開題報(bào)告
姓 名
XXX
學(xué)號(hào)
XXXX
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
題 目
牙具盒的注塑模設(shè)計(jì)與仿真
如圖所示為牙具盒,材料為聚丙烯。塑件要求表面光滑、平整,無氣孔、縮水等缺陷。大批量生產(chǎn),采用注塑生產(chǎn),要求分析注塑工藝并設(shè)計(jì)模具。
一、研究背景、概況及意義
模具制造是制造業(yè)的根基,在輕工、電子、機(jī)械、通訊、交通、汽車、軍工等部門中,60%-80%的零部件都依靠模具成形,模具質(zhì)量的高低決定著產(chǎn)品質(zhì)量的高低,因此,模具被稱之為“百業(yè)之母”。塑料模具占模具總量的40%左右。近年來,我國(guó)塑料模具制造水平已有較大的提高。大型塑料模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)到50t以上的注塑模,精密塑料模具的精度已達(dá)到2微米,注塑模具作為塑料模具中的一個(gè)非常大的部分,研究其設(shè)計(jì)、制造過程是非常有實(shí)際的工程應(yīng)用價(jià)值。一般家電產(chǎn)品中的注塑模具的應(yīng)用非常多,而家電產(chǎn)品中像電風(fēng)扇上蓋注塑成形模具的研究必然有著其實(shí)際的意義。
(1)牙具盒的注塑模設(shè)計(jì)與仿真的需求量非常大。在我們的生活中隨處可以看到電扇,食堂、教室、辦公室等,一個(gè)電扇需要兩個(gè)上蓋,可想而知其需求量是非常大的。
(2)牙具盒的注塑模設(shè)計(jì)與仿真的結(jié)構(gòu)非常普遍。牙具盒的注塑模設(shè)計(jì)與仿真的圓筒狀外形,并且在上部還有加強(qiáng)筋,在日常生活中,我們使用的茶杯,臺(tái)燈外殼,各種家電產(chǎn)品的外殼幾乎都有這種類似的結(jié)構(gòu),因此研究非常有必要。
(3)選用材料的典型性。所用材料為PP,在各種生活產(chǎn)品的應(yīng)用也很多,對(duì)于其注塑性能的研究也非常有實(shí)際的研究?jī)r(jià)值。
二、研究主要內(nèi)容
牙具盒的注塑模設(shè)計(jì)與仿真注塑成型模具設(shè)計(jì),關(guān)鍵的內(nèi)容包括:牙具盒的注塑模設(shè)計(jì)與仿真的工藝性分析,模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),非標(biāo)準(zhǔn)的制造工藝規(guī)劃。
首先塑件的工藝性分析,主要內(nèi)容包括:
(1)通過查閱各種注塑模具設(shè)計(jì)手冊(cè)及各類相關(guān)文章和書籍對(duì)牙具盒的注塑模設(shè)計(jì)與仿真的選用材料的性能進(jìn)行分析,并對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。
(2)注塑設(shè)備選擇,確定塑件的型腔數(shù),并計(jì)算塑件的投影面積,通過注射量的校核、注射力的校核、鎖模力的校核、安裝部分的尺寸校核、開模行程的校核、頂出裝置的校核,結(jié)合注塑設(shè)備的資料確定注塑設(shè)備的型號(hào)。
(3)確定收縮率與分型面,通過查閱手冊(cè)確定材料的收縮率,并且確定具體的分型面。
其次模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),內(nèi)容包括:
(1) 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇
(2)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì),澆注系統(tǒng)四部分(主流道,分流道,澆口,冷料穴)的設(shè)計(jì),計(jì)算其尺寸
(3)成型件的設(shè)計(jì),對(duì)凹模與凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其工作尺寸計(jì)算
(4)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),蓋頂處有一沉孔,選擇合適的側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)
(5)頂出結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),頂出部分位置的選擇,尺寸計(jì)算
(6)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì),通過塑件的質(zhì)量,生產(chǎn)條件設(shè)計(jì)及凹凸模的冷卻回路設(shè)計(jì)
(7)完成所有零件的總裝圖,包括二維與三維設(shè)計(jì)圖紙。
最后非標(biāo)準(zhǔn)件的制造工藝規(guī)劃,內(nèi)容包括:
結(jié)合現(xiàn)代加工手段,利用數(shù)控CNC,電火花,線切割等方法,制定出最合理的制造工藝,最符合經(jīng)濟(jì)效益的加工方案。完成非標(biāo)準(zhǔn)零件圖及工藝規(guī)劃。在設(shè)計(jì)過程中,主要是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)可能存在一系列的問題,涉及的內(nèi)容也很多,主要可能有以下問題:
(1)非標(biāo)準(zhǔn)件的加工問題,標(biāo)準(zhǔn)件一般都可以從市場(chǎng)上購(gòu)買,但非標(biāo)準(zhǔn)件(包括在標(biāo)準(zhǔn)件上加工)的加工內(nèi)容可能較多,而且加工比較困難。
(2)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)時(shí),為了使形成的沉孔滿足設(shè)計(jì)的要求,設(shè)計(jì)時(shí)必然會(huì)存在一些問題,像抽芯機(jī)構(gòu)如何安裝。
(3)冷卻系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)如何合理的布置,而且加工也相對(duì)比較困難。
三、研究步驟、方法及措施
(1)對(duì)塑件進(jìn)行實(shí)體測(cè)繪,并完成基本參數(shù)的計(jì)算及注射機(jī)的選用;
(2)確定模具類型及結(jié)構(gòu),完成模具的結(jié)構(gòu)草圖的繪制;
(3)運(yùn)用UG、工具軟件輔助設(shè)計(jì)完成模具整體結(jié)構(gòu);
(4)對(duì)模具工作部分尺寸及公差進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算;
(5)對(duì)模具典型零件需進(jìn)行選材及工藝路線分析;
(6)對(duì)設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析和環(huán)保分析;
(7)繪制模具模具零件圖及裝配圖;
(8)對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維剖析,輸出模具開合結(jié)構(gòu)圖;
(9)編寫設(shè)計(jì)說明書。
四、研究進(jìn)度計(jì)劃
1.
(1) 塑料零件的工作性能分析,結(jié)構(gòu)工藝性分析,尤其是螺紋、嵌件等工藝特殊性分析,材料成型性能分析,注塑零件的三維建模,計(jì)算塑件的體積和重量。(1周)
(2) 繪制至少兩種注射模具的結(jié)構(gòu)草圖,進(jìn)行方案比較并確定注射模的合理結(jié)構(gòu)型式,分型面選擇,型腔的排列方式確定。(2周)
(3) 注射模具型腔和型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),型腔和型芯工作尺寸計(jì)算,型腔側(cè)壁和底板厚度以及動(dòng)模板厚度的計(jì)算;抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算,推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。(1周)
(4) 注射模具澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算;加熱和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算。(0.5周)
(5) 注射模具的動(dòng)作過程分析,模具閉合高度的確定,注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核,模具成型運(yùn)動(dòng)分析和仿真。(0.5周)
(6) 注射模具裝配順序分析及模具安裝和試模的注意事項(xiàng)。(0.5周)
(7) 繪制注射模具總裝配圖(一張)。(2周)
(8) 繪制模具主要非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖及加工工藝分析。(1.5周)
(9) 制作一套注塑模具的動(dòng)畫,爆炸圖,模流分析。(1周)
2. 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書(1.2萬字以上)(1周)。
五、參考文獻(xiàn)
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學(xué)生簽名: 2014年3月20日
指導(dǎo)教師意見(對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見及開題是否通過):
通過 □ 完善后通過 □ 未通過 □
指導(dǎo)教師簽名: 2014年3月21日
注:開題報(bào)告用A4紙打印裝訂在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書后,學(xué)生可根據(jù)開題報(bào)告的長(zhǎng)度加頁。
開題是否通過請(qǐng)指導(dǎo)教室在□內(nèi)打R。
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