031-電池充電器底座的塑料注射模具設計
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畢業(yè)設計(論文)開題報告
題目：電池充電器底座的塑料注射模具設計
1 畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況）
1.1 題目背景和意義：
市場競爭的日趨激烈，使得產品的功能日趨多元化，產品的生命周期不斷縮短，塑料產品結構日趨多樣化和復雜化，客戶對產品質量的要求也越來越高。這在一定程度上決定了模具設計和注射成型過程的復雜性，有些注射成型問題連有經驗的模具設計師和注射工藝師都很難把握。而傳統(tǒng)的注射模設計首先考慮的是模具結構本身的需要，之后考慮的才是注射制品的需要。模具試模周期過長、試模成本過高嚴重影響了企業(yè)的競爭力。從塑料模的設計、制造、模具的材料以及成型技術等方面，塑料成型技術的發(fā)展趨勢如下：CAD/CAE/CAM技術的快速發(fā)展和推廣應用各種模具新材料的研制和使用；模具的標準化；塑料制件的微型化、超大型化和精密化。模具CAD/CAE/CAM系統(tǒng)是計算機輔助某一種類型模具的設計、計算、分析、繪圖以及數控加工自動編成等的有機集成，可以大大縮短產品研究周期、模具設計和加工周期，提高產品設計的準確性，降低產品開發(fā)和模具成本。在模具材料方面，專用塑料模具鋼品種少、規(guī)格不全，質量尚不穩(wěn)定。因此，對塑料熔體的注射成型過程的計算機模擬對優(yōu)化產品結構設計、模具設計以及注射成型工藝具有非常重要的指導意義。我國塑料模的發(fā)展極其迅速。塑料模的設計技術、制造技術、CAD技術、CAPP技術，以有相當規(guī)模的開發(fā)和應用。我國在塑料模設計技術上，與發(fā)達國家和地區(qū)的差距，參見下表?？梢娢覈谒芰夏ＴO計的計算機輔助技術上的落后。在塑料之間的生產中，高質量的模具設計、先進的模具制造設備、合理的加工工藝、優(yōu)質的模具材料和現(xiàn)代化的成型設備等是成型優(yōu)質塑件的重要條件。
本題目來自實際的工業(yè)生產，具有一定的實用價值。在塑料制品的普及應用的現(xiàn)代社中，塑料碗也成為我們日常生活中的常見用品，塑料碗的注塑生產中成品的質量和生產效率主要取決于模具的質量，而在傳統(tǒng)的塑料碗模具制造中一般是模具設計然后試模、在分析缺陷修改模具，而模具設計和注射成型過程中模具設計師和注射工藝師都很難把握，這樣模具的設計周期和成本都降低了企業(yè)的競爭力。在設計中應用模CAD/CAE技術能很好解決這些不足，本題首先通過分析塑料碗的性能要求與成型工藝，確定塑件選用材料，采用注塑方法成型，運用專業(yè)模具設計軟件PRO/E對該塑件設計出一套完整的注塑模具, 再利用Moldflow 完成模具充型過程的模擬和仿真，確定和改善工藝參數，優(yōu)化塑料模設計。由此可以縮短塑料碗的研究周期、模具設計和加工周期，提高產品設計的準確性，降低成本。
1.2 國內外發(fā)展情況：
注塑模具是生產各種工業(yè)產品的重要工藝裝備，隨著塑膠模具設計工業(yè)的迅速發(fā)展以及塑膠制品在航空、航太、電子、機械、船舶和汽車等工業(yè)部門的推廣應用，產品對模具的要求越來越高，傳統(tǒng)的塑膠模具設計方法已無法適應產品更新?lián)Q代和提高質量的要求。電腦輔助工程（CAE）技術已成為塑膠產品開發(fā)、模具設計及產品加工中這些薄弱環(huán)節(jié)的最有效的途經。
2 本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案。
2.1 過程流程圖：
塑件材料，尺寸，技術要求的確定
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工藝分析
Pro/e建立塑料模型
空腔的數量和布局
Pro/e模塊設計模具成型部件
澆筑系統(tǒng)的選擇和設計
側向抽芯機構設計
溫度系統(tǒng)設計
模具的裝配和模擬
CAD繪制總裝配圖
推出機構設計
圖2.1 設計流程圖
2.2研究的主要內容：
本次設計主要是通過對塑件的形狀、尺寸及其精度的要求來進行注射成型工藝的可行性分析。塑件的成型工藝性主要包括塑件的壁厚，斜度和圓角以及是否有抽芯機構。通過以上的分析來確定模具分型面、型腔數目、澆口形式、位置大小；其中最重要的是確定型芯和型腔的結構，例如是采取整體式還是鑲拼式，以及它們的定位和固緊方式。此外還分析了模具受力，脫模機構的設計，合模導向機構的設計，冷卻系統(tǒng)的設計等，最后繪制完整的模具裝配總圖和主要的模具零件圖。
3 本課題研究的重點及我認為的難點，前期已開展工作。
3.1 重點：
a 分型面的位置的確定
b 型腔數目的確定
c 型腔的布局
d 確定型芯和型腔的結構
3.2 難點：
分析模具受力，脫模機構的設計等等。
3.3 已完成的工作：
a 塑件模型的三維繪制，二維圖的初步繪制。
圖3.1 零件圖 圖3.2 三維圖
b 了解了注射模具設計的一般步驟，認識到分型面選擇的重要性和原則。
4 完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次）。
第 1-2 周： 查找相關資料，做好前期準備工作，撰寫開題報告，并初步 選定設計方案。
第 3-4 周： 通過調查完成塑件材料，尺寸，技術要求的確定，建立模型。
第 5-6 周： 工藝分析
第 7-8 周： 塑料成型模具設計型腔的數量和布置澆注系統(tǒng)選擇和設計
第 9-10 周： 模具成型部件的設計
第11-12周： 用pro/e輔助模架的確定標準件選擇和溫度調節(jié)系統(tǒng)設計
第13-14周： 選擇推出機構，導向機構。
第15-16周： 整理零件圖，總裝圖，cad出圖。
第17-18周： 撰寫畢業(yè)論文，論文修改，準備畢業(yè)答辯。
指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見）
指導教師： 年 月 日
所在系審查意見
系主管領導： 年 月 日
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