藝方案，模具的設(shè)計及尺寸、形狀、位置的計算。難點：保證模具的加工精度、生產(chǎn)效率、可維護性。四、完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）第1周～第2周：查閱資料，完成基礎(chǔ)知識的積累和開題報告。第3周～第5周：模具型腔，型芯幾何尺寸計算。第6周～第9周：三維建模軟件對零件進行建模。第10周～第13周：澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、脫模機構(gòu)各個部分的具體設(shè)計。第14周～第15周：完成畢業(yè)論文。5指導(dǎo)教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見）指導(dǎo)教師：年月日6所在系審查意見：系主管領(lǐng)導(dǎo)：年月日注：1.正文：宋體小四號字，行距20磅。2.開題報告由各系集中歸檔保存。參考資料[1]江健.淺析注塑模具的發(fā)展[J].廣西輕工業(yè).2011,3(3):51-52.[2]SuthepButdee.KnowledgeEngingeeringandCapitalizationforInjectionMolddesign.20113rdInternationConferenceonInformationandFinancialEngineering.2011.12:213-216.[3]汪琦,揚銘華,張孝民,魯勇.注塑模具冷卻時間的影響因素分析[J].塑料科技，1998,(2):51-52.[4]苗瑞,宋桂珍,亓秀梅.基于模流分析的注塑模澆口優(yōu)化設(shè)計

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