开题报告

一.课题的来源及意义

目前，国内对塑料制品的精度、质量及使用性能等的要求在不断提高，而这些具体要求除了与制件的结构及所选用的注塑材料有关外，主要还与其成型方法和模具的结构设计有关。因此，为生产出合格的大型塑料制品，对注塑模具的质量也提出了更高的要求。要求塑料注塑模具具有高效的自动化、高精度、长寿命、成本低以及制造周期短。而国外新技术的引入，使以传统技术进行塑料模具设计与制造的国内模具设计行业面临更大的挑战。所以，我们应该加大人力与技术投入的力度，并进行深入研究。

目前，注塑成型技术是塑料加工中最常用的方法之一，可用来生产空间几何形状非常复杂的塑料制件。近年来，各种注塑成型技术取得了显著的进步，其发展总趋势是不断满足高分子制向高度集成化、高度精密化、高产量等方面发展的要求，实现对制品材料的聚集态、相形态、组织态等方面的控制，或实现对制品进行异质材料的复合，最大程度地发挥聚合物的特性，达到制品高性能的目的。深入研究塑料注塑成型技术与注塑成型设备，克服制品中的缺陷，对科技进步与人们高标准的生活要求有重要意义。

本次毕业设计是通过对法兰弯头注塑模具设计，从而来培养学生运用机械专业的基础知识来设计模具的能力。本课程结合了注塑模具设计、机械制图等方面的知识和能力，使得学生对模具设计更为了解，通过对CAD,PROE等一系列的软件的学习和应用来完成整个毕业设计。让我们对模具设计有了初步的认识，也对proe，cad等电脑软件的技能有了长足的提高，为今后步入社会打下坚实的基础。

二.国内外发展状况

1、注塑模技术发展现状

为了提高塑料模具的质量，缩短模具的设计和制造周期，发达工业国家从20世纪80年代中期就已经广泛使用计算机对塑料模具进行辅助设计，即CAD/CAM/CAE。模具CAD/CAM/CAE技术在模具行业的广泛应用，将彻底改变传统的模具设计、制造方式，其优越性主要表现在下列几个方面：

（1）提高模具质量；（2）缩短模具制作周期；（3）大幅度降低成本；

（4）充分发挥设计人员的主观能动性；（5）提高企业的管理水平。

随着塑料工业的迅速发展和CAD技术应用的日益广泛，国外注塑模CAD技术发展很快，已经进入了大规模开发和实用阶段。

2、注塑模技术的发展趋势

从模具设计和制造技术方面来看，注塑成型模具的发展始终是以提高模具精度、设计效率和降低成本为目标，其发展趋势表现在以下几个方面：

（1）高效率、自动化大量采用各种高效率、自动化的模具结构，如高效冷却以缩短成型周期；气体辅助注射成型以提高注塑件的质量；热流道浇注系统以提高塑件的生产率和质量。高速自动化的注射成型机械配以先进的模具，对改善制件质量、提高生产效率、降低产品成本起了很大的作用。

（2）大型、超小型及高精度

（3）集成化是模具CAD/CAE/CAM一体化技术集成发展的必然趋势，是未来模具企业自动化生产发展的方向。工程数据库是系统集成的关键技术之一，在注塑模中进一步建立和完善面向对象的工程数据库，将模具模架、塑料材料、注塑机等参数输入至工程数据库中，供模具CAD/CAE/CAM系统共享。

（4）网络化，网络化是模具一体化技术发展的方向，同一模具企业，将各部门所有的计算机联网，以便信息共享；另外模具企业必须与外部公共网络联接起来，以适应现代市场激烈竞争的需要。

（5）智能化，智能化是模具CAD/CAE/CAM一体化系统发展的一个潜在意义非常重大的方向。智能化即实现模具设计、分析、制造的自动化。它包括对于给定的注塑件，能够得到优化的脱模方向和自动确定塑件分型线以及分型面和自动生成型芯型腔；将人工智能技术引入模具CAD/CAE/CAM一体化系统，使模具设计的知识和经验存入知识库中，系统具有推理和学习功能，从而使系统能帮助模具设计人员完成选择、规划、决策、设计和再设计这样复杂的工作。

3、国内外模具工业比较

我国注塑模具工业起步晚、底子薄，与工业发达国家相比还存在较大的差距。但在国家产业政策和与之配套的一系列经济政策支持和改革开放方针的引导下，我国注塑模具行业得到了迅速发展，一些大型、精密、微型的高效率、自动化、无流道、气体辅助、高寿命的模具在整个塑料模具领域所占的比重越来越大。在传统注射成型技术基础上创新或糅合其它先进技术，利用“杂交优势”推陈出新，仍是我国注射成型技术发展的主流。塑料注塑成型加工技术的发展仍在继续。

伴随着一系列先进技术的发展，模具工业也朝着大型化精密化的方向发展。与发达国家的模具工业相比，我国在大型、精密、复杂、长寿命的高档模具方面依然存在着较大的差距。此外，我国在模具设计理念、制造工艺、生产周期等方面还存在着较大的差异。这阻碍着我国向模具强国的发展。同时，我国在模具生产能力、生产技术等几方面，还未达到国际先进水平，与工业发达国家的模具的综合竞争能力上还存在着较大的差距，模具生产数量依然供不应求，无法满足国内模具市场的需求，其中主要的模具缺口类型仍集中于大型、精密、复杂、长寿命的高档模具领域。

三.课题研究目标、研究内容、研究方法、研究手段

1、研究目标：法兰弯头注塑模具设计。

2、研究内容：法兰弯头注塑模具的结构，对每个件每个功能进行详细分析，做出合理计算，并用三维proe软件进行三维模型的创建，做出模具总装图cad二维图纸一张，proe三维图纸一张，cad各类零件图多张，毕业论文一份，调研报告一份，外文相关翻译一份。

3、研究方法、手段：通过图书馆和上网去查找相关的资料，参考注塑模具设计的教科书，查找各类工具书，学习与模具相关的视频和proe，cad的操作视频。

四、进度安排

第一周，理解设计课题的主要任务，查找相关的中英文资料；完成外文翻译一份。

第二周，完成相关的调研报告一份。

第三周，确定零件尺寸，进行工艺分析，制作零件三维模型。

第四周，设计模体并进行相关计算；设计分型面，型腔。

第五周，设计浇注系统，冷却系统并进行相关计算。

第六周，用proe制作凹凸模，模具实体图。

第七周，选择模架，用proe制作推板，推杆，螺钉的模具实体图。

第八周，用proe制作装配模具实体图。

第九周，用cad绘制凹凸模零件图尺寸标注正确。

第十周，用cad绘制总装配图，尺寸偏差标注正确。

第十一周，用cad绘制总装配图，尺寸偏差标注正确。

第十二周，编写说明书，格式正确，书写规范。

第十三周，修改图纸，整理资料。

第十四周，准备答辩。

参考文献

[1]  伍先明 王群 庞佑霞 等编著．塑料模具设计指导（第一版）[M]．国防工业出版社，2006.

[2]  王旭主编．塑料模结构图册[M]．机械工业出版社，1999.

[3]  王文广 田宝山 田雁晨主编．塑料注射模具设计技巧与实例[M]．北京：化学化工出版社，2004.

[4] 屈华昌主编．塑料成型工艺与模具设计[M]．机械工业出版社，2004.

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[6]  张晓黎 李海梅主编．塑料加工和模具专业英语（第一版）[M]．化学工业出版社，2005.

[7]  许鹤峰 陈言秋编著．注塑模具设计要点与图例[M]．化学化工出版社，1999.

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