模温机结构设计本科论文

绪论: “模具工业是其它工业的先行工业,是缔造富裕社会的动力〞.美国工业界认为:“模具工业是美国工业的基石〞.在德国模具被冠以“金属加工业中的帝王〞之称.在我国.1998年3月在国务院关于当前财产政策要点的决定模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,出产和底子建设序列第二位,把开展模具工业摆在开展国民经济的重要位置.目前,我国冲压模具在产值占模具总产值的40%以上,处于主导地位.冲压是一种先进的少无切削加工方法,具有节能省材,效率高,产物质量好,重量轻,加工成本低等一系列长处,在汽车,航空航天,仪器仪表,家电,电子,通讯,军工,日用品等产物的出产中得到了广泛的应用.据统计,薄板成型后,制造了相当于原材料的12倍的附加值,在国民经济出产总值中,与其相关的产物占四分之一,在现代汽车工业中,冲压件的产值占总产值的59%.随着我国经济的迅速开展，采用模具的出产技术得到愈来愈广泛的应用。

在完成大学三年的课程学习和课程、出产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械道理等专业根底课和专业课方面的常识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。

对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。

颠末在新飞电器、在洛阳中国一拖、中信重型矿山机械厂的出产实习，我对于冷冲模具、塑料模具的设计步调有了一个全新的认识，丰富和加深了对各种模具的布局和动作过程方面的常识，而对于模具的制造工艺更是有了全新的理解。

在指导老师的细心指导下和在工厂师傅的讲解下，我们对于模具的设计和制造工艺有了系统而深刻的认识。

同时在实习现场亲手拆装了一些典型的模具实体并查阅了很多相关资料，通过这些实践，我们熟练掌握了模具的一般工作道理、制造、加工工艺。

通过在藏书楼借阅相关手册和册本，更系统而全面了细节问题。

熬炼了缜密的思维和使我们初步具备了设计工作者应有的本质。

设计中，将充实操纵和查阅各种资料，并与同学进行充实讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。

南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）题目：温控直流电机的设计Graduation Design (Thesis)The Design of Dc-motor Controlled byTemperatureBySupervised byLecturerSchool of AutomationNanjing Institute of TechnologyJune,2013毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校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，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学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。

毕业论文（设计）题目：一模多腔的注塑模具结构设计及仿真分析（英文）：The Design of Multi-cavity InjectionMould For Multi-way Buttons andSimulation Analysis院别：机电学院专业：机械设计制造与其自动化(CAD/CAM)姓名：学号：指导教师：日期：2011年5月一模多腔的注塑模具结构设计及仿真分析摘要本次设计主要特点是根据MOLDFLOW软件仿真模流分析来指导模具结构的设计。

MOLDFLOW软件模拟塑料熔体在整个注射过程中的充填、冷却及流动情况，确保获得高质量制件。

打破传统模具结构设计的试模、修模等过程，达到降低成本，提高生产率的目的。

在得到仿真分析最佳质量效果的数据、参数之后用来作为模具结构设计的依据。

本次设计主要包括：（1）模流仿真分析注射成型时熔体在型腔中的流动过程非常复杂，与许多因素如聚合物性能、制件结构、温度、压力、时间、模具结构及注射设备等有关。

仿真定量地给出成型过程的成型窗口状态参数(如压力、温度、速度等)。

（2）依据仿真的成型窗口状态参数进行整个注塑模具的结构设计。

如注射机的选择、浇注系统、成型零件、合模机构、脱模机构和冷却系统的设计，绘制模具零件图和装配图等。

关键词：仿真分析；模具设计；一模六腔；PROE建模The Design of Multi-cavity Injection Mould For Multi-way Buttons and Simulation AnalysisABSTRACTThe main features of the design is based on software simulation flow analysis MOLDFLOW to guide the design of die structure. MOLDFLOW software to simulate the injection of plastic melt in the process of filling, cooling and flow, ensuring access tohigh-quality parts. Breaking traditional mold structure design test mode, the process of repair molds, to reduce costs, improve productivity purposes. Obtained the best quality in the simulation results of the data, parameters after the design used as the basis for the mold.The design includes: （1）Moldflow injection molding simulation of melt flow in the cavity is very complex process with many factors. Such as polymer properties, parts structure, temperature, pressure, time, and injection mold structure and other related equipment. Quantitative simulation of the molding window molding process given the state parameters (such as pressure, temperature, speed, etc.). (2) Simulation based on the parameters of the molding window state the structural design of the injection mold. Such as the choice of injection machine, injection system, molded parts, mold bodies, stripping institutions and cooling system design, drawing die part and assembly drawings, etc..Keywords:Simulation Analysis；Mold Design ；Six-cavity Mold；Proe Modeling目录1绪论 (1)1.1 模具工业在国民经济中的地位 (1)1.2我国模具工业的现状 (1)1.3未来模具发展方向 (1)1.4论文的提出及研究意义 (2)2多向按键工艺分析及模具方案的初步确定 (3)2.1塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (4)2.2塑件的原材料分析 (4)2.3模具方案的初步确定 (6)2.31 模具结构各个部件的分析确定 (6)2.32 总体结构方案的论证和初步确定 (6)3运用MOLDFLOW进行模具结构有限元仿真分析 (7)3.1介绍其功能 (7)3.2 MOLDFLOW分析的流程 (7)3.3应用MOLDFLOW进行分析 (8)3.31 划分产品网格 (8)3.32 选择成型材料 (9)3.33 确定最佳浇口位置 (10)3.34 创建浇注系统及优化 (11)3.35 创建冷却系统及优化 (13)3.36 成型窗口分析 (16)3.37 选择分析类型 (17)3.38 注射工艺参数的优化 (20)4多向按键的注塑模具结构的最终确定 (24)4.1型腔数目及布局的确定 (24)4.2注塑机的选择 (25)4.3分型面的设计 (27)4.4浇注系统的设计 (29)4.41主流道的设计及计算 (29)4.42定位圈 (30)4.43分流道的设计 (30)4.5浇口的设计 (32)4.51浇口形状的分析与确定 (32)4.52浇口位置的确定 (33)4.6排气系统的设计 (34)4.7模架的确定 (34)4.8推出机构的设计 (34)4.81顶杆的设计及计算 (35)4.82复位杆的设计 (36)4.83推板和推杆固定板的设计 (37)4.9合模导向机构的设计 (37)4.10成型零件的设计 (39)4.101计算成型零件的工作尺寸 (40)4.11冷却系统 (42)4.12模具工作原理 (44)5设计总结 (46)参考文献 (47)致谢 (49)附录 (50)1绪论1.1模具工业在国民经济中的地位模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。

电机线圈模压机设计机电工程系机械设计制造及其自动化赵旭鹏20112143郭宁摘要电机作为基础动力设备，近年保持稳定快速增长，近年来的多项政策和产业规划，使得电机向节能方向加快发展。

随着工业经济的发展，电机得到广泛应用。

电机制造中，使用非标准设备的数量相当多，所需的非标准工艺装备也比较多。

电机线圈模压机是为了生产大中型高压电机船型线圈所设计的电机线圈热压成型装备。

目前模压机设备生产厂家的模压机已基本成型，为了改善模压机的结构性能以及其适用范围，本文对电机线圈模压机结构进行设计，使其适用范围更广，结构更加合理。

设计主要结合现有的设计理念，在符合设计要求的前提下，设计时模压机支架采用角钢焊接框架、钢板焊接的两门箱式结构。

模压机通过蜗轮蜗杆调节线圈角度，通过丝杠调节线圈宽度，能满足大部分线圈的生产需求。

设计中使用了Auto CAD SolidWorks等工程制图软件。

关键词：电机线圈模压机蜗轮蜗杆丝杠传动轴受力分析AbstractMotor as the power equipment foundation, in recent years to maintain steady and rapid growth in recent years, a number of policy and industrial planning, accelerate the development of the motor to the direction of energy saving. With the development of industrial economy, the motor has been widely used. Manufacturing of motor, using the number of non - standard equipment is quite much, non - standard equipment required for more. The motor winding molding machine molding equipment is the motor coil for high voltage motor coil production of large and medium-sized ship design. The molding machine molding machine equipment manufacturers has been basically formed, in order to improve the performance of the structure of molding machine and its scope of application, this paper carries on the design to the motor coil molding machine structure, which is applicable to a wider range, more reasonable structure. Design of the main design concept of the combination of the existing premise, in line with the design requirements, design of molding machine bracket angle steel welded structure, two door type steel welding. Molding machine adjusting coil angle through worm, coil width by adjusting screw, can meet most of the needs of production coil. The Auto CAD SolidWorks software is used in the design of Engineering drawing.Keywords: Motor coil Molding machine worm and gear lead screw drive Shaft Force analysis.目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)绪论 (1)第一节大中型高压电机 (1)第一章电机线圈模压机的基本结构 (3)第一节电机线圈模压机的基本结构 (3)第二章基本设计计算校核 (5)第一节蜗轮蜗杆的设计计算及其校核 (5)第二节丝杠的选型及其计算 (10)第三节轴的设计计算 (12)第三章其他非标准工件的结构设计和材料选取 (16)第一节下模设计和材料选取 (16)第二节支撑装置 (17)第四章 solidworks建模及装配 (18)第一节下模主体的建模 (18)第二节下模压板的建模 (19)第三节压铁卡的建模 (19)第四节压铁的建模 (20)第五节电热管卡的设计建模 (21)第六节运用solidworks的toolbox (22)第七节下模的装配 (24)第八节箱体的设计建模 (24)第九节箱体的可移动下模支撑建模 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)绪论第一节大中型高压电机一、电机的发展历史1880年伏特发明电池，是电气出现的开端。

模温机的结构模温机是一种用于加热和冷却模具的设备，广泛应用于塑料注塑、压铸、橡胶、玻璃纤维等行业中。

它主要由控制系统、加热系统、冷却系统和传感器组成。

下面将从这四个方面详细介绍模温机的结构。

一、控制系统模温机的控制系统是整个设备的核心部分，它负责监测和控制模具的温度。

控制系统通常由微电脑控制器、触摸屏和PLC等组成。

微电脑控制器可以实时监测温度变化，并根据预设的温度参数进行控制。

触摸屏用于设定温度参数和显示温度曲线，操作简便直观。

PLC是控制系统的主要控制单元，负责接收和处理各个传感器的信号，并通过控制继电器或变频器来调节加热和冷却系统的工作状态，以实现模具温度的精确控制。

二、加热系统加热系统是模温机的关键部分，它通过加热装置将热能传递给模具，使其达到所需的温度。

常见的加热装置有电热管、电加热圈和电热板等。

这些加热装置通常安装在模具接触面的周围或内部，通过导热介质将热量传递给模具。

加热系统可以根据需要进行温度调节和控制，以确保模具温度的稳定性和均匀性。

三、冷却系统冷却系统是模温机的另一个重要组成部分，它通过冷却装置将冷却介质传递给模具，以降低模具的温度。

常见的冷却装置有水冷却器和冷却风扇等。

水冷却器通过循环水路将冷却水输送到模具表面，吸收模具的热量并将其带走，以实现模具的快速冷却。

冷却风扇则通过吹风的方式将空气传递给模具，加速模具的散热。

四、传感器传感器是模温机中用于检测模具温度的装置，它可以实时监测模具的温度变化，并将检测结果传递给控制系统。

常见的传感器有热电偶、红外线测温仪和温度传感器等。

热电偶是一种常用的传感器，它通过测量电压变化来间接反映温度变化。

红外线测温仪则可以通过测量物体辐射的红外线来直接获取物体的温度。

温度传感器则可以将温度信号转换为电信号，并传递给控制系统进行处理。

模温机的结构主要包括控制系统、加热系统、冷却系统和传感器。

这些部件相互配合，通过精确的温度控制，可以确保模具在加工过程中达到所需的温度，提高产品质量和生产效率。

安庆职业技术学院(2015)届毕业论文(设计)题目: 模温机结构设计姓名: 何二四学号: 6121434013班级: 机电四班所在系别: 机电工程系所在专业: 机电一体化完成时间: 2015年3月20日指导教师: 凌中水安庆职业技术学院毕业论文(设计)任务书题目: 模温机结构设计姓名: 何二四学号: 6121434013系别: 机电工程系专业: 机电一体化班级: 机电四班指导教师: 凌中水2014年11月15日安庆职业技术学院毕业论文(设计)指导记录册题目: 模温机结构设计姓名: 何二四学号: 6121434013系别: 机电工程系专业: 机电一体化班级: 机电四班指导教师: 凌中水2014年11月15日安庆职业技术学院( 2015 )届毕业设计题目: 模温机结构设计姓名: 何二四学号: 6121434013班级: 机电四班所在系别:机电工程系所在专业: 机电一体化完成时间: 2015年3月20号指导教师: 凌中水安庆职业技术学院毕业论文(设计)目录及正文题目: 模温机结构设计姓名: 何二四学号: 6121434013系别: 机电工程系专业: 机电一体化班级: 机电四班指导教师: 凌中水2015年3月17日目录第一章绪论、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、11、1模温机得发展状况、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、11、2高温水蒸汽通入模具型腔加热模具得模具温度控特点、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、21、3模温机得工作原理、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、3第二章控制系统、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、42、1控制系统原理、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、52、2水蒸气控制系统、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、62、3高温干空气控制系统、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、72、4高光模具模具温度控制机气阀控制系统、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、8第三章新一代模温机、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、93、1 新一代模温机、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、103、2 未来模温机得研究方向、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、12附录、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、13附录A模具温度控制机设计图、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、13附录B高光模温机电气设计图纸、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、16参考文献、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、21摘要在借鉴解析式模糊控制方法得基础上,剖析了系统存在较大超调得原因,进而引入跟踪受控对象瞬时状态得升温速率因子,并提出根据该因子在控温过程中从宏观上合理安排控制策略得分层控制方法,用以实现模温机得温度控制。

1塑件工艺分析拿到产品图后，马上对热水器面壳进行分析。

确定螺丝柱的轴线方向为开模方向，有出热水和进冷水的凸字的面为前模面方向定模面，有6根螺丝柱的方向为后模动模。

考虑到整体的美观和模具的易加工性，这里整个字形面可做成一个大的侧向抽芯。

经过综合考虑之后，我们向热水器厂家提出建议产品的形面和后模面假如不是外观面的话，考虑增加胶位使后模的5处倒扣改成不会倒扣的结构，从而使模具简化，成本降低，提高模具的可靠性。

这个建议得到热水器厂的认可，对我们的建议非常满意，认为能从客户角度考虑问题，节省了不少模具费用，使他们对我厂的技术更加有信心，对这套新产品的顺利投产更有把握了，更加坚定了与我们长期合作的信心，达到了双赢的效果。

2模具设计21模具型腔布局按要求这套热水器面壳模具只出一模一件，面壳的上侧面有倒扣，必须采用侧面分型抽芯机构，而且整个侧面都出的斜滑块20上，所以整个抽芯可以做成后模抽芯。

22浇注系统设计这套模具的浇注系统比较简单，主流道在模具中心偏左一点的地方，主流道下面就是冷料井和拉杆，分流道比较短，模具采用矩形侧浇口进胶，从产品下方的侧面进胶，因为与客户沟通过后，知道这一处是在产品的后面，而不是主要外观面，有浇口痕迹也没有问题。

23顶出机构这个面壳产品的相对深度不深，塑件包紧动模型芯的力不大，产品内部有6支螺柱，那么这套模具就在螺丝柱的下方各装一支推管13、14、15推出，再加上一些推杆推出即可。

24模具结构为热水器面壳模具的装配图，模具采用标准模架，考虑到模具尺寸较大，为满足加工的需求及节省贵重金属，型腔、型芯用镶件设计。

为了不增加标准模架的动模板厚度，斜滑块的导轨块19也是采用镶件。

这一套模具比较难的地方就是斜滑块20，考虑到这个模具及斜滑块比较大，因此用强度较好、节省空间的斜形块22来作侧面抽芯的驱动元件，抽芯的导轨块19采用2条型导轨做为斜滑块的导轨。

从模具立体图可以看到，斜滑块的斜面上有3块方形的板镶嵌在上面，这3块板比斜滑块的斜面要凸出1，这使斜滑块与锁紧面接触时，是接触到这3块板来压紧斜滑块的，其目的一是这3块板可以用比较耐磨的材料来做，可以承受较大的压紧力，而且更耐磨，二是斜滑块上有几个孔的镶件，这些镶件可以用这3块板来固定，这样也简化了模具的结构。

基于模糊控制的模温机控制器的设计与实现在注塑工业中，注塑机配备了专用的模具温度控制系统，一般称为模温机，用来加热或冷却模具并保持它的工作温度，保证注塑件品质稳定并优化加工时间。

模温机由电器部分及流体输送部分构成，前者包括控制器、开关/安全元件、温度传感器等，后者包括加热器、冷却器、主泵、安全元件等。

其中，控制器作为模温机的神经中枢，负责安排模温机的整个工作流程，并关系到其工作性能的好坏。

因此，设计一套性能优越、功能齐全、操作简便的控制系统，是模温机设计技术的核心和关键所在。

传统模温机的温度控制模块大多采用PID控制算法，虽然精度高且稳定性好，但当起始温度与目标温度相差较大时，系统响应时间长。

另外，PID参数的调整也比较困难，这将大大降低系统的自适应能力。

鉴于此，本文着重从模糊控制的角度设计模温机控制器的温度控制模块。

问题是由于模温机可能需要替换不同功率的加热器，而且各种注塑原料其热学物理特性也存在差异，基于专家经验的模糊控制方法将不能很好地适应这种控温环境的变化。

这使得在一种控温环境下正常工作的模糊控制策略可能会在另一种控温环境中导致超调的不良现象。

对此，本文通过引入升温速率因子，提出一种有效抑制超调的模糊控制方法，使系统在一定程度上能够适应控温环境的变化。

1 系统总体设计综合考虑产品成本、系统性能等因素，模温机控制器选用宏晶科技公司生产的STC10F12XE作为微控制器。

STC10F12XE属于STC11/10xx系列单片机，工作在单机器周期下，指令代码完全兼容传统的8051，速度却快了8~12倍，有效保证了系统控制的实时性，并具有低功耗和超强抗干扰的优点，同时芯片内部还集成了12 KB的Flash程序存储器、512 KB的SRAM以及1 KB的EEPROM，足以存放实现复杂控制算法的程序代码以及系统运行所需的相关参数，完全能够胜任本系统工业智能控制的应用场合。

围绕STC10F12XE设计硬件系统，模温机控制器主要由以下几个部分组成：电源电路、复位电路、时钟电路、显示电路、温度采集电路、按键检测电路、相位检测电路等，如图1所示。

加工方案Processing Solutions上干台应用的e-temp 模温机凭借超过1 000台的市场应用,ENGEL 的e-temp 模温机在注塑成型领域取得了巨大成功。

在这 一具有里程碑意义的时刻,这家注槊机制造商及系统解决方案提供商宣布,将与HB-Therm 公司继续加强此方面的合作。

文/本刊编译（原文来自ENGEL ）模温机极大地影响着注塑成型过程的效率和质量，这就是为什么ENGEL 在其多年的开发过 程中始终特别关注这一点。

凭借其电子温控的水歧管系统flomo和e-flomo, ENGEL 为提高温度*更多详情 扫码关注网站控制过程中的温度稳定性和加工可靠性铺平了道路，而iQ flowcontrol 软件和最终作为ENGEL自有模温机系列的e-temp 则对此作了补充。

e-temp 模温机由世界领先的模温机制造商之一、位于瑞士 St.Gallen 的HB-Therm 公司生产。

可集成、速度可拉的e-temp 模温机是ENGEL 与HB-Therm 联合开笈的成耒。

A 起:ENGEL 工艺技术开发项目经理Mathias Schlager. ENGEL 温度拉制产品经理Klaus Tsmzler, HB-Therm 的 CEO &ro Ziircher, ENGEL CEO Stefan Engleder 博士，HB-Therm 的工程龙责人 Martin Biaun. ENGEL 研发技术高级副恵裁、教授 Georg Steinbichler 博士 （图片来自 ENGEL ）“HB-Therm 总是以质取胜，因此是ENGEL 完美的合作伙伴。

不仅如此，HB-Therm 还准备与我们一起，将0PC UA 用于模温机的 连接。

” ENGEL 集团 CEO StefanEngleder 博士介绍说，“其结果是，为客户带来了显著的收益。

e-temp是目前市场上唯一能够根据来自注塑机的当前测量数据、按需自动调节泵速的模温机。