管卡体的注射模设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20*届毕业设计说明书 管卡体注射模的设计 系 、 部： 学生姓名： 指导教师： 职称 专 业： 班 级： 学 号： 完成时间： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20*届毕业设计（论文）课题任务书 指导教师 学生姓名 课题名称 管卡体注射模的设计 内容及任务 根据所给定的产品（如下图所示），设计出注射模模具。主要内容如下： 1、绘制产品零件图。 2、绘制模具装配图。 3、绘制整套模具零件图，标准件除外。 4、编写设计说明书。 5、自选一个重要模具零件编制加 工工艺路线，进行相关的计算， 并编制加工工艺卡和工 序卡。 拟达到的要求或技术指标 按照“湖南工学院毕业设计（论文）工作管理规定”，本课题设计要求及技术指标如下： （一）模具 1、保证规定的生产率和高质量产品的同时，力求成本低、寿命长。 2、模具结构设计合理，工艺性好，具有一定的创新性。 3、操作安全、方便，易于维修，便于管理。 4、在保证模具强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。 （二）设计图纸 1、模具绘图布局合理，视图完整、清晰，各项内容符合标准要求。 2、设计图纸应符合学校的要求，不少于 3 张零号图纸的结构设计图、装配图和零件图，其中应包含一张以 上用计算机绘制的具有中等难度的 1 号图纸，同时至少有折合 1 号图幅以上的图纸用手工绘制。 （三）设计说明书 1、资料数据充分，并标明数据出处。 2、计算过程详细、完全。 3、公式的字母含义应标明，有时还应标注公式的出处。 4、内容条理清楚，按步骤书写。 5、说明书按照学校的有关规定，编写不少于 12000 字的设计说明书，同时上交电子文档。 （四）其他要求 1、查阅到 10 篇以上与题目相关的文献 2、翻译一篇本专业外文文献（ 10000 个以上印刷符号），并附译文。 进 起止日期 工作内容 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 度安排 20113445556文文献翻译以及查阅资料； 完成毕业设计的选题和开题报告； 进行工艺及结构设计； 绘制装配图和零件图； 对整个设计进行合理性检查； 撰写设计说明书及毕业答辩的准备； 毕业设计答辩。 主要参考资料 1、塑料模具设计手册编写组 编著 模具手册之二 塑料模设计手册 M 北京，机械工业出版社 . 2、彭建声、秦晓刚编著 模具技术问答 M北京，机械工业出版社 . 3、塑料成型工艺与模具设计 M 武汉，华中理工出版社 . 4、 1804般未注尺寸公差的塑件的极限偏差尺寸 S 北京，中国标准出版社， 2000. 5、 14486程塑料模塑塑料件尺寸公差 S 北京，中国标准出版社， 1994. 6、 叶久新 编著 塑料注射模毕业设计指导书 Z 长沙，湖南大学出版社 7、华北工学院机械零件设计手册编写组 编 机械零件设计手册（第二册） M北京，冶金工业出版社 2. 8、 铁道部株洲电力机车工厂企业标准 S 株洲， 电力机车工厂 . 9、 冯炳虎、韩泰荣、殷振海、蒋文森编 M 上海，上海科学技术出版社 . 10、 徐灏 主编 2 版 卷） M 北京，机械工业出版社 . 11、 12556小型模架组合尺寸 S. 北京，中国标准出版社，1996. 12、 12554料注射模技术条件 S国标准出版社，1996. 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 教研室 意见 年 月 日 系主管领导意见 年 月 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 湖南工学院毕业设计 (论文 )开题报告 题 目 管卡体注射模的设计 学生姓名 班级学号 专业 一、课题简介： 模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。如模具的具的激光快速成型技术，模具的精密成形技术，模具的超精密加工技术 。 塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注射模具是其中发展较快的种类，因此，研究注射模 具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。 本设计 介绍了 横排地漏封水筒注射模 的设计与制造方法。该注射模采用了 1模 2腔的结构。 通过本设计，可以对注塑模具有一个初步的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理；通过对 的学习，可以建立较简单零件的零件库，从而有效的提高工作效率。 二、选题依据（来源）及其意义： 塑料工业是当今世界上最快的工业门类之一。自从 1927年聚氯乙烯塑料问世以来，随着高分子化学 技术的发张以及高分子合成技术，材料改性技术的进步，愈来愈多的具有优异性能的高分子材料不断涌现，从而使塑料工业飞跃发展。随着塑料制品的使用越来越泛，在很多方面，它已成为金属制品的替代物。塑料模具作为成型方式中的一种，是家用电器、汽车和航空航天等领域中塑料制品的重要的生产工具。并且随着塑料工业的迅猛发展，人们对塑料制品的质量要求越来越高，而且产品品种多、更新快、价格低，市场竞争剧烈。据统计，日本一万多家模具企业中，生产塑料模具的就占 40%；韩国模具专业厂中生产塑料模具的占43%。塑料模具是塑料产品开发中至关重要 的一个环节，也是批量产品得以投放市场的先决条件。而且国外注塑模具 术发张很快，从 70 年代起，注塑模具技术就成为热门的研究课题，注塑流动模拟和冷却分析软件中比较突出的有美国的 司的 件、澳大利亚 司的 件等等。我国在开发注射模具 经过不断的努力，一些大学和研究所已有长足的进步，并且去得了一批科研成果。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模 具工业发展迅速，年均增速 13%， 1999年我国模具工业产值 245亿，至 2002 年我国模具总产值约为 360 亿，其中塑料模具约占 30%左右。在未来的模具市场里，塑料模具在模具中的比例还将逐步提高。我们塑料模具工业从起步到现在，已经半个多世纪，有了很大 ，模具水平有了较大的提高。在大型模具方面已能生产 48 英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、 克大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杆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极塑封模具。成型工艺方面，多材质塑料成型模，高效 多色注射模具等等。一些厂家还使用了 得很好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。热流道模具开始推广，有的厂采用率达 20%以上，一般采用内热式或外热式流道转置，少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到 10%，与国外的 50%比，差距很大。在制造技术方面，术的应用水平上了一个新的台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的 统，如美国 统英国本 料模具分析软件等等。这些系统和软件的引进，虽花费了大量的资金，但在我国模具行业中，实现了 进和推动了我国模具 模具是工业生产的基础工艺装备。用模具生产制件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“效益放大器”，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。模具生产技术的高低，以成为衡量一个国家 产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量，效益和新产品的开发能力。 三、研究的基本内容，拟解决的主要问题： （ 1）塑料工艺分析 （ 2）注射机型号的确定 （ 3）浇注系统的设计 （ 4）成型零部件的设计和计算 （ 5）模架的确定 （ 6）合模导向及定位机构设计 （ 7）脱模机构的设计和计算 （ 8）侧向分型抽芯机构的设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 9）温度调节系统的设计和计算 （ 10）模具零件的选材及制造工艺 （ 11）模具工作过程与模具装配 四、研究的步骤、方法、 措施及进度安排： 利用已具备的初步设计基础，工程制图与 械制造工艺学，塑料及模具设计，金属学及热处理等理论知识，查阅各种相关资料 定工艺方案： （ 1）先审查制件是否符合注射工艺性； （ 2）拟定工艺方案，通过论证分析确定是否合理 注射机型号的确定 计 第 2 5 周 毕业调研及实习、搜集设计的相关资料 第 6 周 根据给定的设计零件绘制产品三维模型并生成零件图 第 7 9 周 根据产品的工艺分析，确定模具总体结构设计 第 10 12周 制作虚拟模具并生成零件图及装配图 第 14 15周 编写设计计算说明书 , 通过指导老师验收，准备答辩 第 16 周 毕业答辩 五、主要参考文献 1 塑料模具技术手册编 委会 M 械工业出版社， 2001,1 2 中国模具设计大典编委会 . 中国模具设计大典 M 西科学技术出版社， 2001,1 3 马颖 J1999 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 杜志俊 J1999 5 许发樾 J1999,1 6 陆宁 M 国轻工业出版社， 1997,1 7 中国电子学会 计与制造组织 武汉：电子工艺技术编辑部出版， 1982 8 陈万林 M 械工业出版社，2000,6 9 中国标准出版社第三编辑室编，塑料模具标准汇编 M 国标准出版社， 1997,1 10 楚生 M 庆大学出版社， 2000,20 11 朱思明，汤善甫等编 M 东理工大学出版社， 1991,1导教师批阅意见 指导教师 (签名 )： 年 月 日 注：可另附 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 为了适应现代模具的飞速发展 ,缩 短模具的设计及制造周期 ,提高模具的质量和使用寿命 ,不断 增加模具的潜在价值和市场竞争力 , 为新产品迅速占领市场打下坚实的 基础。 管卡体注射模采用增强尼龙 6为原材料，分析了管卡体的特点，确定了一模两腔的型腔布置，采用潜伏式点浇口的浇注系统，开模时，潜伏浇口自动切断，为便于加工及更换零部件，成型部件均设计成镶件或嵌件，凸凹模 镶块与凸凹模板间均采用嵌入式结构。依现有标准及设备选择 160 200 的标准模架。模具在动作中，合模时有对称分布且是正装式的四个导柱导套及四根复位杆；脱模时设置有四根推杆。 关键词： 增强尼龙 6；注射成型；模具设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 n to to of of of a of as of We in a as in of to be of to we 60200. of be to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 1 绪论 . 1 设计背景及目的 . 1 课题研究方法及设计构成 . 1 2 设计题目及具体要求 . 2 具体技术要求 . 2 塑件可用材料 . 2 3 塑件分析 . 4 4 所选塑料材料的成型特性及工艺参数 . 5 聚酰胺简介 . 5 聚酰胺（尼龙）的成型特性 . 5 增强尼龙 6 . 6 常用增强尼龙的成型条件 . 7 模具设计时应注意的事项 . 7 5 注射机的选择 . 8 注射量的计算 . 8 注射机型号的确定 . 8 注射机有关参数的校核 . 9 6 模具的整体设计 . 10 型腔布置 . 10 分型面的确定 . 22 排气槽的设计 . 22 浇注系统 . 23 7 模架的选择 . 29 各模板尺寸的确定 . 29 模架的校核 . 29 8 成型零部件的设计与计算 . 18 确定成型部件的计算 . 19 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 塑件精度与模具制造精度的关系 . 19 凹模镶块及凸台的尺寸 . 32 凸模尺寸 . 34 9 脱模机构 的设计 . 37 模力的计算 . 37 推杆直径的确定 . 38 推杆的位置及固定方法 . 39 10 合模导向机构的设计 . 28 11 温度调节系统的设计与计算 . 30 计算每次需要注射量 . 30 确定生产周期 . 30 求热流量 . 30 次数 . 42 求每小时的注射量 . 42 求热流量 . 42 求体积流量 . 42 求冷却管道的直径 d(. 43 求冷却水的平均流速（ m/ . 43 求冷却管道与水交界面的传热膜系数（ J/m2h ） . 43 计算冷却管道的总传热面积（ . 43 计算模具上应开设水管的孔数 n . 43 12 模具零部件材料选择 . 错误 !未定义书签。 模具的选材及热处理要求 . 44 塑料模选用钢材的原则 . 44 13 典型的成型零件的制造工艺 . 45 14 模具的工作原理 . 46 设计小结 . 48 参考文献 . 49 致 谢 . 38 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 前言 计背景及目的 全国铁路经过多次大提速，使列车具有 运行速度高、运行时间 短 、一站到达不停车、单司机值乘、机车向客车直接供电等提速运行新特点， 相应 对机车车辆的技术、质量和安全可靠性能，提出非常严格的要求。 其中，管卡是其中之一。装配在 韶山系列型电力机车上， 主要用于钢管、铜管等金属管件的紧固，且需要大的紧固力紧固的场所。系列产品如右图示。 图 1 产品图 题研究方法及设计构成 首先，分析塑件的结构形式，依所选用材料的成型特性和工艺参数，确定模具分型面、型腔布置及浇注系统，确定整体布局，选用标准模架及具体材料。 然后，计算成型部位的尺寸、其它零部件的尺寸及脱模力的大小，并对推出机构进行校核，看是否合乎要求并确定其固定方法。 最后，计算是否需设置冷却系统，若需要，则计算出需要几根并确定设置的具体部位。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 设计题目及具体要求 体技术要求 （ 1） 颜色为黑色。 （ 2） 外表面为火花纹，孔腔为光面。 （ 3） “广缘科技”字体为隶书，大小和间距成比例。 （ 4） “ 21”字体为 小和间距成比例。 （ 5） 件可用材料 燃尼龙 66。设计模具依据材料： 塑件产品如下图（图 2） ： 图 2 塑件图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 3 造型图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 塑件分析 该管卡体用于电力 机车线路的装夹定位，用两件组合在一起使用，故高度方面有尺寸精度要求。其外观尺寸为： 50 30 位： 外表面为火花纹，孔腔为光面。卡体两端为对称分布的沉孔与通孔组合，其中间断面处有五根平均厚度为 强肋，卡体边围壁厚为 体的关键部位是半圆弧卡线部位 凹陷的 弧（圆心在卡体上方 ），且圆弧表面为火花纹（目的是增加摩擦力）。此外，高度为 72便于装配使用。 塑件表面的底部标有“广缘科技” （隶书）和“ 21”（ 字迹，其大小与间距大小成比例。从使模具生产费用降低及缩短生产周期方面考虑，应采用边框凹陷，文字、符号凸起，且凸起的高度控制在 条宽度控制在 右。两条线间距离不小于 框可比字体高出 上，字体或符号的脱模斜度大于10。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 所选塑料材料的成型特性及工艺参数 酰胺简介 本塑件管卡体采用增强尼龙 6（ 料成型。 由文献 1可知， 尼龙又称聚酰胺，它具有良好的电 气性能、热性能及力学综合性能，其力学强度随温度而异。聚酰胺熔化状态时有很高的流动性，所以常用这种塑料注射薄壁零件。并且它是一种自润滑性材料，做成轴承和齿轮，可以在无润滑状态下使用。对化学药物无论是弱碱、醇、脂、碳氢化合物、油脂均不受影响。缺点是吸水性大，成型收缩率不稳定，因此对塑件尺寸控制困难。 酰胺（尼龙）的成型特性 （ 1） 结晶材料，熔点较高、熔融温度范围较窄，熔融状态热稳定性差，料温超过300，滞留时间超过 30易分解 1。 （ 2） 较易吸湿，成型前应预热干燥，并应防止再吸时湿，含 水量不得超过 吸湿后流动性下降，易出现气泡、银丝等弊病，高精度塑件应经调湿处理，处理后发生尺寸涨大。 （ 3） 流动性好，溢边值一般为 溢料，要发生“留涎现象”，用螺杆式注射机注射时喷嘴宜用自锁式机构，并应加热，螺杆应带止回环。 （ 4） 成型收缩率范围大，收缩率大，方向性明显，易发生缩孔、凹痕、变形等弊病，成型条件应稳定。 （ 5） 融料冷却速度对结晶度影响较大，对塑件结构及性能有明显影响，故应正确控制模温，一般为 20 90按壁厚选择，模温低易产生缩孔、结晶度底等现象，对要求伸长率高、 透明度高、柔软性较好的薄壁塑件宜取低，对要求硬度高、耐磨性好，以及在使用时变形小的壁厚件宜取高。 （ 6） 成型条件对塑件成型收缩、塑孔、凹痕影响较大，料筒温度按塑件品种、塑件形状及注射机类型而选，柱塞式注射机宜取高，但一般料温不宜超过 300。受热时间不宜超过 30温高则收缩大，易出飞边。注射压力按注射机类型、料温、方向性强，注射压力底易发生凹痕、波纹。成型周期按塑件壁厚而选，厚则取长，薄则取短，注射时间及高压时间对塑件收速率、凹痕、塑孔，一般宜取模温低、料温低、树脂粘度小，注射高压及冷却时间长，注 射压力高的成型条件，以及采用白油作脱模剂。 （ 7） 模具浇注系统形式及尺寸与加工聚苯乙烯时相似，但增大流道及进料口截面尺寸可改善缩孔及凹痕现象。收缩率一般按壁厚而取，壁厚取大值，壁薄取小值，模温买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 分布应均匀，应注意防止出飞边，设置排气措施。 （ 8） 塑料壁厚不宜取大，并应均匀，脱模斜度不宜取小，尤其对壁厚及深高塑件更应取大。 强尼龙 6 本塑件所用材料为 然该增强材料能改善一系列机电性能，但也存在一系列缺点：冲击强度与冲击疲劳强度低（但缺口冲击强度增高）；透明性、焊接点强度也降低，收缩、强度 、热膨胀率、热传导率的异向性增大。故目前该塑料主要用于塑制小型，高强度、耐热，工作环境差及高精度要求的塑件。 塑性增强塑料的工艺特性 1、 流动性差 增强塑料熔融指数比普通料低 30% 70%，故流动性不良，易发生填充不良，熔接不良，玻纤分布不均等缺陷。尤其对长纤维料更易发生上述缺陷，并还易损伤纤维而影响机电性能。 2、 成型收缩率小 成型收缩比普通料小，但异向性增大沿，料流方向收缩小，垂直方向大，进料口处小，远处大，塑件易发生翘曲、变形。 3、 脱模不良、磨损大 该料不易脱模，并对模具磨损大， 在注射时料流对浇注系统、型心等磨损也大。 4、 易发生气体 成型时由于纤维表面处理剂易挥发成气体，必须予以排出，不然易发生焊接不良、缺料及烧伤等弊病。 意事项 为解决增强塑料上述工艺弊病在成型时应注意下列事项： 1、 宜用高温、高压、高速注射。 2、 模温宜取高（对结晶性料应按要求调节），同时应防止树脂玻纤分头聚积，玻纤裸露及局部烧伤。 3、 保压补缩应充分。 4、 塑件冷却应充分。 5、 料温、模温变化对塑件收缩影响较大，温度高收缩大，保压及注射压力增大，可使收缩变小，但影响较小。 6、 由 于热刚性好，热变形温度高，可在较高温度时脱模，要注意脱模后均匀冷却。 7、 应选用适当的脱模剂。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8、 宜用螺杆式注射机成型。尤其对长纤维料必须用螺杆式注射机加工。如果没有螺杆式注射机，则应在造粒后象短纤维一样才可在柱塞式注射机上加工 1。 用增强尼龙的成型条件 见表 1 表 1 常用增强尼龙的成型条件 塑料名称 尼龙 1010 尼龙 6 尼龙 66 缩写 纤含量 (%) 35 30 20 40 密度 (g/算收缩率 (%) 形压力 (80 100 70 176 80 130 成形温度 () 190 250 227 316 230 280 模具温度 () 0 110 120 备注 算收缩以玻纤含量 30%时计 具设计时应注意的事项 1、塑件形状及壁厚特别应考虑有利于料流畅通填充型腔 ,尽量避免尖角、缺口。 2、脱模斜度应取大，含玻璃纤维 30%的可取 2 3 。当不允许有脱模斜度时，则应避免强行脱模，宜 采用横向分型结构。 3、浇注系统截面宜大，流程平直而短，以利于纤维均向分散。 4、浇口应考虑防止填充不足，异向性变形，玻璃纤维分布不均，易产生熔接痕等因素。浇口宜取薄膜，扇形，环形及多点浇口以使料流畅流，玻璃纤维分散，以减少异向性，最好不取针状浇口，浇口截面可适当增大，其长度应短。 5、型心，型腔应有足够刚性及强度。 6、应淬硬，抛光，选用耐磨钢种，易磨损部位应便于修换。 7、应均匀有力，便于修换。 8、应设有排气溢料槽，并宜设于易发生熔接痕部位。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 注射机的选择 注射模是安装在注射机上使用是工艺装备，因此设计注射模时应先详细了解注射机的技术规范，才能设计出符合要求的模具。 注射机规格的确定主要是根据塑件的大小及型腔的数目和排列方式，在确定模具结构形式及初步估算外形尺寸的前提下，设计人员应对模具所需的注射量、锁模力、注射压力、拉杆间距、最