学士学位论文—-人字形插座注塑模具说明书
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毕业设计说明书题目:插座注塑成形工艺制定及模具设计学号:0710230002姓名:张成龙班级:2007级(1)班专业:机械设计制造及其自动化指导教师:方志刚学院:机械工程学院答辩日期:2011年月日摘要目前,随着汽车及轻工业的迅速发展,模具设计制造日益受到人们的广泛关注,已成为一个行业。
将高新技术应用于模具设计与制造,已成为快速制造优质模具的有力保证:1)、CAD/DAE/CAM的广泛应用,显示了用信息技术带动和提升模具工业的优越性。
在欧美,CAD/DAE/CAM已成为模具企业普遍应用的技术。
在CAD的应用方面,已经超越了甩掉图板、二维绘图的初级阶段,目前3D设计已达到了70℅--89℅,PRO/E、UG、CIMATRON等软件的应用很普遍。
2)、为了缩短制造周期,提高市场竞争力,普遍采用高速切削加工技术。
3)、快速成型技术与快速制模技术获得普遍应用。
有SLA、SLS、FDM、LOM等各种类型的快速成型设备。
本文系统介绍了塑件的成形工艺及模具成型结构对塑件质量的影响分析,浇注系统的设计,模具成型部分和总装结构的设计。
介绍了PE插座注塑模具设计时要注意的要点,并较多的考虑了模具结构的调整性、易更换性及模具成本。
从控制制件尺寸精度出发,对PE插座注塑模的各主要尺寸进行了理论计算,以确定各工作零件的尺寸,从模具设计到零部件的加工工艺以及装配工艺等进行详细的阐述,并应用CAD、CAE等软件进行各重要零件的设计和分析。
关键词:工艺分析塑件成型浇注系统模具结构AbstractAt present, develop with the automobile and the light industry promptness, design for die and mould creates the broad attention accepting people gradually , already becomes a industry. Apply the high and new technology to design for die and mould and fabrication , already become the forceful guarantee making the high grade mould rapidly: CAD/DAE/CAM extensive use 1), the superiority having demonstrated the industry and hoisting to use IT to set a mould in motion's. Already become the technology that mould enterprise applies commonly in Europe and America , CAD/DAE/CAM. In the field of the CAD application, have already exceeded the junior stage throwing away drawing board , two-dimensional plotting, 3 D design that the application having already reached 70%- 89% , softwares such as PRO/E , UG , CIMATRON is very common at present. Adopt the quick-cutting processing technology commonly 2), for shortening a manufacturing cycle , improving marketplace competition. 3), the fleetness molding technology and the fleetness moulding technology gain common application. Fleetness molding equipment having various types such as SLA , SLS , FDM , LOM.The molding process of plastic parts, the effect analysis to plastic parts quality caused by molding structure, as well as the casting system design, partial and general design of mold moulding introduced respectively. The critical points of mold for plastic design are introduced, and the adjustable character of molding structure exchange character as well as the molding costs are all considered farther. Starting from controlling dimensional accuracy, the carry the cover to the main dimensions of injection molding are carried out so as to determine the size of different parts, the molding design and the process of parts as well as assembling process and etc of injection molding are stated in details.Key words: process analysis; plastic parts moulding; casting system; molding structure.第1章绪论1.1设计的背景和意义随着现代工业发展的需要,塑料制品在工业、农业和日常生活等各个领域的应用越来越广泛,质量要求也越来越高。
摘要塑料制品在我们生活中被广泛应用,我们平时所用的电脑、水杯、台灯等都是塑料制品。
塑料制品的广泛使用离不开塑料模具。
塑料模具主要是将已加热完成的塑料颗粒通过注塑机注入模具型腔内完成注射成型。
每种塑料的特性各不相同,使得塑料制品的材料各不相同,塑料模具设计时模具结构、成型零部件的尺寸也各有差异。
该设计主要是对我们平时生活中常见的插座的上盖进行塑料模具设计,绘制二维、三维零件图,分析塑件材料特性、表面质量、结构形式等,并确定各个结构的成型方法,然后对模具的浇注系统、成型零部件等进行设计、计算,最后是对模具与注塑机各个参数的校核。
利用AutoCAD、Pro/E进行二维、三维的设计、造型以及建模。
关键词:塑料;模具;设计;造型;Pro/EThe design of plastic mould about the roof cover of domestic five-hole socketStudent:Ma Jing-jing Teacher:Sun Bao-fuAbstract:Plastic products are widely used in our life, We usually used in computers, water cup, desk lamp, etc are all plastic products. The widespread use of plastic products without mold of plastic.Plastic mold mainly competed plastic particles that has been heated inject cavity of mold through the injection molding machine. The characteristics of each type of plastic are different ,makes different of plastic materials, the design of the size of the mold structure and forming parts also difference.This design is mainly to design the plastic mould about roof cover of common socket for our daily life, draw the 2-dimensional, 3-dimensional of the part, analysis of material properties, surface quality and structure and so on, and determine the forming method of the structure, then design and calculate the gating system, molding parts of the plastic mold , the last is checking all parameters of mold and injection molding machine. Use AutoCAD, Pro/E for 2-dimensional, 3-dimensional design, modeling, and modeling.Key words:Plastic; mold; Design; Modeling; Pro/E目次摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 本课题研究意义和背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1 国内研究现状 (1)1.2.2 国外研究现状 (1)1.3 本文的主要工作 (2)2 材料的成型特性与工艺分析 (3)2.1 聚碳酸酯的特性 (3)2.2 聚碳酸酯的工艺参数 (3)2.3 本章小结 (3)3 塑件的结构工艺分析 (4)3.1 塑件尺寸精度及表面质量 (4)3.1.1 塑件精度及公差 (4)3.1.2 塑件表面粗糙度分析 (5)3.2 塑件形状和结构分析 (5)3.2.1 塑件壁厚分析 (5)3.2.2 塑件圆角分析 (5)3.2.3 塑件上孔的分析 (5)3.2.4 塑件脱模斜度的分析 (5)3.3 塑件的结构工艺性分析 (5)3.4 塑件的生产批量分析 (6)3.5 本章小结 (6)4 注射机的初步选择 (7)4.1 确定塑件的体积和质量 (7)4.2 确定型腔数目 (7)4.3 确定注射机成型工艺参数 (7)4.4 确定模具温度及冷却方式 (7)4.5 确定注射机 (7)4.6 本章小结 (8)5 注塑模具结构分析 (9)5.1 分型面的选择 (9)5.2 浇注系统的设计 (9)5.2.1 主流道和定位圈的设计 (9)5.2.2 分流道的设计 (10)5.2.3 浇口的设计 (10)5.2.4 冷料穴和拉料杆的设计 (10)5.3 塑件的结构工艺性分析 (11)5.3.2 成型零部件结构设计 (11)5.3.3 排气系统的设计 (11)5.4 基本结构零部件的设计 (11)5.4.1 支撑零部件的设计 (11)5.4.2 导柱导向机构设计 (12)5.5 脱模机构的设计 (12)5.6 侧向分型抽芯机构设计 (12)5.7 嵌件的设计 (12)5.8 模具温度调节系统 (12)5.9 本章小结 (12)6 主要零部件的设计计算 (13)6.1 成型零件的成型尺寸计算 (13)6.2 模具型腔壁厚的确定 (14)6.2.1 型腔侧壁厚度的确定 (14)6.2.2 型腔底板厚度的确定 (15)6.3 标准模架的确定 (15)6.4 成型部分零件图 (16)6.4.1 定模镶件零件图 (16)6.4.2 主型芯零件图 (16)6.5 抽芯结构的设计计算 (17)6.5.1 抽芯距的计算 (17)6.5.2 抽芯力的计算 (17)6.5.3 确定斜导柱的倾斜角 (17)6.5.4 确定斜导柱的直径 (17)6.5.5 斜导柱总长度的计算 (17)6.5.6 楔紧块的设计 (17)6.5.7 确定滑块装置的定位距离 (17)6.6 推出机构设计 (18)6.7 本章小结 (18)7 成型设备的校核 (19)7.1 注射机最大注射量的校核 (19)7.2 注射机最大注射压力的校核 (19)7.3 注射机锁模力的校核 (19)7.4 安装尺寸的校核 (19)7.5 开模行程的校核 (19)7.6 本章小结 (20)8 模具装配图 (21)8.1 模具装配 (21)8.2 本章小结 (21)9 总结 (22)致谢 (23)1 绪论塑料是一种高分子材料,塑料材料在我们日常生活的各个领域中被广泛应用,从工业、农业、交通运输到国防建设,比如在机械制造、汽车制造、家电制造、电子仪表、邮电通信、食品、电子通信、日用百货等方面的应用也日趋普及,这些都离不开塑料模具。
XXXXX 学校XXXX系XXXX届毕业设计说明书设计题目家用插线板注射模模具专业XXXX 班级姓名xxxx指导老师xxx职称XXXXXXXX 年XX 月目录引言 (1)设计指导书 (2)设计说明书 (4)一、毕业设计课题 (4)二、塑件及材料分析 (4)三、模具结构设计 (6)1、分型面 (6)2、型腔布局 (7)3、浇注系统设计 (7)4、排气系统设计 (8)5、成型零件设计 (9)6、脱模机构设计 (16)7、模温调节与冷却系统设计 (20)8、其它设计 (23)9、侧向抽芯机构 (26)10、装配图 (28)三、设计小结 (30)参考资料 (31)引言本说明书为我机械系XXXX届模具设计也制造专业毕业生毕业设计说明书,意在对我专业的学生在大学期间所学专业知识的综合考察、评估。
要在有限的时间内单独完成设计。
也是在走上工作岗位前的一次考察。
本设计说明书是本人完全根据《塑料模具技术手册》的要求形式及相关的工艺编写的。
说明书的内容包括:毕业设计要求,设计课题,设计过程,设计体会及参考文献等。
编写说明书时,力求符合设计步骤,详细说明了塑料注射模具设计的方法,以及各种参数的具体计算方法,如塑件的成型工艺,型腔及型芯的计算,塑料脱模机构的设计,调温系统的设计等。
由于本人才疏学浅,知识根底不牢,缺少经验,在模具结构设计计算和编写设计说明书的全工程中,得到张蓉老师以及其他机械、模具基础课的老师的细心指导,同时也得到同学的热情帮助和指点,在此谨以致谢。
敬请各位老师和同学批评指正,以促我在以后的工作中减少类似的错误,做出成绩,以报恩师的淳淳教诲和母校的培养。
设计者:XXXX XXXX年XX月XX日设计指导书1.设计前应明确的事项(1)明确制品的几何形状及使用要求。
对于形状复杂的制品,有时除看懂其图样外,还需参考产品模型或样品,考虑塑料的种类及制品的成型收缩率、透明度、尺寸公差、表面粗糙度、允许变形范围等范围,即充分了解制品的使用要求,因为这不仅是模具设计的主要依据,而且还是减少模具设计者与产品设计者已意见分歧的手段。
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。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室(或答辩小组)及教学系意见1 引言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。
用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。
摘要:本文对暖手器插座盒的工艺分析及成形模的设计作了说明。
该产品目前的市场需求量非常大,价格较低,市场竞争力大。
通过模具工艺方案的比较分析,确定了最佳工艺方案。
在模具设计中,通过工艺计算,确定了主要技术参数;针对零件尺寸和形状的要求,对课题提出的成形模进行了总体结构设计及其动作说明。
文中最为突出的是采用了Fro/E软件对模具整体结构、装配关系、凸凹模镶块及上下模板等主要零件进行了三维设计。
本文还论述朔料零件的注射成型工艺的选择、成型模具的结构设计,模具主要零部件的加工工艺规程的编制及模具装配。
最后介绍了模具的制造工艺和维护要点。
关键词:暖手器插座盒;注射成型;模具设计;工艺计算。
插座盒成型模具设计设计题目:插座盒产品造型与模具设计四周A-A AB B孔前言 ······························································ 一模塑工艺规程的编制 ···········································二注塑模的结构设计 ··············································三插座盒注塑模具的有关计算 ···································四模具加热和冷却系统的设计 ···································五模具闭合高度的确定 ···········································六注塑机有关参数的校核·········································七绘制模具总装配图和非标准零件工作图······················ 八模具主要零件加工工艺规程的编制 ··························· 九注塑模具的安装和试模·········································十致谢 ······························································ 十一参考文献·························································近年,模具行业结构调整和体制改革步伐加大,主要表现在,大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品;塑料模和压铸模比例增大;专业模具厂数量及其生产能力增加;“三资”及私营企业发展迅速;股份制改造步伐加快等。
设计(论文)题目塑料插座上座模具设计学院:学生姓名:专业班级:学号:指导教师:20 年月日目录摘要ABSTRACT引言1第一章产品图5第二章对塑料件的材料及工艺性分析72.1材料成型的特点分析:72.1.1使用性能82.1.2成型性能82.2塑料件的工艺性分析82.2.1塑件表面质量分析82.2.2塑件的结构工艺性分析9第三章根据塑件的质量体积确定型腔数目和选择注射机103.1 ug模型分析103.2确定型腔数103.3根据模具型腔能否充满及最大注射量关系计算103.4注射压力的校核113.5锁模力的校核123.6 开模行程的校核13第四章模架的选择13第五章塑料制件在模具中的位置145.1分型面145.2成型零件及排列方式165.2.1型腔:165.2.2型芯:175.2.3 排位方式:18第六章浇注系统设计206.1 主流道的设计216.2 分流道的设计246.3 浇口的设计256.4 泠料穴和拉料杆的设计27第七章合模导向机构设计287.1导向装置:287.2复位装置:30第八章排气系统的设计32第九章冷却系统的设计33第十章推出机构设计3410.1在设计推出机构时应遵循下列原则3510.2脱模力的计算36第十一章模具工作原理37参考文献39摘要为了保证成型合格的塑料制品,满足产品的使用要求,保证模塑成型工艺顺利进行,提高劳动生产率,降低成本,必须根据塑料制品的要求和塑料的工艺性能,认真分析制品的工艺性或正确设计塑料制品,正确确定成型方法及成型工艺,正确选择成型工艺条件,正确设计塑料模具及选择合适的成型机械。
在塑料成型工艺和各种塑料模具结构及设计计算的基础上,现扼要叙述一个塑料模设计的实例。
本设计是插座上盖塑料成型工艺及模具设计。
根据指导老师所给的任务书自己找个零件实物,自己测绘,应用ug软件,创建零件模型图,然后创建分型面,并把模型图停留在动模部分和定模部分。
同时,由于插座上盖的设计在工业产品设计中是一类比较实用型产品的设计,涉及到多方面因素。
摘要本课题的研究主要是针对插座面板的注塑模具设计,首先阐述了模具行业的概况及注射成型工艺,对插座面板的结构及材料进行了分析,然后利用Moldflow软件对插座面板的成型过程进行模拟和合理性分析,提出方案如下,本次模具设计为一模两腔的结构,浇口形式为侧浇口。
在其分析结果的基础上,利用UG等CAD软件设计出插座面板注塑模的各大系统,其中设计难点是侧孔、内凹、倒扣的成型,这里采用了斜顶杆内抽芯机构的方法。
同时对模具结构及其尺寸进行设计计算,这里选用龙记模架中的二板模结构,对注塑机的选择以及相关参数的校核进行了详细的设计。
最后,利用Auto CAD、UG等软件绘制出该注射模的装配图及各零件图,完成本次插座面板的注塑模具设计。
关键词:注塑模具Moldflow UG 斜顶内抽芯插座面板AbstractThe topic of research is mainly aims at the injection mold design of Socket panel,Firstly it expounded the general situation of mould industry and the craft of injection molding ,the structure and material of socket panel are analyzed,and then using Moldflow software to simulate the forming process of the socket panel and reasonable analysis, the scheme propose as follow,the design of mold use one die with two cavity,the form of gate is edge gate.Base on the results of Analysis , each system of the injection mould of Socket panel with using some CAD Software such as UG,the design difficulties is the molding of bye hole,indent and sub-commission,in this design we use the lifter inside core pulling.And we design and calculate the Structure and size of the mould ,we choose the Second mode structure of LKM,we particular choose the injection molding machine and check the relevant parameter.At last we draw the assembly drawing and part drawing with many software such as Auto CAD and UG,then we finished the injection mold design of Socket panel. Keywords: Moldflow UG injection mold lifter inside core pulling Socket panel目录1 绪论 (1)1.1模具工业的概况 (1)1.2塑料模具工业的现状及其发展 (1)1.3注塑模具CAD/CAE/CAM的发展趋势 (2)2 注射成型工艺 (4)2.1注射成型原理 (4)2.2注射成型的生产工艺过程 (4)2.2.1 成型前的准备 (4)2.2.2 注射过程 (4)2.2.3 塑件的后处理 (4)3 塑件工艺分析 ......................................... 错误!未定义书签。
插头模具制造项目设计说明书一、插头结构工艺性分析1、塑件结构分析本例设计的是一普通两极电源插头(如图1、图2)。
图1图2从图中分析可知,电源插头材质为酚醛塑料(电木),其整体尺寸较小,结构比较规则,没有内凹结构,其表面粗糙度和飞边要求都不高,但其产量较大,注塑前需要放置金属电极。
根据以上分析,采用简易的固定式小型两形腔模具,安装嵌件和取下工件都由工人手动完成,在成本较低的情况下即可符合生产要求。
2、收缩性塑料经成型后获得的制品从热模具中取出后,因冷却以及其它原因而引起尺寸减小或体积收缩的现象称为塑料的收缩性。
收缩性是每一种塑料的固有特性之一[1]。
为了得到符合图纸要求的塑件,在设计模具的时候,对于收缩性总是给以适当的补偿。
本设计中的塑件原料PS塑料的收缩率为1.005。
二、注塑机的选择1、注射机规格注射机是热塑性塑料和部分热固性塑料注射成形的主要设备,我们选择注射机型号为XS-Z-60,它的技术规格如表3-1所示。
表 3-12、注射机校核2.1注射机容量校核塑件成形所需的注射总量应小于所选注射机的注射容量。
注射容量以容积(cm3)表示时,塑件体积(包括浇注系统)应小于注射机的注射容量,其关系按2-1式校核V件≤0.8V注(2-1)式中V件—塑件与浇注系统的体积(cm3);V注—注射机注射容量(cm3);0.8 —最大注射容量利用系数。
在这个设计中,V件= 29 cm3V注=60cm329<0.8*60=48所以注射机注射容量完全满足要求。
2.2注射机锁模力校核模具所需的最大锁模力应小于或等于注射机的额定锁模力,其关系按2-2式校核p腔F≤P锁(2-2)式中p腔—模具型腔压力,一般取40~50Mpa;F—塑件与浇注系统分型面上的投影面积(mm2);P锁—注射机额定锁模力(N)。
在这个设计中p腔 = 40 MpaF = 10734.2mm2P锁 = 500 kNp腔F = 40 × 106×10734.2 × 10-6 = 429.368 (kN)< 500(kN)所以注射机的锁模力也满足要求。
1引言1.1选题的目的与意义随着全球经济一体化进程加快,模具工业在国民经济中所发挥的作用越来越明显,机械电子、汽车、轻工、建材和国防工业等部门都大量采用模具进行生产,并提出越来越高的要求。
模具工业已成为新技术产业化的重要组成部分,模具技术水平的高低与产品的质量、效益和新产品的开发能力有密切关系,它成为衡量一个国家工业水平高低的重要标志之一。
电插板作为现代生活的必需用品,被广泛的应用于生活的各个方面。
本设计以电插座上盖为研究对象,利用Pro/E分析设计电插座上盖盖的注塑模具,塑件材料采用的是ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)。
1.2注塑模具发展现状20世纪80年代以来,国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求,同时为模具的发展提供了巨大的动力。
这些年来,中国模具发展十分迅速,模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展。
振兴和发展中国的模具工业,日益受到人们的重视和关注。
“模具是工业生产的基础工艺装备”已经取得了共识。
目前,中国有17000多个模具生产厂点,从业人数约50多万。
在模具工业的总产值中,冲压模具约占50%,塑料模具约占33%,压铸模具约占6%,其他各类模具约占11%。
近年来,中国模具工业企业的所有制成分也发生了变化。
除了国有专业厂家外,还有集体企业、合资企业、独资企业和私营企业,他们都得到了迅速的发展。
许多模具企业十分重视技术发展。
加大了用于技术进步的投入力度,将技术进步作为企业发展的重要动力。
此外,许多研究机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。
中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48in(约122cm)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板等塑料模具,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。
经过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术、模具的电加工和数控加工技术、快速成型与快速制模技术、新型模具材料[1]等方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。
湖南科技大学潇湘学院毕业设计(论文)题目作者学院专业学号指导教师二〇一四年六月一日目录第一章.引言 (1)1.1塑料成型模具在加工工业中的地位 (1)1.2 塑料成型模具发展趋势 (1)1.3 软件介绍 (2)第二章.塑料工艺分析 (5)2.1设计塑件时必须考虑的几个方面的问题 (5)2.2 塑件的形状 (5)2.3 塑件的材料选择 (5)2.3.1聚乙烯材料的简介 (6)第三章.注射机的选择 (9)3.1注射量确定 (9)3.2 锁模力确定 (9)3.3注塑机的类型和规格 (9)3.4成型压力 (9)第四章.标准模架的选择 (11)4.1模架尺寸选择 (11)4.2 模具闭合高度校核 (12)第五章.浇注系统设计 (13)5.1浇注系统的设计原则 (13)5.2 主流道的设计 (13)5.3分流道的设计 (14)5.4主流道的衬套设计 (14)5.5定位圈的设计 (15)5.6浇口形式 (15)5.6.1浇口的作用 (15)5.6.2选择浇口形式遵循原则 (16)第六章.成型零部件设计 (18)6.1型腔分型面设计 (18)6.2排气槽的设计 (18)6.3成型零件设计 (19)6.3.1凹模结构设计 (19)6.3.2型芯结构设计 (19)6.3.3成型零件工作尺寸 (20)第七章.脱模机构设计 (24)7.1脱模力计算 (24)7.2 推杆的设计 (24)7.3 开模行程 (26)7.4复位的设计 (26)7.5侧抽芯的设计 (26)7.5.1侧向分型与抽芯机构类型的选择 (26)7.5.2斜导柱的设计 (26)7.5.3滑块的组合及设计形式 (27)第八章.复位机构与导向机构设计 (29)8.1复位机构设计 (29)8.2 导向机构设计 (29)第九章.塑模温控系统设计 (30)9.1塑模温控系统设计 (30)9.2 冷却装置系统的设计要点 (30)第十章.模具的装配 (33)10.1组件型腔和型芯与模板的装配 (33)10.2 推杆的装配要求 (33)10.3模具总装配程序 (33)10.4该模具的装配要求 (34)10.5模具的装配工艺 (34)结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)附图 (40)附录 (41)第一章.引言1.1 塑料成型模具在加工工业中的地位模具是利用其特定形状成型具有一定形状和尺寸的制造工具。
成型塑料制品的模具叫做塑料模具。
模具对自身的要求是:能生产出在外形尺寸、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。
从模具使用角度看,要求其高效率、简单化、操作自动化;从模具制造角度看,要求其低成本、易生产、结构合理。
塑料制品的质量受塑料模具的影响。
首先,模具型腔形状、尺寸、表面、分型面、排气槽跟进浇口位置以及制品的脱模方式等对成型制件尺寸和形状精度、机械性能、内应力大小、物理性能、电性能、各向同向性、表面质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等有着十分重要的影响。
其次,在加工塑料的过程中,操作的难易程度主要依赖模具的结构。
在大批量生产塑料制品时,尽量减少分模、合模和取制件过程中的手工劳动,为此主要采用自动开合模和自动顶出机构。
在全自动生产时还要保证制品能自动从模具上脱落。
另外,模具的成本也是必须考虑的因素。
一般来说制模费是十分昂贵的,一副性能良好的注塑模具可生产制品百万件以上,压制模约能生产二十五万件。
当批量不大的时候,模具的制造费用在制件成本中占有相当大的比例,这时应尽可能地采用结构合理而简单的模具,以降低成本。
在现代塑料制品中,加工工艺合理化、设备高效率化、模具先进化是必不可少的三项重要因素,塑料模具对实现塑料的加工工艺要求,塑料制件的使用要求和造型设计要求起着重要作用。
高效的全自动的设备只有搭配上能自动化生产的模具才能发挥基效能,产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提。
由于工业塑件和日用塑料制品的品种和产量需求量很大,推动塑料模具生产不断更新发展。
1.2 塑料成型模具发展趋势随着塑料成型加工机械和成型模具的迅速增长,高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占比例越来越大。
从模具设计和制造技术角度来看,模具的发展趋势可归纳为以下几个方面:1.加深理论研究,在模具设计中,对工艺原理的研究越来越深入,模具设计已经由经验设计阶段逐渐向理论计算方面以发展。
2.高效率、自动化,大量采用各种高效率、自动化的模具结构,如高效冷却以缩短成型周期;各种能可靠地自动脱出产品和流道凝料的脱模机构;热流道浇注系统注射出模具等。
高速自动化的塑料成型机械配合以先进的模具,对提高生产效率,降低成本起了很大作用。
3. 大型、超小型及高精度,由于模料应用的扩大,塑料制件已应用到建筑、机械、电子、仪器、仪表等各个工业领域,于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具,为了满足这些要求,研制了高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工,热处理变小、导热性能优异的制模材料。
4.革命模具制造工艺为了更新产品花式和适应小批量产品的生产要求,除大力发展高强度、高耐磨性的材料外,同时又重视简易制模工艺研究。
5.标准化开展模具标准化工作,使模板,导柱等通用零件标准化、商品化,以适应大规模地成批生产塑料成型模具。
6.开发计算机辅助设计与辅助制造(CAD/CAM)随着计算机技术的发展,计算机已广泛应用于模具工业,在注射成型系统中,针对每一个环节都可将计算机作为辅助工具而加入,构成该环节的CAD、CAM或CAE。
(1)塑件设计:塑件的设计包括塑件结构、尺寸、精度、表面、性能等方面的设计。
塑件设计方面的计算机辅助技术有:塑件CAD、塑料、辅料、辅件选择的专家系统。
(2)注射机的使用:注射机常见的计算机辅助技术有:注射机选择专家系统;注射机故障诊断系统。
(3)注射模设计注射模设计主要完成注射模的结构尺寸、精度、表面性能等方面的设计,并选择模具的材料等。
计算机在注射模设计方面的工作有:注射模CAD,注射模材料、辅料、辅件选择专家系统,工装选择专家系统,注射模CAPP。
1.3 软件简介本设计中主要为模具的设计与计算,为后面完成装配图作好资料准备。
装配图用CAD来完成其三个视图的显示。
零件为人字形插座,整体由规则曲面构成,不能用一般的拉伸剪切就能达到要求。
而零件图的绘制在CAD中也较难画出。
1.3.1 总装配图的建立计算机辅助设计(Computer Aided Design,简写为CAD),是指利用计算机的计算功能和高效的图形处理能力,对产品进行辅助设计分析、修改和优化。
它中和了计算机知识和工程设计知识的成果,并随计算机软硬件的不断提高而逐步完善。
CAD的最大特点是让设计者抛掉了实际中的图板,将图板移至软件的电脑桌边,设计者或绘图者仅在屏幕前就能连续地完成工作。
AutoCAD适合于工程制造、建筑设计、装潢设计等各行业技术人员作为设计依据,完成图纸上的工作。
美国国Autodesk公司开发了CAD通用软件,并于1982年首次推出了AutoCAD R1.0版本,随着科技的进步以及人类对于制品要求的提高,CAD版本不断更新。
现AutoCAD 已从一个仅有简绘制二维图的软件发展成为能够进行三维建模的CAD系统,。
现已广泛应用于电子、化工、汽车、轻工、造船、机械及航空航天等领域。
1.3.2 零件模型设计与加工1985年,PTC公司成立于美国波士顿,开始参数化建模软件的研究。
1988年,V1.0的Pro/ENGINEER诞生了。
经过10余年的发展,Pro/ENGINEER已经成为三维建模软件的领头羊。
目前已经发布了Pro/ENGINEER2000i2。
PTC的系列软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能,还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。
Pro/ENGINEER还提供了目前所能达到的最全面、集成最紧密的产品开发环境。
下面就Pro/ENGINEER的特点及主要模块进行简单的介绍。
主要特性全相关性:Pro/ENGINEER的所有模块都是全相关的。
这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改,能够扩展到整个设计中,同时自动更新所有的工程文档,包括装配体、设计图纸,以及制造数据。
全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改,却没有任何损失,并使并行工程成为可能,所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。
基于特征的参数化造型:Pro/ENGINEER使用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。
这些特征是一些普通的机械对象,并且可以按预先设置很容易的进行修改。
例如:设计特征有弧、圆角、倒角等等,它们对工程人员来说是很熟悉的,因而易于使用。
装配、加工、制造以及其它学科都使用这些领域独特的特征。
通过给这些特征设置参数(不但包括几何尺寸,还包括非几何属性),然后修改参数很容易的进行多次设计叠代,实现产品开发。
数据管理:加速投放市场,需要在较短的时间内开发更多的产品。
为了实现这种效率,必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发。
数据管理模块的开发研制,正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作,由于使用了Pro/ENGINEER 独特的全相关性功能,因而使之成为可能。
装配管理:Pro/ENGINEER的基本结构能够使您利用一些直观的命令,例如“啮合”、“插入”、“对齐”等很容易的把零件装配起来,同时保持设计意图。
高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理,这些装配体中零件的数量不受限制。
易于使用:菜单以直观的方式联级出现,提供了逻辑选项和预先选取的最普通选项,同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助,这种形式使得容易学习和使用。
第二章塑件工艺分析2.1 设计塑件时必须考虑的几个方面的问题1.塑料的物理机械性能,如强度,刚性,弹性,吸水性等。
2.塑料的成型工艺性。
3.塑料成型所导致冲模流动,排气,补缩等。
4.塑件在成型后的收缩情况以及收缩率差异。
5.模具的总体结构,以及脱模的复杂程度。
6.模具零件的形状和制造工艺。
2.2塑件的形状塑件的设计主要包括塑件的形状,尺寸,精度,表面光洁度,壁厚,斜度,以及塑件上的加强筋等的设计。
图2.1塑件CAD二维图2.3塑件的材料选择如立体图2.2所示,该塑料制品是人字形插座。
上端部的配合处有尺寸精度要求,该塑料制品选用的是PE塑料2.3.1聚乙烯材料的简介(1)结构:聚乙烯的分子是长链线型结构或支结构,为典型的结晶聚合物。
在固体状态下,结晶部分与无定型共存。
结晶度视加工条件和原处理条件而异,一般情况下,密度高结晶度就越大。
L.DP E结晶度通常为55 %-- 6 5%,HDPF结晶度为80%-90%。
,PE分子均有一定的支化度。
而LDPE支化度高。
在每1000个碳原子中含有15 ^-25个甲基侧链以及少量的和丁基侧链,由于侧链或支链降低了分子的规整度,所以,会含大量支链的PE结晶度、密度和刚性均低。