噴墨打印機盒蓋注塑模具設計,噴墨打印機,盒蓋,注塑,模具設計 畢業(yè)設計(論文)開題報告 題目：噴墨打印機盒蓋注塑模具設計 系 別 機電信息系 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 姓 名 學 號 導 師 2012年 12 月 27 日 1.畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況） 1.1 題目背景： 近年來,我國塑料模具業(yè)發(fā)展相當快，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【1】。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)品質量及生產(chǎn)效率,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)的應變能力等目標。新興的模具CAD技術很大程度上實現(xiàn)了企業(yè)的愿望。近年來，CAD技術的應用越來越普遍和深入, 大大縮短了模具設計周期, 提高了制模質量和復雜模具的制造能力【2】。 1.2 研究意義： 1.2.1 畢業(yè)設計在四年中的意義 畢業(yè)設計是教學計劃中最后一個綜合性實踐教學環(huán)節(jié)，是學生在教師的指導下，獨立從事設計工作的初步嘗試，是對即將步入社會的畢業(yè)設計能力的一次全面考核，其基本目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論、專業(yè)知識、基本技能研究和處理問題的能力。是學生對前三年所學知識和技能進行系統(tǒng)化、綜合化運用、總結和深化的過程。通過考察、立題、收集素材、設計方案、工藝制作等過程，檢查學生的思維能力、動手能力和掌握技藝的深度，并通過畢業(yè)答辯、畢業(yè)設計和實習工作，來考核教學水平，對深化教學改革，提高教學質量具有重要的意義。 1.2.2 本課題的意義 這次我的課題是按鈕測繪建模與模具設計和制造。我感覺所需的知識已超出了課本的知識，但正是這樣，才更有鍛煉的價值。這其中要用大量的CAD/CAM/CAE技術，Pro/E造型。能夠讓我對一副模具的設計過程有了更深一個層次的了解，檢查我對知識的掌握能力和動手能力，我想我在這次的設計中一定會盡全力做好的！ 1.3 國內研究的情況： 80 年代以來,在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%，在未來的模具市場中，塑料管件在模具總量中的比例還將逐步提高。經(jīng)過半個世紀的發(fā)展，模具水平有了較大提高。在塑料管件模具方面已能生產(chǎn)19 萬噸，上規(guī)模，高水平的企業(yè)越來越多，由于他的抗腐蝕、廉價等優(yōu)秀品質，被應用于我國現(xiàn)代化建設的各個領域[3]。精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產(chǎn)的這類塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產(chǎn)品的水平。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較 [1]張魯陽.以工程思維為主線組織教學內容.再談模具專業(yè)材料學課程改革[J].機械工業(yè)高教研究 2001753 48~51. [2]蔣美麗.合理選用塑料模具的材料與熱處理.提高模具使用壽命[J].機床與液壓 20041 142~143. [3]李泰蕊.塑料模具設計.西北工業(yè)大學出版社.2006年9月. 高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達0.02mm~0.05mm表面粗糙度Ra0.2μm模具質量、壽命明顯提高了[4]。非淬火鋼模壽命可達10~30 萬次。淬火鋼模達50~1000 萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距。成型工藝方面，多材質塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結構和抽芯脫模機構的創(chuàng)新方面也取得較大進展[5]。氣體輔助注射成型技術的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、采用內熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進水平的高難度針閥式熱流道模具[6]。但總體上熱流道的采用率達不到10%，與國外的50%~80%相比，差距較大。在制造技術方面，CAD/CAM/CAE 技術的應用水平上了一個新臺階，陸續(xù)引進了相當數(shù)量的CAD/CAM 系統(tǒng)，如美國EDS 的UGⅡ、美國Parametric Technology 公司的Pro/Emgineer 軟件等等[8]。這些系統(tǒng)和軟件的引進，實現(xiàn)了CAD/CAM 的集成，并能支持CAE 技術對成型過程，取得了一定的技術經(jīng)濟效益，促進和推動了我國模具CAD/CAM 技術的發(fā)展。 1.4 國外研究情況： 我國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間、分廠自產(chǎn)自配比例高達60%左右，而國外模具超過70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式，而國外大多是“小而?！?、“小而精”。國內大型、精密、復雜、長壽命的模具占總量比例不足30%而國外在50%以上。2004 年，我國模具進出口之比為3.7：1，進出口相抵后的凈進口額達13.2 億美元，為世界模具凈進口量最大的國家。注塑成型是最大量生產(chǎn)塑料制品的一種成型方法[8-10]。二十多年來，國外的注塑模CAD 技術發(fā)展相當迅速。70年代已開始應用計算機對熔融塑料在圓形、管形和長方形型腔內的流動情況進行分析[11]。80 年代初，人們成功采用有限元法分析三維型腔的流動過程，使設計人員可以依據(jù)理論分析并結合自身的經(jīng)驗，在模具制造前對設計方案進行評價和修改，以減少試模時間，提高模具質量。近十多年來， 注塑模CAD 技術在不斷進行理論和試驗研究的同時，十分注意向實用化階段發(fā)展，一些商品軟件逐步推出，并在推廣和實際應用中不斷改進[13-14]。 2.本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施 2.1 主要內容： 2.1.1 在開始設計階段，收集和查閱有關本次設計的相關資料； 2.1.2 測繪塑料件的產(chǎn)品圖； 2.1.3 進行塑件的特點分析和成型該塑件模具的結構分析，初步完成該制品模具設計的基本結構； [4]武兵書.我國的模具材料及其應用技術[J].機械工人 冷加工 2002（4 ）16-19. [5]吳兆祥.模具材料及表面處理[M].北京 機械工業(yè)出版社 2003. [6]屈華昌．塑料成型工藝與模具設計．北京機械工業(yè)出版社．2003． [7]李德群，唐志玉．中國模具設計大典．江西科學技術出版社．2003．1． 2.1.4 學習和熟練掌握計算機的CAD和PRO/E 等軟件，完成本次模具設計所需的 技術報告； 2.1.5 對前面所有的設計過程進行小結，完成畢業(yè)設計說明書。 2.2研究方案： 2.2.1 明確文章的研究內容，確定研究對象； 2.2.2 繪制的三維圖形和零件圖； 圖2.1零件的三維視圖 1 圖2.2零件的三維視圖2 圖2.3零件圖1 圖2.4零件圖2 圖2.5零件圖3 圖2.6零件圖 4 2.2.3 大量收集論文相關資料，同時對所獲得材料進行分類歸納加工整理，力求條理清晰。 2.3研究方法： 2.3.1 堅持很好地全部閱讀指導教師指定的參考資料、文獻，并閱讀了較多的自選資料和較多的外文資料，積極開展調研論證； 2.3.2 充分利用時間，提前學習專業(yè)軟件，能夠熟練運用CAD 軟件進行設計、分析、加工等操作，使產(chǎn)品提前得到的方案可行性設計。 3.本課題研究的重點及難點，前期已開展工作 3.1 研究的重點及難點： 本課題研究的重點在: 3.1.1 模具的結構設計：根據(jù)塑料制品的形狀、精度、大小、工藝要求和生產(chǎn)批量，模具設計軟件會提供相應的設計步驟、參數(shù)選擇．計算公式以及標準模架等，最后給出全套模幾結構設計圖[15]； 3.1.2 塑具的結構分析 ：利用有限元分析軟件可以對制品的強度、應力等進行分析，改善制品的結構設計，分型面的選擇； 3.1.3 塑件設計，技術要求分析 ：基于特征的三維造型軟件為設計者提供了方便的設計平臺，而且制品的質量、體積等各種物理參數(shù)為后續(xù)的模具設計和分析打下了良妤的基礎； 3.1.4 分析燒口位置、燒口形式及所采用的理由并說明所有推頂裝置設置的位置及其理由。 本課題研究的難點在于： 3.1.1 澆注系統(tǒng)設計: 參考各種資料了解各種澆注系統(tǒng)，選擇最合適的澆注系統(tǒng)； 3.1.2 溫控系統(tǒng)設計: 根據(jù)的模具大小和形狀，選擇合適的溫控系統(tǒng)布局，使模具溫控達到最好的效果； 3.1.3 對該設計方案各部分應作環(huán)保、經(jīng)濟技術分析； 3.1.4 確定哪些面有脫模斜度，確定各種配合的形式并說明理由。 3.2前期已展開的工作： 3.2.1 查找和閱讀大量期刊、書籍、報紙及優(yōu)秀碩士論文分析相關數(shù)據(jù)； 3.2.2 利用CAD軟件完成噴墨打印機盒蓋的零件圖的繪制； 3.2.3 利用proe軟件完成模型的三維視圖的繪制。 3.2.4 在學校電子閱覽室查找有關塑料模具的外文翻譯，K.M.Au.K.M.Yu,A scaffolding architecture for conformal cooling design in rapid plastic injection moulding,Int J Adv Manuf Technol(2007)34：496-515. 3.2.5 閱讀學習了李泰蕊．塑料模具設計[M]．西北工業(yè)大學出版社，2007．學習了塑料制品的工業(yè)性、注射模設計、注射模具的發(fā)展近況等章節(jié)，目前還在學習中。 4.完成畢業(yè)論文的工作步驟與時間安排（按周次填寫） 完成本課題的工作方案及進度計劃 序號 起止日期 工 作 內 容 階段成果 4.1 第一階段 2012—2013（第15周～～第16周） 調研階段，獲取感性認識； 完成模具方面知識的大體情況、完成英語翻譯。 4.2 第二階段 2012—2013（第17周～～第18周） 確定設計總體方案 ； 繪制完裝配草圖。 4.3 第三階段 2012—2013（第19周～～第20周） 理論計算和分析階段； 完成了零件的尺寸要求。 4.4 第四階段 2012—2013（第1周～～第2周） 繪制圖紙和程序設計階段； 完成圖紙了的繪制。 4.5 第五階段 2012—2013（第3周～～第5周） 按學校要求撰寫畢業(yè)設計說明書； 畢業(yè)論文撰寫，完畢。 4.6 第六階段 2012—2013（第5周～～第8周） 答辯，具體答辯時間另行通知； 仔細檢查，減少不必要的錯誤。 4.7 第七階段 2012—2013（第9周～～第10周） 根據(jù)答辯結果修改相關資料； 并整理上交歸檔，改正錯誤。 5.指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見)： 管領導： 年 月 日 6.所在系意見： 指導教師： 年 月 日 參考文獻： [1]張魯陽.以工程思維為主線組織教學內容.再談模具專業(yè)材料學課程改革[J].機械工業(yè)高教研究 2001753 48~51. [2]蔣美麗.合理選用塑料模具的材料與熱處理.提高模具使用壽命[J].機床與液壓 20041 142~143. [3]李泰蕊.塑料模具設計.西北工業(yè)大學出版社.2006年9月. [4]武兵書.我國的模具材料及其應用技術[J].機械工人 冷加工 2002（4 ）16-19. [5]吳兆祥.模具材料及表面處理[M].北京 機械工業(yè)出版社 2003. [6]屈華昌．塑料成型工藝與模具設計．北京機械工業(yè)出版社．2003． [7]李德群，唐志玉．中國模具設計大典．江西科學技術出版社．2003．1． [8]塑料模設計手冊編寫組．塑料模設計手冊．北京機械工業(yè)出版社．1982．12．3． [9]徐佩弘．塑料制品與模具設計．北京中國輕工業(yè)出版社．2001．7． [10]姜勇．AutoCAD2006基礎培訓教程．人民郵電出版社．2006．3． [11]蔣美麗.合理選用塑料模具的材料與熱處理.提高模具使用壽命[J].機床與液壓 20041 142~143. [12] 大連理工大學工程畫教研室編《機械制圖》—4版北京：高等教育出版社1993年5月 [13] 林納 、P恩格 主編 《注射模具130例》—3版北京：化學工業(yè)出版社2005年3月 [14]《塑料模具技術手冊》編委會《塑料模具技術手冊》北京機械工業(yè)出版社2001年4月 [15]D.Y.Yang,Y.S.Kang,Analysisanddesignofindustrialhotextrusionprocess through square dies for manufacturing complicated Al alloy profiles, Ann. CIRP 45 (1996) 239. [16]T. Altan, S.I. Oh, H.L. Gegel, Metal Forming — Fundamentals andApplications, American Society of Metals, Cleveland, OH, 1983. [17]Kunstst offe P last Europe[J]11999,89(4). 10