开题报告-卡尺盒注塑模设计

课题名称 卡尺盒注塑模设计 系 名 专 业 学生姓名 指导教师 一、课题来源及意义 课题来源：本课题来源于工厂的实际生产，随着游标卡尺在现实生活中的广泛使用，从而带动卡尺盒的广泛生产，在很多领域有着很重要的意义。

课题意义：模具有“工业之母”之称，是工业生产的基础工艺装备，是国民经济的基础工业。模具工业是机械工业和高新技术产业的重要组成部分。作为工业生产基础工艺装备的模具，以其生产制件所表现的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产效率和低耗能耗材，是一般机械加工不可比拟的，越来越引起国家各产业部门的重视。

模具工业地位之重要，还在于国民经济的五大支柱产业——机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的发展与之相适应。机械、电子、汽车工业需要大量的模具，特别是轿车大型覆盖件模具、电子产品的精密塑料模具和冲压模具，目前在质与量上都远不能满足这些支柱产业发展的需要。这几年，我国每年要进口近10 亿美元的模具。我国石化工业一年生产 500 多万吨聚乙烯、聚丙烯和其他合成树脂，很大一部分需要塑料模具成形，做成制品，才能用于生产和生活的消费。生产建筑业用的地砖、墙砖和卫生洁具，需要大量的陶瓷模具;生产塑料管件和塑钢门窗，也需要大量的塑料模具成形。随着现在生活中游标卡尺的广泛使用，使得卡尺盒的生产也在提高，此次我选的课题正是通过对塑料模具的设计，设计一套可以生产游标卡尺盒的注塑模具，通过这次毕业设计，把我大学四年所学都统统的运用起来，同时通过查阅大量的文献资料丰富自己的知识储备，拓展眼见，锻炼独自思考及解决问题的能力，为以后的工作积累了经验。

二、国内外发展现状 1、国外的发展现状 国外的冲裁模具行业始发与 19 世纪 70 年代，已经经历了一百多年的历程，各方面技术都已经发展的比较成熟。在模具的设计、制造等方面都领先于中国，在美国、日本、德国等一些发达国家模具工业带来的产值已经超过了机床工业。模具生产水平的高低，已经成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。一方面企业为追求规模效益，使得模具向着高速、精密、长寿命方向发展；另一方面企业为了满足多品种、小批量、XXXXX 设计（XXX）开题报告

产品更新换代快、赢得市场的需要，要求模具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展。计算机、激光、电子、新材料、新技术的发展，使得快速经济制模技术如虎添翼，应用范围不断扩大，类型不断增多，创造的经济效益和社会效益越来越显著 2、国内的发展现状 我国模具工业起步晚，底子薄，与工业发达国家相比有很大的差距，但在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发迅速。20世纪 80 年代以来，国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，同时为模具的发展提供了巨大的动力，模具工业一直以 15%左右的增长速度快速发展。振兴和发展中国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”已经取得了共识。目前，中国有 17000 多个模具生产厂点，从业人数约 50 多万。在模具工业的总产值中，冲压模具约占 50%，塑料模具约占 33%，压铸模具约占 6%，其他各类模具约占 11%。近年来，中国模具工业企业的所有制成分也发生了变化。除了国有专业厂家外，还有集体企业、合资企业、独资企业和私营企业，他们都得到了迅速的发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度，将技术进步作为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。

中国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产 48in（约 122cm）大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力，在模具 CAD/CAE/CAM 技术、模具的电加工和数控加工技术、快速成型与快速制模技术、新型模具材料等方面取得了显着进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。但是，和发达国家相比，我们国家的模具产业的路还有很长。虽然我国模具总量目前已达到相当规模，模具水平也有很大提高，但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等工业发达国家许多。当前存在的问题和差距主要表现在以下几方面：

(1)总量供不应求 国内模具自配率只有 70%左右。其中低档模具供过于求，中高档模具自配率只有50%左右。

(2)企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构均不合理 我国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），自产自配比例高达 60%左右，而国外模具超过 70%属商品模具。专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”的组

织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足 30%，而国外在 50%以上。2004 年，模具进出口之比为 3.7﹕1，进出口相抵后的净进口额达 13.2 亿美元，为世界模具净进口量最大的国家。

(3)模具产品水平大大低于国际水平，生产周期却高于国际水平，产品水平低主要表现在模具的精度、型腔表面粗糙度、寿命及结构等方面。

(4)开发能力较差，经济效益欠佳 我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合 1 万美元，国外模具工业发达国家大多是 15～20 万美元，有的高达 25～30 万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。

三、研究目标 通过学习CAD/UG 等制图软件，综合掌握和应用塑料模具设计的基础理论和专业知识，系统的掌握产品零件的成型工艺分析、模具结构设计的基本方法和步骤、非标准模具零件的设计等。

四、研究内容 1、塑件基本信息 a.塑件图 b.塑件壁厚：2.5mm c.生产批量：大批量生产 d.材料：PE 2、了解塑件的用途，分析其工艺性，尺寸精度等技术要求。

3、分型面的选择与浇注系统的设计。

4、根据参数，选择注射机型号。

5、成型零部件的设计，包括型芯型腔的结构设计和尺寸计算。

6、确定模具的具体结构以及模架的参数，绘制模具草图。

7、注射机，注射压力，锁模力和安装尺寸的校核。

8、绘制模具装配图及零件图。

9、编写设计计算说明书。

五、研究方法与手段 1.认真分析塑件，包括塑件概况、塑件用的塑料概况、所选的注塑机的主要技术参数、注塑机压力与行程、注塑成型条件等，为设计作准备； 2.利用图书馆和网络等资源进行对资料的查阅和收集。

3.学校的模具实验室，提供了参观学习机会，可对模具进行拆装等研究。

4.利用计算机及绘图软件绘制模具的装配图及其主要部件零件图。

六、进度安排 1、2013.1.07-2013.3.14 查找资料，了解注塑模工艺的相关资料，完成开题报告。

2、2013.3.15-2013.4.1 理论计算和分析阶段。

3、2013.4.2-2013.4.30 确定设计总体方案。绘制完装配草图。

4、2013.5.1-2013.5.15 绘制总装配图和非标准零件图。

5、2013.5.16-2013.5.30 撰写毕业设计说明书。

6、2013.5.31-2013.6.7 完善细节问题准备答辩。

七、方案可行性分析 1.该塑件整体结构简单，其中有内凹的地方，用侧抽芯机构可以实现，塑件壁厚均匀，生产批量大，成型工艺较好，可以注射成型； 2.该塑件形状规则，生产批量大，考虑到制造成本和生产效率，可采用一模两腔的模具形式；

3.由于外观和功能的需要，要求该制品的变形量尽可能小，表面不能有明显的收缩，故采用 PE（聚乙烯）可以实现。

4．图书馆及其实验室可供查阅资料和对模具的研究，对完成该设计起到关键作用 八、主要参考文献 [1] 申开智主编，塑料成型模具，北京：中国轻工业出版社，2009 [2] 骆志高、陈嘉真主编，塑料成型工艺及模具设计，北京：机械工业出版社，2009 [3] 曹宏深、赵仲治主编，塑料成型工艺与模具设计，北京：机械工业出版社，1993 [4] 蒋继宏、王效岳编绘，注塑模具典型结构 100 例，北京：中国轻工业出版社，2000 [5] 王文广、田宝善主编，塑料注射模具设计技巧与实例，北京：化学工业出版社，2003 [6] 魏春雷、朱三武主编，模具专业毕业设计手册，天津：天津大学出版社，2010 [7] 杨占尧、白柳主编，塑料模具典型结构设计实例，北京：化学工业出版社，2008 [8] 夏巨谌、李志刚主编，中国模具工程大典，北京：电子工业出版社，2007 [9] 邓明主编，实用模具设计简明手册，北京：机械工业出版社，2006 [10] 蔡玉俊、徐超辉主编，塑料模具设计，北京：北京航空航天大学出版社，2010 [11] Jinhui Liu&Zhongliang Lu．Investigation into manufacturing injection mold via indirect selective laser sintering, 2009 [12] 伍先明编著，塑料模具设计指导，北京：国防工业出版社，2010 [13] 王鹏驹、张杰主编，塑料模具设计师手册，北京：机械工业出版社，2008 [14] 陆宁编著，实用注塑模具设计，北京：中国轻工业出版社，1997 [15] 模具实用技术丛书编委会编，塑料模具设计与应用实例，北京：机械工业出版社，2010 选题是否合适：

是□ 否□ 课题能否实现：

能□ 不能□ 指导教师（签字）年 月 日 选题是否合适：

是□ 否□ 课题能否实现：

能□ 不能□ 审题小组组长（签字）年 月 日

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