毕业设计(论文)开题报告题目:手机床头支架通注塑模具设计31.毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）1.1选题背景及意义光阴似箭，大学几年一晃而过。为了提高我们结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展自己有关机械设计方面的知识。即此次我的课题为夹持式台灯夹子上体零件的注塑模具设计。经过这几十年的发展，我国模具CAD/CAM有了长足进步，模具CAD/CAM技术已经被广泛用于我国企业。1我国之研制模具CAD/CAM软件的水平也逐渐接近国外先进水平。在政府的大力支持下先后出现了一大批先进模具CAD/CAM示范企业，高校和企业也培养了一大批具备该方面能力的人才。但总的来说，我国目前模具产品从商品化、市场占有率与发达国家都有不小差距。2模具行业以后会越来越热，因此我们要紧跟世界潮流，缩短差距。因此我们此次选则注塑模具设计很有必要，这样可以提高我们在这方面的能力，让我们更快的加入模具行业，为缩短我国与其他国家差距尽份力。1.2国内外发展状况1.2.1国内状况 我国塑料模具从起步到现在已经有半个世纪多的历史了，模具的制作水平已有了很大提高。主要体现在以下几个方面。3(1)产品种类越来越多。4有手机壳、相机外壳、塑料箱、纽扣等常见模具还有难度较高的塑料门窗模具挤出模、厚度仅0.008mm的航空杯模具，也有机床底座、机身外壳、大屏幕彩色电视机模具等。塑料模具应用相当广泛：家用电器、仪器仪表、建筑器材、医用器材、汽车工业、日用五金等众多领域。(2)产品质量、寿命明显提高。注塑模型腔表面粗糙度已达到Ra1.2微米，精度达到0.002mm。淬火钢寿命可达50-1000万次，非淬火钢打10万次。(3)成型工艺有了很大进展。热流道技术已经得到了推广，多色注塑模、多材质塑料膜、抽芯脱模技术都有了很大进步。(4)制作技术上有了一个新台阶。5CAD/CAM/CAE技术已经越来越多应用于模具制造行业。华中理工大学研发了SC5.0系统和CAE软件，北京航空航天大学开发了CAXA制造工程师，已经成功应用于模具设计、生产中。此外，还从国外引入了先进的CAD/CAM技术，比如美国的Pro/Engineer、UGCADS5,日本的CRADE等。总体来说我国塑料模具经过几十年发展很快，但跟其他发达国家相比，我们还有很多不足之处。其中主要体现在模具质量、模具材料、标准化程度。1.2.2国外发展状况国外注塑模具制造行业的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化。追求的目标是提高产品质量及生产效率。国外发达国家模具标准化程度达到70%80%，实现部分资源共享，大大缩短设计周期及制造周期，降低生产成本.最大限度地提高模具制造业的应变能力 满足用户需求。模具企业在技术上实现了专业化，在模具企业的生产管理方面，也有越来越多的采用以设计为龙头、按工艺流程安排加工的专业化生产方式，降低了对模具工人技术全面性的要求，强调专业化。6 国外注塑成型技术在也向多工位、高效率、自动化、连续化、低成本方向发展。因此，模具向高精度复杂、多功能的方向发展。例如：组合模、即钣金和注塑一体注塑铰链一体注塑、活动周转箱一体注塑；多色注塑等；向高效率、高自动化和节约能源，降低成本的方向发展。例如：叠模的大量制造和应用，水路设计的复杂化、装夹的自动化、取件全部自动化。7由此可以看出国外发达国家的模具发展非常成熟，他们未来会朝着大型、精密、复杂的方向发展。2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施2.1主要内容通过查阅注塑模具设计我知道了我课题的材料为ABS塑料，它是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的缩写。8下面分析材料各种性能。(1)化学特性和物理特性ABS的收缩率在0.4%-0.7%之间，常用收缩率0.5%ABS塑料综合性能好：强度高、刚性好、硬度、耐冲击性、制品表面光泽性好、耐磨性好ABS塑料具有一定的化学稳定性能和良好的介电性能，不易燃。ABS塑料有优良的成型加工性，尺寸稳定性好，着色性能和电镀性能都好(2)模具设计方面需要采用较高的料温和模温，浇注系统的流动阻力要小。为了防止在较高注射压力避免浇口附近出现变形，可采用护耳式浇口。 注意浇口选择位置，避免浇口与熔接痕位于影响制品外观的部位。 合理设计顶出脱模机构，推出力不能过大。(3)注塑工艺条件干燥处理：ABS塑料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为80-90度下最少干燥2小时料筒温度：180-260，建议245模具温度：40-90注射压力：56-176注射速度：中高速度2.2研究方案在对模具设计方案拟定之前，首先对塑件进行分析，这样才能更加好的拟定方案，塑件三维结构如图2.1所示，夹子上体是一个不规则的塑料件，壁厚均匀为1mm，塑件结构较为复杂，在塑件左右侧壁上各分布一个孔，用于与夹子下体连接。图2.1 塑件三维图方案一：分型面位置：产品上表面型腔数目的确定：一模两腔浇注系统的设计：侧浇口顶出机构：顶板推出抽芯机构：斜推杆方案二：分型面位置：产品下表面型腔数目的确定：一模两腔浇注系统的设计：侧浇口顶出机构：顶杆推出抽芯机构：斜推杆方案三：分型面位置：塑件下表面型腔数目的确定：一模两腔浇注系统的设计：侧浇口顶出机构：顶杆推出抽芯机构：斜导柱+滑块2.2.1浇注系统（浇口的选择）由于ABS塑料应用广泛，基本适用于所有浇口，如侧浇口、潜伏式浇口、点浇口、直接浇口、扇形浇口等。我的塑件是夹子上体，故提出以下几种选择，并分析其优缺点。9侧浇口优点：适用于盒盖类塑件，在一模多腔，对表面质量要求不高的模具经常用。缺点：会留下明显的浇口痕迹。点浇口优点：浇口位置选择的自由度大，分流道在流道推板和定模板之间，不受型腔、型芯的阻碍。浇口可自行脱落，留痕小，开模时浇口自行切断，不必后加工，可以进行全自动生产。浇口附近残余应力小，对桶形、壳形盒形制品成型非常适用。缺点：注射压力损失大，点浇口模具复杂，制作成本大。扇形浇口优点：可均匀填充，防止蛇纹及制品翘曲变形，降低内应力，减小变形，可获得良好的外观成型品。缺点：去浇口麻烦。通过以上几种方案比较，塑件属于盒盖类物体，塑件体积大小一般，要设计一模多腔，由于塑件表面质量要求不高，侧浇口最为合适.选择点浇口的话，要设计三板模具，不经济。扇形浇口可以实现，但扇形浇口去除浇口麻烦，所以最后决定采用侧浇口。2.2.2脱模机构的选择模具打开时制品应留在动模上，为防止在制品推出时出现变形或损坏，要正确的分析受力情况，结构要合理，工作稳定可靠，位置合理推出安全，推出行程合理，制品可自行脱落。通过脱模的要求及塑件内部结构分析，采用推杆推出合适，圆推杆制作简单，成本低，阻力小，维修方便，适用于薄壳类塑件。102.2.3分型面的选择针对此塑件结构，既要保证最大轮廓面，又要使模具开模时候，塑件留在动模上，而且顶出机构尽可能分布在内表面，不影响塑件表面质量，塑件外表面尽可能有凹模成型，综合以上原则，由于此次产品是盒盖类产品，通常选择塑件的下表面为分型面，由于产品下表面不是平整面而是曲面，所以在设计分型面的时候，需要沿着下表面曲线构建分型面。如图所示 图2.1分型面示意图2.2.4侧抽芯机构该塑件左右侧壁上的圆孔需要成型抽芯，斜导柱+滑块或者斜推杆均可成型，但是斜推杆难度不大，所以最后决定采用最常用的斜导柱加滑块成型。2.2.5型腔数的确定根据塑件计算重量，选择设备型号规格，确定型腔数。为了是模具与注射机的生产能力相匹配，提高生产效率和经济性，并保证塑件精度，模具设计时应确定型腔数目。常用的方法有四种：（1）根据经济性确定型腔数目。（2）根据注射机的额定锁模力确定型腔数目。（3）根据注射机的最大注射量确定型腔数目。（4）根据制品精度确定型腔数目。由于塑件对称分布的侧孔结构，需要对向抽芯成型，为了方便后期左右方向的抽芯机构布置，准备采用一模两腔结构。 经过以上分析，最终方案确定为方案三。3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作3.1研究重点本体属于夹子上体，需要绘制塑件的零件图和装配图。应用Catia或其它三维软件绘制出模具的三维结构图，确定分型面型腔数目，选择合适方便简洁的侧抽芯机构、浇注系统、脱模方式、浇口形式等。3.2研究难点本体研究难点在于斜孔侧抽芯成型等。3.3前期已开展工作(1)确定了选题，通过查阅资料知道了该塑件的材料。(2)根据塑件画出了二维图和三维图。4.完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写） 4.1进度安排： 1-2周：熟悉课题，完成关于塑料注射模的2000字文献综述，绘制塑件3D图，翻译外文资料 ； 3周：确定模具类型及结构，绘制模具结构草图，准备开题答辩； 4-8周：对模具工作部分尺寸及公差进行设计计算，并运用Pro/E辅助设计完成部分模具零件，准备中期答辩 ； 9-11周：中期答辩，修改完善中期报告 ； 12-16周：运用Pro/E或UG完成模具整体结构； 17周：对所有图纸进行校核，编写设计说明书，资料提请指导教师检查，准备毕业答辩；18-20周：毕业论文最终答辩；5 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日6 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日参考文献1 王孝培.冲压手册（修订本）.北京：机械工业出版社，1990.2 宋满仓.冲压模具设计.北京：电子工业出版社，2010.1.3 吴伯杰.冲压工艺与模具.北京：电子工业出版社，2004.6.4 二代龙震工作室.冲压模具基础教程.北京：清华大学出版社，2010.4.5 王金龙.冷冲压工艺与模具设计.北京：清华大学出版社，2007.8.6 廖念钊，古莹菴，杨兴骏.互换性与技术测量.北京：中国计量出版社， 2007.6.7 卢秉恒.机械制造技术基础.北