杆系结构的拓扑易损性分析
- 格式:pdf
- 大小:1.21 MB
- 文档页数:14
浅谈连铸机引锭杆丢失限位的原因分析及解决方案1. 引言1.1 背景介绍连铸机是一种用于连续铸造的重要设备,广泛应用于钢铁、铝合金等金属材料的生产中。
在连铸机的工作过程中,引锭杆的正常运行对于保证生产的顺利进行至关重要。
有时候在连铸机操作过程中会出现引锭杆丢失限位的情况,这不仅影响了生产效率,还可能造成设备损坏或安全事故。
对于连铸机引锭杆丢失限位问题的分析和解决变得尤为重要。
在连铸机引锭杆丢失限位问题的解决过程中,需要注意机械故障和操作失误可能是导致该问题发生的主要原因。
针对这些问题,加强设备维护和操作培训至关重要。
通过有效的管理和维护措施,可以最大程度地减少连铸机引锭杆丢失限位的发生频率,提高生产效率和安全性。
在接下来的正文中,我们将从机械故障和操作失误两个方面对连铸机引锭杆丢失限位问题进行深入分析,并提出相应的解决方案。
1.2 问题引入连铸机在生产过程中,引锭杆丢失限位是一个较为常见的问题,一旦发生此问题,将会导致生产进度延误,甚至可能造成设备损坏和安全事故。
引锭杆丢失限位的原因复杂多样,可能是由机械故障引起,也可能是操作人员的失误导致。
为了有效解决连铸机引锭杆丢失限位问题,我们需要深入分析其原因,并采取相应的解决措施。
本文将通过对连铸机引锭杆丢失限位问题的原因分析和解决方案展开讨论,希望能为相关企业提供一些有益的参考,避免类似问题的发生,确保生产顺利进行。
2. 正文2.1 引锭杆丢失限位的原因分析连铸机引锭杆丢失限位是一种常见的故障现象,其原因一般可以归结为机械故障和操作失误两方面。
首先是机械故障造成的引锭杆丢失限位问题。
连铸机工作时,如果引锭杆本身存在设计或制造缺陷,例如拉丝过程中发生杆件磨损或变形,就有可能导致引锭杆丢失限位。
如果机床的传动系统存在故障,比如齿轮损坏或链条脱落,也会使得引锭杆无法正常限位。
其次是操作失误引起的引锭杆丢失限位问题。
操作人员在日常使用连铸机时,如果没有按照正确的操作流程进行操作,比如没有及时调整机床的参数或忽视机床的报警信号,就有可能导致引锭杆丢失限位。
《钢筋混凝土结构房屋建筑施工技术的应用分析》摘要】当前我国建筑工程建设中,最重要的环节就是钢筋混凝土的施工技术,只有加强对施工技术的管理和控制,才能够有效的确保建筑工程施工的整体质量,同时延长了建筑工程的使用寿命以及其性能更好的发挥,实现了建筑企业的健康发展。
本文主要探讨了钢筋混凝土结构房屋建筑施工技术的应用。
【关键词】钢筋混凝土结构;房屋建筑;施工技术;应用钢筋混凝土施工技术是当前建筑工程建设中非常重要的一个环节,钢筋混凝土结构施工主要应该包括钢筋绑扎、模板安装以及混凝土施工,在其实际应用过程中,必须结合实际情况拟定施工方案,并加强施工工程质量控制,这样才能够保证工程如期的完成,同时提升工程建设的质量。
1 钢筋混凝土施工技术的主要特点1.1 复杂性在建筑工程当中利用钢筋混凝土施工技术进行施工的过程中,其流程具有一定的复杂性,其主要原因是由于建筑工程施工的过程中影响施工质量的因素比较多,所以需要对其中各个施工环节进行控制,一般情况下体现出这样几个环节:钢筋的加工和安装、混凝土的搅拌、混凝土的浇筑、模板的制作安装和拆除,混凝土的养护等,并且在这样几个环节当中,还需要结合实际的建筑工程特点,来对其原材料的规格和质量进行把握。
另外,在实际的工程施工过程中,可能会由于工作面位置的影响,导致工程施工的整体顺序发生一定的改变,这也体现了钢筋混凝土施工技术中的复杂性。
1.2 钢筋混凝土结构的易损性易损性主要指的是在实际的钢筋混凝土结构施工过程中,由于受到各个方面因素的影响,会产生相应的质量问题,一般情况下,这样的质量问题主要体现在混凝土表面产生的裂缝等,产生这样的问题的主要原因在于混凝土原材料和混凝土的施工流程,在这些因素的影响下,钢筋混凝土结构会从不同方面表现出破损的现象,针对这样的情况,需要在实际的施工中对各种施工原材料进行把握,并且对施工现场的环境温度进行控制,以此来保证建筑施工的整体质量。
1.3 钢筋混凝土结构的异变性所谓的异变性指的是结构施工过程当中由于荷载过大,从而使建筑整体结构产生一定的弯曲和变形的现象,这样的异变性主要体现在钢筋混凝土施工的模板施工当中,在这样的施工过程中,需要混凝土结构和临时性承载系统来对施工产生的所有荷载进行承担,另外,也可能由于模板的整体承重能力没有达到混凝土浇筑的实际要求,从而导致模板施工时出现一定的问题。
无氧铜杆的生产方法1、无氧铜杆的生产方法一:上铸法。
(1)OutoKumpu upcast上引法:(2)Rautomead法:2、无氧铜杆的生产方法二:浸涂法。
全铜网说,浸渍成形铸造,亦称浸涂成形铸造,是指通过对“种子杆”在熔体中浸渍而凝固成形的一种特种铸造方法。
无氧铜杆的生产方法基本工艺?无氧铜杆的生产方法基本工艺为熔炼、轧制和绕制成圆,在生产过程中需要气氛控制和气体保护、化学清洗等条件。
无氧铜杆的生产方法特点?见无氧铜杆的生产方法特点表Rautomead铸机截面图无氧铜杆的生产方法优势?性能优良,工艺先进,生产效率高并节约能源,不需酸洗。
此外,能减少加工工序,而且铜的损耗率低。
无氧铜杆的生产方法之冶金化学反应?1、阴极铜予处理阶段,阴极铜加入熔化炉前,如在预热炉热(700*c左右)。
此时铜板表面存在的胆矾和碱碳酸铜及水分发生离解和蒸发,其反应式如下CuSO4·5H2O→CuO+SO2↑+H2O↑CuCO3·Cu(OH)2250~270℃→CuCO3+CuO+H2O↑CuCO3560~600℃→CuO+CO2↑H2O(液)→H2O(汽)↑2、阴极铜加入炉内熔化,对浸涂法,铜板加入工频感应熔化炉内,熔体在电磁感应作用下不断运动,铜液中杂质元素间及碳层和保护氨气中的氢元素之间(一般木炭覆盖层厚100~150mm;炉内充入含有2%氢的氮气会发生一系列化学反应,如下4CuO1025℃→2Cu2O+O2↑4Cu+O2≡2Cu2OCu2O+Me←→MeO(造渣)+2Cu(Me—金属杂质)2Cu2O+Cu2S≡6Cu+SO2↑Cu2O+H2≡2Cu+HO2↑Cu2S+H2←→2Cu+H2S↑2Cu2O+C≡4Cu+CO2↑SO2+C≡S+CO2↑2Me+C≡2Me+CO2↑无氧铜杆无氧铜杆的生产方法之生产线参数?下面说的是浸涂法的生产线参数。
1、表格化:现场工艺控制。
现代化生产线的有效管理方法之一,是采取表格化的形式,实行现场工艺控制。
双连杆手电动密闭阀参数1.引言1.1 概述概述部分的内容可以为以下内容:引言的目的是为了对双连杆手电动密闭阀参数进行详细的介绍和讨论。
本文将以双连杆手电动密闭阀为研究对象,探讨其参数要点及其重要性。
双连杆手电动密闭阀作为一种关键的流体控制装置,被广泛应用于各个行业的流体系统中。
其主要功能是调节流体的流量和压力,保证流体系统正常运行。
双连杆手电动密闭阀通过电动驱动来完成开闭操作,具备密闭性能强、可靠性高的特点,被广泛应用于石油、化工、电力、冶金等重要工业领域。
因此,深入了解和掌握双连杆手电动密闭阀的参数要点对于保证流体系统的正常运行和安全性具有重要意义。
在本文中,我们将首先介绍双连杆手电动密闭阀的定义和工作原理。
其次,我们将重点关注双连杆手电动密闭阀的参数要点,包括控制信号、流体介质、执行器特性、阀门座封、易损件材料等方面的参数。
通过对这些参数的详细分析和解读,我们能够更好地了解双连杆手电动密闭阀的性能和运行特点,为实际应用提供指导和参考。
最后,本文将对双连杆手电动密闭阀参数的重要性进行深入的讨论。
通过明确双连杆手电动密闭阀参数对流体系统运行的影响,我们可以更好地进行选择和配备,以提高系统的效率和可靠性。
通过本文的阐述,我们希望能够为读者提供一个全面了解双连杆手电动密闭阀参数的视野,为应用实践提供理论依据和技术支持,进一步提高流体控制的水平和效益。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:文章结构部分主要介绍了整篇文章的组织结构和各个部分的内容概览。
本文总共分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分(Introduction)主要包括概述、文章结构和目的。
在概述中,将对双连杆手电动密闭阀的背景和相关问题进行简要介绍,引起读者的兴趣。
然后,明确文章结构,介绍本文将从哪些方面来讨论双连杆手电动密闭阀的参数。
最后,说明文章的目的,即为读者提供全面的了解和分析双连杆手电动密闭阀参数的相关知识。
正文部分(Main Body)将详细介绍双连杆手电动密闭阀的定义和原理,以及其参数要点。
公路桥梁结构抗震设计要点分析周壮发布时间:2021-07-12T09:51:37.883Z 来源:《基层建设》2021年第12期作者:周壮[导读] 多座公路桥梁在过去的地震中受损,公路桥梁的防震减灾技术就是在这种惨痛的震害经验基础上发展起来的。
目前,我国已经出台了很多相关规范,以防止因土壤不稳定(如土壤液化)造成的损坏武汉华江润世工程设计咨询有限责任公司湖北省武汉市 430000摘要:多座公路桥梁在过去的地震中受损,公路桥梁的防震减灾技术就是在这种惨痛的震害经验基础上发展起来的。
目前,我国已经出台了很多相关规范,以防止因土壤不稳定(如土壤液化)造成的损坏,并进行设计详细说明,包括防脱座装置。
随着抗震设计规范的不断完善,近年来公路桥梁在地震作用下的损伤已逐渐减少。
地震揭示了公路桥梁抗震设计和抗震加固中需要修正的一些关键问题。
地震发生后,成立公路桥梁损坏调查委员会,调查损坏情况,明确造成破坏的因素。
关键词:公路桥梁;结构抗震;设计要点引言如何使桥梁正常履行其工程职能,特别是其承受极端条件的能力,是桥梁设计者应考虑的最重要问题。
地震是常见的自然灾害之一,对工程师来说也是不利条件。
地震是突然发生的,其特征是强大的破坏力和广泛的破坏面积。
没有目标设计,桥梁将无法承受灾难的破坏,并可能失去其使用能力。
1976年唐山地震造成的破坏震惊了世界,并给桥梁研究人员提出了新的问题。
在国家的大力支持下,中国公路桥梁地震研究已有数十年,并取得了很大突破,与国外基本处于同一水平线上。
1公路桥梁结构震害分析地震对公路桥梁结构的影响是巨大的,会直接导致桥梁结构破坏,进而影响工程安全和质量。
为了更好的做好公路桥梁结构的抗震设计与设防工作,就必须对震害类型及原因有所了解。
公路桥梁结构震害包括结构振动和场地相对位移产生强制变形两种形式。
第一种形式主要由场地运动所引起,在惯性力下会把地震作用施加在桥梁结构上,进而导致公路桥梁结构振动。
本科生毕业设计(论文)说明书学生姓名:胡军雄学号:14030603班级:140306专业:机械工程及自动化指导教师:马文星摘要当前,岩心钻机升降机主要使用定轴式行星轮系升降机,本文就是在已有的定轴式行星轮系升降机的基础上,设计出能够实现设计要求的四档提升速度的升降机。
在设计过程没有改变原有的升降机零部件的位置关系,但由于,传动比以及传动速度的不同,所以,通过受力分析计算,加大了行星齿轮、中心齿轮、内齿圈的厚度;同时也加大了抱闸抱紧时的抱紧半径。
利用先进的现代软件分析,就能发现,通过计算分析所获得的结论是正确,也就是说,本文所设计的升降机能够实现所要求的提升速度。
AbstractAt present, rock driller elevator mostly betakes fix-shaft planet-wheel system elevator. This article tends to design a new system with 4-level elevating speed which could realize the design demands on the basis of existing fix-shaft planet-wheel system elevator. In this article , instead of changing the ubiety among the parts of the original elevator , the author keeps on using the original structure. However, because of the differences of the transmission ratio and speed, the author enlarges the planet gear, solar gear , thickness of the inner circle ring as well as the enclasping radius of the enclasping brake through the mechanical design and calculation .By the advanced modern soft-ware analyse ,we can see that the conclusions acquired by the analyse are correct , i.e. this article succeeds to satisfy the demanding elevating speeds.目录引言 (1)第一章概述 (2)1.1XY—4岩芯钻机的发展历史 (2)1.2XY—4岩芯钻机的发展的主要决定因素 (3)1.3钻探设备发展的趋势 (3)1.4钻机分类 (4)第2章设计总论 (5)2.1XY—4岩芯钻机升降机的功用、设计要求及设计条件 (5)2.1.1 XY—4岩芯钻机升降机的功用 (5)2.1.2 XY—4岩芯钻机升降机的设计要求 (5)2.1.3 XY—4岩芯钻升降机的设计条件 (5)2.2XY—4岩芯钻机升降机类型的确定 (5)2.3XY—4岩芯钻机升降机的设计方案的确定 (6)2.4XY—4岩芯钻机升降机的组成分析 (7)2.5XY—4岩芯钻机升降机结构示意图与工作原理分析 (11)2.5.1 XY—4岩芯钻机升降机的结构示意图 (11)2.5.2 XY—4岩芯钻机升降机的工作原理分析 (12)第3章分析计算 (13)3.1XY—4岩芯钻机升降机齿轮的分析计算 (13)3.1.1 齿轮总传动比的确定 (13)3.1.2 选择齿轮材料和热处理,精度等级,齿轮齿数 (13)3.1.3 按齿根弯曲疲劳强度设计 (13)3.2XY—4岩芯钻机升降机轴的分析计算 (17)3.2.1 升降机轴的设计 (17)3.2.2 行星轮轴的设计 (24)3.3XY—4岩芯钻机升降机轴承的分析计算 (26)3.4XY—4岩芯钻机升降机卷筒的结构参数的确定 (28)第四章升降机的转速、转矩特性分析.......................... 错误!未定义书签。
《机械设计基础》试题和答案《机械设计基础》是机械工程专业的一门重要课程,涵盖了机械设计的基础知识和基本技能。
下面是一份试题和答案,希望能对读者有所帮助。
一、选择题1、下列哪个零件不属于标准件?() A. 螺栓 B. 轴承 C. 齿轮 D. 连杆答案:D. 连杆2、在机械设计中,哪种材料具有较好的耐磨性和耐腐蚀性?() A. 铝合金 B. 钢 C. 聚合物 D. 陶瓷答案:D. 陶瓷3、下列哪个零件是机械传动系统中的核心零件?() A. 轴 B. 轴承 C. 齿轮 D. 联轴器答案:C. 齿轮4、下列哪个参数是用来描述齿轮的尺寸大小的?() A. 模数 B. 压力角 C. 齿数 D. 螺旋角答案:A. 模数5、下列哪个零件属于常用件?() A. 弹簧 B. 滚动轴承 C. 联轴器 D. 滑动轴承答案:A. 弹簧二、填空题1、机械设计的基本要求包括________、、、和。
答案:使用性能好、经济性好、可靠性高、安全可靠、环保性好2、根据轴的承载情况,轴可分为________、和。
答案:心轴、传动轴、转轴3、机械传动系统一般由________、________、________和________组成。
答案:原动机、传动装置、工作机构、控制系统4、齿轮的失效形式有________、________、和。
答案:轮齿折断、齿面磨损、齿面胶合、齿面点蚀5、弹簧的特性线有________、和。
答案:直线型、抛物线型、对数型三、简答题1、请简述机械设计在工业设计中的重要性。
答案:机械设计在工业设计中具有举足轻重的地位。
机械设计为产品的实现提供了技术和美学的支撑,是产品性能和使用寿命的重要保障。
同时,机械设计的美学价值也在现代工业设计中发挥着越来越重要的作用,成为产品外观和结构设计的灵感来源。
2、请说明机械零件常用金属材料应具备哪些性能。
答案:机械零件常用金属材料应具备以下性能:力学性能,包括强度、硬度、塑性和韧性等;物理性能,如导热性、导电性和密度等;化学性能,如耐腐蚀性和抗氧化性等;工艺性能,如铸造性、焊接性、切削加工性和热处理性等。
第一章1.1 弹药的基本组成和主要作用又那些?答:弹药通常由战斗部,投射部和稳定部等部分组成。
作用:1)破片杀伤作用 2)弹药爆破作用 3)弹药燃烧作用 4)弹药穿甲作用 5)弹药破甲作用 6)弹药碎甲作用1.2 试述炮弹的定义和基本组成答:火炮弹药即炮弹,是指口径在20mm以上,利用火炮发射出去,完成杀伤,爆破,侵彻或其他战术目的的弹药。
炮弹组成:弹丸,发射装药;弹丸:引信,弹体,装填物。
其它零部件;发射装药:发射药,药筒,底火,辅助元件。
1.3按照用途和弹丸与炮筒的装配关系,弹药可分为哪几种?答:按用途分:主用弹药,特种弹药,辅助弹药;按弹丸与药筒的装配关系分:定装式弹药,药筒分装式弹药,药包分装式弹药1.4简述弹药的射击准确度和射击密集度的概念,指出常用的射击密集度的度量方法。
答:射击密集度表示射弹散布中心对预期命中点的偏离程度射击准确度:表示各个弹着点对散布中心偏离程度的总体度量。
度量方法:1)射弹散布概率偏差。
2)散布密度集界。
3)散布圆半径1.5简要分析现代战场上弹药对付的空中,地面和海上目标的特点答:空中目标特点:1)空间特征:作战空域答,运动速度高,机动性好。
2)易损性特征:一般没有特殊的装甲防护,只有要害部位有一定的装甲防护。
3)区域环境特征:低空或超低空飞行利用雷达的盲区降低敌方对目标的发现概率。
4)对抗特性:为了提高空中武器系统的生存能力,采取一些对抗措施地面目标特点:1)位置特性:地面固定目标又确定的空间位置。
2)集群特征:一般为集结的地面目标。
3)防护特性:对纵深的战略目标都有防空部队和地面部队防护。
4)易损性特征:对于为军事目的修筑的建筑和设施都有较好的防护,抗弹能力强。
5)隐蔽性特征:一般采用消极防护。
海上目标特点:1)空间特征:属于点目标 2)防护特征:舰艇具有较强的防护能力,包括间接防护和直接防护两种能力。
3)火力特征:具有较强的火力装备,可进行全方位的进攻和自卫。
空调遥控器注塑模具设计毕业论文摘要通过家电实际塑产品实体模型测量产品的尺寸对实体进行建模并对塑件的模具进行设计包括塑件成品的设计工艺参数的分析与计算工作部分的设计模具结构的设计主要运用 ProENGINEER 40和Auto CAD来完成整个设计工作在整个过程中学习到了许多的模具设计的知识和对在校所学知识的深化设计的整个过程实现了无纸化有利于提高模具的生产效率和节约了生产成本并大大缩短了生产的周期AbstractPlastic parts have obtained the widespread application in industry agriculture national defense and daily life For the production of plastic we must design the plastic mold In this design injection mold is used in it it is molded thermoplastic and thermosetting plastic mold is the most common application of the plastic mold processing method The design through plastic products of home appliances Use remote of air conditioner entity model for measuring the size of the product the entity modeling and design on the plastic parts of the mold includes plastic parts product design process parameters analysis and calculation part of the design work the design of die structure the design of molding parts The specific introduction are made on gating system cooling systemmolding parts steering mechanism and spacer parting institutions In this subject there are four cavities in this mold mainly using ProENGINEER4 and Auto CAD to complete the design work In the whole process I learn a lot of mold design knowledge and deepen the knowledge of studied in the school the whole design process realizations the paperless it improves the dies production efficiency and saving production cost and greatly shorten the production cycleKeywords Injection mold Remote shell Gating system Plastic parts 目录摘要IAbstract II1 绪论 111 选题的依据及意义 112 国外模具工业的现状及发展213 我国模具工业技术概况及其主要发展方向 32 空调遥控器外壳结构与工艺性分析 521 零件图 522 材料分析 523 零件结构分析724 零件体积及质量估算825 初选注射机的型号和规格826 确定空调遥控器外壳注塑工艺参数103 空调遥控器外壳注塑模具的结构设计1231 塑件在模具中的位置1232 成型零部件设计1433 成型零件工作尺寸的计算1634 浇注系统设计2235 排气系统的设计3036 脱模机构设计3037 合模导向机构的设计3238 冷却系统的设计3439 推杆推出机构的设计37310 模架及模具材料的选择394 注射机相关参数校核4241 最大注射量的校核4242 注射压力校核4243 锁模力校核4344 模具厚度的校核445 模具的工作原理及安装调试4551 模具的工作原理4552 模具的安装4653 试模466 设计总结48参考文献49附录52模具是工业产品生产用的工艺装备主要用于制造业它是和冲压锻造铸造成型机械以及塑料橡胶陶瓷等非金属材料制品成形加工用的成形机械相配套作为成形工具来使用的模具属于精密机械产品主要由机械零件和机构组成包括成形工作零件凸模与凹模导向零件导柱与导套支承零件模架及定位零件等以及送料机构抽芯机构推顶料件机构检测与安全机构等为提高模具的质量性能精度和生产效率缩短模具制造周期模具多采用标注零部件所以模具属于标准化程度较高的产品一副中小型冲模或塑料注射模中其标准零部件可达90其工时节约率可达25~451]在以下几方面一模具设计技术 1 工业发达国家在模具设计上已经大量使用计算机辅助设计软件进行模具的结构设计并普及了计算机绘图据有差资料介绍美国和日本的模具厂已使用了技术 2 在注塑模具设计中已开始普及应用计算机辅助工程分析软件对塑料的流动填充冷却情况及模具的浇口配置浇道大小冷却加热系统和模具的刚度强度等进行科学的分析和计算从而保证注塑制品的质量与合理的生产节拍 3 国外的注塑模具中多型腔多层大型精密模具已占50不仅提高了生产效率而且节省了大量塑料原料二模具加工技术 1 国外已大量使用数控机床应用计算机辅助加工软件和数控编程技术对模具特别是对具有复杂型腔三维曲面的模具进行加工使模具的质量和附加值大为提高模具的加工周期减少6倍以上成本降低3成以上生产效率提高60以上2为了提高加工效率及满足各种复杂曲面加工的要求国外已开发出四轴和五轴的数控自动编程软件并且进了实用阶段3模具标准化程度日益提高模具标准模架及模具标准件的应用日益普及已实现商品化4模具结构更多地采用新技术如注塑模具的热流道技术等5针对不同制品的要求开发出适用于各种不同模具的专用模具钢并实现商品化6根据模具生产的特点模具企业向小而专的方向发展如日本现约有11656家模具企业其中100人以下的小厂约有11142家占总数的955百人以上的仅有65家占总数的054韩国约有1570家模具企业其中多于百人的企业仅占总数的9新加坡有460家模具企业其中多于百人的企业仅占总数的313 我国模具工业技术概况及其主要发展方向在中国人们已经越来越认识到模具在制造中的重要基础地位已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志并在很大程度上决定着产品质量效益和新产品的开发能力近30年里中国经济产生巨大影响的因素对我国模具产业的发展也一直起着促进作用它与长期向好的中国宏观经济一样成为模具产业近30年来持续快速发展的最好注解国际模具及五金塑胶产业供应商协会常务秘书长罗百辉表示我国目前处于工业化的中期[2]即从解决短缺为主的开放逐步向建设经济强国转变汽车钢铁房地产建材机械电子压铸注塑等一批以重工业为基础的高增长行业发展势头强劲构成了对模具市场的巨大需求中国已经超过日本成为世界第一大模具市场预计2015年模具产值将超过2500亿元根据国内和国际模具市场的发展状况手板模型华曙高科专家分析未来我国的模具经过行业结构调整后将呈现十大发展趋势[3]1模具日趋大型化2模具的精度将越来越高3多功能复合模具将进一步发展4热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高5气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展6模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛7快速经济模具的前景十分广阔8压铸模的比例将不断提高同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求9塑料模具的比例将不断增大10模具技术含量将不断提高中高档模具比例将不断增大这也是产品结构调整所导致的模具市场未来走势的变化2 空调遥控器外壳结构与工艺性分析21 零件图本壳体底面平整表面放有显示屏和按钮的孔槽表面还有两个深度不大的沉积面总体尺寸不大长100mm宽50mm高6mm图21 空调遥控器外壳立体图22 材料分析通常选择塑件的材料依据是它所处在的工作环境及使用性能的要求以及原材料厂家提供的材料性能数据对于常温工作状态下的结构件来说要考虑的主要是材料的力学性能如屈服应力弹性模量弯曲强度表面硬度等和机械加工一样要考虑到加工工艺问题模具成型也要考虑到材料的注塑特性在各特点都相差无几的情况下好的成型特性是选择材料的主要标准以下是三种材料的性能和成型特性比较如表21所示性能特点成型特点模具设计注意事项使用温度主要用途ABS非结晶型透明性好电性能好抗拉强度高耐磨性好质脆抗冲击强度差化学稳定性教好成型性能好成型前需干燥注射时应防止溢料制品易产生内应力易开裂因流动性好适宜用点浇口或侧浇口但因热膨胀大塑件中不宜有嵌件小于70℃应用广泛如电器外壳汽车仪表盘日用品等有机玻璃非结晶型透光率最好质轻坚韧电气绝缘性好但表面硬度不高质脆易开裂化学稳定性较好但不耐无机酸易溶于有机溶剂流动性差易产生流痕缩孔易分解透明性好成型前要干燥注射时速度不能太高合理设计浇注系统便于充型脱模斜度尽可能大严格控制料温与模温以防分解收缩率取035℅小于80℃透明制品如窗玻璃光学镜片灯罩等聚碳酸酯非结晶型透光率较高介电性能好吸水性小力学性能好抗冲击抗蠕变性能突出但耐磨性差不耐碱酮酯耐寒性好熔融温度高黏性大成型前需干燥易产生残余应力甚至裂纹质硬易损模具使用性能好尽可能使用直接浇口减小流动阻力塑料要干燥不宜采用金属嵌件脱模斜度〉2 小于130℃脆化温度为100℃在机械上做齿轮凸轮蜗轮滑轮等电机电子产品零件光学零件等本遥控器外观颜色为白色精度等级一般4级精度尺寸未注公差取5级精度制品底面平整尺寸大小适中宜采用ABS塑料ABS材料是线型结构非结晶型 ABS材料常用于电器外壳汽车仪表盘日用品等ABS是由丙烯腈 -丁二烯-苯乙烯组成ABS是三元共聚物因此兼有三种元素的共同性能使其具有坚韧质硬刚性的材料ABS树脂具有较高冲击韧性和力学强度尺寸稳定耐化学性及电性能良好易于成形和机械加工等特点此外表面还可镀铬成为塑料涂金属的一种常用材料另外ABS与有机玻璃熔接性良好用于制造双色成形塑件表22为ABS主要性能指标[5] 表22 ABS的性能指标密度g·cm-3 com 屈服强度Mpa 50 比体积cm3·g-1 com 拉伸强度Mpa 38 吸水率拉伸弹性模量Mpa 1×10 熔点C 130~160拉弯强度Mpa 80 计算收缩率抗压强度Mpa 53 容弯曲弹性模量Mpa 14×1023 零件结构分析comABS的收缩率为03~08在设计本产品时结合产品的结构工艺特点和材料的特性在本设计中零件的收缩率为05本产品的壁厚设置为2mm是根据零件的工作要求摆放位置和ABS的化学和流动特性确定的塑件在面与面之间都设计了圆角过渡这样不仅可以避免塑件尖角处的应力集中提高塑件强度而且可以改善物料的流动状态降低充模阻力便于充模根据产品的外型结合产品的工作条件工艺特点为提高产品的生产效率和表面质量脱模斜度设置为ProE软件直接测量出单个塑件的体积V 875cm单个塑件的质量M ρ×V 105×875 92g其中ρ的值根据材料的性质取105 gcmcom 浇注系统凝料体积的初步估算浇注系统凝料按一个塑件体积的60进行估算则凝料体积V 875×60 525cm四个塑件和浇注系统凝料总体积V 875×4525 4025cm总质量M ρ×V 105×4025 4226g25 初选注射机的型号和规格注射机按照合模装置和注射装置的相对位置进行分类可分为卧式注塑机立式注塑机角式注塑机注塑机的主要参数有公称注射量注射压力注射速度塑化能力锁模力合模装置的基本尺寸开合模速度空循环时间等这些参数是设计制造购买和使用注塑机的主要依据1 公称注塑量指在对空注射的情况下注射螺杆或柱塞做一次最大注射行程时注射装置所能达到的最大注射量反映了注塑机的加工能力2 注射压力为了克服熔料流经喷嘴浇道和型腔时的流动阻力螺杆或柱塞对熔料必须施加足够的压力我们将这种压力称为注射压力3 注射速率为了使熔料及时充满型腔除了必须有足够的注射压力外熔料还必须有一定的流动速率描述这一参数的为注射速率或注射时间或注射速度4 塑化能力是塑化装置在单位时间内所能塑化的物料量5 锁模力是合模机构施与模具上的最大夹紧力锁模力的作用是与注射时模腔熔体的压力相平衡保证在注射及保压操作时模具不被撑开设计模具时应使成型塑件每次所需注射总量小于注射机的最大注射量通常要求注射成型时的总重量应是注射机最大注射量的80以下根据计算得出的一次模具型腔的塑料总质量则有根据以上的计算初步选定公称注射量为125注射机型号为XS-125630卧式注射机主要技术参数见表23表23 XS-125630注射机技术参数[6]注射装置螺杆直径mm 40 螺杆转速r·10~140cm 125 注射压力Mpa 150 注射速率gs-1 110 塑化能力g·s 45 锁模装置锁模力KN 630 拉杆间距 H×V mm×mm 260×360 模板行程mm 360 模具小厚度mm 200 模具最大厚度mm 300 定位孔直径mm 100 喷嘴伸出量mm 50 喷嘴球半径mm12 喷嘴口孔径mm ¢4mm 300×440 26 确定空调遥控器外壳注塑工艺参数查《实用模具技术手册》确定ABS塑料的注射工艺参数如下注射机类型螺杆式螺杆转速30~60rmin180~190 ℃200~210 ℃210~230 ℃180~200 ℃50~70 ℃70~9050~703~5s 15~30s15~30s40~70s3 空调遥控器外壳注塑模具的结构设计31 塑件在模具中的位置塑件在成型模具中的位置是由模具的分型面决定的在注射模具的设计中必须根据塑件的结构形状首先确定成型时塑件在模具中的位置亦即确定分型面再根据成型塑料的性能特点塑件的生产批量确定一模中成型件数浇口形式等com 分型面设计模具上用以取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面分型面的形式平直分型面倾斜分型面阶梯分型面曲面分型面及瓣合分型面一副模具至少有一个分型面有的有多个分型面单分型面注塑模式注塑模具中最简单应用最普及的一种模具它以分型面为界将整个模具分为动模和定模两部分一部分型腔在动模一部分型腔在定模主流道在定模分流道开设在分型面上开模后制品和流道留在动模制品和浇注系统凝料从同一分型面内取出动模部分设有推出系统开模后将制品推离模具选择分型面的基本原则是分型面应选择在塑件断面轮廓最大的位置以便顺利脱模同时在选择分型面时考虑以下因素1 尽可能使制品留在动模的一侧2 尽可能满足制品的使用要求3 尽可能减小制品在合模方向上的投影面积以减小所需的锁模力4 不应影响制品尺寸的精度和外观5 尽量简单避免采用复杂形状使模具制造容易6 不妨碍制品脱模和抽芯7 有利于浇注系统的合理设置8 尽可能与料流的末端重合有利于排气根据上述原则因素结合塑件的各方面因素空调遥控器外壳注塑模具的分型面选择平直分型面并且只需要一个优点是结构简单加工方便空调遥控器外壳的分型面形状及位置如图31所示图31 空调遥控器外壳分型面形状及位置com 型腔布置型腔布置包括两方面的内容即模具型腔的数目和各型腔在模具中的排列为了是模具与注塑机的生产能力相匹配提高生产效率和积极性并保证模具的精度模具设计时应该要确定模具型腔的数目模具型腔的数量通常是客户或产品工程部根据产品的批量塑料制品的精度塑料制品的大小用料以及颜色的来确定的型腔数量越多制品的精度越低经济性越差成型工艺越复杂并且保养和维修越困难故障发生率越高确定型腔数量的方法有根据锁紧力确定根据最大注塑量确定根据塑件精度和经济性确定其中主要有两大方法一是按技术参数确定型腔数目二是按经济性来确定型腔数目可根据注射机的最大注射量确定型腔数n根据公式式31得式中 K注射机的最大注射量的得用系数一般取08M N注射机允许的最大注射量m 2浇注系统所需塑料的质量或体积g或cm3m 1单个塑件的质量或体积g或cm3所以需要本零件主要从精度考虑该零件尺寸中等为大批大量生产可采用一模多腔的结构形式同时考虑到塑件尺寸的大小关系以及制造费用和各种成本费等因素初步确定一模四腔即一次注射成型四个塑料制件采用H形布局其优点是型腔排列平衡分流道设计简单布置方案如下图32图32 空调遥控器型腔的布局图32 成型零部件设计注射模的成型零部件是指构成模具型腔的零件通常包括型腔凹模型芯凸模以及各种成型杆和成型镶件按功能划分成型零部件可分为安装部分和工作部分安装部分起安装和固定成型零件的作用工作部分与塑料直接接触用来成型塑件适合于ABS材料成型的钢材有40Cr供货硬度为40HRC易于切削加工而后在真空环境下经500℃~550℃处理钢材析出复合合金化合物使钢材硬度具有HRC40~45的硬度耐磨性好且变形小由于材质纯净可做镜面抛光并能光腐蚀精细图案有较好的电加工及抗锈蚀性能故这里选取40Cr作为成型零件材料com 凹模的结构设计凹模也称为型腔按结构不同可分为整体式整体嵌入式局部镶拼式和四壁拼合式四种类型根据本塑件的结构特点本课题采用整体式凹模这种成型处塑件的质量较好模具强度不高不易变形图33为模具的凹模图33 凹模com 凸模和成型杆的设计凸模又称型芯是用以成型塑件内表面的零部件成型杆是指能形成塑件孔槽的小型芯通常可以分为整体式和组合式两种类型通过对塑件的结构分析可知该塑件需要一个成型零件内表面的大型心因塑件抱紧力较大所以设在动模部分同时有利于简化模具结构凸模结构如图34所示图34 凸模结构如图33 成型零件工作尺寸的计算塑件尺寸能否达到图纸尺寸的要求与型腔型芯的工作尺寸的计算有很大的关系成型零件中与塑料熔体接触并决定制品几何形状的尺寸称为工作尺寸它包括型腔尺寸型芯尺寸和中心距尺寸其中型腔尺寸可分为深度尺寸和径向尺寸型芯尺寸可分为高度尺寸和径向尺寸型腔尺寸属于包容尺寸当型腔与塑料熔体或制品制件产生摩擦磨损后该类尺寸具有增大的趋势型芯尺寸属于被包容尺寸当凸模与塑料熔体或制品制件之间产生摩擦磨损后该类尺寸具有缩小的趋势中心距尺寸一般指成型零件上某些对称结构制件的距离如孔间距型芯间距凹槽间距和凸块间距等这类尺寸通常不受摩擦磨损的影响因此可视为不变的尺寸对于上述型腔型芯和中心距三大类尺寸可分别采用三种不同的方法进行设计计算在计算之前有必要对他们的标注形式及偏差分布做如下规定1 制品的外形尺寸采用单向负偏差名义尺寸为最大值与制品外形尺寸相对应的型腔尺寸采用单向正偏差名义尺寸为最小值2 制品的内形尺寸采用单向正偏差名义尺寸为最小值与制品内形尺寸相对应的型芯尺寸采用单向负偏差名义尺寸为最大值3 制品和模具上的中心距尺寸均采用双向等值正负偏差它们的基本尺寸均为平均值目前成型零件的工作尺寸主要用两种方法计算一种称为平均值法另一种称为公差带法对平均收缩率较小的塑件一般采用平均值法ABS材料的收缩率在03~0805塑件为一般等级精度即四级精度com 凹模的尺寸计算1 凹模径向尺寸的计算塑件的外部L为80mm宽B为50mm小矩形长l为20mm宽b为10mm而圆的半径R为20mm都属于A类尺寸得塑件 Ls1 80mm Ls2 20mm Ls3 50mm Ls4 10mmLs5 20mmLM [ 1 Sc Ls-xΔ]0δz 式 32塑件的平均收缩率Sc为 05X是系数com此处取06[7]是塑件上相应尺寸的公差塑件上相应的尺寸制造公差中小型塑件代入数值有LM1 [ 1 Sc Ls1-xΔ1]0δz1 [10005×80-06×038]00095mm8017200095mmLM2 [ 1 Sc Ls2-xΔ2]0δz2 [10005×20-06×038]00095mm1987200095mmLM3 [ 1 Sc Ls3-xΔ3]0δz3 [10005×50-06×028]0007mm500820007mmLM4 [ 1 Sc Ls4-xΔ4]0δz4 [10005×10-06×028]0007mm98820007mmLM5 [ 1 Sc Ls5-xΔ5]0δz5 [10005×20-06×028]0007mm199320007mmH 6mm属于B类尺寸查得塑件的公差为024[7]则塑件外部高度尺寸的转换Hs1 6mm根据以下公式计算凹模的高度尺寸HM [ 1 Sc Hs-xΔ]0δz 式33 塑件的平均收缩率Sc为Sc 05X是系数此处取06是塑件上相应尺寸的公差塑件上相应的尺寸制造公差中小型塑件代入数值有HM1 [ 1 Sc Hs1-x1Δ1]0δz1 [10005×6-06×024]mm5886mm32 型芯尺寸计算1 型芯径向尺寸的计算塑件的外部宽B为50mm小矩形长l为20mm宽b为10mm而圆的半径R为20mm都属于A类尺寸查得塑件公差[7]如下L相应的制品公差 038B相应的制品公差 028D相应的制品公差 028则塑件外部径向尺寸的转换如下Ls1 78mm Ls2 20mm Ls3 46mm Ls4 8mm Ls5 18mmlM [ 1 Sc lsxΔ]-δz0 式34塑件的平均收缩率Sc为Sc 05X是系数此处取06是塑件上相应尺寸的公差塑件上相应的尺寸制造公差中小型塑件代入数值有lM1 [ 1 Sc ls1xΔ1]-δz10 [10005×7806×038]mm78618mmlM2 [ 1 Sc ls2xΔ2]-δz20 [10005×2006×038]mm19872mmlM3 [ 1 Sc ls3xΔ3]-δz30 [10005×4606×028]mm46398mmLM4 [ 1 Sc ls4xΔ4]-δz40 [10005×806×028]mm8208mmlM5 [ 1 Sc ls5xΔ5]-δz50 [10005×1806×028]mm18258mm高度尺寸的计算成型塑件内腔型心高度计算塑件的内部大型心部分高度尺寸h1 于B类尺寸塑件制造公差Δ1 0mm则塑件内部高度尺寸的转换hs1 4mmhM [ 1Sc hsxΔ]-δz0 式35塑件的平均收缩率Sc为ScX是系数此处取06是塑件上相应尺寸的公差塑件上相应的尺寸制造公差中小型塑件代入数值有hM1 [ 1 Sc hs1x1Δ1]-δz10 [10005×406×024]mm4164mm高度尺寸H mm 属于B类尺寸塑件制造公差Δ1 0mm则塑件内部高度尺寸的转换hs1 2mm由下公式计算型心的高度尺寸HM [ 1 Sc Hs-xΔ]δz 式36塑件的平均收缩率Sc为Sc 05X是系数此处取06是塑件上相应尺寸的公差塑件上相应的尺寸制造公差中小型塑件代入数值有HM [ 1 Sc Hs-xΔ]0δz [10005×2-06×024]mmcom 浇注系统设计浇注系统的作用是使熔融塑料平稳有序的填充到型腔中去且把压力充分地传递到型腔的各个部位以获得组织致密外形清晰美观的塑件浇注系统的设计原则如下1能顺利地引导熔融塑料充满型腔不产生涡流又有利于型腔内气体的排出2在保证成型和排气良好的前提下选取短流程少弯折以减小压力损失缩短填充时间3尽量避免熔融塑料正面冲击直径较小的型芯和金属嵌件防止型芯位移或变形及金属嵌件偏移4浇口料易清除整修方便无损塑件的外观和使用5浇注系统流程较长或需要开设两个以上浇口时由于浇注系统的不均匀收缩导致塑件翘曲变形应设法予以防止6在一模多腔时应使各型腔同步连续充浇以保证各个塑件的一致性7合理设计冷料穴溢料槽使冷料不直接进入型腔及减少毛边的负作用 8在保证塑件质量良好的前提下浇注系统的断面和长度应尽量取小值以减少对塑料的占用量从而减少回收料com 主流道的设计主流道与注射机喷嘴在同一轴心线上在卧式或立式注射机用模具中主流道垂直于分型面主流道的形状为圆锥形以便熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出主流道的尺寸直接影响到熔体的流速和冲模时间另外由于其与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触因此设计中常设计成可拆卸更换的交口套L应尽量小于60mm为减小料流转向时的阻力主流道的出口端应做成圆角圆角半径r 05~3mmL 40mm进行设计2主流道小端直径主流道小端直径 d 注射机喷嘴直径 05~1 mm 4 05~1 mm 41 5mmD d2Ltgα2α 5°≈10mm2°~6°α 5°所以流道锥度为α2 25°5 主流道的球半径主流道的球半径 SR 喷嘴球半径1~2mm12 1~2mm 14mmh为 3~86mm本制品主流道的结构形式如图34所示图34 主流道结构图com 主流道衬套的设计主流道部分在成型过程中其小端入口处与注射机喷嘴及一定温度压力的塑料熔要冷热交换地反复接触属易损件对材料要求较高因而模具的主流道部分常设计成可拆卸更换的衬套式俗称浇口套主流道衬套的形式有两种一是主流道衬套与定位圈设计成整体式一般用于小型模具二是主流道衬套与定位圈设计成两个零件然后配合在固定在模板上浇口套的作用使模具安装时进入定位孔方便而在注塑机上很好的定位并与注塑机喷嘴孔吻合并能经受塑料的反压力不致被。
工装夹具的设计工装夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。
制订工艺过程,应充分考虑夹具实现的可能性,而设计工装夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。
工装夹具的设计质量的高低,应以能否稳定地保证工件的加工质量,生产效率高,成本低,排屑方便,操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。
一、工装夹具设计的基本原则:1、满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性;2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程;3、满足装夹过程中简单与快速操作;4、易损零件必须是可以快速更换的结构,条件充分时最好不需要使用其它工具进行;5、满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性;6、尽可能的避免结构复杂、成本昂贵;7、尽可能选用标准件作为组成零件;8、形成公司内部产品的系统化和标准化。
二、工装夹具设计基本知识一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求:1、保证工件的加工精度保证加工精度的关键,首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件,必要时还需进行定位误差分析,还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响,确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2、提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应,应尽量采用各种快速高效的装夹机构,保证操作方便,缩短辅助时间,提高生产效率。
3、工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理,便于制造、装配、调整、检验、维修等。
4、使用性能好工装夹具应具备足够的强度和刚度,操作应简便、省力、安全可靠。
在客观条件允许且又经济适用的前提下,应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置,以减轻操作者的劳动强度。
工装夹具还应排屑方便。
必要时可设置排屑结构,防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具,防止切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。
5、经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构,力求结构简单、制造容易,以降低夹具的制造成本。
因此,设计时应根据订单及产能情况对夹具方案进行必要的技术经济分析,以提高夹具在生产中的经济效益。