基于ProE軟件水杯塑料模設(shè)計開題報告

華東交通大學(xué)理工學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 題 目： 基于 Pro/E 軟件水杯塑料模設(shè)計 分 院： 機電 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 班 級： 學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 填表日期： 2010 年 3 月 15 日 1 一、 選題的依據(jù)及意義 1.選題的依據(jù) 隨著塑料工業(yè)的迅猛發(fā)展 ,人們對塑料制品的質(zhì)量要求越來越高 ,外形在滿足性能要求的同時也變得越來越復(fù)雜，而且產(chǎn)品品種多、更新快、價格低，市場競爭劇烈 1 。 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的 高低，已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，因為模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。塑料模具的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。近年來，人們對各種設(shè)備和用品輕量化及美觀和手感的要求越來越高，這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場。塑料制品要發(fā)展，必然要求塑料模具隨之發(fā)展。汽車、家電、辦公用品、工業(yè)電器、建筑材料、電子通信等塑料制品主要用戶行業(yè)近年來都高位運行，發(fā)展迅速， 用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。以前的模具精度及外觀是靠技術(shù)人員的熟練程度和經(jīng) 驗來保證的。現(xiàn)如今，隨著模具軟件 Pro/E、 UG、模具 CAD/CAE/CAM集成系統(tǒng)等的開發(fā)及廣泛應(yīng)用，極大地保證了產(chǎn)品的高精度及優(yōu)美的外觀。 2.意義 隨著塑料制品在機械、電子、交通、國防、建筑、農(nóng)業(yè)、等各個行業(yè)廣泛應(yīng)用，對塑料模具的需求日益增加，塑料模在國民經(jīng)濟中的重要性也日益突出。模具作為一種高附加值和技術(shù)密集型產(chǎn)品，其技術(shù)水平的高低已經(jīng) 一個國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志之一 2 。 二 、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（含文獻綜述 ） 1.國內(nèi)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 我國在注塑模 CAD技術(shù)開發(fā)研究與應(yīng)用方面起步較晚。從 20世紀(jì) 80年代中期開始，國內(nèi)部分大中型企業(yè)先后引進了一些國外知名度較高的注塑模 CAD系統(tǒng)。同時，某些高等學(xué)校和科研院所也開始了注塑模 CAD系統(tǒng)的研制與開發(fā)工作，我 國 注 塑模CA/DCA/ECAM 研究始于 70年代末，發(fā)展較為迅速。多年來，我國對注塑模設(shè)計制造技術(shù)及其 CAD的開發(fā)應(yīng)用十分重視，在“八五”期間，由北京航空航天大學(xué)、華中理工大學(xué)、四川聯(lián)合大學(xué)等單位聯(lián)合進行了國家重點科技攻關(guān)課題“注塑模 CAD/CAE/CAM集 成系統(tǒng)”，并于 1996年通過鑒定，部分成果己投入實際應(yīng)用，使我國的注塑模 CAD/CAE/CAM研究和應(yīng)用水平有了較大提高 .目前擁有自主版權(quán)的軟件有，華中理工大學(xué)開發(fā)的塑料注 2 塑模 CAD/CAE/CAM系統(tǒng) HscZ0，鄭州工業(yè)大學(xué)研制的 2一 MOLD分析軟件等 .這些軟件正在一些模具企業(yè)中推廣和使用，有待在試用中逐步完善 3。這些項目的成果對促進我國注塑模 CAD技術(shù)的迅速發(fā)展起了重要作用，使我國注塑模 CAD技術(shù)及應(yīng)用水平很快提高。 目前，我國經(jīng)濟仍處于高速發(fā)展階段 。 一方面，國內(nèi)模具市場將繼續(xù)高速發(fā)展，另一方面，模具 制造也逐漸向我國轉(zhuǎn)移以及跨國集團到我國進行模具采購趨向也十分明顯。因此，放眼未來 ， 模具技術(shù)的發(fā)展趨勢主要是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟的方向發(fā)展，模具產(chǎn)品的技術(shù)含量不斷提高，模具制造周期不斷縮短，模具生產(chǎn)朝著信息化、無圖化、精細(xì)化、自動化的方向發(fā)展，模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品 品牌化、管理信息化、經(jīng)營國際化的方向發(fā)展。 2.國外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 近二十多年間，國外注塑模 CAD/CAE技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。 70年代許多研究者對一維流動進行了大量研究，由最初的 CAD技術(shù)和 CAM技 術(shù)以圖紙為媒介傳遞信息向 CAD/CAM一體化方向發(fā)展。 80年代初開展三維流動與冷卻分析并把研究擴展到保壓分子取向以及翹曲預(yù)測等領(lǐng)域。 80年代中期注塑模 CAD/CAE進入實用階段，出現(xiàn)了許多商品化注塑模CAD/CAE軟件，比較著名的有 :1.澳大利亞 MOLDFLOW公司的 MOLDFLOW系統(tǒng)； 2.美國 PTC公司的 Pro/Engineer 軟件； 3.美國 UG公司的 UGllUNIGRAPHICSl系統(tǒng)等 .這些先進軟件的熟練掌握極大地促進了國外模具行業(yè)的發(fā)展。因此，未來的一段時間內(nèi)，他們將朝著 大型、精密、復(fù)雜與長壽命 模具 的方向發(fā)展 3 。 三 、 本課題研究內(nèi)容 通過對市場塑料商品，尤其是塑料水杯的調(diào)查，掌握市場的需求，在規(guī)定的設(shè)計方向上，進行塑料模具的設(shè)計。首先 編寫設(shè)計說明書，包括，塑件成型工藝性（原材料、結(jié)構(gòu)和尺寸）分析；計算塑件的體積和重量（包含初選注射機型號）；塑件注射工藝參數(shù)的確定；注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計（選擇分型面、確定型腔數(shù)量和排列方式、澆注系統(tǒng)設(shè)計、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等）；模具設(shè)計的有關(guān)計算（包含注射機有關(guān)參數(shù)的校核）等。其次，繪制模具 總裝配圖。最后，繪制零件圖：凸模、凹模及其他主要零件圖。最后，編寫零件的機械加工工藝規(guī)程 4 。 3 四 、 本課題研究方案 根據(jù)塑件制品材料、生產(chǎn)批量及尺寸對制品進行工藝性分析；確定型腔數(shù)目，計算塑件制品的體積、重量并查閱手冊確定塑件材料的密度、收縮率、用途等；依次計算出數(shù)據(jù)參數(shù)以確定模具型腔、型芯工作部位的尺寸；澆注系統(tǒng)的設(shè)計，確定分型面的位置、澆口形式及位置；型腔位置的分布；初步設(shè)計主流道及分流道形狀和尺寸；選用模架，對 型腔的強度和剛度進行計算；初選注射機：注射量、注射壓力的選定，鎖模力：選擇標(biāo)準(zhǔn)模架；對注射機進行校核；推出結(jié)構(gòu)的設(shè)計，確定頂出方式和頂桿的位置；冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)的設(shè)計；按要求繪制合理的裝配圖，編寫技術(shù)文件 5 。 五 、 研究目標(biāo)、主要特色及工作進度 1.研究目標(biāo)： 水杯塑料模設(shè)計 2.主要特色 運用 pro/e 軟件設(shè)計塑料水杯的模具，編制 非標(biāo)準(zhǔn)模具零件的制造工藝 。 確定模具的材料，考慮材料的收縮率；注射模具型腔 、型芯的尺寸，尤其是分 型面的設(shè)計和確定；分析側(cè)抽芯機構(gòu)設(shè)計；考慮各溫度、壓力、成型周期內(nèi)各個動作的時間速度和速率等工藝參數(shù)的合理設(shè)定和調(diào)整。 3.工作進度 2010.3.82010.3.29 熟悉設(shè)計題目，查閱相關(guān)資料 ,并撰寫開題報告 2010.3.302010.4.10 進行工藝分析，確定工藝方案，并進行工藝計算 2010.4.112010.4.17 繪制裝配草圖 2010.4.182010.4.20 繪制裝配圖 2010.4.212010.4.27 繪制零件圖 2010.4.282010.5.7 編寫零件的機械 加工工藝規(guī)程 2010.5.82010.5.23 編寫設(shè)計說明書 2010.6 畢業(yè)答辯 六、參考文獻 1 郭新玲 .基于 Pro/E 注塑模具三維設(shè)計的研究 D.陜西：陜西科技大學(xué)， 2005. 2 王春香 .基于實例的注塑模具 CAD/CAE 關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用研究 D.合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2008. 4 3 吳亞南 .開關(guān)外殼注塑模具 CAD/CAE/CAM 一體化的應(yīng)用研究 D.大連：大連交通大學(xué)， 2005. 4 張國強 .注塑模設(shè)計