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河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
題目名稱
遙控器面板注塑模具設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
楊華龍
專業(yè)班級(jí)
機(jī)制08-3班
學(xué)號(hào)
0828050024
一、選題的目的和意義：
塑料是一門新興工業(yè)，是隨著石油工業(yè)發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的，作為現(xiàn)代四大工業(yè)基礎(chǔ)之一，越來越廣泛地在各行各業(yè)應(yīng)用。其中注塑成型在塑料的各種成型工藝中所占的比例也越來越大。隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)不斷向前發(fā)展，對(duì)注塑成型的制品質(zhì)量和精度要求都有不同程度的提高。塑料制品在工業(yè)中的應(yīng)用日趨普遍。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中，塑料制件已成為各行業(yè)不可缺小的重要材料之一。塑料制品的造型和精度直接與模具設(shè)計(jì)和制造有關(guān)系，對(duì)注塑制品的要求就是對(duì)模具的要求。有人說，模具是現(xiàn)代工業(yè)之母。世界各國(guó)對(duì)模具生產(chǎn)技術(shù)非常重視，出現(xiàn)許多新工藝、新技術(shù)。從而促進(jìn)注塑工藝的不斷提高和發(fā)展。
本課題要求設(shè)計(jì)遙控器面蓋的注塑模具，注塑成型是現(xiàn)代塑料工業(yè)中的一種重要的加工方法 注塑模具由于其專用性和獨(dú)一性，在設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮到工廠現(xiàn)有的設(shè)備情況、產(chǎn)品的生產(chǎn)批量及模具的壽命。這遙控器面蓋為批量生產(chǎn)，但由于該塑料制件尺寸比較小，模具的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，模具制造成本比較底，在生產(chǎn)時(shí)主要考慮到模具壽命盡量要高，所以對(duì)模具材料提出了較高的要求。遙控面蓋是一個(gè)外形件，尺寸精度要求不高，但對(duì)外層的表面粗糙度要求比較高，因此在設(shè)計(jì)時(shí)在能順利成型出塑料制品的情況下，對(duì)模具型腔的表面拋光工藝要求比較高。
按照現(xiàn)今注塑模具設(shè)計(jì)的總體趨勢(shì)，注塑模具的設(shè)計(jì)已很少使用手工繪圖或完全由二維軟件來進(jìn)行設(shè)計(jì)，且模具標(biāo)準(zhǔn)件已在注塑模具設(shè)計(jì)中大量采用。
因此本課題將采取使用模具二維軟件CAD和三維軟件Pro/E綜合使用來進(jìn)行模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，且在模具設(shè)計(jì)的過程中綜合考慮模具制造工藝及注塑成型工藝。
二、國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r：
1）模具工業(yè)的概況：
模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時(shí)本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家被稱為“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)” ；美國(guó)工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國(guó)工業(yè)的基石”;德國(guó)則認(rèn)為是所有工業(yè)中的“關(guān)鍵工業(yè)” ;日本模具協(xié)會(huì)也認(rèn)為“模具是促進(jìn)社會(huì)繁榮富裕的動(dòng)力” ，同時(shí)也是“整個(gè)工業(yè)發(fā)展的秘密”，是“進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力” 。日本模具產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)到13000億日元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過日本機(jī)床總產(chǎn)值9000億日元。如今，世界模具工業(yè)的發(fā)展甚至己超過了新興的電子工業(yè)。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。
2）我國(guó)塑料模具工業(yè)和技術(shù)現(xiàn)狀：
在中國(guó)，人們已經(jīng)越來越認(rèn)識(shí)到模具在制造中的重要基礎(chǔ)地位，認(rèn)識(shí)到模具技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。我國(guó)塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn)l8英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6. 5kg大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具。精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。我國(guó)模具年生產(chǎn)總量雖然已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平在總體上要比工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家落后許多，其差距主要表現(xiàn)在下列六方面：
(1)國(guó)內(nèi)自配率不足80％，中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率不足60％。
(2)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)都不夠合理。
(3)模具產(chǎn)品水平和生產(chǎn)工藝水平總體上比國(guó)際先進(jìn)水平低許多，而模具生產(chǎn)周期卻要比國(guó)際先進(jìn)水平長(zhǎng)許多。
(4)開發(fā)能力弱，經(jīng)濟(jì)效益欠佳。我國(guó)模具企業(yè)技術(shù)人員比例較低，水平也較低，不重視產(chǎn)品開發(fā)，在市場(chǎng)中常處于被動(dòng)地位。
(5)模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低。
(6)與國(guó)際先進(jìn)水平相比，模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)落后。
縱觀發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)模具工業(yè)的認(rèn)識(shí)與重視，我們感受到制造理念陳舊則是我國(guó)模具工業(yè)發(fā)展滯后的直接原因。模具技術(shù)水平的高低，決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品開發(fā)能力，它已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志。因此，模具是國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)與支持發(fā)展的技術(shù)和產(chǎn)品，現(xiàn)代模具是多學(xué)科知識(shí)集聚的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一部分，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的裝備產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)、資金與勞動(dòng)相對(duì)密集。提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。模具標(biāo)準(zhǔn)件是模具基礎(chǔ)，其大量應(yīng)用可縮短模具設(shè)計(jì)制造周期，同時(shí)也顯著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具質(zhì)量。
3）我國(guó)塑料模具工業(yè)和技術(shù)今后的主要發(fā)展方向：
模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是：①CAD、CAM、CAE的廣泛應(yīng)用及其軟件的不斷先進(jìn)和CAD／CAM／CAE技術(shù)的進(jìn)一步集成化、一體化、智能化；②PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)、CAPP(計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)管理)、KBE(基于知識(shí)工程)、ERP(企業(yè)資源管理)、MIS(模具制造管理信息系統(tǒng))及Internet平臺(tái)等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用；③高速、高精加工技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用；④超精加工、復(fù)合加工、先進(jìn)表面加工和處理技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用；⑤快速成型與快速制模(RP／RT)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用；⑥熱流道技術(shù)、精密測(cè)量及高速掃描技術(shù)、逆向工程及并行工程的發(fā)展與應(yīng)用。
三、總結(jié) ：
隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，近年來，我國(guó)各行業(yè)對(duì)模具工業(yè)的發(fā)展十分重視，在重點(diǎn)支持技術(shù)改造的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品中，把模具制造列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一為，它確定了模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要地位，也提高了振興模具工業(yè)的重要任務(wù)，即要盡快提高我國(guó)模具工業(yè)的整體技術(shù)水平并迎頭趕上發(fā)達(dá)國(guó)家的模具技術(shù)水平。
但是最常用的設(shè)計(jì)步驟如下：
（1）塑件成型工藝分析
（2）分型面及澆注系統(tǒng)的確定
（3）塑料模具設(shè)計(jì)的方案論證
（4）主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算
（5）繪制裝配圖的基本規(guī)范
（6）繪制零件圖的基本規(guī)范
（7）設(shè)計(jì)計(jì)算的說明書的編寫
四、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所用的主要技術(shù)與方法：
1.基本設(shè)計(jì)思路
塑件注塑成型工藝分析：做出零件的三維造型，對(duì)塑件進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析，分析塑件塑料的成型工藝性及確定注塑成型工藝參數(shù)。
注射機(jī)型號(hào)的選擇：初選注射機(jī)并確定注射成型的工藝參數(shù)，注射機(jī)相關(guān)計(jì)算的校核和成型設(shè)備。
模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案論證：分型面的選擇、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案選擇、成型部分及其零件設(shè)計(jì)、排溢系統(tǒng)設(shè)計(jì)、脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，模體與支撐連接零件的結(jié)構(gòu)。
遙控器面蓋模具相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算，主要包括澆注系統(tǒng)的計(jì)算、成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算、脫模方面的計(jì)算以及冷卻系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算，模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用和成型設(shè)備的校核計(jì)算。
2.擬采用的途徑（研究手段）
主要采用模具CAD/CAM/CAE等軟件來進(jìn)行模具的設(shè)計(jì)，在模具設(shè)計(jì)過程中要綜合考慮到模具制造工藝以及注塑成型工藝，主要包括：
（1）根據(jù)遙控面蓋技術(shù)要求進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算、分型面的設(shè)計(jì)、確定型腔和型芯、模具結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)、塑料充填過程分析等幾個(gè)方面。
（2）利用PRO/E或者UG確定分型面，生成上下模腔和模芯，進(jìn)行側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，再進(jìn)行流道、澆口以及冷卻水管的布置。
五、主要參考文獻(xiàn)與資料獲得情況：
[1] 武良臣,呂寶占 《互換性與技術(shù)測(cè)量》 北京郵電出版社 2009
[2] 莫亞林，侯守明《工程圖學(xué)》中國(guó)電力出版社2007
[3]彭建生，《模具設(shè)計(jì)與加工速查手冊(cè)》機(jī)械工業(yè)出版社2005
[4] 《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組．塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)．第二版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994
[5] 彭建生，秦曉剛《模具技術(shù)問答》機(jī)械工業(yè)出版社2000
[6] 鄂大辛 ，《成型工藝與模具設(shè)計(jì)》北京理工大學(xué)出版社2007
[7] 馬金駿，塑料模具設(shè)計(jì)．北京：中國(guó)科學(xué)出版社，1985
六、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排（按周說明）
1．第1-4周 確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目
2. 第5-7周 查閱研究相關(guān)資料
3. 第8周 完成開題報(bào)告交指導(dǎo)教師檢查
4. 第9-14周 開始編寫畢業(yè)論文并完成初稿交指導(dǎo)老師審查
5. 第15周 確定畢業(yè)論文終稿。
七、指導(dǎo)教師審批意見：
指導(dǎo)教師： （簽名）
年 月 日
5