接线盒的注塑模具设计【开题报告】
毕业设计开题报告
机械设计制造及自动化
接线盒的注塑模具设计
1选题的背景、意义
现代模具工业是一个资金密集型、技术密集型、高投入装备型的产业，而且是加工装备产业的一个重要组成部分。模具工业的发展与机械、汽车、电子通讯、家电、石化、建筑等国民经济的支柱产业都息息相关、相辅相成,为机械等行业的发展提供了重要的生产保证。而支柱产业对模具的要求也比较高,由此我们可以看出模具工业在社会生产发展中的重要作用。模具企业要求具有精密装备这样才能保证达到模具工艺的要求，模具产品的高技术特性。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,这个是其他的加工制造方法都不能相提并论的。
我国模具目前的结构比例:冲压模所占比例约37%,塑料模约占43%,铸造模(包含压铸模)约为10%,锻模、轮胎模、玻璃模等等其他类模具占10%。与工业发达国家的模具类别比例基本一致[1]。
塑料与金属材料相比起来有它天然的优越性主要有：耐化学侵蚀；具光泽，部份透明或半透明；加工容易可大量生产，价格便宜；用途广泛、效用多、容易着色、部分耐高温；大部分为良好绝缘体；重量轻且坚固。所以塑料模具已经成为生产生活中最重要的模具。
随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高,塑料模具的应用范围也在不断扩大,塑料模具所占的比例正迅猛增加.一个设
计合理的塑料模具往往能代替多个传统金属模具.塑料模具的用量也正在飞速上升[2]。
2相关研究的最新成果及动态
由于我国历史原因形成的封闭式具有大而全的企业特征，我国大部分企业都
有模具车间，处于其主要的厂的配套地位。模具自产自配比例高达一半以上还在不断发展，国外模具已经发展了超过七层商品。模具作为现代模具有高技术、人才密集、工艺密集型工业的特点，所以一直在工业化道路上走在了各种行业发展的前面。模具直接为高新技术产业服务而且还用其重要的生产装备在各行各业为大众所服务。模具在创新、生产、制造业产品研发中所有其独特的重要地位，这样也使得其制造能力与水平的高低成为一个国家创新能力衡量的重要标志之一。那么模具的制造装备是是不是精优越会直接的关系一个国家的模具技术发展水平的高低。
目前，模具作为重要的生产装备和工艺发展方向，在现代化工业的规模中日益发挥着重大的作用。模具技术直接影响制造业的发展，产品更新换代能力和产品竞争能力。模具工业潜力很大，前景广阔。同时将搭起一个从中国加工到中国制造，最后实现中国创造的现代工业平台，全面提升中国的模具设计制造水平和数控机械现代化水平[3]。
2.1中国模具设计和制造新成果新动态
近些年来，中国模具的设计和制造水平有了很大提高。CAD/CAE/CAM等计算机辅助技术、热流道技术、气辅技术、高速加工技术、逆向工程等新技术都得到广泛应用。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模、汽车后桥齿轮箱压铸模以及汽车发动机壳体的铸造模具等。在汽车覆盖件模具方面，国内已能生产中档新型轿车的覆盖件模具。子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出成形模、精铸或树脂快速成形拉延模等，也已达到相当高的水平。其制造出来的模具可与进口模具媲美。中国生产的最大模具单套重量已超过100t。
我们必须看到我国的模具行业所存在的问题。我国的模具行业虽然已经进入快速发展阶段，但由于在精度、制造周期、能力、寿命、等方面与国际的发展水平相比有很大的差距。所以说现在的发展水平根本还不能满足我国的制造业发展所需的要求，特别是在精密、大型、复杂、长寿命模具方面，经常存在供不应求。所以每年都需要大量的从外国进口，而在此过程中我国也付出了很大的财力。模具行业主要对中小型企业的组织和生产比较容易操作，但是我国的技术改造投资
都是向我国的大中型企业倾斜的，所以中小型模具的企业投资都得不到一定的保证。虽然大多数模具厂的模具车间和分厂技术力量强，其中的设备条件较好、生产的模具水平也较高，但设备利用率低。且我国的模具行业管理体制分散。目前有19个大行业部门制造和使用模具，没有统一管理的部门。仅靠中国模具工业协会统筹规划，集中攻关，跨行业，跨部门管理困难很多。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，创新能力薄弱,在市场中经常处于被动地位。
近几年我国的模具业虽然得到长足的发展，但是中国的企业喜欢单打独斗，但在当下的竞争环境下，一个人或者一个企业的能力是有一定局限性的。2010年南非世界杯就给所谓的“中国制造”，提了个醒。中国生产的“呜呜祖拉”制造了世界杯历史上的一个商业神话，不过，“中国制造”自身的局限，令男足失利的中国同样没能成为这届世界杯在商业上真正的赢家。生产厂家一多，贸易商就开始压价，最后中国这个产品的离岸价基本上就是0.3美元。每个瓦瓦祖拉企业赚一毛钱，工人赚一毛钱。缺乏合理的企业联盟、缺乏贸易网路、单打独斗的中国企业的利润被压薄至极限，中国制造单“呜呜祖拉”是名副其实的赔本赚吆喝。
因此中国的模具企业，要扩大生产，要规模化，就要构筑全球化的网络，扬长避短，与供应商、渠道商、同行联盟。比如像德国那样，德国模具制造厂商之间就形成了一个共识：即全行业必须协调一致，群策群力，挖掘开发潜力，共同发扬创新精神，共同技术进步，取长补短，发挥好整体优势，才能取得行业的成功。
2.2中国国内主要模具生产地基本简况
由上图可以看出：
广东是国内的模具市场中龙头老大，并且是三资企业的主体部分。广东省拥有的模具制造企业就已经有一万多家了，其中的从业人员达三十多万人，企业数量、从业人员、完成的工业总产值和出口总值均居全国第一位。广东是当今中国最主要的模具市场，也是中国最大的模具出口与进口省。我国的模具产业有五分之二就是来自广东地区。
浙江是塑料模具比重很多大而且民营企业发达的一个主要地方。浙江省的模具工业主要在宁波市的余姚、慈溪、宁海、鄞州地区，这些地方主要是生产塑料模具，而宁波北仑地区是以模具的压铸模为主要发展项目的，铸造和冲压是在象山和舟山地区，在当地都有很大的推动作用。模具在各个地方的发展都为当地的经济发展带来了很大的进步。台州市的黄岩和路桥是主要模具生产企业，其中的塑料模具又占模具发展中的大多数。
上海的模具行业主要应用在信息产业和汽车行业。上海现在有的模具企业已经有两千多家，从业人员十多万多人，年产值已经接近六十亿元，成为了其地方发展的重要收入部分，年平均增长率超过五分之一。上海模具产业将面向六大产业和重点行业，特别是在信息产业和汽车行业，大力发展IT行业的精密镁合金压铸模、精密注塑模、汽车业的覆盖件模具、大型零件压铸模、精密冲压件多工位级进模。
江苏是外资和民营为主力的发展地区。江苏模具主要集中在苏州和昆山。苏州目前有各类模具厂就有一千多家，模具加工点也有一千多个，模具年销售额已经有50亿到60亿元，模具业已经成为该市新兴工业之一。日本、韩国、新加坡、德国、荷兰、美国及我国台湾、香港地区的独资、合资企业很多，民营模具企业也不少。
安徽则是一个正在崛起的新生力量的地方。目前安徽省拥有一批国内知名度较高的模具产品，如洗衣机、空调器等大型注塑模、电冰箱吸塑发泡模、电机定转子叠片高速级进冲模等，有的市场上已经有百分之三十以上的占有率。而模具标准件和模具材料基地也都已经形成。
除了上面所介绍的，在我国的山东、福建、天津、辽宁、重庆、河北等地近些年的发展情况也比较好[7]。
一个新事物的发展，在国家发展中也会起到不可替代的作用。自从有了模具行业的不断发展，在我国的沿海地区就已经起到了很大的推动作用。相信不久之后也可以带动我国西部等各个地方的工业发展。模具技术虽然已经有了很大的发展，但是仍有很多地方是需要不断发展的，作为我们新一代的接班人，机械专业的研究者，更应该努力学习模具行业的专业知识。
3课题的研究内容及拟采取的研究方法（技术路线）、研究难点及预期达到的目标
3.1研究内容
根据注塑零件的形状、尺寸和塑料性能，设计出一个完善的接线盒注塑模具，掌握注塑模具的设计方法、内容、步骤及要点。
设计的主要内容：
1、检索、收集和整理典型注塑零件及工艺的有关资料，
2、掌握注塑模具设计步骤、要点及相关知识。
3、确定设计方案，进行工艺分析，选择相关设备。
4、利用Pro/ENGINEER软件进行模具设计，完成模具三维装配图和模具图纸。
5、写出完整规范的设计说明书。
设计的基本要求：
1、设计方案科学合理，设计计算正确；
2、模具结构合理完整，能够应用于实际生产，符合国家和行业的有关标准。
3、模具设计合理、技术先进，便于加工，经济实用；
4、完成标准的模具三维装配图。
5、供完整的模具平面图纸。
6、提供一份设计说明书，要求条理清楚、文字通顺、符合技术规范；
3.2研究方法
该设计要想实现，必须熟练掌握注塑模具设计的一般知识，然后确定规划好设计步骤，大概步骤如下：
1．确定型腔的数目
2．选定分型面（又称PL面）
3．确定型腔的配置
4．确定浇注系统
5．确定脱模方式
6．冷却系统和推出机构的细化
7．确定凹模和型芯的结构和固定方式
8．确定排气方式
9．绘制模具的结构草图
10．校核模具与注塑机有关的尺寸
11．校核模具有关零件的强度和刚度
12．绘制模具的装配图
13．绘制模具零件图
14．复核设计图样[8-10]
接线盒注塑模具示意草图，如下：
4研究工作详细工作进度和安排
2010.11.15-2010.11.20 下达任务书；
2010.11.21-2011.01.10 查阅资料，完成文献综述和2篇外文翻译；
2011.01.11-2011.02.25 完成开题报告；
2011.02.26-2011.03.29 完成毕业实习及报告，第6周返校，保证设计时间；2011.03.30-2011.05.09 完成注塑模具的设计，绘制出工程图；
2011.05.09-2011.05.20 完成毕业论文初稿；
2011.05.21-2011.05.26 完成毕业论文终稿，答辩前准备；
2011.05.27-2011.05.29 毕业答辩。
5参考文献
[1]廖正品.中国塑料制品行业发展趋势与市场分析[J]．国外塑料，2008，26（4）：
22-30．
[2]李巍毅张云周华民:基于IGES接口的注射成型CAE流道建模方法研究.模具工业，2007.01
[3]李德群．现代塑料注射成型的原理、方法与应用[M]．上海：上海交通大学出版社,2005．
[4］许树勤，王文平．模具设计与制造［M］．北京：北京大学出版社，2009．[5] 钟佩思, 沈友徽, 马静敏, 王素玉. 模具先进制造技术发展趋势综述[J]. 模具制造, 2005,(03).
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[7] 罗继相. 浅析我国模具行业现状及发展趋势和对策[J]. 模具技术, 2001,(03).
[8]王兴天.注塑技术与注塑机[M].北京:化学工业出版社,2005.
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[10]王树勋.注塑模具设计[M].广州:华南理工大学出版社,2005.