壳体塑料模具设计.doc

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1、 毕 业 论 文 开 题 报 告壳体塑料模具设计系 别： 机械工程系 班 级： 机自0541 学生姓名： 马新伟 指导教师： 蔡玉俊 2006年11月23 日毕业设计开题报告课题题目壳体塑料模具设计课题性质毕业设计课题来源教师拟定成果形式设计说明书 同组同学开题报告内容（见附页） 指导教师意见（课题难度是否适中、工作量是否饱满、进度安排是否合理、工作条件是否具备等）指导教师签名： 月 日 专家组及系里意见（选题是否适宜、各项内容是否达到毕业设计（论文）大纲要求、整改意见等）专家组成员签字： 教学主任（签章）： 月 日附页：注塑模亦称注射模，其成型原理是将塑料从注塑机的料斗送进加热的料筒中，经过

2、加热熔化呈流动状态后，在柱塞和螺杆的推动下，熔融塑料被压缩并向前移动，进而通过料筒前的喷嘴以很快的速度注入温度较低的闭合模腔之中，充满型腔的熔料在受压的情况下，经冷却固化后即可保持模具腔所赋予的形状，然后开模分型获得成型塑件。这样在操作上完成了一个周期的生产过程。通常，一个成型周期从几秒钟到几分钟不等，时间的长短取决于塑件的大小、形状和厚度、模具的结构、注射机的类型及塑料的品种和成型工艺条件等因素。一 设计的目的：目的：设计一副能够生产所给塑件、结构合理、能保证制品的精度、表面质量的塑料模具。能熟练使用PRO/E 、AUTOCAD, 等三维CAD,CAM绘图软件。二塑料模具的发展2.1国内方面

3、近年来我国塑料模具业发展相当快，目前，塑料模具在整个模具行业中约占30%左右。当前，国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大，其中发展重点为工程塑料模具 我国国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，仅汽车行业将需要各种塑料制品36万吨；电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过1000万台；彩电的年产量已超过3000万台。到2010年，在建筑与建材行业方面，塑料门窗的普及率为30%，塑料管的普及率将达到50%，这些都会大大增加对模具的需求量。 筑、建材业塑料建材可大量代钢、代木、替代传统建材，将在今后得到越来越多的应用。预测2005年建筑用塑料制品占总产量16%，约400万吨，因此塑料建材模具需

4、求量将增长较快。由于国家已明令禁止使用铸铁管道，代之以塑料管材，预计2010年全国新建住宅室内排水管80%及城市供水50%将采用塑料管。同时，国家正在大力发展塑料门窗，到2010年塑料门窗和塑料管的普及率将达到30%50%，塑料排水管的市场占有率将超过50%家电行业近期家电业所需模具量年增长率约为10%。一台电冰箱约需模具350副，价值约400万元；一台全自动洗衣机约需模具200副，价值3000万元；一台空调器仅塑料模具就有20副，价值150万元；单台彩电大约共需模具约140副，价值约700万元。则仅彩电模具每年就有约28亿元的市场。随着家电市场竞争的白热化，外壳设计成为重要的一环，对家电外壳

5、的色彩、手感、精度、壁厚等都提出新要求。业内人士普遍认为，大型、精密、设计合理（主要针对薄壁制品）的注塑模具将得到市场的欢迎。 摩托车业，汽车工业是中国国民经济五大支柱产业之一，增长速度惊人，因此汽车模具潜在市场巨大。每一种型号的汽车都需要几千副模具，价值上亿元；每一型号的摩托车将近千副模具，价值1000多万元。据估计汽车、摩托车行业每年需要100多亿元的模具，而我国大型精密模具的制造能力不足。据介绍，目前我国中高档轿车的覆盖件模几乎全部为进口产品。因此，发展自己的科技含量高的大型精密汽车覆盖件模具是今后的重要工作。 因此，有专家预测，在未来的模具市场中，塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高，

6、且发展速度将高于其他模具。2.2 国外方面 我国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），自产自配比例高达60%左右，而国外模具超过70%属商品模具。专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”的组织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足30%，而国外在50%以上。2004年，模具进出口之比为3.71，进出口相抵后的净进口额达13.2亿美元，为世界模具净进口量最大的国家。三 主要技术指标：1) 材料：ABS2) 生产批量：中等批量3) 未注公差取MT15级精度4） 此零件两侧各有一个4的侧孔，需要侧抽芯机构才能成型，塑件质量没有什么特殊要求，

7、所以尺寸均为自由公差，零件尺寸大小适中。四 工作思路3.1 接受任务书，收集资料3.2 确定注射法为成型方法3.3 选择成型设备3.3.1 确定模具类型3.3.2 确定模具类型的主要结构型腔布置。根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。u 确定分型面。分型面的位置要有利于模具加工，排气、脱模及成型操作，塑料制件的表面质量等。u 确定浇注系统（主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小）和排气系统（排气的方槽位置、大小法、排气）。采用一模一腔，模具制造成本不高，能够适当生产的需要，轮辅式侧浇口，塑件流程短，塑件质量好，浇口容易去除。u 选择顶

8、出方式（顶杆、顶管、推板、组合式顶出），根据模具开模后，塑件包紧动模型芯的力并不大，适当的考虑脱模斜度，且模具结构简单。u 决定冷却方式及冷却元件的安装部位。u 根据模具材料、强度计算或者经验数据，确定模具零件厚度及外形尺寸，外形结构及所有连接、定位、导向件位置。u 确定主要成型零件，结构件的结构形式。u 考虑模具各部分的强度，确定成型零件形状、尺寸。3.4 绘制模具图3.5 校对，审核模具图五 研究内容及拟解决的关键问题：4.1 内容：塑件测绘图、模具装配图、模具零件图、说明书。4.2 解决的关键问题：模具浇口、抽心机构的设计、分型面的选择、型腔与型芯的尺寸配合和精度问题。六 进度计划序号毕

9、业设计阶段性工作及成果时间安排1查阅资料、收集文献，了解塑料模具设计的基本流程和要求早进入阶段2熟悉使用PRO/E绘图软件1-2周3根据具体要求确定模具结构3-4周4利用PRO/E绘图软件完成塑件分模4周5利用PRO/E绘图软件完成整个模具设计5-6周6完成三维模具到二维的转换7周7完善二维工程图纸8周8绘制典型部件的工程图9周9设计说明书修改 准备答辩10周七 主要参考文献1 任仲贵。CAD/CAM原理。清华大学出版社。1992.112 戴 同。CAD/CAPP/CAM基本教程。机械工业出版社。1997.43 薛劲松、宋 宏等。CIMS的总体设计。机械工业出版社。1997.44 林 波、胡树

10、根。计算机辅助设计与制造全国第四届CAD/CAM学术报告会论文集。机械工业出版社。1996.85 海锦涛、张立斌、陆 辛。先进制造技术。机械工业出版社。1996.126 龚柄铮、章以钧。第四届全国计算机应用联合学术会议论文集上下册。电子工业出版社。1997.57中国模具设计大典8塑料模具技术手册9塑料模设计手册10 Pro/Engineer Wildfire2.0模具设计11Pro/Engineer 中文野火版2.0教程 塑料模具设计12Pro/ENGINEER模具设计与Mastercam数控加工13 大连理工大学工程画教研室编机械制图4版北京：高等教育出版社1993年5月 14 林纳 、P恩格 主编 注射模具130例3版北京：化学工业出版社2005年3月 15塑料模具技术手册编委会塑料模具技术手册北京机械工业出版社2001年4月 16 杜智敏、何华妹、郭肇强塑料注射模具设计实例北京机械工业出版社2005年8月17叶久新、王群主编塑料制品成型及模具设计长沙湖南科学技术出版社2005年8月。