1. 研究目的与意义
塑料模具在当今社会越来越广泛的应用，从电脑、手机、饮料、台灯、水笔、水盆等方面应用极其广泛，可以说从我们的吃穿住行都离不开它。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。
本次的毕业设计是接线盒的注塑模的设计，该模具结构简单，成型分型都非常简单。依据产品的数量和塑料的工艺性能确定了以单分型面注塑模的方式进行设计。模具的型腔采用一模一腔布置，浇注系统采用点浇口成形，推出形式为推杆推出机构完成塑件的推出。由于塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统，因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计中参考了大量的文献，还在互联网上查找资料，设计过程比较完整。
2. 课题关键问题和重难点
方形分线盒注塑件的结构特点是具有侧孔，需要做侧向抽芯结构，采用斜导柱侧向抽芯结构，根据该塑料件分型面的位置，该模具设计为一模 2 腔，该模具结构较复杂。使我们掌握较复杂的典型模具结构和能利用 UG 进行分模面设计，掌握分模面在模具设计中的重要作用。同时利用 MOLDFLOWMPI 模具分析技术从理论上对产品设计方案在注塑成型过程进行数值模拟，通过有关计算结果的分析，预测塑料件结构可能出现的缺陷，利用 MPI 分析结果，合理设计模具浇注系统和冷却系统，消除缺陷。
本塑件主要有两个侧孔结构，两个盲孔及底部四个带有孔的凸台组成。有可能遇到的主要问题有：
（1）确定型腔的数目；
3. 国内外研究现状（文献综述）
1. 国际国内塑料成型模具发展概况
80年代以来，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，我国模具工业发展迅速，年均增速为13%，2003年我国模具工业产值为375亿，至2007年我国模具总产值约为525亿元，其中塑料模约35%左右。在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。
我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48英寸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盘等塑料模具，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。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星模具有限公司制造多腔VCD和DVD齿轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。还能生产厚度仅为0.08mm的一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达0.02mm～0.05mm，表面粗糙度Ra0.2μm，模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达10～30万次，淬火钢模达50～1000万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距，具体数据见表1-1。
表1-1 国内外塑料模具技术比较表
项目 | 国外 | 国内 |
注塑模型腔精度 | 0.005～0.01mm | 0.02～0.05mm |
型腔表面粗糙度 | Ra0.01～0.05μm | Ra0.20μm |
非淬火钢模具寿命 | 10～60万次 | 10～30万次 |
淬火钢模具寿命 | 160～300万次 | 50～100万次 |
热流道模具使用率 | 80%以上 | 总体不足10% |
标准化程度 | 70～80% | 小于30% |
在模具行业占有量 | 30～40% | 25～30% |
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，如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在29～34英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术，一些厂家还使用了C-MOLD气辅软件，取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。热流道模具开始推广，有的厂采用率达20%以上，一般采用内热式或外热式热流道装置，少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到10%，与国外的50%～80%相比，差距较大。
在制造技术方面，CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统，如美国EDS的UGⅡ、美国Parametric Technology公司的Pro/Emgineer、美国CV公司的CADS5、英国Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美国AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亚Moldflow公司的MPA塑模分析软件等等。这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技术对成型过程，如充模和冷却等进行计算机模拟，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展。近年来，我国自主开发的塑料模CAD/CAM系统有了很大发展，主要有北航华正软件工程研究所开发的CAXA系统、华中科技开发的注塑模HSC5.0系统及CAE软件等，这些软件具有适应国内模具的具体情况、能在微机上应用且价格低等特点，为进一步普及模具CAD/CAM技术创造了良好条件。
近年来，国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢，如：P20，3Gr2Mo、PMS、SMⅠ、SMⅡ等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重大影响，但总体使用量仍较少。塑料模具标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛得到应用，并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度的商品化程度一般在30%以下，和国外先进工业国家已达到70%～80%相比，仍有差距。
2 我国模具设计技术今后发展方向
（1）提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例。这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多腔所致。
（2）在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术。CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造良好的条件；基于网络的CAD/CAM/CAE一体化系统结构初见端倪，其将解决传统混合型CAD/CAM系统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题；CAD/CAM软件的智能化程度将逐步提高；塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。
（3）推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制，而且常用于较复杂的大型制品，模具设计和控制的难度较大，因此，开发气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度，继续研究开发高压注射成型工艺与模具也非常重要。
（4）开发新的成型工艺和快速经济模具。以适应多品种、少批量的生产方式。
（5）提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低，与国外差距甚大，在一定程度上制约着我国模具工业的发展，为提高模具质量和降低模具制造成本，模具标准件的应用要大力推广。为此，首先要制订统一的国家标准，并严格按标准生产；其次要逐步形成规模生产，提高商品化程度、提高标准件质量、降低成本；再次是要进一步增加标准件的规格品种。
（6）应用优质材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十分必要。
（7）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。采用三坐标测量仪或三坐标扫描仪实现逆向工程是塑料模CAD/CAM的关键技术之一。研究和应用多样、调整、廉价的检测设备是实现逆向工程的必要前提。
主要参考文献：
[1]王刚，单岩.MOLDFLOW 模具分析应用实例[M].北京：清华大学出版社，2005：30-40
[2]屈华昌.塑料成型工艺与模具设计[M].第 2 版.北京：高等教育出版社，2007：10-21
[3]黄虹.塑料成型加工与模具[M]. 北京：化学工业出版社，2004：34-48
[4]李志刚.中国模具设计大典（第一卷）[M].南昌：江西科学技术出版社，2003：34-48
[5]陈立亮.材料加工 CAD/CAE/CAM 技术基础[M]. 北京：机械工业出版社，2007：67-78
[6]齐晓杰.塑料成型工艺与模具设计[M].北京：机械工业出版社，2012:5-10
[7]齐卫东．塑料模具设计与制造[M]．北京：高等教育出版社，2004．
[8] Rahul Khardekar, Sara McMains. Efficient computation of a near-optimal primary parting line, pages 319324.
[9] Willian H. Ferreira, Marwin M.I.B. Carmo, Ana Lcia N. Silva,. Effect of structure and viscosity of the components on someproperties of starch-rich hybrid blends. Carbohydrate Polymers117 (2015) 988995.
[10] Xiaocheng Li , Lili Duan, Junwan Li, Xiaochun Wu. Experimental study and numerical simulation of dynamic recrystallization behavior of a micro-alloyed plastic mold steel. Materials and Design 66 (2015) 309320
[11] Jorg Hohe, Carla Beckmann, Hanna Paul. Modeling of uncertainties in long fiber reinforced thermoplastics, Materials and Design 66 (2015) 390399.
4. 研究方案
该塑料制件外形如上图所示，从图中可以看出该制品形为盒状。该制件结构简单，有一定的配合尺寸精度要求；塑件设计应本着在保证使用性能，物理性能，力学性能和耐摩擦性能，同时还应力求结构简单、壁厚均匀、成型方便。在设计塑件时，还要考虑其模具的总体结构，使模具型腔易于制造，模具脱模和推出机构简单。塑件形状有利于模具分型、排气、补缩和冷却。此外，在塑件成型以后尽量不再进行机械加工。
1.塑件分析，包括工艺分析、材料分析；
2.塑件成型的基本过程，塑件经过哪些成型过程；
5. 工作计划
第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。
第2周 英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，上传至毕业设计管理系统。译文封面用标准模板。
第3周 查阅文献资料，撰写开题报告。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
