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湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院
開(kāi)題報(bào)告
學(xué) 生 姓 名： 劉明杰
系 部： 機(jī)電工程系
專業(yè)及班級(jí)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 號(hào)： 1053010524
指導(dǎo)教師： 李鵬南
2014年2月28日
瀟湘學(xué)院 2014 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告
題 目
風(fēng)扇固定蓋注射模具設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵零件數(shù)控加工工藝編制
作者姓名
劉明杰
學(xué)號(hào)
1053010524
所學(xué)專業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
1、 研究的意義，同類研究工作國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀、存在問(wèn)題
模具是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備。隨著工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域都越來(lái)越多地依靠模具成型加工零件的方法，實(shí)際上是一種不要切割，多重工序重合的生產(chǎn)方式。采用模具成形加工零件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生產(chǎn)率，保證零件質(zhì)量，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本，從而獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。近年來(lái)，隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展，新興的模具CAD技術(shù)很大程度上實(shí)現(xiàn)了企業(yè)追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本，最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力等目標(biāo)。CAD技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越普遍和深入，大大縮短了模具設(shè)計(jì)周期，提高了制模質(zhì)量和復(fù)雜模具的制造能力。雖然我國(guó)模具制造已經(jīng)頗具規(guī)模，模具水平也有很大提高，但設(shè)計(jì)制造水平總體上落后于德、美、日、法、意等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國(guó)與國(guó)際水平和發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距，因此，每年需要大量進(jìn)口模具。
2、 研究目標(biāo)、內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
此次的設(shè)計(jì)任務(wù)是風(fēng)扇固定蓋塑料模具設(shè)計(jì)，首先通過(guò)對(duì)工廠生產(chǎn)出來(lái)的塑料產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)繪確定其尺寸、公差、精度，然后通過(guò)查閱資料并結(jié)合生活常識(shí)確定產(chǎn)品塑料原料等設(shè)計(jì)要求，接著得仔細(xì)思考如何才能以最快的速度設(shè)計(jì)出合理、經(jīng)濟(jì)、可行的模具來(lái)，首先應(yīng)考慮CAD/CAE/CAM等技術(shù)如何才能在設(shè)計(jì)中發(fā)揮其主要優(yōu)勢(shì)，因此，我使用了模具設(shè)計(jì)軟件——CAD和Pro/E Wildfire，從最初的零件2D測(cè)繪到3D建模再到后來(lái)的NC數(shù)控編程，都完全依靠CAD和Pro/E Wildfire的各個(gè)模塊，因此設(shè)計(jì)的關(guān)鍵就是CAD和Pro/E Wildfire設(shè)計(jì)軟件在注射模設(shè)計(jì)中的應(yīng)用問(wèn)題，并且由于該零件的尺寸及復(fù)雜程度，使得分模與型腔及型芯的設(shè)計(jì)工作變的尤為關(guān)鍵，為圓滿完成這次設(shè)計(jì)任務(wù)，我對(duì)Pro/E Wildfire設(shè)計(jì)軟件的幾個(gè)常用模塊，特別是零件、曲面、工程圖及模具模塊進(jìn)行了比較深入的學(xué)習(xí)，相信能借助Pro/E Wildfire，使設(shè)計(jì)工作達(dá)到事半功倍的效果。
3、 特色與創(chuàng)新之處
根據(jù)當(dāng)前注射模具的發(fā)展要求，設(shè)計(jì)工作應(yīng)廣泛運(yùn)用CAD等技術(shù)，提高模具精度、延長(zhǎng)模具壽命、降低模具制造成本，提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率，是設(shè)計(jì)事半功倍。為達(dá)到這一設(shè)計(jì)目標(biāo)，此次設(shè)計(jì)完成了以下工作:由產(chǎn)品的CAD?2D測(cè)繪到3D建模，借助Pro/E Wildfire設(shè)計(jì)軟件創(chuàng)建型腔、鑲件以及其他零件，并自動(dòng)生成所需要的零件工程圖；使用草圖和厚度檢測(cè)，評(píng)估零件；直接參照產(chǎn)品三維模型,創(chuàng)建分模曲面及滑塊，再生成模具型腔組件（動(dòng)模、定模）；此外,還利用PROE的分析功能,進(jìn)行拔模檢測(cè),仿真模具開(kāi)模順序,計(jì)算填充容積、型腔曲面面積等，其中型腔組件的實(shí)體模關(guān)聯(lián)，并且可用于數(shù)控加工；對(duì)于模架的設(shè)計(jì),利用PROE模座專家EMX來(lái)完成,從標(biāo)準(zhǔn)模架選擇到產(chǎn)品輸出,全部采用3D化設(shè)計(jì),可大大縮短模具設(shè)計(jì)周期。在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，從零件建模到型腔、型芯的設(shè)計(jì)、模架設(shè)計(jì)及模具開(kāi)模動(dòng)作模擬,直至最后的NC數(shù)控加工指令編程，都充分發(fā)揮了Pro/E Wildfire設(shè)計(jì)軟件的各個(gè)模塊和插件的優(yōu)勢(shì)，基本做到了無(wú)圖紙化設(shè)計(jì)，這樣不但提高了模具的制造精度，而且能縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，以確保我在較短的時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)。
4、 擬采取的研究方法、步驟、技術(shù)路線
一. 模具結(jié)構(gòu)形式及注射機(jī)的初步確定
（1）塑件成型工藝的可行性分析
?（2）擬定模具結(jié)構(gòu)形式
（3）注射機(jī)型號(hào)的確定
二.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
（1）主流道設(shè)計(jì)
（2）分流道設(shè)計(jì)
（3）澆口設(shè)計(jì)
（4）冷料穴設(shè)計(jì)
三.成型零件的設(shè)計(jì)
?（1）成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
（2）成型零件工作尺寸的計(jì)算
（3）模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算
四.脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
主要是脫模力的計(jì)算及確定推出機(jī)構(gòu)的類型。
五.側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
? 主要是根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及抽芯距確定側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的類型。
六.模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用
以上設(shè)計(jì)內(nèi)容確定之后，模具的基本結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)確定，于是根據(jù)所定內(nèi)容確定模架，選定標(biāo)準(zhǔn)模架的形式、規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。為縮短制造周期，降低制造成本，應(yīng)盡可能地選用標(biāo)準(zhǔn)件。
七.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
由于采用標(biāo)準(zhǔn)模架，其本身帶有導(dǎo)向裝置，故無(wú)需另外設(shè)計(jì)。
八.排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
九.溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
十.初繪模具裝配草圖，各部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)好各零部件之間的裝配關(guān)系，最后完成裝配工作圖
十一.整理和編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
十二.上交老師進(jìn)行最后檢查修改，進(jìn)行總結(jié)，完成答辨準(zhǔn)備工作
5、 擬使用的主要設(shè)計(jì)、分析軟件及儀器設(shè)備
1.測(cè)繪工具：游標(biāo)卡尺，直尺等
2.繪圖工具：三角板，圓規(guī)等
3.計(jì)算機(jī)：Pro/E軟件，cad軟件等
6、參考文獻(xiàn)
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[3] 陳志剛. 塑料模具設(shè)計(jì)第2版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009
[4]??葉久新，王群. 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007
[5]??塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組. 塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003
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[8]??姜玲蓮，謝龍漢. Pro/E Wildfire5產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制圖. 北京：清華大學(xué)出版社，2011 [9]??劉小年. AutoCAD計(jì)算機(jī)繪圖基礎(chǔ). 湖南：湖南大學(xué)出版社，2010
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