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南昌航空大學科技學院
畢業(yè)設計（論文）開題報告書
題目 骨架模具的設計與制造
專 業(yè) 名 稱 機械設計制造及其自動化
班 級 學 號 078105316
學 生 姓 名 羅斌
指 導 教 師
填表日期 2 0 1 1 年 3 月 10號
說 明
開題報告應結(jié)合自己課題而作，一般包括：課題依據(jù)及課題的意義、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）、研究內(nèi)容及實驗方案、目標、主要特色及工作進度、參考文獻等內(nèi)容。以下填寫內(nèi)容各專業(yè)可根據(jù)具體情況適當修改。但每個專業(yè)填寫內(nèi)容應保持一致。
一、 選題的依據(jù)
注射模具的設計過程要求我們學生綜合知識和實踐能力較強，它既是我們大學三年所學的機械制圖、工程材料、公差配合與技術測量、塑料成型工藝與設備等技術基礎課、專業(yè)課的綜合應用，又需要我們學生了解大量的實踐經(jīng)驗。
? 通過畢業(yè)設計，會使我們在下述基本能力上得到培養(yǎng)和鍛煉：①塑料制品的設計及成型工藝的選擇；②一般塑料制品成型模具的設計能力；③塑料制品的質(zhì)量分析及工藝改進、塑料模具結(jié)構(gòu)改進設計的能力；④了解模具設計的常用商業(yè)軟件以及同實際設計的結(jié)合。
國內(nèi)
二、 國內(nèi)外研究概括及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）：
1．國內(nèi)模具發(fā)展狀況
工業(yè)發(fā)展水平的不斷提高，工業(yè)產(chǎn)品更新速度加快，對模具的要求越來越高，盡管改革 開放以來，模具工業(yè)有了較大發(fā)展，但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國內(nèi)市場的需要，目前滿足率只能達到70%左右。造成產(chǎn)需矛盾突出的原因，一是專業(yè)化、標準化程度低，除少量標準件外購外，大部分工作量均需模具廠去完成。加工企業(yè)管理的體制上的約束，造成模具制造周期長，不能適應市場要求。二是設計和工藝技術落后，如模具CAD/CAM技術采用不普遍，加工設備數(shù)控化率低等，亦造成模具生產(chǎn)效率不高、周期長?？傊?，是拖了機電、輕工等行業(yè)發(fā)展的后腿。因此我們必須意識到，對模具設計的研究的目的和意義在于能夠更好的認識模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位的重要性。因為利用模具成型零件的方法，實質(zhì)上是一種少切削、無切削、多工序重合的生產(chǎn)方法，采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生產(chǎn)效率，保證零件質(zhì)量，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本，從而取得很高的經(jīng)濟效益。利用模具生產(chǎn)零件的方法已經(jīng)成為工業(yè)上進行成批或大批生產(chǎn)的主要技術手段，它對保證制品質(zhì)量，縮短試用周期，進而爭先占領市場，以及產(chǎn)品更新?lián)Q代和新產(chǎn)品開發(fā)都具有決定性的意義。因此德國把模具稱為“金屬加工中的帝王”，把模具工業(yè)視為“關鍵工業(yè)”，美國把模具稱為“美國工業(yè)的基石”，把模具工業(yè)視為“不可估量其力量的工業(yè)”，日本把模具說成是“促進社會富裕繁榮的動力”，把模具視為“整個工業(yè)發(fā)展的秘密”。
要使國民經(jīng)濟各個部門獲得高速發(fā)展，加速實現(xiàn)社會主義四個現(xiàn)代化，就必須盡快將模具工業(yè)搞上去，使模具生產(chǎn)形成一個獨立的工業(yè)部門，從而充分發(fā)揮模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的關鍵作用。
2．國內(nèi)模具未來發(fā)展趨勢
1.全面推廣CAD/CAE/CAM技術
2.高速銑削加工
發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。高速銑削加工技術的發(fā)展，對汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。
3.模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)
模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。
4.電火花銑削加工
削加工技術是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領域的重大發(fā)展。
5.提高模具標準化程度
我國模具標準化程度正在不斷提高，目前我國模具標準件使用率已達到30%左右。國外發(fā)達國家一般為80%左右。
6.優(yōu)質(zhì)材料及先進表面處理技術
優(yōu)質(zhì)鋼材和應用相應的表面處理技術來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理技術是能否充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。
7.模具研磨拋光將自動化、智能化
模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響，研究自動化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作，以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢。
8.模具自動加工系統(tǒng)的發(fā)展
我國長遠發(fā)展的目標：
在信息化帶動工業(yè)化發(fā)展的今天，在經(jīng)濟全球化趨向日漸加速的情況下，我國沖壓模具必須盡快提高水平。通過改革與發(fā)展，采取各種有效措施，在沖壓模具行業(yè)全體職工的共同努力奮斗之下，我國沖壓模具也一定會不斷提高水平，逐漸縮小與世界先進水平的差距?！笆晃濉逼陂g，在科學發(fā)展觀指導下，不斷提高自主開發(fā)能力、重視創(chuàng)新、堅持改革開放、走新型工業(yè)化道路，將速度效益型的增長模式逐步轉(zhuǎn)變到質(zhì)量和水平效益型軌道上來，我國的沖壓模具的水平也必然會更上一層樓
3．國外模具發(fā)展情況
國外發(fā)達國家的模具廠大體分為獨立的模具廠和隸屬于一些大的集團公司的模具廠，一般規(guī)模都不大，但專業(yè)化程度高，生產(chǎn)效率極高。
國外模具企業(yè)一般不超過100人，多數(shù)在50人以下。在人員結(jié)構(gòu)上，設計、質(zhì)量控制、營銷人員超過30%，管理人員在5%以下。我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多15～20萬美元，有的達到 25～30萬美元。國外先進國家模具標準件使用覆蓋率達70%以上，而我國才達到45％。國內(nèi)模具企業(yè)中一些私營、合資企業(yè)人員結(jié)構(gòu)和國外差不多。
國外模具企業(yè)對人員素質(zhì)要求較高，技術人員一專多能，一般能獨立完成從工藝到工裝的設計；操作人員具備多種操作技能；營銷人員對模具的了解和掌握很深。國內(nèi)模具企業(yè)分工較細，缺乏綜合素質(zhì)較高的人員。
國外模具企業(yè)CAD/CAE/CAM的技術的應用比較廣泛,逆向工程、快速原型制造鑄造模具的使用也比較多。國內(nèi)模具企業(yè)中一些骨干廠家在這方面和國外差距已經(jīng) 不大，有些已經(jīng)達到國外水平。但一些中小型模具企業(yè)與國外的差距還是很大的。不過在模具材料方面，隨著國外技術的引進和中國研發(fā)能力的提高，差距在逐漸縮小。
國外模具總量中,大型、精密、復雜、長壽命模具的比例占到50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。在模具的價格和制造周期上，國外模具價格一般是國內(nèi)模具的5-10倍，制造周期是2-3倍。在這兩方面應該說國內(nèi)模具企業(yè)還是具有一定競爭優(yōu)勢的。
三、研究內(nèi)容及實驗方案：
有關模具設計，裝配，尺寸計算等方面的問題
主要包括：
1、塑料模具成形部分（包括凸凹模以及相應的各個組件）結(jié)構(gòu)的設計和尺寸的計算。
2、注射模具的澆注系統(tǒng)（包括主流道、分流道、澆口及冷料穴等）的設計。
3、注射模具的推出機構(gòu)（包括推桿、復位桿、推桿固定板、推板、主流道拉料桿等）的設計。
4、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及排氣系統(tǒng)的設計。
注塑模亦稱注射模，其成型原理是將塑料從注塑機的料斗送進加熱的料筒中，經(jīng)過加熱熔化呈流動狀態(tài)后，在柱塞和螺桿的推動下，熔融塑料被壓縮并向前移動，進而通過料筒前的噴嘴以很快的速度注入溫度較低的閉合模腔之中，充滿型腔的熔料在受壓的情況下，經(jīng)冷卻固化后即可保持模具腔所賦予的形狀，然后開模分型獲得成型塑件。這樣在操作上完成了一個周期的生產(chǎn)過程。通常，一個成型周期從幾秒鐘到幾分鐘不等，時間的長短取決于塑件的大小、形狀和厚度、模具的結(jié)構(gòu)、注射機的類型及塑料的品種和成型工藝條件等因素。
四、目標、主要特色及工作進度
1總的工作任務
1.獨立完成畢業(yè)設計
2.按圖標準設計一套模具的裝配圖和有關的關鍵零件圖，圖紙比例1：1
3.制訂模具的裝配工藝和成形零件的工藝。
4.按學院畢業(yè)設計的書寫格式要求，撰寫設計說明書，完成3000-5000個文字的畢業(yè)設計有關的外文資料翻譯。
2 進度安排
1. 查閱相關資料，外文資料翻譯（6000字符以上），撰寫開題報告。
第1周—第2周
2. 塑件的分析、塑料的成型特性與工藝參數(shù)。
第3周—第6周
3. 編制塑件成形工藝。
第7周—第8周
4. 繪制塑件模具零件圖及裝配圖。
第9周—第13周
5.撰寫畢業(yè)設計說明書（論文）。
第14周—第16周
6.畢業(yè)設計審查，畢業(yè)答辯。
第17周
3 預期結(jié)果
1.完成一篇相關英文資料的翻譯。
2.完成對骨架沖壓件的結(jié)構(gòu)和功能分析，確定總體方案設計，并繪制出零件圖。
3.完成模具部分零件的工藝設計，撰寫詳細的設計說明書。
我希望能提前完成任務，并且把錯誤降低到最低點，使本設計應具有相當?shù)膶嵱眯浴?
五、參考文獻
1.屈華昌主編.《塑料成型工藝與模具設計》.北京: 機械工業(yè)出版社1996
2.李澄,吳天生,聞百橋主編.《機械制圖》.北京: 機械工業(yè)出版社1996
3.李云程主編 《模具制造工藝學》 北京： 機械工業(yè)出版社 2001
4.周開勤主編 《機械零件手冊》 北京：高等教育出版社 2001
5.范有發(fā)主編 《沖壓與塑料成型設備》 北京：機械工業(yè)出版2001
6.許德珠主編 《機械工程材料》 北京：高等教育出版社1991