熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì)-塑料注射?!竞?3張CAD圖紙】
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序 號(hào)
代 號(hào)
名 稱
材 料
數(shù) 量
單 重
總 重
備 注
1
JZ017-03-01
鎖模裝置
S45C
2
2
JZ017-03-02
定位裝置
S45C
2
3
JZ01-03-03
彈簧
SWOSC-V
12
4
JZ017-03-04
復(fù)位桿
SUJ2
4
5
JZ017-03-05
導(dǎo)柱
SUJ2
4
6
JZ017-03-06
無肩導(dǎo)套
SUJ2
4
7
JZ017-03-07
有肩導(dǎo)套
SUJ2
8
8
JZ017-03-08
鎖緊塊
SKD61
4
9
JZ017-03-09
斜導(dǎo)柱
SUJ2
4
10
JZ017-03-10
限位釘
S45C
4
11
JZ017-03-11
墊塊
S45C
2
12
JZ017-03-12
支撐釘
SCM435
4
13
JZ017-03-13
定位環(huán)
S45C
1
14
JZ017-03-14
澆口套
SKD61
1
15
JZ017-03-15
澆道冷料頂出裝置
SKH51
4
16
JZ017-03-16
拉料桿
S45C
4
17
JZ017-03-17
內(nèi)六角螺栓
SCM435
4
M11
18
JZ017-03-18
推出桿
CrWMn
4
19
JZ017-03-19
止動(dòng)螺釘
SCM435
2
M8
20
JZ017-03-20
定模座板
S45C
1
21
JZ017-03-21
定模墊板
S45C
1
22
JZ017-03-22
定模板
40Cr
1
23
JZ017-03-23
動(dòng)模板
40Cr
1
24
JZ017-03-24
側(cè)芯滑塊
T8
4
25
JZ017-03-25
螺釘拉桿
SCM435
2
26
JZ017-03-26
單側(cè)槽導(dǎo)軌
SKS3
2
27
JZ017-03-27
動(dòng)模墊板
S45C
1
28
JZ017-03-28
推管
SKD61
2
29
JZ017-03-29
頂桿固定板
S45C
1
30
JZ017-03-30
型芯桿
S45C
2
31
JZ017-03-31
頂桿固定板
S45C
1
32
JZ017-03-32
動(dòng)模座板
S45C
1
33
JZ017-03-33
芯桿固定板
S45C
2
34
JZ017-03-34
雙側(cè)槽導(dǎo)軌
SKS3
1
35
JZ017-03-35
水管接頭
黃銅
32
36
JZ017-03-36
螺堵
SCM435
16
M12
熱水袋塞蓋的注塑模具
JZ017—3—39
圖樣標(biāo)記
共1頁
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
第1頁
編制
審核
專用件
目錄表
校對(duì)
日期
學(xué)學(xué)生生畢畢業(yè)業(yè)論論文文(設(shè)設(shè)計(jì)計(jì))中中期期檢檢查查表表題目熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師職稱教授學(xué)生姓名閱讀文獻(xiàn)數(shù)0初稿完成時(shí)間工 作 量較少 適中較多 出勤情況較好 一般較差 工作進(jìn)度快 按進(jìn)度進(jìn)行慢 任 務(wù) 書有開題報(bào)告有中期工作結(jié)論良調(diào)整情況無教研室主任意見同意教研室主任(簽名):日期:學(xué)院意見同意教學(xué)院長(zhǎng)(簽名):日期:序號(hào)
代號(hào)
名稱
出底圖張數(shù)
折合1號(hào)圖幅
備注
0
1
2
3
4
小計(jì)
1
JZ017-03-00
裝配圖
1
1
2
2
JZ017-03-01
鎖模裝置
1
1
0.125
3
JZ017-03-02
定位裝置
1
1
0.125
4
JZ017-03-04
復(fù)位桿
1
1
0.125
5
JZ017-03-05
導(dǎo)柱
1
1
0.125
6
JZ017-03-06
無肩導(dǎo)套
1
1
0.125
7
JZ014-11-07
有肩導(dǎo)套
1
1
0.125
8
JZ017-03-08
鎖緊塊
1
1
0.125
9
JZ017-03-09
斜導(dǎo)柱
1
1
0.125
10
JZ017-03-13
定位環(huán)
1
1
0.125
11
JZ014-11-14
澆口套
1
1
0.125
12
JZ017-03-16
拉料銷
1
1
0.125
13
JZ017-03-19
止動(dòng)螺釘
1
1
0.125
14
JZ017-03-20
定模座板
1
1
1
15
JZ017-03-22
定模板
1
1
1
16
JZ017-03-23
動(dòng)模板
1
1
1
出底圖張數(shù)
22
JZ017—03—40
借(通)用件張數(shù)
總折合1號(hào)圖幅
7.5
圖樣標(biāo)記
共2頁
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
熱水袋塞蓋的注塑模具
第1頁
編制
審核
圖紙目錄表
校對(duì)
日期
序號(hào)
代號(hào)
名稱
出底圖張數(shù)
折合1號(hào)圖幅
備注
0
1
2
3
4
小計(jì)
17
JZ017-03-24
側(cè)芯滑塊
1
1
0.25
18
JZ017-03-25
螺釘拉桿
1
1
0.125
19
JZ017-03-26
單側(cè)槽導(dǎo)軌
1
1
0.125
20
JZ017-03-33
芯桿固定板
1
1
0.125
21
JZ017-03-34
雙側(cè)槽導(dǎo)軌
1
1
0.125
22
JZ017-03-37
塑件圖
1
1
0.25
出底圖張數(shù)
22
JZ014—11—40
借(通)用件張數(shù)
總折合1號(hào)圖幅
7.5
圖樣標(biāo)記
共2頁
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
熱水袋塞蓋的注塑模具
第2頁
編制
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圖紙目錄表
校對(duì)
日期
熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì)
附錄 1:外文翻譯
合模過程
RTM 或真空模具合模的好壞很大程度地依賴于被使用模具的質(zhì)量和精度.
所有的模具都是由凸模和凹模組成的.從凸模中取出的叫凹模,我們因此在此基礎(chǔ)上建立與凸模相匹配的另一部分,共同組成一個(gè)封閉的系統(tǒng).在進(jìn)行第一步之前,應(yīng)該確定該系統(tǒng)沒有質(zhì)量、硬度、角度、精度等問題。
在工業(yè)上,凸模進(jìn)行不完全拋光是一種趨勢(shì),因?yàn)橥鼓?huì)被復(fù)制。任何不完整以及不合乎標(biāo)準(zhǔn)的都將會(huì)被忽略,因?yàn)樵诎寄I蠒?huì)對(duì)其進(jìn)行校正。這并不是一種好的現(xiàn)象,因?yàn)榫_的表面精度將會(huì)提高凹模的表面精度。相比于其他類似的工作,這樣會(huì)有更高的效率和尺寸精度。凹模的加工必須事先考慮凸模的加工。
拋光面至少應(yīng)該是1000砂礫光潔度。如果最后的表面光潔度要求發(fā)光,這將會(huì)在最后進(jìn)行糾正。
檢查平坦部分的精度以確定其足夠的平坦,沒有凹凸的地方,因?yàn)樵谒芗线@是常見的, 其是在被加強(qiáng)修正澆注成塑料的那一部分。即使模具制造商充分的考慮了模具表面的平坦, 也可能不滿足精度高的式樣的要求,由于塑料的收縮,以及在靠近模具垂直的邊緣會(huì)產(chǎn)生一些消極的因素,都會(huì)影響式樣的表面精度。
塑件的尺寸精度應(yīng)當(dāng)考慮到塑件的收縮因素。在凸模中建立塑件的收縮率是不科學(xué)的。這是因?yàn)樗芗牧媳旧碛袕?fù)雜的外形。一個(gè)含不飽和樹脂和玻璃的塑料模的收縮率是20%, 而含飽和樹脂和玻璃的塑料模的收縮率是35%。另外多元樹脂或環(huán)氧基樹脂的使用都會(huì)明顯的降低塑件的收縮率。正如一條普通的規(guī)律,給出凸模的全面的、詳細(xì)的尺寸公差。如果凸模的設(shè)計(jì)尺寸是500mm,允許公差是-1~+1mm,那么凹模的最大尺寸是501mm,而不是500mm 或499mm。此外還應(yīng)該考慮外形的+0.1%的誤差。因此在這個(gè)例子中起附加尺寸就是0.5mm, 塑件的尺寸就是501.5mm。塑件的允許收縮率是2.5mm,允許收縮最低的尺寸是499.5mm。
另外,當(dāng)塑件的溫度與周圍環(huán)境的溫度不同時(shí),也會(huì)影響塑件的收縮率。如果塑件的澆注溫度是60oC,一會(huì)兒它的溫度將會(huì)低于20oC。這是由于受到線性收縮和膨脹溫度系數(shù)的影響。
要使塑件能順利的從模具上脫出,脫模錐度是十分重要的。相對(duì)于開模,脫模錐度對(duì)合模更重要。開模時(shí),如果脫模錐度太緊,或是塑件與模具有摩擦,則塑件就會(huì)變形。在合模與第一次開模之間形成一個(gè)完整的、變硬的塑件。在實(shí)際中最小的錐度包括1o都應(yīng)該被考慮。如果允許塑件緊貼在模具上,則其錐度越小越好。
- 7 -
模具的材料:
經(jīng)驗(yàn)告訴我們用低劣的樹脂作為塑件的材料將生產(chǎn)出低劣的模具,同時(shí)也降低了模具的使用壽命。模具的工作表面要求用能夠耐高溫和耐化學(xué)腐蝕的材料制成。而它們的花費(fèi)與模具的總耗費(fèi)無關(guān)。我們的經(jīng)驗(yàn)與模具制造商一樣,相比于傳統(tǒng)用環(huán)氧樹脂的加工系統(tǒng), 用乙烯樹脂涂在系統(tǒng)上,用膠體作為保護(hù)是最有效的而且還能夠顯著的提高模具的使用壽命和耐高溫。
我們接下來超過 18000 件塑件都是使用乙烯樹脂。它的這種性能在工業(yè)上是十分突出的。很容易證明這是一種可靠的設(shè)計(jì),正確操作合成模相比于傳統(tǒng)的高耗費(fèi)金屬工具是十分經(jīng)濟(jì)的。選擇乙烯樹脂是因?yàn)樗袠O好的高的熱變形性能和耐化學(xué)腐蝕性能。目前這種凝膠外套和備用樹脂的變形溫度是 150 oC。乙烯樹脂的機(jī)械特性也比聚酯好。容易在層壓模具上使用,使它能夠被廣泛的接受。對(duì)于 RTM 來說 7~10mm 的層狀是正常的,對(duì)于一般的模具僅接著是合成一種高溫為形成夾層結(jié)構(gòu)。這種夾層結(jié)構(gòu)大約有 20mm 厚。然而這種夾層對(duì)于 RTM 模具的強(qiáng)度是不夠的,因此需要進(jìn)一步提高它的強(qiáng)度。正如鋼鐵的斷片比復(fù)合材料便宜,在形成鋼的過程中給模具要求的強(qiáng)度。
模具的溫度:
如大多數(shù)的樹脂應(yīng)用在 FRP 工業(yè)中,能夠調(diào)整塑件外形,其外形依于它能夠承受的溫度,在這種方式下,它的溫度易于控制。事實(shí)上模具中的溫度每增長(zhǎng) 10 oC,膠體的成型時(shí)間將減少一半。因此當(dāng)模具周圍的溫度為20 oC時(shí),脫模的時(shí)間可能是60分鐘。然而相同的模具在樹脂中,溫度在50 oC時(shí),脫模時(shí)間為7.5分鐘。
相對(duì)地低溫度的聚合物加工工具已經(jīng)闡述了。使用工具表面的結(jié)構(gòu)很可能影響模具的溫度。使用熱布片進(jìn)行電子加熱已經(jīng)應(yīng)用了許多年并且證明是非常成功的。模具的溫度加熱到100 oC非常容易,盡管在實(shí)際應(yīng)用中模具的最高溫度是75 oC。在模具中植入液體冷卻管,加熱管能夠有選擇的進(jìn)行電子加熱。同時(shí)冷卻管為模具提供了冷卻系統(tǒng)。通過水在一系列冷卻水管道中流動(dòng)對(duì)溫度進(jìn)行控制。
模具的密封:
用于 RTM 和 VM 的合模要求有密封裝置來防止模具型腔中的樹脂流出。對(duì)于真空模,附加在模具外部突出的進(jìn)行真空密封是必要的。密封可以采用許多不同種形式,但是它們共同的特性是具有彈性。耐高溫和好的恢復(fù)性是必要的。對(duì)于主型腔樹脂的密封,硅樹脂材料被發(fā)現(xiàn)是最成功的,如果模具的制造過程很準(zhǔn)確,這種材料能夠使用 1000 多次。大多數(shù)密封件的損壞都是由于操作者試圖用頂桿脫模時(shí)造成的。也有很多是因?yàn)榈土拥耐繉?,?
劣的模具的表面,或型腔中沒有足夠的氣體。
下面介紹模具密封件的類型:
主要樹脂的密封:專用固體硅做材料,它被設(shè)計(jì)成 1.0~1.5mm。要想達(dá)到有效的密封, 而有不使開模力過大,硬度和壓縮尺寸的選擇是十分重要的。太大的開模力會(huì)使模具變形。經(jīng)驗(yàn)顯示只有 3~5mm 的密封墊能夠有效的防止樹脂的泄漏。如圖所示這種密封圈被設(shè)計(jì)成許多墊片的疊加,小到 0.1mm,目的是為了能夠調(diào)整壓縮。
與被動(dòng)形式相比,動(dòng)態(tài)的最大的優(yōu)點(diǎn)是它能夠控制其外形。這種類型的變化尺寸達(dá)到4mm。它被用在模具凸緣的垂直處,因?yàn)轭愋筒蛔兊牡胤饺菀啄p。內(nèi)部壓力傳遞給可變墊圈來調(diào)整壓縮。在合模和脫模的時(shí)候這種密封件收縮成真空,防止在垂直方向上的磨損。使用這種密封件的顯著特點(diǎn)是在RTM和真空模中能夠節(jié)省樹脂。動(dòng)態(tài)密封應(yīng)用在真空模中,作為一種安全的外部設(shè)備控制真空的壓力轉(zhuǎn)換。
澆口:
許多模具在合模的時(shí)候非常觀注澆口的位置。經(jīng)驗(yàn)告訴我們對(duì)于 RTM 模把澆口設(shè)在型腔的中心是最合適的。
另外一個(gè)受關(guān)注的區(qū)域是從模具的底部注入塑料,使其向上運(yùn)動(dòng)才能充滿整個(gè)型腔。然而重力并不能使其很好的充滿各個(gè)部位。因此如果從上部注入塑料方便,就采用此種結(jié)構(gòu)。圖示就證明了這一點(diǎn)。
凸模和凹模配合使用。在整個(gè)工作過程中,凹模放在底部保持靜止,纖維制品環(huán)繞在凹模的周圍;凸模在底部被夾緊等待注射?;旌蠘渲瑥耐鼓5捻敳孔⑷氤錆M整個(gè)型腔,脫模錐度是 1/5o。
質(zhì)量第一:
我們經(jīng)常可以看到對(duì)于不熟悉封閉模具的模具設(shè)計(jì)者,他們?cè)谟^測(cè)封閉模具的總體結(jié)構(gòu)時(shí)認(rèn)為這種模具制造比較簡(jiǎn)單。但具體實(shí)踐時(shí)卻無從下手。在這種情況下,模具設(shè)計(jì)者不會(huì)冒險(xiǎn)設(shè)計(jì)他的第一套封閉模具。封閉模具產(chǎn)品的成功 90%依賴于模具的質(zhì)量和精度。我們提供了封閉模具制造培訓(xùn)課程。想從事封閉模具設(shè)計(jì)的模具設(shè)計(jì)者可以從這些培訓(xùn)課程中得到很大的收獲。
模具估價(jià):
基本的 RTM 模具價(jià)格是由包括法蘭在內(nèi)的一半模具的總的表面積(平方米)與每平方米的價(jià)格的乘積計(jì)算出來的。這個(gè)價(jià)格包括兩模具面所有材料的造價(jià),包括澆道、模架、拉料桿、澆口等。RTM 模具每平方米的平均價(jià)格為 720 英鎊。這在數(shù)字上不包括勞動(dòng)力。一
般認(rèn)為一平方米需要 75 個(gè)工作小時(shí)。不論是在材料造價(jià)還是在勞動(dòng)價(jià)格方面,VM 模具很顯然是非常經(jīng)濟(jì)的。其每平方米造價(jià)僅為 350 英鎊。每平方米需要 45 個(gè)工作小時(shí)。以上數(shù)字都不包括開啟一個(gè)新模具、清理、拋光、排氣系統(tǒng)造價(jià)以及模具傭金等。在使用 RTM 或 VM 模具前時(shí),所有以上的這些都不能低估。當(dāng)選擇模具加熱系統(tǒng)或溫度控制系統(tǒng)時(shí)還需增加價(jià)格,一個(gè)面加熱的 RTM 價(jià)格增加 25%,而 VM 則增加 35%
元件造價(jià):
盡管有許多估價(jià)軟件,但它們不是太不實(shí)際就是提供的信息不足。一般情況下使用 MS Excel 表格時(shí)列舉出成本分析以及提供有價(jià)值的纖維重量、磨損量、密度數(shù)據(jù)是沒有必要的。這樣用戶可以大大降低鍵盤的輸入量。上面的表格體現(xiàn)了這一準(zhǔn)則。用戶只需簡(jiǎn)單地輸入制件的表面積、厚度、預(yù)計(jì)的纖維重量、已知的公斤纖維的價(jià)格等。這樣可以迅速地計(jì)算出材料的總體價(jià)格。從上面的表格可以得到一個(gè)例子,每平方米使用 1.2kg 纖維時(shí) 3mm 的型腔生產(chǎn)出的制件質(zhì)量的 30%是纖維部分。如果想把纖維部分的質(zhì)量提高或是降低,用戶只需簡(jiǎn)單地調(diào)整一下每平方米使用的纖維質(zhì)量。在右上角第七列中給出了貨幣的比率,在最后一列第 7,8 行中給出了估計(jì)的消耗量。這些數(shù)字影響模具的價(jià)格。而第 2 列數(shù)字不影響模具的價(jià)格。第 23 行第 6 列中可以插入百分?jǐn)?shù),可以得到銷售價(jià)格。這個(gè)分?jǐn)?shù)包括勞動(dòng)力價(jià)格、間接的日常管理費(fèi)和利潤(rùn)。
排氣系統(tǒng):
和傳統(tǒng)的單面接觸的模具相比,DTM 或 VM 復(fù)合模的排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)遇到的很大的困難。由于它的特殊性質(zhì),封閉模具有兩個(gè)工作面。為了在兩個(gè)面上獲得較好的排氣效果,一般認(rèn)為傳統(tǒng)的排氣系統(tǒng)可以勝任,但模具溫度升高時(shí),在注射前,模具表面緊密纖維層會(huì)磨損,在這種情況下,傳統(tǒng)的排氣系統(tǒng)不完全適合。半永久排氣系統(tǒng)很早以前就出現(xiàn)了,但在復(fù)合模工業(yè)中飽受爭(zhēng)議。這種結(jié)構(gòu)的排氣系統(tǒng)正在被廣泛的使用,而且被認(rèn)為是在封閉環(huán)境中最適合的排氣系統(tǒng)。半永久排氣系統(tǒng)的使用與其它任何一種化學(xué)產(chǎn)品沒有什么不同。在使用它的時(shí)候應(yīng)注意它對(duì)模具產(chǎn)生的損害。保持模具表面的清潔是非常重要的,應(yīng)避免過度使用此排氣系統(tǒng)。必須保證對(duì)于每個(gè)制造商的樹脂型號(hào)和 模具溫度使用不同的半永久排氣系統(tǒng)。
模具壽命:
對(duì)于乙烯基樹脂,最高可以成型 18000 件以上。為了證實(shí)這一點(diǎn),必須說明的是控制每個(gè)模具表面溫度在延長(zhǎng)模具壽命中起到了至關(guān)重要的作用。另外,在定模和動(dòng)模之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒嵫a(bǔ)償也是同樣重要的。毫無疑問的是乙烯基樹脂是非常好的模具成型材料。
模具精度:
模具精度是影響閉合模具成功與否的關(guān)鍵因素之一。一般來說,成型塑料制品的型腔的精度應(yīng)不高于 0.2mm。如果達(dá)不到精度要求,會(huì)導(dǎo)致塑料熔體填充不滿,后果難以預(yù)料。模具精度不滿足要求絕大多數(shù)是由于厚度達(dá)不到精度要求,這通常是由于加工第二半模時(shí)沒有進(jìn)行消除收縮這道工序。
附錄 2:外文原文
- 43 -
致 謝
至此畢業(yè)設(shè)計(jì)便結(jié)束了,我的大學(xué)生活也將結(jié)束了,此時(shí)我的心里充滿了感恩。首先我要感謝的是學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)對(duì)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的支持,給我們提供了設(shè)計(jì)環(huán)境。最應(yīng)該感謝的是我的指導(dǎo)老師甄恒州教授。甄恒州教授治學(xué)作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn),學(xué)術(shù)思想活躍讓我在能力和設(shè)計(jì)方法方面有很大的提高;每一次問題,甄老師都耐心的解答,讓我學(xué)到很多大學(xué)課程中沒有涉及到的知識(shí),積累了很多經(jīng)驗(yàn),為我今后的工作打下了很好的基礎(chǔ)。其次我得感謝此次
設(shè)計(jì)中幫助過我的同學(xué)們, 感謝他們的督促、陪伴還有解惑。最后,我要感謝大連大學(xué)的所有領(lǐng)導(dǎo)和老師,因?yàn)橛心銈冃燎诘母冻?,機(jī)械工程學(xué)院才能不斷的發(fā)展,我們才能遨游在知識(shí)的海洋中,謝謝!
序號(hào)
標(biāo)準(zhǔn)號(hào)及型號(hào)
名稱及格稱
材料
數(shù)量
單重
總重
備注
1
GB/T70—1985
螺釘M6X16
2
2
GB/T70—1985
螺釘M4X18
8
3
GB/T70—1985
螺釘M8X40
16
4
GB/T70—1985
螺釘M5.5X18
4
5
GB/T70—1985
螺釘M8X15
4
6
GB/T70—1985
螺釘M5X20
12
7
GB/T70—1985
螺釘M6X25
6
8
GB/T70—1985
螺釘M12X130
6
9
GB/T70—1985
螺釘M8X22
4
10
GB/T70—1985
螺釘M6X10
4
11
GB/T308—1987
銷R3 長(zhǎng)30
1
熱水袋塞蓋的注塑模具
JZ014—11—38
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畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書
論文(設(shè)計(jì))題目:熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì)
工作日期:2016年12月17日 ~ 2016年12月23日
1.選題依據(jù):
該選題來源于生產(chǎn)實(shí)際,有一定的實(shí)際意義,有相當(dāng)?shù)睦碚撋疃群蛷V度。該題目需要學(xué)生具備一定的分析問題和解決問題能力,要有查閱科技文獻(xiàn)能力,計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,機(jī)械設(shè)計(jì)及繪圖能力,理論分析及計(jì)算能力??傮w看,該題目適合作為本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目
2.論文要求(設(shè)計(jì)參數(shù)):
1,總體方案分析及論證。2,完成裝配圖設(shè)計(jì)。3,完成說明書(不少于6000字
)。4,完成主要零件圖設(shè)計(jì)。5,完成和題目相關(guān)的外文翻譯一篇。
3.個(gè)人工作重點(diǎn):
裝配圖設(shè)計(jì)。要求:要清晰反映出模具的各個(gè)功能部件,如澆口,分型面,溢流槽,拔銷機(jī)構(gòu)等。撰寫說明書。要求:不少于6000字。
4.時(shí)間安排及應(yīng)完成的工作:
第1周:查閱注塑模具設(shè)計(jì)的相關(guān)文獻(xiàn)并閱讀。第2周:查閱注塑模具設(shè)計(jì)的相關(guān)文獻(xiàn)并閱讀。第3周:撰寫文件綜述及開題報(bào)告。
第4周:完善并交開題報(bào)告。第5周:總體方案分析及論證。
第6周:選擇塑件材料并分析材料性能。第7周:進(jìn)行澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和選擇。
第8周:進(jìn)行主流道,分流道,澆口的設(shè)計(jì)。
第9周:進(jìn)行冷料穴的設(shè)計(jì)及分型面的使用。第10周:進(jìn)行注射機(jī)的選用。
第11周:進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算。第12周:進(jìn)行冷卻系統(tǒng)的分析計(jì)算。第13周:進(jìn)行外文翻譯。
第14周:撰寫說明書。
第15周:提交畢業(yè)設(shè)計(jì)并準(zhǔn)備答辯。第16周:完善并檢查,準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。
5.應(yīng)閱讀的基本文獻(xiàn):
[1].馮炳秀,王楠根,王曉曉.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)。上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社2015。
[2].許發(fā)樾,模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)教育叢書編委會(huì).模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社2003。
[3].塑料模具技術(shù)手冊(cè)編委會(huì).塑料模具技術(shù)手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社1997。 [4].王文廣.塑料材料的選用.北京:化學(xué)工業(yè)出版社和材料科學(xué)與工程出版中心,2002。 [5].許發(fā)樾,模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)教育叢書編委會(huì).實(shí)用模具設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社2000。
[6].于紅軍.日用塑料制品與加工.北京:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出社,2003。 [7].劉來英.注塑成型工藝.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004。 [8].陳萬林等.實(shí)用塑料注射模具設(shè)計(jì)與制造.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000。[9].[加]H.瑞斯.朱元吉等譯.模具工程.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1998。 [10].鄒繼強(qiáng).塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2005。[11].李基洪,李軒.注塑成型技術(shù)問答.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004。 [12].陳孝康,陳炎嗣,周興隆.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè).北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2001。[13].羅河勝.塑料材料手冊(cè).廣東:廣東科技出版社,1988。 [14].許鶴峰,陳言秋.注塑模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)與圖例.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1999。[15].塑料模具設(shè)計(jì)編寫組.塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1982。
指導(dǎo)教師簽字:
甄恒州
教研室主任意見:
同意
簽字:王珍 2016年12月28日
教學(xué)指導(dǎo)分委會(huì)意見:
同意
簽字:賈衛(wèi)平 2016年12月28日 學(xué)院公章
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))進(jìn)度檢查表
第
-1
周
工作進(jìn)展情況
選擇畢業(yè)題目,查閱資料,完成開題報(bào)告,明確設(shè)計(jì)思路。
2017年05月23日
指導(dǎo)教師意見
開題報(bào)告,要查閱更多的文獻(xiàn),認(rèn)真閱讀,理解,對(duì)各文獻(xiàn)主要思路及技術(shù)路線要清晰,結(jié)合本課題,提出自己的想法
指導(dǎo)教師(簽字):甄恒州 2017年05月24日
第 3
周
工作進(jìn)展情況
查閱資料,選擇并確定塑件材料。選擇塑件的澆注系統(tǒng)。
2017年05月23日
指導(dǎo)教師意見
開題報(bào)告,要查閱更多的文獻(xiàn),認(rèn)真閱讀,理解,對(duì)各文獻(xiàn)主要思路及技術(shù)路線要清晰,結(jié)合本課題,提出自己的想法
指導(dǎo)教師(簽字):甄恒州 2017年05月24日
第 5
周
工作進(jìn)展情況
進(jìn)行分流道,主流道,等模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng),冷卻回路。
2017年05月23日
指導(dǎo)教師意見
進(jìn)度有點(diǎn)慢了,要抓緊,提高速度,模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為重點(diǎn),主流道
,分流道次在之。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要注意圖面質(zhì)量
指導(dǎo)教師(簽字):甄恒州 2017年05月25日
第 11
周
工作進(jìn)展情況
完成CAD制圖,裝配圖,主要的零件圖,修改并完善說明書。
2017年05月23日
指導(dǎo)教師意見
說明書不要低于6000字,要翻譯兩篇外文,外文要原件。裝配圖要1號(hào) 以上,要全面表示各部件間關(guān)系。
指導(dǎo)教師(簽字):甄恒州 2017年05月25日
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))過程管理評(píng)價(jià)表
評(píng)價(jià)內(nèi)容
具體要求
總分
評(píng)分
工作態(tài)度
態(tài)度認(rèn)真,刻苦努力,作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)
3
2
遵守紀(jì)律
自覺遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定,主動(dòng)聯(lián)系指導(dǎo)教師,接受指導(dǎo)
3
2
開題報(bào)告
內(nèi)容詳實(shí),符合規(guī)范要求
5
4
任務(wù)完成
按時(shí)、圓滿完成各項(xiàng)工作任務(wù)
4
3
過程管理評(píng)分合計(jì)
11
過程管理評(píng)語
選題符合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)方案要求,符合機(jī)械工程卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo),有一定的、很強(qiáng)的、較強(qiáng)的研究?jī)r(jià)值
、實(shí)踐意義。
畢業(yè)設(shè)計(jì)較為詳細(xì)的綜述了本行業(yè)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,在掌握當(dāng)前本行業(yè)主流技術(shù)的基礎(chǔ)上,完成了機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工工藝設(shè)計(jì)等內(nèi)容,設(shè)計(jì)方案有一定、較強(qiáng)的開拓性、創(chuàng)新性。
畢業(yè)設(shè)計(jì)以autocad等為工具,綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)知識(shí),實(shí)現(xiàn) 了預(yù)期設(shè)計(jì)任務(wù),設(shè)計(jì)工作具有應(yīng)用性,深度、難度適宜。
設(shè)計(jì)方案合理,過程分析全面,工藝安排適當(dāng),計(jì)算正確,設(shè)計(jì)工作體現(xiàn)出本行業(yè)的技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì),較好地解決了現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活工作中對(duì)該內(nèi)容的需求,有創(chuàng)新見解。
畢業(yè)設(shè)計(jì)共完成足量的圖紙、說明書一份,畢業(yè)設(shè)計(jì)工作量飽
滿。
圖紙符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,論文格式正確,書寫規(guī)范,條理清晰
指導(dǎo)教師簽字:甄恒州 日期:2017-05-26
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)表
評(píng)價(jià)內(nèi)容
具體要求
總分
評(píng)分
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標(biāo)要求,有一定的研究?jī)r(jià)值和實(shí)踐意義,有一定的開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
5
能力水平
有較強(qiáng)的綜合運(yùn)用知識(shí)能力、科研方法運(yùn)用能力、中文表達(dá)與外語能力、文獻(xiàn)資料檢索能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
5
3
完成質(zhì)量
文題相符,概念準(zhǔn)確,分析、論證、計(jì)算、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等正確合理,結(jié)論明確;論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
7
指導(dǎo)教師評(píng)分合計(jì)
15
指導(dǎo)教師評(píng)語
選題符合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)方案要求,符合機(jī)械工程卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo),有一定的、很強(qiáng)的、較強(qiáng)的研究?jī)r(jià)值
、實(shí)踐意義。
畢業(yè)設(shè)計(jì)較為詳細(xì)的綜述了本行業(yè)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,在掌握當(dāng)前本行業(yè)主流技術(shù)的基礎(chǔ)上,完成了機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工工藝設(shè)計(jì)
、注射模具設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助加工與仿真、計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)等內(nèi)容,設(shè)計(jì)方案有一定、較強(qiáng)的開拓性、創(chuàng)新性。
畢業(yè)設(shè)計(jì)以autocad、為工具,綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)知識(shí),,設(shè) 計(jì)工作具有應(yīng)用性,深度、難度適宜。
設(shè)計(jì)方案合理,過程分析全面,工藝安排適當(dāng),計(jì)算正確,設(shè)計(jì)工作體現(xiàn)出本行業(yè)的技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì),較好地解決了現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活工作中對(duì)該內(nèi)容的需求,有創(chuàng)新見解。
圖紙符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,論文格式正確,書寫規(guī)范,條理清晰
指導(dǎo)教師簽字:甄恒州 日期:2017-05-25
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))評(píng)閱人評(píng)價(jià)表
評(píng)價(jià)內(nèi)容
具體要求
總分
評(píng)分
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標(biāo)要求,有一定的研究?jī)r(jià)值和實(shí)踐意義,有一定的
開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
4
能力水平
有較強(qiáng)的綜合運(yùn)用知識(shí)能力、科研方法運(yùn)用能力、中文表
達(dá)與外語能力、文獻(xiàn)資料檢索能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
5
3
完成質(zhì)量
文題相符,概念準(zhǔn)確,分析、論證、計(jì)算、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等正確
合理,結(jié)論明確;論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
7
評(píng)閱人評(píng)分合計(jì)
14
評(píng)閱人評(píng)語
該學(xué)生的設(shè)計(jì)選題為熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì),該選題主要研究熱水袋塞蓋的模具進(jìn)行設(shè)計(jì)研究,該設(shè)計(jì)具有一定的研究?jī)r(jià)值和工程應(yīng)用意義,具有一定的創(chuàng)新性,難易程度適中,工作量較為適中。該同學(xué)通過畢業(yè)設(shè)計(jì)鍛煉,具有一定的綜合運(yùn)用知識(shí)能力
,科研方法運(yùn)用能力,中英文翻譯及表達(dá)能力,文獻(xiàn)的檢索及閱讀能力,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力。該論文文題相符,論文模具設(shè)計(jì)較為合理,結(jié)論較為明確,論文結(jié)構(gòu)及撰寫格式及圖表需要進(jìn)一步修改
。
評(píng)閱人簽字:何榮國(guó) 評(píng)閱人工作單位:機(jī)械工程學(xué)院日期:2017-05-26
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))答辯紀(jì)錄
學(xué)生姓名:周艷 專業(yè)班級(jí):機(jī)英131
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題目: 熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì)
答辯時(shí)間:2017年05月26日 時(shí) 分~ 時(shí) 分
答辯委員會(huì)(答辯小組)成員
主任委員(組長(zhǎng)): 王珍
委 員(組 員): 陳建國(guó) 何榮國(guó) 馬春榮 甄恒州
答辯委員會(huì)(答辯小組)提出的問題和答辯情況
問題1:塞蓋的尺寸?材料?
回 答: 塞蓋的尺寸是內(nèi)徑6mm,材料是ABS材料。問題2:如何分析?
回 答: 側(cè)向分型,用斜導(dǎo)柱帶動(dòng)側(cè)滑塊驅(qū)動(dòng)。問題3:分型面是垂直軸線或水平方向?
回 答: 分型面垂直與軸線的方向。問題4:一模幾腔?
回 答: 模具結(jié)構(gòu)為一模兩腔。問題5:圖中某處表示法?
回 答: 圖中有個(gè)特殊的表示法是止動(dòng)螺釘。問題6:是否有溢流槽?
回 答: 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)注塑流量較小,設(shè)計(jì)了冷料穴,所以沒有考慮溢流槽,了解并清楚原理。
記錄人: 2017年05月26日
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))答辯委員會(huì)評(píng)價(jià)表
評(píng)價(jià)內(nèi)容
具體要求
總分
評(píng)分
自述總結(jié)
思路清晰,語言表達(dá)準(zhǔn)確,概念清楚,論點(diǎn)正確,分析歸納合理
10
9
答辯過程
能夠正確回答所提出的問題,基本概念清楚,有理論根據(jù)
10
9
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標(biāo)要求,有一定的研究?jī)r(jià)值和實(shí)踐意義,有一定的
開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
5
完成質(zhì)量
文題相符,概念準(zhǔn)確,分析、論證、計(jì)算、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等正確
合理,結(jié)論明確;論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
8
能力水平
有較強(qiáng)的綜合運(yùn)用知識(shí)能力、科研方法運(yùn)用能力、中文表
達(dá)與外語應(yīng)用能力、文獻(xiàn)資料檢索能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
10
9
答辯委員會(huì)評(píng)分合計(jì)
40
答辯委員會(huì)評(píng)語
周艷同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)工作期間,工作努力,態(tài)度認(rèn)真,能遵守各項(xiàng)紀(jì)律
,表現(xiàn)良好。
能按時(shí)、全面、獨(dú)立地完成與畢業(yè)設(shè)計(jì)有關(guān)的各環(huán)節(jié)工作,具有一定的綜合分析問題和解決問題的能力。
論文立論正確,理論分析得當(dāng),解決問題方案實(shí)用,結(jié)論正確。
論文使用的概念正確,語言表達(dá)準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),條理清楚。 論文中使用的圖表,設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁鴮懞椭谱鲿r(shí),能夠執(zhí)行國(guó)家相關(guān)標(biāo)
準(zhǔn),規(guī)范化較好。
具有一定的獨(dú)立查閱文獻(xiàn)資料及外語應(yīng)用能力,原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論準(zhǔn)確。
答辯過程中,能夠簡(jiǎn)明和正確地闡述論文的主要內(nèi)容,思路清晰,論點(diǎn)基本正確;回答問題準(zhǔn)確,有應(yīng)變力;有較好的語言表達(dá)能力。
答辯成績(jī): 40 答辯委員會(huì)主任: 王珍 2017年05月28日
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))成績(jī)?cè)u(píng)定
項(xiàng)目分類
成績(jī)?cè)u(píng)定
過程管理評(píng)分
11
指導(dǎo)教師評(píng)分
15
評(píng)閱人評(píng)分
14
答辯委員會(huì)評(píng)分
40
總分
80
成績(jī)等級(jí)
B
成績(jī)等級(jí)按“A、B、C、D、F”記載
成績(jī)審核人簽章: 王珍學(xué)院審核人簽章: 賈衛(wèi)平
本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告
論
文
題
目: 熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì)
學(xué)
專
業(yè)
班
院: 機(jī)械工程學(xué)院
級(jí): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué)
生
姓
名:
指導(dǎo)教師(職稱):
年 12 月 26 日填
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告要求
開題報(bào)告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié),又是完成高質(zhì)量畢業(yè)論文
(設(shè)計(jì))的有效保證。為了使這項(xiàng)工作規(guī)范化和制度化,特制定本要求。一、選題依據(jù)
1. 論文(設(shè)計(jì))題目及研究領(lǐng)域;
2. 論文(設(shè)計(jì))工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值;
3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)。二、論文(設(shè)計(jì))研究的內(nèi)容1.重點(diǎn)解決的問題;
2. 擬開展研究的幾個(gè)主要方面(論文寫作大綱或設(shè)計(jì)思路);
3. 本論文(設(shè)計(jì))預(yù)期取得的成果。三、論文(設(shè)計(jì))工作安排
1. 擬采用的主要研究方法(技術(shù)路線或設(shè)計(jì)參數(shù));
2. 論文(設(shè)計(jì))進(jìn)度計(jì)劃。四、文獻(xiàn)查閱及文獻(xiàn)綜述
學(xué)生應(yīng)根據(jù)所在學(xué)院及指導(dǎo)教師的要求閱讀一定量的文獻(xiàn)資料,并在此基礎(chǔ)上通過分析、研究、綜合,形成文獻(xiàn)綜述。必要時(shí)應(yīng)在調(diào)研、實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)的基礎(chǔ)上遞交相關(guān)的報(bào)告。綜述或報(bào)告作為開題報(bào)告的一部分附在后面,要求思路清晰,文理通順, 較全面地反映出本課題的研究背景或前期工作基礎(chǔ)。
五、其他要求
1. 開題報(bào)告應(yīng)在畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))工作開始后的前四周內(nèi)完成;
2. 開題報(bào)告必須經(jīng)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)審查通過;
3. 開題報(bào)告不合格或沒有做開題報(bào)告的學(xué)生,須重做或補(bǔ)做合格后,方能繼續(xù)論文(設(shè)計(jì))工作,否則不允許參加答辯;
4. 開題報(bào)告通過后,原則上不允許更換論文題目或指導(dǎo)教師;
5. 開題報(bào)告的內(nèi)容,要求打印并裝訂成冊(cè)(部分專業(yè)可根據(jù)需要手寫在統(tǒng)一紙張上,但封面需按統(tǒng)一格式打印)。
一、選題依據(jù)
1.論文題目
熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì)2.研究領(lǐng)域
機(jī)械設(shè)計(jì),模具設(shè)計(jì),計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 3.論文(設(shè)計(jì))工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值一、我國(guó)塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
模具是零件成形過程的重要工藝裝備,是汽車摩托車、電機(jī)電器、IT 產(chǎn)品、辦公自動(dòng)化設(shè)備、輕工制品、醫(yī)療器械等制造業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備。由于用模具成形的產(chǎn)品精度高、一致性好、外形美觀,因此,越來越多地用于飛機(jī)、船舶和高速列車等設(shè)備的結(jié)構(gòu)和內(nèi)飾件制造中。加之生產(chǎn)過程可實(shí)現(xiàn)高效、大批量并節(jié)材、節(jié)能, 所以模具也常被人們譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)之母。
目前,我國(guó)模具產(chǎn)品水平大大低于國(guó)際水平,生產(chǎn)周期卻高于國(guó)際水平產(chǎn)品水平低,主要表現(xiàn)在模具的精度、型腔表面粗糙度、壽命及結(jié)構(gòu)等方面。模具行業(yè)在“十一五”期間需要解決的重點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)是模具信息化、數(shù)字化技術(shù)和精密、超精、高速、高效制造技術(shù)方面的突破。
我國(guó)塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在,歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì),有了很大發(fā)展,模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn) 48 英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5kg 大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具;精密塑料模具方面,已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。如天津津榮天和機(jī)電有限公司和煙臺(tái)北極星I.K 模具有限公司制造的多腔VCD 和DVD 齒輪模具,所生產(chǎn)的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動(dòng)等要求都達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的水平,而且還采用最新的齒輪設(shè)計(jì)軟件,糾正了由于成型收縮造成的齒形誤差, 達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒形要求。還能生產(chǎn)厚度僅為 0.08mm 的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達(dá) 0.02~0.05mm,表面粗糙度 Ra0.2μm,模具質(zhì)量、壽命明顯提高了,非淬火鋼模壽命可達(dá) 10~30 萬次,淬火鋼模達(dá) 50~1000 萬次,交貨期較以前縮短,但和國(guó)外相比仍有較大差距, 具體數(shù)據(jù)見表一。
在成型工藝方面,多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面也取得較大進(jìn)展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟,
如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司模具廠等廠家成功地在 29~34 英寸電視機(jī)外殼以及一些厚壁零件的模具上運(yùn)用氣輔技術(shù),一些廠家還使用了 C-MOLD 氣輔軟件,取得較好的效果。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設(shè)備及技術(shù)。熱流道模具開始推廣,有的廠采用率達(dá) 20%以上,一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置,少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道裝置,少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達(dá)不到 10%,與國(guó)外的 50~80%相比,差距較大。
在制造技術(shù)方面,CAD/CAM/CAE 技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個(gè)新臺(tái)階,以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表,陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的 CAD/CAM 系統(tǒng),如美國(guó) EDS 的 UGⅡ、PTC 美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司的 Pro/Engineer、美國(guó) CV 公司的 CADS5、英國(guó) Delta cam 公司的 DOCT5、日本 HZS 公司的 CRADE、美國(guó) AC-Tech 公司的 C-Mold 及澳大利亞公司的 MPA 塑模分析軟件等等。這些系統(tǒng)和軟件的引進(jìn),雖花費(fèi)了大量資金,但在我國(guó)模具行業(yè)中,實(shí)現(xiàn)了 CAD/CAM 的集成,并能支持 CAE 技術(shù)對(duì)成型過程,如充模和冷卻等進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬,取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)和推動(dòng)了我國(guó)模具CAD/CAM 技術(shù)的發(fā)展。近年來,我國(guó)自主開發(fā)的塑料模 CAD/CAM 系統(tǒng)有了很大發(fā)展, 主要有北航華正軟件工程研究所開發(fā)的 CAXA 系統(tǒng)、華中理工大學(xué)開發(fā)的注塑模HSC5.0 系統(tǒng)及 CAE 軟件等,這些軟件具有適應(yīng)國(guó)內(nèi)模具的具體情況、能在微機(jī)上應(yīng)用且價(jià)格較低等特點(diǎn),為進(jìn)一步普及模具 CAD/CAM 技術(shù)創(chuàng)造了良好條件。
雖然中國(guó)模具工業(yè)發(fā)展迅速,但與需求相比,顯然供不應(yīng)求,其主要缺口集中于精密、大型、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具領(lǐng)域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面,中國(guó)與國(guó)際平均水平和發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距,因此,每年需要大量進(jìn)口模具。
中國(guó)模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力,今后更要著重于行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)發(fā)展水平的提高。結(jié)構(gòu)調(diào)整方面,主要是企業(yè)結(jié)構(gòu)向?qū)I(yè)化調(diào)整,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向著中高檔模具發(fā)展,向進(jìn)出口結(jié)構(gòu)的改進(jìn),中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)、多功能復(fù)合模具和復(fù)合加工及激光技術(shù)在模具設(shè)計(jì)制造上的應(yīng)用、高速切削、超精加工及拋光技術(shù)、信息化方向發(fā)展。
近年,模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加大,主要表現(xiàn)在,大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命、中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品;塑料模和壓鑄模比例增大;專業(yè)模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加;“三資”及私營(yíng)企業(yè)發(fā)展迅速;股份
制改造步伐加快等。從地區(qū)分布來看,以珠江三角洲和長(zhǎng)江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū),南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江,江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。
隨著塑料機(jī)械產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,企業(yè)越來越重視科技創(chuàng)新工作,特別是與高校的產(chǎn)學(xué)研合作,取得了成效。高校在科技創(chuàng)新過程中十分重視與有實(shí)力的企業(yè)進(jìn)行合作,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合,極大地推進(jìn)了科技成果的轉(zhuǎn)化。華南理工大學(xué)與廣東金明塑膠設(shè)備有限公司合作,研發(fā)成功具有高效、低耗特點(diǎn)的葉片式擠出機(jī),在多層吹塑薄膜等裝備上采用取得良好效果;華南理工大學(xué)與東莞德科摩華大機(jī)械有限公司合作,采用華南理工大學(xué)發(fā)明的聚合物三螺桿動(dòng)態(tài)混煉擠出技術(shù)及設(shè)備的科研成果,通過優(yōu)化激振系統(tǒng)、螺桿式擠壓混煉系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)及動(dòng)力分配系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等,研制開發(fā)出高效、高性能的聚合物三螺桿動(dòng)態(tài)混煉擠出機(jī)。
隨著注塑成型加工技術(shù)的進(jìn)一步成熟,用戶對(duì)注塑機(jī)也提出了越來越高的要求。為實(shí)現(xiàn)高效、精確、節(jié)能的目標(biāo),智能化已成為注塑機(jī)開發(fā)的新方向。設(shè)備單元的自動(dòng)控制、參數(shù)的閉環(huán)控制、過程聯(lián)鎖在線反饋控制等電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)都已在注塑機(jī)上得到較廣泛的應(yīng)用,特別是基于 PC 的開放式、模塊化控制技術(shù)越來越被注塑機(jī)制造商看好。
模具技術(shù)集合了機(jī)械、電子、化學(xué)、光學(xué)、材料、計(jì)算機(jī)、精密監(jiān)測(cè)和信息網(wǎng)絡(luò)等諸多學(xué)科,是一個(gè)綜合性多學(xué)科的系統(tǒng)工程。模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展,模具產(chǎn)品的技術(shù)含量不斷提高,模具制造周期不斷縮短,模具生產(chǎn)朝著信息化、無圖化、精細(xì)化、自動(dòng)化的方向發(fā)展,模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)批品牌化、管理信息化、經(jīng)營(yíng)國(guó)際化的方向發(fā)展。 模具行業(yè)在“十一五”期間需要解決的重點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)是模具信息化、數(shù)字化技術(shù)和精密、超精、高速、高效制造技術(shù)方面的突破。
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)總量和工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)的不斷發(fā)展,各行各業(yè)對(duì)模具的需求量越來越大,技術(shù)要求也越來越高。雖然模具種類繁多,但其發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)該是既能滿足大量需要,又有較高技術(shù)含量,特別是目前國(guó)內(nèi)尚不能自給,需大量進(jìn)口的模具和能代表發(fā)展方向的大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具。模具標(biāo)準(zhǔn)件的種類、數(shù)量、水平、生產(chǎn)集中度等對(duì)整個(gè)模具行業(yè)的發(fā)展有重大影響。因此,一些重要的模具標(biāo)準(zhǔn)件也必須重點(diǎn)發(fā)展,而且其發(fā)展速度應(yīng)快于模具的發(fā)展速度,這樣才能不斷提高我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化水平,從而提高模具質(zhì)量,縮短模具生產(chǎn)周期,降低成本。由于我國(guó)的模
具產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上占有較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì),因此對(duì)于出口前景好的模具產(chǎn)品也應(yīng)作為重點(diǎn)來發(fā)展。根據(jù)上述需要量大、技術(shù)含量高、代表發(fā)展方向、出口前景好的原則選擇重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品,而且所選產(chǎn)品必須目前已有一定技術(shù)基礎(chǔ),屬于有條件、有可能發(fā)展起來的產(chǎn)品。
4.目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)
近年來我國(guó)模具工業(yè)發(fā)展迅速,但相對(duì)于其他工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家,仍然有較大的差距.例如模具精密儀器較少,模具信息化管理技術(shù)較差,先進(jìn)技術(shù)普及率較低等.
根據(jù)模具工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,總結(jié)出我國(guó)模具行業(yè)需提高的技術(shù)大概有以下幾點(diǎn): (1)建立在 cad/cam 平臺(tái)上的先進(jìn)模具設(shè)計(jì)技術(shù),提高模具設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化、信息化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化水平。
(2) 建立在 cam 基礎(chǔ)上的先進(jìn)模具加工技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)相結(jié)合,提高模具加工的自動(dòng)化水平與生產(chǎn)效率。
(3) 模具生產(chǎn)企業(yè)的信息化管理技術(shù)。例如產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、企業(yè)資源管理、模具制造管理信息系統(tǒng)及 internet 平臺(tái)等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用、推廣及發(fā)展。
(4) 高速、高精、復(fù)合模具加工技術(shù)的研究與應(yīng)用。例如超精沖壓模具制造技術(shù)、精密塑料和壓鑄模具制造技術(shù)等。
(5) 提高模具生產(chǎn)效率、降低成本和縮短模具生產(chǎn)周期的各種快速經(jīng)濟(jì)模具制造技術(shù)。
(6) 先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用。例如熱流道技術(shù)、氣輔技術(shù)、虛擬技術(shù)、納米技術(shù)、高速掃描技術(shù)、逆向工程、并行工程等技術(shù)在模具研究、開發(fā)、加工過程中的應(yīng)用。(7)原材料在模具中成形的仿真技術(shù)。
(8)先進(jìn)的模具加工和專有設(shè)備的研究與開發(fā)。(9)模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件、重要輔件的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。(10)模具及其制品的檢測(cè)技術(shù)。
(11)優(yōu)質(zhì)、新型模具材料的研究與開發(fā)及其正確應(yīng)用。(12)模具生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)代化管理技術(shù)。
二、論文(設(shè)計(jì))研究的內(nèi)容
1. 重點(diǎn)解決的問題
運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件繪制零件圖,設(shè)計(jì)模具型腔、冷卻系統(tǒng)、選擇零件材料、繪制模具裝配圖,設(shè)計(jì)熱水袋塞蓋的注塑模具設(shè)計(jì)等。
2. 擬開展研究的幾個(gè)主要方面(論文寫作大綱或設(shè)計(jì)思路)
(1) 本塑件帶螺紋,需自動(dòng)卸螺紋機(jī)構(gòu),且此模具是一模兩腔,故需考慮它的平橫
(2) 本塑件又有凹槽,故需要有側(cè)抽芯機(jī)構(gòu),動(dòng)定模各一組,故也需考慮它的位置,置側(cè)抽方向和移動(dòng)問題。
(3) 蝸輪蝸桿,齒輪等傳動(dòng)機(jī)構(gòu),它們的位置均需考慮。
(4) 在澆注系統(tǒng)上,塑件材料 ABS,合理的布置澆道和澆口位置,以達(dá)到塑件要求,得到合格制品。
(5) 合理的確定模具的冷卻系統(tǒng)、頂出方式。
(6) 在以上基礎(chǔ)上,完成模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
3. 本論文(設(shè)計(jì))預(yù)期取得的成果
熟練掌握 CAD 等制圖工具的應(yīng)用,設(shè)計(jì)零件模具圖,設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu),撰寫說明書。
三、論文(設(shè)計(jì))工作安排
1. 擬采用的主要研究方法(技術(shù)路線或設(shè)計(jì)參數(shù))
(1) 查閱中外注塑模具文獻(xiàn)。
(2) 查閱模具手冊(cè),確定注塑機(jī)型號(hào)及其參數(shù)。
(3) 計(jì)算并分析數(shù)據(jù),運(yùn)用 CAD 繪制零件模具圖,模具型腔圖,以及模具裝配圖。
(4) 最后確定并繪制模具裝配圖。
(5) 撰寫說明書。
2. 論文(設(shè)計(jì))進(jìn)度計(jì)劃
第一、二周: 查閱注塑模具設(shè)計(jì)的相關(guān)文獻(xiàn)并閱讀. 第三周:撰寫文件綜述及開題報(bào)告。
第四周:完善并交開題報(bào)告。 第五周:總體方案分析及論證。
第六周:選擇塑件材料并分析材料性能。第七周:進(jìn)行澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和選擇。
第八周:進(jìn)行主流道,分流道,澆口的設(shè)計(jì)。 第九周:進(jìn)行冷料穴的設(shè)計(jì)及分型面的使用。第十周:進(jìn)行注射機(jī)的選用。
第十一周:進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算。第十二周:進(jìn)行冷卻系統(tǒng)的分析計(jì)算。第十三周:進(jìn)行外文翻譯。
第十四周:撰寫說明書。
第十五周:提交畢業(yè)設(shè)計(jì)并準(zhǔn)備答辯。第十六周:答辯。
附文:獻(xiàn)綜述或報(bào)告
模具[5] 在制造業(yè)中是很重要的工藝基礎(chǔ),在我國(guó),模具制造屬于專用設(shè)備制造業(yè)。中國(guó)雖然很早就開始制造模具和使用模具,但長(zhǎng)期未形成產(chǎn)業(yè)。直到 20 世紀(jì) 80 年代后期,中國(guó)模具工業(yè)才駛?cè)氚l(fā)展的快車道。近年,不僅國(guó)有模具企業(yè)有了很大發(fā)展,三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)(個(gè)體)模具企業(yè)的發(fā)展也相當(dāng)迅速。
模具應(yīng)用廣泛,種類繁多,分類方法也很多,比如:生活中用的水杯,筷子。還有很多大型模具,比如:大型模具汽車保險(xiǎn)杠、整體儀表板、大屏幕彩色電視機(jī)、大容量洗衣機(jī)等塑料件的模具等精密模具光盤、導(dǎo)光板、手機(jī)、音像設(shè)備、小模數(shù)齒輪、車燈等塑料件模具等復(fù)雜模具多色注塑、多層注塑、低壓注塑、帶件蘭差、模內(nèi)轉(zhuǎn)印、蒸汽注塑、熱流道及氣體輔助注塑等塑料模具多腔模具塑料封裝模具、塑料包裝模具等高速模具塑料型材擠出模,包括雙腔、雙色、雙材質(zhì)等共擠模具。根據(jù)模具成型加工工藝性質(zhì)進(jìn)行分類,可以將模具主要分為沖壓模具、塑料模具、鑄造模具和鍛造模具等類。[1]
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要研究塑料模具。我國(guó)的塑料模具發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。近年來,人們對(duì)各種設(shè)備和用品輕量化及美觀和手感的要求越來越高, 這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場(chǎng)。
國(guó)外模具工業(yè)發(fā)展概況:
塑料模具生產(chǎn)效率高,工期短,人均產(chǎn)值高。各企業(yè)共同之處是廠房設(shè)備密集,顯得十分擁擠,即使在這樣的條件下,車間管理還是有條不紊,生產(chǎn)效率高。一般模具企業(yè),人均年產(chǎn)值為 5~14 萬美元。
專業(yè)分工細(xì),技術(shù)精益求精,客戶相對(duì)穩(wěn)定。模具企業(yè)專業(yè)分工較細(xì),生產(chǎn)協(xié)作緊密。每家企業(yè)只生產(chǎn)某一類模具,各家都有自己的拳頭產(chǎn)品,這利于在技術(shù)上精益求精,以利在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中生存發(fā)展。模具廠所需的模具標(biāo)準(zhǔn)件都是外購(gòu)的, 有些零件加工業(yè)是由其他廠協(xié)作。
塑料模具企業(yè)帶件生產(chǎn)比較普遍,有利于企業(yè)發(fā)展。模具作為單件或極小批量產(chǎn)品,技術(shù)密集和精密加工設(shè)備密集,與模具成型制品的大批量生產(chǎn)相比,投入大,產(chǎn)出低,因而制約了模具企業(yè)大發(fā)展。他們注重模具與制品一體化,模具與制品相輔相成,互相促進(jìn),有利于模具企業(yè)的發(fā)展。
緊跟主產(chǎn)品需求開發(fā)模具,重視開拓海外市場(chǎng)。模具工業(yè)發(fā)展較快,緊跟主產(chǎn)品需求開發(fā)制造模具是一個(gè)重要因素。近幾年3C 電子產(chǎn)品和汽車工業(yè)的迅速發(fā)展,
帶動(dòng)了模具工業(yè)的發(fā)展。目前模具產(chǎn)值的 76%源自 3C 產(chǎn)品和汽車、摩托車提供的產(chǎn)品。模具行業(yè)以很強(qiáng)的市場(chǎng)敏感性,以最短的生產(chǎn)周期滿足了這些行業(yè)的需求。大陸的許多 3C 產(chǎn)品和汽車模具就來自美國(guó),日本和西歐,以及臺(tái)灣。
CAD/CAE/CAM[19] 和高速切削加工技術(shù)應(yīng)用廣泛。他們的模具生產(chǎn)效率較高市場(chǎng)
快速反應(yīng)能力強(qiáng),CAD/CAE/CAM 技術(shù)和高速切削技術(shù)的普及應(yīng)用,無疑是一個(gè)重要因素。
我國(guó)塑料模具行業(yè)與其發(fā)展需要和國(guó)外先進(jìn)水平相比,主要存在六個(gè)方面的問題。
1) 發(fā)展不平衡,產(chǎn)品總體水平較低。雖然個(gè)別企業(yè)的產(chǎn)品己達(dá)到相當(dāng)高的水平,個(gè)別企業(yè)的部分產(chǎn)品已達(dá)到或接近國(guó)際水平,但總體來看,模具的精度、型腔表面粗糙度、生產(chǎn)周期、壽命等指標(biāo)與國(guó)外先進(jìn)水平相比尚有較大差距。包括生產(chǎn)方式和企業(yè)管理在內(nèi)的總體水平與國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚有 10 年以上的差距。
2) 工藝裝備落后,組織協(xié)調(diào)能力差。雖然部分企業(yè)經(jīng)過近幾年的技術(shù)改造, 工藝裝備水平己比較先進(jìn),但大部分企業(yè)工藝裝備仍比較落后。更主要的是我們的企業(yè)組織協(xié)調(diào)能力差,難以很好整合或調(diào)動(dòng)社會(huì)資源為我所用,從而就難以承接比較大的項(xiàng)目。
3) 大多數(shù)企業(yè)開發(fā)能力弱。一方面是技術(shù)人員比例低、水平不夠高,另一方面是科研開發(fā)投入少,更重要的是觀念落后,對(duì)開發(fā)不夠重視。
4) 管理落后更甚于技術(shù)落后。技術(shù)落后往往容易看到,管理落后有時(shí)卻難以意識(shí)到。國(guó)內(nèi)外模具企業(yè)管理上的差距十分明顯,管理的差距所帶來的問題往往比技術(shù)上的差距更為嚴(yán)重。
5) 市場(chǎng)需求旺盛,生產(chǎn)發(fā)展一時(shí)還難以跟上,供需矛盾一時(shí)還難以解決,供不應(yīng)求的局面還將持續(xù)一段時(shí)間,特別是在中高檔產(chǎn)品方面矛盾更為突出。
6) 體制和人才問題的解決尚待時(shí)日。在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中,在經(jīng)濟(jì)全球化的過程中,競(jìng)爭(zhēng)性行業(yè),特別是像模具這樣依賴于特殊用戶,需單件生產(chǎn)的行業(yè), 許多企業(yè)目前的體制和經(jīng)營(yíng)機(jī)制仍舊很難適應(yīng)多變的市場(chǎng)。人才的數(shù)量和素質(zhì)水平也跟不上行業(yè)的快速發(fā)展。雖然各地都在努力解決這兩個(gè)問題,但要得到較好解決尚待時(shí)日。
時(shí)至今日,模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低,已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一,因?yàn)槟>咴诤艽蟪潭壬蠜Q定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開
發(fā)能力。
展望未來,由于國(guó)際、國(guó)內(nèi)宏觀環(huán)境總體良好,國(guó)內(nèi)塑料模具各主要用戶行業(yè)仍將持續(xù)以較快速度發(fā)展,塑料模具也必將持續(xù)高速發(fā)展。目前存在的主要問題通過國(guó)內(nèi)外交流與合作,通過全行業(yè)的共同努力,通過各方面的共同支持,定會(huì)逐漸得到較好的解決。
我國(guó)塑料模具將向高精度方向發(fā)展
我國(guó)模具行業(yè)將向大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命和多功能方向發(fā)展。目前,電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產(chǎn)品中,60%-80%
的零部件,都要依靠模具成型[10] 。
用模具成型的制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗,是其他加工制造方法所無法比擬。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開發(fā)能力。
我國(guó)模具行業(yè)日趨大型化,而且精度將越來越高。10 年前,精密模具[15] 的精
度一般為 5μm,現(xiàn)在已達(dá) 2-3μm。隨著零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度公差就要求在 1μm以下,這就要求發(fā)展超精加工。專家認(rèn)為,我國(guó)模具行業(yè)要進(jìn)一步發(fā)展多功能復(fù)合模具,一套多功能模具除了沖壓成型零件外,還擔(dān)負(fù)疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù)。通過這種多功能的模具生產(chǎn)出來的不再是成批零件,而是成批的組件,如觸頭與支座的組件、各種微小電機(jī)、電器及儀表的鐵芯組件等。多色和多材質(zhì)塑料成形模具也將有較快發(fā)展。這種模具縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,今后在不同領(lǐng)域?qū)⒌玫桨l(fā)展和應(yīng)用。[8]
隨著熱流道技術(shù)[18] 的日漸推廣應(yīng)用,熱流道模具[1] 在塑料模具中的比重將逐
步提高。采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量,并能大幅度節(jié)約制件的原材料,這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用在國(guó)外發(fā)展很快,已十分普遍。國(guó)內(nèi)熱流道模具也已經(jīng)生產(chǎn),有些企業(yè)已達(dá) 30%左右,但總的來看,比例太低,亟待發(fā)展。隨著塑料成型
工藝的不斷改進(jìn)與發(fā)展,氣輔模具及適應(yīng)高壓注射成型工藝[7] 的模具將隨之發(fā)展。
有關(guān)專家認(rèn)為,模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛,模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期,而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。同時(shí),快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。
由于人們要求模具的生產(chǎn)周期越短越好,因此開發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來越引起
人們的重視。例如研制各種超塑性材料[4] 來制作模具;用環(huán)氧、聚酯或在其中填充
金屬、玻璃等增強(qiáng)物制作簡(jiǎn)易模具。這類模具制造工藝簡(jiǎn)單,精度易控制,收縮率較小,價(jià)格便宜,壽命較高。還可用水泥塑料制作汽車覆蓋件模具。中、低熔點(diǎn)合
金模具,噴涂成型模具[10] ,電鑄模,精鑄模,層疊模,陶瓷吸塑模及光造型和使用
熱硬化橡膠快速制造低成本模具等快速經(jīng)濟(jì)模具將進(jìn)一步發(fā)展??鞊Q模架、快換沖頭等也將日益發(fā)展。[8]
另外采用計(jì)算機(jī)控制和機(jī)械手操作的快速換模裝置、快速試模裝置技術(shù)也會(huì)得到發(fā)展和提高。中國(guó)塑料模具網(wǎng)專家認(rèn)為,模具行業(yè)中壓鑄模的比例將不斷提高。隨著車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化方向發(fā)展,對(duì)壓鑄模的數(shù)量、壽命和復(fù)雜程度將提出越來越高的要求。隨著以塑料代鋼、以塑代木的發(fā)展和產(chǎn)品零件的精度和復(fù)雜程度的不斷提高,塑料模的比例將不斷提高,其精度和復(fù)雜程度也將隨著相應(yīng)提高。
對(duì)于塑料模具材料方面我國(guó)與國(guó)外也有較大的差距。塑料模具[3] 的工作條件比
較復(fù)雜,它在工作過程中會(huì)受到高溫塑料填充和流動(dòng)的壓應(yīng)力和摩擦力作用,同時(shí)高溫塑料在成型過程中總會(huì)有一些腐蝕性物質(zhì)析出。這種特殊的工作條件對(duì)塑料模具材料提出了特定的性能要求。1.具有優(yōu)良的綜合性能;2.具有優(yōu)良的工藝性能。模
具材料包括模具鋼和合金材料,但主要是模具鋼[13] 。目前,專用塑料模具鋼系列主要
包括滲碳型塑料模具鋼、淬硬型塑料模具鋼、預(yù)硬型塑料模具鋼、時(shí)效硬化型塑料模具鋼、耐蝕型塑料模具鋼和無磁型塑料模具鋼等。[13]
我國(guó)列入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的塑料模具鋼僅為 3Cr2Mo 和 3Cr2MnNiMo 。國(guó)外常用的塑料模具鋼已形成較完整的系列,如美國(guó)塑料模具鋼有 7 個(gè)鋼號(hào),形成完整的 P 系列:日本日立金屬公司有 15 個(gè)鋼號(hào):日本大同特殊鋼 13 個(gè)鋼號(hào)。我國(guó)塑料模用鋼的隨意性較大,80 %是用碳鋼和 40Cr 鋼。對(duì)于復(fù)雜、精密模具,為避免熱處理變形,一般在退火態(tài)、正火態(tài)或調(diào)質(zhì)態(tài)加工使用,因此壽命僅為國(guó)外同類模具的 1/10~1/2 。國(guó)外塑料模 d 具材料分析:
隨著模具制造業(yè)的不斷發(fā)展, 對(duì)模具鋼從冶金質(zhì)量、數(shù)量、性能上要求不斷提高。在國(guó)外出現(xiàn)高合金、高質(zhì)、優(yōu)化、低級(jí)材料強(qiáng)化及擴(kuò)充材料領(lǐng)域等趨向,模具材料由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展,發(fā)展的趨向是碳素工具鋼→低合金工具鋼→高合金工具鋼,
相繼出現(xiàn)一系列新型模具材料[13] ,模具標(biāo)準(zhǔn)鋼的合金化程度也日趨提高。例如美國(guó), 15 種熱作模具鋼合金元素含量全部大于 5%, 而合金元素含量大于 10%的有 10 種,
用量占 80%。 工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼種類比較齊全, 并已形成系列,如美國(guó)的冷作模具鋼有 O 系列、A 系列、D 系列, 熱作模具鋼有 H 系列,塑料模具鋼有 P 系列。但常用的模具鋼種集中在幾個(gè)鋼號(hào)或十幾個(gè)鋼號(hào),其中用量較大的有 V2(Cr5SMOIV)、D3(Cr12)、h2(Cr12Mo1V1)、H13(4Cr5MoV1Si)、H11(4Cr5MoVSi)、H10(4Cr3Mo3V)、P20(3Cr2Mo)等。這些鋼的使用性能較好,由于合金工具鋼標(biāo)準(zhǔn)比較完善合理,針對(duì)性較強(qiáng),具有一定的先進(jìn)性、代表性,在國(guó)際上信譽(yù)較高,而被世界各國(guó)廣泛采用,形成國(guó)際上的通用化趨勢(shì)。 此外,國(guó)外也不斷地研制新鋼種,以滿足模具工業(yè)不斷發(fā)展的需求。國(guó)外相繼開發(fā)的新型熱作模具鋼包括:高淬透性特大型鍛壓模具鋼,如國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO 中的 40NiCrMoV7, 法國(guó)NF 標(biāo)準(zhǔn)中的等;高熱強(qiáng)性模具鋼,如美國(guó) H10A,日本日立金屬公司的 YHD3, 以及特殊鋼公司的 5Mn15Ni5Cr8Mo2V2 鋼等; 高溫?zé)嶙髂>咪?,如美?guó)的 T2M、T2C。各國(guó)發(fā)展的新型冷作模具鋼有:高韌性、高耐磨性模具鋼,如美國(guó)釩合金鋼公司的(8Cr8Mo2VSi)鋼, 日本大同特殊鋼公司的 SLDB、QCM8、TCD、DC53 鋼等;低合金空淬微變形鋼,如美國(guó) ASTM 標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào) A14、A16, 日本的 G04 和 ACD37 等;火焰淬火模具鋼, 如日本 SX5、SX105V、G05、、HMD5,日本日立 HMD1、HMD5 等鋼;粉末冶金冷作模具鋼, 如美國(guó) CPM10V, 德國(guó) 320CrVMo13.5 等; 高速鋼基體鋼有美國(guó)的VASCOMA;時(shí)效模具鋼有日本的 NAK55、NAK80、N5M 等;熱作模具鋼有瑞典的 QR080M、QR090S 等; 塑料模具鋼有日本的 S-STAR、PX5 及法國(guó)的 SP60 等。 塑料模具鋼的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面:易切削、拋光性好的塑料模具鋼,如美國(guó)的 412、
M-300,日本的 YAG,英國(guó)的 EAB,瑞典的 STAVAX-13 等; 預(yù)硬化型塑料模具鋼,如美國(guó) P20、445,日本的 PDS,等;整體淬硬型塑料模具鋼,如美國(guó) A2、D3 和 H13 等;耐腐蝕塑料模具鋼,如 ISO 中的 110CrMo17,瑞典 ASSAB 公司的 4Cr13 等;無磁塑料模具鋼,如日本大同特殊鋼公司的 NAK301 等。[16][17]
熱作模具鋼[15] 主要用于制造高溫狀態(tài)下進(jìn)行壓力加工的模具,如熱鍛模具、
熱擠壓模具、壓鑄模具、熱鐓模具等。隨鍛壓機(jī)械能力的加大、加工件形狀的復(fù)雜化,尤其是被加工材料加工難度的增大,如加工鈦合金、高合金鋼、不銹鋼和耐熱鋼,模具趨向大型化、高性能。對(duì)熱作模具用鋼性能的要求也越來越高,傳統(tǒng)的熱模具鋼 5CrNiMo 和 5CrMnMo 鋼由于熱強(qiáng)性、熱穩(wěn)定性較低、易龜裂和塌陷,使用壽命短。3Cr2W8V 鋼由于鎢含量高、耐熱振性較差、易熱疲勞,導(dǎo)致龜裂等缺陷。近年來,一些具有較高的熱強(qiáng)性、高的熱疲勞性和良好的韌性的新型熱作模具鋼相繼問
世。
我國(guó)的熱作模具鋼[8] 包括低耐熱高韌性熱作模具鋼、中耐熱高韌性熱作模具鋼、高耐熱熱作模具鋼及特殊用途熱作模具鋼。
低耐熱高韌性熱作模具鋼[8] 主要用于生產(chǎn)承受很大沖擊載荷的錘鍛模、平鍛機(jī)鍛模、大型壓力機(jī)鍛模等,我國(guó)常用鋼號(hào)為 5CrNiMo、5CrMnMo、4CrMnSiMoV、5Cr2NiMoV、45Cr2NiMoVSi 等。中等耐熱性韌性鋼[8] ,主要有 5%的鉻型熱作模具鋼和鉻鉬系熱作模具鋼,含有較多的鉻、鉬、釩等碳化物元素,主要包括 4Cr5MoSiV
(H11)、4Cr5MoSiV1(H13)、4Cr5W2SiV、3Cr3Mo3W2V(HM1)、25Cr3Mo3VNb(HM3)、
2Cr3Mo2NiVSi。高耐熱熱作模具鋼主要用于較高溫度下工作的熱頂鍛模具、熱擠壓模具、銅及黑色金屬的壓鑄模具、壓力機(jī)模具等。其中壓力鑄造是在高的壓力下, 使熔融的金屬擠滿型腔而壓鑄成型,在工作過程中模具反復(fù)與熾熱金屬接觸,因此
要求有較高的回火抗力和熱穩(wěn)定性。高耐熱熱作模具鋼[8] 主要包括 3Cr2W8V(H21)、5Cr4W5Mo2V、5Cr4Mo3SiMnVAl、4Cr3MoW4VNb、6Cr4Mo3Ni2WV、4Cr3Mo2NiVNbB 等。
針對(duì)我國(guó)模具材料生產(chǎn)和強(qiáng)化技術(shù)的現(xiàn)狀及存在問題, 今后我國(guó)模具材料技
術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用要重視以下幾個(gè)方面:
1) 、擴(kuò)大模具鋼的品種規(guī)格充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備,特別是新引進(jìn)設(shè)備的能力, 大力發(fā)展高精度高質(zhì)量模具扁鋼和中厚模具鋼板的生產(chǎn)。至少應(yīng)達(dá)到模具鋼產(chǎn)量的3%左右。擴(kuò)大精料生產(chǎn),根據(jù)需要提供剝皮、冷拔、銀亮鋼材的生產(chǎn),逐步開發(fā)經(jīng)過機(jī)械加工和淬回火處理的模塊和制品,提高產(chǎn)品的附加值。
2) 、完善模具材料系列,合理使用材料結(jié)合模具工業(yè)的發(fā)展,形成我國(guó)新的模具鋼系列,當(dāng)前尤其應(yīng)注意開展粉末冶金高性能模具鋼的研究開發(fā)工作,以滿足高性能長(zhǎng)壽命模具生產(chǎn)的需要,相應(yīng)地開展模具鋼強(qiáng)韌化機(jī)理及模具失效機(jī)理的研究工作,指導(dǎo)材料研究,并相應(yīng)地開展測(cè)試手段和測(cè)試技術(shù)的開發(fā)工作。
3) 、建成幾條技術(shù)先進(jìn)的模具材料生產(chǎn)線有計(jì)劃地建立完善的科研試制基地和技術(shù)情報(bào)中心,在全國(guó)建成各具特色的幾條技術(shù)先進(jìn)的模具鋼生產(chǎn)線,采用先進(jìn)的工藝裝備先進(jìn)的技術(shù),生產(chǎn)高純凈度、高等向性,品種規(guī)格齊全的高精度高質(zhì)量模具鋼鋼材和制品,使我國(guó)模具鋼的生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量迅速全面地達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
4) 、大力開拓模具鋼的國(guó)外市場(chǎng)充分發(fā)揮我國(guó)的資源優(yōu)勢(shì),盡快研究出國(guó)外
市場(chǎng)需求的高質(zhì)量模具鋼精品,以產(chǎn)頂進(jìn),變資源和原料出口為模具制品出口,創(chuàng)更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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指導(dǎo)教師評(píng)閱意見(對(duì)選題情況、研究?jī)?nèi)容、工作安排、文獻(xiàn)綜述等方面進(jìn)行評(píng)閱)
簽字: 年 月 日
教研室主任意見
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同意
簽字:賈衛(wèi)平 日期:2017-01-16
公章:機(jī)械工程學(xué)院
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