1、毕业设计开题报告 机械设计制造及其自动化 一模四穴塑料模具设计 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 塑料工业是新兴的工业，是随着石油工业的发展应运而生的，目前塑料制件几乎与进入一却工业部门及人民日常生活的各个领域。随着塑料的生产及应用的扩大，塑料成型工艺得到逐步发展，相继产生了注射模、压缩模、压注模、挤出模、气动成型模、泡沫塑料成型模、浇注成型模、滚塑成型模、压延成型模、拉丝成型模等成型加工方法，塑料成型工艺正向着高速、高效、自动化的方向发展。塑料产量的提高和应用领域的扩大，也促进了成型设备 和模具的不断发展。塑料成型设备向着大型化、微型化、高速化、自动化、精密化方向发展，同时
2、也在成型设备和模具设计及制造上引进了CAD/CAM/CAE/Por-E 等先进技术 1。 塑料成型的应用已涉及到国民经济和人民生活中的各个方面，如仪表、机械制造、汽车、家用电器、化工、建材、医疗卫生、农业、军事、航天和原子能工业中，塑料已经成为金属的良好代用材料，出现了金属零件塑料化的趋势。塑料制件之所以能够在工业生产中得到广泛应用，是由于它们本身有的一 系列特殊优点所决定的 2。塑料密度小、质量轻。目前，在工业发达的国 家，如日本、韩国等国家，其生产塑料模与生产冲压模的企业数量差不多相等；而在新加坡等国家，其生产塑料模的企业数量与大大的超过冲压模的企业。我国香港也深圳等地区，其模具工业主要从
3、事塑料模具的制造与与塑料制件生产。我国地膜、棚模等覆盖面积已位居世界首位。包装用塑料制品已达 100 多万吨3。各种塑料编织袋达 50 亿条，为世界之最。综合上述，塑料成型工业在基础工业中的地位和对国民经济的影响显得日益重要。 模具标准化是发展模具生产技术的关键，包括模具设计、制造、材料、验收和使用等方面，是开展模具计算机 CAD/CAM/CAE 的前提。国外塑料模标准化程度很高，从材料、品种、规格、结构、精度及验收等都实现了标准化，而且还建立了模具标准结构典型组合。标准化是专业化生产的重要前提，也是提高劳动生产率，提高技术水平，提高 产品质量，降低产品成本及改善劳动组织的最重要条件之一。模具
4、的标准化程度越高，专业化生产越强，因而模具生产周期越短，生产成本越低，模具质量越高；同时模具设计简化，交货期限缩短，产品更新换代迅速。我国结合实际情况，已指定出了塑料模国家标准，塑料模专业化生产工厂可提供标准件和标准模架，这些为简化设计，缩短制模周期，提高产 品质量，提供了保证 4。 塑料模塑成型的发展趋势 : (1)CAD/CAM/CAE 技术在模具设计也制造中的应用、 (2)大力发展快速原型制造、 (3)研究和应用模具的快速测量技术与逆向工程、 (4)发展优质模具材料和采用先进的热处理和表面处理技术、 (5)提高模具标准化的水平和模具标准件的使用率、 (6)模具的复杂化、精度化与大型化、
5、(7)模具工业信息化。 二、研究的基本内容，拟解决的主要问题： 模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂 型或压铸模具、金属压力加工中使用的锻压模具、进行成型加工的冷冲或热冲模具以及注塑模 对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。 模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物
6、理性能、机械性能、电性能、内应力大小、外观质量、表面光洁度、气泡等都有着十分重要的影响 7。其次， 在加工过程中，模具结构对操作难易程度影响很大。在大批量生产塑料制件时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模以及自动顶出机构。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。 三、研究步骤、方法及措施： 研究步骤 1设计模具组立图。根据组立图进行三维模具设计 2模具的 3D 设计 3模架 3D 设计 4 3D 的检查 5出二维装配图 6统计 设计流程 1. 塑件成型的工艺性分析 2. 拟定模具的结构
7、形式 3. 浇注系统的设计 4. 成型零件的结构设计及计算 5. 模架的确定 6. 顶出系统的设计 7. 导向与定位结构的设计 四、 参考文献 1 屈华昌 . 塑料成型工艺与模具设计 M. 北京： 机械工业出版社， 1995 2 唐志玉 . 模具设计师指南 M. 北京： 国防工业出版社， 1999 3 塑料模设计手册编写组 . 塑料模设计手册 M. 北京： 机械工业出版社， 1994 4 贾润礼，程志远 . 实用注塑模设计手册 M. 北京： 中国轻工业出版社， 2000 5 黄毅宏 . 模具制造工艺 M. 北京： 机械工业出版社， 1999 6 冯炳尧，韩泰荣，蒋文生 . 模具设计与制造简明手
8、册 M. 上海： 上海科学技术出版社， 1998 7 赵如福 . 金属机械加工工艺人员手册 M. 上海： 上海科学技术出版社， 1990 8 徐灏 . 机械设计手册 M. 北京： 机械工业出版社， 1991 9 李德群 ,唐志玉 . 中国模具工程设计大典 (第 3卷 ). 塑料与橡胶模具设计 M. 北京 :北京电子工业出版社 , 2007. 3 10 B.Ravi and M.N.Srinivasan, “ Decision criteria for computeraided parting surface design” , Computer-Aided Design,22(1),pp,11-18,1990 11 宋玉恒主编 .塑料注射模具实用手册 M. 北京：航空工业出版社， 1994 12 唐志玉等主编 .塑料制品设计指南 M. 北京：国防工业出版社， 1997
