1、毕业设计开题报告 机械设计制造及其自动化 榨汁机的结构设计和模具设计 一、 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 模具是人类社会发展到一定程度所产生的一种先进的生产工具，人们用它制造了成千上万种生活用品和生产用品。在近代工业中模具工业以成为工业发展的基础。国民经济中一些重大的工业部门，如机械、电子、冶金、交通、建筑、轻工、食品等行业都大量地使用着各种各样的模具，它已成为这些工业发展的支柱和脊梁。例如一部汽车，其构成零件的 90%以上都是通过模具来成型的。95%以上的塑料制品也是通过模具来成型的。 在今天，绝大多数新产品的开发和、生产、升级换代首当其冲的就是模具的开发、更新、换代。因此
2、，在近代工业中模具工业已成为工业发展的基础。模具工业已纳入国家基础工业的范畴。 应该看到，并不时所有的模具都是最先进的，模具有不同的档次和高低不等的水平，又原始的低水平的模具，也有高效率、自动化、用计算机进行操作控制的模具。模具水平的高低影响着生产效率的高低，同时还直接决定了所生产制品质量水平的高低。一个国家模具总体水平三优劣也反映了一个国家工业化水平的高低。 1） .国 内外注塑 模具技术现状 ： 我国塑料模具工业 从起步到现在，历经了半个多世纪，有了很大的发展。模具水平有了较大提高。在大型模具方面，已经能生产大屏幕彩电塑壳注塑模具等。精密塑料模具方面，可生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿
3、轮模具及塑封模具。用这些模具生产的一些塑料制品制件达到了国外同类产品的水平。塑料模的设计、制造技术、 CAD 技术、 CAPP 技术，已有相当规模的开发和应用。但与国外塑料模具的先进水平相比 ,依然存在一定差距。 在设计技术和制造技术上与发达国家和地区差距较大，在模具材料方面，专用塑料模具钢品种少、规格不全质量尚不稳定。模具标准化程度不高，系 列化、商品化尚待规模； CAD、 CAE、 Flow Cool软件等应用比例不高；独立的模具工厂少；专业与柔性化相结合尚无规划；企业大而全居多，多属劳动密集型企业。 具体的说，就模具材料和标准件看。国内大多数冶金设备、工艺较落后，大多采用电炉冶炼，钢的纯
4、度差，表而脱碳层深、碳化物级别高、疏松超标。钢材的冶金质量低、成材率低，一般质量的模具钢多，高质量的模具钢材少。而国外模具钢生产 80%以上采用真空精炼和电渣重熔生产，钢材纯度、等向性高。而国内通过电渣重熔生产的模具钢所占的份额很少，大约 1/ 10。国外发达国家的模 具钢成材率在 85%一 90%，而国内成材率仅为 70%， 与国外相比存在很大差距。 从加工设备、模具制造工艺和测量技术上，（ 1）德国、日本模具企业的加工设备先进，基本都是数控、高速切削、单向走丝线切割或 4 轴一 5 轴联动的高速加工机床，能实现模具型而的镜而加工。而国内模具企业的 4 轴一 5 轴联动的高速加工机床占的比例
5、有限，高光模具的加工与国外相比差距较大。（ 2）德国、日本汽车模具的制造工艺已标准化，制品精度高、制造周期短。精密模具零件的加工均采用在线测量，这方而国内至少差 15-20 年。（ 3）德国的精密品牌产品，除了加工过 程中的在线检测外，手机类、剃须刀类的产品，全部通过可靠性测试、耐候性测试、寿命测试、剃刀表而和间隙的微观显微放大测试、主要零件外形和装配后外形的激光 3D 测试等。这些重要数据为产品的更新换代提供了非常重要的依据 2 。对于我国在这方面的检测还未跟上。 因此努力提高模具设计与制造水平，提高国际竞争能力，是刻不容缓的。我国 多 所研究部门和许多高校也在积极地开展具有自主知识产权的
6、CAG/CAE/CAM 软 件 的探索研究，在一定已取得了可喜的研究成果 。 2).注塑 模具技 术 的 发展趋势 ： (1) 出于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度的要求，而适应高生 产 率而发展的一模多腔的原因，今后应该重点提高大型、精密、复杂、长 寿 命 模具的设计水平及比例。 (2) 在模具设计制造中全面推广应用 CAD/CAM/CAE 技术。 (3) 推广应用热流道技术，气体辅助注射成型技术和高压注射成型技术。 (4) 开发新的成型工艺和快捷经济模具，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。 (6) 应用优质材料和先进的表面处理技术来提
7、高 模具寿命和质量 。 3） .选题的背景和意义 ： 人们对电器产品的要求从实用性、可靠性己 经 提高到对舒适性、美观性、安全性、实用经济性等方面的考虑。当今家电产品的设计趋势正朝 着 个性化方向发展，时尚、外形美观的产品在市场上更具竞争优势。对电器产品的这种不断提出的新要求，促使电器产品的外观不断的改进，零件的生产技术也不断得到新的发展，使家电产品外壳零件成形技术在成形领域中占有越来越重要的地位。目前，电器产品的外形设计及加工技术日益受到了国内外的高度重视，德国、美国、日本等发达国家在这方面的研究 已经 取得相当的进展。 他们的电器产品外观美观，让人赏心悦目，而且设计高效快捷，产品更新换代加
8、快。 目前，国内在电器产品外观零件设计制造方面的研究还处于发展阶段，与发达 国 家 的 差距很大。由于家电产品美观性的要求，零件外形多为复杂曲面，传统的设计方法在对零件成形过程分析以及对产品存在缺陷的处理方面显得无能为力，产品成形过程数值模拟技术跟不上的现状己经成为制约产品开发和生产的一个瓶颈。面对日益激烈的国际竞争，必须紧跟国际先进水平，不断提高电器产品外观零件的质量，降低设计和生产成本，加快生产周期。因而，小家电产品成形技术的研究与开发具有相当重要的理论意义和实用价值。 本课题 以一 款新颖的榨汁机材料成型作为一个突破口，运用 CAD/CAM/CAE 软件进行产品设计到模具设计的产品开发过
9、程，从而带动和促进相关电器产品外观零件成形技术的发展和技术创新。 二、 研究的基本内容，拟解决的主要问题 本文论述了利用软件 Pro/E 设计 榨汁机的结构 及 和模具设计 ，整过程都可在中 Pro/E 完成，最后出工程图及相关的图片。本文主要对各结构在 Pro/E 中建模的思路，方法进行了详细的探讨和研究，侧重在各结构的建模思路和方法的讨论上。 三、 研究步骤、方法及措施 通过查阅相关资料，了解当今关于 榨汁机和模具 的情况，在 Pro/E 环境中对 榨汁机 进行初步设计、建模、最后总体建 模。 四 .参考文献 1 屈华昌著 .塑料成型工艺与模具设计 M.北京 :机械工业出版社 ,2002.
10、 2 唐志玉、李德群、徐佩弦著 .塑料模具设计师指南 M.北京 :国防工业出版社 ,1999. 3 丁闻著 .实用塑料成型模具设计手册 M.西安 :西安交通大学出版社 ,1999. 4 申开智 .塑料成型模 具（第二版） M.北京 :中国轻工业出版社 ,2002. 5 单岩等 .Moldflow模具分析技术基础 M.北京 :清华大学出版社 ,2004. 6 许鹤峰、陈言秋 .注塑模具设计要点与图例 M.北京 :化学工业出版社 ,1999. 7 宋满仓、黄银国、赵丹阳 .注塑模具设计与制造实践 M北京 :机械工业出版社 ,2003. 8 俞芙芳 .新编简明塑料模具实用手册 M.福州 :福建科学技
11、术出版社 ,2006. 9 冯炳尧、韩泰荣、蒋文森著 .模具设计与制造简明手册 M.上海 :上海科学技术出版社 ， 1998. 10 齐晓杰 .塑料成型工艺与模具设计 M.北京 :机械工业出版社 ,2005. 11 Hill S.Micromoulding-A-Small Injection of TechnoiogyJ.Material word 2001(7):2425. 12 Wichaeli and A.spennemann.A new Injection Molding Technology for micropartsm.Journal of Polvmer Engineerine
12、J.2001(21):8798. 13 马斌 .模具 CAD技术及其发展趋势浅析 J.渝州大学学报 ,2002(19):8689. 14 孙锡红 .我国塑料模具发展现状及发展建议 J. 电加工与模具 2010年增刊 ， 2010(03):3133. 15 洪慎章 .实用 注塑模具结构图 集 M. 北京 :化工 工业出版社 ,2009. 五、研究工作进度 ： （ 1） 2010 年 10 月 7 日 10 月 19 日，材料准备，各系上报毕业设计题目； （ 2） 2010 年 10 月 20 日 10 月 26 日，审核与确定毕业论文选题； （ 3） 2010 年 11 月 5 日，下达任务书； （ 4） 2010 年 11 月 15 日 12 月 15 日，完成开题报告、外文翻译、文献综述等； （ 5） 2010 年 12 月 16 日 12 月 30 日，前期检查； （ 6） 2011 年 4 月 1 日 4 月 15 日，中期检查，论文形式审查； （ 7） 2011 年 5 月 1 日 2009 年 5 月 15 日，后期检查，论文形式修改，指导老师检查； （ 8） 2011 年 5 月 15 日，交初稿； （ 9） 2011 年 6 月 1 日，所有毕业论文资料交给指导老师，做好答辩前的准备； （ 10） 2011 年 6 月 3 日，答辩。
