毕业设计（论文）-塑料制品三维模具设计

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1、机电控制工程系毕业设计（论文）毕业设计(论文)开题报告机电控制工程系数控技术专业05级（1）班课题名称：塑料制品三维模具设计毕业设计(论文)起止时间：2008　年3月　3日～　6月　15日(共　15　周)学生姓名：学号：指导教师：报告日期：2008年3月31日40机电控制工程系毕业设计（论文）1．本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述80年代以来,在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下,我国模具工业发展迅速,年均增速均为13%,1999年我国模具工业产值为245亿,至2000年我国模具总产值预计为260-270亿元,其中塑料模约占30%左右。在未来的模具市场中

2、,塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。  我国塑料模工业从起步到现在,历经半个多世纪,有了很大发展,模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具;精密塑料模具方面,已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星I.K模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齿轮模具,所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平,而且还采用最新的齿轮设计软件,纠正了由于成型收缩造成的齿形误差,达到了标准渐开线齿形要求。还能生

3、产厚度仅为0.08mm的一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达0.02～0.05mm,表面粗糙度Ra0.2μm,模具质量、寿命明显提高了,非淬火钢模寿命可达10～30万次,淬火钢模达50～1000万次,交货期较以前缩短,但和国外相比仍有较大差距国内外塑料模具技术比较表：   项目国外 国内  注塑模型腔精度 0.005～0.01mm 0.02～0.05mm   型腔表面粗糙度 Ra0.01～0.05μm Ra0.20μm  非淬火钢模具寿命 10～60万次 10～30万次   淬火钢模具寿命160～300万次 50～100万次  热流道模具使用率 

4、80%以上 总体不足10% 标准化程度 70～80% 小于30%  中型塑料模生产周期 一个月左右 2～4个月  在模具行业中的占有量 30～40% 25～30% 40机电控制工程系毕业设计（论文）2．设计(论文)要解决的问题和采用的研究方法在课题中要解决的问题：塑料制件在外表形状、颜色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的几何结构、斜度、嵌件等情况是否合理，熔接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度，有无涂装、电镀、胶接、钻孔等后加工。塑料的塑化及成型工艺参数。分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当，能否落实。成型材料应当满足塑料制件的强度要求，具有好

5、的流动性、均匀性和各向同性、热稳定性。根据塑料制件的用途，成型材料应满足染色、镀金属的条件、装饰性能、必要的弹性和塑性、透明性或者相反的反射性能、胶接性或者焊接性等要求。确定成型方法。采用的研究方法：选择塑料制件尺寸精度最高的尺寸进行分析，看看估计成型公差是否低于塑料制件的公差，能否成型出合乎要求的塑料制件来。以成型塑料制件任务书、模具设计任务书为依据来设计模具。收集、分析、消化原始资料收集整理有关制件设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加工资料，以备设计模具时使用。用PRO/E软件首先对塑件造型，塑件形状做好后，再根据塑件模型对模具的各个机构组件进行建模。模型建立后用PRO/E软

6、件来实现部件的组装，组装过程：先对各组件进行运动仿真，达到预定效果后，再将各部分组装。目前市场上有很多种CAD/CAE/CAM的软件，Pro/ENGINEER之所以能够备受用户青睐，是因为它更好地适应了现代机械设计自动化的趋势。使用Pro/ENGINEER可以实现零件设计、产品组合、模具开发、数控加工、铸造设计、造型设计、逆向工程、自动测量、机构仿真、应力分析和产品数据管理等功能；还可以实现对零件设计的全过程控制，提高零件设计的效率和水平。Mechansim(机构动力学分析)模块是Pro/ENGINEERWildfire软件的一个仿真模块，该模块可实现对机构的定义，使机构中的零件移动以

7、及对它的运动进行分析研究。可建立零件之间的连接及装配的自由度。对输入轴添加相应的电机驱动来产生设计要求的运动；在分析机构运动时可以观察和记录分析过程的一些测量量，如位置，力测量图表等。40机电控制工程系毕业设计（论文）3．本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路在课题研究中要重点研究的、关键的问题：模具零件在三维空间上相互交错，因此难于保证模块组合后没有发生空间干涉；难于清晰地进行模块划分。解决的思路：（1）利用Pro/E（或UGII等三维