开题报告插座底板注塑模具设计与cae分析

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1、一、课题名称：插座底板注塑模具设计与CAE分析二、选题的背景及意义：模具，被人们称为“工业之母”，是在工业生产上用来成型物品的工具，生产中75%的粗加工工业产品零件、50%的精加工零件由模具成型，绝人部分塑料制品也由模具成型。作为国民经济的基础行业，模具涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材等各个行业，应用范围十分广泛。近年来，随着我国经济的快速增长，我国的模具行业也发展迅猛，特别是在塑料模具方面。根据中国报告大厅网相关数据显示，我国的塑料模具在整个模具行业中所占比重约为30%,在模具进出口中的比重高达50〜70%o塑

2、料模具已经形成一个巨大的产业链，从上游的原辅材料工业和加工、检测设备到下游的机械、汽车、摩托车、家电、电子通信、建筑建材等几大应用产业，塑料模具发展一片生机。随着塑料制品的应用日渐广泛，塑料模具的市场前最广阔，建筑、家电、汽车等行业对塑料大量需求的同时也对模具也提出了更高的要求。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。在未来的模具市场中，塑料模具的发展速度将高于其它模具，在模具行业屮的比例将逐步提高。据宇博智业市场研究中心了解，随着经济的发展，模具工业日益发达，许多行业对于模具的要求也在开始变，精密模具行业前景

3、一片广阔，精密模具市场出现供不应求的状况。然而我国模具行业生产的高中低端的比例极不平衡，这非常不利于我国模具行业的发展。在塑料模方面，由于塑料零配件形状复杂、设计灵活，对模具材料、设计水平及加工设备均有较高要求，并不是人人都可以轻易涉足的。我们应当意识到,目前我国与国外技术水平相比还存在较大差距，与国外先进水平相比，主耍存在六个方面的问题：（1）发展不平衡，产品总体水平较低。（2）工艺装备落后，组织协调能力差。（3）大多数企业开发能力弱。（4）管理落后更其于技术落后。（5）中高档产品方面市场需求旺盛，生产发展一时还难以跟上。

4、（6）体制和人才问题的解决尚待时口。展望未来，由于国际、国内宏观环境总体良好，国内塑料模具各主要用户行业仍将持续以较快速度发展，塑料模具也必将持续高速发展。目前存在的主要问题通过国内外交流与合作，通过全行业的共同努力，这些问题一定会得到较好的解决。在模具的发展方向上，有专家指出，我国模具行业今后除了要继续提高生产能力，更要着重于内部结构调整和技术发展的水平提高。主要是企业结构向专业化调整，产品结构向中高端模具发展，向自动化、标准化、多功能复合模和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方

5、向发展。基于上述，木次课题研究的目的在于利用UG等软件辅助设计，以及moldflow软件进行辅助分析以优化设计方案，得到最优的结果，从而降低模具的设计制造成本。三、设计或研究内容拟解决的主要问题：1、研究内容：（1）塑件基本尺寸、体积、质量的计算（2）模具类型及结构的确定（3）模具零件的必要计算（4）模具与成型机械关系的校核（5）模具结构草图的绘制（6）模具装配图的绘制（7）模具成型零件图的绘制。2、解决的主要问题：（1）塑件原料及相关工艺参数的选择（2）分型面的选择（3）浇注系统的设计（4）脱模机构的设计（5）调温系统的设

6、计（6）塑料充模的流动分析（7）分析模具结构的可行性四、研究方法技术路线：（1）塑件分析。分析塑件图及工艺性、尺寸精度等技术要求。（2）根据塑件的形状尺寸，计算塑件体积和质量（包括浇注系统凝料）。（3）确定型腔的数目。条件：最大注射量、锁模力、产品的精度要求、经济性。（4）初步选择注塑机型号、规格。了解注射容量、锁模力、注射压力、模具安装尺寸等。（5）确定模具结构方案。①选择分型而。应以模具结构简单、分型容易且不影响塑件的外观和使用为原则。②确定型腔的布置方案。尽可能采用平衡式布置。®确定浇注系统。包括主流道、分流道、浇口、

7、冷料穴等。④成型零件的设计与计算。确定型腔、型芯的结构和固定方式，并对其工作尺寸进行计算。®脱模机构的设计。根据塑件所留在模具的不同部位而设计不同的脱模方式。⑥调温系统的设计。调温系统主要由塑料种类所决定。⑦确定排气形式。一般排气可以利用模具分型面和推出机构与模具的间隙，而对于大型和高速成型的注射模，必须设计相应的排气形式。®确定注射模的主要尺寸。根据相应的公式计算成型零件的工作尺寸及决定模具型腔的侧壁厚度、型腔底板、型芯垫板、动模板的厚度、拼块式型腔的型腔板厚度及注射模的闭合高度。©选用标准模架。根据设计、计算的注射模的主

8、要尺寸，来选用注射模的标准模架，并尽量选择标准模具零件。（6）绘制模具的结构草图。绘制注射模的完整的结构草图，绘制模具结构图是模具设计的十分重要的工作。（7）校核模具与注射机的有关尺寸。对所使用的注射机的参数进行校核：包括最大注射量、注射压力、锁模力、及模具的安装部分的尺寸、开模行程和顶出