三通管接頭注塑模具設(shè)計,三通,管接頭,注塑,模具設(shè)計 編號： 　畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 題 目： 側(cè)抽芯液壓管路 三通管接頭注塑模設(shè)計 院 （系）： 國防生學(xué)院 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生姓名： 匡鵬來 學(xué) 號： 1000110105 指導(dǎo)教師單位： 機電工程學(xué)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(shè)計 ¨工程技術(shù)研究 ¨軟件開發(fā) 2013年12月23日 1．本課題的研究內(nèi)容、重點和難點 研究內(nèi)容 此次畢業(yè)設(shè)計主要是圍繞側(cè)抽芯液壓管路三通管接頭注塑模設(shè)計展開的，其主要內(nèi)容如下： 1、參觀調(diào)研，查閱資料。到模具制造相關(guān)企業(yè)調(diào)研，了解模具生產(chǎn)、制造、加工情況。結(jié)合本課題，查閱相關(guān)資料； 2、 撰寫課題報告； 3、通過對產(chǎn)品的性能分析，完成相關(guān)的模具結(jié)構(gòu)與零件設(shè)計； 4、設(shè)計的模具結(jié)構(gòu)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(chǎn)品圖樣完整； 6、認(rèn)真分析制件圖，確定模具型腔、模具結(jié)構(gòu)、分型面和進(jìn)料口形式，計算含收縮率的相關(guān)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(shè)計（論文）說明書； 9、 翻譯專業(yè)外語文獻(xiàn)。 研究的重點及難點 1、零件設(shè)計的合理性分析，工藝及結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)、分型面和進(jìn)料口形式的選擇； 5、繪制模具總裝圖、零件圖及尺寸標(biāo)注。 相應(yīng)的解決方法 1、區(qū)分零件主次表面，保證主要表面達(dá)到技術(shù)要求，分析零件重要技術(shù)要求（如尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度等）； 2、根據(jù)零件的使用性能、工藝性能、經(jīng)濟(jì)性選擇材料；對注射成形，常需按塑件各部位的形狀、尺寸、壁厚等特點在所選塑料的收縮率范圍內(nèi)選取不同的收縮率；以理論力學(xué)和材料力學(xué)為理論基礎(chǔ)，對模具在熔體壓力作用下，對型腔側(cè)壁及其他零件的強度與剛度進(jìn)行分析、計算和校核； 3、在正確了解所選材料屬性的基礎(chǔ)上，選擇合理的成型工藝參數(shù)，并根據(jù)成品的要求進(jìn)行必要的工藝約束； 4、根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點、尺寸精度要求、成型工藝技術(shù)要求等，在充分保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，根據(jù)實際需要，按照分型面、澆注系統(tǒng)、澆口等的設(shè)計原則分步有序地完成各部分設(shè)計，從而確定模具的結(jié)構(gòu)形式； 5、了解國家制圖標(biāo)準(zhǔn)，通過查閱手冊確定相應(yīng)的公差及配合，分別按要求完成總裝圖和件圖繪制。 2．準(zhǔn)備情況（已查閱的參考文獻(xiàn)或進(jìn)行的調(diào)研） 研究概況及發(fā)展趨勢 1.國外注塑模的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 近二十多年間，國外注塑模CAD/CAE技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。70年代許多研究者對一維流動進(jìn)行了大量研究，由最初的CAD技術(shù)和CAM技術(shù)以圖紙為媒介傳遞信息向CAD/CAM一體化方向發(fā)展。80年代初開展三維流動與冷卻分析并把研究擴展到保壓分子取向以及翹曲預(yù)測等領(lǐng)域。80年代中期注塑模CAD/CAE進(jìn)入實用階段，出現(xiàn)了許多商品化注塑模CAD/CAE軟件，比較著名的有:1.澳大利亞MOLDFLOW公司的MOLDFLOW系統(tǒng)；2.美國PTC公司的Pro/Engineer 軟件；3.美國UG公司的UGllUNIGRAPHICSl系統(tǒng)等等.這些先進(jìn)軟件的熟練掌握極大地促進(jìn)了國外模具行業(yè)的發(fā)展。因此，未來的一段時間內(nèi)，他們將朝著大型、精密、復(fù)雜與長壽命模具的方向發(fā)展。 2.國內(nèi)注塑模的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 近年來，中國塑料模具發(fā)展速度相當(dāng)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(yù)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(yù)測，大型、精密、設(shè)計合理的注塑模具將受到市場普遍歡迎。模具設(shè)計長期以來依靠人的經(jīng)驗和機械制圖來完成。自從二十世紀(jì)八十年代中國發(fā)展模具計算機輔助設(shè)計（CAD）技術(shù)以來，這項技術(shù)已獲得認(rèn)可，并且得到更快的發(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(shù)，現(xiàn)在也為許多企業(yè)所應(yīng)用，它對縮短模具制造周期及提高模具質(zhì)量有顯著的作用。近年來模具CAD/CAM技術(shù)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(jìn)一步普及創(chuàng)造了良好的條件；基于網(wǎng)絡(luò)的CAD/CAM/CAE一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見端倪，它將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無法滿足實際生產(chǎn)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(shè)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(yīng)以提高數(shù)控化和計算機化水平為主，積極采用高新技術(shù)，逐步走向CAD/CAE/CAM信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一體化。模具無紙化制造將逐漸替代傳統(tǒng)的設(shè)計和加工。 3.注塑模最新技術(shù)和發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 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(shù)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(xué)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(fù)合加工等。數(shù)控和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，使它們在許多模具加工方法中得到更廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)產(chǎn)品品種多樣化及個性化日益明顯、產(chǎn)品更新?lián)Q代加快、市場競爭愈發(fā)激烈的情況下，用戶要求模具制造交貨期短、精度高、質(zhì)量好、價格低，帶動模具加工技術(shù)向以下幾方面發(fā)展：①高速銑削技術(shù) ②電火花加工技術(shù) ③快速成型制造（RPM）和快速制模（RT）技術(shù) ④超精密加工、微細(xì)加工和復(fù)合加工技術(shù) ⑤先進(jìn)表面處理技術(shù) ⑥模具研磨拋光 ⑦模具自動加工系統(tǒng) ⑧模具CAM/DNC技術(shù)及軟件 4.側(cè)抽芯液壓注塑模設(shè)計的工序： (1)靈感：手繪草圖，確定整體外觀； (2)實踐：用pro-e繪制大致外型； (3)用pro-e設(shè)計內(nèi)部結(jié)構(gòu)，達(dá)到外觀所需要求； (4)將pro-e所繪圖形導(dǎo)入AutoCAD中； (5)修改結(jié)構(gòu)圖。 5.注射模具的設(shè)計過程 (1)對塑料零件的材料、形狀和功能進(jìn)行分析 (2)確定型腔數(shù)目 確定型腔數(shù)目的條件有：最大注射量、鎖模力、產(chǎn)品的精度要求和經(jīng)濟(jì)性等。 (3)選擇分型面 分型面的選擇應(yīng)以模具結(jié)構(gòu)簡單、分型容易，且不破壞已成型的塑件為原則。 (4)型腔的布局方案 型腔的布局應(yīng)采用平衡式排列，以保證各型腔平衡進(jìn)料。型腔的布局還須注意與冷卻管道、推桿布置協(xié)調(diào)的問題。 (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(shè)計應(yīng)根據(jù)模具的類型、型腔的數(shù)目及布局方式、塑件的原料及尺寸等確定。 (6)確定脫模方式 脫模方式的設(shè)計應(yīng)根據(jù)塑件留在模具的部分而定。由于注射機的推出頂桿在動模部分，所以，脫模推出機構(gòu)一般都設(shè)計在模具的動模部分。因此，應(yīng)設(shè)計成能使塑件留在動模部分。設(shè)計中，除了將較長的型芯安排在動模部分以外，還常須設(shè)計拉料桿，強制塑件留在動模部分。但也有些塑件的結(jié)構(gòu)要求塑件在分型時，留在定模部分，在定模一側(cè)設(shè)計推出機構(gòu)。推出機構(gòu)的設(shè)計也應(yīng)根據(jù)塑件的不同結(jié)構(gòu)設(shè)計為不同的形式，有推桿、推管和推板等結(jié)構(gòu)。 (7)確定調(diào)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 模具的調(diào)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(diào)溫系統(tǒng)有影響。 (8)確定凹模和型芯的固定方式 當(dāng)凹?；蛐托静捎描倝K結(jié)構(gòu)時，應(yīng)合理地劃分鑲塊并同時考慮鑲塊的強度、可加工性及安裝固定。 (9)確定排氣方式及相應(yīng)結(jié)構(gòu)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(shè)計相應(yīng)的排氣裝置。 (10)確定注射模的主要尺寸 根據(jù)相應(yīng)的公式，計算成型零件的工作尺寸，以及決定模具型腔的側(cè)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(biāo)準(zhǔn)模架 根據(jù)設(shè)計、計算的注射模的主要尺寸，選用注射模的標(biāo)準(zhǔn)模架，并盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)模具零件。 (12)繪制模具的結(jié)構(gòu)草圖 在以上工作的基礎(chǔ)上，繪制注射模的完整的結(jié)構(gòu)草圖，繪制模具結(jié)構(gòu)圖是模具設(shè)計中十分重要的工作，其步驟為先畫俯視圖（順序為：模架→型腔→冷卻管道→支撐柱→推出機構(gòu)），再畫主視圖。 (13)校核模具與注射機有關(guān)參數(shù)及尺寸 對所使用的注射機的參數(shù)進(jìn)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(gòu)的校核。 (14)注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計的審查 對根據(jù)上述有關(guān)注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計的各項要求設(shè)計出來的注射模，應(yīng)進(jìn)行注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計的初步審查，同時，也有必要對提出的要求加以確認(rèn)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(yīng)清楚地表明注射模的各個零件的裝配關(guān)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(xì)表、標(biāo)題欄及技術(shù)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(nèi)后外，先復(fù)雜后簡單，先成型零件后結(jié)構(gòu)零件。 (17)復(fù)核設(shè)計圖樣 注射模具設(shè)計的最后工作是審核所設(shè)計的注射模，應(yīng)多關(guān)注零件的加工性能。 研究意義和創(chuàng)新點 本題為注塑類模具設(shè)計，模具作為一種附加值和技術(shù)密集型產(chǎn)品，其技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為一個國家制造水平的重要標(biāo)志之一。隨著塑料制品在機械、電子、交通、國防、建筑、農(nóng)業(yè)等各方面行業(yè)的廣泛應(yīng)用，對塑料模具的需求也日益增加，塑料模具在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性也日益突出。 本題的研究將涉及一些二維和三維的軟件的應(yīng)用，如AUTO CAD等，以及Pro/E相關(guān)軟件的應(yīng)用，能使自己在自學(xué)能力、獨立分析和解決問題、查閱相關(guān)資料及自主創(chuàng)新能力等方面獲得培養(yǎng)和提高。此外，本次畢業(yè)設(shè)計對我進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識及靈活運用所學(xué)知識來解決實際問題有著深遠(yuǎn)的意義。 本題為側(cè)抽芯液壓管路三通管接頭注塑模設(shè)計，重點、難點及創(chuàng)新點均在于分型面的選擇、側(cè)抽芯機構(gòu)的設(shè)計和脫模方式的確定，使塑件各部分都能夠順利地從模具中取出，且不留下飛邊，保證塑件的質(zhì)量 參考文獻(xiàn) [1] 屈華昌.塑料成型工藝與模具設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社，2002. 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