安全帽注塑模具设计及模腔三维造型CADCAM【包含CAD图纸、说明书、答辩稿】
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安全帽注塑模具设计及模腔三维造型CADCAM说明书
安全帽注塑模具设计及模腔三维造型CADCAM
安全帽注塑模具设计及模腔三维造型CAD
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1,2019/3/25,安全帽注塑模具设计及模腔三维造型CAD/CAM,班级：,2019/3/25,2,一 主要工作,模具结构设计。包括:注射机的选择，总体方案设计，零部件的设计与选择等方面。 三维造型。包括：用CAXA制造工程师在计算机中构造安全帽零件实体并将模腔分模；对模腔进行仿真加工；生成NC文件等。 实体装配。包括：使用CAXA实体设计绘出模具各零部件的实体；进行各零部件的装配；将装配全过程及开合模、自动落料过程做成动画。,2019/3/25,3,2019/3/25,4,本设计的关键,本设计主要需解决以下关键点: 侧孔的抽芯问题。包括：型芯布置方式,开合模与侧向抽芯不干涉问题 侧面加强筋的形成问题:采用成型镶块，与动模板分开加工 模具钢的选择与模腔的加工关系的问题:型腔较深,应选择切削性能好的钢材等,2019/3/25,5,二 塑料制品的设计依据及选材,1.建筑工地的环境比较复杂，漏洞比较多，佩戴安全帽，可以防止落物，又可以防止碰撞。因此对安全帽的性能要求就很明确：高强度,表面要硬，不易破損,不易擦傷。当然还要保证其造型美观等要求。 2.本设计采用ABS工程塑料。其特点是“坚韧、质硬、刚性”，而且原料易得，价格便宜。ABS即为在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为改性共聚物，也可称为改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯优越的使用性能和工艺特性。,2019/3/25,6,三 注塑机的选用,从生产率考虑 依本产品的生产纲领（大批量生产），为提高生产率，拟选用卧式注射机。开模后塑件按自重落下，便于实现自动化操作； 从制品材料的成型条件考虑 从制品材料的成型条件知其适用注射机类型为螺杆式或柱塞式均可。柱塞式注射机结构简单，使用方便，通过料筒和活塞达到塑化与注射两个基本作用。但控制温度和压力比较困难。 由制品体积计算注射机的最大注射量 制品所需注射量为371.6 立方厘米 综上，选用XS-ZY-1000型卧式注射机,2019/3/25,7,四 浇注系统的设计,安全帽的结构特点是大而深的壳体零件。为此拟定直接浇口浇注。直接浇口是直接和主流道连接，由主流道直接进料。由于浇口尺寸大，熔体压力损失小，流动阻力小，进料快，容易成型，适用于任何塑料。因流程短，压力传递好，熔体从上端流向分型面（底端），有利于排气和消除熔接痕。,2019/3/25,8,五 分型面的确定,从制品的形状出发，确定分型面主要从以下四个方面进行考虑： 确保塑件表面要求：分型面应尽可能选择在不影响塑件外观的部位以及塑件外观的要求，而且分型面处所产生的飞边应容易修整加工。 考虑锁模力：尽可能减少塑件在分型面上的投影面积。模具的分型面尺寸在保证一定的型腔不溢料边距的情况下，应尽可能减小分型面接触面积，从而可以增加分型面的接触应力，防止溢料，并简化分型面的加工。 考虑模板间距：该塑件的高度为160mm，而底面椭圆尺寸为280mmX260mm。故选择高度方向可将模板间距减小到最小。 便于排溢：为了有利于气体的排出，分型面尽可能与料流的末端重合。 综上四点，根据制品的形状，应选用单分型面，以制品的最大端面作为分型面。,2019/3/25,9,六 模具钢的选择原则,塑件的生产批量 模具是高效率的生产工具。每一付模具的使用寿命，直接关系到制件的成本。而每一种产品的预计产量，又因市场需求而定。 在考虑设计模具时，除了每模的型腔数之外，就要考虑其使用寿命。最理想的情况是当模具寿命终了时，该产品正好退出市场。但这实际很难推断，因为市场需求是变化莫测的。 塑件的尺寸精度 塑件的尺寸精度，有50%取决于模具。而模具的制造精度及耐磨损性能又决定制件的合格率。,2019/3/25,10,制件的复杂程度 制件越复杂，型腔的加工就越难，因而必须选用切削性能好的钢材。制件复杂程度高，表现在制件图样上的尺寸数目多，加工部位多。因而加工的应力变形必须考虑。 制件的体积大小 制件越大，型腔的切削量也越大。用大吃刀量切削时，切削应力也大。因而对于大制件的模具最好选用易切钢。制件小时，型腔体积小，所用的刀具（主要是铣刀）强度低，切削量很小。选择钢材时应选用质地均匀，合金碳化物分布细而均称的钢材。小模具多先作预硬化处理后加工，要考虑加工的可能性。 制件的光观要求 塑件如为外观装饰件，则表面的质量好坏能很大程度上影响产品的销售，凡对塑件外观有严格要求的塑件，最好选用真空熔炼或电渣熔炼钢，以达到最好的型腔抛光效果。,2019/3/25,11,选用模具钢：3Cr2Mo(P20),加工前先进行调质处理,硬度为2835HRC（即预硬化） P20为我国引进美国通用的塑料模具钢，预硬化后硬度HRC2835。用于中、小型热塑性塑料注射模。真空熔炼的品种可以抛光成镜面光泽。抗拉强度约为1330。,2019/3/25,12,七 抽芯机构设计,为提高生产率，选用机动侧向分型与抽芯机构，利用注射机开模力作为动力，通过斜导槽、滚筒和滑块等零件，使力作用于侧向成型零件而把活动型芯从塑料制品中抽出，合模时又靠它使侧向成型零件复位。,2019/3/25,13,零件实体造型设计,2019/3/25,14,九 模腔分模,2019/3/25,15,十 模腔模拟加工,零件的加工一般分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段进行。由于本设计零件表面及尺寸均要求不高，故这里只进行粗加工和精加工两部分。保证表面粗糙度Ra3.2，精度要求为8级。 12.3.1 零件的粗加工 本设计中的模腔凹模特点为深又大，故粗加工的目的是切除大部分的材料，刀具受力必然很大，因而需选用直径较大的刀具。 12.3.2 零件的精加工 精加工的目的是保证精度，因此，精加
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