(一)课题的意义
通过此次的设计,让我掌握模具设计,制造所需的工艺知识,提高合理设计模具的能力。也让我能够在设计,制造模具时,能够根据实际情况,充分考虑各种制造方法的特点从而选择最佳的工艺方案。
本次的毕业设计对我们具有很大的意义:掌握各种制造方法对模具结构的要求,具有分析模具结构工艺的能力,能够设计出工艺性能良好的模具结构。培养理论联系实际的设计思想,训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实践分析和解决工程实践问题的能力,巩固、加深和宽展有关机械设计方面的知识。通过制定设计方案,合理选者传动机构和零件类型,正确计算零件工作能力、确定尺寸和选择材料,以及较全面的考虑制造工艺、使用和维护等要求,之后进行结构设计,达到了解和掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的设计过程和方法;从制品的塑料品种,塑件形状,尺寸精度,表面粗糙度等各方面考虑注塑成型工艺的可行性和经济性。进行设计基本技能的训练。例如:计算、绘图、熟悉和运用设计资料以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力;设计过程中,培养独立思考、深入钻研,主动的、创造的进行设计。
(二)课题所属领域及发展情况
(1)我国模具的发展现状
我国模具工业从起步到飞跃发展的过程,历经了半个多世纪,近几年来,我国模具技术有了很大发展,模具水平有了较大提高。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件具为代表,我国主要汽车模具企业,已能生产部分轿车覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模、覆盖面大增,已从电机、电铁芯片模具,扩大到接插件、电子零件、汽车零件、空调器散热片等家电零件模具上。塑料模已能生产34"、48"大平幕彩电塑壳模具,大容量洗衣机全套塑料模具及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具。塑料模热流道技术更臻成熟,气体铺助注射技术已开始采用。压铸模方面已能生产自动扶梯整体梯级压铸模及汽车后轿齿轮箱压铸模等。模具质量、模具寿命明显提高;模具交货期较前缩短。
(2)我国模具行业的发展方向
首先要更加注意其产品结构的战略性调整,使结构复杂、精密度高的高档模具得到更快的发展。
其次,要积极推进中部地区模具产业的发展,努力缩小发达地区和不发达地区的差距。
第三,要积极推进模具企业特别是国有企业的体制创新,转换经营机制,大力发展混合所有制经济,明晰产权和完善法人治理机构。充分发掘企业发展的内在动力。
第四,用信息技术带动和提升模具工业的制造水平,是推动模具工业技术进步的关键环节。CAD\CAE\CAM技术在模具工业中的应用,快速原型制造的应用,使模具的设计制造技术发生了重大变革。再有,模具的开发和制造水平的提高,有赖于采用数控精密高效加工设备。
(3)我国模具行业的差距
我国模具业发展迅速,但远远不能适应国民经济发展的需要。低档模具过剩,高档模具供不应求,很多依赖进口。
(三) 课题研究内容
本课题主要按照老师的安排,完成某个塑件的相关模具设计和模具型腔的数控加工过程,主要研究设计的内容有:
1)完成模具的结构设计,这部分包含根据塑料的结构和成分选择注射塑料,计算注塑零件体积和质量以确定注塑型腔数,选择注塑机型号,选择标准模架, 做出模具型腔的分型面,完成注塑机的型腔设计。
2)完成实体模具模型设计,这部分包括浇注系统设计,分型面的选择,上模与下模的设计,了解注塑成型机的工作原理,完成模具导向与定位机构设计,脱模机构设计侧向抽芯机构设计,冷却系统设计等。
4)完成相关零件图和总装配图。
5)完成设计计算说明书以及进行设计答辩。
(四) 课题研究方法
课题设计方法:课题设计是在老师指导下由学生独立完成。每个学生都应该明确设计的任务和要求,并拟定设计计划,注意掌握进度,按时完成。设计分阶段进行,每一阶段的设计都要认真检查,没有原则错误时才能继续进行下一阶段的设计,保证设计质量,完成设计任务。
(五) 课题研究步骤
模具的设计主要都分四个阶段:设计、研制、生产和使用。设计阶段的顺序主要有:
1) 明确塑件设计要求,接受任务书;
2) 收集、分析、消化原始资料;
3) 提供方案并进行评价;
4) 按照选定的方案进行各零件的总体布置,根据塑件的体积或重量大致确定模具的结构,初步确定注塑机型号,了解所使用的注塑机与设计模具有关的技术参数,进行模具结构设计和绘制总体设计图;
5) 生产设计:根据总体设计的结果,考虑结构工艺性等要求,绘出零件工作图;
6)审核图纸,包括:检查全部零件图及总装图的视图位置;复核成型零件工作尺寸及配合尺寸等.
6) 整理资料进行归档
(六)主要参考书目
[1] 冯炳尧,韩泰荣.模具设计与制造简明手册[M].上海:上海科学技术出版社,1998.
[2] 王孝培. 塑料成型工艺模具简明手册[M].北京:机械工业出版社.
[3] 贾润礼,程志远.实用注塑模具手册[M].北京:中国轻工业出版社,2000.
[4] 彭建声,秦晓刚.模具技术问答[M].北京:机械工业出版社,1999.
[5] 屈华昌、万金保.塑料成型工艺与模具设计[M]. 北京:清华大学出版社.
[6] 黄虹.塑料成型加工与模具[M].北京:化学工业出版社,2004.
[7] 于华.注塑模具设计技术及实例[M].北京:机械工业出版社,1998.
[8]【德】K.斯托克海特.注塑成型模具102例[M].北京:中国轻工业出版社.
[9] 贾润礼.注塑模具设计[M].西北工业大学出版社,2001.
[10] 王桂萍、邱以云.塑料模具的设计与制造问答[M].北京:机械工业出版社.
[11] 张克惠.注塑模设计[M].西北工业大学出版社,2001.
[12] 夏巨谌.塑料成形工艺及设备[M].北京:机械工业出版社,2000.
[13] 中国机械工程学会,中国模具设计大典编委会.中国模具设计大典[M].南昌:江西科学技术出版社,2002.
[14] 刘昌祺.塑料模具设计[M].北京:机械工业出版社,1998.
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