機電工程學(xué)院畢業(yè)論文開(kāi)題報告

　　開(kāi)題報告是提高論文選題質(zhì)量和水平的重要環(huán)節，是論文工作的不可忽視的一部分，下面是小編搜集整理的機電工程學(xué)院畢業(yè)論文開(kāi)題報告，歡迎閱讀查看。

　　題目：RPVC三通接頭塑料模

　　1. 畢業(yè)設計(論文)綜述(題目背景、研究意義及國內外相關(guān)研究情況)

　　一、題目背景及意義：

　　美國工業(yè)界認為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石";日本稱(chēng)模具工業(yè)為“進(jìn)入富裕社會(huì )的原動(dòng)力”;德國給模具工業(yè)冠以“金屬加工業(yè)中的帝王”稱(chēng)號;歐盟一些國家稱(chēng)“模具就是黃金”;中國模具權威稱(chēng)“模具是印鈔機”�？梢�(jiàn)模具工業(yè)在世界各國經(jīng)濟發(fā)展中所具有的重要地位，模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平的重要指標之一。

　　從19世紀中葉到現在，擠出加工曾用于古塔波膠、橡膠、硝酸纖維素和酪蛋白的加工。大約在1925年，人們擠出了各種聚氯乙烯，這成為現代擠塑加工技術(shù)開(kāi)始的標志。我國的聚合物擠出工業(yè)近幾十年得到迅猛發(fā)展，油漆是改革開(kāi)放以來(lái)，聚合物加工機械及模具工業(yè)取得了舉世矚目的成就，其年平均增長(cháng)速度高于國民經(jīng)濟總的增長(cháng)速度，達到兩位數以上。1996年以來(lái)我國聚合物制品的產(chǎn)量一直位居世界第二�，F代生產(chǎn)、生活中越來(lái)越多的產(chǎn)品是塑料制品，其產(chǎn)品形狀結構比較復雜，這就要求模具設計制造者必須充分掌握產(chǎn)品的各種資料，包括產(chǎn)品的形狀、尺寸、原料的特性、精度要求、特殊表面效果等。

　　本課題的主要設計意義在于增強我們的專(zhuān)業(yè)技術(shù)應用能力，培養我們獨立思考、解決實(shí)際問(wèn)題的能力，掌握塑料模具設計的相關(guān)知識，完成模具方案的設計，運用所學(xué)知識獨立設計一套完整的注射模具，并能將其運動(dòng)于實(shí)際生產(chǎn)。

　　二、國內外相關(guān)發(fā)展狀況：

　　1、國內發(fā)展狀況

　　模具工業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎工業(yè)，也是一個(gè)國家加工工業(yè)發(fā)展的重要標志。近年來(lái)，我國模具工業(yè)的技術(shù)水平取得了長(cháng)足的發(fā)展。當前，國內已經(jīng)能生產(chǎn)精度達2微米的的精密多工位級進(jìn)模，工位數最多已達160個(gè)，使用壽命1-2億次，大型模具、精密塑料模具和部分汽車(chē)覆蓋模具都已經(jīng)達到了很高的水平。[5]

　　現在，我國模具生產(chǎn)廠(chǎng)點(diǎn)約有3萬(wàn)多家，從業(yè)人數80多萬(wàn)人。“十五”期間，模具年平均增長(cháng)速度達到20%左右，2005年模具銷(xiāo)售額達650億元，同比增長(cháng)25%;模具出口7.4億美元，比2004年的4.9億美元增長(cháng)約50%，均居世界前列。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類(lèi)模具約占11%。但是，由于創(chuàng )新能力弱，行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)難以突破，使得我國模具行業(yè)長(cháng)期以來(lái)面臨著(zhù)“低端競爭、高端進(jìn)口”的尷尬局面。

　　為了適應市場(chǎng)對模具制造的短交貨期、高精度、低成本的迫切要求，模具越來(lái)越向著(zhù)大型化、高精度化、多功能復合模具化等方向發(fā)展。熱流道模具、氣輔模具等先進(jìn)的模具加工技術(shù)也將在塑料模具中得到更廣泛的應用。標準件的廣泛應用，將極大的影響模具制造周期，提高模具的質(zhì)量，并降低模具的制造成本。模具技術(shù)含量的不斷提高，將使中高檔模具比例不斷增大，產(chǎn)品的機構調整將引發(fā)模具市場(chǎng)走勢不斷變化。[5]

　　2、國外發(fā)展狀況

　　高新技術(shù)在歐美模具企業(yè)得到廣泛應用，歐美許多模具企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平，在國際上是一流的。將高新技術(shù)應用于模具的設計與制造，已成為快速制造優(yōu)質(zhì)模具的有力保證。

　　(1) CAD/CAE/CAM的廣泛應用，顯示了用信息技術(shù)帶動(dòng)和提升模具工業(yè)的優(yōu)越性。在歐美，CAD/CAE/CAM已成為模具企業(yè)普通應用的技術(shù)。

　　(2) 為了縮短制模周期、提高市場(chǎng)競爭力，普遍采用高速切削加工技術(shù)。

　　(3) 快速成型技術(shù)與快速制模技術(shù)獲得普遍應用。

　　目前，國外注射成型技術(shù)的發(fā)展迅速，精密注射成型、注射成型中的計算機技術(shù)的廣泛應用，以及全電動(dòng)注射劑、兩板式注射機、無(wú)拉桿注射機、電磁動(dòng)態(tài)化注射機、低壓注射成型、高速注射成型、復合注射成型、超級小精密注射成型等技術(shù)的研發(fā)及應用，都大大提高了國外模具的生產(chǎn)和制造水平。[7]

　　3、中國與國外先進(jìn)技術(shù)的差距

　　中國模具生產(chǎn)總量雖然已位居世界第三，但設計制造水平在總體上要比德、美、日、法、意等工業(yè)發(fā)達國家落后許多，也比英國、加拿大、西班牙、葡萄牙、韓國、新加坡等國落后、其差距主要表現在下列幾方面。國內自配率不足80%，其中中低檔模具供過(guò)于求，中高檔模具自配率不足60%。模具是制造業(yè)的重要工藝基礎，在我國，模具制造屬于專(zhuān)用設備制造業(yè)。中國雖然很早就開(kāi)始制造模具和使用模具，但長(cháng)期未形成產(chǎn)業(yè)。企業(yè)組織結構、產(chǎn)品結構、技術(shù)結構和進(jìn)出口結構都不夠合理。中國模具生產(chǎn)廠(chǎng)中多數是自產(chǎn)自配的工模具車(chē)間(分廠(chǎng))，專(zhuān)業(yè)模具廠(chǎng)也大多數是“大而全”、“小而全”的組織形式。國外模具企業(yè)大多是“小而專(zhuān)”、“小而精”。模具產(chǎn)品水平和生產(chǎn)工藝水平總體上比國際先進(jìn)水平低許多，而模具生產(chǎn)周期卻要比國際先進(jìn)水平長(cháng)許多。模具標準化水平和模具標準件使用覆蓋率低。與國際先進(jìn)水平相比，模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)。[6]

　　2. 本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施

　　一、主要內容:

　　本次設計的主要內容是設計RPVC三通接頭塑料模的模具，并完成不少于3000字的文獻綜述;對模具工作部分尺寸及公差進(jìn)行設計計算，運用Pro/E軟件輔助設計完成模具整體結構;編制模具中典型零件的制造工藝規程卡片;繪制模具零件圖及裝配圖;對模具結構進(jìn)行三維剖析，輸出模具開(kāi)合結構圖;編寫(xiě)設計說(shuō)明書(shū)(所有3D圖插入說(shuō)明書(shū)中恰當位置)等等相關(guān)內容。該產(chǎn)品的材料為聚碳酸酯 ( PC )，PC具高強度及彈性系數、高沖擊強度、高度透明性及自由染色性、H.D.T.高、耐疲勞性佳、耐候性佳、電氣特性?xún)?yōu)、無(wú)味無(wú)臭對人體無(wú)害符合衛生安全、成形收縮率低、尺寸安定性良好。本次設計塑件特點(diǎn)為：端蓋外表面必須光滑，且無(wú)明顯澆口痕跡;端蓋內壁有呈圓周均布的三個(gè)凸臺。在結構設計時(shí)需考慮型芯在三個(gè)凸臺處的脫模，及模具總體結構的合理性。

　　二、研究方案：

　　方案一：采用強制脫模，其澆口套和澆口設在定模固定板上。

　　采用直接澆口，這種澆口流動(dòng)阻力小，進(jìn)料快。

　　方案二：采用彈簧抽芯，型芯將由大小不同的三對鑲塊組成，由鑲塊組成的型芯結構內部是空心的，空心部分加一頂桿。在鎖模力解除后，頂桿抽出，在彈簧力的作用下，型芯鑲塊向里運動(dòng)，從而實(shí)現脫模。

　　澆口采用點(diǎn)澆口，點(diǎn)澆口尺寸小，冷凝快，成型周期快，點(diǎn)澆口塑件一般不需要修正工序，因而省去了修正工序，生產(chǎn)率高。而且點(diǎn)澆口在塑件上留下的痕跡小，使塑件表面質(zhì)量得到了提高。

　　方案三：采用一模四腔結構，其澆口設在定模板上，用推板推動(dòng)型芯底座實(shí)現脫模。

　　采用點(diǎn)澆口，表面質(zhì)量高，效率高。

　　方案一采用強制脫模,雖然模具設計結構比較簡(jiǎn)單，但是塑件容易產(chǎn)生變形或者破壞。同時(shí)采用直接澆口，需要專(zhuān)門(mén)去除澆注系統產(chǎn)生的凝料。方案二采用彈簧抽芯機構，由于彈簧存在一定的預緊力，使鑲塊中間的頂桿運動(dòng)受阻。方案三采用一模四腔結構，效率高。采用點(diǎn)澆口，模具需設計成雙分型面，以便取出澆注系統的凝料，這使得模具結構比單分型面要復雜。

　　經(jīng)過(guò)以上三種方案綜合比較，決定采用第三種方案，其模具結構草圖如圖2所示。

　　三、研究方法、手段：

　　本設計題目是工程實(shí)際零件，通過(guò)運用《塑料模具設計》、《塑料成型工藝》等知識，利用Pro/E軟件完成模具結構的設計，并進(jìn)行相關(guān)的校核計算，完成包括注塑機的選擇、選材熱處理、制造工藝規程、可行性分析等工作。本設計旨在鍛煉我們在專(zhuān)業(yè)技術(shù)應用能力上達到培養目標的基本要求，在塑料成型工藝與塑料模具設計技術(shù)方面得到全面提高，并受到模具設計工程師的基本訓練。

　　3. 本課題研究的重點(diǎn)及難點(diǎn)，前期已開(kāi)展工作

　　一、重點(diǎn)及難點(diǎn):

　　本課題研究的重點(diǎn)是模具總體結構的設計優(yōu)化選擇,實(shí)現內側抽芯動(dòng)作及脫模過(guò)程，以及對模具結構進(jìn)行三維剖析輸出開(kāi)合模具結構圖。難點(diǎn)在于型芯機構的設計、脫模過(guò)程和總體方案的優(yōu)化選擇,以及模具三維結構剖析和開(kāi)合模具圖輸出。

　　二、前期工作：

　　(1)搜集并查閱了相關(guān)專(zhuān)業(yè)資料為后期的畢業(yè)設計做好充分的準備;

　　(2)完成了塑料模具設計的文獻綜述;

　　(3)完成了塑件的二維、三維圖的繪制;

　　(4)對塑件結構進(jìn)行了分析及其工藝性分析;

　　(5)進(jìn)行了模具結構的分析，擬訂了三套備選結構方案，并繪制了方案草圖。

　　4. 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計劃(按周次填寫(xiě))

　　1～2周：熟悉課題，工廠(chǎng)參觀(guān)注塑生產(chǎn)過(guò)程，繪制塑件3D圖，翻譯外文資料;

　　3～4周：確定模具類(lèi)型及結構，繪制模具結構草圖，準備開(kāi)題答辯;

　　5～10周：對模具工作部分尺寸及公差進(jìn)行設計計算，并運用Pro/E輔助設計完成部分模具零件，準備中期答辯;

　　11～14周：運用Pro/E完成模具整體結構3D圖，完成模具零件的選材、工藝規程的編制、裝配圖及零件圖的 繪制等工作;

　　15～18周：對所有圖紙進(jìn)行校核，編寫(xiě)設計說(shuō)明書(shū)，所有資料提請指導教師檢查，準備畢業(yè)答辯。

　　注：1、正文：宋體小四號字，行距22磅。

　　2、開(kāi)題報告裝訂入畢業(yè)設計(論文)附件冊。

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