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黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告 學(xué)生姓名： 劉鵬 學(xué) 號： 20054024145 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 設(shè)計(jì)(論文)題目： 插座產(chǎn)品造型與模具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： 王 明 2009 年 3 月 26 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告 文 獻(xiàn) 綜 述 1、發(fā)展模具工業(yè)的目的及意義 隨著改革開放步伐的進(jìn)一步加快，我國正逐步成為全球制造業(yè)的基地，特別是加入WTO后，作為制造業(yè)基礎(chǔ)的模具行業(yè)近年來得到了迅速發(fā)展。 模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀表、家電和通信等產(chǎn)品中，60%-80%的零部件都依靠模具成型。國民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè)機(jī)械、電子、汽車、石化、建筑，都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。模具是效益放大器，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。模具生產(chǎn)水平高低，已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品您的開發(fā)能力。因此，我國要從一個(gè)制造業(yè)大國發(fā)展成為一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國，必須振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，提高模具工業(yè)的整體技術(shù)水平。 隨著CAD/CAM、數(shù)控加工及快速成型等先進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展，以及這些技術(shù)在模具行業(yè)中的普及應(yīng)用，模具設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域正發(fā)生著一場深刻的技術(shù)變革，傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)及模擬量加工方式正逐步背基于產(chǎn)品三維數(shù)字化制造方式所取代。在這場技術(shù)革命中，逐步掌握三維CAD/CAM軟件的使用，并用于模具的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造是其中的關(guān)鍵。 我國模具工業(yè)發(fā)展前景非常廣闊，國內(nèi)外模具及模具加工設(shè)備廠商已普遍看好中國市場。這對于模具企業(yè)和模具工作者來說，既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。 2、模具的發(fā)展現(xiàn)狀 加入WTO后的中國，全球制造業(yè)正以垂直整合的模式向亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，我國正成為世界制造業(yè)的重要基地，據(jù)權(quán)威報(bào)告，中國已成為世界第一制造大國。機(jī)床是裝備制造業(yè)的“龍頭”，是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，極大地刺激了機(jī)床及模具市場需求的快速增長，同時(shí)振興東北老工業(yè)基地與西部大開發(fā)戰(zhàn)略給機(jī)床模具行業(yè)帶來更多發(fā)展的新機(jī)遇。面對新的國際經(jīng)濟(jì)環(huán)境，中國機(jī)床模具行業(yè)將融入世界競爭的新浪潮中。作為產(chǎn)品制造的重要工藝裝備，國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)之一的模具工業(yè)人員外，還需要更多的“高技術(shù)”來保證。 ????在第十五規(guī)劃中指出，模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，國民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè)——機(jī)械、電子、汽車、石化、建筑都要求模具工業(yè)發(fā)展與之相適應(yīng)。 ????模具因其生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、材料消耗低、生產(chǎn)成本低而獲得廣泛應(yīng)用，與其它加工制造業(yè)所無法比擬的。從工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)行業(yè)看，模具是現(xiàn)代工業(yè)，特別是汽車、摩托車、航空、儀表、儀器、醫(yī)療器械、電子通訊、兵器、家用電器、五金工具、日用品等工業(yè)必不可少的工藝裝備。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用模具制造的零件數(shù)量，在飛機(jī)、汽車、摩托車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占80%以上；在計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)、錄象機(jī)、傳真機(jī)、電話及手機(jī)等電子產(chǎn)品中占85%以上；在電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、微波爐、吸塵器、電風(fēng)扇、自行車、手表等輕工業(yè)產(chǎn)品中占90%以上；在了彈、槍支等兵器產(chǎn)品中占95%以上。 ????目前，在參與世界產(chǎn)品市場的激烈競爭下，各行業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加，換型加快，對產(chǎn)品質(zhì)量、樣式和外觀也不斷提出新要求，使模具需求量增加，對模具質(zhì)量要求也越來越高，模具技術(shù)直接影響制造業(yè)的發(fā)展、產(chǎn)品更新?lián)Q代和產(chǎn)品競爭能力。因此，迅速提高模具技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急。例如：日本汽車、計(jì)算器、電視機(jī)、手機(jī)等產(chǎn)品的品種，數(shù)量，質(zhì)量在國際市場占有優(yōu)勢地位，其重要原因之一就是日本模具技術(shù)居于世界領(lǐng)先水平。 ????我國模具工業(yè)在政府十分重視及關(guān)懷下，并提出相應(yīng)的優(yōu)惠政策進(jìn)行模具技術(shù)開發(fā)，在模具工業(yè)中大量采用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，努力提高模具設(shè)計(jì)和制造水平，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。另外，從資料獲悉，目前，美國、日本、德國等發(fā)達(dá)國家的模具總產(chǎn)值都已超過機(jī)床總產(chǎn)值。模具技術(shù)的進(jìn)步極大地促進(jìn)了工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)發(fā)展，模具是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)最終產(chǎn)品的價(jià)值將超過自身價(jià)格的幾十倍乃至百倍及上千倍。 ????據(jù)各國報(bào)導(dǎo)，模具工業(yè)在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱之“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)”，如今世界模具工業(yè)的發(fā)展速度超過了新興的電子工業(yè)，已實(shí)現(xiàn)了模具專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和商業(yè)化，因而深受贊譽(yù)。美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”，日本稱模具工業(yè)為“進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力”，在德國，被冠之以“金屬加工業(yè)中的帝王”之稱號，而歐盟一些國家稱“模具就是黃金”，新加坡政府則把模具工業(yè)作為“磁力工業(yè)”，中國模具權(quán)威經(jīng)理稱為“模具是印鈔機(jī)”?？梢娔＞吖I(yè)在世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要的顯著地位。模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。 ????為了解決高精度、長壽命、高效的復(fù)雜型腔結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代模具，其發(fā)展趨勢主要有如下三方面： ????1、模具材料及表面處理技術(shù) ????模具工業(yè)要上水平，材料應(yīng)用是關(guān)鍵。因選材和用材不當(dāng)，致使模具過早失效，大約占失效模具的45%以上。 ????在模具材料方面，常用冷作模具鋼有CrwMn、Cr12、Cr12MoV和W6Mo5?Cr4V2，新型冷作模具鋼有65N6、012A1、CG-2、LD、GD、GM等；常用新型熱作模具鋼有美國H13、瑞典QRO?80M、QRO?90?SUPREME等；常用塑料模具鋼有預(yù)硬鋼（P20、SM1、B30）、時(shí)效硬化型鋼（P21、PMS、SM2、日本NAKS5等）、熱處理硬化型鋼（MnCrWV、日本S-STAR、瑞典一勝百S-136等）、粉末模具鋼（日本DEX40等）。多任務(wù)位精密沖模硬質(zhì)合金（YG20、YG25等）及鋼結(jié)硬質(zhì)合金（TLW50、GW50等）。 ????在模具表面處理方面，其主要趨勢是：滲入單一元素向多元素共滲、復(fù)合滲（如TD法）發(fā)展；由一般擴(kuò)散向CVD、PVD、PVCD、離子滲入、離子注入等方向發(fā)展；可采用的鍍膜有：T:C、T:N、T:CN、T:AN、CrN、Cr7C3、W2C等，同時(shí)熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發(fā)展。另外，目前對激光強(qiáng)化、輝光離子氮化技術(shù)也日益受到普遍重視。 ????2、模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù) ????當(dāng)代模具的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)廣泛采用計(jì)算器輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM），設(shè)計(jì)過程程序化和自動(dòng)化，使用程序、模擬成形過程、采用交互式設(shè)計(jì)方法，發(fā)揮人和計(jì)算器的各自特長。數(shù)據(jù)庫和計(jì)算器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使設(shè)計(jì)人員擁有大量資料和 參考資料 [1] 李大鑫,張秀棉. 模具技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢綜述[J]模具制造, 2005,(02). [2] 趙昌盛 ,朱邦全. 我國模具材料的應(yīng)用發(fā)展[J]模具制造, 2004,(11). [3] 魏尊杰，李天曉，安閣英，葉榮茂. 消失模鑄造氣隙尺寸及壓力數(shù)值計(jì)算[J]哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 1995,(04). [4] 曹月君. 國內(nèi)外汽車球墨鑄鐵件生產(chǎn)技術(shù)與發(fā)展趨勢[J]汽車工藝與材料, 1994,(02). [5] 劉靜遠(yuǎn). 球墨鑄鐵件發(fā)展的新階段[J]汽車工藝與材料, 1996,(10). [6] 朱先勇 ,杜軍 ,劉耀輝. CuCrMoNi多元低合金化對鑄鐵組織和性能的影響[J]汽車工藝與材料, 2003,(01). [7] 朱鳴芳,于金,戴挺. 金屬凝固過程數(shù)值模擬的最新進(jìn)展——第10屆MCWASP國際學(xué)術(shù)會(huì)議論文述評[J]鑄造, 2005,(02). [8] 朱先勇,劉耀輝,于思榮,鄂世舉,宋雨來. 球墨鑄鐵模具的消失模制造技術(shù)及發(fā)展動(dòng)態(tài)[J]鑄造, 2006,(02). [9] 孫遜,安閣英,蘇仕方,王君卿. 鑄件充型凝固過程數(shù)值模擬發(fā)展現(xiàn)狀[J]鑄造, 2000,(02). [10] 王君卿,孫遜,蘇仕方,喻德偉,張士彥,李寶治,姜華,劉海霞. 鑄件充型凝固三維數(shù)值模擬軟件SRIFCAST的研制及其應(yīng)用[J]鑄造, 2001,(10). [11] 孫遜,王君卿,喻德偉,蘇仕方,安閣英. 工程湍流模式在鑄件充型過程數(shù)值模擬中的應(yīng)用[J]鑄造, 1998,(10). [12] 呂振林，鄧月聲，饒啟昌，桑可正. 基體組織狀態(tài)對球墨鑄鐵抗磨料磨損性能的影響[J]鑄造, 1995,(11). [13] 李宏興. 球墨鑄鐵在耐磨材料領(lǐng)域的應(yīng)用及發(fā)展[J]鑄造設(shè)備研究, 2001,(01). [14] 柳百成. 鑄件充型凝固過程數(shù)值模擬國內(nèi)外研究進(jìn)展[J]鑄造, 1999,(08). [15] 王君卿,孫遜,關(guān)洋,李寶治,于波,白麗梅,孫鑫志. 大型鑄件成形過程數(shù)值模擬及工藝優(yōu)化[J]鑄造, 2006,(09).  畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告 本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑） 2.1本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要研究解決的問題 通過本次設(shè)計(jì)，應(yīng)使我們在下述基本能力上得到培養(yǎng)和鍛煉：①塑料制品的設(shè)計(jì)及成型工藝的選擇；②一般塑料制品成型模具的設(shè)計(jì)能力；③塑料制品的質(zhì)量分析及工藝改進(jìn)、塑料模具結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)的能力；④了解模具設(shè)計(jì)的常用商業(yè)軟件以及同實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合。 2.2擬采用的研究手段 ①此次選題與本專業(yè)密切相關(guān)，是畢業(yè)前對我所學(xué)知識的最后檢驗(yàn)，工程性強(qiáng)，現(xiàn)實(shí)意義明顯，具有相當(dāng)?shù)南冗M(jìn)性、深度和難度。本人按照課題要求，模具制作決定采用注塑工藝。制圖軟件決定采用UG制圖。UG 包括了世界上最強(qiáng)大、最廣泛的產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊。 UG具有高性能的機(jī)械設(shè)計(jì)和制圖功能，為制造設(shè)計(jì)提供了高性能和靈活性，能夠滿足客戶設(shè)計(jì)任何復(fù)雜產(chǎn)品的需要。 UG優(yōu)于通用的設(shè)計(jì)工具，具有專業(yè)的管路和線路設(shè)計(jì)系統(tǒng)、鈑金模塊、專用塑料件設(shè)計(jì)模塊和其他行業(yè)設(shè)計(jì)所需的專業(yè)應(yīng)用程序。 ②采用UG對掛板制品的強(qiáng)度、應(yīng)力等進(jìn)行分析，改善制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；根據(jù)塑料制品的形狀、精度、大小、工藝要求和生產(chǎn)批量，已經(jīng)初步確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)步驟、參數(shù)選擇．計(jì)算公式以及標(biāo)準(zhǔn)模架等；UG的強(qiáng)大功能可以形象直觀的展示產(chǎn)品在設(shè)計(jì)，鑄造，成型個(gè)階段的形態(tài)，同時(shí)也檢驗(yàn)?zāi)＞叩膭偠群蛷?qiáng)度、和注塑過程中可能涉及的相關(guān)問題。在指導(dǎo)教師的幫助輔導(dǎo)下，提前發(fā)現(xiàn)問題，提前解決問題。最后還利用UG軟件模擬數(shù)控編程軟件指令刀具在凹凸模上的實(shí)時(shí)加工過程并顯示有關(guān)的加工過程。 3、 時(shí)間安排 3月3日至3月17日： 課題調(diào)研，完成開題報(bào)告(2周) 3月18日至3月25日： 學(xué)習(xí)注塑模具的相關(guān)知識及查閱外文資料翻譯(1周) 3月26日至4月3日： 制件設(shè)計(jì)制作及方案論證(1周) 4月4日至4月18日： 設(shè)計(jì)計(jì)算(2周) 4月19日至5月3日： 模具總體設(shè)計(jì)及裝配(2周) 5月4日至5月18日： 繪制零件圖及裝配圖及加工過程仿真(2周) 5月19日至5月26日： 完成說明書及準(zhǔn)備答辯(1周)  畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見： 1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語： 2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 所在專業(yè)審查意見： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 8