开题报告-弯管塑料件注塑工艺分析及模具设计.doc

本科生毕业设计（论文）开题报告论文(设计)题目弯管塑料件注塑工艺分析及模具设计作者所在系别材料工程系作者所在专业材料成型及控制工程作者所在班级B09811作 者 姓 名 作 者 学 号 指导教师姓名 指导教师职称讲师完 成 时 间2012年11月北华航天工业学院教务处制说 明1根据学校毕业设计(论文)工作暂行规定，学生必须撰写毕业设计（论文）开题报告。开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2开题报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业教研室论证审查后生效。开题报告不合格者需重做。3毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。4开题报告中除最后一页外均由学生填写，填写各栏目时可根据内容另加附页。5阅读的主要参考文献应在10篇以上（土建类专业文献篇数可酌减），其中外文资料应占一定比例。本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。6参考文献的书写应遵循毕业设计（论文）撰写规范要求。7开题报告应与文献综述、一篇外文译文和外文原文复印件同时提交，文献综述的撰写格式按毕业设计（论文）撰写规范的要求，字数在2000字左右。毕业设计(论文)开题报告学生姓名 专 业材料成型及控制工程班 级 指导教师姓名 职 称 工作单位北华航天工业学院课题来源教师自拟课题课题性质应用设计课题名称弯管塑料件注塑工艺分析及模具设计本设计的科学依据（科学意义和应用前景，国内外研究概况，目前技术现状、水平和发展趋势等）1模具工业的发展宏观中国模具行业的发展史主要分为 三个阶段：五十、七十年代（空白阶段）、八十年代（发展阶段）、九十年代（竞争阶段）旧中国的模具工业 解放前,我国工业基础薄弱,模具用得很少。少数模具大都是委托私人开业的模具作坊制作的。近年来，模具的发展越来越多的被人们所重视，它凝聚了各类高新技术，能快速精密地直接把材料成型、焊接、装配成零部件、组件或产品，其效率、精度、流线、超微型化、节能、环保，以及产品的性能、外观等，都是传统工艺方法所望尘莫及的。2. 当前塑料模具技术发展现状: 塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的。近年来，人们对各种设备和用品轻量化及美观和手感的要求越来越高，这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。塑料制品要发展，必然要求塑料模具随之发展。汽车、家电、办公用品、工业电器、建筑材料、电子通信等塑料制品主要用户行业近年来都高位运行，发展迅速，因此，塑料模具也快速发展。由于模具生产要采用一系列高新技术，如CAD/CAE/CAM等技术、计算机网络技术、激光技术、逆向工程和并行工程、快速成型技术及敏捷制造技术、高速加工及超精加工技术等等，因此，模具工业已成为高新技术产业的一个重要组成部分，模具技术水平的高低，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力，因此已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志3. 塑料模具技术的发展趋势1、提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例。2、在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术3、推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术4、提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。5、应用优质模具材料和先进表面处理技术对提高模具寿命和质量十分必要6、研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程设计内容和预期成果（具体设计内容和重点解决的技术问题、预期成果和提供的形式）1.设计内容针对所给塑件，用pro/e模具设计模块实现模具型腔和型芯的设计，演示分模过程。并用moldflow分析成型件的合理性。（1） 塑胶制品工艺分析，成型方法与工艺流程的制定（2） 工艺计算，浇注系统，分型面设计（3） 模具零件的选用，设计及必要的计算（4） 模具工作零件的尺寸和公差的计算（5） 绘制总装配图及主要零件图（总装配图包括：模具的总体表达，尺寸标注，技术要求，零件编号，明细表，标题栏）（6）编写设计说明书2.课题的重点弯管塑料件广泛用于生活用品中 ,成型该制品需要有弧度的抽芯,该型芯抽芯难度较大。重点是合理设计具备弧度的抽芯模具。难点是成型时易产生缩孔和凹痕和变形等缺陷，成型温度低时方向性明显，凝固速度快，易产生内应力。结构上塑件为方形，壁厚均匀，无尖角，边缘过渡圆滑。塑件面上有很多孔，故要设计抽芯机构，塑件成型时要求表面光滑，无飞边、毛刺、缩孔、留痕。所以要注意温度控制，冷却速度不宜过快。为解决收缩问题，可以在设计过程中将浇口放在中央位置提供等长的流长使各个方向保压均匀。3. 预期成果（1）熟练掌握注塑模具设计过程，完成工艺设计，完成一套完整的模具设计,电脑绘制出模具的装配图和零件图。撰写出设计说明书。（2）熟练使用pro/e进行模具设计，演示分模过程。（3）熟练使用moldflow对成型件的合理性进行分析。4提供的形式打印出模具的装配图，零件图及说明书。拟采取设计方法和技术支持（设计方案、技术要求、实验方法和步骤、可能遇到的问题和解决办法等）1.设计方案及技术要求由于弯管塑料件成型较复杂，塑件要求表面粗糙度要求较高，塑件要求表面整洁、光滑、无影响外观的缩水痕、熔接痕、缺料、飞边、裂纹和变形等工艺缺陷，因为加工孔的位置精度较高，按照生产经验每增加一个型腔，位置精度就会下降4%。所以，故模具采用一模一腔，采用顶板顶出，同时采用直接浇口，可以提高成型速率，保证制件的成型质量和较小的生产周期。成型时易产生缩孔和凹痕和变形等缺陷，成型温度低时方向性明显，凝固速度快，易产生内应力。结构上塑件为方形，壁厚均匀，无尖角，边缘过渡圆滑。塑件面上有很多孔，故要设计抽芯机构，塑件成型时要求表面光滑，无飞边、毛刺、缩孔、留痕。所以要注意温度控制，冷却速度不宜过快。为解决收缩问题，可以在设计过程中将浇口放在中央位置提供等长的流长使各个方向保压均匀。 2. 实验方法和步骤工艺分析,确定工艺方案,完成工艺设计，及各个零部件的尺寸配合，及凸凹模之间的配合及尺寸。通过pro/e的CAD软件，完成装配图，及零件图的绘制。通过moldflow软件的应用，完成成型塑件合理性分析。3. 可能遇到的问题和解决办法产生成型收缩率误差：由于收缩率会因注塑压力而发生变化，因此，对于单型腔模具，型腔内的模腔压力应尽量一致。必须确保使浇口位置均衡。为了使型腔内的模腔压力一致，最好使浇口入口处的压力保持一致。所以，在浇口压力达到均衡之前，应先使流道均衡。保持模具精度误差：为了保持在注塑压力、锁模力下的模具精度，尽管型腔、型芯的加工已经达到高精度的要求，而且收缩率也同所预计的一样，但由于成型时的中心偏移，其所成型的制品内侧、外侧的相关尺寸都很难达到塑料零部件的设计要求。为了保持动、定模型腔在分型面上的尺寸精度，除了设置常规模具所常用的导柱、导套定中心外，还可以加装锥形定位销或楔形块等定位副，以确保定位精度准确、可靠。合理地确定模具的尺寸与公差、采取防止注塑制品产生收缩率误差、注塑变形、脱模变形、打不满、飞边、表面凹陷等缺陷。确保模具精度等技术措施，采用正确的精密注塑工艺、适用的工程塑料材料和注塑设备，有利于提高塑料件的质量、可靠性和性能，降低生产成本，提高生产效率。实现本项目预期目标和已具备的条件（包括过去学习、研究工作基础，现有主要仪器设备、设计环境及协作条件等）1. 实现本项目预期目标（1）熟悉注塑模具设计的流程，掌握注塑模具设计的基本原理和设计方法，能应用软件pro/e的注塑模CAD对塑件进行模具设计, 应用软件moldflow分析成型塑件合理性。（2）完成弯管塑料件模具设计，模具装配图及零件图的绘制。2已具备的条件学过塑料成型工艺与模具设计课程，熟悉CAD、 Pro/E、 Moldflow等软件的使用；曾进行ABS材料的壳体塑模的设计。北华航天工业学院实验室有大，中，小型注塑机，电火花加工设备，线切割加工设备，快速成型设备及各种加工基本工具。并且学院机房可提供电脑绘图。各环节拟定阶段性工作进度(以周为单位)第七学期: 第9周期末：开题，开始进行毕业设计；工艺分析,确定工艺方案,完成工艺设计第八学期 :第49周：完成pro/e模具设计开模，完成moldflow对成型件的合理性的分析，完成电脑二维绘图设计.第1015周： 完善设计,打印出图，撰写设计说明书, 资料整改和完善。准备答辩毕业设计第16周 上交所有毕业设计资料（毕业设计说明书或论文、图纸等） 第18周 毕业答辩开 题 报 告 审 定 纪 要时 间地点主持人参会教师姓 名职 务（职 称）姓 名职 务（职 称）论证情况摘要 记录人：指导教师意见指导教师签名： 年 月 日教研室意见教研室主任签名： 年 月 日