注射模具 塑料制品三维模具设计.doc

毕业设计(论文)开题报告
课题名称: 塑料制品三维模具设计
(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,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、;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。,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。。~,,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  ~  ~ 
  型腔表面粗糙度 ~    
 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 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% 
(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/ENGINEER Wildfire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。
、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等三维软件)的虚拟装配功能检测干涉;
(2)按结构与功能划分相结合。模块划分就是部件划分并抽取共性过程。结构相对独立的部件按结构进行划分,设计出所谓的结构模块;而在空间上离散或结构变化大的