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畢業(yè)設計(論文)開題報告
題目：洗衣機排水管道某零件的注射模具設計
系 別 機電信息系
專 業(yè) 機械設計制造及其自動化
班 級
姓 名
學 號
導 師
2012年 12 月 25 日
1. 畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內(nèi)外相關研究情況）
1.1題目背景和目的
塑料模具的設計和制造水平反映了機械設計和加工的水平，模具的設計已應用了當代先進的設計手段。各行各業(yè)對模具需求量的增大，增加了大量的模具設計與制造的技術人才。本課題為中等以上難度的塑料模具設計，從模具的結構設計，各種參數(shù)的設計與計算，材料的選擇與處理，零件的加工工藝方案的制訂，三維造型等均得到一定的鍛煉。
1.2塑料模具的現(xiàn)狀和前景
伴隨著改革開放所帶來的各式各樣的新技術和新思想，我國的制造業(yè)得到了的很大程度上的發(fā)展，并且擁有很廣闊的發(fā)展前景。模具是制造業(yè)不可或缺的一部分，它是目前大部分行業(yè)必需的，很多行業(yè)都離不開模具，它涉及到機械設計制造、塑性加工、鍛造、金屬材料及其熱處理、高分子材料、金屬物理、粉末冶金、塑料、橡膠、玻璃等諸多學科、范疇和行業(yè)。利用成型的模具制造出的產(chǎn)品所擁有的高生產(chǎn)率、高精度、高復雜性、高一致性和低消耗，這是其他的加工制造方法無法比擬的。目前我國的模具生產(chǎn)廠家有3萬多家，從事該行業(yè)的人數(shù)已達到100多萬人，我國的模具行業(yè)的發(fā)展具有以下這些特點：大型、精密、復雜、長壽命中高檔模具以及模具標準件的發(fā)展速度快于行業(yè)的總體發(fā)展水平；塑料模和壓鑄模成比例增長；專業(yè)模具廠家數(shù)量及生產(chǎn)能力增加較快；隨著經(jīng)濟體制改革的不斷深入，“三資”及民營企業(yè)的發(fā)展很快。我國的模具生產(chǎn)主要集中在長江三角洲和珠江三角洲等地區(qū)，雖然在模具總量上我國位列前茅，但是設計和制造水平還是落后于歐美等發(fā)達國家，標準化程度也低于國際水平，從下表可以看出來我國模具行業(yè)的現(xiàn)有水平和國際水平的差距：
國內(nèi)水平
國外水平
注塑模型腔精度
0.02—0.05mm
0.005—0.1mm
型腔表面粗糙度
Ra 0.20μm
Ra 0.01—0.05μm
非淬火鋼模具壽命
10—30萬次
10—60萬次
淬火鋼模具壽命
50—100萬次
160—300萬次
標準化程度
小于30%
70%--80%
中型塑料生產(chǎn)周期
2—4個月
1個月左右
在模具行業(yè)中的占有率
25%--30%
30%--40%
同時我國的模具行業(yè)還存在著整體利潤較低、進口多出口少的不利現(xiàn)狀。這說明我國的模具技術與國外技術還存在著不小的差距，仍然需要大力發(fā)展。與此同時，我國的模具發(fā)展也有著一些有利因素：國家對制造業(yè)的重視和大力支持；我國高速發(fā)展的機械制造業(yè)、汽車制造業(yè)、家電及建筑業(yè)等給模具行業(yè)帶來巨大的前景和市場；國際先進企業(yè)來華投資熱情增高帶來的機遇等。
1.3塑料模具的發(fā)展趨勢
經(jīng)過近些年的發(fā)展，塑料模具取得了很大的進步和成果，同時也表現(xiàn)出了今后的發(fā)展趨勢的方向：（1）模具的精度越來越高。在10年前，精密模具的精度一般為5μm, 而現(xiàn)在已經(jīng)達到2--3μm,1μm精度的模具也將要出現(xiàn)。（2）模具越來越趨近大型化。（3）模具的技術含量越來越高。（4）塑料模具的比例將會進一步增高。（5）新型多功能復合模具會得到進一步的發(fā)展，并且得到更加廣泛的應用。（6）標準件的應用會更加的廣泛。因為模具標準化以及模具標準件的應用將可以減小模具制造周期, 同時還能提高模具的整體質(zhì)量和降低模具制造成本。（7）隨著車輛和電機等產(chǎn)品向輕量化發(fā)展，壓鑄模的比例將不斷提高。同時對壓鑄模的壽命和復雜程度也將提出越來越高的要求。（8）熱流道模具在塑料模具中的比重也將逐漸提高。（9）隨著塑料成型工藝的不斷改進與發(fā)展，氣輔模具及適應高壓注塑成型等工藝的模具也將隨之發(fā)展。
2. 本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施
2.1研究的主要內(nèi)容
該課題是通過設計注塑模具來熟悉和掌握塑料零件注射模具的設計全過程。首先先要熟悉該零件的結構，之后能夠根據(jù)零件的結構設計出注塑模具；然后還要對該注塑模具的主要零件的進行強度計算，確定每一個零件的尺寸；并且要選擇合適的材料，同時還要選擇合理的熱處理要求以及其制造工藝方法。
2.2研究方案
(1）根據(jù)零件的外形和特點進行分析。
從該零件的塑料品種，塑件形狀，尺寸精度，表面粗糙度等各方面考慮注塑成型工藝的可行性和經(jīng)濟性。
由于該零件是洗衣機內(nèi)部零件，初步選擇該制品材料為ABS（丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物），該材料有良好的耐化學腐蝕、表面硬度、加工性和染色性，制品的壁厚、熔料溫度對收縮率影響極小，同時ABS有較強的抗沖擊強度，且在低溫下也不迅速下降，且該材料有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工。
(2）分型面的選擇。
分型面的選擇不僅關系到塑件的正常成型和脫模具，而且涉及模具結構與制造成本。選擇分型面的原則：分型面應選擇在制品的最大截面處，無論塑件以何方位布置型腔，都應將此作為首要原則；有利于保證制品的外觀質(zhì)量，分型面上型腔壁面稍有間隙，熔體就會在塑件上產(chǎn)生飛邊；盡可能使制品留在動模一側，因為在動模一側設置和制造脫模機構簡便易行；有利于保證制品的尺寸精度；盡可能滿足制品的使用要求；盡可能減少制品在合模方向上的投影面積，以減小所需鎖模力；長型芯應置于開模方向，當塑件在相互垂直方向都需設置型心時，將較短的型心設置在側抽芯方向，有利于減小抽拔距離；有利于排氣；在選擇非平面分型面時，應有利于型腔加工和制品的脫模方便。
（3）確定模具型腔數(shù)以及型腔的排列和流道布局以及澆口位置設置。
（4）根據(jù)零件的用途和作用計算零件的強度。由于該零件是洗衣機上的零件，因此需要足夠的的強度來保證其正常運轉(zhuǎn)。
（5）設計澆筑系統(tǒng)。
（6）設計導出機構
（7）設計抽芯機構
（8）設計和計算溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
（9）選擇合適的模架。
（10）模具的裝配。
3. 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作
3.1 本課題研究的重點及難點
（1）確定設計方案，確定模具的分型面以及模具型腔數(shù)。
（2）計算零件的工作尺寸和公差，成型腔壁厚、型芯墊板厚度。
（3）確定加熱與冷卻系統(tǒng)。
（4）確定零件的材料以及熱處理工藝。
3.2 前期已開展工作
（1）熟悉本設計的要求，查閱文獻，收集相關資料，撰寫開題報告。
（2）分析零件的結構。
（3）作出了零件的三維圖和二維圖。
4. 完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）
（1）第1周：前期準備，查閱資料，了解課題。
（2）2-4周：完成開題報告，進行開題檢查。
（3）5-8周：完成中期報告，進行中期檢查。
（4）9-11周：完成結構設計和裝配圖的繪制。
（5）12-13：完成三位建模，并進行模型裝配。
（6）14-15周：完善裝配模型，撰寫畢業(yè)論文。
（7）16周：整理資料，進行畢業(yè)答辯。
參考文獻
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5.指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見）
指導教師：
年 月 日
6.所在系審查意見：
系主管領導：
年 月 日