塑料模具設(shè)計(jì)開題報(bào)告

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）學(xué)生開題報(bào)告課題名稱基于UG/M0LDFL0W的玻璃清潔器手柄塑料模具設(shè)計(jì)課題來源課題類型指導(dǎo)教師學(xué)生姓名學(xué)號(hào)專業(yè)班級(jí)本課題的研究現(xiàn)狀、研究目的及意義現(xiàn)狀：20世紀(jì)80年代開始，發(fā)達(dá)工業(yè)國家的模具工業(yè)已從機(jī)床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展成為獨(dú)立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國成為世界超級(jí)制造大國的重要原因。今后，我國要發(fā)展成為世界制造強(qiáng)國，仍將依賴于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強(qiáng)國。中國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)了半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在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)杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模方面，以能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具，多形腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM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)制造周期等方面作出了貢獻(xiàn)。盡管我國模具工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，部分模具已達(dá)到國際先進(jìn)水平，但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國內(nèi)市場(chǎng)的需要，每年仍需進(jìn)口10多億美元的各類大型，精密，復(fù)雜模具。與發(fā)達(dá)國家的模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小的差距。目的：模具是利用其特定形狀去成型具有一定的形狀和尺寸制品的工具。在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、冷壓模具等各種模具。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí)，應(yīng)盡量減少開模、合模的過程和取制件過程中的手工勞動(dòng)，為此，常采用自動(dòng)開合模自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)，在全自動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證制品能自動(dòng)從模具中脫落。另外模具對(duì)制品的成本也有影響。當(dāng)批量不大時(shí)，模具的費(fèi)用在制件上的成本所占的比例將會(huì)很大，這時(shí)應(yīng)盡可能的采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單的模具，以降低成本。意義：高效的全自動(dòng)設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才有可能發(fā)揮其作用，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和更新為前提的。由于制件品種和產(chǎn)量需求很大，對(duì)模具也提出了越來越高的要求。因此促進(jìn)模具的不斷向前發(fā)展，對(duì)整個(gè)人類社會(huì)的進(jìn)步是非常重要的。課題類型：A—工程實(shí)踐型；B—理論研究型；C—科研裝置研制型；D—計(jì)算機(jī)軟件型;E—綜合應(yīng)用型X—真實(shí)課題；Y—模擬課題；1）、（2）均要填，如AY、BX等。本課題的研究?jī)?nèi)容本課題主要是針對(duì)玻璃清潔器手柄的模具設(shè)計(jì),通過對(duì)塑件進(jìn)行工藝的分析和比較，最終設(shè)計(jì)出一副注塑模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核、都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)，同時(shí)并簡(jiǎn)單的編制了模具的加工工藝。首先是對(duì)材料的選擇，塑件的材料為ABS,工藝難點(diǎn)為柄分為兩半的抽芯。從模具結(jié)構(gòu)考慮，把手部位錐形空間的形成，如將該處型芯做成整體，則無法抽出型芯，所以將該處形芯做成兩半。因塑件本身結(jié)構(gòu)，其壁厚不均勻，故必須在模具相應(yīng)部位設(shè)置冷卻系統(tǒng)來保證注塑質(zhì)量。在注射時(shí)應(yīng)注意溫度、壓力和時(shí)間的選擇，還有分型面的選擇，在注射完成后，應(yīng)冷卻一段時(shí)間再脫模用推出機(jī)構(gòu)推出模具，注射的時(shí)候應(yīng)注意成型零部件和澆注系統(tǒng)的選擇，還有導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)。通過整個(gè)設(shè)計(jì)過程表明該模具能夠達(dá)到此塑件所要求的加工工藝。根據(jù)題目設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是手柄注塑模具的設(shè)計(jì)。也就是設(shè)計(jì)一副注塑模具來生產(chǎn)塑件產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提高產(chǎn)量。針對(duì)手柄的具體結(jié)構(gòu)，該模具是點(diǎn)澆口的注射模具，因此，需要設(shè)置斜導(dǎo)柱，同時(shí)采用活動(dòng)鑲件的結(jié)構(gòu)形式。其優(yōu)點(diǎn)在于提高穩(wěn)定性，使模具精度更高，不易偏移。通過模具設(shè)計(jì)表明該模具能達(dá)到手柄的質(zhì)量和加工工藝要求。通過市場(chǎng)商品調(diào)查，滿足社會(huì)需求及生產(chǎn)要求上，在合理設(shè)計(jì)方向上，進(jìn)行塑料模具的設(shè)計(jì)并且熟練掌握手工和電腦制圖，達(dá)到產(chǎn)品的要求。合理編制模具零件的制造工藝。設(shè)計(jì)圖樣要求符合最新制圖標(biāo)準(zhǔn)，表達(dá)完整，布局合理。本課題研究的實(shí)施方案、進(jìn)度安排該手柄模具設(shè)計(jì)包括成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機(jī)構(gòu)、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其中有：產(chǎn)品技術(shù)要求和工藝分析1.1產(chǎn)品技術(shù)要求：塑料零件的材料為ABS。在模具設(shè)計(jì)和制造過程中要嚴(yán)格保證精度要求，手柄屬于外部配件，表面精度要求較高，尺寸精度要求不高。1.2塑件的工藝分析：（1）該塑件尺寸較大且要求塑件尺寸精度等級(jí)較高。采用側(cè)抽芯型腔注射?？梢员ＷC其尺寸精度。（2）該塑件為中小批量生產(chǎn)，且塑件的形狀較復(fù)雜，因此采用一模兩腔。為了加工和熱處理，提高穩(wěn)定性，該塑件采用滑塊加斜導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)。？1.3塑件材質(zhì)工藝性：此手柄是用ABS注塑成型的。查相關(guān)手冊(cè)可知，ABS樹脂是五大合成樹脂之一，其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領(lǐng)域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。1.4成型工藝性：查《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》P.280表2-31可得到常用塑料注射成型工藝參數(shù)：？預(yù)熱和干燥溫度、、料筒溫度、模具溫度、注射壓力、成型時(shí)間、注射時(shí)間、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間、總周期、螺桿轉(zhuǎn)速等。不需后處理。擬定成型方案

選擇注射模分型面影響的因素很多，要求是順利脫模，保證塑件技術(shù)要求，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造容易。由此確定采用方案二。2.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：方案一：點(diǎn)澆口，①熔融塑料流通過澆口時(shí)流速增高，加上摩擦力的作用，塑料流的溫度升高。這樣，能獲得外形清晰，表面光澤的塑件。②開模后點(diǎn)澆口可自動(dòng)拉斷，有利于自動(dòng)化操作。去除澆口以后，塑件上留下的痕跡不明顯，不影響塑件表面的美觀。③確定澆口的位置很靈活。方案二：側(cè)澆口，①截面形狀簡(jiǎn)單，加工方便，能對(duì)澆口尺寸進(jìn)行精細(xì)加工，表面粗糙度值小。②可根據(jù)塑件的形狀特點(diǎn)和充模需要，靈活地選擇澆口位置，如框形或環(huán)形塑件，其澆口可設(shè)在外側(cè)，也可設(shè)在內(nèi)側(cè)。③由于截面尺寸小，因此去除澆口容易，痕跡小，制品無熔合線，質(zhì)量好。由于點(diǎn)澆口注射壓力損失較大，對(duì)塑件成型不利且模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，一般采用雙分型面模具（三開模）才便于脫出澆道凝料。澆口附近的流速過高，［造成=1.U00分子高度定向，增加局部應(yīng)力，易發(fā)生開裂現(xiàn)象。鑒于清潔器手柄的具體結(jié)最好構(gòu)，選擇側(cè)澆口。構(gòu)，選擇側(cè)澆口。由于考慮到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特征以及注塑的方便，澆口位置設(shè)置到如下圖所示的地方：2.3頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)？：方案一:頂板頂出。推件板推出的特點(diǎn)是頂出力均勻，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，表面沒有推出痕跡。方案二：圓頂針頂出。頂針作為標(biāo)準(zhǔn)件，易于加工，可簡(jiǎn)化模具設(shè)計(jì)。從手柄的具體形狀和結(jié)構(gòu)來看，其尺寸較大，對(duì)殼體內(nèi)部表面精度無要求，故采用圓頂針頂出，根據(jù)制品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定在蓋上設(shè)置普通的圓頂針?？紤]到脫模阻力的影響，頂針需均勻分布，且數(shù)量不能太少，以便于順利頂出，因此可做如圖所示的設(shè)計(jì)：？2.4冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)？：由于制品尺寸較大，確定水孔的直徑為6mm。？由于冷卻水道的位置、結(jié)構(gòu)形式、表面狀況、水的流速、模具的材料等很多因素都會(huì)影響模具的熱量向冷卻水傳遞，精確計(jì)算比較困難。實(shí)際生產(chǎn)中，通常都是根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)來確定冷水水路，通過調(diào)節(jié)水溫、水速來滿足要求。由于動(dòng)模中由型芯和固定板和件組成，受結(jié)構(gòu)限制，冷卻水路布置II開題報(bào)告？？?？第六周一第七周？??？？繪制方案草圖、？校驗(yàn)所選注射機(jī)？？?？第八周??？？？成型尺寸的計(jì)算及壁厚強(qiáng)度、剛度的校驗(yàn)第九周一第十周？繪制模具設(shè)計(jì)裝配工作圖（外型尺寸，特征尺寸一定位圈直徑，配合尺寸，裝配尺寸，極限尺寸）第十周繪制零件圖（檢查，校正）第十二周完成設(shè)計(jì)說明書？？第十三周準(zhǔn)備答辯已查閱的主要參考文獻(xiàn)《模具制造手冊(cè)》編寫組，模具制造手冊(cè)(第二版)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003王樹勛，吳裕農(nóng)，典型模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)[M],廣州：華南理工大學(xué)出版社，2005.4張耀宸，馬占永.機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)[M],北京：國防工業(yè)出版社，2002.3《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組，塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994張中元，塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)，北京：航空工業(yè)出版社，1995陳萬林等編著。實(shí)用塑料注射模設(shè)計(jì)與制造[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2004伍先明等編著。塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].國防工業(yè)出版社，2006張學(xué)文、鄭午編著。注塑模設(shè)計(jì)，化學(xué)工業(yè)出版社，2007黃銳編著。塑料成型工藝學(xué)，中國輕工業(yè)出版社，2005齊曉杰主編。塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)，機(jī)械工業(yè)出版社，2005鄒強(qiáng)主編。塑料模具設(shè)計(jì)參考資料匯編，清華