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1、 毕业设计(论文)开题报告 题目： 遥控器盒盖塑料注射模具设计1.毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况） 1.1题目背景及研究意义 在当下金属原材料缺乏的时代，塑料在制造业领域取代了金属材料，并具有利用价值。特别是一些塑料制品充斥在我们生活各个角落。其中塑料“圆规盒”就是其中之一。塑料模具的设计和制造水平反映了机械设计和加工的水平，模具的设计已应用了当代先进的设计手段。各行各业对模具需求量的增大，增加了大量的模具设计和制造的技术人才。本课题为中等以上难度的塑料模具设计，从圆规盒的结构设计，各种参数的设计和计算，材料的选择和处理，零件的加工工艺方案的制订，三维造型及pro
2、e，autoCAD软件应用等均得到一定的锻炼，让我们能更快适应生产工作。培养自己综合运用所学基础和专业基本理论、基本方法分析和解决测量和控制及其它相关工程实际问题的能力，在独立思考、独立工作能力方面获得培养和提高。强调设计的独创性和实用性，培养和提高设计者独立分析问题和解决实际问题的能力，为今后适应工作岗位和创造性地开展工作打下坚实基础。1.2国内外相关研究国内研究：我国在小型注塑模具设计方面，由于CAD技术开发研究和应用方面起步较晚。从20世纪80年代中期开始，国内部分大中型企业先后引进了一些国外知名度较高的注塑模CAD系统。同时，某些高等学校和科研院所也开始了注塑模CAD系统的研制和开发工
3、作，在计制造技术及其CAD的开发应用十分重视。目前，我国经济仍处于高速发展阶段。一方面，国内模具市场将继续高速发展，另一方面，模具制造也逐渐向我国转移以及跨国集团到我国进行模具采购趋向也十分明显。因此，放眼未来，模具技术的发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济的方向发展，模具产品的技术含量不断提高，模具制造周期不断缩短，模具生产朝着信息化、无图化、精细化、自动化的方向发展，模具企业向着技术集成化、设备精良化、产批品牌化、管理信息化、经营国际化的方向发展。国外研究：在欧美等国家，像圆规盒这样小型注塑模具设计方面，CAD/CAE/CAM已成为模具企业普遍应用的技术。在CAD的应用
4、方面，已经超越了甩掉图板、二维绘图的初级阶段，目前3D设计已达到了70%89%。PRO/E、UG、CIMATRON等软件的应用很普遍。应用这些软件不仅可完成2D设计，同时可获得3D模型，为NC编程和CAD/CAM的集成提供了保证。在注射模设计中应用CAE分析软件，模拟塑料的冲模过程，分析冷却过程，预测成型过程中可能发生的缺陷。在冲模设计中应用CAE软件，模拟金属变形过程，分析应力应变的分布，预测破裂、起皱和回弹等缺陷。利用 CAE 技术可以在模具加工前，在电脑上对整个注塑成型过程进行类比分析，准确预测熔体的填充、保压、冷却情况，以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情
5、况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以後再返修模具，这是对传统塑胶模具的设计方法一次突破。2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施：2.1塑件分析图2.1 塑件二维图图2.2 塑件三维图 该零件二维图，如图2.1，该零件为遥控器盒盖，三维如上图2.2所示材料为ABS，对塑件进行分析，从模型图和制件三视图上分析，该制品是一个长约133mm，宽约46mm的不规则盒盖类制件，内部分布少量筋，盒盖中部两边各有一个侧凹，所以需要注塑模具带有侧抽芯机构。该制件的尺寸精度为MT5，精度中等。设计注塑模具时，既要考虑良好的塑料成型，冷却等问题，又要考虑模具的制
6、造、装配、加工等方面。设计主要内容有以下几个方面：（1）决定塑件的分型面。（2）侧凹的成型方法。（3）根据塑料件的结构，分析确定浇口位置和注塑方式。（4）决定型腔的模块组合。模具的总体结构和零件形状不单要满足注塑充模和冷却工艺及设计方面的要求，同时成型零件还要具有适当的精度，粗糙度，刚度和强度，易于装配和制造，尽量降低制造成本。2.2. 拟采用的方案2.2.1 分型面的选择选择分型面位置的基本原则是应将分型面开设在塑件断面轮廓的最大的部位，以便顺利脱模。分型面的选择应满足动定模分离后，制品尽可能留在动模内。根据上述原则找到该零件的分型面如图2.3所示。这样模具简单、方便于制造，脱模也比较方便，
7、而且也容易保证塑件外表光滑。 图2.3分型面的选择2.2.2 型腔数的确定根据塑件计算重量，选择设备型号规格，确定型腔数。为了是模具和注射机的生产能力相匹配，提高生产效率和经济性，并保证塑件精度，模具设计时应确定型腔数目。常用的方法有四种：（1）、根据经济性确定型腔数目。（2）、根据注射机的额定锁模力确定型腔数目。（3）、根据注射机的最大注射量确定型腔数目。（4）、根据制品精度确定型腔数目。由于塑件尺寸较大，结构不很简单，而且要用到两个斜顶侧抽芯，生产批量为中小批量，模具结构拟采用一模一腔结构。 2.2.3 抽芯机构 该塑件盒盖中部两边各有一个侧凹，其中四周封闭的，且均垂直于脱模方向，阻碍成型
8、后的塑件从模具脱出，因此成型时必须设计有侧向分型机构，经分析本模具采用斜顶侧向抽芯机构，斜顶分布在内部。2.2.4 浇口所采用形式及位置 浇注口类型的选择浇注口大致分为五种：直接浇口、侧浇口、点浇口、潜伏浇口、耳形浇口、根据型腔数为一模一腔，所做塑件初选择的是点浇口：原因：浇口小，流速增加，提高了冲模速度；冷凝快，缩短了成型周期。直接浇口，其交口较大，对塑件的表面质量有一定的影响；侧浇口，注塑压力损失大，保压补缩能力没有点浇好，对壳形零件排气不方便；潜伏浇，对此零件脱模时不方便；耳形浇，浇口附近的较大容易引起塑件变形。2.2.5 顶出机构 在所给塑件内部可以明显看到顶杆痕迹，在注射成型的每一个
9、循环中，塑件必须由模具型腔中或凸模/型芯上松动分离（即脱出），脱出机构的机构就叫塑件脱出机构，脱出机构的设计基本考虑：（1）保证塑件质量（2）脱出机构结构（3）所需顶出行程、开模行程计算；根据以上原则，选择顶杆脱模机构。2.3可能遇到的问题及解决措施(1)模具表面出现气泡根据气泡的产生原因，解决的对策有以下几个方面：1.在制品壁厚较大时a. 根据壁厚，确定合理的浇口，浇道尺寸.一般浇口高度应为制品壁厚的5060b.至浇口封合为止，留有一定的补充注射料。c.注射时间应较浇口封合时间略长。2.由于挥发性气体的产生而造成的气泡，解决的方法主要有：a.充分进行预干燥。b.降低树脂温度，避免产生分解气体
10、。3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作3.1重点及难点:（1）型腔数的确定。（2）测抽芯机构的设计。（3）根据塑料件的结构，分析确定浇口位置和注塑方式。（4）决定型腔的模块组合。3.2前期已开展工作:（1）学习相关课程。（2）查阅相关资料及文献。（3）绘制二维、三维零件图。（4）拟定设计方案。4.完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写）（1）接受设计任务，查阅相关资料，了解课题的背景和发展状况，12周； （2）了解学习常用注射模设计的基础知识，初步原理方案的提出，34周； （3）遥控器盒盖的注塑件的工艺分析，5周； （4）成型设备的计算和选择， 6周 ； （5）简单模塑工艺规程的编制
11、，7周； （6）遥控器盒盖注塑模的结构设计，8周； （7）盒盖注塑模冷却系统的分析设计，9周； （8）绘制相关设计的零件图和装配图，10-12周； （9）撰写毕业论文，13-14周 ； （10）准备答辩，15周。 5 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 6 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日参考文献1张洪峰.塑料模具设计和制造M.北京:高等教育出版社.2008.2 翁其金.塑料模塑成型技术M.北京:机械工业出社.2001. 3 蒋桂芝.王丽.我国模具技术的发展现状及其发展趋势J.2000.4孙安垣,闫烨,杨超谈等.我国改性塑料行业的发展前景M.工程塑料应用杂志社.2010,11(2)：83-87.5伍先明,王群.塑料模具设计指导M.北京:国防工业出版社. 2006.6朱光力,万金保.塑料模具设计M.北京:清华大学出版社.2003.7王匀.Pro/e Wildfire 模具设计M.机械工业出版社.2005
