基于CAD技术的字典式台灯底座注塑模具设计开题报告

毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 1.结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写 2000 字左右（专科生 1500 字左右）的文献综述 (包括目前该课题在国内外的研究状况、发展趋势以及对本人研究课题的启发 )： 文献综述 一 、塑料成型在工业生产中的重要性 模具是工业生产中的重要工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。模具设计水平的高低，加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的优劣，直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。美国工业界认为“模 具工业是美国工业的基石”，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力”。近年来，我国各行各业对模具工业的发展十分重视。 1989 年，国务院颁布了“当前产业政策要点的决定”，在重点支持技术改造的产业、产品中，把模具制造列为机械工业技术改造序列的第一位，它确定了模具工业在国民经济中的重要地位，也提出了振兴模具工业的主要任务。总之要尽快提高我国模具工业的整体技术水平并迎头赶上发达国家的模具技术水平。 二 、塑料成型与注塑模具 塑料成型的方法很多，如注射、吹塑、挤出等等。而注塑成型以其能成型高尺寸精度，高复杂性的制品和高效 率占有一席。除少数几种塑料外，几乎所有的塑料都可以注塑成型。据有关资料统计，注塑制品占所有模具塑件总产量的三分之一；注塑模具占塑料成型模具数量的二分之一以上。注塑成型制品的应用已十分广泛，并随着塑料原料的不断改进，已逐步代替传统的金属和非金属材料的制品，发展注塑模具大有可为。 三 、注塑模具的发展趋势 注塑模具的发展受到两方面的制约：一方面是模具的设计与制造技术，另一方面是注塑成型的工艺条件。前者影响模具的加工制造水平，后者影响模具的使用性能。所以讨论注塑模具的发展趋势，必然要考虑到模具制造水平和注塑成型工艺 水平的进步。 1. 先进制造技术对注塑模具的影响 质量、成本、时间已成为现代工程设计和产品开发的核心因素，现代企业大都以高质量、低价格、短周期为宗旨来参与市场竞争。先进制造技术的出现正急剧改变着制造业的产品结构和生产过程，对模具行业也是如此。模具行业必须在设计技术、制造工艺、生产模式等方面加以调整以适应这种要求。 （ 1）注塑模具的可视化设计 现在我们对产品设计的要求是快速、准确。随着软件技术的发展，三维设计的诞生使模具实现了可视化、面向装配的设计。模具由二维设计到三维设计实现了模具设计技术的重大突破。 模 具三维设计直观再现了未来加工出的模具本体，设计资料可以直接用于加工，真正实现了 CAD/CAM 一体化和少，无图样加工。 模具三维设计解决了二维设计难以解决的一系列问题，如干涉检查、模拟装配、 CAE 等。 模具三维设计能对模具的可制造性加以评价，大大减少了设计失误。 （ 2）注塑模具的快速制造 A，基于并行过程的模具快速制造 近些年来，为满足工期的要求，模具企业大都在自觉与不自觉中应用“并行”的概念来组织生产，销售工作。并行工程应制造生产模式的总结与提高。并行工程，分散化网络制造系统为模具快速制造提供了有效的实施平 台。 并行工程的基础是模具的标准化设计。标准化设计是三方面要素组成：统一数据库和文件传输格式是基础；实现信息集成和数据资源共享是关键；高速加工等先进制造工艺是必备的条件。 B，应用快速原型技术制造快速模具 在快速原型（ RP）技术领域中，目前发展最迅速，产值增长最明显的就是快速模具（ RT）技术。 2000 年 5 月，在法国巴黎举行的全球 RP 协会联盟最高会议上，这一点得到了普遍的认同。应用快速原型技术制造快速模具，在最终生产模具之前进行新产品试制与小批量生产，可以大大提高产品开发的一次成功率，有效地缩短开发时间降低 成本。这就是 RP+RT 技术产生的根本原因，也是其赖以发展的动因，目前它已成为 RP 技术的一个新的研究热点，也是 RP 技术最重要的应用领域之一。 C，高速切削技术的应用 高速切削（ HSM）在模具领域的应用主要是在加工复杂曲面方面。其中高速铣削（ HM）可以把复杂形面加工得非常光滑，几乎或者根本不再需要精加工，从而大大节约了电火花（ EDM）加工和抛光时间及有关材料的消耗，极大地提高了生产效率，并且形面的精度不会遭到破坏。 （ 3）制造模式的改变 信息流驱动的模具制造 模具行业是一个高技术密集的行业，模具产品同其他机 械产品相比，一个重要的特点就是技术含量比较高、材料消耗少、净产值比重大，为此国家相关部门还制订模具产品增值税返还优惠政策，以对这种情况予以补偿。先进制造生产模式对模具工业的影响主要体现在信息的流动与制造活动有关的信息，包括产品信息和制造信息，现代制造过程可以看作是原材料或毛坯所含信息量的增值过程，信息流驱动将成为制造业的主流。目前，面向模具开发的 CAD/CAPP/CAM/CAE， DNC， PDM 网络集成等均是围绕如何实现信息的提取，传输与物化，即使信息流以畅通为宗旨。 2.新兴注射成型技术对注射模具的影响 注 塑成型作为塑料加工中重要的成型方法之一，已发展和运用得非常普遍，但随着塑料制品应用得日益广泛，人们对塑料制品在精度、形状、功能和成本等方面提出了更高的要求。因而在传统注塑成型技术的基础上，又发展出了一些新的注塑成型工艺，如气体辅助注射、多点进料注射、层状注射、熔芯注射、低压注射等，以满足不同领域的要求。所有这些均需要注塑模具设计与制造体系做出相应的调整以满足成型要求。 另外，在微机电系统有着巨大应用潜力的微成型技术，也促使人们开展有关微型注塑模具设计与制造技术的研究。近年来，微成型技术已成为模具技术一个新的 分支，正在得到快速发展。 四、 结束语 注塑模具中的字典式台灯底座注射模，其综合了多种简单注射模具的特点，所以我们通过设计此模具能学到很多东西。 我们要设计出此模具，不但先要综合地复习，还要学习掌握许多新知识，更要完全弄懂以前那些似懂非懂的知识。如我们以前学习塑料材料时，只是记住了它们的基本特性、主要用途和成型特点，但在具体地设计应用于某种场合的塑件时到底选择哪种材料并不清楚，而现在能在综合分析后选出比较合理的材料。还有以前课程设计时，我们选择的零件材料几乎都是 45 钢，现在知道了 45 钢可选，但不能滥用，因 45 钢淬火后很容易变形，所以 45 钢不能作为精密模具型腔的材料。 设计并不像解高等数学，代代公式就可解决问题。设计前要分析塑件的质量要求、使用要求，还要分析模具的工作效率、加工的难易程度和成本等。设计时要多动脑筋，多发现问题，多解决问题，还要多向指导老师和经验丰富的师傅请教。 在设计模具时，如果手工绘图，那太费时了。我们要借助于三维 CAD/CAM软件，如 CAD， Pro/E， SolidWorks。所以我们平时要常练习这些软件的操作，不然在用时就会感叹“书到用时方恨少”。 还有 ,几个同学一起设计相似的模具，这不但培养 了我们共同商讨问题的能力，也培养了我们的团队合作精神。 总之，本次毕业设计不但丰富了自己的知识面，还培养了自己的动手操作能力，更肯定了自己有能力干好每一件事，为以后走上工作岗位作好心理准备。 附：主要参考文献 1 张中元 . 塑料成型工艺与模具设计 . 北京：航空工业出版社 2塑料模具设计手册编写组 . 塑料模具设计手册 . 北京：机械工业出版社 3 模具标准选编组 . 模具标准汇编 . 北京：中国标准出版社 4 徐进 . 模具材料应用手册 . 北京：机械工业出版社 5 王树勋 . 典型注塑模具结构图册 . 广东：中南工业大学 出版社 6 黄圣杰 . Pro/ENGINEER 2001 高级开发实例 . 北京：电子工业出版社 7 初利宝 . Pro/ENGNEER 模具设计 . 北京：北京大学出版 8 黄虹 .塑料成型加工与模具 .北京：化学工业出版社 9 谭雪松 .Pro/ENGINEER 2001.北京：人民邮电出版社 10德 E.林纳 P.恩格 .注射成型模具设计 108 例（第二版） .北京：中国轻工业出版社 11 戴向国等 .Pro/ENGINEER 入门与提高 .北京：人民邮电出版社 12 张克惠 .塑料材料学 .西安：西北工业大学出版社 13 王文广等 .塑料 注射模具设计技巧与实例 .北京：化学工业出版社 14德 N.拉奥 美 K.奥布赖恩 .塑料工程师设计数据手册 .北京：化学工业出版社 15 宋满仓等 .注塑模具设计与制造实践 .北京：机械工业出版社 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 本课题的研究思路（包括要研究或解决的问题和拟采用的研究方法、手段（途径）及进度安排等）： 一、 课题目的：设计字典式台灯底座注塑模具 塑件如图所视： 二 、课题要研究 的问题和解决方法： 1.塑件材料为 ABS（丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯共聚物），这种材料外观上淡黄色的，具有良好的综合物理力学性能，耐热、耐腐、耐油、耐磨、尺寸稳定、加工性能优良。因为这种材料还具有良好的电性能，可以作为要求不很苛刻的电绝缘材料使用，所以字典式台灯底座可用此材料，型号为通用型 ABS。 2.材料 ABS 的收缩率为 0.3%至 0.8%，并且塑件的尺寸比较大，所以塑件冷却后不能得到理想的直壁。我们可以在设计时将侧壁设计成带弧度的。 3.此塑件形状复杂，不但有散热孔、穿线孔、螺钉孔，还有与别的零件配合的孔和凸 台等。考虑到模具的工作效率和工件脱模的难易程度，我准备设计一只整体型芯、三只侧型芯和两个镶快，并且使用自动脱模装置。因为塑件形状大而复杂，所以选用螺杆式注射机。 4.考虑到模具制造的难易程度、加工效率和制造出来的工件质量等，我准备设计一模一腔、双分型面、点浇口的注射模具，并且在整体型芯内和型腔板内设计冷却水管道，通过模板之间的缝隙和推杆、型芯与模板配合处的间隙排出型腔内的气体。 三 、 课 题进度安排：