1、xx 大学 毕业设计(论文)任务书 课题名称: PCB 板导轨注塑模设计 一、课题训练内容 课题训练主要内容: ( 1) 掌握查阅资料的方法和资料总结的能力 ( 2) 熟悉注塑模设计的相关国家标准 ( 3) 理论分析能力 ( 4) 方案选择和比较能力 ( 5) 熟悉一般机械产品设计的步骤与方法,掌握注塑模设计的一般方法 ( 6) 计算机应用能力 ( 7) 外文阅读与翻译能力 二、设计(论文)任务和要求(包括说明书、论文、译文、计算程序、图纸、作品等数量和质量的具体要求) 1. 查阅相关文献资料,撰写开题报告。 2. 翻译英文资 料 ,不少于 5000 英文字符。 3. 设计时必须考虑模具的制造
2、、安装、调试、维护方便。 4. 设计系统图纸,包括总装配图、零部件图纸。图纸总数不低于三张零号图纸,且符合规范要求。 5. 用 PRO/E 表示出该模具的三维视图,并刻录成光盘。 6. 撰写论文(设计说明书),字数不少于 15000 字。 7. 格式必须符合规范要求。 三、毕业设计(论文)主要参数及主要参考资料 主要参数 : 某 PCB 板插入导轨材料为 ABS,其零件图如下图所示: 技术 要求.未 标注公差尺寸按 处理2. 表面粗糙度为6. 33. 表面不得有龟裂、破损和尖角主要参考资料 : 1 张克惠 .注塑模设计 M.西安 :西北工业大学出版社 .1995. 2 机械设计手册 M.北京
3、:化学工业出版社 .1995. 3 中国科技大学 .高聚物结构与性能 M .北京:科学出版社 .1989. 4 唐志玉 .大型注塑模设计 M.成都 :四川大学出版社 .1995. 5 模具设计大典 M.北京 :机械工业出版社 .2002. 四、毕业设计(论文)进度表 序 号 起止 日期 计划完成内容 实际 完成情况 检查人签名 检查日期 1 1.6 2.28 完成外文翻译、文献综述、 开题报告 2 3.1 3.10 毕业实习、调研 3 3.11 4.15 拟订总体方案、设计 4 4.16 5.1 设计、计算 5 5.2 5.15 完成总装配图,中期检查 6 5.16 5.28 完成零件图、毕业
4、设计书 7 6.1 6.2 准备毕业答辩 8 9 10 11 12 13 14 注: 1.本任务书一式两份,一份学院留存,一份发给学生。 2.“实际完成情况”和“检查人签名”由教师用笔填写,其余各项均要求打印, 打印字体和字号按照 xx 大学毕业设计(论文)规范执行。 xx 大学毕业设计(论文)开题报告 课题名称 PCB 板导轨注塑模设计 学院名称 专 业 班级 学生姓名 1.1 课题的背景与意义 模具作为一种高附加值和技术密集型产品,其技术水平的高低已经是一个国家制造业水平的重要标志之一。它对于保证制品品质量、缩短试制周期、提高企业市场竞力以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性的意义。通过
5、这次的设计让我能够掌握注塑模的模具结构设计,能够让我对一副模具的设计过程有了更深一个层次的了解, 在设计的过程中能培养我综合运用所学的理论基础知识、专业知识、基本方法分析和解决相关专业工程实际问题的能力。现在在国民经济各部门,特别是汽车、拖拉机、航空航天、仪器仪表、机械制造、石油化工、轻工日用品等工业部门的广泛应用,对塑料模具的需求日益增加,塑料模在国民经济中的重要性也日益突出。因此通过本次设计将对我所学的知识巩固及灵活运用所学知识来解决实际问题有着深远的意义。完成该课题可对我们大学四年期间所学的知识进行一次较为全面的专业训练,可以培养我们掌握如何运用过去所学的知识去解决生产中实际问题的方法,
6、增强从事本 专业实际工作所必需的基本能力和开发研究能力。 1.2 模具工业在国民经济中的作用 在工业生产中模具是很重要的基础工艺装备之一,以其自身的特殊形状通过一定的方式使原材料成形。用 用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的 。由于模具成形具有优质、高效、省料、低成本和互换性好等特点,在国民经济部门特别是汽车、航空航天、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、轻工日用品等工业部门得到广泛的应用。而且利用模具制造零件,在飞机、汽车、电机电器、仪器仪表 等机电产品中占 60%-70%;在电视机、空气调节器、计算机等电子产品中占 8
7、0%以上;在自行车、电冰箱、电风扇等轻工产品中占 85%以上。现在模具生产技术水平的高低,已经成为一个国家产品制造水平的高低,使其成为 衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,而且 在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力 。以下这几个方面来说明模具工业在国民经济中的作用: 第一,模具工业重要地位体现在 国民经济的五大支柱产业 机械、电子、汽车、石化、建筑,都要求模具工业的发展与之相适应。机械、电子、汽车工业需要大量的模具,特别 是电子产品的精密塑料模具 、 轿车大型覆盖件模具和 塑封模具 ,目前在质与量上都远不能满足这些支柱产业发展的需要。我国石化工业一年生产 500 多万吨聚乙
8、烯、聚丙烯和其他合成树脂,很大一部分需要塑料模具成形,做成制品,才能用于生产和生活的消费。生产建筑业用的 广场砖 、 瓷片 和卫生洁具,需要大量的陶瓷模具 ;生产 电视机外壳 和 洗衣机 ,也需要大量的塑料模具成形。 由此 可以看到模具工业 的重要地位 。 第二, 模具工业是高新技术产业的一个组成部分 ,也是高新技术产业的重要领域。在航空航天、电子仪器仪表等领域我们需要依靠精密模具进行设计制造;电 视机、电冰箱等除了需要大型精密注塑模还需要用道塑料模热流道技术。 例如:形状误差小于 0.1 0.3的空空导弹红外线接收器的非球面反射镜,就必须用高精度的塑料模具成形 。而模具工业的制造技术水平和进
9、步在很大程度上信息化技术占有很大的比例。 CAD CAE CAM 技术 、 快速原型制造技术在模具工业中的应用,使模具的设计制造技术发生了重大变革。逆向工程、并行工程、敏捷制造、虚拟技术等先进制造技术在模具工业中的应用,也要与电子信息等高新技术嫁接,实现高新技术产业化。 模具工业发展十分的迅速,在工业发达国家中占有非 常重要的地位。模具已经成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向之一;模具工业的发展已经形成具有自己特色的独立行业成为国民经济的基础工业之一。现代工业产品的发展和效益的提高在很大程度上取决于模具的发展和技术经济水平的提高。模具技术特别是制造精密、复杂、大型、长寿命模具的技术已成为衡
10、量一个国家制造业水平的重要标志之一。 1.2 我国模具技术的现状及发展趋势 我国的模具工业发展比较晚,同一些工业发达的国家比起来有很大的差距。但是随着模具工业的不断的发展以及在国家产业政策和一系列的支持引导下,模具制造技术 水平有了质的飞跃,能实现更为复杂、精密的模具加工。随着对模具需求的日益增加,通过引进国外先进技术和设备使得模具制造技术水平不断的提高。 20 世纪 80 年代以来,我国的模具工业进入一个较快的发展期,在模具技术的基础理论、模具设计与结构、模具制造加工技术、模具材料以及模具加工设备等方面都取得实用性的成果,使得现代模具制造技术中的高科技含量逐渐增加。而且国民经济的高速发展也大
11、大的提高模具的商品化程度,从而也推动了模具技术和工业的迅速发展。近些年,我国模具技术的发展主要表现在以下几个方面。 模具标注啊工作是 代表模具工业和模具技术发展的重要标志。已经制定了压铸模、冲压模、塑料膜和模具基础技术等 50 多项国家标准, 3000 多个标号,模具标准件的广泛应用和品种的多样化使得模具商品化程度也逐步的提高。 先进、精密和高自动化程度的模具加工和检测用的精密高效设备如数控加工中心、精密坐标磨床、高精度低损耗数控电火花成形加工机床等从原先的依赖进口逐步发展到自行设计制造。新工艺和先进设备应用于模具生产,不仅改善了模具的加工质量,也提高了模具制造的机械化、自动化程度。这样使模具
12、加工手段登上了一个崭新的台阶,也为先进加工 工艺的推广奠定了物质基础。 研究开发了模具新钢种及硬质合金等新材料,并采用一些新的热处理工艺,使得模具寿命得到大幅度的提高。 开发多工位级进模和长寿命硬质合金模等新产品,并能根据国内生产需要研制了一批精密塑料注射模。 模具 CAD/CAM 技术已得到广泛应用。三维造型软件和仿真软件的广泛应用,不仅能自动编程,还能进行干涉检测,保证设计和工艺的合理性。 快速成形技术在模具制造上的应用,是 20 世纪 80 年代以来模具制造技术上又一重大进步使模具设计和制造更加快速、经济、实 用。他是综合了机械工程、 CAD、数控技术、激光技术和材料科学的一种全新制造工
13、艺。 从总体来看,我国的模具工业取得了很大的发展,但是这依然不能够满足我国的经济发展需求。而我国模具工业也依旧存在许多问题,主要表现在以下几方面: 专业化和标准化程度相对而言低。 模具品种少、效率不够高、经济效益差。 制造周期长、模具精度不高、制造技术落后。 模具寿命短,新材料使用量不到材料使用总量的 10%。 随着我国社会经济的高速发展,工业产品的品种不断的增加、更新换代促使模具制造技 术的发展出现以下趋势。 ( 1)模具粗加工技术向高速加工发展 以高速铣削为代表的高速切削加工技术代表了模具零件外形表面粗加工发展的方向。高速铣削可以大大改善模具表面质量状况并且能很大程度的提高加工的效率和降低
14、成本,它和传统切削加工相比还有热变形小、温升降低等优点。现在它向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。 ( 2)发展高效、精密、自动化技术 模具表面的加工向精密、自动化发展,成型表面的精加工向数控、数显方向发展,推广应用先进加工设备是提高模具制造技术水平的关键。 ( 3)快速成型技术的发展 快速成型制造技术是基于离散 /堆积成型原理的新型数字化成型技术,它通过计算机控制逐层堆积材料来制造复杂形状的实体样件或模具零件,不需工装和道具就可实现零件单件生产,大幅缩短制模周期,使模具设计制造更快速、经济、实用。 ( 4)模具 CAD/CAM 趋于快速化、智能化和集成化 用于模具设计制造的计算机软件日趋
15、完善,三维造型和加工软件的运用,可生成刀具轨迹并输出加工程序代码,通过仿真进行加工精度检查和干涉检查,从而保证设计和工艺的合理性。 ( 5)模具标准化程度的不断提高有利于大幅度缩短 制模周期,降低模具成本。模具结构向大型化、精密化和多动能复合化方向发展。 1.3 我国塑料模具的发展趋势 虽然我国塑料模具的发展在质量、技术和制造能力上有了很大的进步 但与国民经济发展的需求和世界先进水平相比,差距仍很大,一些大型、复杂、长寿命的高档塑料模具每年仍需大量进口 。 2003 年,我国塑料模具总产值约 176 亿元,其中出口约 2 亿美元,约合16.6 亿元人民币。根据海关统计资料, 2003 年我国共
16、进口塑料模具约 6.5 亿美元,约合 54 亿元人民币。由此可以得出, 2003 年我国塑料模具总需求约为213.4 亿元人民 币,国产模具总供给约为 159.4 亿元人民币 ,市场满足率为74.7%。国内模具企业由于机械设备和自身技术能力的限制,也无法满足国内市场对精密塑料模具的需求。 2010 年,我国精密塑料模具市场规模为 175.7亿元, 进口总额为 20.62 亿美元,同比增长 4.99%;出口总额为 21.96 亿美元,同比增长 19.15%。主要为大型精密复杂模具,国内精密塑料模具市场大半需求仍需从国外进口 。 模具市场的总体趋势时平稳向上的,在未来的模具市场中,塑料模具在行业中
17、的比例和发展速度都将逐步的提高。而由于随着对塑料模具的高要求精密、大 型、复杂、长寿命塑料模具将进一步的发展,所以从塑料模具在国民经济中的重要作用看出高档模具在市场上的份额将逐步的增大。而我国塑料模具的发展趋势着重在以下几方面: 1、重点提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及应用比例,以满足塑料膜成形的制品日渐大型化、复杂化和高精度的要求 以及因高生产率而发展的一模多腔 的 要求 。 2、在塑料模具设计制造中全面推广应用 CAD/CAM/CAE 技术,随着CAD/CAM 软件智能化程度的逐步提高,塑料制件及模具的三维设计与成形过程的模拟分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。 3
18、、推广应用热流道技术、气辅注射成形技术和高压注射成形技术。 采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量,并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源 。 气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下,大幅度降低成本 4、开发新的成形工艺和快速经济模具,以适应多品种、少批量的生产方式。 5、提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。 我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低,与国外差距甚大 , 为此,首先要制订统一的国家标准,并严格按标准生产;其次要逐步形成规模生产、提高商品化程度、提高标准件质量、降低成本;再次是要进一步增加 标准件规格品种 。 6、应用优质材料和先进的表面处理技术来提高寿命和质量。 1
19、.4 研究内容和方法 通过对本课题的研究掌握查阅资料的方法和资料总结的能力并能理解加以分析,熟悉注塑模设计的相关国家标准对设计方案做出合理的选择。如分型面的选择让型腔能更顺利的排气并保证塑件的高质量、无损塑件的外观,浇注类型和开口位置、抽芯机构的合理设计才能让设计更加的合理。所以我们需要对产品的功能、技术要求等性能上要有所解,在合理设计的基础上进行塑料模具的设计,并能手工和电脑制图,达到相应的技术要求,完成设计研究。在塑料 模具设计制图的过程中要求符合制图标准,合理的进行设计。完成说明书、塑件图、模具装配图、模具三维图、模具主要零件图。 设计步骤: 1、接受任务书,查阅文献资料做好设计准备工作,写开题报告。 2、收集整理有关制件设计、成形工艺、成形设备、机械加工及特殊加工的资料,以备设计模具使用。 3、确定成形方法,选择成形设备。 4、构思模具设计具体结构方案,绘制结构草图,为正式绘图做好准备。包括型腔布置、确定分型面、确定浇注系统、选择推出方式、热交换系统的选择 5、成形零件的结构设计、成形零件的计算。 6、绘制模具 图包括总装图、零件图,校队并审核图纸。 7、撰写设计说明书,整理资料进行归档。