带内螺纹的塑料盖子注塑模具设计_毕业设计
- 格式:doc
- 大小:327.50 KB
- 文档页数:45
毕业设计(论文)任务书指导教师签字:教研室主任签字:学生姓名高雪慧专业班级模具设计与制造z070220班指导教师范敏课题类型工程设计题目塑料端盖注塑模具设计主要研究目标(或研究内容)1、应达到的目标:(1)完整设计一套能够生产塑件的塑料注射模具;(2)设计的模具结构合理,参数选择正确,基本符合实际生产需要;(3)绘图符合国家标准、结构表达完整,尺寸标注正确;(4)设计说明书内容完整、符合规定的格式要求。
2、主要技术要求:(1)塑件材料选用市场能买到的常用塑料(如工程塑料ABS或聚氯乙烯PVC等);(2)生产类型为大批量生产,年产量为30万件;课题要求、主要任务及数量(指图纸规格、张数,说明书页数、论文字数等)(1)分析塑料件的结构特征,绘出塑件零件图,确定塑件的质量和体积;(2)根据塑件的生产要求选定注射工艺参数,制定注射工艺规程;(3)选择能满足生产需要的注射机;(4)确定塑料注射模具的设计方案,绘出装配草图,确定每个零件的形状、尺寸、公差、材料、热处理方式和技术条件等;(5)绘制注射模具的装配图和全部零件的零件图,写出3万字左右的设计说明书.。
进度计划(1)1~3周,选择塑料件,查阅相关资料,学习塑料模具的设计方法。
(2)4~7周,根据任务书要求,对塑件进行分析,确定模具的设计方案,按步骤进行设计计算,确定工艺参数,画出模具的装配结构草图,并确定草图中各零件的结构、尺寸、材料、公差和技术要求。
(3)8~10周,书写设计说明书,用CAD画出模具装配图和所有零件的零件图,绘出主要零件的立体模型图,交指导教师审查。
(4)11~12周,按指导教师的要求对设计说明书和图的电子稿进行修改,修改后交主要参考文献(1)于保敏塑料成型工艺与模具设计 .北京:清华大学出版社2009 (2)王鹏驹塑料模具设计及制造 .北京:机械工业出版社,2005 (3)杨占尧塑料模具典型结构设计实例 .北京:华工工业出版社,2008 (4)冯爱新 .塑料模具工程师手册上海:科学技术出版社,1998指导教师签字:教研室主任签字:年月日毕业设计零件图端盖塑料模具设计摘要本课题主要是针对端盖的模具设计,通过对塑件进行工艺的分析和比较,最终设计出一副注塑模。
--塑料盖注塑模具设计毕业论文第1章概论1.1 课题背景及意义市场竞争的日趋激烈,使得产品的功能日趋多元化,产品的生命周期不断缩短,塑料产品结构日趋多样化和复杂化,客户对产品质量的要求也越来越高。
这在一定程度上决定了模具设计和注射成型过程的复杂性,有些注射成型问题连有经验的模具设计师和注射工艺师都很难把握。
而传统的注射模设计首先考虑的是模具结构本身的需要,之后考虑的才是注射制品的需要。
例如,常规的注射模设计通常是根据经验确定浇注系统和冷却系统,而不是根据流动分析来确定,最后在试模过程中通过反复的调整模具的浇注系统和冷却系统参数来勉强达到产品的质量要求。
模具试模周期过长、试模成本过高严重影响了企业的竞争力。
因此,--对塑料熔体的注射成型过程的计算机模拟对优化产品结构设计、模具设计以及注射成型工艺具有非常重要的指导意义[1][2][3]。
1.2 本课题及相关领域的国内外现状及发展1.2.1 塑料模功能分子材料加工领域中,用于塑料制品成形的模具,称为塑料成形模具,简称塑料模。
塑料模优化设计,是当前高分子材料加工领域中的重大课题。
在塑料材料、制品设计及加工工艺确定以后,塑料模设计对制品质量与产量,就具有决定性的影响。
首先,模腔形状、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、浇注与排气位置选择、脱模方式以及定型方法的确定等,均对制品尺寸精度和形状精度以及塑件的物理力学性能、内应力大小、表观质量与内在质量等,起着十分重要的影响。
其次,在塑件加工过程中,塑料模结构的合理性,对操作的难易程度,具有重要的影响。
再次,塑料模对塑件成本也有相当大的影响,除简易模具外,一般说来制模费用是十分昂贵的,大型塑料模更是如此。
现代塑料制品生产中,合理的加工工艺、高效率的设备和先进的模具,被誉为塑料制品成形技术的“三大支柱”。
尤其是塑料模对实现塑件加工工艺要求、塑件使用要求和塑件外观造型要求起着无可代替的作用。
高效全自动化设备,也只有装上能自动化生产的模具,才能发挥其应有的效能。
第一章绪论第一节注塑成型技术的发展一、注塑成型技术发展概况注塑成型是一种注射兼模塑的成型方法,又称注射成型。
通用注塑方法是将聚合物组分的粒料或粉料放入注塑机的料筒内,经过加热、压缩、剪切、混合和输送作用,使物料进行均化和熔融。
这一过程又称塑化。
然后再借助于柱塞或螺杆向熔化好的聚合物熔体施加压力,则高温熔体便通过料筒前面的喷嘴和模具的浇道系统射入预先闭合好的低温模腔中,再经冷却定型就可开启模具,顶出制品,得到具有一定几何形状和精度的塑料制品。
上述这种通用注塑方法,是塑料成型加工最普遍也是最早的成型方法。
早在工业革命末期,塑料、橡胶才开始面世,而最初发明的成型方法就是注塑成型法。
1862年英国亚历山大﹒柏士(Alexander Par Kes)展出了用注塑成型制成的塑料梳子、伞柄和其他制品。
当时希望使用在电器工业上,需要能够代替天然石蜡、树脂、角质、虫胶和天然橡胶作为电绝缘体的新材料。
“柏士”塑料的主要成分是硝酸纤维素再加上少量其它物质,可使它具有塑性和其它物理机械等性质。
1869年英国一位印刷员海特(Hytt)改良了“柏士”塑料,制成了赛璐铬,但仍以硝酸纤维素(CN)为主,1879年他把赛璐铬注入一模出六个制品的模具中,这个模子已有主流道、分流道和浇口。
实际上,在注塑成型之前,已经有了橡胶挤出机和金属压铸机。
如在1845~1850年修筑英法的第一条海底电缆时,就是利用挤出机在外层包上橡胶生产出来的。
直至20年以后才有热塑性聚合物面世。
1979年Gray在英国发明了第一部螺旋挤出机。
差不多在同一时期,有人设计出更多的机型。
在聚合物材料和注塑成型方法的发展中,聚合物材料和机器有着十分密切的联系,两者是相辅相成的。
由于赛璐铬可燃性强,不适宜注塑,直到1919年Eichengrun推出醋酸纤维素(CA)后,注塑技术才得到了进一步的发展。
1920年注塑已发展成为工业化的加工方法,可以使热塑性材料聚合物生产出复杂的制品。
第一章绪论1塑料模具设计与制造在国民经济中的地位和作用目前在国民经济的各个部门中都广泛地使用着各式各样的塑料制品。
特别是在办公机器、照相机、汽车、仪器仪表、机械制造、交通、通信、轻工、建筑业产品、日用品以及家用电器行业中的电视机、收录机、洗衣机、电冰箱和手表的壳体等零件,都已经想胜利、塑料化方向发展。
近几年来,由于工程塑料制件的强度和精度等都得到很大提高,因而各种工程塑料零件的使用范围正在不断扩大,预计今后随着微型电子计算机的普及和汽车的轻型化,塑料制件的使用范围将会越来越大,塑料工业的生产量也将迅速增长,塑料的应用将覆盖国民经济所以部门,尤其在国防和尖端科学科技领域中有越来越重要的地位。
塑料模具的现代设计与制造和现代塑料工业的发展有极密切关系。
塑模是现代塑料工业生产中的重要工艺装备,塑模工业是国民经济的基础工业。
用塑模生产成形零件的主要优点是制造简便、材料利用率高、生产率高、产品的尺寸规格一致,特别是对大批量生产的机电产品,更能获得价廉物美的经济效果。
塑模也是成型塑料制品的主要工具,它的结构和加工精度对塑件的质量和生产效率等有直接的关系。
因而世界各国对塑模的设计与制造技术都极为关注。
近年来国外对塑模的热浇道系统、温度控制系统、应用数控机床加工及减少热处理变形等方面都作了许多探索,并取得了一定的效果。
2.塑料成型技术的发展趋势在现代塑料制件的生产中,合理的加工工艺,高效的设备,先进的模具是必不可少的三项重要因素,尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺要求,满足塑料制件的使用要求,降低塑料制件的成本起着重要的作用。
一副好的注塑模具可成型上百万次,这与模具的设计,模具材料及模具的制造有很大的关系,从塑料模的设计,制造及模具的材料等方面考虑,塑料成型技术的发展趋势可简单地归纳为以下几个方面。
⑴.刚形表面加工向精密自动化方向发展⑵.光整加工向自动化方向发展⑶.反向制造工程制模技术的发展⑷.模具CAD/CAM技术将有更快发展⑸.模具生产专业化,标准化程度不断提高⑹.模具粗加工向高速方向发展按照塑料制品成型加工方法的不同,通常可将塑料模分为以下6大类型。
螺纹盖的注塑模具设计21. 引言本文档是关于螺纹盖注塑模具设计的第二部分,主要讨论了模具的结构设计、注塑工艺参数的确定以及质量控制措施。
通过合理的设计和严格的质量控制,可以提高螺纹盖注塑模具的生产效率和产品质量,从而满足客户的需求。
2. 模具结构设计在螺纹盖注塑模具的结构设计中,需要考虑以下几个方面:2.1 模具材料选择模具材料应具备良好的耐磨性、耐腐蚀性和导热性能。
常用的模具材料包括钢、铝合金等。
在选择模具材料时,需要综合考虑注塑工艺条件、产品质量要求以及生产成本等因素。
2.2 模具结构设计模具的结构设计应符合产品的形状和尺寸要求,以保证注塑成型的精度和一致性。
模具结构包括模具座、模芯、模腔等部分。
在螺纹盖注塑模具设计中,可以采用带芯拉伸副模的结构,以提高产品的拉伸强度和抗拉性能。
2.3 冷却系统设计冷却系统的设计对于注塑成型过程的稳定性和产品的质量具有重要影响。
冷却系统应均匀分布,在模具的每个部分都能够有效地冷却。
同时,冷却系统应尽量减小冷却时间,提高生产效率。
3. 注塑工艺参数的确定注塑工艺参数的确定对于提高产品质量和生产效率非常重要。
下面介绍几个关键的注塑工艺参数:3.1 注射速度注射速度对于螺纹盖注塑模具的成型质量和表面光洁度有很大影响。
注射速度过快会导致气泡和热流线的产生,从而影响产品的密实性和外观质量。
因此,需要根据产品的形状和尺寸选择合适的注射速度。
3.2 熔融温度和熔融压力熔融温度和熔融压力是影响螺纹盖注塑模具成型质量的另外两个重要参数。
过高的熔融温度和熔融压力会导致产品的缩短和变形,而过低的熔融温度和熔融压力会导致产品的填充不完全。
因此,需要通过试验和实践确定合适的熔融温度和熔融压力。
3.3 射嘴温度射嘴温度的设置对于螺纹盖注塑模具的产品质量和生产效率有很大影响。
射嘴温度过高会导致产品的色差和黑点,而射嘴温度过低会导致产品的翘曲和收缩。
因此,需要根据产品的材料和成型要求确定合适的射嘴温度。
毕业设计题目带内螺纹的塑料盖子注塑模具设计英文题目Injection Mold Design of the plastic cover with internal thread院系机械与材料工程学院专业机械设计制造及其自动化学位论文独创性说明本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。
尽我所知,除了文中加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人或集团已经公开发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得九江学院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确说明并表示了谢意。
学位论文作者签名:日期:2013.6.3学位论文知识产权声明书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于九江学院。
学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。
本人允许论文被查阅和借阅。
学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题在撰写的文章一律注明作者单位为九江学院。
保密论文待解密后适用本声明。
学位论文作者签名:指导教师签名:2013年 6 月3 日摘要本次主要设计是对瓶盖注射模的设计, 重点对塑件的成型原理、原料选用和注射技术进行分析。
通过根据形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果,确定所需的模塑成型方案,制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。
该塑件有内螺纹,需两次分型。
故设计中主要解决了分型面的选择,型腔数目的确定,脱模机构的设计.采用了二次脱模机构来脱模,保证塑件能顺利的成型出模。
Pro/E软件贯穿了此次注塑模具的整个三维设计过程。
【关键词】注射模;分型面;低密度聚乙烯The main design graduate of lid injection mold design. Focus on the analysis of the principle of molding plastic parts, materials selection and injection technique. Adopted under the shape, size, accuracy and surface quality requirements of the analysis results, the program required molding, products after processing, the choice of parting, the number and arrangement of the cavity, forming part of the structure, pouring system . The plastic parts within a thread,need twice disport model.Therefore,the design of the project profile for the plastic parts of sub-surface choices,determining the number of cavity,the demoulded mechanism ing twice demoulding agencies,Guarantee a smooth plastic parts from the model.Pro/E was wildly used throughout the process of 3D injection mold design.【Key words】Injection mold; parting surface; LDPE前言 (1)第一章概论 (1)1.1注塑模具制造的特点............................... 错误!未定义书签。
1.2模具制造技术的发展方向 (3)1.3结论 (5)第二章塑件结构设计 (6)2.1瓶盖的成型分析 (6)2.2壁厚分析........................................... 错误!未定义书签。
2.3圆角分析........................................... 错误!未定义书签。
2.4材料的选择......................................... 错误!未定义书签。
2.4.1材料简介......................................... 错误!未定义书签。
2.4.2基本特性 (7)2.4..3物理性质 (7)2.4..4成型特性 (8)第三章模具结构设计 (10)3.1分型面的选择 (10)3.2型腔的排布设计 (11)3.3脱模机构的设计..................................... 错误!未定义书签。
第四章注塑机型号的选择. (13)4.1注塑成型工艺简介 (13)4.2估算塑件的体积和质量 (14)4.3选择注塑机 (14)4.3.1最大注射压力较核 (15)4.3.2最大注射量校核 (15)4.3.3锁模力校核 (15)第五章模具设计 (16)5.1模架的选择 (16)5.1.1产品边到模仁边的距离 (16)5.1.2模仁高度尺寸的确定 (16)5.1.3模架尺寸的确定 (17)5.2浇注系统的设计 (17)5.2.1浇注系统设计的原则 (17)5.2.2主流道设计 (17)5.2.3分流道设计 (17)5.2.4 浇口的设计 (18)5.2.4 冷斜穴的设计 (19)5.3导向机构的设计 (20)5.3.1 导柱导向机构的作用 (20)5.3.2 导柱导套的设计原则 (20)5.3.3 导柱的设计 (21)5.3.4 导套的设计 (22)5.4排气系统的设计 (23)5.5温度调节系统设计 (24)5.5.1模具冷却系统的设计 (24)5.5.2模具冷却时间的确定 (24)5.5.3冷却系统设计原则 (24)5.5.4冷却系统的结构设计 (25)5.5.5冷却系统的计算 (25)第六章模具的装配 (26)6.1模具的装配顺序 (26)6.2模具开闭模过程分析 (26)第七章制件常见缺陷及解决办法 (27)结论 (28)参考文献 (29)谢辞 (30)前言塑料制品已在工业,农业,国防和日常生活中的方面得到广泛应用。
特别是在电子业中则为突出。
电子产品的外客大部分是塑料制品,产品性能的提高要求高素质的塑料模具和塑料性能。
成型工艺和制品的设计。
随着社会的发展,人类的需求,生活水平的提高,日常生活不可缺少的产品的供不应求,为加大生产力度,对模具的设计越来越重视。
我们常用的东西大都是通过模具生产出来的,应用价值提高,这技术的重要,有必要为这们课题研究。
更加有力的学习这套工艺。
对今后的发展有着可观的标志。
第一章概论1.1 注塑模具制造的特点⑴型腔及型芯呈立体型面。
塑件的外部和内部形状是由型腔和型芯直接成型的,这些复杂的立体型面加工难度比较大,特别是型腔的盲孔型内成型表面加工,如果采用传统的加工方法,不仅要求工人技术水平高、辅助工夹具多、刀具多,而且加工的周期长。
⑵精度和表面质量要求高,使用寿命要求长。
目前一般塑件的尺寸精度要求为IT6~7,表面粗糙度Ra0.2~0.1μm,相应的注塑模具零件的尺寸精度要求达到IT5~6,表面粗糙度Ra0.1μm以下。
激光盘记录面的粗糙度要达到镜面加工的水平的0.02~0.01μm,这就要求模具的表面粗糙度达到0.01μm以下。
长寿命注塑模具对于提高高效率和降低成本是很必要的,目前注塑模具的使用寿命一般要求100万次以上。
精密注塑模要用刚度大的模架,增加模板的厚度,增加支承柱或锥形定位元件以防止模具受压力后产生变形,有时内压可以达到100MPa。
顶出装置是影响制品变形和尺寸精度的重要因素,因此应该选择最佳的顶出点,以使各处脱模均匀。
高精度注塑模具在结构上多数采用镶拼或全拼结构,这要求模具零部件的加工精度、互换性均大为提高。
⑶工艺流程长,制造时间紧。
对于注塑件而言,大多是与其它零部件配套组成完整的产品,而且在很多的情况下都是在其它部件已经完成,急切等待注塑件的配套上市。
因为对制品的形状或尺寸精度要求很高,加之由于树脂材料的特性各异,模具制造完成后,还需要反复地试模与修正,使开发和交货的时间非常紧张。
⑷异地设计、异地制造。
模具制造不是最终目的,而是由用户提出最终制品设计,模具制造厂家根据用户的要求,设计制造模具而且在大多数情况下,制品的注射生产也在别的厂家。
这样就造成了产品的设计、模具设计制造和制品的生产异地进行的情况。
⑸专业分工,动态组合。
模具生产批量小,一般属于单件的生产,但是模具需要很多的标准件,大到模架,小到顶针,这些不能也不可能只由一个厂家单独完成,且制造工艺复杂,普通设备和数控设备使用极不均衡。
1.2 模具制造技术的发展方向基于以上模具制造的五个特点,对现代模具制造业提出了相应的要求。
当前模具制造的发展方向主要表现为以下五个方面:(1)从一般的机加工方法,发展至采用光机电相结合的数控电火花成形、数控电火花线切割以及各种特殊加工相结合,例如电铸成形、粉末冶金成形、精密铸造成形、激光加工等。
从而可以加工出复杂的型腔和型芯,以及保证较高的加工精度要求。
目前慢走丝线切割和电火花放电加工精度可达到±1.5μm,加工表面粗糙度可达到Ra0.004μm,基本上达到了镜面要求。
(2)先进的技术支持条件。
模具的服务对象主要是电器、汽车厂家,产品的更新换代快,而且模具的设计已经从二维发展为三维,实现了可视化设计,不但可以立体、直观地再现尚未加工出的模具体,真正实现了CAD/CAM一体化,而且三维设计解决了二维设计难于解决的一些问题,诸如:干涉检查、模拟装配等。
(3)模具快速制造技术。
当前快速制造有三个发展方向:分别是基于并行工程的注塑模具快速制造、基于快速原型技术的注塑模具快速制造和高速切削技术。
基于并行工程的注塑模具快速制造这种生产方式。
是以注塑模具的标准化设计为基础的,它主要体现为经营管理、模具设计和模具制造的三个体系的标准化。
为了实现标准化,需要解决三项关键技术:一是统一数据库和文件传输格式;二是充分利用和开发Internet和Intranet,实现信息的集成和数据资源的共享;三是解决生产的组织、协调和专业分工,确定各个部门和层次的项目分解和利益分配的基准和算法。