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CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 開題報告 設計題目： 分油器殼體注塑模具設計 學生姓名： 高宏宇 學院名稱： 長春工程學院國際教育學院 專業(yè)名稱： 機械設計制造及其自動化 班級名稱： 機制1646 學 號： 1622421607 指導教師： 王利濤 教師職稱: 副教授 學 歷： 碩士 2020年3 月12日 １、課題論證 1.1課題研究的目的與意義 模具作為工業(yè)之母，其重要性無需多言，包括我國在內(nèi)的眾多國家都將其單列出來作為一個大的行業(yè)。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，百分之60-90的工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具，模具工業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展的基礎，許多新產(chǎn)品的開發(fā)和研制在很大程度上都依賴于模具生產(chǎn)，特別是汽車、摩托車、輕工、電子、航空等行業(yè)尤為突出。而作為制造業(yè)基礎的機械行業(yè)，根據(jù)國際生產(chǎn)技術協(xié)會的預測，21世紀機械制造工業(yè)的零件，其粗加工的75 %和精加工的50%都將依靠模具完成，因此，模具工業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟的重要基礎工業(yè)。模具工業(yè)發(fā)展的關鍵是模具技術的進步。但由于歷史的原因，我國在這一行業(yè)，與西方發(fā)達國家之間有著很大差距，但這種差距并不是不可彌補的，我們作為21世紀國家青年有義務為此而努力。 通過這一課題使我能運用已學的知識，獨立進行科學研究活動，學會分析和解決學術問題的方法，鍛煉某一學術問題的能力。（1）學會分析塑件的結構與成型工藝的選擇（2）學會一般塑件成型模具的設計與計算能力（3）掌握模具設計常用的軟件（如AutoCAD、CATIA等）及同實際設計結合的能力（4）使自己在文檔組織與檢索方面的能力得到提高（5）掌握寫論文的一般步驟及格式方法，同時提高自己的學習、思考、解決問題的能力、為以后的工作奠定良好的基礎。 1.2文獻綜述（相關課題國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀） 1、國內(nèi)注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀 塑料制品在日常社會中得到廣泛利用，模具技術已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標志之一。國內(nèi)注塑模在質與量上都有了較快的發(fā)展。但是與國外的先進技術相比，我國還有大部分企業(yè)仍然處于需要技術改造、技術創(chuàng)新、提供產(chǎn)品質量、加強現(xiàn)代化管理以及體制轉軌的關鍵時期。目前，我國模具生產(chǎn)廠點約有3萬多家，從業(yè)人數(shù)80多萬人。 注塑模具在量和質方面都有較快的發(fā)展，我國最大的注塑模具單套重量已超過50噸，最精密的注塑模具精度已達到2微米。制件精度很高的小模數(shù)齒輪模具已達到高光學要求的車燈模具等也已能生產(chǎn)，多腔塑料模具已能生產(chǎn)一模7800腔的塑封模，高速模具方面已能生產(chǎn)擠出速度達6m/min以上的高速塑料異型材擠出模具及主型材雙腔共擠、雙色共擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發(fā)泡鋼塑共擠等各種模具。在CAD/CAM技術得到普及的同時，CAE技術應用越來越廣，以CAD/CAM/CAE一體化得到發(fā)展，模具新結構、新品種、新工藝、新材料的創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)，特別是汽車、家電等工業(yè)快速發(fā)展，使得注塑模的發(fā)展迅猛。整體來看我國塑料模具無論是在數(shù)量上，還是在質量、技術和能力等方面都有了很大進步，但與國民經(jīng)濟發(fā)展的需求、世界先進水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。在總量供不應求的同時，一些低檔塑料模具卻供過于求，市場競爭激烈，還有一些技術含量不太高的中檔塑料模具也有供過于求的趨勢。 2、國外注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀 國外注塑模具制造行業(yè)的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡化。追求的目標是提高產(chǎn)品質量及生產(chǎn)效率。國外發(fā)達國家模具標準化程度達到70%～80%，實現(xiàn)部分資源共享，大大縮短設計周期及制造周期，降低生產(chǎn)成本.最大限度地提高模具制造業(yè)的應變能力滿足用戶需求。模具企業(yè)在技術上實現(xiàn)了專業(yè)化，在模具企業(yè)的生產(chǎn)管理方面，也有越來越多的采用以設計為龍頭、按工藝流程安排加工的專業(yè)化生產(chǎn)方式，降低了對模具工人技術全面性的要求，強調專業(yè)化。 國外注塑成型技術在也向多工位、高效率、自動化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。因此，模具向高精度復雜、多功能的方向發(fā)展。例如：組合模、即鈑金和注塑一體注塑鉸鏈一體注塑、活動周轉箱一體注塑；多色注塑等；向高效率、高自動化和節(jié)約能源，降低成本的方向發(fā)展。例如：疊模的大量制造和應用，水路設計的復雜化、裝夾自動化、取件全部自動化。 3、國內(nèi)外注塑模具的發(fā)展趨勢 由于塑料模具工業(yè)快速發(fā)展及上述各方面差距的存在，因此我國今后塑料模具的發(fā)展必將大于模具工業(yè)總體發(fā)展速度。塑料模具生產(chǎn)企業(yè)在向著規(guī)?；同F(xiàn)代化發(fā)展的同時，“小而?！?、“小而精”?仍舊是一個必然的發(fā)展趨勢。從技術上來說，為了滿足用戶對模具制造的“交貨期短”、“精度高”、“質量好”、“價格低”的要求，以下的發(fā)展趨勢也較為明顯。 展望我國塑料模具的未來，筆者以為應從提高技術水平著手，一方面發(fā)展專業(yè)模具廠的技術優(yōu)勢，使之進一步提高對某一類模具的設計制造水平；另一方面要不斷采用新技術、新工藝，提高模具產(chǎn)品的技術含量。要提高我國的模具技術水平，必須在以下方面加大努力： （1）開發(fā)精密、大型、復雜、長壽命的模具，實現(xiàn)模具國產(chǎn)化； （2）速模具標準化、專業(yè)化、商品化生產(chǎn)； （3）大力發(fā)展CAD/CAM/CAE、RPM等先進模具設計和制造技術； （4）加大人才培養(yǎng)的力度，使他們盡快掌握模具設計和制造中的先進技術。 1.3課題研究的內(nèi)容、總體方案及技術路線、進度安排等 1、設計內(nèi)容： 該題目來源于長春斯美克模具公司，分油器上殼體注塑模具設計是通過應用三維設計軟件結合專業(yè)知識完成一付完整注塑模具設計。通過該設計題目，使學生在塑件的結構工藝分析、塑件成型工藝分析、模具總體結構方案論證與設計，模具零件結構設計與計算、編寫技術文件、查閱文獻和三維設計軟件應用能力方面受到一次綜合訓練，鞏固和綜合運用所學知識，掌握正確設計思想與方法，培養(yǎng)學生的工程應用能力。 殼體外形復雜，不但有倒扣位，且有橫向油管結構，分型面多且復雜，模具開模需進行斜導柱外抽芯滑塊設計或液壓輔助開模系統(tǒng)，要考慮模具結構布局，模具設計總體難度較難。完成該畢業(yè)設計題目應具備上機條件和初步的三維軟件應用能力。 2、設計要求： （1）塑件結構分析與成型工藝分析。（2）模具總體方案論證與成型設備的選用。（3）模具結構設計與計算。包括分型面設計、凸凹模成型零件結構設計與計算；斜導柱外抽芯滑塊結構設計，澆注系統(tǒng)設計與計算、頂出機構設計與計算、導向與定位機構設計，模具溫度調節(jié)系統(tǒng)設計。（4）模具總體尺寸的確定，選擇校核模架。（5）成型設備的校核與模具檢查。（6）繪制模具結構總裝圖和零件工作圖。 3、總體方案設計： 經(jīng)分析，根據(jù)塑件的表面粗糙度，及大批量生產(chǎn)的規(guī)模，選用單分型面注射模，一模一件。單分型面注射模型腔在定模上；主流道設在定模一側，開模后塑件連同流道內(nèi)的凝料一起留在動模-側;動模上設有頂出機構，用以頂出塑件和流道內(nèi)的凝料?？赡艿臐部谛问接?直接澆口、側澆口、重疊澆口、點澆口等，從中選擇點澆口。 分油閥圖片 4、技術路線： 《一》確定塑件結構分析與成型工藝分析: 《二》確定模具總體方案論證與成型設備的選用 《三》模具結構設計: ○確定凸凹模成型零件結構設計并計算 ○選擇分型面(單分型面注射模) ○確定斜導柱外抽芯滑塊結構設計 ○確定澆鑄系統(tǒng)并計算 ○確定頂出機構設計并計算 ○確定導向與定位機構設計 ○確定模調節(jié)系統(tǒng)設計 《四》確定模具總體尺寸 《五》成型設備的校核與模具檢查 《六》繪制模具結構總裝圖和零件工作圖 1.4注意存在的問題： 1、分型面的選擇問題，要合理的選擇分型面位置。 2、模具的冷卻和加熱問題，采用冷卻水道冷卻及電加熱對模具進行加熱。 3、注塑機的合理選擇，根據(jù)型腔數(shù)目及最大注射量和塑件體積選取注塑機。 4、模具總體結構和零件形狀要簡單合理，外形美觀;模具應具有適當?shù)木?、剛度和強度，易于制造和裝配。 5、由于時間和資源問題，所收集研究的現(xiàn)場資料有限。在設計過程中對軟件的應用不夠熟練。 1.5參考文獻 [1] 洪慎章.實用注塑成型及模具設計.北京：機械工業(yè)出版社.2006. [2] 何忠保，陳曉華，王秀英.典型零件圖冊.北京：機械工業(yè)出版社.2000. [3] 齊曉杰.塑料成型工藝與模具設計.北京：機械工業(yè)出版社.2005. [4] 羅曉曄.塑料成型工藝與模具設計.杭州：浙江大學出版社.2006. [5] 馬金駿.塑料模具設計（修訂版）[M].北京：中國科學技術出版社，1994. [6] 王樹勛.注塑模具設計與制造實用技術[M].廣州：華南理工大學出版社，1993. 2、答辯組論證結論 （1）方案可行，技術路線清晰 □ （2）方案可行，技術路線基本清晰 □ （3）方案基本可行，技術路線不很清晰 □ （4）方案和技術路線不很清晰 □ （5）方案和技術路線不清晰 □ 3、指導教師意見： 教研室主任意見： 指導教師（簽名）： 教研室主任（簽名）： 年 月 日 年 月 日 注：(1) 開題報告是用文字體現(xiàn)的設計（論文）總構想，篇幅不必過大，但要把計劃設計的課題、如何設計、理論依據(jù)和研究現(xiàn)狀等主要問題說清楚； (2) 字數(shù)不少于3000字，參考文獻不少于6篇，印刷字符在10萬印刷符以上。