洗浴液瓶蓋注塑模具設(shè)計開題報告.doc
《洗浴液瓶蓋注塑模具設(shè)計開題報告.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《洗浴液瓶蓋注塑模具設(shè)計開題報告.doc(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 設(shè)計(論文)題目: 洗浴液瓶蓋注塑模具設(shè)計 院 系 名 稱: 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級: 學(xué) 生 姓 名: 導(dǎo) 師 姓 名: 開 題 時 間: 2012年3月24日 指導(dǎo)委員會審查意見: 簽字: 年 月 日 1課題研究的目的和意義 近年來,我國塑料模具業(yè)發(fā)展相當(dāng)快,目前,塑料模具在整個模具行業(yè)中約占30%左右,而在整個塑料模具市場以注塑模具需求量最大。隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展,許多企業(yè)開始追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設(shè)計周期及制造周期,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)。新興的模具CAD技術(shù)很大程度上實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的愿望。近年來,CAD技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍和深入, 大大縮短了模具設(shè)計周期, 提高了制模質(zhì)量和復(fù)雜模具的制造能力。 利用注塑模具生產(chǎn)沐浴液瓶蓋是此次設(shè)計的主要內(nèi)容,同時通過查閱各種資料,完成包括形狀及尺寸方面的數(shù)據(jù)運(yùn)算,利用Pro/E三維作圖軟件作圖,CAD/CAE作出輔助分析,完成沐浴液瓶蓋所需注塑模具的裝配圖和零件圖,以及詳細(xì)的說明。 隨著人們生活水平的不斷提高,使用沐浴液的人越來越多,沐浴液瓶蓋也隨之推廣使用,因此沐浴液瓶蓋的發(fā)展前景越來越廣闊,如何經(jīng)濟(jì),技術(shù)地設(shè)計沐浴液瓶蓋模具是一個重要的研究課題。由于注塑件的質(zhì)量很大程度上取決于模具的設(shè)計和制造,而注塑件千變?nèi)f化,注塑模結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變,所以注塑模設(shè)計是一項(xiàng)非常復(fù)雜的知識密集型產(chǎn)業(yè),同時激烈的市場競爭帶來越來越快的產(chǎn)品更新?lián)Q代,對注塑模的設(shè)計和制造提出了更高的要求。 2文獻(xiàn)綜述 注塑成型(Injection Molding)是指,受熱融化的材料由高壓射入模腔,經(jīng)冷卻固化后,得到成形品的方法。該方法適用于形狀復(fù)雜部件的批量生產(chǎn),是重要的加工方法之一。注塑成型過程大致可分為以下6個階段“合模-注射-保壓-冷卻-開模-制品取出”,上述工藝反復(fù)進(jìn)行,就可連續(xù)生產(chǎn)出制品。注塑成型機(jī)可分為合模裝置與注射裝置。合模裝置主要作用是實(shí)現(xiàn)模具開閉以及頂出制品。合模裝置可分為如圖1 所示的連桿式和直接利用油壓實(shí)行合模的直壓式。 注射裝置是使樹脂材料受熱融化后射入模具內(nèi)的裝置。如圖1 所示,把樹脂擠入料筒中,通過螺桿的轉(zhuǎn)動將熔體輸送到機(jī)筒的前端。在這個過程中,在加熱器的作用下加熱使機(jī)筒內(nèi)的樹脂材料受熱,在螺桿的剪切應(yīng)力作用下使樹脂成為熔融狀態(tài),將相當(dāng)于成型品及主流道,分流道的熔融樹脂滯留于機(jī)筒的前端,螺桿的不斷向前將材料射入模腔。當(dāng)熔融樹脂在模具內(nèi)流動時,須控制螺桿的移進(jìn)速度(射出速度),并在樹脂充滿模腔后用壓力(保壓力)進(jìn)行控制。當(dāng)螺桿位置,注射壓力達(dá)到一定值時我們可以將速度控制切換成壓力控制。 圖 1 注射機(jī)結(jié)構(gòu) 2.1 注塑成型新技術(shù)的發(fā)展 注塑成型技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車、家電、電子設(shè)備、辦公自動化設(shè)備、建材等諸多領(lǐng)域。近年來,這些工業(yè)領(lǐng)域迅速發(fā)展,給注塑成型技術(shù)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的推動力,使注塑成型技術(shù)在發(fā)展速度上、水平上都得到了迅猛的發(fā)展,特別是對于注塑成型新技術(shù)的發(fā)展更是起到了強(qiáng)大的推動作用。本文著眼于注塑成型新技術(shù)的最新發(fā)展動向,介紹了幾種用途較為廣泛的注塑成型新技術(shù)。近幾年來,注塑成型新技術(shù)發(fā)展動向主要集中在:新型氣輔注塑成型技術(shù)、多組分注塑成型新技術(shù)、微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)、微注塑成型技術(shù)等方面。 2.1.1新型氣輔注塑成型技術(shù) 氣體輔助注塑成型技術(shù)(Gas-assisted Injection Molding Technology) 是自往復(fù)式螺桿注射機(jī)問世以來,注塑成型技術(shù)最重要的發(fā)展之一。它通過高壓氣體在注塑制件內(nèi)部產(chǎn)生中空截面,利用氣體積壓,減少制品殘余內(nèi)應(yīng)力,消除制品表面縮痕,減少用料,顯示傳統(tǒng)注塑成型無法比擬的優(yōu)越性。一般氣體輔助注塑成型的過程是:先向模具型腔中注入經(jīng)過準(zhǔn)確計量的塑料熔體,再直接注入壓縮氣體;氣體在塑料熔體的包圍下沿阻力最小的方向擴(kuò)散前進(jìn),對塑料熔體進(jìn)行穿透和排空,作為動力推動塑料熔體充滿模具型腔并對塑料熔體進(jìn)行保壓,待制品冷卻凝固后再開模頂出。近年來,氣體輔助注塑成型技術(shù)發(fā)展迅速,出現(xiàn)了一些創(chuàng)新性技術(shù),如水輔助注塑成型技術(shù)、冷卻氣體氣輔技術(shù)、氣輔共注成型技術(shù)、外部氣輔注塑技術(shù)及振動氣輔技術(shù)等。 2.1.2多組分注塑成型工藝 多組分注塑(Multi-Component Injection Molding) 是由至少兩種不同的材料通過注塑成型得到所需部件的加工過程,其整合各組分的優(yōu)越性能,可以生產(chǎn)普通單組分注塑過程無法實(shí)現(xiàn)的特殊性能制品。這種由兩種或更多種材料組成的產(chǎn)品,與傳統(tǒng)的由一種材料成型的注塑產(chǎn)品相比具有不同的物理特性。多組分注塑成型的獨(dú)特之處在于 :(1)可將不同加工特性的材料復(fù)合成型;(2) 提高制品手感和外觀,集多種性能于一體;(3) 縮短了產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)及成型周期,降低了成本;(4) 省略了傳統(tǒng)注塑成型后二次加工、裝配的過程。 2.1.3粉末注塑成型技術(shù) 粉末注塑成型(Powder Injection Molding) 是將現(xiàn)代塑料注塑成型技術(shù)引入粉末冶金領(lǐng)域而形成的一門新型粉末冶金成型新技術(shù)。它是塑料成型工藝學(xué)、高分子化學(xué)、粉末冶金工藝學(xué)和金屬材料學(xué)等多學(xué)科滲透與交叉的產(chǎn)物,利用模具注塑成型坯件,并通過燒結(jié)快速制造高密度、高精度、三維復(fù)雜形狀的結(jié)構(gòu)零件,能夠快速準(zhǔn)確地將設(shè)計思想物化為具有一定結(jié)構(gòu)、一定功能的制品,并可直接批量生產(chǎn)出零件,是制造技術(shù)行業(yè)一次新的變革。 2.1.4微孔發(fā)泡成型技術(shù) 微孔泡沫塑料(MCF) 是指微孔直徑為0.1~10.0μm,微孔密度達(dá)109~1 015 個/cm3 ,材料密度比發(fā)泡前減少5%~98% 的泡沫塑料。與不發(fā)泡塑料相比,微孔泡沫塑料具有優(yōu)良的沖擊性能、高疲勞壽命、低介電常數(shù)和熱導(dǎo)率。由于微孔發(fā)泡塑料達(dá)到了既降低材料的成本又提高其性能的雙重效果,性價比更高,因此具有極大的應(yīng)用前景。利用氣體超臨界液體狀態(tài)在整個聚合體中產(chǎn)生分布均一和尺寸統(tǒng)一的微小的氣孔(根據(jù)聚合體不同的材質(zhì)及應(yīng)用,其尺寸通常為5~100μm)是微孔發(fā)泡注塑成型的技術(shù)特點(diǎn)。微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)與傳統(tǒng)塑料發(fā)泡技術(shù)比較,既不需要化學(xué)發(fā)泡劑,也不需要以烴基為原料的物理催化劑、泡沫劑及其他助劑。合理利用微孔注塑成型技術(shù)可以擴(kuò)大產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。按照成型過程的連續(xù)性,可將微孔發(fā)泡注塑成型工藝分為間隙式微孔發(fā)泡塑料注塑成型和連續(xù)微孔發(fā)泡塑料注塑成型。 2.1.5微注塑成型技術(shù) 近年來,微系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用已從微電子元件、微型光學(xué)儀器、微型醫(yī)療儀器、微型傳感器擴(kuò)展到磁盤讀寫裝置、噴墨打印等。為了能夠生產(chǎn)具有實(shí)用價值的微細(xì)組件,許多新興制造技術(shù)隨之產(chǎn)生,包括光刻,電鑄及脫模技術(shù)(LIGA)、紫外光蝕刻技術(shù)(UV)、放電加工(EDM)、微注塑成型、精密磨削和精密切削等。其中,微注塑成型技術(shù)以容易實(shí)現(xiàn)低成本大規(guī)模生產(chǎn)具有精密微細(xì)結(jié)構(gòu)零件的優(yōu)點(diǎn),成為世界制造技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一。 2.1.6熱流道技術(shù) 近年來,熱流道系統(tǒng)在中國注塑模具制造業(yè)逐漸推廣和使用,國內(nèi)一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置,少數(shù)企業(yè)采用高難度閥式熱流道裝置,但總體上,熱流道的采用率不到10%,與國外的50%~80%相比遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。所以,進(jìn)行熱流道注射模具有經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性綜合開發(fā)和應(yīng)用,具有廣泛發(fā)展前景。 熱流道技術(shù)以無可比擬的優(yōu)越性解決了冷流道中無法解決的問題,主要體現(xiàn)在改善制品的質(zhì)量、節(jié)約原材料(對熱固性塑料注射成型尤為重要)、避免采用三板式模具結(jié)構(gòu)、降低注射壓力和注射量等方面。 2.2我國沐浴液瓶蓋的使用現(xiàn)狀 根據(jù)《2011-2015年中國沐浴露行業(yè)市場評估及發(fā)展可行性研究報告》,其中的《中國沐浴露瓶產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告》闡述了世界沐浴露瓶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程,分析了中國沐浴露瓶產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與差距,開創(chuàng)性地提出了“新型沐浴露瓶產(chǎn)業(yè)” 及替代品產(chǎn)業(yè)概念,在此基礎(chǔ)上,從四個維度即“以人為本”、“科技創(chuàng)新”、“環(huán)境友好”和“面向未來”準(zhǔn)確地界定了“新型沐浴露瓶產(chǎn)業(yè)” 及替代產(chǎn)品的內(nèi)涵。由于該產(chǎn)業(yè)的誕生,與之相配套沐浴液瓶蓋產(chǎn)業(yè)也應(yīng)運(yùn)而生。根據(jù)一項(xiàng)關(guān)于實(shí)用沐浴露的社會調(diào)查,在中國有85%的人在洗澡時會使用沐浴露,由此可見,沐浴露瓶產(chǎn)業(yè)和其附屬的瓶蓋產(chǎn)業(yè)具有極大的商機(jī),為了迎合廣大的消費(fèi)者,沐浴液瓶及瓶蓋生產(chǎn)商絞盡腦汁設(shè)計出各種各樣的瓶子及瓶蓋。目前,市場上的沐浴液瓶蓋形狀主要有兩種:折蓋式和泵式。如圖2 所示, 圖2 各式沐浴液瓶蓋 3設(shè)計基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 3.1基本內(nèi)容 (1) 分析各種塑料的性能,選擇合適的塑料生產(chǎn)沐浴液瓶蓋; (2) 利用Pro/E三維制圖軟件畫出瓶蓋的三維圖; (3) 利用Mold flow進(jìn)行瓶蓋制件的仿真分析; (4) 制定合理的工藝方案,并優(yōu)化模具結(jié)構(gòu); (5) 用三維軟件Pro/E完成模具設(shè)計,并用Auto CAD軟件完成工程圖的繪制; (6) 對模具的主要成型零件的加工進(jìn)行數(shù)控編程。 3.2擬解決主要問題 沐浴液瓶蓋塑件形狀很不規(guī)則,外觀要求比較嚴(yán)格,該瓶蓋應(yīng)用于沐浴液瓶上,裝配時要求瓶蓋與瓶身鎖合,瓶蓋是采用脹形(內(nèi)肋)鎖扣在瓶口外肋上;由于小蓋和主蓋通過鉸鏈相連,打開后,小蓋固定在特定位置,合上后與主蓋成一體,所以鉸鏈成型時不宜太薄或者太厚,應(yīng)具有足夠的耐折和易折性,同時鉸鏈不應(yīng)過長,要保證小蓋扣上后表面無拱形,吻合性好;內(nèi)部結(jié)構(gòu)成型困難,瓶蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)整體位置將決定與沐浴液瓶身裝配后瓶蓋與瓶身的外觀;瓶蓋內(nèi)肋所在的圓壁其對稱處有開口,起瓶蓋鎖扣時圓壁彈性脹開的作用,瓶蓋內(nèi)肋在模具型芯上加工困難,同時還要保證其密封性。瓶蓋三維圖如圖3 所示, (a)瓶蓋正面 (b)瓶蓋反面 圖3 沐浴液瓶蓋三維圖 4技術(shù)路線或研究方法 借助Pro/E三維造型軟件建立沐浴液瓶蓋的實(shí)體模型,并借助該軟件的模具設(shè)計模塊進(jìn)行裝配和型腔排布,再進(jìn)行注塑模具型腔、型芯等成型零件的設(shè)計,最后完成二維工程圖。技術(shù)路線圖如圖4 所示, 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計 初選注射機(jī) 塑件工藝性分析 用Pro/E 畫出瓶蓋的三維 圖 使用 Moldflow進(jìn)行仿真 塑料性能分析 模具零件和注射機(jī)的校核 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計 模具分型面的設(shè)計 模具成型尺寸計算 繪制模具裝配圖和零件圖 圖4 技術(shù)路線圖 5設(shè)計進(jìn)度安排 2012年2月27日~3月20日:了解任務(wù)書,認(rèn)識任務(wù)要求,調(diào)研,完成開 題報告編寫; 3月21日~3月27日:查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料; 3月28日~5月1日:確立設(shè)計方案,制件設(shè)計,注射模具結(jié)構(gòu)及各工作部 分設(shè)計與計算; 5月2日~5月15日:二維設(shè)計工程圖紙的繪制,編制制造工藝和數(shù)控程序; 5月16日~6月5日:設(shè)計說明書的編寫; 6月6日~6月15日:完成全部設(shè)計,進(jìn)行畢業(yè)答辯準(zhǔn)備。 6主要參考文獻(xiàn) [1] 齊曉杰.塑料成型工藝與模具設(shè)計[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2005,(10). [2] 范希營.基于UG/NX的洗發(fā)水瓶蓋注塑模具設(shè)計與模流分析.模具工業(yè) [J].2009,(8). [3] 李聰.淺談注塑模具中一些先進(jìn)技術(shù).電子世界[J].2001,(9). [4] 周永泰.我國塑料模具現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢.塑料[J].2000,(6). [5] 劉世驤.注塑模具的新應(yīng)用.機(jī)械研究與應(yīng)用[J].2002,(1). [6] 王建萍.洗發(fā)水瓶蓋模具設(shè)計.南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報[J],2009,(6). [7] 江健.淺析注塑模具的發(fā)展.機(jī)械與電氣[J].2011,(3). [8] 郭新玲.瓶蓋注塑模具設(shè)計.上海塑料[J].2010,(4). [9] 談桂春.2010我國工程塑料加工技術(shù)進(jìn)展.工程塑料應(yīng)用[J].2011,(5). [10] 盧可.基于Moldflow的注塑成型模具翹曲分析及其優(yōu)化設(shè)計. 輕工機(jī)械 [J].2010,02. [11] 周峻辰.Pro/ENGINEER wildfire中文野火版塑料模具設(shè)計專家實(shí)例精 講[M].北京:中國青年電子出版社,2000,11. [12] Yung K L,Liu H,Xu Y,Target tracking in micro injection molding [J].Key Engineering Materials,2008,364-366,1292~1295. [13] MA Y S,SHU B T,BRITTON G A, The development of a standard component library for plastic injection mold design using object approach [J].INT J Adv Manuf Technology. 2003,22:611~618.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 洗浴 瓶蓋 注塑 模具設(shè)計 開題 報告
鏈接地址:http://weibangfood.com.cn/p-8921496.html