卡座注塑模具設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵零件數(shù)控加工工藝與數(shù)控編程

卡座注塑模具設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵零件數(shù)控加工工藝與數(shù)控編程,卡座,注塑,模具設(shè)計(jì),及其,關(guān)鍵,癥結(jié),樞紐,零件,數(shù)控,加工,工藝,編程 開(kāi)題報(bào)告 學(xué) 生 姓 名： 系 部： 機(jī)電工程系 專業(yè)及班級(jí)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化機(jī)設(shè)002班 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 論文（設(shè)計(jì)）題目 卡座注塑模具設(shè)計(jì) 課題目的、意義及相關(guān)研究動(dòng)態(tài)： 1.課題目的與意義： 1、運(yùn)用和鞏固《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》課程及相關(guān)課程的理論知識(shí)，了解塑料模具設(shè)計(jì)的一般方法和程序，熟練運(yùn)用《注塑模具國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》、《注塑模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)》等有關(guān)技術(shù)資料。 2、該模具可以注射生產(chǎn)出卡座塑件，現(xiàn)只要求生產(chǎn)塑料件。 3、學(xué)會(huì)運(yùn)用CAD軟件技術(shù)對(duì)注塑模具進(jìn)行設(shè)計(jì)與加工。 2.課題研究動(dòng)態(tài)： 近年來(lái)，全球制造業(yè)正以垂直整合的模式向中國(guó)及亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，中國(guó)正成為世界制造業(yè)的重要基地。制造業(yè)模式的變化，必將產(chǎn)生對(duì)新技術(shù)的需求，也必將導(dǎo)致CAD技術(shù)的發(fā)展。同時(shí)，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的大面積應(yīng)用，正如10年前由于成本的大幅度下降，使得微機(jī)進(jìn)入千家萬(wàn)戶改變我們的生活一樣，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及將在更大程度上改變制造業(yè)的模式。隨著中國(guó)加入WTO，逐漸成為世界制造業(yè)的重要基地，將要求我國(guó)的產(chǎn)品要有創(chuàng)新性，并且要有更高的質(zhì)量、更低的成本并在更快的時(shí)間內(nèi)提供給市場(chǎng)，作為產(chǎn)品制造的重要工藝裝備、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)之一的模具工業(yè)將直接面隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)的第一線，模具工業(yè)除需要“高技藝”的從業(yè)人員外，還需要更多的“高技術(shù)”來(lái)保證。 1）協(xié)同創(chuàng)新設(shè)計(jì)將成為模具設(shè)計(jì)的重要方向 2）模具制造信息將更加豐富，制造過(guò)程將更有效 3）激光技術(shù)的應(yīng)用日益受到重視 4）模具CAD技術(shù)應(yīng)用的ASP模式，將成為發(fā)展方向[8] 我國(guó)塑料工業(yè)的高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)提出了越來(lái)越高的要求，僅汽車(chē)行業(yè)就需要各種塑料制品36萬(wàn)t。塑料模具的發(fā)展速度將高于其它模具，在整個(gè)模具的比例將逐步提高[10]。 業(yè)內(nèi)專家預(yù)測(cè)，2004年中國(guó)塑料模具市場(chǎng)總體規(guī)模將增加13%左右，到2005年塑料模具產(chǎn)值將達(dá)到460億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的9000多萬(wàn)美元增長(zhǎng)到2005年的2億美元左右。據(jù)悉，深圳周邊及珠江三角洲地區(qū)是中國(guó)塑料模具工業(yè)最為發(fā)達(dá)、科技含量最高的區(qū)域，預(yù)計(jì)有可能在10年內(nèi)發(fā)展成為世界模具生產(chǎn)中心。其次，浙江東部的余姚、寧海、黃巖、溫州等地區(qū)的塑料模具工業(yè)發(fā)展也非?？?，模具年產(chǎn)值70億元。不少發(fā)達(dá)國(guó)家塑料模具企業(yè)移師中國(guó)，是國(guó)內(nèi)塑料模具工業(yè)迅速發(fā)展的重要原因之一。中國(guó)技術(shù)人才水平的提高和平均勞動(dòng)力成本低都是吸引外資的優(yōu)勢(shì)[11]。 中國(guó)塑料工業(yè)年均增長(zhǎng)速度達(dá)到10％以上，塑料制品年產(chǎn)量位居世界第二。塑料制品在農(nóng)業(yè)、塑料包裝、塑料管材和異型材、汽車(chē)、家電、電子、交通等領(lǐng)域發(fā)展迅猛，掀起了一股投資熱潮。塑料模具在高技術(shù)驅(qū)動(dòng)和支柱產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求的推動(dòng)下，形成了一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)鏈條，從上游的材料工業(yè)和加工、檢測(cè)設(shè)備到下游的機(jī)械、汽車(chē)、摩托車(chē)、 家電、電子通信、建筑建材等幾大應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，塑料模具發(fā)展方興未艾[12]。 雖然目前中國(guó)塑料模具工業(yè)的技術(shù)水平已取得了很大的進(jìn)步，但總體上與發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家相比仍有較大的差距。專家認(rèn)為，制造理念陳舊是其發(fā)展滯后的直接原因。加快技術(shù)進(jìn)步，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加高檔模具的比重，減少對(duì)進(jìn)口模具的依賴，是塑料模具工業(yè)發(fā)展的方向[13]。 國(guó)外注塑成型技術(shù)在向多工位、高效率、自動(dòng)化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。因此，模具向高精度復(fù)雜、多功能的方向發(fā)展，例如：組合模，即鈑金和注塑一體注塑料鉸鏈一體注塑、活動(dòng)周轉(zhuǎn)箱一體注塑；多色注塑等；向高效率、高自動(dòng)化和節(jié)約能源、降低成本的方向發(fā)展。例如：疊模的大量制造和應(yīng)用，水路設(shè)計(jì)的復(fù)雜化、裝夾的自動(dòng)化、取件全部自動(dòng)化[9]。 熱澆道模具是將傳統(tǒng)式模具的澆道與流道經(jīng)加熱，在不需要取出流道和澆道的一種嶄新設(shè)計(jì)并且在注射成形模具產(chǎn)業(yè)中扮演關(guān)鍵性角色，它提供注射成形模具中從射出機(jī)的噴嘴處到模具的模穴之間塑料流動(dòng)的控制。透過(guò)熱流板、熱嘴及其控制系統(tǒng)的功能， 讓模具在成型時(shí)能提升塑品質(zhì)量、加快生產(chǎn)速度、降低生產(chǎn)成本、做出高難度產(chǎn)品[14]。 課題的主要內(nèi)容（觀點(diǎn)）、創(chuàng)新之處： 課題的主要內(nèi)容： 1.繪制零件圖 2.進(jìn)行注塑工藝性分析（從材料、零件結(jié)構(gòu)、尺寸精度幾個(gè)方面進(jìn)行） 3.確定模具設(shè)計(jì)方案 4.進(jìn)行相關(guān)工藝計(jì)算：注射工藝規(guī)程（溫度、壓力、時(shí)間）、成型尺寸計(jì)算、模具零件結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算、注塑機(jī)選擇與校核、注塑模具標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇、模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計(jì)算、脫模力的計(jì)算等。 5.凸型腔的虛擬數(shù)控加工 6.設(shè)計(jì)塑料模具圖紙一套（含裝配圖與零件圖） 研究方法、設(shè)計(jì)方案： 1.研究方法： 1）利用三維軟件即CAD對(duì)注塑模進(jìn)行設(shè)計(jì) 2.注塑模具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案： 1）型腔數(shù)目 采用一模兩腔的模具結(jié)構(gòu)，分別有型腔和型芯。 2）確定分型面 采用水平分型方式 3）澆注系統(tǒng)的確定 1、主流道襯套的結(jié)構(gòu)形式：將主流道襯套和定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，然后配合固定在定模座板上。 2、由于梯形截面加工起來(lái)較為簡(jiǎn)單，同時(shí)截面也利于物料的流動(dòng)，故常采用半圓形截面分流道。 3、分流道的布局形式采用平衡式分流道。 4、澆口采用矩形截面的側(cè)澆口。 4）成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1、型腔采用整體嵌入式結(jié)構(gòu)，加工容易且節(jié)約模具鋼材料。 2、型芯包括凸模和成型桿，凸模采用通孔臺(tái)肩式，成型桿單獨(dú)制造嵌入凸模中。 5）合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 采用導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其主要零件是導(dǎo)柱和導(dǎo)套。導(dǎo)柱采用帶肩導(dǎo)柱形式，導(dǎo)套采用帶頭導(dǎo)套形式。 6）頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1、頂出機(jī)構(gòu)采用頂桿頂出機(jī)構(gòu)。 2、頂出系統(tǒng)的導(dǎo)向裝置采用頂板導(dǎo)柱兩端固定，同時(shí)頂板導(dǎo)柱與頂板導(dǎo)套相配合的形式。 3、頂出系統(tǒng)的復(fù)位裝置采用圓形截面的復(fù)位桿復(fù)位。 7）側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 外側(cè)凹或者側(cè)孔的塑件，在被推出模具之前，模具必須進(jìn)行側(cè)向分型，拔出側(cè)向凸模或者側(cè)向抽芯，然后方能順利脫模。 8）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1、加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì) 加熱方法采用熱水加熱 2、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 自然冷卻 9）排氣機(jī)構(gòu)及引氣系統(tǒng) 1、排氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 利用分型面排氣 2、引氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 利用排氣間隙 完成期限和預(yù)期進(jìn)度： ① 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題調(diào)研階段：（第1~2周，12.2.25～3.9）：課題調(diào)研及文獻(xiàn)檢索。 ② ② 畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告階段：（第3～4周，12.3.10～3.23）：完成開(kāi)題報(bào)告。 ③ 畢業(yè)設(shè)計(jì)主要工作階段：（第5～12周，12.3.24～5.18）： （1）完成系統(tǒng)的總體規(guī)劃。（第5～6周） （2）模具建模設(shè)計(jì)。（第7～8周） （3）圖紙繪制（第8～10周） （4）完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)工作。（第11～12周） ④ 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯階段：（第13～14周，12.6.4～6.11） 主要參考資料： 1．曹宏深 趙仲治主編 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì) 北京機(jī)械工業(yè)出版社 1993 2．黃虹主編 塑料成型加工與模具 化學(xué)工業(yè)出版社2003年3月第一版 3．黃銳主編 塑料工程手冊(cè) 下冊(cè) 第四章節(jié) 機(jī)械工業(yè)出版社 4．宋卓頤 史勤芳 房雙寬 趙永仙編著 塑料原料與助劑 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社2003年9月第1版 5．黃銳主編 塑料成型工藝學(xué) 第二版 中國(guó)輕工業(yè)出版社 1997年5月第2版 6．塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)（軟件版） 機(jī)械工業(yè)出版社 7．王文廣 田寶善 田雁晨 主編 塑料注射模具設(shè)計(jì)技巧與實(shí)例 化學(xué)工業(yè)出版社2004年1月第1版 8．田春年主編 塑料注射成型模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖冊(cè) 北京 輕工業(yè)出版社 1998 8. Donggang Yao, Scaling Issues in Miniaturizaton of Injection Molded Parts Journal of Manufacturing Science and Engineering. November 2004, Vol.126/733 9. The Thickness Profile of Ultra-High Molecular Weight Polythene Films During Sequential Biaxial Drawing .Polymer Engineering and Science ,January 2003.Vol.43 , No 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 簽名： 年 月 日