三通管模具設(shè)計(jì)開題報(bào)告.doc

1畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書1.題目：三通管模具設(shè)計(jì)2.工作量：（1）計(jì)算說明部分編寫計(jì)算說明書一份，約10000字（2）圖紙部分完成A0圖紙2張，零件圖若干(3)技術(shù)條件制品材料：UPVC生產(chǎn)批量：小批量生產(chǎn)（4）制品三維圖和二維圖圖1三通管三維圖2圖2三通管二維圖二、選題的目的和意義本課題的研究將涉及一些二維和三維的軟件的應(yīng)用，如AutoCAD,Pro/E等，以及相關(guān)軟件的應(yīng)用，這將會使我運(yùn)用這些軟件的能力得到提升。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，能全面系統(tǒng)的掌握塑料模設(shè)計(jì)的一般方法和典型零件的加工工藝的編制。本次學(xué)習(xí)將對我進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識及靈活應(yīng)用所學(xué)知識來解決實(shí)際問題有著深遠(yuǎn)的意義。另外，通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，將使我掌握寫論文的一般步驟及方法。同時(shí)也提高了我如何快速而有效的查閱相關(guān)信息的方法，不僅鍛煉了我在遇到困難時(shí)冷靜分析，獨(dú)立思考及解決問題的能力，而且培養(yǎng)了我和同學(xué)相互討論，相互學(xué)習(xí)的習(xí)慣。材料只有通過成型才能成為具有使用價(jià)值的各種產(chǎn)品，75%以上的金屬制品，95%以上的塑料制品是通過模具來成型的。采用模具生產(chǎn)制件具有效率高，質(zhì)量好，切削少，節(jié)約能源和原材料，成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)，模具成型已成為當(dāng)代工業(yè)當(dāng)代生產(chǎn)的重要手段，成為多種成型工藝中最具有潛力的發(fā)展方向。模具是機(jī)械，電子等行業(yè)的基礎(chǔ)工業(yè)，它對國民經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展起著越來越大的作用。塑料生產(chǎn)中先進(jìn)合理的成型工藝，高效的設(shè)施，先進(jìn)的模具是必不可少的重要因素。塑料模具對實(shí)現(xiàn)塑料成型工藝要求和塑件使用要求起著十分重要的作用。任何塑件生產(chǎn)和更新?lián)Q代都是以模具的制造和更新為前提的，由于目前工業(yè)和民用塑件的產(chǎn)量猛增，質(zhì)量要求越來越高，因而導(dǎo)致了塑料模具研究，設(shè)計(jì)和制造技3術(shù)的迅猛發(fā)展。三、論文綜述1.模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。用模具制造零件效益高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低，所以廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效率和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。隨著科技的發(fā)展，國內(nèi)已經(jīng)認(rèn)識到了模具在制造業(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。早在1989年3月中國政府頒布的關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，就將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造的第一位，模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車，紡織，航空航天等領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些領(lǐng)域中60%90%的產(chǎn)品的零件，組件和部件的生產(chǎn)加工。模具制造業(yè)的重要性主要體現(xiàn)在市場的需求上，而目前國際市場供不應(yīng)求，因此研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高技術(shù)水平，對提高國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有特別重要的意義。2.模具的分類和占有量模具主要類型有：沖模，鍛模，塑料模，壓鑄模，粉末合金模，玻璃模，橡膠模，陶瓷模等。塑料模是塑料成型的工藝裝備，塑料?？烧寄＞呖倲?shù)的35%，塑料模主要包括壓塑模，擠塑模，注射模，此外還有擠出成型模，泡沫塑料的發(fā)泡成型模，低發(fā)泡注射成型模，吹塑模等。3.我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀自20世紀(jì)80年代以來，我國的經(jīng)濟(jì)逐漸起飛，也為模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的動力。90年代以后大部分工業(yè)發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)總產(chǎn)值由1990年到1994年增長了70億人民幣，2000年增至270億人民幣，今后預(yù)計(jì)每年仍會以10-15億的速度快速增長。目前，我國有17000多個模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)五十多億。除了國有的專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家也都得到了快速發(fā)展，其中集體和私營的企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展的最為迅速。4.我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢中國的塑料模具工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)了半個多世紀(jì)，有了很大的發(fā)展，模具水平有了較大的提高。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展，加大了技術(shù)進(jìn)步的投入力度，并將其作為企業(yè)發(fā)展的重要動力。大型模具方面已能生產(chǎn)48(約122cm)大屏幕彩電塑殼注射模具，6.5kg大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表等塑料模具，精密塑料模方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具，多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAM/CAE技術(shù)，模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)，快速成型與快速制模技術(shù)，新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步，在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。從模具設(shè)計(jì)和制造兩方面來看，模具發(fā)展趨勢歸納為以下幾點(diǎn)：理論研究不斷發(fā)展，設(shè)計(jì)計(jì)算日趨成熟；塑料模的高效率自動化；大型塑料模具；高精度塑料模具；模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）輔助工程（CAE）；模具制造新工藝的進(jìn)展；簡易制模工藝的研究；4模具標(biāo)準(zhǔn)化；特種塑料成型模具的研制。5.國外模具工業(yè)的發(fā)展情況當(dāng)今國際市場正在進(jìn)行新一輪的產(chǎn)業(yè)調(diào)整，一些模具制造業(yè)逐漸向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移，中國正在成為世界模具大國。日本模具產(chǎn)能約占全球的40%，居全球第一位每年向國外出口大量模具。現(xiàn)在模具市場競爭日趨激烈，日本模具業(yè)在努力降低生產(chǎn)成本。隨著模具工業(yè)全球化布局的發(fā)展，模具行業(yè)在美國工業(yè)總產(chǎn)值中所占的比重呈現(xiàn)不斷下降的趨勢，但是美國模具在全球模具的高端產(chǎn)品仍然占據(jù)著重要地位。德國將技術(shù)含量較高的制造業(yè)作為立國之本，所以會加強(qiáng)模具技術(shù)的研究和開發(fā)。四、模具總體方案設(shè)計(jì)及可行性分析1.主要研究內(nèi)容利用Pro/E設(shè)計(jì)軟件完成該塑件的三維實(shí)體造型設(shè)計(jì)，在查閱相關(guān)設(shè)計(jì)資料和分析該塑件注射成型工藝性基礎(chǔ)上進(jìn)行模具的總體方案設(shè)計(jì)及可行性分析。在完成模具參數(shù)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，最終完成該模具的總裝配圖、開模狀態(tài)圖、及有關(guān)的零件圖設(shè)計(jì)以及塑化部件的裝配圖；最后完成設(shè)計(jì)計(jì)算說明書編寫。2.材料分析本設(shè)計(jì)三通管材料為UPVC，即硬聚氯乙烯，又稱硬PVC，它是氯乙烯單體經(jīng)聚合反應(yīng)而制成的無定形熱塑性樹脂加一定的添加劑（如穩(wěn)定劑，潤滑劑，填充劑等）組成。除了用添加劑外，還采用了與其它樹脂進(jìn)行共滑改性的辦法，使其具有明顯的使用價(jià)值。這些樹脂有CPVC，PE，ABS，EVA，MBS等。硬聚氯乙烯熔體粘度高，流動性差，即使提高注射壓力和熔體溫度，流動性的變化也不大。為了提高流動性，防止發(fā)生氣泡，塑料可預(yù)先干燥，模具澆注系統(tǒng)宜短粗，澆口截面宜大，不得有死角，模具須冷卻，表面鍍鉻。樹脂的成型溫度與熱解溫度很接近，能夠進(jìn)行成型的溫度范圍很窄，是一種難于成型的材料。由于采用螺桿式注射機(jī)噴嘴，孔徑宜大，以防死角滯料，有鑲件應(yīng)預(yù)熱。根據(jù)熱塑性塑件的推薦壁厚和最小壁厚參考值可知，材料為UPVC的塑件：最小壁厚為1.15mm，小型塑件推薦壁厚為1.60mm，一般塑件推薦壁厚為1.8mm，大型塑件推薦壁厚為3.25.8mm，本次設(shè)計(jì)制品的最小壁厚為3mm，而制品大部分壁厚10mm，甚至大于10mm，因此應(yīng)考慮加入相應(yīng)的冷卻系統(tǒng)以保證制品質(zhì)量。3.確定型腔數(shù)目根據(jù)最大注射量和制件的精度要求，確定型腔數(shù)為一個。4.選擇分型面根據(jù)三通管模具結(jié)構(gòu)及成型工藝的角度選擇分型面，選擇垂直于開模方向的介于定模座板和定模板之間的平面為一個分型面，垂直于開模方向且介于定模板和動模板之間的平面為另一個分型面。5.選擇注射模應(yīng)從以下幾方面考慮：（1）定模機(jī)構(gòu)定模機(jī)構(gòu)是安裝在注射機(jī)的固定模板上的部分型腔。由定位澆環(huán)，主流道體，定模底板，定模板，凹模組成一體，在注射機(jī)上固定不動。（2）動模機(jī)構(gòu)動模機(jī)構(gòu)是安裝在注射機(jī)動模板上的部分型腔。由凸模，動模板，導(dǎo)柱，動模墊板組成一體，在注射機(jī)的鎖模裝置的驅(qū)動下往復(fù)運(yùn)動。（3）澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)是將熔融塑料引向閉合模腔的通道。通常由主流道，冷料穴，分流道和澆口等組成，本次設(shè)計(jì)采用平衡式澆注系統(tǒng)。5（4）成型零件成型零部件直接與塑料接觸，成型塑件的某些部分承受著塑料熔體壓力，決定著塑件形狀與精度。一般包括凹模，凸模，型芯和鑲件等。（5）導(dǎo)向裝置導(dǎo)向裝置是用以保證動模和定模閉和時(shí)位置準(zhǔn)確。它由導(dǎo)柱，導(dǎo)套組成，本次設(shè)計(jì)采用了復(fù)位桿、拉桿等導(dǎo)向裝置。（6）頂出機(jī)構(gòu)頂出機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)制品脫模的裝置。常見有頂桿式，頂管式，推板式等,本次設(shè)計(jì)采用頂桿式頂出機(jī)構(gòu)。（7）冷卻和加熱裝置加熱是為了滿足注射成型工藝對模具溫度的要求，冷卻為使熔料能在模具內(nèi)冷卻定型。（8）排氣系統(tǒng)排氣系統(tǒng)是為了把型腔內(nèi)原有的空氣以及塑料受熱過程中分解的氣體排出，而在模具分型面處開設(shè)的排氣槽。五、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度安排1.第一階段：開題10月9日10月21日（2周），10月21日開題報(bào)告；2.第二階段：設(shè)計(jì)階段10月24日12月9日（7周）；3.第三階段：撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文與準(zhǔn)備答辯12月12日12月23日（2周)；4.畢業(yè)答辯：12月28日12月30日六、主要參考文獻(xiàn)1、王連明、宋寶玉機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，20052、劉顏召等Pro/Engineer野火版3.0模具設(shè)計(jì)與加工北京電子工業(yè)出版