哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術學院畢業(yè)設計（論文）開題報告題目：過濾水嘴注射模設計系（部）機電工程系專業(yè)材料成型及控制工程學生馮志超學號1069360121班號0693601指導教師張偉開題報告日期2009年10月28日哈工大華德學院一畢業(yè)設計任務書圖1：過濾水嘴零件圖（1）材料：ABS（2）進行大批量生產(chǎn)，外觀質量有一定的要求，外表面不允許出現(xiàn)劃傷、氣泡、縮孔等缺陷，且要求較低的表面粗糙度。二設計（論文）的目的和意義在實際的生產(chǎn)當中，塑料注射模具的應用較為廣泛，通過本次畢業(yè)設計，全面系統(tǒng)地掌握塑料模具設計的一般方法和典型零件的加工工藝的編制。對于較為復雜的注塑零件，能夠正確合理的確定模具的結構形式及螺旋抽芯結構設計。掌握計算機輔助設計軟件在模具設計中的應用。三論文綜述1.模具在材料加工和國民經(jīng)濟中的地位利用模具成型零件，是一種少切削、無切削、多工序重合的生產(chǎn)方法。采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生產(chǎn)效率、保證零件質量、節(jié)約材料、降低生產(chǎn)成本，從而取得很高的經(jīng)濟效益。因此，模具在現(xiàn)代工業(yè)的主要部門，如機械、電子、輕工、交通和國防工業(yè)中得到了極其廣泛的應用。例如：70以上的汽車、拖拉機、電機、電器、儀表零件，80以上的塑料制品，70以上的日用五金及耐用消費品零件，都采用模具來生產(chǎn)。2.塑料模具的分類和占有量模具行業(yè)是制造業(yè)的重要組成部分，其產(chǎn)值超過汽車，電器行業(yè)。在模具中以塑料模具發(fā)展中最快。塑料制件成形加工方法不同，通常可分為六大類：注塑模、傳遞模（壓注模）、壓模（壓縮模）、擠塑模、中空吹塑模、熱成型模。根據(jù)99年我國模具總產(chǎn)值245億人民幣，其中塑料膜站33%，沖模50%，壓鑄模6%，其余占11%，與發(fā)達國家相比塑料膜還有很大的發(fā)展空間。2001年我國進口模具11.12億美元，塑料和橡膠占6.16億，占全部進口的55.4%，出口模具1.88億美元。其中塑料和橡膠占1.187億美元占全部出口的63.24%。2005年模具產(chǎn)值達到460億。3我國模具工業(yè)的現(xiàn)況模具是制造業(yè)的重要工藝基礎，在我國，模具制造屬于專用設備制造業(yè)。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。直到20世紀80年代后期，中國模具工業(yè)才駛入發(fā)展的快車道。近年，不僅國有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當迅速。雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應求，其主要缺口集中于精密、大型、復雜、長壽命模具領域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)達國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進口模具。中國模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力，今后更要著重于行業(yè)內部結構的調整和技術發(fā)展水平的提高。結構調整方面，主要是企業(yè)結構向專業(yè)化調整，產(chǎn)品結構向著中高檔模具發(fā)展，向進出口結構的改進，中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結構改進、多功能復合模具和復合加工及激光技術在模具設計制造上的應用、高速切削、超精加工及拋光技術、信息化方向發(fā)展。近年，模具行業(yè)結構調整和體制改革步伐加大，主要表現(xiàn)在，大型、精密、復雜、長壽命、中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加；“三資”及私營企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。從地區(qū)分布來看，以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江，江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。雖然我國模具總量目前已達到相當規(guī)模，模具水平也有很大提高，但設計制造水平總體上落后于德、美、日、法、意等工業(yè)發(fā)達國家許多。當前存在的問題和差距主要表現(xiàn)在以下幾方面：國內模具自配率只有70%左右。其中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率只有50%左右。國內模具自配率只有70%左右。其中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率只有50%左右。我國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間（分廠），自產(chǎn)自配比例高達60%左右，而國外模具超過70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式，而國外大多是“小而專”、“小而精”。國內大型、精密、復雜、長壽命的模具占總量比例不足30%，而國外在50%以上。2004年，模具進出口之比為3.7?1，進出口相抵后的凈進口額達13.2億美元，為世界模具凈進口量最大的國家。我國模具企業(yè)技術人員比例低，水平較低，且不重視產(chǎn)品開發(fā)，在市場中經(jīng)常處于被動地位。我國每個模具職工平均年創(chuàng)造產(chǎn)值約合1萬美元，國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多是1520萬美元，有的高達2530萬美元，與之相對的是我國相當一部分模具企業(yè)還沿用過去作坊式管理，真正實現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的企業(yè)較少。造成上述差距的原因很多，除了歷史上模具作為產(chǎn)品長期未得到應有的重視，以及多數(shù)國有企業(yè)機制不能適應市場經(jīng)濟之外，還有下列幾個原因：雖然國家已經(jīng)明確頒布了模具行業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策，但配套政策少，執(zhí)行力度弱。目前享受模具產(chǎn)品增值稅的企業(yè)全國只有185家，大多數(shù)企業(yè)仍舊稅負過重。模具企業(yè)進行技術改造引進設備要繳納相當數(shù)量的稅金，影響技術進步，而且民營企業(yè)貸款十分困難。模具行業(yè)是技術、資金、勞動密集的產(chǎn)業(yè)，隨著時代的進步和技術的發(fā)展，掌握并且熟練運用新技術的人才異常短缺，高級模具鉗工及企業(yè)管理人才也非常緊張。由于模具企業(yè)效益欠佳及對科研開發(fā)和技術攻關重視不夠，科研單位和大專院校的眼睛盯著創(chuàng)收，導致模具行業(yè)在科研開發(fā)和技術攻關方面投入太少，致使模具技術發(fā)展步伐不大，進展不快。近年來我國機床行業(yè)進步較快，已能提供比較成套的高精度加工設備，但與國外裝備相比，仍有較大差距。雖然國內許多企業(yè)已引進許多國外先進設備，但總體的裝備水平比國外許多企業(yè)低很多。由于體制和資金等方面的原因，引進設備不配套，設備與附件不配套現(xiàn)象十分普遍，設備利用率低的問題長期得不到較妥善的解決。由于長期以來受“大而全”“小而全”影響，模具專業(yè)化水平低，專業(yè)分工不細致，商品化程度低。目前國內每年生產(chǎn)的模具，商品模具只占40?左右，其余為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不暢，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務。模具標準化水平低，模具標準件使用覆蓋率低也對模具質量、成本有較大影響，特別是對模具制造周期有很大影響。模具材料性能、質量和品種問題往往會影響模具質量、壽命及成本，國產(chǎn)模具鋼與國外進口鋼材相比有較大差距。塑料、板材、設備性能差，也直接影響模具水平的提高。4我國的模具的發(fā)展趨勢對于一幅模具要求是多方面的，在各種行業(yè)中，人們對各個方面都進行深入全面的研究，使模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率，自動化、大型、精密、長壽的模具在生產(chǎn)中的比例不斷斷增大。從模具設計和制造來看，模具的發(fā)展趨勢可分為：（1）提高大型、精密、復雜、長壽命模具的設計制造水平；（2）發(fā)展快速制造原型和快速制造模具的技術（3）發(fā)展優(yōu)質材料（4）計算機技術和模具技術的完美結合（5）模具制造新工藝的進展（6）簡易制模工藝的研究（7）模具標準化（8）特種模具的研制5.國外模具的發(fā)展狀況在國外由于企業(yè)為追求規(guī)模效益，使得模具向著高速、精密、長壽命方向發(fā)展；另一方面企業(yè)為了滿足多品種、小批量、產(chǎn)品更新?lián)Q代快、贏得市場的需要，要求模具向著制造周期短、成本低的快速經(jīng)濟的方向發(fā)展。促使模具制造業(yè)正在向通用化、標準化、系列化、高效率、短制造周期發(fā)展，CAD和CAM的應用日益普及。為了適應模具制造業(yè)發(fā)展的需要，模具材料日益向多品種、精細化、制品化的方向迅速發(fā)展。隨著模具工作條件的日益苛刻，對模具的質量，特別是鋼的純凈度、等向性的水平提出了更高的要求。為了達到這些目的，新的技術革命不斷取得新的進展和突破，不斷的推動著國外模具行業(yè)的進步和發(fā)展。四模具設計內容和設計方案1.零件的三維造型圖：圖2.過濾水嘴三維造型圖2模具的總體方案設計和可行性分析（1）零件的材料性能的分析材料性能；ABS是一種綜合性能十分良好的樹脂，無毒，微黃色，在比較寬廣的溫度范圍內具有較高的沖擊強度，熱變形溫度比PA、PVC高，尺寸穩(wěn)定性好，收縮率在0.4%-0.8%范圍內，若經(jīng)玻纖增強后可以減少到0.2%-0.4%，而