開題報告---注塑模具的設(shè)計

1、<p>　　1. 課題的目的和意義</p><p><b>　　1.1 課題的目的</b></p><p>　　熟練掌握注塑模具的設(shè)計方法；熟練掌握Pro/E軟件的零件建模、整體裝配和運動仿真的設(shè)計方法；熟練地應(yīng)用AUTOCAD軟件進(jìn)行工程制圖；加深理解和掌握所學(xué)專業(yè)的理論知識；基本具備解決工程實際問題的能力；提高綜合設(shè)計能力；為今后走向工作崗位打下一個良好

2、的基礎(chǔ)。 </p><p><b>　　1.2 課題的意義</b></p><p>　　通過對注塑模具的設(shè)計可以培養(yǎng)和提高以下幾方面能力： </p><p>　　(1)培養(yǎng)和提高自學(xué)能力及查閱資料的能力； </p><p>　　(2)培養(yǎng)和提高獨立分析問題和解決問題的能力； </p><p>　　

3、(3)培養(yǎng)和提高獨立工作的能力； </p><p>　　(4)培養(yǎng)和提高自主創(chuàng)新的能力； </p><p>　　(5)鞏固和強(qiáng)化所學(xué)的知識和技能。</p><p>　　2. 國內(nèi)、外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢</p><p>　　2.1 國內(nèi)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢</p><p>　　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2

4、0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(jìn)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CAD/CAE/CAM研究始于07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(jìn)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

5、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。這些項目的成果對促進(jìn)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(jì)仍處于高速發(fā)展階段。一方面，

6、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</p><p>　　2.2 國外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢</p><p>　　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(jìn)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(kuò)展到保壓分子取向以及翹曲預(yù)測等

7、領(lǐng)域。80年代中期注塑模CAD/CAE進(jìn)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)等等.這些先進(jìn)軟件的熟練掌握極大地促進(jìn)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。</p><p&

8、gt;　　3. 課題的主要工作</p><p><b>　　一、設(shè)計注塑模具</b></p><p>　?。?）選擇注射機(jī)型號</p><p>　　注射機(jī)規(guī)格的確定主要是根據(jù)塑件的大小及生產(chǎn)批量。主要應(yīng)考慮注射量、鎖模力、注射壓力、拉桿間距、最大、最小模具厚度、頂出形式頂出位置、頂出行程、開模距離等。</p><p>　

9、?。?）確定型腔數(shù)及其排列 </p><p>　　型腔數(shù)量的確定主要是根據(jù)制品的質(zhì)量、投影面積、幾何形狀、制品精度、批量以及經(jīng)濟(jì)效益來確定，型腔數(shù)量確定之后，便進(jìn)行型腔的排列。型腔的排列涉及模具尺寸、澆注系統(tǒng)的設(shè)計等。</p><p><b>　　（3）確定分型面 </b></p><p>　　分型面的形狀一般為平面，有時由于塑件的結(jié)構(gòu)形狀較為

10、特殊，需采用曲面分型面。分型面的選擇應(yīng)注意以下幾點。</p><p>　　1)不影響塑件外觀，尤其是對外觀有明確要求的制品，更應(yīng)注意分型面對外觀的影響。</p><p>　　2)有利于保證塑件的精度要求。</p><p>　　3)有利于模具加工，特別是型腔的加工。</p><p>　　4)有利于澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。</p

11、><p>　　5)便于制品的脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊。</p><p>　?。?）設(shè)計澆注系統(tǒng) </p><p>　　澆注系統(tǒng)的設(shè)計包括主流道設(shè)計，分流道截面形狀及尺寸的確定，分流道的布置，澆口的形式及尺寸的確定，澆口位置的選擇。</p><p><b>　　（5）設(shè)計排氣系統(tǒng)</b></p><

12、;p>　　排氣系統(tǒng)對確保制品成型質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，排氣方式有以下幾種。</p><p><b>　　1)利用排氣槽。</b></p><p>　　2)利用型芯、鑲件、推桿等的配合間隙，利用分型面上的間隙。</p><p>　　3)有時為了防止制品在頂出時造成真空而變形，必須設(shè)進(jìn)氣裝置。</p><p><

13、;b>　?。?）設(shè)計冷卻系統(tǒng)</b></p><p>　　設(shè)計冷卻系統(tǒng)時，既要考慮冷卻效果及冷卻的均勻性，又要考慮冷卻系統(tǒng)對模具整體結(jié)構(gòu)的影響。冷卻系統(tǒng)的設(shè)計包括以下內(nèi)容。</p><p>　　1)冷卻系統(tǒng)的排列方式及冷卻系統(tǒng)的具體形式。</p><p>　　2)冷卻系統(tǒng)的具體位置及尺寸的確定。</p><p>　　3)重點

14、部位如動模型芯或鑲件的冷卻。</p><p>　　4)側(cè)滑塊及側(cè)型芯的冷卻。</p><p>　　5)冷卻元件的設(shè)計及冷卻標(biāo)準(zhǔn)元件的選用。</p><p>　　6)密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計。</p><p><b>　?。?）設(shè)計脫模機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　制品頂出是注射成型過程中的最后一個環(huán)節(jié)，

15、頂出質(zhì)量的好壞將最后決定制品的質(zhì)量，在設(shè)計脫模機(jī)構(gòu)時應(yīng)遵循下列原則。</p><p>　　1)為使制品不致因頂出產(chǎn)生變形，推力點應(yīng)盡量靠近型芯或難于脫模的部位。推力點的布置應(yīng)盡量均勻。</p><p>　　2)推力點應(yīng)作用在制品剛性好的部位，如筋部、突緣、殼體形制品的壁緣等處。</p><p>　　3)盡量避免推力點作用在制品的薄平面上，防止制品破裂、穿孔等。<

16、;/p><p>　　4)為避免頂出痕跡影響制品外觀，頂出位置應(yīng)設(shè)在制品的隱蔽面或非裝飾面．對于透明件應(yīng)注意頂出位置及頂出形式的選擇。</p><p>　　5)為使制品在頂出時受力均勻，同時避免因真空吸附而使制品產(chǎn)生變形，往往采用復(fù)合頂出或特殊形式的頂出系統(tǒng)，如推桿和推件板或推桿和推管復(fù)合頂出，或采用進(jìn)氣式推桿、推塊等頂出裝置。</p><p><b>　?。?

17、）設(shè)計導(dǎo)向機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　一般導(dǎo)向分為動、定模之間的導(dǎo)向，推板的導(dǎo)向，推件板的導(dǎo)向。一般導(dǎo)向裝置由于受加工精度的限制或使用一段時間之后，其配合精度降低，會直接影響制品的精度，因此對精度要求較高的制品必須另行設(shè)計精密導(dǎo)向定位裝置。</p><p>　　當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)模架時，因模架本身帶有導(dǎo)向裝置，一般情況下，只要按模架規(guī)格選用即可。若需采用精密導(dǎo)向定位裝置時，則須根

18、據(jù)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計。</p><p>　　（9）模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用</p><p>　　以上內(nèi)容確定之后，便根據(jù)所定內(nèi)容設(shè)計模架。在設(shè)計模架時，盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)模架，確定出標(biāo)準(zhǔn)模架的形式、規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)代號。</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)件包括通用標(biāo)準(zhǔn)件及模具專用標(biāo)準(zhǔn)件兩大類。通用標(biāo)準(zhǔn)件如緊固件等。模具專用標(biāo)準(zhǔn)件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、模具專用彈簧

19、、冷卻及加熱元件，順序分型機(jī)構(gòu)及精密定位用標(biāo)準(zhǔn)組件等。</p><p>　　在設(shè)計模具時，應(yīng)盡可能地選用標(biāo)準(zhǔn)模架和標(biāo)準(zhǔn)件，因為標(biāo)準(zhǔn)件有很大一部分已經(jīng)商品化，隨時可在市場上買到，這對縮短制造周期，降低制造成本極其有利。模架尺寸確定之后，對模具有關(guān)零件要進(jìn)行必要的強(qiáng)度或剛度計算，以校核所選模架是否適當(dāng)。</p><p>　　（10）繪制注塑模具裝配圖</p><p>　

20、　以上內(nèi)容確定之后，便可以繪制裝配圖。在繪制裝配圖過程中，對已選定的澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、抽芯機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)等做進(jìn)一步的協(xié)調(diào)和完善，從結(jié)構(gòu)上達(dá)到比較完美的設(shè)計。</p><p>　　裝配圖的重點是表達(dá)各零件之間的裝配關(guān)系及相對位置。模具裝配圖的繪制必須遵循“機(jī)械制圖”國家標(biāo)準(zhǔn)。一般以三個視圖為主一個是動?；蚨７中兔娴耐队耙晥D，一般采用動模分型面的投影視圖， 當(dāng)分型面上定模邊形狀較復(fù)雜時，可采用定模分型面的投影視圖

21、。用此圖一般可表達(dá)型腔的周圍形狀，型腔的數(shù)量及排列布置，澆口位置，導(dǎo)柱、推桿等布置狀況；一個動定模合模狀態(tài)下的主剖視圖，用此圖可表達(dá)模具各零件間的裝配關(guān)系；當(dāng)零件數(shù)量較多，裝配關(guān)系較復(fù)雜時，可再采用一個動定模合模狀態(tài)下的左剖視圖。剖視圖常采用半剖、階梯剖、局部剖。當(dāng)用上述三個視圖還不能完整、清楚地表達(dá)各零件間的裝配關(guān)系時，還可再增加一些局部視圖。</p><p>　　繪制裝配圖時，應(yīng)注意模具和所用注射機(jī)之間的相互

22、對應(yīng)關(guān)系。</p><p>　　裝配圖上須標(biāo)注必要的尺寸，如外形尺寸、特征尺寸(定位圈直徑、高度，注射機(jī)推桿所對應(yīng)的推桿孔位置等)、安裝尺寸、配合尺寸、配合代號、極限尺寸(活動零件的起止位置)，并注寫技術(shù)要求，填寫標(biāo)題欄、明細(xì)表。</p><p>　　最后使用AutoCAD軟件繪制注塑模具的裝配圖。</p><p>　?。?1）繪制注塑模具開合動作圖 </p

23、><p>　　使用AutoCAD軟件繪制注塑模具的開合動作圖。</p><p>　　二、注塑模具各零件的實體設(shè)計</p><p>　　根據(jù)Pro/E軟件的實體建模方法，進(jìn)行注塑零件及注塑模具各零件的實體設(shè)計。</p><p>　　三、注塑模具整體裝配設(shè)計</p><p>　　1）創(chuàng)建一個裝配三維模型</p>

24、<p>　　2）裝配注塑模具的基礎(chǔ)件</p><p>　　3）裝配注塑模具的其它零件</p><p>　　四、撰寫注塑模具設(shè)計論文</p><p>　　將全部的設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行整理，按畢業(yè)設(shè)計論文撰寫規(guī)范寫論文。</p><p>　　4.完成課題所需的條件</p><p>　　設(shè)計室、電腦、Pro/E和AutoC

25、AD軟件以及與注塑模具設(shè)計有關(guān)的書籍。</p><p><b>　　5.課題的進(jìn)度安排</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計共18周，具體安排如下：</p><p>　　1）檢索與閱讀中外文資料、外文翻譯與開題報告。（4周）</p><p>　　2）注塑模具設(shè)計。（4周）</p><p>　　3

26、）注塑模具各零件的實體設(shè)計（2周）</p><p>　　4）注塑模具整體裝配設(shè)計（1周）</p><p>　　6）注塑模具裝配圖。（2周）</p><p>　　7）注塑模具開合動作圖。（1周）</p><p>　　8）撰寫說明書。（3周）</p><p>　　9）準(zhǔn)備答辯。（1周）</p><p&g

27、t;<b>　　6.主要參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 李煥芳．冷沖壓模具發(fā)展現(xiàn)狀[J]．中國高新技術(shù)企業(yè)，2010,15:5—6． </p><p>　　[2] 溫燦華．汽車工業(yè)與模具工業(yè)的發(fā)展[J]．模具制造，2005，（2）:2—4．</p><p>　　[3] 李名望.沖壓模具設(shè)計與制造技術(shù)指南[M]. 北京.化學(xué)工業(yè)出

28、版社,2008</p><p>　　[4] 宛強(qiáng).沖模設(shè)計及實例精解[M]. 北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2007.</p><p>　　[5] 詹友剛. PRO/E快速入門教程[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.</p><p>　　[6] 詹友剛. PRO/E高級應(yīng)用教程[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.</p><p>　　[7

29、] 金鑫. PRO/E3.0中文版機(jī)械設(shè)計[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.</p><p>　　[8] 詹友剛. 曲面設(shè)計教程[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2007.</p><p>　　[9] 王琳. AutoCAD2008機(jī)械圖形設(shè)計[M].北京: 清華大學(xué)出版社，2007.</p><p>　　[10] 何銘,錢可強(qiáng). 機(jī)械制圖[M].北京: