模具毕业设计5DVD遥控器前盖注塑模设计

  • 格式:doc
  • 大小:3.99 MB
  • 文档页数:67

届毕业设计说明书DVD遥控器前盖注塑模设计系、部:机械工程系学生姓名:指导教师:职称讲师专业:材料成型及控制工程班级:成型完成时间:5月目录前言 (1)1 塑件成型工艺分析 (3)1.1 塑件(DVD遥控器前盖)分析 (3)????????注射模的组成简介??41.3 注射成型性能分析 (6)1.4 所选用的塑件材料种类 (7)1.5 PS的注射成型工艺 (9)1.6 塑件可能产生的缺陷及相应的消除措施 (10)2 拟定模具结构形式 (11)2.1 确定型腔数量及排列方式 (11)22 模具练构彂式的桮定 (11)3 注塑机型号的确定 (13)3.1 偑件计算 (13)3.2 注射机型号的确定 (13)3.3 注射机及型腔数量的校核 (14)4 塑件分型面位置的确定 (16)4.1 分型面的形式 (16)4.2 分型面选取的原则 (16)5 浇注系统设计 (17)5.1 浇注系统设计原则 (17)5.2 主流道的设计 (17)5.3 主流道衬套设计 (18)5.4 冷料井的设计 (19)5.5 分流道的设计 (20)5.6 浇口设计 (21)5.7 浇注系统的平衡 (24)6 模架和标准件的选用 (25)6.1 定模板 (25)6.2 定模固定板 (26)6.3 动模固定板 (26)6.4 垫块 (26)6.5 动模座板 (26)6.6 标准模架 (26)7 合模导向机构的设计 (28)7.1 导向机构的功用 (28)7.2 导向机构的总体设计 (28)7.3 导柱和导套设计 (29)7.4 导柱和导套材料的选择 (30)8 推出机构及脱模机构的设计 (32)8.1 推出脱模机构的设计原则 (32)8.2 制品推出的基本方式 (32)8.3 该塑件的推出机构设计 (33)8.4 推出机构的布置 (33)8.5 数控编程加工 (33)9 侧面分型与抽芯的设计计算 (36)9.1 侧向分型与抽芯机构的分类 (36)9.2 斜滑块的导滑形式 (36)9.3 设计要点 (36)10 成型零件的设计计算 (38)10.1 定模结构设计 (38)10.2 动模结构设计 (40)10.3 成型零件钢材选用 (42)10.4 成型零件工作尺寸计算 (43)10.5 侧向抽芯零件工艺编程 (45)11 排气系统设计 (47)11.1 排溢设计 (47)11.2 引气设计 (47)11.3 排气系统设计 (47)11.4 该套模具的排气方式 (47)12 调温系统的设计计算 (49)12.1 冷却系统 (49)12.2 冷却介质 (49)12.3 冷却装置的理论计算 (49)12.4 冷却装置的结构形式 (51)13 模具工作过程 (52)参考文献 (54)致谢 (55)附录 (56)前言当前国内塑料模具发展的巨大空间以及发展趋势近年来我国塑料模具业发展的相当快,目前,塑料模具在整个模具行业中约占30%左右的产值。

当前国内塑料模具市场以注射模需求量最大,其中发展重点为工程塑料模具。

我国国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求,仅汽车行业将需要各种塑料制品36万吨;电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过1000万台;彩电的年产量已超过3000万台。

到2010年,在建筑与建材行业方面,塑料门窗的普及率为30%,塑料管的普率将达到50%,这些都将大大增加对塑料模具的需求。

目前,全世界模具的年产值约为65O及亿美元,我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位,仅次于日本和美国。

近几年来,虽然我国模具工业的技术水平已取得了很大的进步,但总体上与工业发达的国家相比仍有较大的差距。

未来我国模具工业和技术的主要发展方向将是:——大力普及、广泛应用CAD/CAE/CAM技术,逐步走向制造集成化。

现代模具设计制造不仅应强调信息的集成,更应该强调技术与人员、管理的集成。

——逐步掌握大型、精密、复杂与长寿命模具的设计与制造技术,减少模具的进口量、增加模具的出口量。

——在塑料注射成型模具中,积极应用热流道,推广气辅或水辅注射成型,以及高压注射成型技术以满足特殊产品的成型需要。

——提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。

目前我国模具商品化、标准化率均低于30%,而先进国家均高于70%,每年要从国外进口相当数量的模具标准件,其费用约占年模具进口额的3%一8%。

——发展快速制造成型和快速制造模具,即快速成型制造技术,在较短的时间内设计并制造出产品的原型与模具,降低成本迅速推向市场。

——开发优质模具材料和先进的表面处理技术,提高模具的可靠性。

——研究和应用模具的高速测量技术、逆向工程与并行工程,最大限度地提高模具的开发效率与成功率。

该设计的目的与意义四年的大学学习生活即将结束,在走上工作岗位之前的毕业设计作为这四年所学知识的一次综合运用,有着重要的意义,同时也是对这四年所学的一次全面整体检验。

本次设计是对DVD遥控器前盖塑件进行注射模设计(反求),包括了对塑件产品的工艺分析、塑料性能分析、模具的整体结构设计与计算等等。

首先是根据塑件实物对塑件产品进行Pro/E建模和Auto CAD测绘,并进行产品相关性能的计算机仿真分析,然后以Pro/Engineer Wildfire 2.0软件为平台进行模具的总体结构以及相关零部件的设计与装配,最后用Auto/CAD软件将该套模具的总装图与主要零部件进行了绘制,故在保证设计质量的同时与传统的设计方法相比速度也有所提高,设计思路及要求符合现代模具设计的潮流和未来的发展方向。

在设计过程中,遇到了不少难题,但通过查阅相关资料以及和同学讨论,尤其是指导老师细心指引,最终都一一克服了。

但由于本人学识水平和专业素养不够高,欠缺实际设计经验,所以这次设计还是在摸索当中进行的,设计中肯定还会有不完善的地方,谬误之处在所难免,恳请老师们不吝指正。

1 塑件成型工艺分析1.1 塑件(DVD遥控器前盖)分析1.1.1 制件模型(平均壁厚1.5mm,尺寸数据详见塑件零件图)图 1 塑件零件1.1.2 完成Pro/E 塑件3D建模塑件表面积及重心位置分析体积 = 2.3934741e+04 毫米^3曲面面积 = 4.6456421e+04 毫米^2密度 = 1.0500000e-09 公吨 / 毫米^3质量 = 2.5134478e-05 公吨根据_PRT0001坐标边框确定重心:X Y Z 9.3987867e+00 -4.9379076e-02 1.0703648e+00 毫米相对于_PRT0001坐标系边框之惯性. (公吨 * 毫米^2)惯性张量Ixx Ixy Ixz 9.4162170e+07 1.3327126e+04 -2.9276143e+05Iyx Iyy Iyz 1.3327126e+04 8.6382232e+07 -3.9751835e+04Izx Izy Izz -2.9276143e+05 -3.9751835e+04 1.2335565e+07重心的惯性(相对_PRT0001 坐标系边框) (公吨 * 毫米^2)惯性张量Ixx Ixy Ixz 9.4134449e+07 2.1215915e+03 -4.9864824e+04Iyx Iyy Iyz 2.1215915e+03 8.4221715e+07 -4.1027958e+04Izx Izy Izz -4.9864824e+04 -4.1027958e+04 1.0202650e+07主惯性力矩 (公吨 * 毫米^2)I1 I2 I3 1.0202598e+07 8.4221737e+07 9.4134479e+07从_PRT0001 定位至主轴的旋转矩阵:0.00059 -0.00022 -1.000000.00055 1.00000 -0.000221.00000 -0.00055 0.00059从_PRT0001 定位至主轴的旋转角(度):相对 x y z 的夹角:0.000 -89.964 0.000相对主轴R1 R2 R3的回旋半径:2.0556372e+01 5.9061325e+01 6.2440367e+01 毫米1.2 注射模的组成简介注射模一般均可分为动模和定模两大部分。

注射充模时动模和定模闭合,构成型腔和浇注系统;开模时动模和动模分离,取出制件。

定模安装在注射机的固定板上,动模则安装在注射机的移动模板上。

根据模具上各个零件的不同功能,可由以下多个系统或机构组成。

1.2.1 成型零件是指构成型腔,直接与熔体相接触并成型塑料制件的零件。

通常有凸模、型芯、成型杆、凹模、成型环、镶件等零件。

在动模和动模闭合后,成型零件确定了塑件的内部和外部轮廓形状和尺寸。

1.2.2 浇注系统将塑料熔体由注射机喷嘴引向型腔的流道称为浇注系统,由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。

1.2.3 导向与定位机构为确保动模与定模闭合时,能准确导向和定位对中,通常分别在动模和定模上设置导柱和导套。

深型腔注射模还须在主分型面上设置锥面定位。

有时为保证脱模机构的准确运动和复位,也设置导向零件。

1.2.4 脱模机构是指在开模过程的后期,将塑件从模具中脱出的机构。

1.2.5 侧向分型抽芯机构带有侧凹或侧孔的塑件,在脱模之间,必须先进行侧向分型或拔出侧向凸模或抽出侧型芯,保证塑件侧凹或侧孔结构不被损坏。

1.2.6 温度调节系统为了满足注射成型工艺对模具温度的要求,模具应设有冷却或加热的温度调节系统。

模具的冷却,一般是在模板内开设冷却水道,加热则是在模具内或周边安装点加热元件,有的注射模须配备模温自动调节装置。

1.2.7 排气系统为了在注射充模过程中将型腔内原有气体排出,通常在分型面处开设排气槽。

小型腔的排气量不大,可直接利用分型面排气,也可利用模具的顶杆或型芯与配合孔之间间隙排气。

大型注射模具还须预先设置专用排气槽。

1.3 注射成型性能分析1.3.1 注射成型可行性分析塑料注射模塑能一次性地成型形状复杂、尺寸精确或带有嵌件的塑料制品。

在注射模设计时必须充分注意以下三个特点:a. 塑料熔体大多属于假塑性流体,能剪切变稀。

它的流动性依赖于物料品种、剪切速率、温度和压力。

因此须按其流变特性来设计浇注系统,并校验型腔压力及锁模力。

b. 视注射模为承受很高型腔压力的耐压容器。

应在正确估算模具型腔压力的基础上,进行模具的结构设计。

为保证模具的闭合、成型、开模、脱模和侧抽芯的可靠进行,模具零件和塑件的刚度与强度等力学问题必须充分考虑。

c. 在整个成型周期中,塑件—模具—环境组成了一个动态的热平衡系统。

将塑件和金属的传热学原理应用于模具的温度调节系统的设计,以确保制品质量和最佳经济指标的实现。

1.3.2 注射成型工艺的可行性分析(1)塑件外观观察该塑件,形状复杂,壁厚不均,尺寸精度要求较高,而且有较高的表面质量和尺寸稳定性的要求,因此对模具和设备的要求也较高。