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黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué)生姓名： 劉鵬 學(xué) 號： 20054024145
專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化
設(shè)計(論文)題目： 插座產(chǎn)品造型與模具設(shè)計
指導(dǎo)教師： 王 明
2009 年 3 月 26 日
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
文 獻(xiàn) 綜 述
1、發(fā)展模具工業(yè)的目的及意義
隨著改革開放步伐的進(jìn)一步加快，我國正逐步成為全球制造業(yè)的基地，特別是加入WTO后，作為制造業(yè)基礎(chǔ)的模具行業(yè)近年來得到了迅速發(fā)展。
模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，在電子、汽車、電機、電器、儀表、家電和通信等產(chǎn)品中，60%-80%的零部件都依靠模具成型。國民經(jīng)濟的五大支柱產(chǎn)業(yè)機械、電子、汽車、石化、建筑，都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。模具是效益放大器，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。模具生產(chǎn)水平高低，已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品您的開發(fā)能力。因此，我國要從一個制造業(yè)大國發(fā)展成為一個制造業(yè)強國，必須振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，提高模具工業(yè)的整體技術(shù)水平。
隨著CAD/CAM、數(shù)控加工及快速成型等先進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展，以及這些技術(shù)在模具行業(yè)中的普及應(yīng)用，模具設(shè)計與制造領(lǐng)域正發(fā)生著一場深刻的技術(shù)變革，傳統(tǒng)的二維設(shè)計及模擬量加工方式正逐步背基于產(chǎn)品三維數(shù)字化制造方式所取代。在這場技術(shù)革命中，逐步掌握三維CAD/CAM軟件的使用，并用于模具的數(shù)字化設(shè)計與制造是其中的關(guān)鍵。
我國模具工業(yè)發(fā)展前景非常廣闊，國內(nèi)外模具及模具加工設(shè)備廠商已普遍看好中國市場。這對于模具企業(yè)和模具工作者來說，既是機遇也是挑戰(zhàn)。
2、模具的發(fā)展現(xiàn)狀
加入WTO后的中國，全球制造業(yè)正以垂直整合的模式向亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，我國正成為世界制造業(yè)的重要基地，據(jù)權(quán)威報告，中國已成為世界第一制造大國。機床是裝備制造業(yè)的“龍頭”，是機械工業(yè)的基礎(chǔ)。隨著我國國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，極大地刺激了機床及模具市場需求的快速增長，同時振興東北老工業(yè)基地與西部大開發(fā)戰(zhàn)略給機床模具行業(yè)帶來更多發(fā)展的新機遇。面對新的國際經(jīng)濟環(huán)境，中國機床模具行業(yè)將融入世界競爭的新浪潮中。作為產(chǎn)品制造的重要工藝裝備，國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)之一的模具工業(yè)人員外，還需要更多的“高技術(shù)”來保證。
????在第十五規(guī)劃中指出，模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，國民經(jīng)濟的五大支柱產(chǎn)業(yè)——機械、電子、汽車、石化、建筑都要求模具工業(yè)發(fā)展與之相適應(yīng)。
????模具因其生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、材料消耗低、生產(chǎn)成本低而獲得廣泛應(yīng)用，與其它加工制造業(yè)所無法比擬的。從工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)行業(yè)看，模具是現(xiàn)代工業(yè)，特別是汽車、摩托車、航空、儀表、儀器、醫(yī)療器械、電子通訊、兵器、家用電器、五金工具、日用品等工業(yè)必不可少的工藝裝備。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，利用模具制造的零件數(shù)量，在飛機、汽車、摩托車、拖拉機、電機、電器、儀器儀表等機電產(chǎn)品中占80%以上；在計算機、電視機、攝像機、照相機、錄象機、傳真機、電話及手機等電子產(chǎn)品中占85%以上；在電冰箱、洗衣機、空調(diào)、微波爐、吸塵器、電風(fēng)扇、自行車、手表等輕工業(yè)產(chǎn)品中占90%以上；在了彈、槍支等兵器產(chǎn)品中占95%以上。
????目前，在參與世界產(chǎn)品市場的激烈競爭下，各行業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加，換型加快，對產(chǎn)品質(zhì)量、樣式和外觀也不斷提出新要求，使模具需求量增加，對模具質(zhì)量要求也越來越高，模具技術(shù)直接影響制造業(yè)的發(fā)展、產(chǎn)品更新?lián)Q代和產(chǎn)品競爭能力。因此，迅速提高模具技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急。例如：日本汽車、計算器、電視機、手機等產(chǎn)品的品種，數(shù)量，質(zhì)量在國際市場占有優(yōu)勢地位，其重要原因之一就是日本模具技術(shù)居于世界領(lǐng)先水平。
????我國模具工業(yè)在政府十分重視及關(guān)懷下，并提出相應(yīng)的優(yōu)惠政策進(jìn)行模具技術(shù)開發(fā)，在模具工業(yè)中大量采用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，努力提高模具設(shè)計和制造水平，取得顯著的經(jīng)濟效益。另外，從資料獲悉，目前，美國、日本、德國等發(fā)達(dá)國家的模具總產(chǎn)值都已超過機床總產(chǎn)值。模具技術(shù)的進(jìn)步極大地促進(jìn)了工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)發(fā)展，模具是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)最終產(chǎn)品的價值將超過自身價格的幾十倍乃至百倍及上千倍。
????據(jù)各國報導(dǎo)，模具工業(yè)在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱之“點鐵成金”的“磁力工業(yè)”，如今世界模具工業(yè)的發(fā)展速度超過了新興的電子工業(yè)，已實現(xiàn)了模具專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和商業(yè)化，因而深受贊譽。美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”，日本稱模具工業(yè)為“進(jìn)入富裕社會的原動力”，在德國，被冠之以“金屬加工業(yè)中的帝王”之稱號，而歐盟一些國家稱“模具就是黃金”，新加坡政府則把模具工業(yè)作為“磁力工業(yè)”，中國模具權(quán)威經(jīng)理稱為“模具是印鈔機”。可見模具工業(yè)在世界各國經(jīng)濟發(fā)展中具有重要的顯著地位。模具技術(shù)已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。
????為了解決高精度、長壽命、高效的復(fù)雜型腔結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代模具，其發(fā)展趨勢主要有如下三方面：
????1、模具材料及表面處理技術(shù)
????模具工業(yè)要上水平，材料應(yīng)用是關(guān)鍵。因選材和用材不當(dāng)，致使模具過早失效，大約占失效模具的45%以上。
????在模具材料方面，常用冷作模具鋼有CrwMn、Cr12、Cr12MoV和W6Mo5?Cr4V2，新型冷作模具鋼有65N6、012A1、CG-2、LD、GD、GM等；常用新型熱作模具鋼有美國H13、瑞典QRO?80M、QRO?90?SUPREME等；常用塑料模具鋼有預(yù)硬鋼（P20、SM1、B30）、時效硬化型鋼（P21、PMS、SM2、日本NAKS5等）、熱處理硬化型鋼（MnCrWV、日本S-STAR、瑞典一勝百S-136等）、粉末模具鋼（日本DEX40等）。多任務(wù)位精密沖模硬質(zhì)合金（YG20、YG25等）及鋼結(jié)硬質(zhì)合金（TLW50、GW50等）。
????在模具表面處理方面，其主要趨勢是：滲入單一元素向多元素共滲、復(fù)合滲（如TD法）發(fā)展；由一般擴散向CVD、PVD、PVCD、離子滲入、離子注入等方向發(fā)展；可采用的鍍膜有：T:C、T:N、T:CN、T:AN、CrN、Cr7C3、W2C等，同時熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發(fā)展。另外，目前對激光強化、輝光離子氮化技術(shù)也日益受到普遍重視。
????2、模具設(shè)計與制造技術(shù)
????當(dāng)代模具的設(shè)計與制造技術(shù)廣泛采用計算器輔助設(shè)計與制造（CAD/CAM），設(shè)計過程程序化和自動化，使用程序、模擬成形過程、采用交互式設(shè)計方法，發(fā)揮人和計算器的各自特長。數(shù)據(jù)庫和計算器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使設(shè)計人員擁有大量資料和
參考資料
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畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）
2.1本次畢業(yè)設(shè)計主要研究解決的問題
通過本次設(shè)計，應(yīng)使我們在下述基本能力上得到培養(yǎng)和鍛煉：①塑料制品的設(shè)計及成型工藝的選擇；②一般塑料制品成型模具的設(shè)計能力；③塑料制品的質(zhì)量分析及工藝改進(jìn)、塑料模具結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計的能力；④了解模具設(shè)計的常用商業(yè)軟件以及同實際設(shè)計的結(jié)合。
2.2擬采用的研究手段
①此次選題與本專業(yè)密切相關(guān)，是畢業(yè)前對我所學(xué)知識的最后檢驗，工程性強，現(xiàn)實意義明顯，具有相當(dāng)?shù)南冗M(jìn)性、深度和難度。本人按照課題要求，模具制作決定采用注塑工藝。制圖軟件決定采用UG制圖。UG 包括了世界上最強大、最廣泛的產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)用模塊。 UG具有高性能的機械設(shè)計和制圖功能，為制造設(shè)計提供了高性能和靈活性，能夠滿足客戶設(shè)計任何復(fù)雜產(chǎn)品的需要。 UG優(yōu)于通用的設(shè)計工具，具有專業(yè)的管路和線路設(shè)計系統(tǒng)、鈑金模塊、專用塑料件設(shè)計模塊和其他行業(yè)設(shè)計所需的專業(yè)應(yīng)用程序。
②采用UG對掛板制品的強度、應(yīng)力等進(jìn)行分析，改善制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計；根據(jù)塑料制品的形狀、精度、大小、工藝要求和生產(chǎn)批量，已經(jīng)初步確定相應(yīng)的設(shè)計步驟、參數(shù)選擇．計算公式以及標(biāo)準(zhǔn)模架等；UG的強大功能可以形象直觀的展示產(chǎn)品在設(shè)計，鑄造，成型個階段的形態(tài)，同時也檢驗?zāi)＞叩膭偠群蛷姸取⒑妥⑺苓^程中可能涉及的相關(guān)問題。在指導(dǎo)教師的幫助輔導(dǎo)下，提前發(fā)現(xiàn)問題，提前解決問題。最后還利用UG軟件模擬數(shù)控編程軟件指令刀具在凹凸模上的實時加工過程并顯示有關(guān)的加工過程。
3、 時間安排
3月3日至3月17日： 課題調(diào)研，完成開題報告(2周)
3月18日至3月25日： 學(xué)習(xí)注塑模具的相關(guān)知識及查閱外文資料翻譯(1周)
3月26日至4月3日： 制件設(shè)計制作及方案論證(1周)
4月4日至4月18日： 設(shè)計計算(2周)
4月19日至5月3日： 模具總體設(shè)計及裝配(2周)
5月4日至5月18日： 繪制零件圖及裝配圖及加工過程仿真(2周)
5月19日至5月26日： 完成說明書及準(zhǔn)備答辯(1周)
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
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