贴膏治疗仪外壳的注塑模具设计【含15张CAD图带开题报告+外文翻译】
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治疗
医治
外壳
注塑
模具设计
15
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贴膏治疗仪外壳的注塑模具设计【含15张CAD图带开题报告+外文翻译】
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- 内容简介：
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I贴膏治疗仪外壳的注塑模具设计摘要LED 紫外线贴膏治疗仪为一种治疗仪器，专门配合药物来治疗皮肤癌症，是一种新型的医疗器械。本设计主要对治疗仪的造型进行设计，充分考虑其功能性，提高使用舒适度和便携度，并选择支撑架即中间层进行模具设计。设计中，参考现有市面造型，对外形及内部结构进行重新设计，并使用solidworks 对零件进行建模，并进行应力分析和掉落测试。模具设计中模架选择中小型标准模架，其余零件按照标准选择标准零件。贴膏治疗仪做到了近距离治疗，高效率治疗，低成本治疗，高安全性的治疗。对于治疗皮肤癌来说，低成本和高度的安全性是其未来的发展趋势。而 LED 紫外线贴好治疗仪将会成为带动此趋势的新一代不可缺少的产品。贴膏治疗仪能够使患者在家使用，大量减少患者的治疗时间，节省患者的精力，节约患者的金钱。同时，治疗仪配合相应的药物，也可为患者减少手术化疗等方法的时间，使患者的痛苦大大降低。关键词：治疗仪；模具；注塑；分析IIABSTRACTLED ultraviolet plaster therapy instrument, as a therapeutic apparatus, is a new kind of medical instrument which specially treats skin cancer combined with drugs. This design mainly designs for the shape of the therapy instrument. Its functionality is fully considered, which make it more comfortable. And supporting frame, also known as middle layer, is chosen to carry on the mould design.Referring to the existing model on the market, we redesigned the shape and internal structure, used SolidWorks for parts modeling, and made stress analysis and drop test when designing. Small standard mould carriers were used and other parts were also chosen according to criteria.The plaster therapy instrument manages to be close-range, high-efficiency, low cost and high-security. To the treatment of skin cancer, the low cost and the high security are its future trends. The LED ultraviolet plaster therapy instrument can be a new generation of indispensable product driving the trend.The plaster therapy instrument can be used in home, which can significantly reduce patients treatment time, save their energy and money as well. Meanwhile, the medicines the therapy instrument combined with can also reduce patients time for surgery, chemo and so on, reducing their suffering greatly.Key Words: Therapy Instrument; Mould; Injection Molding; AnalyzeI目录摘要 .IABSTRACT.II1 绪论 .11.1 治疗仪的国内发展现状 .11.2 贴膏治疗仪研究内容、意义 .12 贴膏治疗仪的壳体设计方案 .22.1 设计基础 .22.2 设计方案的比较 .22.3 外形尺寸 .23 贴膏治疗仪的三维建模设计 .33.1 设计基础数据 .33.2 上层的设计 .43.3 支撑架的设计 .43.4 下层的设计 .53.5 效果展示 .54 支撑架有限元分析 .74.1 塑件应力分析 .74.2 零件掉落测试 .105 塑件（中间层）注塑模具设计 .125.1 选择与分析支撑架塑件原料 .125.2 模具结构的确定 .135.3 初步选择成型设备 .145.4 浇注系统的设计 .165.5 排气系统的设计 .195.6 成型零部件的设计 .195.7 标准模架的选用 .225.8 合模导向机构的设计 .235.9 冷却系统的设计 .245.10 推出机构的选择与计算 .265.11 紧固系统的设计 .265.12 模具三维建模 .26II6 结论 .27参考文献 .28附录 1：外文翻译 .29附录 2：外文原文 .33致谢 .45贴 膏 治 疗 仪 外 壳 的 注 塑 模 具 设 计11 绪论1.1 治疗仪的国内发展现状对于癌症的治疗方法，现存的多以手术、化疗、放疗为主。而对于已在体内扩散的癌细胞来说，手术并不能彻底根治，而化疗药物也具有不可忽视的毒性。普通治疗仪的光源为紫外灯管。紫外灯管有使用寿命低，含有汞等重金属等不可忽视的缺陷。且灯管具有较高的发散性，较难集中于一部分，长期工作，存在安全的隐患。随着生活水平的提高，人们不断增强自身的健康意识，非药物治疗疾病已是大势所趋。现在的市面上一般采用 250 到 320 纳米的紫外线，这种紫外线对人体的细胞的作用性极强。LED 紫外线贴膏治疗仪为一种治疗仪器，专门配合药物 4-硫胸苷类感光乳膏来治疗皮肤癌症，是一种新型的医疗器械。此种治疗仪可以有效促进药物发挥其作用，并且对皮肤癌的治疗效果非常显著。它做到了近距离治疗，高效率治疗，低成本治疗，高安全性的治疗。对于治疗皮肤癌来说，低成本和高度的安全性是其未来的发展趋势。而 LED 紫外线贴好治疗仪将会成为带动此趋势的新一代不可缺少的产品。1.2 贴膏治疗仪研究内容、意义贴膏治疗仪能够使患者在家使用，大量减少患者的治疗时间，节省患者的精力，节约患者的金钱。同时，治疗仪配合相应的药物，也可为患者减少手术化疗等方法的时间，使患者的痛苦大大降低。本设计中的贴膏治疗仪主要是针对功能和外观进行设计。设计中主要满足其基本功能需求，美化外观，符合基本人机关系，轻巧便携，增强治疗效果。使治疗更加人性化，提升市场竞争力。贴 膏 治 疗 仪 外 壳 的 注 塑 模 具 设 计22 贴膏治疗仪的壳体设计方案2.1 设计基础贴膏治疗仪的材质采用 PC 材质。据现有的数据来看，紫外光线具备一定的穿透力，但其对 PC 材质的穿透力极小，所以， PC 材质能够有效防止紫外灯光线的泄露，避免其对人体的伤害。治疗仪的外形大部分拟采用曲面设计。有效的曲面设计不仅符合人机工程学，能够使其使用时更加舒适方便，也可将紫外线光大幅度的凝聚。这样的设计可以增强其治疗效果，同时相应的减少紫外线对人体细胞造成的不可磨灭的伤害。进行外壳设计时，在充分考虑其功能需求，人机关系后，尽量使其更加的美观，增加使用者的舒适度和喜爱程度，同时也可增强市场竞争力。2.2 设计方案的比较根据贴膏治疗仪的功能特点，共设计出以下几种方案。表 2.1 设计方案比较方案 类型 特点方案一 双层组合式（皮肤贴合处接近 平面）结构简单，造型较简单，功能性较低，紫外光线发散造成效率降低，且贴合皮肤处不够舒适。方案二 双层组合式（皮肤贴合处弧度 较大） 结构简单，造型较复杂，功能性较强，贴合皮肤处较舒适。方案三 三层组合式（曲面设计）结构较复杂，造型时尚，功能性强，贴合皮肤处舒适，市场竞争力强。通过以上方案的比较，为提高其使用效率和市场竞争力，选取方案三进行进一步的方案设计。设计采用三层组合式。2.3 外形尺寸以充分考虑其功能为基础，着重其便携，使用度的设计，本设计的基本尺寸为855530贴 膏 治 疗 仪 外 壳 的 注 塑 模 具 设 计33 贴膏治疗仪的三维建模设计我设计的外壳，主要由三部分构成：上层、支撑架和下层。3.1 设计基础数据表 3.1 人体手部尺寸男（1860 岁） 女（ 1855 岁）百分位数1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90 95 99手长 164 170 173 183 193 196 202 154 159 161 171 180 183 189手宽 73 76 77 82 87 89 91 67 70 71 76 80 82 84食指长 60 63 64 69 74 76 79 57 60 61 66 71 72 76食指近位指关节宽 17 18 18 19 20 21 21 15 16 16 17 18 19 20食指远位指关节宽 14 15 15 16 17 18 19 13 14 14 15 16 16 17表 3.2 热塑性塑料制件的壁厚推荐值塑料材料 最小壁厚 小型制件壁厚 中型制件壁厚 大型制件壁厚尼龙 0.45 0.76 1.5 2.43.2有机玻璃 0.8 1.5 2.2 4.06.5聚丙烯 0.85 1.45 1.75 2.43.2聚碳酸酯 0.95 1.80 2.3 34.5聚乙烯 0.6 1.25 1.6 2.43.2氯化酸醚 0.9 1.35 1.8 2.53.4聚苯醚 1.2 1.75 2.5 3.56.4表 3.3 壁厚与流程塑料品种 计算公式流动性好（PE/PA 等） =(100+0.5)0.6流动性中等 =(100+0.8)0.7流动性差（PC/PSU 等） =(100+1.2)0.9表 3.4 孔的边壁最小厚度孔径 孔与边壁间最小距离 孔径 孔与边壁间最小距离2 1.6 5.6 3.23.2 2.4 12.7 4.8贴 膏 治 疗 仪 外 壳 的 注 塑 模 具 设 计4在设计过程中，多次调整曲面弧度。多次调整高度与连接方式。参考市面上造型后，对其进行改进。能够满足对功能的需求，和高舒适度。3.2 上层的设计上层主要为手握处，采用曲面设计，提高手握贴合度和舒适度。其建模如图 3.1 所示。图 3.1 上层3.3 支撑架的设计支撑架主要功能为联接上层与下层，且安放蓄电池、芯
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