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南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué) 生 姓 名：
XXX
學(xué) 號：
XXX
專 業(yè)：
機(jī)械工程及自動化
設(shè)計(論文)題目：
帶二次頂出機(jī)構(gòu)的注塑模具設(shè)計
指 導(dǎo) 教 師:
XXX
2008年 12月 26日
開題報告填寫要求
1．開題報告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；
2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見；
3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇科技論文的信息量，一般一本參考書最多相當(dāng)于三篇科技論文的信息量（不包括辭典、手冊）；
4．有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國標(biāo)GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫
2000字左右的文獻(xiàn)綜述：
文 獻(xiàn) 綜 述
摘要 近年來,我國塑料模具業(yè)發(fā)展相當(dāng)快，目前，塑料模具在整個模具行業(yè)中約占30%左右，而在整個塑料模具市場以注塑模具需求量最大。本文詳細(xì)的介紹了傳統(tǒng)的二次頂出機(jī)構(gòu),同時也介紹了通用的二次頂出機(jī)構(gòu)，另外還介紹了頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計原則和影響頂出力的因素，最后是注塑模具的設(shè)計。
關(guān)鍵詞 模具；注塑模；二次頂出
在中國制造業(yè)得到空前發(fā)展，尤其是中國家電、汽車等產(chǎn)業(yè)異軍突起的今天，塑料制品的產(chǎn)量、品種日益增多，而且形狀日趨復(fù)雜，精度要求也越來越高，更新?lián)Q代的周期也越來越短，這對注塑模具的發(fā)展亦是提出了更高的要求，因此對于在模具生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——模具設(shè)計，就顯得尤為重要。總結(jié)模具設(shè)計工作經(jīng)驗(yàn)，制定合理的設(shè)計流程，并遵照執(zhí)行，無疑可以提高整體模具設(shè)計水平[1]。
1 注塑模具發(fā)展趨勢
隨著2007年的結(jié)束，世界注塑模具的年增長率最終定格在了4%。據(jù)預(yù)計，2008年注塑模具的產(chǎn)量將保持在4%到5%的增長勢頭。
如此快速的增長主要是由食品包裝和飲料包裝的需求不斷增加帶動的。預(yù)計在2008年里，影響全球注塑模具行業(yè)發(fā)展的因素主要還是石油價格和食品行業(yè)的包裝利潤。作為注塑產(chǎn)品加工中的最主要投入，石油價格的變化為注塑模具的生產(chǎn)成本帶來了巨大的變動。而大量采用塑料包裝的食品及飲料行業(yè)近年來快速發(fā)展，注塑包裝產(chǎn)品需求量不斷增加，這又為注塑模具的發(fā)展提供了一個非常好的市場，并且可能促進(jìn)注塑模具保持長期增長。
1.1 我國注塑模具的發(fā)展
近幾年，我國模具業(yè)發(fā)展迅速，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。低檔模具過剩，高檔模具供不應(yīng)求，甚至有的依賴進(jìn)口，因此，模具企業(yè)必須找準(zhǔn)自己的弱點(diǎn)，盡快縮短與國外的差距。
1.1.1 原材料問題
受售價限制，國產(chǎn)模具多采用2Cr13和3Cr13作精密熱處理，而國外則采用專用模具材料DINI、2316，其綜合機(jī)械性能，耐磨、耐腐蝕性能及拋光亮度均明顯優(yōu)于國產(chǎn)材料。這從根本上影響了國產(chǎn)模具的外觀質(zhì)量和使用壽命。
1.1.2制造工藝水平
國內(nèi)模具生產(chǎn)廠家，工藝條件參差不齊，差距很大。不少廠家由于設(shè)備不配套很多工作依賴手工完成，嚴(yán)重影響了精度和質(zhì)量。
1.1.3 模具設(shè)計體系
國內(nèi)一些生產(chǎn)廠家雖然也采用了計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)和計算機(jī)輔助制造技術(shù)(CAM)，但依舊停留在引進(jìn)、消化和吸收階段，難以形成具有成熟的理論指導(dǎo)和設(shè)計體系。因此，規(guī)范模具設(shè)計軟件系統(tǒng)的開發(fā)是當(dāng)務(wù)之急。
1.1.4 調(diào)試水平
模具就其本質(zhì)而言屬于工裝，生產(chǎn)出合格制品才是最終目的。因此，模具的質(zhì)量、性能依賴試模結(jié)果檢驗(yàn)。國內(nèi)模具廠因交貨期短，試模設(shè)備局限，往往把質(zhì)量檢驗(yàn)工作放在用戶處試模，易給用戶造成大量的損失和浪費(fèi)。而且由于修模受時間，場地限制，往往難以調(diào)試出最佳狀態(tài)。而國外一些發(fā)展較好的企業(yè)都擁有自己的試模場所和設(shè)備，可以模擬用戶的工作條件試模，所以能在最短的時限達(dá)到很好的效果。
1.1.5 配套體系
我國模具生產(chǎn)企業(yè)習(xí)慣埋頭搞生產(chǎn)科研，而忽視了與其他設(shè)備供應(yīng)商、原料供應(yīng)商合作。無形中使用戶走了許多彎路。我們的模具廠必須和其他廠家及各大科研院所共同合作，為用戶創(chuàng)造最佳的制品，創(chuàng)造更大的利潤，才有希望為自己營造廣闊的發(fā)展空間。
2 技術(shù)發(fā)展趨勢
當(dāng)前，我國工業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)是產(chǎn)品品種多、更新快和市場競爭激烈。在這種情況下，用戶對模具制造的要求是“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價格低”。模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該與這些要求相適應(yīng)。
2.1 CAD/CAM/CAE技術(shù)
模具CAD/CAM/CAE技術(shù)，是模具技術(shù)發(fā)展的一個重要里程碑。實(shí)踐證明，模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計制造的發(fā)展方向?，F(xiàn)在，全面普及CAD/CAM/CAE技術(shù)的條件已基本成熟。由于模具CAD/CAM技術(shù)已發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的共性技術(shù)，近年來模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度。特別是微機(jī)的普及應(yīng)用，更為廣大模具企業(yè)普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好的條件。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步，技術(shù)培訓(xùn)工作也日趨簡化[2]。有條件的企業(yè)應(yīng)積極做好模具CAD/CAM技術(shù)的深化應(yīng)用工作，即開展企業(yè)信息化工程，可從CAPP→PDM→CIMS→VR，逐步深化和提高。用于模具設(shè)計制造的計算機(jī)軟件，將向智能化、集成化方向發(fā)展[3]。
2.2 快速原型制造(RPM) 的發(fā)展
快速原型制造(RPM)技術(shù)是美國首先推出的。它是伴隨著計算機(jī)技術(shù)、激光成形技術(shù)和新材料技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的，是一種全新的制造技術(shù)，是基于新穎的離散/堆積(即材料累加)成形思想，根據(jù)零件CAD模型，快速自動完成復(fù)雜的三維實(shí)體(模型)制造。RPM技術(shù)是集精密機(jī)械制造、計算機(jī)、NC技術(shù)、激光成形技術(shù)和材料科學(xué)最新發(fā)展的高科技技術(shù)[4]。
RPM技術(shù)可直接或間接用于模具制造，從模具的概念設(shè)計到制造完成，僅為傳統(tǒng)加工方法所需時間的1/3和成本的1/4左右。因此，快速制模技術(shù)與快速原型制造技術(shù)的結(jié)合，將是傳統(tǒng)快速制模技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的方向[5]。
2.3 高速銑削加工得到更廣泛的應(yīng)用
國外近年來發(fā)展的高速銑削加工，主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)40000～100?000r/min，快速進(jìn)給速度可達(dá)到30～40m/min，加速度可達(dá)1g，換刀時間可提高到1～2s。這樣就大幅度提高了加工效率，并可獲得Ra≤1μm的加工表面粗糙度[6]。另外，還可加工硬度達(dá)60HRC的模塊，構(gòu)成了對電火花成形加工的挑戰(zhàn)。高速切削加工與傳統(tǒng)切削加工相比，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。使用高速銑削，可縮短模具制造周期，降低成本[7]。
2.4 電火花銑削加工技術(shù)的發(fā)展
電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是用高速旋轉(zhuǎn)的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復(fù)雜的成型電板，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展[8]。國外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用，預(yù)計這一技術(shù)將得到發(fā)展。
3 二次頂出技術(shù)
一般情況下，在模具中取出成品，無論是采用單一或多組件的頂出機(jī)構(gòu)，其頂出動作都是一次完成。但是，由于成品的情況特殊，或者是量產(chǎn)時的要求，如果在一次頂出后，成品仍然在模穴中，或者是無法自動脫落時，就需要再增加一次頂出動作。這樣的頂出動作設(shè)計，稱為二次頂出。
二次頂出，能夠讓頂出流程順暢化，對于某些頂出行程需求較大的產(chǎn)品，利用二次頂出可以減少頂針在頂出時施加的力量，避免頂出時造成產(chǎn)品上的缺陷。
二次頂出機(jī)構(gòu)，簡單來說，可以分為下列三大類：
1. 單頂針板組合的二次頂出機(jī)構(gòu)
2. 雙頂針板組合的二次頂出機(jī)構(gòu)
3. 氣動/液壓的二次頂出機(jī)構(gòu)
參考文獻(xiàn)
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畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：
一、課題研究內(nèi)容
總結(jié)模具設(shè)計工作經(jīng)驗(yàn)，制定合理的設(shè)計流程，并遵照執(zhí)行，無疑可以提高整體模具設(shè)計水平。本課題是帶二次頂出結(jié)構(gòu)的注射模具設(shè)計。
二、研究途徑
1、查閱資料設(shè)計出帶二次頂出結(jié)構(gòu)的零件并用Pro/e畫出三維圖
2、帶二次頂出結(jié)構(gòu)的注射模具設(shè)計方案
（1）注塑模類型的選擇
現(xiàn)擬采用普通注射模。
（2）分型面的選擇
A-A′為分型面
（3）澆口的選擇
根據(jù)零件的外觀情況，擬采用潛伏式點(diǎn)澆口。
3、注射模成型零件尺寸的計算
4、完成帶二次頂出結(jié)構(gòu)的注射模的裝配圖設(shè)計和全部零件的圖紙?jiān)O(shè)計
5、完成該注射模的制造工藝設(shè)計
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負(fù)責(zé)人：
年 月 日