毕业设计翻译.doc

照相机外壳注塑模具设计【20张CAD图纸和说明书】

收藏

压缩包内文档预览:
预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图
编号:10118844    类型:共享资源    大小:3.04MB    格式:RAR    上传时间:2018-05-23 上传人:俊****计 IP属地:江苏
40
积分
关 键 词:
照相机 外壳 注塑 模具设计 20 cad 图纸 以及 说明书 仿单
资源描述:

摘 要

塑料注射模具是工业生产的基础工艺设备,在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%~80%的零部件,都要依靠模具成形。它不仅直接影响工业产品的水平,也是一个国家工业化程度和机械制造工业技术水平的综合体现。

照相机外壳是一类体积适中,形状、结构较为简单的塑料零件。根据照相机外壳的结构确定模具的结构方案,利用塑件的三维零件图,确定模具的主要结构方式,进而画出其模具的CAD装配图和零件图。

通过对塑件的结构分析,本次设计采用一模四腔设计,滑块侧抽芯机构,实现照相机外壳侧孔的生成;采用侧浇口形式;塑件的体积适中,采用推杆推出实现脱料。采用此模具结构不仅可以保证塑件的表面要求和尺寸精度,而且生产率高、成本低、结构简单,可行性强,是一副实用性很强的模具。


关键词:注塑模具;照相机外壳;塑件;斜滑块



The camera shell injection mold design

Abstract

Plastic injection mould is the basis of process equipment in industrial production, in the electronic, automobile, motor, electrical appliance, instrument, home appliances and communication products, 60%-80% of the parts, must rely on forming die. It not only directly affect the level of industrial products, is a comprehensive reflection of a country industrialization and machinery manufacturing industry technical level.

Camera housing is a kind of medium in size, shape, simple structure of plastic parts. According to the camera shell structure determine the structure scheme of the mould, plastic parts of the 3D part drawings, the main structure of dies, and then draw the production of plastic parts CAD parts and assembly plans.

Through the structural analysis of plastic parts, the design adopts the design of a mold four cavity, slanted slide block core-pulling mechanism, realization of generating camera housing side hole; the side gate; moderate volume of plastic parts, the push rod is introduced to achieve stripping. The die structure can not only ensure the surface requirements of plastic parts and precision, and high productivity, low cost, simple structure, strong feasibility, is a very practical mould.


Key words: injection mold; camera housing; plastic parts; Oblique slippery

                                                         

主要符号表

G——注塑机的实际最大注射量,或g;

T——注塑机的额定锁模力,t;

q——熔融塑料在模腔内的压力,;

S——注射机开模行程,mm;

——塑料的平均收缩率;

——制品的设计公差;

——模具制造公差;

——型芯或成型孔中心距;

——制品孔或凸台中心距;

——动模板受的总压力,MPa;

F——塑件浇注系统在动模上的投影面积,;

P——型腔压力,一般取25~45MPa,取32MPa;

E——塑料的弹性模量,;

——塑料的成型收缩率,查表取;

——型芯的脱模斜度,为1°

——塑料的泊松比,查表得

——与及有关的系数,

——塑料与型芯间的静摩擦因数;

——推杆最大应力,

c——型芯成型部分的平均周长,mm;

h——型芯被塑料包紧部分的长度,mm;

p——单位面积的包紧力,MPa

——推杆最大应力,

——抽芯力,N

——冷却介质的体积流量,;

——单位时间(每分钟)内注入模具中的塑料质量,

——单位重量的塑件在凝固时所放出的热量,

——冷却介质的密度,

——冷却介质的比热容,

——冷却介质的体积流量,

——冷却管道孔壁与冷却介质之间的传热膜系数,

——模温与冷却介质温度之间的平均温差,℃


目  录

1 绪论 1

1.1概述 1

1.2模具发展现状及发展方向 1

1.2.1塑料模具工业的发展现状及方向 1

1.3本课题的内容和具体要求 3

1.3.1本课题的内容 3

1.3.2具体要求 3

2 模具方案的论证和选择 4

2.1 ABS注射成型的原理及工艺过程 4

2.1.1注射成型的原理 4

2.1.2注塑成型工艺过程 4

2.1.3注射成形工艺参数 4

2.2 注塑模具的基本组成 4

2.2.1基本组成 5

2.2.2注塑模具装配图的技术要求 5

3 注射机的选择和型腔数目的确定及分布 6

3.1塑件材料的选择 6

3.2塑件的基本资料 6

3.2.1产品资料 6

3.3ABS注射工艺性 6

3.4型腔数目的确定及分布 7

3.5注射机的选择 8

3.5.1注射量的校核 8

3.5.2锁模力的校核 8

3.5.3最大注射容量校核 9

3.5.4注射压力校核 9

3.5.5模具厚度的校核 9

3.5.6开模行程的校核 9

3.6分型面的选择原则 10

3.6.1分型面的选择原则 10

3.6.2分型面的分类 10

3.6.3分型面的确定 10

4 排气系统的设计 12

5 浇注系统的设计 13

5.1浇注系统设计的原则 13

5.1.1了解塑料的成型特性 13

5.1.2布局合理 13

5.1.3防止型芯和塑件的变形 13

5.1.4减小流程及塑料耗量 13

5.1.5排气良好 13

5.1.6修整方便,保证塑件外观质量 13

5.2主流道设计 13

5.3冷料穴设计 14

5.4分流道设计 14

5.5浇口设计 14

5.5.1浇口的主要作用 15

5.5.2浇口位置的选择原则 15

5.6浇口套的选择 15

6 拉料杆的设计 16

7 成型零件的设计 17

7.1凹模、凸模的结构设计 17

7.1.1凹模的结构设计 17

7.1.2凸模的结构设计 17

7.2成形零件钢材选用 17

7.2.1成形零件对钢材的要求 17

7.3成型零件工作尺寸 17

7.3.1工作尺寸分类和确定 17

7.3.2影响塑件尺寸精度的因素如下。 18

7.4成型零件工作尺寸的计算 19

7.4.1凹模尺寸计算 19

7.4.2凸模和型芯的尺寸计算 19

7.4.3型芯中心距或成型孔中心距尺寸计算 20

7.5动模板强度校核 20

8 脱模机构的设计 22

8.1脱模机构的基本要求 22

8.2脱模机构的设计原则 22

8.3推出机构的确定 22

8.4脱模力的计算 22

8.5推杆强度的校核 23

8.6复位杆的设计 24

9 导向机构的设计 26

9.1导向机构的作用和设计原则 26

9.1.1导向机构的作用 26

9.1.2设计原则 26

9.2导柱导套的设计 26

9.2.1导柱的设计 27

9.2.2导套的设计 27

9.3导向孔的布局 27

10 抽芯机构的设计 29

10.1抽芯机构概述 29

10.2抽芯机构的确定 29

10.3斜导柱抽芯机构的结构设计 29

10.3.1斜导柱分型与抽芯机构 29

10.3.2斜导侧向分型与抽芯机构应具备以下基本功能 29

10.4斜导柱抽芯机构的有关参数计算 29

10.4.1抽芯距S 30

10.4.2斜导柱倾斜角的确定 30

10.4.3抽芯力的计算 30

10.4.4斜导柱直径的计算 30

10.4.5斜导柱长度的计算 31

10.5斜导柱的结构 31

10.6滑块的设计 32

10.7楔紧块的设计 32

10.8导滑槽的设计 33

10.8.1设计要点 33

10.8.2导滑槽和滑块的配合关系 33

10.8.3导滑槽的结构 33

11 温度调节系统的设计 34

11.1温度调节对塑件质量的影响 34

11.2温度调节系统的要求 34

11.3模具温度对制品质量的影响 34

11.3.1变形 34

11.3.2尺寸精度 34

11.3.3力学性能 34

11.4模具冷却装置的设计 34

11.4.1冷却装置的设计要点 34

11.4.2确定冷却系统的参数 35

11.4.3水嘴的结构形式 37

11.4.4冷却水道的结构 37

12 其它结构零部件设计 38

13 模具的材料 39

13.1塑料模具对模具材料的要求 39

13.2塑料模具常用材料 39

13.3模具的淬火硬度 39

13.4模具的表面粗糙度 39

13.5热处理的选择 39

13.6模具材料性能分析 40

14 模具的可行性分析 41

14.1模具的特点 41

14.2经济效率与市场前景分析 41

15 结论 42

参考文献 43

致  谢 44

毕业设计(论文)知识产权声明 45

毕业设计(论文)独创性声明 46



1  绪论

1.1概述

塑料注射模具是工业生产的基础工艺设备。振兴和发展我国的模具工业,日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%~80%零部件,都要依靠模具成形。用模具生产制作所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效率放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。因此,塑料模具技术,特别是制造精密、复杂、大型模具的技术,已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一。


内容简介:
关于注塑模有效冷却系统设计的方法摘要:在热塑性注塑模设计中,配件的质量和生产周期很大程度上取决于冷却阶段。已经进行了大量的研究,目的是确定能减少像翘曲变形和不均匀性收缩等的不必要影响的冷却条件。在本文中,我们提出了一种能优化设计冷却系统的方法。基于几何分析,使用形冷却概念来定义冷却管路。它定义了冷却管路的位置。我们只是沿着已经确定好了的冷却水路来分析强度的分布特征和流体的温度。我们制定了温度分布作为最小化的目标函数,该函数由两部分组成。它表明了两个对抗性的因素是如何调解以达到最佳的状态。预期的效果是改善零件质量方面的收缩和翘曲变形。关键词:逆问题 热传递 注射模 冷却设计1 简介在塑料工业领域,热塑性注射模应用非常广泛。这个过程包括四项基本阶段:加料、塑化、冷却和脱模。大约整个过程的 70%的时间都在进行产品的冷却。此外,这一阶段直接影响产品的质量。因此,产品必须尽可能统一冷却达到最小化凹痕、翘曲变形、收缩和热残余应力等不必要影响的目的。为了达到这个目标需要的最有影响力的参数有冷却时间、冷却管路的数量、位置和大小、冷却液的温度以及流体和管道内表面的热传递系数。冷却系统的设计主要基于设计师的经验,但是新的快速成型工艺的发展使非常复杂的管路形状制造成为可能,这是先前的经验理论达不到的。所以冷却系统的设计必须制定为一个优化问题。1.1 热传递分析由于参数随温度的变化,在注射工具方面热传递的研究是一个非线性问题。然而,像热导率和热容量这些模具的热物理参数在温度变化范围内都恒为定值。除了聚合物结晶的影响被忽视外,模具及产品之间的热接触阻力也常常被认为是常数。温度场的分布是在周期边值条件下求解傅里叶方程得到的。这个演化过程可以分成两个部分:一个循环部分和一个平均瞬时的部分。循环部分常常被忽略,因为热渗透的深度对温度场的影响不显著。许多做着所使用的平均循环分析简化了微积分学,但平均波动范围在 15%到 40%之间。越接近水路的部分,平均波动范围越高。因此,即使在静止状态,模拟瞬态热传递也变的非常重要。在这项研究中,温度的周期瞬态分析优于平均周期时间的分析。应该注意的是,在实际操作中,冷却系统的设计应作为工具设计的最后一步。不过冷却影响零件质量的最重要的因素,热设计应该是工具设计的第一阶段之一。1.2 成型技术的优化在文献中,各种优化程序被使用,但都关注于相同的目标。唐孙俐使用了一种优化程序,获取了零件的均匀温度分布,得到了最小坡度和最少冷却时间。黄试着获得均匀的温度分布于零件和高生产效率下的最小的冷却时间。林总结了模具设计在 3 个事实方面的目标。零件的冷却均匀,就能达到预期的模具温度,所以,接下来就可注射和减小周期时间。冷却系统的最优配置是均匀时间和周期时间的折衷。实际上,模具型腔表面和冷却通道之间的距离越远,则温度分布的均匀性越高。相反,距离越短,聚合物的散热速度越快。然而模具表面不均匀的温度会导致零件的缺陷。达到这些目标的控制参数有管路的位置和大小,冷却液流量和流体的温度。可以采用两种方法。第一个是寻找管路的最优位置以此尽量减小目标函数。这第二种方法是建立在一种形冷却管路。林在冷却通道的位置设计了一个冷却管路。最佳冷却条件(冷却位置和管路大小)都是对冷却线路的研究得到的。徐孙俐进行了更深一步的研究,把冷却水路分成一个个单元并对每个冷却单元进行优化。1.3 计算法则方案的计算,数值方法是非常必要的。进行传热分析,可以通过边界元素法或有限元素法。第一种方法的好处就是未知数量的计算要低于有限元素法。边界元素法的唯一问题是网格划分所花费的计算解决方案的时间短于有限元素法。然而这种方法只提供边界问题的结果。在本研究中有限元法是首选,原因是零件的内部温度需要制定为优化问题。为了计算能最小化目标函数的最优参数,Tang et al.使用鲍威尔共轭方向搜索方法。Mathey et al 使用了序列二次规划算法, 它是一基于梯度的方法。它不仅可以找到传统的确定方法也可以找到进化方法。Huang et al 用遗传算法实现解决方案。这最后一种算法是非常耗时的因为它的计算范围很广。在实际操作中,模具设计的时间必须最小化,于是一个可以更快达到预期解决方案的确定性方法(共轭梯度)应优先选择。 2 方法论2.1 目标本文所描述的方法应用于一个T形零件的冷却系统的优化设计 (图1)。这种形状在很多论文中都出现过,因此能比较容易做到。 Part: 零件 Mould: 模具图 1基于零件的形态分析,1 和 3 两个表面分别介绍了零件的侵蚀和扩张(冷却线) (图 1)。沿着冷却水路 3 边界条件的导热问题是第三类在无限的温度条件下流体温度的影响。优化就是寻找这些流体的温度。在优化前使用冷却线路阻止冷却管路的数量和大小的选择。这对于那些冷却管路不直观的复杂零件很有效。零件侵蚀线的位置对应于凝固聚合物的最小厚度,以便冷却结束阶段可以消除部分汽压铸模的损害。2.2 目标函数在冷却系统优化时,产品的质量应该是最重要的。因为最低冷却时间被零件的厚度和材料性能所影响,因此在特定的时间达到最优的质量是很重要的。流体温度直接影响模具及配件的温度,且对湍流流体流量唯一的控制参数是冷却液温度。接下来, 优化的参数就是流体温度,且零件最优分布的制定是在冷却时期的最后阶段由最小化的目标函数 S 确定的(方程(1)。S1 时期的目标是要达到零件侵蚀部分的温度水平。S2 时期运用于许多工作中,旨在均匀零件表面的温度分布,从而减少沿 2 表面和零件厚度方向的热梯度。这两个步骤都是为了引入变量fref。必须指出的是当 f ref时参考标准会减少到第一时期。相反, 当 fref0 第二个时期的比重会增加。3 数值计算结果数值计算结果是与 Tang et al 的理论结果比较而来的,他们认为 T 形零件的最佳冷却是通过 7 个冷却管道和冷却剂的最佳流体流量的最佳位置的确定得到的。第一步是复制他们的结果(图 2 的左部,)获得下列条件(W= 0.75):T = 303K、流体流动速率 Q= 364cm3 / s 每个冷却通道,t= 23.5 s。图 2例 1:冷却管路与有限数目的渠道使流体温度恒定。冷却系统中的 7 条管道和模具表面的平均距离(d = 1.5cm)是为了确定冷却线 3 的位置。此外,Tang 所提出的流体温度传热系数是加给 3 的扩张部分。在插图 3 中沿零件表面 2 的温度曲线是与脱模时间比较得来的。所有表面的温度曲线都是沿逆时针方向绘制的,只是从 A 到 B 的部分。我们观察到采用冷却线的温度值比采用 7 条管路更不均匀。因此用有限数目的通道计算出来的最佳冷却配置计比冷却线更好,这将作为一种参考。图 3 例 2: 在变流体温度下的冷却管路和 fref下的比重因子。流体温度 T 在方程 1 的最小目标函数下计算得到的,这里忽略了第二时期。结果如图 4 和 5 所示。图 4图 5在图 4 中,侵蚀部分的温度曲线很不均匀,比较接近我们脱模温度。 然而在这两种情况下最高值都保持在 0.12m 和 0.14m 之间,对应于的筋的顶部位置(图 1 中的 B1) 。这些热点是由于零件的几何形状产生的,很难冷却。然而在图 5 中,我们注意到零件表面的温度曲线比第一种情况更不均匀。总之,第一部分对于零件表面的均与性还不够完善,但达到预期的温度水平是足够的。例 3:图 6图 7 S2阶段的影响如图 6 所示。这个阶段使得零件的表面温度均匀。实际上,在 T = 10 K 的情况下,整个 2 表面上的温度都类似恒定的,除了之前解释的热点之外。然而对于 T 的值,侵蚀时的温度是不被接受的,因为平均气温过高(340K 相对于理想水平 336 K)。接着第二阶段提高分界面的均匀性,但对解决方案不利。使分界面的温度均匀化,同时提取需要的所有热通量,来获得零件的理想温度,如果这水平太低,将会成为对抗性的问题。最好的解决方案是质量和效率的统一。例如 T = 100K 时零件的温度比 T = 10 K 时更不均匀。然而这种方案还是比 Tang 提出的方案更好。零件的最佳流体温度曲线如图 8 所示。图 8 4 结论本文提出了一种确定冷却线温度分布优化方法来获得零件的均匀温度场,从而得到最小的梯度和最短的冷却时间。与参考文献相比,显示出了它的效率和效益。特别是它不需要指定冷却通道的数量。对于确定管路的最少数量需要进一步比较已提出的最佳流体温度曲线的解决方案。参考文献1 Pichon J. F. Injection des matires plastiques.Dunod, 2001.2 Plastic Business Group Bayer. Optimised mould temperature control. ATI 1104, 1997.3 S. Y. Hu, N. T. Cheng, S. C. Chen. Effect of cooling system design and process parameters on cyclic variation of mold temperatures simulation by DRBEM, Plastics, rubber and composites proc. And appl., 23:221-232, 19954 L. Q Tang, K. Pochiraju, C. Chassapis, S. Manoochehri. A computer-aided optimization approach fort he design of injection mold cooling systems. J. of Mech. Design, 120:165-174, 1998.5 J. Huang, G. M. Fadel. Bi-objective optimization design of heterogeneous injection mold cooling systems. ASME, 123:226-239, 2001.6 J. C. Lin. Optimum cooling system design of a freeform injection mold using an abductive network. J. of Mat. Proc. Tech., 120:226-236, 2002.7 E. Mathey, L. Penazzi, F.M. Schmidt, F. Rond- Oustau. Automatic optimization of the cooling of injection mold base don the bo
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
提示  人人文库网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文
本文标题:照相机外壳注塑模具设计【20张CAD图纸和说明书】
链接地址:https://www.renrendoc.com/p-10118844.html

官方联系方式

2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载   
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器   
4:下载后的文档和图纸-无水印   
5:文档经过压缩,下载后原文更清晰   
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

网站客服QQ:2881952447     

copyright@ 2020-2025  renrendoc.com 人人文库版权所有   联系电话:400-852-1180

备案号:蜀ICP备2022000484号-2       经营许可证: 川B2-20220663       公网安备川公网安备: 51019002004831号

本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知人人文库网,我们立即给予删除!