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101
手机
注塑
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101-手机上盖注塑模具设计与仿真加工L,101,手机,注塑,模具设计,仿真,加工
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毕业设计（论文）开题报告说 明开题报告应结合自己课题而作，一般包括：课题依据及课题的意义、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）、研究内容及实验方案、目标、主要特色及工作进度、参考文献等内容。以下填写内容各专业可根据具体情况适当修改。但每个专业填写内容应保持一致。1、 选题的依据及意义： 随着科学的发展，各种产品的更新换代速度越来越快，而产品的更新是以新产品的造型设计和模具的设计、制造与更新为前提的。模具的设计是模具更新的基础，模具设计工作与产品的更新信息相关。传统的手工设计模式已经不能很好地适应时代的需要，计算机辅助设计与制造已成为许多大型CAD/CAM/CAE软件追求的目标。而在众多辅助设计制造软件中，Unigraphics 软件是当今世界较先进、面向制造业的综合软件。该软件的功能覆盖了整个产品的开发过程，即覆盖了从概念设计、功能工程、工程分析、加工制造到产品发布的全过程，在模具、航空、汽车、机械、电器电子等各工业领域的应用非常广泛。UG软件在产品造型、注塑模设计和冲压级进模设计中的应用，将体现该软件在产品造型和模具设计中的强大功能，展现它的灵活性和工程设计严谨性的特点和优点。二、国内外研究概况及发展趋势：模具是现代工业生产中的重要工艺装备之一，模具工业是国民经济中重要的基础工业，模具设计与制造水平的高低是衡量一个国家综合制造能力的重要标志。工业发达国家对模具工业都极为重视，早在 50年代开始就己使模具摆脱了产品更新换代的重要工艺装备，模具对工业的发展具有重要意义。从工业产值对比来看，经济发达国家的模具总产值早己超过了机床的总产值。如日本，1987年模具总产值为124亿美元，而其机床总产值为102亿美元;1991年前者为131亿美元，后者为120亿美元151。在各种模具产品中，塑料模和冲压模是用量最大涉及领域最广的两种。据统计，日本一万多家模具企业中，生产塑料模和冲压模的各占40%左右;韩国模具专业厂中生产塑料模的占43.9%，生产冲压模的占44.8%。在塑料模具中，由于注塑模具能够一次成型形状复杂、尺寸精确的制品，适用于高效率、大批量的自动化生产方式，使其在塑料模中的占用量超过了5%。我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5kg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；精密塑料模具方面，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。注塑模型腔制造精度可达0.020.05mm，表面粗糙度Ra0.2m，模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达1030万次，淬火钢模达501000万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距。 成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新设计方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟。热流道模具开始推广，有的厂采用率达20%以上，一般采用内热式或外热式热流道装置，少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道装置，少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到10%，与国外的5080%相比，差距较大。在制造技术方面，CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统，如美国EDS的UG、美国Parametric Technology公司的Pro/Engineer、美国CV公司的CADS5、英国Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美国AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亚Moldflow公司的MPA塑模分析软件等等。这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技术对成型过程，如充模和冷却等进行计算机模拟，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展。近年来，我国自主开发的塑料模CAD/CAM系统有了很大发展，主要有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，这些软件具有适应国内模具的具体情况、能在微机上应用且价格较低等特点，为进一步普及模具CAD/CAM技术创造了良好条件。 据有关方面预测，模具市场的总体趋热是平稳向上的，在未来的模具市场中，塑料模具的发展速度将高于其它模具，在模具行业中的比例将逐步提高。随着塑料工业的不断发展，对塑料模具提出越来越高的要求是正常的，因此，精密、大型、复杂、长寿命塑料模具的发展将高于总量发展速度。同时，由于近年来进口模具中，精密、大型、复杂、长寿命模具占多数，所以，从减少进口、提高国产化率角度出发，这类高档模具在市场上的份额也将逐步增大。建筑业的快速发展，使各种异型材挤出模具、PVC塑料管材管接头模具成为模具市场新的经济增长点，高速公路的迅速发展，对汽车轮胎也提出了更高要求，因此子午线橡胶轮胎模具，特别是活络模的发展速度也将高于总平均水平；以塑代木，以塑代金属使塑料模具在汽车、摩托车工业中的需求量巨大；家用电器行业在“十一五”期间将有较大、空调器和微波炉发展，特别是电冰箱等的零配件的塑料模需求很大；而电子及通讯产品方面，除了彩电等音像产品外，笔记本电脑和网机顶盒将有较大发展，这些都是塑料模具市场的增长点。3、 研究内容及实验方案： 3.1 毕业设计的研究内容： （1）使用的原始资料可以是实物或自行设计。（2）根据零件实物或模型在CAD/CAM/UG软件中进行数字化三维设计，完成鼠标上盖的建模。（3） 进行手机上盖凸凹模型面设计，并且设计模架、定位环、推杆、浇注系统、冷却系统等，完成模具的设计。（4）生成手机上盖零件的NC加工程序，进行仿真加工。 （5）绘制手机上盖的注塑模具凸凹模的工程图和模具总装配图； （6）绘制图纸，撰写毕业论文。 3.2 毕业设计的实验方案:手机上盖及其模具设计的步骤：（1）参照手机的实物，以人机工程学、注塑模具的制造和工艺性为原则，自行设计出一款手机上盖。（2）手机产品开发过程中要全面贯彻数字化设计和制造的理论，进行无纸化设计制造：A、CAD建模过程中运用UG NX 5.0软件为基础进行数字化三维设计，完成手机的建模；B、模型设计完成后利用UG NX 5.0的MoldWizard模块进行手机上盖模具的凸凹模型面设计，选择材料和注塑机，进行模架、定位环、推杆等模具标准件的加载和浇注系统、冷却系统的设计。C、手机上盖的模具设计完成后利用Solid Edge软件进行数字预装配。D、利用UG NX 5.0软件进行手机上盖上下模型芯和型腔的CAM编程，生成NC加工程序，并在计算机中模拟加工过程。如果可能，在数控机床上加工出手机上盖上下模型芯和型腔的实物。（3）利用前面已建立的手机模型和模具设计中加载和设计的数字模型生成工程图数据，完成模具的总装配图，进行工程图的输出和打印。（4）设计完成过程中，进行毕业论文的编写。模具设计实验所用到的软件和工具： UG NX 5.0、Solid Edge、AUTOCAD 2006等软件和测量工具等。4、 目标、主要特色及工作进度 4.1 通过手机上盖的模具设计所要达到的目标： （1）较深入的了解注塑模具的数字化设计和生产工程中的现状和发展趋势； （2）通过这次设计，深入学习UG NX 5.0（包括建模模块、CAM模块、工程图模块、MoldWizard（模块）、Solid Edge（包括建模模块、工程图模块）、AUTOCAD 2006等软件的高级命令； （3）深入学习注塑模具设计和制造过程中所用的理论知识，掌握模具设计师应该具备的知识。查阅资料，询问老师，争取使模具产品最优化； （4）通过这次毕业设计，学会学习新知识和网上检索信息的能力； （5）通过与老师、同学的沟通和交流，掌握团队合作的能力； 4.2 手机上盖的模具毕业设计的主要特色： (1)结合现代制造业已成为主流的数字化技术，在纯数字化技术支持下自行设计一款鼠标上盖的注塑模具。设计过程中，用到UG NX 5.0、Solid Edge、AUTOCAD 2006等国际流行的机械专业软件，进行无纸化设计制造，以缩短研发周期，降低成本。 (2)在模型设计过程中利用人机工程学理论，如上盖的曲率偏小，使人对鼠标的感觉最好，减轻操作人员长时间工作带来的疲惫感。 4.3 毕业设计(论文)工作内容及完成时间：1查阅资料，英文资料翻译，撰写开题报告。 第1周第2周2. 手机上盖的三维建模。 第3周第5周3. 凸凹模型面设计。 第6周第8周4. 注塑模具设计，绘制图纸。 第9周第11周5. 生成手机上盖零件的数控加工程序。 第12周第14周6. 撰写毕业论文。 第15周第16周7. 答辩准备及毕业答辩 第17周主要参考文献1.张洪兴等.数控机床编程、操作、维修，北京：航空工业出版社，2001.102.曾向阳，谢国明. UG NX基础及应用教程（建模、装配、制图）. 北京：电子工业出版社，2003.3.盛晓敏等. 先进制造技术，北京：机械工业出版社，2000.94.李鲤，刘善春.基于UG下的数控加工快速编程，大众科技，2005.75.F.BACKS. Concurrent manufacturing of parts and tools for the sheet-metal Industry.Intel
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