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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、背景及意義：近幾年，我國塑料模工業(yè)有了很大發(fā)展，注塑模具制品的種類越來越多，在未來的模具市場中，塑料模具發(fā)展速度將高于其它模具，在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。在電子、汽車、家電、玩具等產品中，60%-100%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生產制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬塑性成形技術具有高產、優(yōu)質、低耗等顯著特點，已成為當今先進制造技術的重要發(fā)展方向。據(jù)有關方面預測,模具市場的總體趨勢是平穩(wěn)向上的,在未來的模具市場中,塑料模具的發(fā)展速度將高于其它模具,在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展,對塑料模具提出越來越高的要求是正常的,因此,精密、大型、復雜、長壽命塑料模具的發(fā)展將高于總量發(fā)展速度。同時,由于近年來進口模具中,精密、大型、復雜、長壽命模具占多數(shù),所以,從減少進口、提高國產化率角度出發(fā),這類高檔模具在市場上的份額也將逐步增大。該課題的主要設計意義在于掌握塑料模具設計的大體思路，懂得如何著手分析和考慮問題，能自己獨立的設計出一套完整的模具，且能將它應用于實際生產。1.2、國內外發(fā)展情況: 1.2.1、國內方面： 80 年代以來，在國家產業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為 13%，在未來的模具市場中，塑料管件在模具總量中的比例還將逐步提高。 經(jīng)過半個世紀的發(fā)展，模具水平有了較大提高。在塑料管件模具方面已能生產 19 萬噸，上規(guī)模，高水平的企業(yè)越來越多！由于他的抗腐蝕、廉價等優(yōu)秀品質，被應用于我國現(xiàn)代化建設的各個領域。精密塑料模具方面，已能生產醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產的這類塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產品的水平。還能生產厚度僅為0.08mm 的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達 0.02mm～0.05mm，表面粗糙度 Ra0.2μm，模具質量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達 10～30 萬次，淬火鋼模達 50～1000 萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距。1.2.2、國外方面： 我國模具生產廠中多數(shù)是自產自配的工模具車間（分第 1 頁廠），自產自配比例高達 60%左右，而國外模具超過 70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式，而國外大多是“小而專”、“小而精”。國內大型、精密、復雜、長壽命的模具占總量比例不足 30%，而國外在 50%以上。2004 年，我國模具進出口之比為 3.7﹕1，進出口相抵后的凈進口額達 13.2 億美元，為世界模具凈進口量最大的國家。2、本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施2.1、主要內容：(1) 對塑件進行實體測繪，并完成基本參數(shù)的計算及注射機的選用； (2) 確定模具類型及結構，完成模具的結構草圖的繪制； (3) 運用 Pro/E 等工具軟件輔助設計完成模具整體結構 ； (4) 對模具工作部分尺寸及公差進行設計計算； (5) 對模具典型零件需進行選材及熱處理工藝路線分析； (6) 對設計方案和設計結果進行經(jīng)濟分析和環(huán)保分析； (7) 繪制模具零件圖及裝配圖； (8) 對模具結構進行三維剖析，輸出模具開合結構圖； （9）編寫設計說明書。2.2、 研究方案：通過對塑件的結構的分析，必須用側抽芯機構才能實現(xiàn)設計要求。并且初步擬定了兩個模具結構方案。方案（1）以塑件斷面輪廓最大處為分型面，用斜導柱雙向側抽芯，脫模時塑件留在動模上，用頂桿實現(xiàn)脫模。采用點澆口的形式，由于采用點澆口，冷凝快，成型周期短，生產率高，可顯著提高塑件表面質量，并且不影響零件的外觀和使用性能。方案（2）以塑件斷面輪廓最大處為分型面，采用斜導柱三向側抽芯，用頂桿實現(xiàn)脫模。采用點澆口的形式。兩個方案的比較：方案（2）采用三向側抽芯，其中一個側抽芯放在了定模上，增加了脫模困難。經(jīng)過以上兩個方案的綜合比較，決定采用方案（1）來實現(xiàn)洗衣機支架注塑模設計。2.3、 研究方法、措施：本設計題目涉及目標均為工程實際零件，通過對塑件的實體測繪，完成基本參數(shù)的采集，然后運用《塑料模具設計》、《塑料成型工藝》等知識，指導學生利用 Pro/E 軟件完成模具結構的設計，并進行相關的校核計算，完成包括選材熱處理、制造工藝規(guī)程、可行性分析等工作。本設計旨在鍛煉學生在專業(yè)技術應用能力上達到培養(yǎng)目標的基本要求，在塑料成型工藝與塑料模具設計技術方面得到全面提高，并受到模具設計工程師的基本訓練。3、本課題研究的重點及難點，前期已開展工作3.1、 重點及難點:本課題研究的重點是模具總體結構的設計優(yōu)化選擇,應用相關軟件進行零件圖和裝配圖繪制,點澆口、頂桿機構、注射機的選擇，以及對模具結構進行三維剖析輸出開合模具結構圖。難點在于抽芯機構的設計和總體方案的優(yōu)化選擇,以及模具三維結構剖析和開合模具圖輸出。3.2、 前期工作：（1）查閱了相關專業(yè)資料為設計做好準備；（2）進行了模具結構的分析，擬訂了兩套備選結構方案。3 、完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）1～2 周：熟悉課題，根據(jù)老師給的資料運用 Auto CAD、Pro/E 軟件繪制塑件 3D圖，翻譯外文資料。 3～4 周：確定模具類型及結構，繪制模具結構草圖，準備開題答辯。 5～8 周：對模具工作部分尺寸及公差進行設計計算，并運用 Pro/E 輔助設計完成部分模具零件，準備中期答辯。 9～14 周：運用 Pro/E 完成模具整體結構 3D 圖，完成模具零件的選材、工藝規(guī)程的編制、裝配圖及零件圖的 繪制等工作。15～18 周：對所有圖紙進行校核，編寫設計說明書，所有資料提請指導教師檢查，準備畢業(yè)答辯。參考文獻[1] 中國機械工程學會，中國模具設計大典編委會.中國模具設計大典.江西：江西科學技術出版社.，2003[2] 黃毅宏,李明輝.模具制造工藝.北京：機械工業(yè)出版設，2007[3] 賀斌，田福祥，熊艷.方罩殼注塑模設計.工程塑料應用. 　200, 3（26）:53~54[4] 中國工程材料編委會.中國工程材料.北京：化學工業(yè)出版社，2006[5] 葉長青.影視盒面蓋注塑模具設計.模具技術，2008，1：25~26[6] 李秦蕊.塑料模具設計.第 4 版.西安：西北工業(yè)大學出版社.2006[7] 王輝. 注塑成型經(jīng)濟性智能評估理論與系統(tǒng)研究.博士學位論文.上海：上海交通大學.2008[8] 施昌榮薄.壁型腔注塑模溫度場的分析研究.碩士學位論文.廣東：華南理工大學.2002[9] 明文彬.注射充模階段噴泉流動的研究.碩士學位論文.廣東：華南理工大學.2000[10] 孫希威.注塑模具機械加工成本報價系統(tǒng)研究.碩士學位論文.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學.2000[11] 王振飛.注塑模流動平衡的研究.碩士學位論文.鄭州：鄭州工業(yè)大學.2000[12] 王建注.塑模擬分析及熱流道的選用.碩士學位論文.天津:天津大學.2002[13] 楊老記主編. 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Automation Technology of Injection Mold Design Based on Case-based Reasoning.北京：機械工程學報，2008.10.288：1~2 五、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 六、所在系審查意見：系主管領導： 年 月 日參考文獻[1] 中國機械工程學會，中國模具設計大典編委會.中國模具設計大典.江西：江西科學技術出版社.，2003[2] 黃毅宏,李明輝.模具制造工藝.北京：機械工業(yè)出版設，2007[3] 賀斌，田福祥，熊艷.方罩殼注塑模設計.工程塑料應用. 　200, 3（26）:53~54[4] 中國工程材料編委會.中國工程材料.北京：化學工業(yè)出版社，2006[5] 葉長青.影視盒面蓋注塑模具設計.模具技術，2008，1：25~26[6] 李秦蕊.塑料模具設計.第 4 版.西安：西北工業(yè)大學出版社.2006[7] 王輝. 注塑成型經(jīng)濟性智能評估理論與系統(tǒng)研究.博士學位論文.上海：上海交通大學.2008[8] 施昌榮薄.壁型腔注塑模溫度場的分析研究.碩士學位論文.廣東：華南理工大學.2002[9] 明文彬.注射充模階段噴泉流動的研究.碩士學位論文.廣東：華南理工大學.2000[10] 孫希威.注塑模具機械加工成本報價系統(tǒng)研究.碩士學位論文.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學.2000[11] 王振飛.注塑模流動平衡的研究.碩士學位論文.鄭州：鄭州工業(yè)大學.2000[12] 王建注.塑模擬分析及熱流道的選用.碩士學位論文.天津:天津大學.2002[13] 楊老記主編. AutoCAD2004(中文版)工程制圖實用教程.北京:機械工業(yè)出版社，2004[14] 錢應平,王勁青,劉小鵬. 多元多向抽芯塑料盒注射模具設計與分析.　塑料工業(yè)， 2004.6（6） 32.27[15]胡　蓉主編 . Pro/E 在塑料模具設計中的應用. 機械工程與自動化，第 1 期(總第128 期)2005 －2 [16] Andreas N.J. 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