家庭用塑料搓衣板的结构设计及其成型模具设计开题报告

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1、开题报告家庭用塑料搓衣板的结构设计及其成型模具设计1、选题的背景、意义模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60～80%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在

2、很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力[1]。注射成型又称注塑成型，是热塑性塑料成型的一种重要方法。到目前为止，除氟塑料外，几乎所有热塑性塑料都可用此种方法成型。近年来，某些热固性塑料也可以采用注射成型。它具有成型周期短，生产率高，能一次成型外形复杂，尺寸精确，能成型带有金属或非金属嵌件的塑件，易于实现自动化生产，生产适应性强等优点，因此广泛用于各种塑件的生产，其产量约占塑料制品总量的。由于塑料作为工程结构材料的出现，注射塑件的用途已从民用扩大到生产的各个领域，并逐步呈上升趋势[1]。注射成型所需设

3、备昂贵，模具结构也比较复杂，且制造成本高，因此注射成型特别适合大批量生产。用模具生产的塑料制品（简称塑件）具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗等特点，因此广泛用于仪器、仪表、家用电器、汽车等行业。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具价值的几十倍、上百倍。模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力”[2]。塑料具有密度小、质量轻、绝缘性能好、

4、耐磨耐腐蚀等特殊性能，已成为各行各业不可缺少的一种重要材料，其制品在工业生产中得到广泛地应用。特别是在计算机、办公机器、照相机、汽车、仪器仪表、机械制造、交通、通信、轻工、建筑、日用品以及家用电器行业中得到广泛使用，随着纳米塑料等新材料的出现，今后塑料的应用将会覆盖国民经济的各个领域，尤其在国防和尖端科学技术领域中将占有越来越重要的地位。2、相关研究的最新成果及动态42.1模具设计技术的发展方向模具设计是决定模具开发制造能否成功的先决条件。模具设计技术大多依赖个人的经验积累。模具设计长期以来一直依靠人的经验和机

5、械制图来完成。自从20世纪80年代我国发展模具计算机辅助设计（CAD）技术以来，这项技术已被大家认可，并且得到了越来越快的发展，已在模具制造中显示出了巨大的优越性。90年代开始发展的模具计算机辅助工程分析（CAE）技术现在也已有许多企业应用，它对缩短模具制造周期及提高模具质量有着显著的作用。一些工业发达国家的模具企业应用CAD技术已从二维设计发展到三维设计，而且三维设计已达70%以上[2,3]。近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造了良好的条件；基于网

6、络的CAD/CAM/CAE一体化系统结构初见端倪，其将解决传统混合型CAD/CAM系统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题；CAD/CAM软件的智能化程度将逐步提高；塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。2.2模具加工技术的发展方向为了缩短制模周期、提高市场竞争力，普遍采用高速切削加工技术。高速切削是以高切削速度、高进给速度和高加工质量为主要特征的加工技术，其加工效率比传统的切削工艺要高几倍，甚至十几倍。目前，欧美模具企业在生产中广泛应用数控高速铣，三轴联动的

7、比较多，也有一些是五轴联动的，转数一般在1.5万～3万r/min。采用高速铣削技术，可大大缩短制模时间。欧美模具企业十分重视技术进步和设备更新。设备折旧期限一般为4～5年[7]。增加数控高速铣床，是模具企业设备投资的重点之一。3、课题的研究内容及拟采取的研究方法（技术路线）、研究难点及预期达到的目标3.1研究内容与方法对搓衣板的结构进行设计，分析确定搓衣板的注射成型工艺性，设计成型用模具。通过掌握机械CAD/CAM基本知识，完成其零件图及其装配图。1、塑料制件的设计塑料制件主要是根据使用要求进行设计，由于塑料有

8、其特殊的物理机械性能，因此设计时必须了解其性能上的优缺点，塑件形状应尽可能地做到简化模具结构。（1）形状设计塑件的内外表面形状应设计得易于成型，避免复杂的瓣合分型和侧向抽芯，为此塑件要尽量避免旁侧凹陷部分。（2）斜度设计在塑件的内表面和外表面，沿脱模方向均应设计足够的脱模斜度，否则会发生脱模困难，或顶出时拉坏擦伤塑件。常用脱模斜度为1°~1.54°，也可小到0.5°。一般情况下，若斜度