摘 要
打印机齿轮,广泛应用于我们的工业生产实际。为了适应用户对模具制造的精度高，短交货期，低成本的要求，模具工业正广泛应用数字化制造技术来加速技术的进步。为了缩短模具制造周期，降低模具成本，必须采用CAD/CAM技术进行塑料模具的设计。
通过设计制定打印机齿轮的模具设计，掌握注塑模具制品的设计以及成型工艺的选择；一般齿轮成型模具的设计能力,质量分析以及工艺改进，注塑模具结构改进设计的能力；熟悉及学习使用模具设计的常用软件以及同实际设计的结合。
本模具设计过程中分析了打印机齿轮的工艺特性，并介绍了PA66材料的成型工艺特点，在模具结构设计过程中提出了不同的成型方案并进行了比较，采取了最佳成型方案，同时详细的分析了模具结构与计算。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所需要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是塑料齿轮注塑模具的设计。也就是设计一副注塑模具来生产齿轮塑料产品，以实现自动化提高产量。最后，还对模具的成型零件进行了加工工艺的分析与设备的校核，还说明了模具的工作原理，对模具的装备还作了简单的介绍。
关键词：模具设计；打印机齿轮；注塑模；
Abstract
Printer gear were widely used in industrial production. In order to adapt to the users of the mold manufacturing which become high precision, short delivery time, low-cost requirements, the mold industry is widely used digital manufacturing technology to accelerate the advancement of technology. To short the mold manufacturing cycle and reduce the cost of the mold, CAD / CAM technology must be used.
???? Designing mold , develop printer gear master injection mold design and molding process of the products of choice; the general gear mold design capability, quality analysis and process improvement, ability to improve the design of injection mold structure; commonly used software, and a combination of the actual design of the same.
????The mold design process analysis, process characteristics of the printer gear, and PA66 material molding process characteristics, different molding program and compared in the mold design process, to take the best molding program, at the same time detailed mold structure and calculation. Mold can be achieved through the entire design process show that the requirements for the processing of the plastic parts. The main task is to design under the title injection mold design of plastic gears. An injection mold is designed to produce the gear plastic products to automate increase production. Finally, the molded part of the mold process analysis equipment check, and also describes the working principle of the mold, the mold equipment also made a brief introduction.
Key words: Mold Design; Printer gear; Injection Molding
目 录
摘 要 II
Abstract III
目 录 IV
1 绪 论 1
1.1 本课题的研究内容和意义 1
1.2 国内外塑料成型模具发展概况 1
1.3本课题应达到的要求 3
1.4 本课题应达到的要求 3
2 打印机齿轮成型工艺性分析 4
2.1 打印机齿轮分析 4
2.2 注射成型过程及工艺参数 5
2.3 PA66的性能分析 6
3模具结构形式的拟定 7
3.1 分型面位置的确定 7
3.2 确定型腔数量及排列方式 8
3.3 模具结构形式的确定 8
4 注射机的选用 10
4.1 所需注射量的计算 10
4.2 注射机型号的选定 10
4.3 型腔数量及注射机有关工艺参数的校核 11
4.3.1 型腔数量的校核 11
4.3.2 注射机工艺参数的校核 12
4.3.3 安装尺寸校核 12
4.4 开模行程和推出机构的校核 13
4.4.1 开模行程校核 13
4.4.2 推出机构校核 13
4.5 模架尺寸与注射机拉杆内间距校核 13
5 浇注系统设计 14
5.1 主流道的设计 14
5.2 冷料穴的设计 15
5.3 分流道的设计 15
5.4 浇口的设计 18
5.5 浇注系统凝料体积计算 19
5.6 浇注系统各截面流过熔体的体积计算 20
5.7 普通浇注系统截面尺寸的计算与校核 20
6 模具成型零件的设计 23
6.1 定模部分的型芯 23
6.2 动模部分的型芯与型腔 24
6.2.1 齿轮型腔 24
6.2.2 圆柱型芯Ⅱ 25
6.3 斜滑块(瓣合模型腔) 25
6.3.1 成型打印机齿轮的上半部分 26
6.3.2 成型打印机齿轮的下半部分 26
6. 4 型腔零件强度、刚度的校核 26
6.4.1 齿根部分距整体型腔边沿的距离校核 26
6.4.2 型腔底板厚度的校核 27
7 模架的选用 29
7.1 定模座板 29
7.2 定模板 29
7.3 支承板 29
7.4 垫块 29
7.5 动模座板 30
7.6 模套 30
7.7 推板 30
7.8 推杆固定板 30
8推出机构设计 31
8.1 脱模推出机构的设计原则 31
8.2 打印机齿轮推出的基本方式 31
8.3 打印机齿轮的推出机构 31
8.4 斜滑块推出机构 32
8.5 脱模力的计算 33
9 侧向分型抽芯机构设计 37
9.1 侧向分型与抽芯机构类型的确定 37
9.2 斜滑块(瓣合模块)的几种方案对比 37
9.3 斜滑块的组合形式 37
9.4 斜滑块的导滑形式 38
9.5 设计要点 38
9.6 各项尺寸的计算与校核 39
10 排气与温度调节系统设计 43
10.1 排气系统设计 43
10.2 温度调节系统设计 43
10.2.1 加热系统 43
10.2.2 冷却系统 43
10.3 冷却装置的布置 44
11 结论与展望 45
11.1 结论 45
11.2 不足之处及未来展望 45
致 谢 47
参考文献 49
1 绪 论
1.1 本课题的研究内容和意义
近年来，随着塑料工业的飞速发展和通用工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断扩大，如：家用电器、仪器仪表，建筑器材，汽车工业、日用五金等众多领域，塑料制品所占的比例正迅猛增加，一个设计合理的塑料件能代替多个传统金属件，工业产品和日用产品塑料化的趋势不断上升。
采用模具生产制件具有生产效率高，质量好，切削少，节约能源和原材料，成本低等一系列优点，模具成型已经成为当代工业生产的重要手段，成为多种成型工艺中最具有潜力的发展方向。模具是机械、电子等工业的基础工业，它对国民经济和社会发展起着越来越大的作用。
1.2 国内外塑料成型模具发展概况
塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物。树脂可分为天然树脂和合成树脂两大类，各种合成树脂都是将低分子化合物的单体通过合成的方法生产出的高分子化合物，一般相对分子质量都大于１万，有的甚至可达百万级。在一定温度和压力下，塑料具有可塑性，可以利用模具成型为具有一定几何形状和尺寸精度的塑料制件。
塑料工业是一门新兴的工业，是随着石油工业发展应运而生的。
塑料工业的发展大致分为以下几个阶段。
(1) 初创阶段
(2) 发展阶段。
20世纪30年代，低密度聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚酰胺等热塑性塑料相继工业化，奠定了塑料工业的基础，为其进一步发展开辟了道路。
(3) 飞跃发展阶段。
20世纪50年代中期到20世纪60年代末，石油化工的高速发展为塑料工业提供了丰富而廉价的原料。
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