注射模具設(shè)計開題報告
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一、選題的目的與意義
塑料相對金屬，密度小，但強(qiáng)度比較高，絕緣性能優(yōu)良，具有非常好的抗化學(xué)腐蝕性，在機(jī)械、化工、汽車、航空航天等領(lǐng)域，塑料已經(jīng)大規(guī)模的取代了金屬。目前塑料制件在工業(yè)、日常生活各領(lǐng)域幾乎無處不在。所以掌握模具設(shè)計這一門技巧，對于未來從事相關(guān)行業(yè)的我們極其重要。在本課題的制做過程中，我們還鍛煉使用UG 、AUTOCAD等CAD,CAE繪圖軟件的技巧。使我們在塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計、塑料成型工藝分析、塑料模具數(shù)字化設(shè)計、塑料模具零件的選材、熱處理、塑料模具零件的制造，以及資料檢索、英文翻譯等方面獲得綜合訓(xùn)練，為未來工作適應(yīng)期奠定堅實的基礎(chǔ)。
二、我國模具工業(yè)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
80年代以來，在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%，1999年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為 245億，至2002年我國模具總產(chǎn)值約為360億元，其中塑料模約30%左右。在未來的模具市場中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。
我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進(jìn)展。
在制造技術(shù)方面，CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個新臺階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，如美國EDS的UGⅡ、美國Parametric Technology公司的Pro/Emgineer、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。這些系統(tǒng)和軟件的引進(jìn)，雖花費了大量資金，但在我國模具行業(yè)中，實現(xiàn)了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技術(shù)對成型過程，取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)和推動了我國模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展。
目前，國內(nèi)市場對中高檔模具的需求量很大，但要求國產(chǎn)模具必須在質(zhì)量、交貨期等方面滿足用戶的需求。另外，隨著近年來工業(yè)發(fā)達(dá)國家的人工費用增加，其模具生產(chǎn)正向發(fā)展中國家特別是東南亞國家轉(zhuǎn)移。因此，只要國產(chǎn)模具的質(zhì)量能夠有提高，交貨期能夠保證，模具出口的前景是十分樂觀的。
未來我國的模具將呈現(xiàn)十大發(fā)展趨勢：
一是模具日趨大型化。
二是模具的精度越來越高。
三是多功能復(fù)合模具將進(jìn)一步發(fā)展。新型多功能復(fù)合模具除了沖壓成型零件外，還擔(dān)負(fù)疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù)，對鋼材的性能要求也越來越高。
四、是熱流道模具在塑料模具中的比重逐漸提高。
五、是隨著塑料成型工藝的不斷改進(jìn)與發(fā)展，氣輔模具及適應(yīng)高壓注射成型等工藝的模具將隨之發(fā)展。
、是標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛。
七、是快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。
八、是隨著車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化發(fā)展，壓鑄模的比例將不斷提高，同時對壓鑄模的壽命和復(fù)雜程度也將提出越來越高的要求。
九、是以塑代鋼、以塑代木的進(jìn)程進(jìn)一步加快，塑料模具的比例將不斷增大。
十、是模具技術(shù)含量將不斷提高，中、高檔模具比例將不斷增大，這也是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整所導(dǎo)致模具市場走勢的變化。
三、課題關(guān)鍵問題及難點
1． 明確塑件設(shè)計要求
仔細(xì)閱讀塑件制品零件圖，從制品的塑料品種，塑件形狀，尺寸精度，表面
粗糙度等各方面考慮注塑成型工藝的可行性和經(jīng)濟(jì)性，必要時，要與產(chǎn)品設(shè)計者探討塑件的材料種類與結(jié)構(gòu)修改的可能性。
2、運用UG及CAD軟件完成模具設(shè)計。
分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。滿足塑件的外觀質(zhì)量要求:注塑時分型面處不可避免地要在塑件上留下溢料或拼合縫的痕跡，因此分型面最好不要選在塑件光亮的'外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處。其中分模是最重要的一環(huán)。
3、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
1）． 塑件成型位置及分型面選擇；
2）． 模具型腔數(shù)的確定，型腔的排列和流道布局以及澆口位置設(shè)置；
3）． 模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計；
4）． 頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計；
5）． 拉料桿的形式選擇；
6）． 排氣方式設(shè)計。
4、 模具總體尺寸的確定，選購模架
模架已逐漸標(biāo)準(zhǔn)化，根據(jù)生產(chǎn)廠家提供的模架圖冊，選定模架，在以上模具零部件設(shè)計基礎(chǔ)上初步繪出模具的完整結(jié)構(gòu)圖。
5、 模具結(jié)構(gòu)總裝圖和零件工作圖的繪制
模具總圖繪制必須符合機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)，其畫法與一般機(jī)械圖畫法原則上沒有區(qū)別，只是為了更清楚地表達(dá)模具中成型制品的形狀，澆口位置的設(shè)置，在模具總圖的俯視圖上，可將定模拿掉，而只畫動模部分的俯視圖。
模具總裝圖應(yīng)該包括必要尺寸，如模具閉合尺寸，外形尺寸，特征尺寸（與注塑機(jī)配合的定位環(huán)尺寸），裝配尺寸，極限尺寸（活動零件移動起止點）及技術(shù)條件，編寫零件明細(xì)表等。
通常主要工作零件加工周期較長，加工精度較高，因此應(yīng)首先認(rèn)真繪制，而其余零部件應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件。
四、課題研究進(jìn)程規(guī)劃
1、支座三維模型的設(shè)計:根據(jù)盒蓋零件的尺寸，設(shè)計出它的三維模型，并分析模型的具體特征，確定注塑模的基本結(jié)構(gòu)。
2、分型面的設(shè)計:根據(jù)盒蓋零件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆模，設(shè)計型芯、模及定模的分型面。
3、創(chuàng)建塑模模具元件:生成型芯、動模、定模等模具的成型零件。
4、模具的充模、開模仿真:通過充模仿真，檢查該模具注塑出的具有單一實體特征的塑件是否符合設(shè)計要求;通過開模仿真，檢查開模是否能夠順利進(jìn)行，
開模是否發(fā)生干涉，從而確定模具設(shè)計的合理性。
五、參考文獻(xiàn)：
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