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編號:
畢業(yè)設計(論文)開題報告
題 目: 外螺紋液壓管接頭
四通管注塑模設計
學 院: 國防生學院
專 業(yè): 機械設計制造及其自動化
學生姓名: 黃志勇
學 號: 1000110103
指導教師單位: 機電工程學院
姓 名: 曹泰山
職 稱: 講師
題目類型:¨理論研究 ¨實驗研究 t工程設計 ¨工程技術研究 ¨軟件開發(fā)
2013年12月23日
1.本課題的主要內容、重點和難點等
畢業(yè)設計的主要內容:
模具工業(yè)是工業(yè)經濟的基礎,是高技術行業(yè)。模具設計與制造技術水平的高低,是衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志之一。此次設計主要是圍繞外螺紋液壓管四通管接頭注塑模設計展開的,其主要內容如下:
1、參觀調研,查閱資料。到模具制造相關企業(yè)調研,了解模具生產、制造、加工情況。結合本課題,查閱相關資料;
2、 撰寫課題報告;
3、通過對產品的性能分析,完成相關的模具結構與零件設計;
4、設計的模具結構要求完整、合理;
5、合理選擇尺寸、公差、表面粗糙度和制件材料,繪制的產品圖樣完整;
6、認真分析制件圖,確定模具型腔、模具結構、分型面和進料口形式,計算含收縮率的相關尺寸和模具的強度和剛度;
7、 繪制模具總裝圖、零件圖;
8、 撰寫畢業(yè)設計(論文)說明書;
9、 翻譯專業(yè)外語文獻。
畢業(yè)設計的重點難點:
1、零件設計的合理性分析,工藝及結構分析;
2、材料選擇,收縮率計算。模具強度及剛度分析;
3、殼類薄壁零件成型工藝考慮,保證獲得光潔完整美觀的表面;
4、模具型腔數(shù)的確定,模具結構、分型面和進料口形式的選擇;
5、繪制模具總裝圖、零件圖及尺寸標注。
2.準備情況(查閱的文獻資料及調研情況、現(xiàn)有設備、實驗條件等)
近年來,中國塑料模具發(fā)展速度相當快。目前,塑料模具在整個模具行業(yè)中所占比重約為30%。隨著中國汽車、家電、電子通訊、各種建材迅速發(fā)展,預計在未來模具市場中,塑料模具占模具總量的比例仍將逐步提高,且發(fā)展速度將快于其他模具。專家預測,大型、精密、設計合理的注塑模具將受到市場普遍歡迎。通過調研及查閱資料,對外螺紋液壓管四通管接頭注塑模設計方案有了初步的構思,預計能夠按時完成畢業(yè)設計任務。
調研情況
1.模具技術的現(xiàn)狀
模具設計長期以來依靠人的經驗和機械制圖來完成。自從二十世紀八十年代中國發(fā)展模具計算機輔助設計(CAD)技術以來,這項技術已獲得認可,并且得到來快的發(fā)展。九十年代開始發(fā)展的模具計算機輔助工程分析(CAE)技術,現(xiàn)在也為許多企業(yè)應用,它對縮短模具制造周期及提高模具質量有顯著的作用。近年來模具CAD/CAM技術的硬件與軟件價格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度,為其進一步普及創(chuàng)造了良好的條件;基于網絡的CAD/CAM/CAE一體化系統(tǒng)結構初見端倪,其將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無法滿足實際生產過程分工協(xié)作要求的問題;CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高;塑料制件及模具的3D設計與成型過程的3D分析將在我國模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。就大多數(shù)模具制造企業(yè)而言,今后的發(fā)展方向應以提高數(shù)控化和計算機化水平為主,積極采用高新技術,逐步走向CAD/CAE/CAM信息網絡技術一體化。模具無紙化制造將逐漸替代傳統(tǒng)的設計和加工。
不同類型的模具有不同的加工方法,同類模具也可以用不同加工技術去完成。模具加工的工作主要集中在模具型面加工、表面加工和裝配,加工方法主要有精密鑄造、金屬切削加工、電火花加工、電化學加工、激光及其它高能波束加工,以及集兩種以上加工方法為一體的復合加工等。數(shù)控和計算機技術的不斷發(fā)展,使它們在許多模具加工方法中得到來廣泛的應用。在工業(yè)產品品種多樣化及個性化日益明顯,產品更新?lián)Q代來快,市場競爭來激烈的情況下,用戶要求模具制造交貨期短、精度高、質量好、價格低,帶動模具加工技術向以下幾方面發(fā)展。
1、高速銑削技術 2、電火花加工技術 3、快速原型制造(RPM)和快速制模(RT)技術 4、超精密加工、微細加工和復合加工技術 5、先進表面處理技術 6、模具研磨拋光 7、模具自動加工系統(tǒng) 8、模具CAM/DNC技術及軟件
2.外螺紋液壓管四通管接頭注塑模設計的工序:
(1)靈感:手繪草圖,確認大體外觀;
(2)實踐:軟件pro-e畫出大致外觀;
(3)用pro-e做出內部的結構,實現(xiàn)外觀所需要的;
(4)將pro-e做的圖導入AutoCAD中;
(5)修改結構圖。
3.注射模具的設計過程
(1)對塑料零件的材料、形狀和功能進行分析
(2)確定型腔的數(shù)目
確定型腔的數(shù)目條件有:最大注射量、鎖模力、產品的精度要求和經濟性等。
(3)選擇分型面
分型面的選擇應以模具結構簡單、分型容易,且不破壞已成型的塑件為原則。
(4)型腔的布置方案
型腔的布置應采用平衡式排列,以保證各型腔平衡進料。型腔的布置還要注意與冷卻管道、推桿布置的協(xié)調問題。
(5)確定澆注系統(tǒng)
澆注系統(tǒng)包括主流道、分流道、澆口和冷料穴。澆注系統(tǒng)的設計應根據(jù)模具的類型、型腔的數(shù)目及布置方式、塑件的原料及尺寸等確定。
(6)確定脫模方式
脫模方式的設計應根據(jù)塑件留在模具的部分而同。由于注射機的推出頂桿在動模部分,所以,脫模推出機構一般都設計在模具的動模部分。因此,應設計成使塑件能留在動模部分。設計中,除了將較長的型芯安排在動模部分以外,還常設計拉料桿,強制塑件留在動模部分。但也有些塑件的結構要求塑件在分型時,留在定模部分,在定模一側設計出推出裝置。推出機構的設計也應根據(jù)塑件的不同結構設計出不同的形式,有推桿、推管和推板等結構。
(7)確定調溫系統(tǒng)結構
模具的調溫系統(tǒng)主要由塑料種類決定。模具的大小、塑件的物理性能、外觀和尺寸精度都對模具的調溫系統(tǒng)有影響。
(8)確定凹模和型心的固定方式
當凹?;蛐托牟捎描倝K結構時,應合理地劃分鐵塊并同時考慮鑲塊的強度、可加工性及安裝固定。
(9)確定排氣尺寸
一般注射模的排氣可以利用模具分型面和推桿與模具的間隙;而對于大型和高速成型的注射模,必須設計相應的排氣裝置。
(10)確定注射模的主要尺寸
根據(jù)相應的公式,計算成型零件的工作尺寸,以及決定模具型腔的側壁厚度、動模板的厚度、拼塊式型腔的型腔板的厚度及注射模的閉合高度。
(11)選用標準模架
根據(jù)設計、計算的注射模的主要尺寸,來選用注視模的標準模架,并盡量選擇標準模具零件。
(12)繪制模具的結構草圖
在以上工作的基礎上,繪制注射模的完整的結構草圖,繪制模具結構圖是模具設計十分重要的工作,其步驟為先畫俯視圖(順序為:畫模架、型腔、冷卻管道、支撐柱、推出機構),再畫出主視圖。
(13)校核模具與注射機有關尺寸
對所使用的注射機的參數(shù)進行校核:包括最大注射量、注射壓力、鎖模力及模具的安裝部分的尺寸、開模行程和推出機構的校核。
(14)注射模結構設計的審查
對根據(jù)上述有關注視模結構設計的各項要求設計出來的注射模,應進行注射模結構設計的初步審查,同時,也有必要對提出的要求加以確認和修改。
(15)繪制模具的裝配圖
裝配圖是模具裝配的主要依據(jù),因此應清楚地表明注視模的各個零件的裝配關系、必要的尺寸(如外形尺寸、定位圈直徑、安裝尺寸、活動零件的極限尺寸等)、序號、明細表、標題欄及技術要求。
(16)繪制模具的零件圖
由模具裝配圖拆繪零件圖的順序為:先內后外,先復雜后簡單,先成型零件后結構零件。
(17)復核設計圖樣
注射模具設計的最后是審核所設計的注射模,應多關注零件的加工、性能。
已查閱的文獻資料
[1] 屈華昌.塑料成型工藝與模具設計[M].北京:機械工業(yè)出版社,2002.
[2] 余強,陸斐.Pro/E模具設計基礎教程[M].北京:清華大學出版社,2005.
[3] 顏智偉.塑料模具設計與機構設計[M].北京:國防工業(yè)出版社,2006.
[4] 姜明艷.薄壁外殼注塑模設計[J].2002.
[5] 王文廣等.塑料注射模具設計技巧與實例[M].北京:化學工業(yè)出版社,2004.
[6] 模具實用技術叢書編委會編.塑料模具設計制造與應用實例[M].北京:機械工業(yè)出版社,2002.
[7] 李學鋒.塑料模設計及制造[M].北京:機械工業(yè)出版社,2002.
[8] 王敏杰,宋滿倉. 模具制造技術[M]. 北京: 電子工業(yè)出版社,2004.
[9] 譚雪松, 林曉新, 溫麗編. 新編塑料模具設計手冊[M].北京:人民郵電出版社,2007.
[10] Childs Peter R.N. Mechanical Design[J].Oxford :Butterworth-Heinemann,2003.
現(xiàn)有設備及實驗條件:計算機一臺,使用軟件為Pro/Engineer3.0及Auto CAD2008,以上實驗條件可滿足本次畢業(yè)設計的要求。
3、總體安排和進度計劃
一、2013年12月9日至2013年12月22日,理解消化畢設任務書要求并收集、分析、消化資料文獻,根據(jù)畢設內容完成并交開題報告;
二、2014年1月6日至2014年1月13日,開展調研,了解塑件結構,對原材料進行分析,考慮塑件的成型工藝性、模具的總體結構的形式,并完成部分英文摘要翻譯。
三、2014年3月4日至2013年3月31日,查閱資料,熟悉注射模的結構及有關計算,擬定模具的方案設計、總體設計及主要零件設計,擬定成型工藝過程,查閱有關手冊確定適宜的工藝參數(shù),注射機的選擇及確定注射設備及型號規(guī)格;
四、2014年4月1日至2014年4月6日,完成設計計算任務,總體結構的設計和完成總裝配圖及零件圖的設計;
五、2014年4月7日至2014年4月21日,完成設計,圖紙繪制任務,工藝規(guī)程說明書的編寫;
六、2014年4月22日至2014年5月4日,完善設計并完成論文的撰寫;
七、2014年5月5日至2014年5月9日,修改并打印畢業(yè)論文及整理相關資料,交指導老師評閱,準備論文答辯。
指導教師意見
指導教師(簽字):
2013年12月 日
開題小組意見
開題小組組長(簽字):
2014年1 月 日
院(系、部)意見
主管院長(系、部主任)簽字:
2014年1月 日