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畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告
設(shè)計(jì)(論文)題目 冰露礦泉水瓶蓋螺紋伺服脫模模具設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名：
學(xué) 院： 機(jī)械與電氣工程學(xué)院
專 業(yè)： 材料成型及控制工程
班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)：
指導(dǎo)教師：
年2月18日
開(kāi)題報(bào)告填寫要求
1．開(kāi)題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)、所在專業(yè)和學(xué)院審查后生效。
2．開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容必須按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)。
3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的框架成文，并直接填寫在本開(kāi)題報(bào)告第一欄目?jī)?nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于10篇（不包括辭典、手冊(cè)）。
4．有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo)GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2015年6月26日”或“2015-06-26”。
5.開(kāi)題報(bào)告（文獻(xiàn)綜述）字體請(qǐng)按宋體、小四號(hào)書寫，行間距1.5倍。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告
1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫不少于1000字的文獻(xiàn)綜述：
1.注塑模具簡(jiǎn)介
模具是工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的基礎(chǔ)工藝裝備。在汽車、電機(jī)、儀表、電器、電子、通信、家電和輕工業(yè)等行業(yè)中，60%～80%的零件都依靠模具成形[1]，并且隨著近年來(lái)這些行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)模具的要求越來(lái)越高，結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)效率和低耗率，是其它加工制造方法所不能比擬的[2]。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用塑料與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高，塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷地?cái)U(kuò)大，越來(lái)越普遍地采用塑料成型。該方法適用于全部熱塑性塑料和部分熱固性塑料，制得的塑料制品數(shù)量之大是其它成型方法望塵莫及的[3]。作為注塑成型加工的主要工具之一注塑模具，在質(zhì)量、精度、制造周期以及注塑成型過(guò)程中的生產(chǎn)效率等方面水平高低，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、成本及產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時(shí)也決定著企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的反映能力和速度[4]。
由于注塑模具的使用特點(diǎn)，決定了模具設(shè)計(jì)也區(qū)別與其他行業(yè)。注塑模具設(shè)計(jì)要考慮的要點(diǎn)如下[5]:
1．塑件的物理力學(xué)性能，如強(qiáng)度、剛度、韌性、彈性、吸水性以及對(duì)應(yīng)力的敏感性，不同塑料品種其性能各有所長(zhǎng)，在設(shè)計(jì)塑件時(shí)應(yīng)充分發(fā)揮其性能上的優(yōu)點(diǎn)，避免或補(bǔ)償其缺點(diǎn)。
2．塑料的成型工藝性，如流動(dòng)性、成型收縮率的各向差異等。塑件形狀應(yīng)有利于成型時(shí)充模、排氣、補(bǔ)縮，同時(shí)能使熱塑性塑料制品達(dá)到高效、均勻冷卻或使熱固性塑料制品均勻地固化。
3．塑件結(jié)構(gòu)能使模具總體結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)化，特別是避免側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)和簡(jiǎn)化脫模結(jié)構(gòu)。使模具零件符合制造工藝的要求。
對(duì)于特殊用途的制品，還要考慮其光學(xué)性能、熱學(xué)性能、電性能、耐腐蝕性能等。
2.當(dāng)前國(guó)內(nèi)塑料模具發(fā)展概況及趨勢(shì)
目前，我國(guó)的模具制造技術(shù)已從過(guò)去只能制造簡(jiǎn)單模具發(fā)展到可以制造大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具。在塑料模具方面[6]，能設(shè)計(jì)制造汽車保險(xiǎn)杠及整體儀表盤大型注射模。一些塑料模主要生產(chǎn)企業(yè)利用計(jì)算機(jī)輔助分析(CAE)技術(shù)對(duì)塑料注塑過(guò)程進(jìn)行流動(dòng)分析、冷卻分析、應(yīng)力分析等，合理選擇澆口位置、尺寸、注塑工藝參數(shù)及冷卻系統(tǒng)的布置等，使模具設(shè)計(jì)方案進(jìn)一步優(yōu)化，也縮短了模具設(shè)計(jì)和制造周期采用模具先進(jìn)加工技術(shù)及設(shè)備，使模具制造能力大為提高。采用CAE技術(shù)[7]，可以完全代替試模，CAE技術(shù)提供了從制品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的完整解決方案，在模具制造加工之前，在計(jì)算機(jī)上對(duì)整個(gè)注射成型過(guò)程進(jìn)行模擬分析[8]，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熔體的填充、保壓、冷卻情況，以及制品中的應(yīng)力分布、分子和纖維取向分布、制品的收縮和翹曲變形等情況，以便設(shè)計(jì)者能盡早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)修改制件和模具設(shè)計(jì)，而不是等到試模以后再返修模具。這不僅是對(duì)傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)方法的一次突破[9]，而且對(duì)減少甚至避免模具返修報(bào)廢、提高制品質(zhì)量和降低成本等，都有著重大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。某些國(guó)外電加工機(jī)床具有內(nèi)容豐富、實(shí)用可靠的工藝數(shù)據(jù)和專家系統(tǒng)，使模具的深槽窄縫加工、微細(xì)加工、鏡面加工等效率和質(zhì)量大大提高。新的模糊控制系統(tǒng)具有加工反力的監(jiān)測(cè)和控制，提高了大面積加工的深度控制精度。電火花混粉加工技術(shù)的應(yīng)用有效地提高了模具表面質(zhì)量。模具逆向工程技術(shù)、快速經(jīng)濟(jì)模具制造技術(shù)、三維掃描測(cè)量技術(shù)及數(shù)控模具雕刻機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用，對(duì)模具制造能力的提高也起到了很大作用[10]。我國(guó)經(jīng)濟(jì)仍處于高速發(fā)展階段，國(guó)際上經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展趨勢(shì)日趨明顯，這為我國(guó)模具工業(yè)高速發(fā)展提供了良好的條件和機(jī)遇。一方面，國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)將繼續(xù)高速發(fā)展；另一方面，模具制造也逐漸向我國(guó)轉(zhuǎn)移以及跨國(guó)集團(tuán)到我國(guó)進(jìn)行模具采購(gòu)趨向也十分明顯。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)正朝著數(shù)字化方向發(fā)展。特別是模具成型零件方面的軟件等[11]，這些技術(shù)采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，進(jìn)而將數(shù)據(jù)交換到加工制造設(shè)備，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助制造，或?qū)⒃O(shè)計(jì)與制造連成一體實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造一體化。
3.參考文獻(xiàn)
[1]齊衛(wèi)東主編.塑料模具設(shè)計(jì)與制造.北京：高等教育出版社，2004
[2]鄧明主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].第1版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.1
[3]馮剛.我國(guó)注塑模具關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J].塑料工業(yè)雜志社,2014.
[4]屈華昌，吳夢(mèng)陵.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社，2014.
[5]付拴林,梁彥飛.注塑模具技術(shù)分析與發(fā)展展望[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018(01):108-109.
[6]張冠杰.注塑模具CAD/CAE/CAM技術(shù)研究[D].天津大學(xué),2016.
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[8]禾子.制約我國(guó)模具行業(yè)快速發(fā)展的四大因素分析及未來(lái)展望[J].福建輕紡, 2014,18(01):26～28.
[9] 陳隆波,李國(guó)輝.淺析CAD/CAE/CAM常用軟件在注塑模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].黑龍科技信息,2017,(4):161.
[10]彭志榮.注塑模具的標(biāo)準(zhǔn)化及自動(dòng)化設(shè)計(jì)[J].硅谷,2013,6(08):119-120
[11]韓永強(qiáng),吳曉春.國(guó)內(nèi)外塑料模具鋼研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].模具工業(yè),2018,44(09):1～7.
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告
2．本課題要研究的內(nèi)容、解決的問(wèn)題和擬采用的研究手段（途徑）等：
一、設(shè)計(jì)任務(wù)
1、完成礦泉水瓶蓋螺紋伺服脫模模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書；
2、完成礦泉水瓶蓋螺紋伺服脫模模具裝配圖和零件圖；
3、進(jìn)行凹模零件圖進(jìn)行機(jī)械加工工藝的編制；
結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)
二、設(shè)計(jì)思路
造型及繪圖
塑件工藝分析
繪制模具結(jié)構(gòu)草圖
分型面的選擇
塑件材料性能分析
澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
繪制零件圖
成型零件設(shè)計(jì)
繪制模具總裝圖
側(cè)抽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
推出和脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
三、課題的重點(diǎn)難點(diǎn)
(1) 利用 UG 完成礦泉水瓶蓋模具結(jié)構(gòu)的 3D設(shè)計(jì)；
(2) 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，為了使外側(cè)形狀滿足設(shè)計(jì)要求且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，如何設(shè)計(jì)方便脫模是關(guān)鍵
(3) 塑件內(nèi)側(cè)有螺紋，在注射完成后如何脫模是本次課題的關(guān)鍵，能否強(qiáng)制脫模是需要考慮的問(wèn)題；
(4)本次塑件應(yīng)是大批量生產(chǎn)，如何排樣及設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)也是需要考慮的問(wèn)題。
四、方案設(shè)計(jì)
1、根據(jù)零件畫出零件圖
2、成型零件的工藝分析
3、分型面及型腔數(shù)量的確定
4、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5、成型零件設(shè)計(jì)
6、側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；
7、導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)
8、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
9、模架的確定
五、任務(wù)進(jìn)程
2019年12月18日-2019年12月20日 指導(dǎo)教師下發(fā)任務(wù)書，師生見(jiàn)面討論、并當(dāng)面給學(xué)生分配設(shè)計(jì)任務(wù)
2019年12月23日-2020年3月2日 學(xué)生搜集資料，提交開(kāi)題報(bào)告及外文翻譯的初稿
2020年3月9日-2020年3月17日 提交開(kāi)題報(bào)告、外文參考資料及譯文的定稿
2020年3月18日-2020年3月30日 進(jìn)一步完善前期的各項(xiàng)材料，提交各項(xiàng)材料的定稿，開(kāi)始準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題研究
2020年4月1日- 2020年4月8日 進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查，學(xué)生進(jìn)行課題的設(shè)計(jì)、編程、安裝、調(diào)試
2020年4月9日- 2020年5月18日 學(xué)生進(jìn)一步完善課題的設(shè)計(jì)、編程、安裝、調(diào)試，教師評(píng)閱學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)；學(xué)生準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
1．對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)：
2．對(duì)本課題研究的思路、方法、對(duì)策、措施的預(yù)期成效等的評(píng)價(jià)：
3.是否同意開(kāi)題：□ 同意 □ 不同意
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見(jiàn)：
專業(yè)（系）負(fù)責(zé)人：
年 月 日