開題報告注塑模

科學(xué)技術(shù)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報告題目:盲人電子助聽器注塑模具CAD設(shè)計(jì)學(xué)院：南昌大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院系機(jī)電系專業(yè)：材料成型及控制工程班級：材料092班學(xué)號：姓名：寧北京指導(dǎo)教師：辛勇專家填表日期：年12月20日題目：盲人電子助聽器注塑模具CAD設(shè)計(jì)一.選題的根據(jù)及意義1．選題根據(jù)模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，受到政府和公司界的高度重視，發(fā)達(dá)國家有“模具工業(yè)是進(jìn)入富裕社會的源動力”之說，可見其受重視之程度，當(dāng)今“模具就是經(jīng)濟(jì)效益”的觀念已被越來越多的人所接受。隨著當(dāng)代制造技術(shù)的快速發(fā)展、計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，在玩具產(chǎn)業(yè)中模具已經(jīng)成為生產(chǎn)多個玩具不可缺少的重要工藝裝備。特別是在塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，塑料模具的應(yīng)用及其廣泛，在各類模具中的地位也越來越突出，成為各類模具設(shè)計(jì)、制造與研究中最含有代表意義的模具之一。而注塑模具已經(jīng)成為制造塑料制造品的重要手段之一，且發(fā)展成為最有前景的模具之一。塑料制品的成型辦法諸多。其重要用于是注射，擠出，壓制，壓鑄和氣壓成型等和氣壓成型等。而注射模，擠出約占成型總數(shù)的60%以上。注射成型分為加料，熔融塑料，注射制件冷卻和制件脫模等五個環(huán)節(jié)。注射成型是當(dāng)今市場上最慣用、最具前景的塑料成型辦法之一，因此注塑模具作為塑料模的一種，就含有很大的市場需求量。因此我選盲人電子助聽器模具CAD設(shè)計(jì)作為我畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題。2．論文選題意義模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，被稱為“工業(yè)之母”。模具是一種高附加值和技術(shù)密集型產(chǎn)品，其生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，己成為衡量一種國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志。隨著工業(yè)的發(fā)展，特別是CAD/CAM/CAE技術(shù)的飛速發(fā)展，極大地推動了模具的發(fā)展。現(xiàn)在，CAD/CAM/CAE技術(shù)以計(jì)算機(jī)及周邊設(shè)備和系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)，它涉及二維繪圖設(shè)計(jì)、三維幾何造型設(shè)計(jì)、有限元分析(FEA)及優(yōu)化設(shè)計(jì)、數(shù)控加工編程(NCP)、仿真模擬及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)等內(nèi)容。其特點(diǎn)是將人的發(fā)明能力和計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算能力、巨大存儲能力有機(jī)地結(jié)合起來。CAD/CAM/CAE技術(shù)成為設(shè)計(jì)人員的得力助手。CAD/CAM/CAE技術(shù)隨著Internet網(wǎng)絡(luò)和并行高性能計(jì)算機(jī)的普及，使協(xié)同、虛擬設(shè)計(jì)及實(shí)時仿真技術(shù)在CAD/CAM/CAE中得到廣泛應(yīng)用。墓于CAD/CAM/CAE的重要性，有必要對其現(xiàn)狀加以綜述，并對其發(fā)展趨勢加以展望本課題應(yīng)用性強(qiáng)，涉及的知識面與知識點(diǎn)較多，如注塑成型、模具設(shè)計(jì)、三維造型及二維三維軟件的應(yīng)用。通過本課題的設(shè)計(jì)，將會在下述基本能力上得到培養(yǎng)和鍛煉（1）塑料件制品涉及及成型工藝的選擇（2）普通塑料件制品成型模具的設(shè)計(jì)能力（3）塑料制品質(zhì)量分析及工藝改善、塑料模具構(gòu)造改善設(shè)計(jì)的能力（4）掌握模具設(shè)計(jì)慣用的UG軟件及同實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合的能力（5）掌握寫論文的普通環(huán)節(jié)及格式辦法，同時提高自己的學(xué)習(xí)、思考、解決問題的能力國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢近年來我國的模具技術(shù)有了很大的發(fā)展，在大型模具方面，已能生產(chǎn)大屏彩電注塑模具、大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具。機(jī)密塑料模具方面，已能生產(chǎn)攝影機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。在制造方面，CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用上了一種新臺階，某些公司引進(jìn)CAD/CAM系統(tǒng)，并能支持CAE技術(shù)對成形過程進(jìn)行分析。近年來我國自主開發(fā)的塑料膜CAD/CAM系統(tǒng)有了很大發(fā)展，如北航華正軟件工程研究所開發(fā)的CAXA系統(tǒng)、華中理工大學(xué)開發(fā)的注塑模HSC5.0系統(tǒng)及CAE軟件等。優(yōu)化模具系統(tǒng)構(gòu)造設(shè)計(jì)和型件的CAD/CAE/CAM，并使之趨于智能化，提高型件成形加工工藝和模具原則化水平，提高模具制造精度與質(zhì)量，減少型件表面研磨、拋光作業(yè)量和縮短制造周期；研究、應(yīng)用針對各類模具型件所采用的高性能、易切削的專用材料，以提高模具使用性能；為適應(yīng)市場多樣化和個性化，應(yīng)用快速原型制造技術(shù)和快速制模技術(shù)，以快速制造成塑料注塑模，縮短新產(chǎn)品試制周期。這些是將來5～注塑模具生產(chǎn)技術(shù)的總體發(fā)展趨勢，具體體現(xiàn)在下列幾個方面：1.提高大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的設(shè)計(jì)水平及比例。這是由于塑料模成型的制品日漸大型化、復(fù)雜化和高精度規(guī)定以及因高生產(chǎn)率規(guī)定而發(fā)展的一模多腔所致。2.在塑料模設(shè)計(jì)制造中全方面推廣應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)。CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高；塑料制件及模具的3D設(shè)計(jì)與成型過程的3D分析將在我國塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。3.推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，并能大幅度節(jié)省塑料制件的原材料和節(jié)省能源，因此廣泛應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)是塑料模具的一大變革。制訂熱流道元器件的國標(biāo)，主動生產(chǎn)價廉高質(zhì)量的元器件，是發(fā)展熱流道模具的核心。氣體輔助注射成型可在確保產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大幅度減少成本。氣體輔助注射成型比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要擬定和控制，并且慣用于較復(fù)雜的大型制品，模具設(shè)計(jì)和控制的難度較大，因此，開發(fā)氣體輔助成型流動分析軟件，顯得十分重要。另首先為了確保塑料件精度，繼續(xù)研究開發(fā)高壓注射成型工藝與模具也非常重要。4.開發(fā)新的成型工藝和快速經(jīng)濟(jì)模具。以適應(yīng)多品種、少批量的生產(chǎn)方式。5.提高塑料模原則化水平和原則件的使用率。我國模具原則件水平和模具原則化程度仍較低，與國外差距甚大，在一定程度上制約著我國模具工業(yè)的發(fā)展，為提高模具質(zhì)量和減少模具制造成本，模具原則件的應(yīng)用要大力推廣。為此，首先要制訂統(tǒng)一的國標(biāo)，并嚴(yán)格按原則生產(chǎn)；另首先要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)，提高商品化程度、提高原則件質(zhì)量、減少成本；再次是要進(jìn)一步增加原則件的規(guī)格品種。6.應(yīng)用優(yōu)質(zhì)材料和先進(jìn)的表面解決技術(shù)對于提高模具壽命和質(zhì)量顯得十分必要。在成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成行模、高效多色注塑模、鑲件交換構(gòu)造和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新業(yè)獲得了較大進(jìn)展。氣體輔助注射成形技術(shù)的使用更趨成熟。熱流道模具開始推廣，有些單位還采用品有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具?，F(xiàn)在國內(nèi)外用于注塑模具方面的先進(jìn)技術(shù)重要有下列幾個：（1）氣體輔助注射成形技術(shù)它是向模腔中注入經(jīng)精確計(jì)量的塑料熔體，在通過特殊的噴嘴向熔體中注入壓縮氣體，氣體在熔體內(nèi)沿阻力最小的方向邁進(jìn)，推動熔體充滿型腔并對熔體進(jìn)行保壓，當(dāng)氣體的壓力、注射時間適宜的時候，則塑料會被壓力氣體壓在型腔壁上，形成一種中空、完整的塑件，待塑料熔體冷卻凝固后排去熔體內(nèi)的氣體，開模退出制品。氣體輔助注射成形技術(shù)的核心就是怎么合理的把握注入熔融的塑料的時間與充人氣體的時間的配合。氣體輔助注射能夠應(yīng)用在除特別柔軟的塑料以外的任何熱塑性塑料和部分熱固性塑料。應(yīng)用氣體輔助注塑成型技術(shù)，能夠提高產(chǎn)品強(qiáng)度、剛度、精度，消除縮影，提高制品表面質(zhì)量；減少注射成型壓力以減小產(chǎn)品成型應(yīng)力和翹曲，解決大尺寸和壁厚差別較大產(chǎn)品的變形問題；簡化澆注系統(tǒng)和模具設(shè)計(jì)，減少模具的重量．減少塑件產(chǎn)品的重量，減少成型時間以減少成本和提高成型效率等。氣體輔助成形周期可分為以下六個階段：塑料熔體填充階段、切換延遲時間、氣體注射階段、保壓階段、氣體釋放階段、推出階段。（2）熱流道技術(shù)它是通過加熱的方法來確保流道和澆口的塑料保持熔融狀態(tài)。由于在流道附近或中心設(shè)有加熱棒和加熱圈，從注塑機(jī)噴出口到澆口的整個流道都處在高溫狀態(tài)，使流道中的塑料保持熔融，停機(jī)后普通不需要打開流道取出凝料，再開機(jī)時只需加熱流道到所需溫度即可。這一技術(shù)在大批量生產(chǎn)塑件、原材料較貴和產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)定較高的狀況下尤為合用。熱流道注塑成型技術(shù)應(yīng)用范疇很廣，基本上，合用于冷流道模具加工的塑料材料都能夠使用熱流道模具加工，許多產(chǎn)品如手機(jī)殼、按鍵、面板、尺寸規(guī)定精密的機(jī)芯部件等都是采用熱流道技術(shù)成型。一種典型的熱流道系統(tǒng)普通由以下幾大部分構(gòu)成：（1）熱流道板（MANIFOLD）；（2）噴嘴（NOZZLE）；（3）溫度控制器；（4）輔助零件。（3）反映注射成形技術(shù)它是將兩種或者兩種以上現(xiàn)有化學(xué)反映活性的液態(tài)塑料（單體）同時以一定壓力輸入到混合器內(nèi)進(jìn)行混合，在將均勻混合的液體快速注入閉合的模具中，使其在型腔內(nèi)發(fā)生聚合反映而固化，成為含有一定形狀和尺寸的塑料制品普通這種成形過程稱之為RIM。（4）共注射成形技術(shù)它是使用兩個或者兩個以上注射系統(tǒng)的注塑機(jī)，將不同品種或者不同色澤的塑料同時或者先后注射進(jìn)入同一模具內(nèi)的成形辦法。國內(nèi)使用的多為雙色注塑機(jī)。采用共注射成形辦法生產(chǎn)塑料制品時，最重要的工藝參數(shù)是注射量、注射速度和模具溫度[1]?？偟膩碚f注塑模在將來的的制造產(chǎn)業(yè)中將越來越占有重要的地位，并且也將會對冷沖壓模行業(yè)產(chǎn)生影響。三、課題研究內(nèi)容本設(shè)計(jì)實(shí)例為盲人電子助聽器，塑件的質(zhì)量規(guī)定是不允許有裂紋和變形缺點(diǎn)。塑件材料為PC1.塑料的工藝分析2.注射機(jī)型號和規(guī)格選擇及校核3.分型面的選擇4.型腔數(shù)目的擬定與排列形式5.注射模具澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.排氣和引氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)7.模具的構(gòu)造設(shè)計(jì)與計(jì)算8.注射模具成型零件設(shè)計(jì)9.推出機(jī)構(gòu)與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)10.模架的選著11.模具的裝配設(shè)計(jì)附零件圖：零件名稱:盲人電子助聽器材料：ps生產(chǎn)批量:大批量四、本課題研究方案1.查閱有關(guān)文獻(xiàn)，撰寫具體的開題報告。2.通過參觀實(shí)習(xí)，熟悉注塑模的總體構(gòu)造及塑件的生產(chǎn)過程。3.塑件成型工藝性分析1）塑件的分析2）PC的性能分析a使用性能b成型性能3）PC的注射成型過程及工藝參數(shù)a注射成型過程b注射工藝參數(shù)4.擬定模具的構(gòu)造形式1）分型面位置的擬定2）型腔數(shù)量和排列方式的擬定a型腔數(shù)量的擬定b型腔排列形式的擬定c模具構(gòu)造形式的擬定3）注射機(jī)型號的擬定a注射量的計(jì)算b澆注系統(tǒng)凝料體積的初步計(jì)算c選著注射機(jī)d注射機(jī)的有關(guān)參數(shù)的校核5.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1）主流道的設(shè)計(jì)2）分流道的設(shè)計(jì)3）澆口的設(shè)計(jì)4）校核主流道的剪切速率5）冷料穴的設(shè)計(jì)及計(jì)算6.成型零件的構(gòu)造設(shè)計(jì)及計(jì)算1）成型零件的構(gòu)造設(shè)計(jì)2）成型零件鋼材的選用3）成型零件工作尺寸的計(jì)算4）成型零件尺寸及動模墊板厚度的計(jì)算7.模架的擬定1）各模板尺寸的擬定2)模架各尺寸的校核8.排氣槽的設(shè)計(jì)9.脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1）推出方式的擬定2）脫模力的計(jì)算10.冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)11.導(dǎo)向與定位構(gòu)造的設(shè)計(jì)12.總裝圖和零件圖的繪制五、研究目的、重要特色及工作進(jìn)度研究目的：通過畢業(yè)設(shè)計(jì),熟悉注塑模的總體設(shè)計(jì)過程，設(shè)計(jì)并繪制出一套完整的注塑模具圖和模具非原則零件圖。重要特色：用UG6.0對盲人助聽器進(jìn)行三維建模和三維裝配，來驗(yàn)證模具設(shè)計(jì)的對的性，它與傳統(tǒng)的二維繪圖有著本質(zhì)的區(qū)別?？捎肬G6.0對實(shí)體計(jì)算體積、表面積、重量等，還可用胡波外掛來進(jìn)行選模架、零件設(shè)計(jì)等。這樣能夠使設(shè)計(jì)者容易、清晰的懂得零件的特性。工作進(jìn)度：1．第1周查閱技術(shù)文獻(xiàn)資料，理解課題有關(guān)領(lǐng)域的最新發(fā)展動態(tài)，翻譯外文有關(guān)技術(shù)資料字以上。2．第2-3周編寫開題報告。3．第4-5周進(jìn)行工藝分析，制訂成型方案。4.第6-7周熟悉對UG6.0、CAD的實(shí)際操作和有關(guān)功效，完畢原則零件的造型及關(guān)系式的建立。

5．第8-10周用UG進(jìn)行總體裝配，繪制模具裝備圖出圖，繪制模具全部非原則零件圖。6．第11周整頓文檔，編寫畢業(yè)論文。7．第12周論文答辯。六、參考文獻(xiàn)

[1]唐志玉李德群主編.中國模具工程大典第3卷.北京：電子工業(yè)出版社,.03

[2]葉久新王群主編.塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社,.11

[3]塑料模具設(shè)計(jì)手冊編寫組編.塑料模具設(shè)計(jì)手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1982

[4]楊櫂陳國香主編.