注塑模具开题报告.docx

注塑模具开题报告.docx

《注塑模具开题报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《注塑模具开题报告.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

注塑模具开题报告

2016届本科毕业设计（论文）开题报告

题目餐巾纸包装盒注射模具设计

学院机械工程学院

年级12级专业机械工程及自动化

班级Y机械122学号Y06612233

姓名朱阳波

校内导师戴军职称副教授

校外导师职称

毕业设计（论文）题目

餐巾纸包装盒注射模具设计

1、课题的目的和意义：

餐巾纸盒是一种主要盛放卫生纸、纸巾等的盒子，适用于各种场合。

抽纸盒是纸盒的包装结构、包装形态与包装艺术的结合，既实用又美观。

目前随着人们生活水平的提高，餐巾纸已经是人们随身携带的物品之一。

也是人们讲究卫生，热爱生活的表现。

现在的广告餐巾纸盒作为一种商业性质的促销品和广告礼品，越来越多的用于酒店，饭店，茶楼，娱乐休闲场所。

因此抽式餐巾纸盒的设计制造产业也随之得到了发展。

虽然没有专门的厂家，但是一些生活家居用品的制造商和塑料制品商也把它作为周边产品加入到生产线中，也得到了一定的效益。

抽式餐巾纸盒的批量生产，要求其成本低，生产周期短，并且达到一定的强度。

所以采用注射工艺成了必然趋势，塑料盒注射模具设计为抽式餐巾纸的外壳生产提供了一个简洁、高效、成本低的有效途径。

在注塑产品开发过程中，模具的设计和制造决定了塑料件的最终质量和成本。

我们对餐巾纸盒的外壳工艺特点进行分析，设计其模具。

使模具结构设计巧妙，操作方便，使用寿命长，塑件达到技术要求。

在设计中引入了以PRO/E为基础实现了注射模的快速设计，免去了一些模具通用件繁琐的绘图工作，同时PRO/E提供的参数化设计具有3D实体塑造、单一资料库以及以特征为设计单位等特点，并且不论在3D或2D上作尺寸修改，其相关的2D3D实体模型及装配、制造等也相应修改。

设计中导入了制造的概念，设计者可随时对特征作合理、不违反几何的顺序调整、插入、删除和重新定义等修正操作使得模具开发周期大大缩短。

市场上的餐巾纸盒种类繁多，经过选择比较，本课题就希尔品牌的餐巾纸盒做一套模具的设计，利用PREO/E三维软件设计一款餐巾纸包装盒的塑料注射模具，旨在了解和掌握模具设计方法及其制造加工工艺流程知识，以提高个人解决实际问题的能力，同时为以后进入实际工作打好基础。

2、课题研究的主要内容（论文提纲）：

本课题以希尔24.2CM长方弧形纸巾盒为目标产品，主要研究餐巾纸盒的塑料注射模具设计方法，并利用三维软件绘制出零件图及装配图，同时对重要零件进行计算校核。

主要研究内容如下：

1塑件成形工艺性分析

1.1明确设计任务

1.2塑件的工艺性分析

1.3塑料的成型特性分析

2型腔数目的确定及尺寸计算

2.1影响模具型腔数目的因素

2.2包装盒注塑体积计算

2.3型腔、型芯工作部位尺寸的确定

2.4塑料模成型零部件的设计

3浇注系统的设计

3.1确定浇住系统的原则

3.2主浇道的设计

3.3分浇道的设计

3.4主浇道和分浇道的几何形状

3.5浇口的设计

3.5.1浇口形式及位置

3.5.2浇口的形式的确定和位置选择

3.5.3浇口直径计算

3.6排溢系统设计

4注射机的选择和校核

4.1注射机的分类

4.4校核注射机

5推出机构设计

5.1脱模机构的选用原则

5.2推出力计算

5.3导向机构

5.4导柱的设计

5.5导向孔与导套

6冷却系统的设计

6.1水路分布原则

6.2冷却的基本原理

6.3冷却水道计算

7审核设计成果并总结设计经验

3、文献检索及参考文献目录（列明文献检索的数据库名称及检索策略，参考文献至少15篇以上）：

本课题研究过程中的参考文献全部通过常熟理工学院图书馆中文数据库检索，主要平台包括万方数据库，读秀，维普期刊和SpringerLink。

主要关键词：

模具设计；塑料模具设计；塑料盒子；注射模；型腔；浇注系统；InjectionMoulding。

[1]李国锋.塑料模具设计的内涵与方法[J].机械设计与制造,2007（05）:

15-17.

[2]胡业安.塑料模具设计中常见的问题[J].科技传播,2012（12）:

22-25.

[3]翟明.注射模浇注系统位置优化设计[J].机械工程学报,2002（02）:

15-18.

[4]杨占尧.最新模具标准应用手册[J].北京：

机械工业出版社,2011（4）:

10-12

[5]张正修.模具产业的现状及发展发展对策[J].五金科技,2005（8）:

20-23.

[6]陈剑鹤,吴云飞.模具设计基础[M].机械工业出版社,2009（3）:

10-15.

[7]文劲松.基于知识的注塑膜概念设计研究[J].模具技术,2006（3）:

7-10.

[8]陶筱梅，杜小清.Pro/ENGINEER在塑料模具设计中的应用[J].塑料科技，2008,36（11）:

26-30.

[9]李咏梅，林彬，李延杰.塑料注射模具冷却系统的设计[J].工程塑料应用，2006（4）:

10-15.

[10]江昌勇，奚亦飞，张胜禹，盛烨阳.注射模浇注系统凝料自动脱模机构的优化设计[J].工程塑料应用，2014,（11）:

30-35.

[11]吴光明.塑料盒子注射模前模铜公的设计与数控加工[J].CAM/CAD与制造业信息化，2011（6）:

20-24.

[12]郭九生.基于快速成型制造的模具CAD技术的研究[J].机械工程，1999（6）:

30-36.

[13]黄圣杰,张益三.Pro/E2001高级开发实例[M].电子工业出版社，2002.

[14]朱光力,万金保.塑料模具设计[M].清华大学出版社，2003.

[15]唐志玉.塑料模具设计师指南[M].国防工业出版社，1999.

[16]张玉平,仇灿华,李丽娜.Pro/ENGINEERWildfire中文版模具设计技术指导[M].电子工业出版社，2008.

[17]黄建娜,苏君.塑料注射模合理型腔数目确定方法的探讨[J].技术与市场,2010（08）:

25-28.

[18]C.K.Mok,K.S.Chin,JohnK.LHo.AnInteractiveKnowledge-BasedCADSystemForMouldDesigninInjectionMouldingProcesses.TheInternationalJournalofAdvancedManufacturingTechnology,January2001Volume17,Issue1,pp27-38.

4、课题研究的基础、现状与趋势（基于对参考文献资料的分析、综合与归纳，不少于1000字）：

餐巾纸包装盒的使用已经很普遍了，作为日常用品也已经由模具进行批量的生产，而模具的一个发展趋势在近几年一直稳定发展，其生产周期短，需要的人力物力也较少。

在一些大的领域如机械、电子、汽车、摩托车、电器、仪器、建材、通讯和军工等产品中,80%以上都要依靠模具成形,模具产业本身是机械装备制造业的重要组成部分。

本课题的模具虽然简单，而且用于日常生活，但是从另一个方面来讲，我们能做出自己的技术和品牌，在全球的经济发展大流中就能促进国内生产的发展。

就我国的模具水平，同世界先进水平相比还有很大的差距，低档模具过剩,高档模具供不应求,甚至有的依赖进口。

自身装备水平较低,技术创新能力不足。

模具产品结构有待进一步改善。

模具设计的基本要点方面，主要是尺寸公差，导向定位装置，抽芯与顶出机构，浇注系统，加热与冷却装置。

针对塑料模具工作条件，使用寿命和制造成本选择适当的模具材料，提出合理的热处理要求是塑料模具设计的重要内容之一。

塑料模具在工作时要承受塑料中的硬质颗粒对模具表面的冲刷磨损，以及由塑料分解出来的腐蚀性气体对模具的腐蚀，同时要承受较强大的成型压力和高温的作用。

从现在市场方面来看，在很多的工业制品中，对产品的尺寸、形状等的要求都比较高，因此需要塑料模具设计者利用塑料进行合理的模具设计，以达到提高工业制品制作效率。

但是在塑料模具设计者设计相应的模具过程中，常常存在着一些问题，如塑料模具的公差标注不一、收缩率不一、冷却程度不一等问题，严重影响塑料模具设计的效率。

成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新设计方面也取得较大进展，气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟。

根据模具中各个部件所起的作用，一般可将注射模细分为以下几个组成部分[1]：

成型部件、浇注系统、导向部件、推出机构、调温系统、侧抽芯机构和标准模架。

在设计方面，设计师采用的知识不是单一的，是多种知识的综合运用。

因此，针对不同的知识，注塑模概念设计系统应采用不同的处理方法。

塑料制品的几何形状决定了模具的总体结构，制品的几何形状很难用语言来描述，然而在概念设计阶段只是进行模具总体方案的设计，比如是否采用侧抽芯、用何种推出机构等。

只有在详细设计阶段才进行零件的细节设计，因此，可对制品的几何信息定义如下：

（1）制品的形状：

包括制品外轮廓形式、外形、尺寸、制品表面的复杂程度。

（2）制品的局部结构：

制品的孔和凸台的轴线是否与分型方向平行。

（3）制品的尺寸精度：

分为高精度、一般精度和低精度。

（4）制品的表面粗糙度：

决定模具成型零件的抛光方法。

（5）分型线类型：

分为平面、阶梯及曲线三种。

（6）制品其他信息：

体积、制品在分型方向的投影面积。

最后，在模具设计的软件支持方面，Pro/ENGINEER（简称Pro/E）是美国参数技术公司（PTC）于1988年首先推出的使用参数特征造型技术的大型CAD/CAM/CAE集成化软件，它集成了零件设计、产品装配、模具开发、自动测量和机构模拟等功能，在机械、模具、工业设计等行业得到广泛应用。

在模具设计与加工过程中，采用Pro/E软件可以进行产品造型、模具设计、注射模拟到模具加工。

通过模拟仿真对模具型腔的设计进行检验，可将问题发现于正式生产前，大大缩短制模时间，提高模具加工精度。

目前采用Pro/E软件进行模具设计正逐渐成为塑料模具设计的发展趋势。

利用Pro/E进行模具设计，可以实现以下功能：

（1）评估零件：

使用“拔模检测”和“厚度检测”功能，分析产品零件是否符合开模条件。

（2）创建模具成型零件：

装配模具模型→对零件进行收缩率设置→创建分型面→分割工件以创建模具体积块→抽取模具体积块来产生模具成型零件。

（3）组装模具标准件：

组装注塑模标准模架→模具型腔的放置和陈列→顶杆及其他模具标准件的组建→流道的自动创建→冷却水路的自动创建→定义开模动作，进行开模模拟及干涉检查。

（4）创建模具工程图：

生成二维模具工程图，以指导模具生产。

5、本课题解决思路或实验方法

1、首先查阅相关文献，请教指导老师，了解目前塑料注射模技术的发展水平和发展现状，通过学习掌握较为先进的模具设计理念和设计方法，并结合所选的希尔24.2CM长方弧形纸巾盒特征理清设计思路，明确设计方法，制定设计流程。

2、根据设计流程逐步完成各部分设计工作。

3审核设计成果，完善不足之处。

六、工作计划或时间安排

起止日期

毕业设计（论文）工作进度（主要内容、完成要求）

2015.12.1-2015.12.10

选择课题；

2015.12.11-2016.3.8

查阅、熟悉资料，并写出开题报告，完成英文资料翻译；

2016.3.9-2016.3.19

学习相关模具设计方法，制定设计流程；

2016.3.20-2016.3.31

制定设计方案，确定模具结构；

2016.4.1-2016.4.8

计算模具相关尺寸，画出相关草图；

2016.4.9-2016.4.15

模