畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙共 5 頁 第 1 頁前前 言言一 數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢模具作為模壓產(chǎn)品生產(chǎn)的關(guān)鍵工裝，其設(shè)計(jì)與生產(chǎn)周期日益成為決定新產(chǎn)品開發(fā)周期的決定因素。目前工業(yè)發(fā)達(dá)國家的航空航天、汽車、機(jī)械、模具、機(jī)床等行業(yè)首先得益于數(shù)控技術(shù)，使上述行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高，成本大幅度降低，獲得了市場競爭優(yōu)勢。數(shù)控加工的高效率、高精度和高度自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)在資金回轉(zhuǎn)要求快、交貨時(shí)間緊急、產(chǎn)品競爭激烈的模具行業(yè)是非常適宜的。例如：在汽車工業(yè)中，過去新車型的開發(fā)周期一般為 10 年，現(xiàn)在縮短為 23年。福特、通用、豐田等公司的新車型開發(fā)周期僅為 1 年半，這一切都得益于企業(yè)模具設(shè)計(jì)與制造手段的現(xiàn)代化水平的提高。其根本原因就是模具設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、模具制造手段采用高速切削加工技術(shù)。所以 CAD/CAM 軟件技術(shù)與高速切削技術(shù)逐漸應(yīng)用于加工鑄鐵和硬鋁合金，尤其是加工大型覆蓋件沖壓模、鍛模、壓鑄模和注射模，目的是在減少加工時(shí)間和研制時(shí)間的同時(shí)提高尺寸公差和表面一致性。目前國際上數(shù)控加工技術(shù)主要應(yīng)用于汽車工業(yè)、模具行業(yè)、航空航天行業(yè)，尤其是在加工復(fù)雜曲面的領(lǐng)域，工件本身或刀具系統(tǒng)剛性要求較高的加工領(lǐng)域，顯示了強(qiáng)大的功能。國內(nèi)高速切削加工技術(shù)的研究與應(yīng)用始于 20 世紀(jì) 9 0 年代，也是主要應(yīng)用于模具、航空、航天和汽車工業(yè)，但采用的高速切削 CNC 機(jī)床、高速切削刀具和 CAD/CAM 軟件等以進(jìn)口為主。二 本文研究的內(nèi)容： 目前模具的一般分類：可分為塑膠模具及非塑膠模具： （1）非塑膠模具有：鑄造模、鍛造模、沖壓模、壓鑄模等。A鑄造模水龍頭、生鐵平臺(tái)B鍛造模汽車身 C沖壓模計(jì)算機(jī)面板D壓鑄模超合金，汽缸體 （2）塑膠模具根據(jù)生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)產(chǎn)品的不同又分為：A注射成型模電視機(jī)外殼、鍵盤按鈕（應(yīng)用最普遍）B吹氣模飲料瓶C壓縮成型模電木開關(guān)、科學(xué)瓷碗碟D轉(zhuǎn)移成型模集成電路制品 E擠壓成型模膠水管、塑膠袋 F熱成型模透明成型包裝外殼 G旋轉(zhuǎn)成型模軟膠洋娃娃玩具 注射成型是塑料加工中最普遍采用的方法。該方法適用于全部熱塑性塑料和部分熱固性塑料，制得的塑料制品數(shù)量之大是其它成型方法望塵莫及的，作為注射成型加工的主要工具之一的注塑模具，在質(zhì)量精度、制造周期以及注 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙共 5 頁 第 2 頁射成型過程中的生產(chǎn)效率等方面水平高低，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、成本及產(chǎn)品的更新，同時(shí)也決定著企業(yè)在市場競爭中的反應(yīng)能力和速度。注塑模具是由若干塊鋼板配合各種零件組成的，基本分為：A 成型裝置（凹模，凸模）B 定位裝置（導(dǎo)柱，導(dǎo)套） C 固定裝置（工字板，碼?？樱〥 冷卻系統(tǒng)（運(yùn)水孔） E 恒溫系統(tǒng)（加熱管，發(fā)熱線） F 流道系統(tǒng)（唧咀孔，流道槽，流道孔）G 頂出系統(tǒng)（頂針，頂棍）目前，塑料制品已經(jīng)滲透到國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的每一個(gè)領(lǐng)域。我國現(xiàn)在塑料制品年產(chǎn)量已經(jīng)超過 2000 萬噸以上，其中注射成型制品產(chǎn)量占約 30%左右。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2001 年全國塑料加工設(shè)備的總產(chǎn)量約 33000 臺(tái)，其中注射成型設(shè)備約 27600 臺(tái)。塑料制品也因?yàn)榫哂胁牧蟻碓幢憷破返钠贩N多樣化，生產(chǎn)周期短，制造成本低廉，很容易形成大批量生產(chǎn)，塑料制品制造手段和形式多種形式，材料的性能能滿足多種領(lǐng)域的要求，材料便于回收和在利用等一系列突出的優(yōu)點(diǎn)，在航天航空、工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、食品輕工、醫(yī)療衛(wèi)生、家用電器、IT產(chǎn)品、日常生活用品等諸多領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用，成為我國人民現(xiàn)代生活中不可缺少的必須品。模具是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。塑料模具影響著塑料制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對(duì)制件的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同向性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次，在塑料加工過程中，模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難易程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí)，應(yīng)盡模具是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的工具。對(duì)塑料模具的全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度，外觀，物理性能等方面均達(dá)到要求的優(yōu)質(zhì)制品。以模具的使用角度，要求高效率、自動(dòng)化、操作簡便；從模具制造的角度，要求結(jié)構(gòu)合理，制造容易，成本低廉。塑料模具影響著塑料制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對(duì)制件的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同向性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次，在塑料加工過程中，模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難易程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí)，盡量減少開模，合模和取制件過程中的手工勞動(dòng)，為此常采用自動(dòng)開合 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙共 5 頁 第 3 頁模和自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)。在全自動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證制件能自動(dòng)從模具上脫落。另外，模具對(duì)塑料制品的成本也有相當(dāng)?shù)挠绊?。除簡易模具外，一般來說制模費(fèi)是十分昂貴的。一副優(yōu)良的注射模具可生產(chǎn)制品百萬件以上，壓制模約能生產(chǎn)二十五萬件。當(dāng)批量生產(chǎn)不大時(shí)，模具費(fèi)用在制品成本中所占的比例將會(huì)很大，時(shí)應(yīng)盡可能地采用結(jié)構(gòu)合理而簡單的模具，以降低成本?，F(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少的三項(xiàng)重要因素，尤其是塑料模具對(duì)實(shí)現(xiàn)塑料加工工藝要求。塑料制件使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要作用。高效的全自動(dòng)的設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才能發(fā)揮其效能，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和更新為前提。由于工業(yè)塑件和日用塑料制品的品種和產(chǎn)量要求量很大，對(duì)塑料模具也提出了越來越高的要求，因此促使塑料模具生產(chǎn)不斷向前發(fā)展。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高這些是對(duì)制造業(yè)一個(gè)又一個(gè)挑戰(zhàn)。制造業(yè)的不斷發(fā)展也讓生產(chǎn)業(yè)不斷的更新，不斷滿足社會(huì)的需求。在這種互相刺激的狀態(tài)下社會(huì)不斷地往全自動(dòng)的制造生產(chǎn)業(yè)發(fā)展。設(shè)計(jì)題目：大口杯蓋注塑模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)依據(jù)：1、生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn) 2、零件圖 3、國家有關(guān)注射模具設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)要求：(一)成形的模具能自動(dòng)脫模1.選擇確定注射機(jī)。2.合理選擇總體設(shè)計(jì)方案，在滿足生產(chǎn)效率的條件下，力求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單緊湊，工藝性好，經(jīng)濟(jì)性好。3.為了經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)注射模具，要熟悉國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，盡量選用標(biāo)準(zhǔn)零部件，或利用大量已被加工至接近合格尺寸的標(biāo)準(zhǔn)零部件。4.對(duì)模具總體設(shè)計(jì)中所涉及到非標(biāo)準(zhǔn)零件進(jìn)行適當(dāng)設(shè)計(jì)。零件圖 1 張模具總體裝配圖 1 張凹凸模零件圖 1 張非標(biāo)準(zhǔn)零件圖 若 6 張補(bǔ)充零件加工圖 若 4 張本論文是關(guān)于大口杯蓋注塑模具設(shè)計(jì)及其計(jì)算機(jī)輔助制造設(shè)計(jì),分為注射摸具的設(shè)計(jì)和模具加工制造,前者是對(duì)模腔,型芯,脫模機(jī)構(gòu),抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),后者用 CAXA 做成 3D 實(shí)體,并用 CAXA 進(jìn)行刀具設(shè)置,走刀參數(shù)設(shè)置形成刀具位置參數(shù)文件 NCI,通過后處理器就可轉(zhuǎn)為 CNC 控制器可以解讀的 NC 碼. 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙共 5 頁 第 4 頁產(chǎn)品介紹：產(chǎn)品介紹： 1 技術(shù)參數(shù)：無塌陷，雜質(zhì)，劃痕，變形。表面光滑，平整。2 注塑制品大口杯蓋其特點(diǎn)如下：（1） 要求材料強(qiáng)度不大，剛度一般。（2）該制品精度不高，表面粗糙度要求一般。在注塑制品中，杯蓋一般采用聚丙烯（PP）注塑而成。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃 為保證學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)有足夠的時(shí)間，建議在畢業(yè)設(shè)計(jì)前一個(gè)學(xué)期的期末布置不一設(shè)計(jì)任務(wù)。使學(xué)生利用假期進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備工作。前一學(xué)期期末 進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員，明確畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。寒暑假期間 進(jìn)行調(diào)研及文獻(xiàn)的檢索與閱讀，制定工作計(jì)劃，提出課題總體設(shè)計(jì)方案，撰寫開題報(bào)告。 第 15 周 學(xué)生畢業(yè)實(shí)踐，組織開題報(bào)告。第 68 周 遞交開題報(bào)告，下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書，進(jìn)行系統(tǒng)分析，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)方案，開始設(shè)計(jì)。 第 911 周 完成詳細(xì)設(shè)計(jì)，繪制設(shè)計(jì)草圖。第 1214 周 完成相關(guān)圖紙的設(shè)計(jì)。第 15 周 進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)修改及完善。第 1617 周 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙共 5 頁 第 5 頁第 18 周 進(jìn)行畢業(yè)教育；并向畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯委員會(huì)提出答辯申請(qǐng)。第 19 周 組織畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。參參考考文文獻(xiàn)獻(xiàn)1 （德）K.stoeckhert/G.ennig 任冬云譯. 注射模具及模具設(shè)計(jì) . 化學(xué)工業(yè)出版社，2003，7（2）：5482 （加）H 瑞斯 朱元吉譯. 模具設(shè)計(jì)的一般指導(dǎo)原則及針對(duì)模具設(shè)計(jì)的選材問題.2003，1（4）：664673 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