连接器壳体注塑模具设计开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告题目：连接器壳体注塑模具设计系别机电信息系专业机械设计制造及其自动化班级姓名学号导师2012年12月20日11毕业设计（论文）综述1.1研究意义模具作为工业之母，其重要性无需多言，包括我国在内的众多国家都将其单列出来作为一个大的行业，而随着塑料制品的大规模应用，塑料注射模具更在这一行中占了很大的比例。但很可惜的是，由于历史的原因，我国在这一行业，与西方发达国家之间有着很大的差距，但这种差距并非不可弥补的，作为21世纪国家青年，我应当为此而努力，所以现在我理所当然的选择了注射模具毕业设计这一课题。通过这一课题使我能运用已学的知识，独立进行科学研究活动，学会分析和解决学术问题的方法，锻炼解决某一学术问题的能力。a塑料件制品涉及及成型工艺的选择b一般塑料件制品成型模具的设计能力c塑料制品质量分析及工艺改进、塑料模具结构改进设计的能力d掌握模具设计常用的软件（如AutoCAD、Pro/E等）及同实际设计的结合的能力e使自己在文档组织与检索方面的能力得到提高f掌握写论文的一般步骤及格式方法，同时提高自己的学习、思考、解决问题的能力，为以后的工作奠定良好的基础。1.2国内外研究现状及发展趋势近年来我国的模具技术有了很大的发展，在大型模具方面，已能生产大屏彩电注塑模具、大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具。机密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。在成型工艺方面，多材质塑料成行模、高效多色注塑模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新业取得了较大进展。气体辅助注射成形技术的使用更趋成熟。热流道模具开始推广，有些单位还采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。当前国内外用于注塑模具方面的先进技术主要有以下几种：a热流道技术它是通过加热的办法来保证流道和浇口的塑料保持熔融状态。由于在流道附近或中心设有加热棒和加热圈，从注塑机喷出口到浇口的整个流道都处于高温状态，使流道中的塑料成型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制，而且常用于较复杂的大型制品，模具设计和保持熔融，停机后一般不需要打开流道取出凝料，再开机时只需加热流道到所需温度即可。这一技术在大批量生产塑件、原材料较贵和产品质量要求较高的情况下尤为适用。热流道注塑成型技术应用范围很广，基本上，适用于冷流道模具加工的塑料材料都可以使用热流道模具加工，许多产品如手机壳、按键、面板、尺寸要求精密的机芯部件等都是采用热流道技术成型。一个典型的热流道系统一般由如下几大部分组成：（1）热流道板（MANIFOLD）；（2）喷嘴（NOZZLE）；（3）温度控制器；（4）辅助零件。b气体辅助注射成形技术它是向模腔中注入经准确计量的塑料熔体，在通过特2殊的喷嘴向熔体中注入压缩气体，气体在熔体内沿阻力最小的方向前进，推动熔体充满型腔并对熔体进行保压，当气体的压力、注射时间合适的时候，则塑料会被压力气体压在型腔壁上，形成一个中空、完整的塑件，待塑料熔体冷却凝固后排去熔体内的气体，开模退出制品。气体辅助注射成形技术的关键就是怎么合理的把握注入熔融的塑料的时间与充人气体的时间的配合。气体辅助注射可以应用在除特别柔软的塑料以外的任何热塑性塑料和部分热固性塑料。应用气体辅助注塑成型技术，可以提高产品强度、刚度、精度，消除缩影，提高制品表面质量；降低注射成型压力以减小产品成型应力和翘曲，解决大尺寸和壁厚差别较大产品的变形问题；简化浇注系统和模具设计，减少模具的重量减少塑件产品的重量，减少成型时间以降低成本和提高成型效率等。气体辅助成形周期可分为如下六个阶段：塑料熔体填充阶段、切换延迟时间、气体注射阶段、保压阶段、气体释放阶段、推出阶段。c共注射成形技术它是使用两个或者两个以上注射系统的注塑机，将不同品种或者不同色泽的塑料同时或者先后注射进入同一模具内的成形方法。国内使用的多为双色注塑机。采用共注射成形方法生产塑料制品时，最重要的工艺参数是注射量、注射速度和模具温度1。反应注射成形技术它是将两种或者两种以上既有化学反应活性的液态塑料（单体）同时以一定压力输入到混合器内进行混合，在将均匀混合的液体迅速注入闭合的模具中，使其在型腔内发生聚合反应而固化，成为具有一定形状和尺寸的塑料制品通常这种成形过程称之为RIM。在制造方面，CAD/CAM/CAE技术的应用上了一个新台阶，一些企业引进CAD/CAM系统，并能支持CAE技术对成形过程进行分析。近年来我国自主开发的塑料膜CAD/CAM系统有了很大发展，如北航华正软件工程研究所开发的CAXA系统、华中理工大学开发的注塑模HSC5.0系统及CAE软件等。优化模具系统结构设计和型件的CAD/CAE/CAM，并使之趋于智能化，提高型件成形加工工艺和模具标准化水平，提高模具制造精度与质量，降低型件表面研磨、抛光作业量和缩短制造周期；研究、应用针对各类模具型件所采用的高性能、易切削的专用材料，以提高模具使用性能；为适应市场多样化和个性化，应用快速原型制造技术和快速制模技术，以快速制造成塑料注塑模，缩短新产品试制周期。这些是未来520年注塑模具生产技术的总体发展趋势，具体表现在以下几个方面：1）提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例。这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多腔所致。2）在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术。CAD/CAM软件的智能化程度将逐步提高；塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具3工业中发挥越来越重要的作用。3）推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。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，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。气体辅助注射控制的难度较大，因此，开发气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度，继续研究开发高压注射成型工艺与模具也非常重要。4）开发新的成型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，在一定程度上制约着我国模具工业的发展，为提高模具质量和降低模具制造成本，模具标准件的应用要大力推广。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的规格品种。6）应用优质材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十分必要。2本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施2.1研究的基本内容，拟解决的主要问题a塑料的工艺分析b注塑设备的选择c塑料的工艺尺寸的计算d分型面的选择e浇注系统的设计f合模导向机构的设计g脱模机构的设计h排气系统的设计i冷却系统的设计j模具的工作原理及安装、调试2.2研究方法利用已具备的初步设计基础，工程制图与AutoCAD，机械制造工程学，塑料成型及模具设计，工程材料及热处理等理论知识，查阅各种相关资料，并在老师的指导下认真完成所选课题。2.3研究措施a分析产品的工艺性，如图所(1)，拟定工艺方案；（1）先审查制件是否合乎注射工艺性；（2）拟定工艺方案，提出两到三种塑件成型工艺方案，通过论证分析确定最佳工4艺方案；b塑件工艺方案计算和模具工作部分的尺寸计算；c注射模具总体设计；d注射机的选择；e标准模架的选择；f利用CAD绘出模具装配图和零件图；g编写说明书；图（1）3本课题研究的重点及难点，前期已开展的工作3.1本课题研究的重点及难点a决定塑件的分型面；b侧孔德成型方法；c根据塑料件的结构,分析确定浇口位置和注塑方式；d决定型腔的模块组合；3.