塑料線卡注塑模設(shè)計(jì)研究

學(xué)號(hào)4071900181南湖學(xué)院□□□□□□□□□□□□:□□□□□□□□□□□□□:陳杰鋒□:□□□□□□□□□機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化20101210一、綜述國(guó)內(nèi)外對(duì)本課題的研究動(dòng)態(tài)，說(shuō)明選題的依據(jù)和意義：（一） 國(guó)內(nèi)外對(duì)本課題的研究動(dòng)態(tài)：一、我國(guó)模具技術(shù)的現(xiàn)狀我國(guó)具工業(yè)從起步到飛躍發(fā)展，歷經(jīng)了半個(gè)多世紀(jì)，近幾年來(lái)，我國(guó)模具技術(shù)有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。大型、精密、復(fù)雜、高效和長(zhǎng)壽命模具又上了新臺(tái)階。大型復(fù)雜沖模以汽車(chē)覆蓋件具為代表，我國(guó)主要汽車(chē)模具企業(yè)，已能生產(chǎn)部分轎車(chē)覆蓋件模具。體現(xiàn)高水平制造技術(shù)的多工位級(jí)進(jìn)模、覆蓋面大增，已從電機(jī)、電鐵芯片模具,擴(kuò)大到接插件、電子零件、汽車(chē)零件、空調(diào)器散熱片等家電零件模具上。塑料模已能生產(chǎn)、大展幕彩電塑殼模具，大容量洗衣機(jī)全套塑料模具及汽車(chē)保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具。塑料模熱流道技術(shù)更臻成熟，氣體鋪助注射技術(shù)已開(kāi)始采用。壓鑄模方面已能生產(chǎn)自動(dòng)扶梯整體梯級(jí)壓鑄模及汽車(chē)后轎齒輪箱壓鑄模等。模具質(zhì)量、模具壽命明顯提高；模具交貨期較前縮短。模具 技術(shù)相當(dāng)廣泛地得到應(yīng)用，并開(kāi)發(fā)出了自主版權(quán)的模具 軟件。電加工、數(shù)控加工在模具制造技術(shù)發(fā)展上發(fā)揮了重要作用。模具加工機(jī)床品種增多，水平明顯提高。快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展，尤其這一領(lǐng)域的高新技術(shù)快速原型制造技術(shù) 進(jìn)展很快，國(guó)內(nèi)有多家已自行開(kāi)發(fā)出達(dá)到國(guó)際水平的相關(guān)設(shè)備。模具標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用更加廣泛，品種有所擴(kuò)展。模具材料方面，由于對(duì)模具壽命的重視，優(yōu)質(zhì)模具鋼的應(yīng)用有較大進(jìn)展。正由于模具行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，模具水平得以提高，模具國(guó)產(chǎn)化取得了可喜的成就。歷年來(lái)進(jìn)口模具不斷增長(zhǎng)的勢(shì)頭有所控制，模具出口穩(wěn)步增長(zhǎng)。線卡注射模具現(xiàn)狀近幾年，我國(guó)線卡塑料件產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)品產(chǎn)出持續(xù)擴(kuò)張，國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵(lì)線卡塑料件產(chǎn)業(yè)向高技術(shù)產(chǎn)品方向發(fā)展，國(guó)內(nèi)企業(yè)新增投資項(xiàng)目投資逐漸增多?！笆濉逼陂g線卡塑料件產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域及其投資機(jī)會(huì)研究已經(jīng)成為熱點(diǎn)問(wèn)題。（二） 依據(jù)和意義：研究本課題的目的：通過(guò)對(duì)本課題的理論研究、設(shè)計(jì)與實(shí)踐，深入學(xué)習(xí)，熟練掌握注塑模具的設(shè)計(jì)、制造和注塑過(guò)程的模擬仿真。主要進(jìn)行注塑模具動(dòng)模的CAD設(shè)計(jì)和CAM制造，進(jìn)而加工出注塑模具，并用加工出來(lái)的模具注塑出塑料產(chǎn)品。在此基礎(chǔ)上，對(duì)塑料模具的工作過(guò)程進(jìn)行模擬仿真。由于本課題涉及到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、塑料模具CAD以及仿真，因此需要的綜合知識(shí)很多，要求我們理論與實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程相結(jié)合；以培養(yǎng)自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力。研究本課題的意義：隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的迅速發(fā)展、CAD技術(shù)的應(yīng)用，注塑模具已經(jīng)成為制造塑料制造品的主要手段之一，塑料線卡模具是我們生活中常用的模具之一。注射成型是當(dāng)今市場(chǎng)上最常用、最具前景的塑料成型方法之一，因此注塑模具作為塑料模的一種，也就具有很大的市場(chǎng)需求量。二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問(wèn)題：研究的基本內(nèi)容：（）查閱資料，了解注塑模具設(shè)計(jì)的基本原理和設(shè)計(jì)方法，注塑模CAD軟件的應(yīng)用，Pro/E三維圖形轉(zhuǎn)換成數(shù)控程序進(jìn)行加工的CAM應(yīng)用。（）根據(jù)塑料產(chǎn)品設(shè)計(jì)出注塑模具的動(dòng)模，并應(yīng)用Pro/E三維設(shè)計(jì)軟件繪制出塑制產(chǎn)品以及注塑模具的動(dòng)模。并應(yīng)用CAE軟件進(jìn)行注塑模具分析。（）將Pro/E軟件生成模具加工所需的數(shù)控程序，并用此數(shù)控程序加工出注塑模具（動(dòng)模）。（）用加工出來(lái)的模具進(jìn)行注塑試驗(yàn)，并生產(chǎn)出一個(gè)產(chǎn)品。（）繪制出模具的裝配圖和零件圖。（）歸納總結(jié)出設(shè)計(jì)結(jié)果和加工結(jié)果，分析注塑產(chǎn)品。（）用生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品和其他同事生產(chǎn)出來(lái)的組件裝配出整體產(chǎn)品，并總結(jié)分析成果。（）對(duì)當(dāng)前工作進(jìn)行總結(jié)和改進(jìn)。擬解決的主要問(wèn)題：（）所選塑料材料的成型特點(diǎn)與工藝性參數(shù)分析，注塑件零件圖相關(guān)參數(shù)尺寸數(shù)據(jù)的分析計(jì)算；（）澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分型面選擇、型腔的布置，澆注系統(tǒng)及排氣系統(tǒng)的形式、部件和尺寸及流動(dòng)比的校核等；（）成型零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算：型腔、型芯等的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、尺寸計(jì)算、強(qiáng)度校核等；（）脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：脫模力的計(jì)算，拉料機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、復(fù)位機(jī)構(gòu)等的機(jī)構(gòu)形式、安裝定位、尺寸配合等；（）側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：抽拔距離和抽拔力的計(jì)算，抽芯機(jī)構(gòu)的形式、結(jié)構(gòu)、尺寸以及必要的驗(yàn)算；（）合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：組成元件、結(jié)構(gòu)尺寸、安裝方式等；（）注塑件各種成型的缺陷，如空穴、缺料、翹曲等引起的原因，以及對(duì)應(yīng)的解決辦法；（）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算；三、研究的步驟、方法、措施及進(jìn)度安排研究的步驟：擬定制品塑料線圈架成型工藝擬定模具結(jié)構(gòu)方案選擇成型設(shè)備的類(lèi)型、型號(hào)及主要技術(shù)參數(shù)方案論證繪制模具裝配草圖用計(jì)算機(jī)CAD繪制模具裝配圖繪制零件圖（用CAD繪制）編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)研究的方法：分析計(jì)算制品的幾何數(shù)據(jù)，建立制品數(shù)據(jù)信息模型，為后續(xù)設(shè)計(jì)提供信息。根據(jù)制品信息模型，得到模具基本結(jié)構(gòu)形式和初步的注塑工藝條件，為隨后的詳細(xì)設(shè)計(jì)、有限元分析、制造性裝配評(píng)價(jià)奠定基礎(chǔ)。運(yùn)用有限元法，模擬塑料在模具型腔中流動(dòng)、保壓和冷卻過(guò)程，并進(jìn)行翹曲分析，得到合適的注塑工藝參數(shù)和合理的澆注系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。分析模具可制造裝配性評(píng)價(jià)，對(duì)模具進(jìn)行開(kāi)啟、閉合、勾料抽芯、工件推出動(dòng)態(tài)模擬，在模擬過(guò)程中自動(dòng)檢查零件之間是否干涉，以此來(lái)評(píng)價(jià)模具的可裝配性。模具詳細(xì)設(shè)計(jì)，分為成型零件包括型芯、型腔、成型桿和澆注系統(tǒng)，非成型零部件包括脫模機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)以及其他典型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。進(jìn)度安排：年月底至月初:：下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。）年月 日至年月日:查閱文獻(xiàn)，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。）年月 日至年月日:資料搜索、調(diào)研及方案確定，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算，繪制相關(guān)圖紙，撰寫(xiě)論文初稿。））年年月中旬：中期檢查。月中旬至年月中旬：完善設(shè)計(jì)，說(shuō)明書(shū)和圖紙修改。）年月中旬至年月下旬：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱。）年月中旬至年月下旬：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯資格審查。）年月下旬至年月初：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯。四、主要參考文獻(xiàn)：彭劍生模具設(shè)計(jì)與加工速查手冊(cè) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，章飛型腔模具設(shè)計(jì)與制造 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，李德群模具設(shè)計(jì)大典 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，許發(fā)樾實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，張曉黎，李海梅塑料加工和模具專(zhuān)業(yè)英語(yǔ) 北京：化學(xué)工業(yè)出版社,王樹(shù)勛，吳裕農(nóng)等典型模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)