斜三通管注塑模具设计【一模一腔】斜三通管塑料注塑模结构与设计（全套含CAD图纸）
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共32页)
编号：1879260
类型：共享资源
大小：1.54MB
格式：ZIP
上传时间：2017-10-08
上传人：机****料
认证信息
个人认证
高**（实名认证）
河南
IP属地：河南
50
积分
- 关 键 词：
-
三通
注塑
模具设计
一模一腔
塑料
结构
设计
全套
cad
图纸
- 资源描述：
-
- 内容简介：
-
1 目录 绪论 第 1 章 斜三通注塑模工艺规程的编制 始资料分析 件的原材料分析 第 2 章 注塑模的结构设计 7 定型腔的数量及排列方式 .塑机有关参数的校核 .型面选择设计 气结构设计 11 第 3 章 模具成型零件结构 设计及计算 型零部件的结构设计 .腔与型芯工作尺寸的计算 .第 4 章四大系统的设计与计算 芯机构设计 .模顶出机构设计 具加热与冷却系统的设计 第 5 章 其它零件的选用 6 章 模具闭合高度及有关参数校核 .标准模架的选择 2 第 7 章 塑料模具的装配 .（毕业设计 /论文题目） 摘要 本设计的成品为一下水道用的斜三通管子，在设计过程中按以下步骤设计模具：斜三通注塑模工艺规程的编制 注塑模的结构设计 模具设计的有关计算 模具加热与冷却系统设计 模具闭合高度的确定 注塑机有关参数的校核，最后是绘制模具总装配图。在注塑模艺规程的编制的过程中，要着重分析制品原材料（ 各项成型工艺参数；在模具结构设计中应注意的是 斜导杆起成型兼顶出的作用；模具设计计算的要点是型腔与型芯径向尺寸及深度方向尺寸的计算，型腔与型芯的计算在整个设计过程中显得尤为重要，因为它们直接关系到制品的尺寸精度；模具总装图和非标准零件图用 出，图中需标注的各项参数如尺寸，公差，技术要求，图纸布局等均应按国家标准设计。设计中出现的标准件如推板，螺钉等的零件图无需一一画出，但应参照文献查出其具体结构尺寸。 关键词：斜三通，工艺规程， 家标准 3 （ he of a at to in of of to to in is to of of of of of to n to is to to to of a;is a a 4 a of a to be as in to he is to to as to be in of if of 1 to to up it 谢 毕业设计是我学完大学全部课程之后，进行的一次系统的、综合性的总复习，也是参加工作前的一次综合训练，它直接关系到我们今后的模具设计能力。 感谢指导老师对我在本次毕业设计中给予的指导，通过这次毕业设计，使我对所学的科目有了更深一部的了解，平时存在的漏洞之处，在这次设计中得到了补充。在设计过程中，杨 老师，原老师，翟老师及于老师都给予了大量的帮助，当我遇到不解的地方，老师都能耐心细致地给我们讲解，即使是在老师课程安排 5 得比较满时，当时不能解决时，课下也会抽出时间给我们讲解。作为您的学生，我再次向您致以最真诚的敬意。 6 机械加工工序卡片 产品型号 零 (部 )件图号 9 产品名称 斜三通管 零 (部 )件名称 型腔 共 ( 1 )页 第 ( 1 )页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 坯种类 毛坯外形 尺寸 每个毛坯可制 件数 每 台件数 矩形 450*280*80 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 1001 1 夹具编号 夹具名称 切削液 01012 卡脚 煤油 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 010015 工步号 工步内容 工艺装备 主轴转速 r 切削速度 m 给量 切削深度 给次数 工步工时 机动 辅助 1 毛坯准备 2 粗铣六面 快捷铣床 900 10 100 4 4 2H 3 加工水孔 快捷铣床 2400 10 1 4 粗铣型腔 400 10 5 4 5 精铣型腔 600 20 2 2 6 磨床加工 大型水磨 1800 2 7 电 火 花 加工 床 8 检测 设 计(日期 ) 审 核(日期 ) 标 准 化(日期 ) 会 签(日期 ) 7 模具典型零件机械加工工序卡 （模具专业冲压、塑料模具课题适用） 绪论 模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具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。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中， 60% 80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度、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。目前全世界模具年产值约为 600 亿美元，日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业，从 1997 年开始，我国模具工业产值也超过了机床工业产值 一、模具工业产品结构的现状 按照中国模具工业协会的划分，我国模具基本分为 10 大类，其中，冲压模和塑料成型模两大类占主要部分。按产值计算，目前我国冲压模占 50左右，塑料成形模约占 20，拉丝模（工具）约占 10，而世界上发达工业国家和地区的塑料成形模比例一般占全部模具产值的 40以上。我国的塑料成形模具设计，制作技术起步较晚，整体水平还较低。目前单型腔，简单型腔的模具达 70以上，仍占主导地位。一模多腔精密复杂的塑料注射模，多色塑料注射模已经能初步设计和制造。模具平均寿命约为 80 万次左右，主要差距是模具零件变形大、溢边毛刺大、表面质量差、模具型腔冲蚀和腐蚀严重、模具排气不畅和型腔易损等，注射模精度已达到 5下，最高寿命已突破2000 万次，型腔数量已超过 100 腔，达到了 80 年代中期至 90 年代初期的国际先进水平 。 二、模具工业技术结构现状 我国模具工业目前技术水平参差不齐，悬殊较大。从总体上来讲，与发达工业国家及港台地区先进水平相比，还有较大的差距。在采用 技术设计与制造模具方面，无论是应用的广泛性，还是技术水平上都存在很大的差距。在应用 术设计模具方面，仅有约 10%的模具在设计中采用了 抛开绘图板还有漫长的一段路要走；在应用 术制造模具标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 8 方面，一是缺乏先进适用的制造装备，二是现有的工艺设备或因计算机制式不同，或因字节差异、运算速度差异、抗电磁干扰能力差异等，联网率较低，只有 5%左右的模具制造设备近年来才开展这项工作。 三、模具的发展趋势 1、 模具 向集成化、三维化、智能化和网络化方向发展 （ 1）模具软件功能集成化 模具软件功能的集成化要求软件的功能模块比较齐全，同时各功能模块采用同一数据模型，以实现信息的综合管理与共享，从而支持模具设计、制造、装配、检验、测试及生产管理的全过程，达到实现最佳效益的目的。集成化程度较高的软件包括： 。 （ 2）模具设计、分析及制造的三维化 传统的二维模具结构设计已越来越不适应 现代化生产和集成化技术要求。模具设计、分析、制造的三维化、无纸化要求新一代模具软件以立体的、直观的感觉来设计模具，所采用的三维数字化模型能方便地用于产品结构的 析、模具可制造性评价和数控加工、成形过程模拟及信息的管理与共享。如 软件具备参数化、基于特征、全相关等特点，从而使模具并行工程成为可能。国内有华中理工大学研制的同类软件 郑州工业大学的 件。 2、模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展 （ 1）模具检测设备的日益精密、 高效 精密、复杂、大型模具的发展，对检测设备的要求越来越高。现在精密模具的精度已达 2 3m ，目前国内厂家使用较多的有意大利、美国、日本等国的高精度三坐标测量机，并具有数字化扫描功能。如东风汽车模具厂不仅拥有意大利产 3250250坐标测量机，还拥有数码摄影光学扫描仪，率先在国内采用数码摄影、光学扫描作为空间三维信息的获得手段，从而实现了从测量实物 建立数学模型 输出工程图纸 模具制造全过程，成功实现了逆向工程技术的开发和应用。 （ 2）数控电火花加工机床 日本沙迪克公司采用直线电机伺服驱 动的有驱动反应快、传动及定位精度高、热变形小等优点。瑞士夏米尔公司的 有 适应控制、 量控制及自动编程专家系统。 （ 3）高速铣削机床 ( 铣削加工是型腔模具加工的重要手段。而高速铣削具有工件温升低、切削力小、加工平稳、加工质量好、加工效率高 (为普通铣削加 9 工的 5 10 倍 )及可加工硬材料 (以此塑件属厚壁件。 运用公式为： F= 2)11/()t a n(2 +A 可用通孔计算则 A=0；则： 由表查得 Z=3300S=L=191f= = =表为 F=2*300*91*(1+塑料成型加工与模具设计 应表查得最大弯曲力为 21通过查得 20 度对应的弯曲力为 通过直径对应表得斜导柱的直径为90也可以运用公式； 斜导柱材料选 直径为： d= 3 = 3 1 4 11 5 9 0 9 =以斜导柱的直径选为 90斜销长度计算 利用公式 L=2+5=D 2+ha/S 抽 /(5 10)中2 为斜销固定部分长度 4 为抽芯距为 S 抽时斜销工作部分长 度 5445 22 为斜销引导部分长度一般取 5 10 为斜销总长度 D 斜销固定部分台肩直径 20斜销安装模板厚度 L 长度为 612 4 2 脱模顶出机构设计 在注塑成型的每一个循环中，塑件必须由模具型腔中取出，完成取出塑件这个动作的机构就是脱模机构，也称为顶出机构。热塑性塑料在脱模时有较大的弹性，即使在较小的脱模斜度下，也可顺利脱模。但为了减小脱模阻力，一般在产品没有特殊要求的条件下，应选用 2 脱模斜度作为标准斜度。根据以上设计规范，查文献 【 7】 表 5 27 常用 塑料的脱模斜度推荐值可得聚乙烯凸模的脱模斜度为 20 45 ，凹模的脱模斜度为 25 45。 出机构应遵循如下设计原则： 1） 顶出机构的运动要准确，可靠，灵活，无卡死现象，机构本身要有足够的刚度和强度，足以克服脱模阻力。 2） 保证在顶出过程中塑件不变形，这是对顶出机构的最基本要求。在设计时要正确估计塑件对模具粘附力的大小和所在位置，合理地设置顶出部位，使顶出力能均匀合理地分布，要让塑件能平稳地从模具中脱出而不会产生变形。顶出力中大部分是用来克服因塑料收缩而产生的包紧力，这个力的大小与塑料品种， 性能，以及塑件的几何形状复杂程度，型腔深度，壁厚还有模具温度，顶出时间，脱模斜度，模具成型零件的表面粗糙度等因素有关，其影响因素较为复杂，很难准确地进行计算。一般原则是塑件收缩率越大，塑件壁越厚，型芯尺寸越大，形状越复杂，型腔深度越深，脱模斜度越小，模具温度越低，冷却时间越长，成型零件表面粗糙度越大，其对模具的包紧力就越大 ，此时就应选择顶出力较大的顶出方式。 3） 顶出力的分布应尽量靠近型芯，且顶出面积应尽可能大，以防塑件被顶坏。 4） 顶出力应作用在不易使塑件产生变形的部位，如加强筋，凸缘，厚壁处等。应尽量避免使顶 出力作用在塑件平面位置上。 5） 若顶出部位需设在塑件使用或装配的基准面上时，为不影响塑件尺寸和使用，一般使顶杆与塑件接触部位处凹进塑件 右，而顶出杆端面应高于基准面，否则塑件表面会出现凸起，影响基准面的平整和外观。 根据上述原则及前面设计内容可知模具中选用脱模机构为推板加斜导杆推出，推板顶出的设计要点如下 : 23 1. 推板顶出位置应设置在顶出阻力大的地方 ,也就是使塑件不易变形的部位 . 2. 由于塑件收缩时包紧型芯 ,因此顶出力作用点应尽量靠近型芯 ,同时顶出力应施于塑件刚性和强度最大的部位 ,如凸缘 ,加强筋等处 ,作用面积也 尽可能大一点 . 3. 与塑件直接接触的脱出零件的配合间隙要保证不漏料 ,以免在塑件上留下飞刺痕迹 . 4. 在设计模具结构时 ,必须考虑在开模过程中保证塑料留在具有顶出装置的那一部分 ,即留于动模上 ,这样的顶出机构较为简单 . 在脱出机构完成动作后 ,并在取出机构完成动作后 ,到下一个操作循环时 ,脱出机构要可靠协调复位 ,避免各种干涉和损坏现象 . 顶出机构的设计要求（ 1） 顶出机构设计时应昼量使塑件留于动模一侧；（ 2） 塑件在推出过程中不发生变形和损坏；（ 3） 不损坏塑件的外观质量；（ 4） 合模时应使推出机构正确复位；（ 5）推出机 构应动作可靠。 顶出方式的设计 由于成品是管类零件，所以采用顶出杆的方式顶出。由于成品的表面较大中间也需有顶出杆来帮助脱模选用的也是简单的顶出杆。 顶出杆的固定 在顶板上制有台阶孔将顶出杆装入其中。这种形式强度高不易变形。但在顶出杆多的情况下台阶孔深度的一致性很难保证。在本产品中顶出杆的数量不多不会出现这种情况。 顶出杆的配合 一般直径为 D 的顶出杆在顶出杆固定板上的孔应为 D+1 顶出杆台阶部分的直径常为 D+5板上的台阶为 D+6 出杆表面与凸模表面齐平或高出 . 结合以上原则选用 20 顶出杆，在塑件中心底部分别各分部 3 个。 材料 :45 钢 其它按 4170 1984 推杆与型芯之间的配合间隙如 H7/，m. 24 为减少脱模过程中推杆与型芯的摩擦，在推板与型芯之间留有 间隙，机构具有顶出力均匀，顶出力大。运动平稳，且无顶出痕迹等优点。同时有导杆导向同时起到复位杆的作用 . 顶出力的计算： 根据制件尺寸大小预选顶干直径为 30推干的顶出力按公式： F= )4/2/(/ A f F 顶出力 (N) E 塑件的弹性模量，对与 表为 2750F 塑件与钢的摩擦因子取 D 型芯直径 111 T 塑件壁厚为 材料的泊讼比为 d 塑件直径的热收缩计算是： d= F=750*8*13825N 校核直径强度： 由公式： 1/41 = = 因此顶杆直径选择合理。 热与冷却系统有关计算 温度调节系统的设计直接影响成型件的质量和成型周期 ,在成型过程中起着很重要的作用 ,因此在设计时要考虑全面下面来设计 . 4 3 1 传热面积的计算： 如果 忽略模具因空气对流，热辐射与注塑机接触所散失的热量假设塑件融体 冷却水路的排布计算 (1)A=600 ( 1)A 为冷却回路总表面积 m;M 为单位时间内注入模具中树脂的质量 kg/h; q 为单位质量树脂在模具内释放的热量 J/为冷却水的表面传热系数 W/(mk); 1为模具成型表面的温度 2 为冷却水的平均温度。 q 查表得为 3 4计 25 算时取 可用下式计算 = ( v)0.8/式中为冷却水在该温度下的密度 kg/m 3 v 为冷却水的流速 m/s d 为冷却水孔直径 m与冷却水温度有关的物理系数的值可从表 11。 4 查得。经计算得 A 约 m。 (2)式 (L=A/式中 L 为冷却回路总长 m A 为冷却回路总表面积 m d 为冷却水孔直径 m。 d 根据原则取 20计算得 1 m. (3)理论结合实际。水路的分布详见零件图。 气槽的设计主要以不影响塑件的表面质量为原则具体的尺寸取经验值就可以了。 流动性较差所以排 气槽的深度可以稍微大一些理论值为 一般根据经验取 0.2 度取 2 易长度视塑件离模仁的远近适当排配。远的地方排气槽的深度可以适当加深 第 5 章 其它零件的选用 它零件尺寸计算 . 固定板的尺寸计算 :上固定板的作用主要是保护模具和注塑时注射机用来固定模具的。其长度单边应比模板大 20 40于此模具较小所以取 90度和模板一样为 300度取40间开直径为 60通孔注射用。 板上攻 4 个 螺孔起锁紧作用。 固定板的尺寸计算下固定板的作用和上固定板的作用差不多。长度宽度和厚度可以取一样。中间要开一个直径为 40通孔供注塑机的推杆顶出成品用。板上攻 8 个 螺孔分别固定垫块和动模板用。 柱导套的尺寸计算导柱导套主要是在模具开合模时起导向作用的。其可以根据模具大小选取不同型号的标准件。导柱长度由具体模具的模板厚度确定直径为 20台高度 6套外圆直径为30台高度为 8(具体形状看零件图 ) 块的尺寸计算 : 设计原则根据注 塑机的注塑量和顶出的行程。查参考书和经验值取垫块长 900 100度顶出板的顶出行程(上支撑销的高度 (5再加上顶出板的厚度 (25+30加上 10 20安全值。再取整得 100模时可以由行程挡块来控制出板的行程。 26 设计原则根据注塑机的注塑量和顶出的行程。根据标准模架和经验值取垫块高度为顶出板的顶出行程 (20 加顶板的厚度再加上 10 20安全值为125 。 第 6 章 模具闭合高度及有关参数校核 标准模架的选择 根据标准模 架的选用原则，结合模具设计要求，查塑料注塑模中小模架及技术条件（ 择 ，根据分析 可以完成模具动作及模 具 各 方 面 尺 寸 强 度 的 要 求 。 以 标 准 选 择 模 架 规 格 为闭合高度确定 在支承与固定零件的设计中，根据经验和标准模架确定：定模座板 0 、上固定板 0 、下固定板 0 、支承板 5 、动模座板 0 。 根据顶出行程和顶出机构的结构尺寸查表确定垫块： 25 因而模 具闭合高度为： H=2+4+6 =40+50+50+55+40+125 =360 塑机有关参数的校核 本模具的外形尺寸为 400 355 360 。 注塑机最大安 装尺寸为458 428，故能满足模具的安装要求。由上术计算的模具闭合高度 H=360 ,注塑机所能允许模具的最小厚度 00 ,最大厚度 00 ,即模具满足安 装条件： H 2+a+(5 =200+200+125=525 525 此外，由于 2,所以将 1+ 27 HC+a+(5 经计算确认 88 188 +56 +10 =254 所以经验确定， 注塑机能满足使用要求，故 可采用。 滑块压板的设计根据滑块来选标准件。滑块耐磨板根据滑块的大少来选择。后跟块的选用为了不不影响滑块的运动其角度应比角大 2 3 度。也可以选用标准件。 (具体尺寸详见零件图 ) 第 7 章 塑料模具的装配 塑料模具装配时常用的装配基准大致分为两种，以塑料模中的主要工作零件如型芯、型腔和镶块等为装配基准件，模具的其它零件都依靠装配基准件进行顺序装配；有导柱，导套的模具，以模板侧面为基准进行修配和装配。 塑料模零件组装： 型芯压入前 ,通常在固定板的孔口加工出工艺倒角或引入锥度，有利于型芯压入组装和保 证型芯垂直度。将型芯尖角部位修成 弧，或将固定板孔角部用锯条修出槽，型芯压入过程中要多次检查型芯的垂直度和方位。然后按划线加工定模固定板型孔，将预加工的型芯精修成型，将动定模固定板叠合在一起，使分型面紧密贴合，然后夹紧。下一步是将型芯压入固定并配合紧密，装配后，型芯外露部分要符合图纸要求，分别将导套，导柱压入定模，固定模并检查导套，导柱的松紧程度，将定模上平面磨平，然后将动模固定板下平面磨平。再将滑块型芯装入导滑槽，并推至端面与定模定位面相接触，将滑块上固定螺钉，使滑块与滑块面均匀接触，同时分型面间 留有 间隙，此间隙可用塞尺检查。用压力机将浇口套压入定模板，将定模板，复钻螺孔后，拧入螺钉和敲入销钉紧固，将动模板，支架复钻后拧入螺钉紧固。各部分装配完成后，检查制品，验证模具质量状况，发现问题可以调整。 导柱导套孔在整个模具装配过程中的顺序基本上有两种：若选定型芯和型腔为装配基准时，则导柱导套孔的加工顺序应安排在完成型芯，型腔的组装。合模后进行，若塑件结构形状使型芯，型腔在合模后很难找正相对位置，或者模具设有斜滑块机构时，则要先加工装配导柱导套，作为模具装配基准。 未淬硬模板上导柱导套孔的加工， 可在坐标镗床上分别加工或将动，定模板叠合在一起用工艺销钉定位后在车床，立铣和镗床上加工。 28 装配调试的工艺要求及注意问题： 1. 试模前，应对零件的装配过程再次检查一遍，以防安装模具过程中造成伤人，同时必须对设备的油路，水路进行检查，并按规定作好开机前的准备。 2. 开模试模时，原则上选择在低压，低温和较长的时间条件下成型，然后按压力，时间，温度这样的先后顺序变动。 3. 注射成型时，可选用高速和低速两种工艺，一般在制件壁厚面大时采用高速注射成型。 4. 对粘度高和热稳定差的塑 件，采用较慢的螺杆转速和略低的背压加料和预塑，而粘度低和热稳定性好的塑料，可采用较快的螺杆转速和略高的背压。 5. 试模后，将模具清理干净，涂上防绣油，然后分别入库和返修。 附 : 模具典型零件机械加工工序卡 机械加工工序 产品型号 零 (部 )件图号 29 设计小结 卡片 产品名称 零 (部 )件名称 共 ( )页 第 ( )页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每个毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 夹具编号 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工步内容 工艺装备 主轴转速 r 切削速度 m 进给量 切削深度 给次数 工步工时 机动 辅助 设 计(日期 ) 审 核(日期 ) 标 准 化(日期 ) 会 签(日期 ) 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 30 在整个模具设计过程中，遇到了很多问题，但正因为这些问题的存在，让我得到了很多以意外的收获。综合以上模具设计程序其中有些内容可以合并考虑有些内容则要反复考虑因为其中有些因素常常相互矛盾必须在 设计过程中通过不断论证互相协调才能得到较好的处理特别是涉及模具结构方面的内容一定要认真对待往往要做几个方案同时考虑 ,对每一种结构可能列出其各方面的优缺点再逐一分析 ,进行优化 ,因为结构上的原因 ,会直接影响模具
- 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。
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。
川公网安备: 51019002004831号