童心吸水杯杯盖注塑模设计.doc

盐城工学院毕业设计说明书10前言塑料工业的发展具有得天独厚的发展，其原料来源丰富。注塑工艺也越来越多地被各个制造领域用以成型各种性能要求的制品，要高质量，经济地生产出注塑料制品，必须综合考虑成型树脂注塑模具及注塑机的问题，注塑模具的设计质量直接影响成型制品的生产效率、质量及成本，能否生产出达到设计要求的制品，不仅仅取决于模具的结构与加工精度，还取决于广义的成型技术。模具是当今工业生产中使用极为广泛的工艺装备，是最重要的工业生产手段及工艺发展方向。一个国家工业水平的高低，在很大程度上取决于模具工业的发展水平，模具工业的发展水平，是一个国家工业水平的标志之一。现代模具技术的发展，在很大程度上依赖于模具标准化程度、优质模具材料的研究、先进的设计与制造技术、专用的机床设备及生产技术管理等方面工作的综合。但其中CAD/CAM技术在模具生产方面的应用，无疑占有很重要的地位。它被认为是现代模具技术的核心和重要的发展方向。亲，由于某些原因，没有上传完整的毕业设计（完整的应包括毕业设计说明书、相关图纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等），此文档也稍微删除了一部分内容（目录及某些关键内容）如需要的朋友，请联系我的Q&Q:2215891151，数万篇现成设计及另有的高端团队绝对可满足您的需要1）协同创新设计将成为模具设计的主要方向制造业垂直整合的模式使得世界范围内产品销售、产品设计、产品生产和模具制造分工更明确。为了缩短产品上市周期，使模具设计充分理解产品设计的意图，在产品的设计阶段，模具设计也同时开始，产品设计工程师和模具设计工程师需尽早进入协同设计状态。由于在制造流程中各个环节所采用的CAD系统不一定相同，这就要求CAD系统要具备协同的能力，能够随时交换上下游的数据，能够处理彼此的数据，数据产生及处理标准化。2）模具CAD技术的ASP模式将成为发展方向今天的模具行业已经成为高技术密集的行业。要掌握全部先进的技术，成本都将非常高昂，要培养并且留住掌握这些技术的人才也会非常困难。于是，模具CAD的ASP模式就应运而生了。这样整个社会就形成了一个大的模具制造企业，按照价值链和制造流程分工，将制造资源最优发挥。应用服务包括如递向设计、快速原型制造、数控加工外包、模具设计、模具成型过程分析等。我们相信，网络环境下的先进的CAD技术必将把模具工业推上新的台阶。3）模具CAD/CAM发展趋势2421世纪模具制造行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化，追求的目标是提高产品质量及生产效率、缩短设计周期及制造周期，降低生产成本、最大限度的提高模具制造业的应变能力，满足用户需求。具体表现出以下几个特征:1集成化技术现代模具设计制造系统不仅应强调信息的集成，更应该强调技术、人和管理的集成。2智能化技术应用人工智能技术实现产品生命周期（包括产品设计、制造、使用）各个环节的智能化，实现生产过程（包括组织、管理、计划、调度、控制等）各个环节的智能化，以及模具设备的智能化，也要实现人与系统的融合及人在其中智能的充分发挥。3网络技术的应用网络技术包括硬件与软件的集成实现，各种通讯协议及制造自动化协议，信息通讯接口，系统操作控制策略等，是实现各种制造系统自动化的基础。网络技术的应用为我国模具企业实现敏捷制造和动态联盟奠定了技术基础。4多学科多功能综合产品设计技术未来产品的开发设计不仅用到机械科学的理论与知识，而且还用到电磁学、光学、控制理论等；甚至要考虑到经济、心理、环境、卫生及社会等各方面的因素。产品的开发要进行多目标全性能的优化设计，以追求模具产品动静态特性、效率、精度、使用寿命、可靠性、制造成本与制造周期的最佳组合。5虚拟现实与多媒体技术的应用虚拟现实VR（VirtualReality）是人造的计算机环境，人处在这种环境中有身临其境的感觉，并强调人的介入与操作。6反求技术的应用这种过程就是反求工程RE（ReverseEngineering）。一旦建立了CAD几何模型后，就可以依据这种数字化的几何模型用于后续的许多操作，如实物CAD模型的修改、零件的重新设计、有限元分析、误差分析、数控（NC）加工指令生成以及模具的设计和制造等。7快速成形技术快速成形制造技术RPM（RapidPrototyping&Manufacturing）基于层制造原理，迅速制造出产品原型，而与零件的几何复杂程度丝毫无关，尤其在具有复杂曲面形状的产品制造中更能显示其优越性。本次我的课题为(童心吸水杯杯盖)注射模设计：由于以前这方面的知识接触得少，所以在设计之前我阅读了许多关于注塑模设计的书，再加上指导老师的指导，使得设计顺利地进行。由于我们是提供制品设计模具，给模具定型多了一个依据。方案盐城工学院毕业设计说明书3拟定有了一个大概的轮廓。注射成型模具有一定的分类和组合，它们在某些基本式样上彼此不同地从实用的观点出发。注射成型模具的分类方法应以设计和操作的主要特色为基础。本次的注射模设计是一次对我们以前所学知识的综合运用，了解了设计的一般过程及该行业的发展状况。由于时间紧促，加上本人的水平有限，设计过程中出现一些错误，在此恳请各位专家、老师指正。1概述模具是工业生产中的重要工艺装备，模具工业是国民经济个部门发展的重要基础之一，一个国家模具设计、制造技术的高低，是衡量这个国家产品制造水平的重要标志。注塑模是指用于成型塑料制件的模具。近年来，我国各行各业对模具工业的发展十分重视。模具制造已被列为机械工业技术改造序列的第一位，它确定了模具工业在国民经济中的重要地位，也提出了振兴模具工业的主要任务。现代模具技术的发展，在很大程度上依赖于模具标准化程度、优质模具材料的研究、先进的设计与制造技术、专用的机床设备及生产技术管理等方面工作的综合。但其中CAD/CAM技术在模具生产方面的应用，无疑占有很重要的地位。它被认为是现代模具技术的核心和重要的发展方向。模具是一种专用工具，用于装在各种压力机上，通过压力把金属或非金属材料制出所需另件的形状制品，这种专用工具即统称模具。一个国家工业水平的高低,在很大生活方式上取决于模具工业的发展水平，模具工业的发展水平，是徇一个国家工业水平的重要标志之一。模具在工业生产中的作用：1.是工业生产中最基础的装设备。2.是实现少切削和无切削的不可缺少的工具。3.广泛用于工业生产中的各个领域：汽车、摩托车、家用电器、仪器、仪表、电子等。60%-80%的另件都需模具制造。4.高效大批量生产的主要手段：如塑料件的生产、螺钉、螺母，垫圈等标准件的生产。5.工程塑料粉末冶金，橡胶、合金压铸、玻璃成形等需模具来进行工艺的推广。模具生产的特点：模具生部制造技术几乎集中了机械加工的业精体，有时是机电结合加44工，也离不开钳工手工技巧的操作。1模具生产方式的选择A.零件批量小的模具生产，采用单件及配制的方式B零件件批量较大，采用成套性生产C如果同一种零件件制品需多个模具完成，加工和调整模具时应保持前后的连续性2模具制造的特点：A同一工序的加工，内容较多，故生产效率较低。B要求工人的技术等级较高。C模具某些工作部分的尺寸及位置，必须经过试验后来确定。D装配后远均需试模，调整，及修模。E模具生产周期一般较长，成本较高。F模具生产是典型的单件生产，故生产工艺，管理方式制造工艺都具有独特的规律和适应性。盐城工学院毕业设计说明书52设计课题及任务一课题名称：童心吸水水杯杯盖注塑模设计二任务内容1、按提供的塑料制品(杯盖)进行测绘1）绘出制品(杯盖)的产品图纸2）参考有关资料，标注尺寸、公差及相关的技术要求。2、结合制品(杯盖)图纸内容确定该制品注塑模具的设计方案。3、设计注塑模具三要求1、根据制品的几何形状、重要(g)确定注塑模具的浇口类型和型腔数量2、结合制品的浇口类型，型腔数量等条件选择注塑机的型号、类别来确定模具安装类型及参数。3、根据方案确定、模具设计、以及有关计算等设计过程来写出毕业设计说明书一份(简明扼要，重点突出)，内容在一万字左右。4、图纸内容及张数1)塑料制品图各一张(比例适当)。2)注塑模具总装配图一张A0。3)零件图(二维、三维)若干(其中32为计算机绘图)。5、提供塑料制品(童心吸水杯杯盖)一只。643塑料制品工艺分析31塑料制品的结构如图32材料分析该零件采用ABS树脂为材料它是由丙烯腈(Acrylonitrile，25%30%)聚丁二烯(Butadiene，25%30%)和苯乙烯(Styrenecomplymer，40%50%)三种单体共聚而成的，其中丙烯腈(A)使之有较高的硬度、表面光泽，具丁二烯(B)能增加韧性；苯乙烯(S)，则使加工性良好，要注意的是，ABS的吸湿性较强(0.2%0.45%),而要达到较光泽的表面，注射成型时就必须进行预备干燥，由于聚丁二烯的作用，熔融时易发生气体，易造成烧痕，产生银线等，脱模斜度2以上。ABS的表现特征为无毒，无味，白象牙色的不透明的粉状或粒状料，是热塑性塑料，且易着色，高光泽，易电镀，耐油，尺寸稳定，缺点是长期暴晒在太阳光紫外线下易变质。33ABS成行条件实用注塑模设计P145ABS一般物理特性盐城工学院毕业设计说明书7密度1.021.07g/cm（计算值：1.05g/cm）流动性中等溢边料0.04mm左右吸水率(24小时长周期)0.20.4%熔点(粘统温度)130160熔融指数(200C负荷50N、喷嘴2.09)0.410.82g/10min维卡针入度71122马丁耐度901084583103180比热容1470J/(Kg*K)屈服强度50MPa抗拉强度38MPa断裂伸长率35%拉伸弹性模量1.8GPa抗弯强度80MPa弯曲弹性模量1.4GPa抗压强度53MPa冲击韧度24Mpa冲击韧度(无缺口)261KJ/m2(缺口)11KJ/m2布氏硬度HB9.7R121注射成行机类型适用于螺杆式和柱塞式塑料模具设计P89计算收缩率0.5%0.7%(取用0.6%)预热温度8085预热时间23小时料筒温度后段150170中段165180前段180200喷嘴温度170180模具温度5080但侧脱模温度(最小值)型腔40120型芯351注射压力60100MPa成形时间注射时间2090sec84高压时间05sec冷却时间20120sec总周期50220sec后处理方法红外线灯、烘箱温度70时间0.31h原材料预干燥0.5小时以上说明：该成行条件为加工通用级ABS料时使用。34品的公差参考模具手册公差等级表，该零件为中等精度ABS材料塑件，公差等级取4级，公差值表如下：公差尺寸(mm)4级公差值=30.12360.146100.1610140.1814180.2018240.2224300.2430400.2640500.2850600.3265800.38801000.44零件各尺寸公差选取原则按上表，其余未作要求尺寸均取+-0.22mm，具体零件结构及尺寸见工程图。35成型方案的确定和注塑工艺分析1件结构分析1.）该件为厚度为2mm中空的壳体，外侧面拔模斜度3，内侧面拔模斜度5；2.）该塑件为同心吸水杯杯盖，因此前面要求一定的光洁度，内表面的精盐城工学院毕业设计说明书9度要求不高；2型方法的确定从塑件外形结构分析，塑件的内侧有一圈螺纹，为方便脱模，在确定分型面时，应考虑此特征，在脱模是采用推板推出制品，强行脱模。鉴于塑件结构和注射位置，该模以单分型面、一模一腔为佳。3注塑工艺该塑件模具为单分型面，一摸一腔部分精度要求不高，只有小型芯和推板配合公差要求较高因此生产成本低，适于一般中小型模具厂生产。36射机的选择及其主要参数该塑件尺寸、体积属于中小型塑件，为适应大多中小型模具厂商，而初步确定采用较为普遍螺杆式注射机：XS-ZY-125，其主要参数如下：一次注射量厘米125螺杆直径毫米42注射压力兆帕116.6锁模力牛882000最大注射面积厘米320压板行程毫米300模具最大厚度毫米300模具最小厚度毫米200压板尺寸毫米450*420拉杆空间毫米260*290注射机与安装模具的关系,必须了解以下几