毕设开题报告.doc

本 科 毕 业 设 计 开 题 报 告题 目 基于PRO/E的MP4上盖注塑模具的设计 学生姓名 学号 所在院(系) 材料科学与工程学院 专业班级 指导教师 2010 年 3 月 27 日题 目基于PRO/E的MP4上盖注塑模具设计一、选题的目的及研究意义目的：以社会实际产品为课题，真题假做，设计一副能够生产所给塑件、结构合理、能保证制品的精度、表面质量的塑料模具，能熟练使用PRO/E、AUTOCAD等绘图软件。使学生在塑件结构设计、塑料成型工艺分析、塑料模具数字化设计、塑料模具零件的选材、热处理、塑料模具零件的制造，以及资料检索、英文翻译等方面获得综合训练，为缩短工作适应期奠定坚实的基础。 意义：随着塑料制品在机械、电子、交通、国防、建筑、农业等各行业 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。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成为一个国家制造业水平的重要标志之一二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等近年来,我国塑料模具业发展相当快，目前，塑料模具在整个模具行业中约占30%左右，而在整个塑料模具市场以注塑模具需求量最大。随着模具制造行业的发展，许多企业开始追求提高产品质量及生产效率,缩短设计周期及制造周期,降低生产成本，最大限度地提高模具制造业的应变能力等目标。新兴的模具CAD技术很大程度上实现了企业的愿望。近年来，CAD技术的应用越来越普遍和深入, 大大缩短了模具设计周期, 提高了制模质量和复杂模具的制造能力。 jUjQeT 1、 注塑模相关技术研究现状壳体作为产品重要组成部分之一，它的结构设计及质量也式非常重要的。目前，主要采用注射成型的方法得到壳体，用这种方法生产的优点是：成型周期短，能一次成型外形复杂的结构，对各种塑料的适应性强，生产效率高。壳体采用的材料主要有：聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）等。由于ABS综合性能好，冲击韧性好，机械强度高，易于成型和机械加工等优点，常采用其作为壳体材料。 hl# e$ 壳体注射模CAD主要研究的是注射模具的结构设计及分析(CAD)、模具结构分析与优化设计(CAE)、辅助制造(CAM)。塑料模具CAD集成技术, 就是把塑料模具制造过程所涉及的各项单元技术集成起来, 统一数据库和文件传输格式, 实现信息集成和数据资源共享, 从而大大缩短模具的设计制造周期, 提高制模质量。 ) 8LCmvQ 2、注塑模CAD技术模具的CAD设计、分析, 包括根据产品模型进行模具分型面的设计、确定型腔和型芯、模具结构的详细设计、塑料充填过程分析等几个方面。利用先进的特征造型软件如PRO/E、UGII等很容易地确定分型面, 生成上下模腔和模芯, 再进行流道、浇口以及冷却水管的布置等。确定了这些设计数据以后, 再利用模具分析软件(CAE), 如Plastic Advisor、CFLOW进行塑料的成形过程分析。根据Plastic Advisor软件和它的丰富的材料、工艺数据库, 通过输入成形工艺参数, 可动态仿真分析塑料在注塑模腔内的注射过程流动情况(含多浇口注射时的塑料汇流纹分析)、分析温度压力变化情况、分析注塑件残余应力等, 根据分析情况来检查模具结构的合理性、流动状态的合理性、产品的质量问题等。比如是否存在浇注系统不合理, 出现流道和浇口位置尺寸不当, 无法平衡充满型腔; 是否存在注塑工艺不对, 出现产品的翘曲变形等。模具通过CAD设计和分析, 就可以将错误消除在设计阶段, 提高一次试模成功率。 vsES 3、注塑模CAE技术研究现状模具的计算机辅助制造(CAM)技术主要应用在数控铣削加工、线切割加工、电火花加工等方面。CAM技术尤其是在复杂模具的型腔、型芯及电极的铣削加工中起着更加重要的作用。利用模具 4(rY9 技术在电脑上模仿机床的加工过程, 能直观反映加工的结果, 能直接评估加工后零件的质量, 能检查出加工的错误。在检查加工后零件的质量时, 可在电脑上对加工后的实体模型进行任意的剖切, 直接测量其尺寸和精度。因此, 它能把错误消除在加工工艺编程设计阶段, 减少加工后的修补和返工, 大大提高模具的制造效率和质量。 nDaQ1 综上所述, 模具CAD集成技术就是应用于模具制造各个环节的计算机辅助技术和实现各环节信息集成的技术。研究壳体注射模CAD是顺应当前模具制造行业发展需要的，具有重大的意义三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明由于塑件壁厚较薄模具设计时应注意一下几点：1、注塑成型模具的刚度要大，强度要高。因此，模具的动、定模板及其支承板厚度通常比常规模具的模板要厚，支撑柱要多，模具内可能要多设置内锁紧定位机构，以保证精确定位和良好的侧支撑，防止弯曲和偏移。2、浇注系统成型薄壁塑件，特别是塑件厚度非常小时，要使用大浇口，而且浇口应该大于壁厚。如是直浇口应设置冷料井，以减少浇口应力，协助填充，减少塑件去除浇口时的损坏。为保证有足够的压力充填薄的型腔，流道系统中应尽可能减少压力降，流道压降最好不要超过注塑机提供压力的15%。为此，流道截面设计要比传统的大一些，同时要限制熔体的驻留时间，以防止塑料降解裂化。有一些薄壁塑件模具的浇注系统中引人了热流道技术和顺序阀式浇口(SVG)技术。热流道技术能够使熔体经过较长的流动路径后还能在浇口处提供尽可能高的压力。然而，热流道却使熔体在高温下停留的时间过长，容易使塑料降解裂化，所以必须限制驻留时间。SVG技术是美国GE公司在薄壁塑件成型中开发的一种新型级式控制热流道技术，是一种减小大型塑件流长的高级技术。SVG能有效地避免熔接线，降低成型压力，在诸如笔记本电脑外壳等较大型薄壁塑件的生产中发挥了巨大的作用。3、冷却系统薄壁塑件不像常规塑件那样可以承受较大的因传热不均而产生的残余应力。为保证塑件的尺寸稳定性，把收缩和翘曲控制在可以接受的范围内，就必须加强模具的冷却，确保冷却均衡。4、排气系统薄壁注塑成型模具一般需要有良好的排气性，最好可以进行抽真空操作。由于填充时间短，注射速度高，模具的充分排气，尤其是流动前沿聚集区的充分排气非常重要，以防困气引燃。5、脱模系统因为薄壁塑件的壁很薄，非常容易损坏，而且沿厚度方向收缩很小，同时高保压压力使收缩更小，使得小结构很容易粘合。为避免顶穿和粘模，薄壁注塑成型应使用比常规注塑成型数量更多、尺寸更大的顶杆四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明1叶久新，王群.料成型工艺及模具设计，机械工业出版社，20072徐佩弦.料件的设计，中国轻工业出版社，20013朱光力.具设计与制造实训，高等教育出版社，20044郭广思.塑成型技术，机械工业出版社，20025柴再胜，闫柏郁.技术在注塑成型上的应用，6 申长雨，李海梅.模具CAE技术概况及发展趋势，2000年中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集：156160.7付宏生，刘京华.塑制品与注塑模具设计，化学工业出版社，20038周殿明.注塑成型中的故障与排除,化学工业出版社,2002五、毕业设计进程安排第1-4周 查阅文献资料，完成开题报