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24张CAD图纸和文档所见所得 注塑模具JA系列 M36 螺纹 三通 注塑 模具设计 24 CAD 图纸 文档 所得 模具 JA 系列

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内容简介：

毕 业 设 计 附 件 二模具三维图集专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 李 润 铭 班 级 B机制054 学 号 0510110401 指导教师 许 晓 琴 完成日期 2009年6月6日 凹模1：凹模2：导套：导柱： 垫圈：顶出底板：顶杆：顶杆固定板：定距拉杆：定模板：定模底板：定位圈：动模板：动模底板：复位杆：滑板1：滑板2：滑轨：浇口套：模角：缩紧块：定位环：型芯：三通管：模具装配图：爆炸图：15 毕业设计任务书课题： 三通管注塑模具设计 专 业 机械设计制造及其自动化学 生 姓 名 李 润 铭 班 级 B机制054班 学 号 0510110401 指 导 教 师 许 晓 琴 专 业 系 主 任 吴 祥 发 放 日 期 2009年2月26日 一、设计内容设计一副加工三通管的注塑模具，具体进行对制品的测绘与三维造型、模具设计、凸（凹）模的工艺设计与数控加工编程；主要内容有： 1对制品的测绘与三维造型(a) 制品测绘工程图一张， (b) 制品的三维模型图一张2模具设计1）模具的三维模型，包括：(a) 三维实体建模、生成三维爆炸视图以指导模具的装配生产，(b)三维图集 2）二维工程图，包括：(a) 模具装配图， (b) 模具全套非标零件二维工程图，(c) 有关设计计算、校核。3凸（凹）模的工艺设计与数控仿真加工 (a) 凸（凹）模的工艺设计，(b) 有关计算，(c) 凸（凹）模的数控加工程序清单。二、设计依据1课题来源：生产实际2产品名称：管接头3被加工零件：三通管4制品材料：PVC5制品精度要求：表面光整，其他要求符合设计规范。6. 生产纲领：5万件/月。7. 批量：本模具设计、制造一副。三、设计要求1模具要能满足模具工作状态的质量要求,使用时安全可靠, 便于维修；2制品压铸成型时要有较短的成型周期,成型后有较长的使用寿命；3模具尽量使用通用件以便降低制造成本，并具有合理的模具制造工艺性；4对模具成型零件进行工艺分析，用数控加工进行仿真加工；5设计图样总量：折合成A0幅面在3张以上；工具要求：应用计算机软件绘图。过程要求：装配图需提供手工草图；6毕业设计说明书满足相关要求；7查阅文献资料10篇以上，并有不少于3000汉字的外文资料翻译；8到相关单位进行毕业实习，撰写不少于3000字实习报告；9撰写开题报告。四、毕业设计物化成果的具体内容及要求1、毕业设计说明书要求： 按教务处毕业设计（论文）格式规范统一编排、打印，字数不少于1万字。 1）毕业设计说明书 1 份2）制品测绘工程图 1 张3）制品的三维模型图 1 张4）模具装配图 1 张5）模具全套非标零件二维工程图 1 套6）三维图集 1 套7）凸（凹）模加工的工艺过程卡 1 套8）凸（凹）模的数控加工程序清单 1 份2、外文资料翻译（英译中）要求1）外文翻译材料中文字不少于3000字。2）内容必须与毕业设计课题相关；3）所选外文资料应是近10年的文章，并标明文章出处。五、 毕业设计（论文）进度计划起讫日期工作内容备 注2月27日2月28日布置任务 3月1日3月14日调查研究，毕业实习3月15日3月31日方案论证，总体设计-开题阶段4月1日4月14日技术设计（部件设计）4月14日5月14日工作设计（零件设计）5月15日5月31日撰写毕业设计说明书-中期工作阶段6月1日6月2日毕业设计预答辩6月3日6月9日修改资料6月10日6月11日评阅材料6月12日6月13日毕业答辩6月14日6月15日材料整理装袋六、 主要参考文献：1. 陆洪邱，徐之海.精密塑料成型M.北京：国防工业出版社，1999.2. 屈华昌.塑料成型工艺与模具设计M.北京：机械工业出版社，1994.3. 陆宁.实用注塑模具设计M.北京：中国轻工业出版社，1999.4. 黄毅宏，李明辉.模具制造工艺M.北京：机械工业出版社，1999.5. 陈昭福，翁宽仁，模具学M.台湾：科友图书股份有限公司，1991.6. 王伯平.互换性与测量技术基础M.北京：机械工业出版社，1999.7. 洪慎章.实用注塑模具结构图册M.北京：机械工业出版社，2002.8. 许洪斌，樊泽兴.塑料注射成型工艺及模具M.北京：化学工业出版社，2006.9. 李海梅，申长雨.注塑成型及模具设计实用技术M.北京：化学工业出版社，2002. 10. 李秦蕊.塑料模具设计M.西安：西北工业出版社，1998.11. 冯炳尧.模具设计与制造简明手册M.上海：上海科学技术出版社，1992.12. 陆洪邱，徐之海.精密塑料成型M.北京：国防工业出版社，1999.13. 屈华昌.塑料成型工艺与模具设计M.北京：机械工业出版社，1994.14. 陆宁.实用注塑模具设计M.北京：中国轻工业出版社，1999.15. 黄毅宏，李明辉.模具制造工艺M.北京：机械工业出版社，1999.16. 卓迪仕.数控技术及应用M.北京：国防工业出版社，1997.七、其他一八、专业系审查意见系主任： 年 月 日九、机械工程学院意见院长： 年 月 日5 毕业实习报告专 业 机械设计制造及其自动化 学 生 姓 名 李 润 铭 班 级 B 机制054班 学 号 0510110401 指 导 教 师 许 晓 琴 日 期 2009年3月14日 实 习 报 告一、 概述为了加深对塑料模具设计方面的认识，了解并收集相关设备的技术资料及设计过程资料，以便完善对三通管的注塑模具结构及工艺的设计，我决定去昆山大庚汽车配件有限公司进行生产实习。这次实习为了对三通管的注塑模具进行总体设计，我们还制定模具凸凹模的加工工艺方案，确定注塑机的型号及结构方案，并完成被成型零件三维图，成型过程图，模具零件尺寸图，生产率计算卡，和有关设计计算、校核。毕业实习对于我们机械系的同学来说是至关重要的，是我们理论联系实际的最佳途径，实习期间深切体会到理论与实践的差别，亲生感受到理论知识的实际应用，通过这次实习机会，巩固了以前所学，唤醒了记忆中快要遗忘的知识，同时也感觉自己的很多不足，这次实习是毕业前很有意义的经历。二、 实习过程3月1日,我从我的学校来到昆山大庚汽车配件有限公司参加生产实习的工作，昆山大庚汽车配件有限公司主要生产汽车的高科技产品，例如汽车空调加热器、执行器以及各种传感器等具有相当技术水平的产品。我此行的目的是了解机械产品的设计过程及生产加工模式，以及昆山大庚汽车配件有限公司是达到高质量、高效率的生产方法。由于我们的课题是有关塑料模具设计的，我主要了解了昆山大庚汽车配件有限公司所设计的产品所需要的塑料模具的要求及设计过程。设计模具要注意：合理的选择模具结构，根据塑料制件图纸及技术要求，研究和选择适当的成型方法及成型设备。结合工厂的机械加工情况，提出模具结构方案，并经过充分进行讨论，以便设计出的模具结构合理。能够成型出保证质量要求的塑件。并且模具操作方便安全，取件顺利可靠，必要时可以根据模具设计和加工的需要，提出修改塑件图纸的要求；正确地确定模具成型零件尺寸，模具成型零件的尺寸和表面粗糙度，对塑件的质量影响极大，必须特别注意；设计的模具应当制造方便，设计模具时，尽量使设计的模具制造容易，价格便宜，特别是对那些比较复杂的模具成型零件；充分考虑制件设计特色，尽量减少后加工，要充分地考虑制件设计特色，应使能生产出具有尺寸精度的制件，减少不必要的后加工；设计的模具应当效率高。使用安全可靠，设计的模具应当能保证在短时间内填充固化，顶出装置要安全可靠，不致引起制件变形，破裂，而且切除浇道容易，成型效率高；模具零件应当耐用，耐磨模具零件磨耗损失小，能长时间运转，故障少，特别是像顶杆一类的销柱件容易卡柱、弯曲、折断，占模具故障的大部分；考虑塑料的成型特性进行模具设计，全面准确地满足塑件的使用要求是十分重要的，也是设计中最重要的一步。如果对塑件的分析不完全，甚至出现错误，塑件将不能满足使用要求，这就要求对塑件的使用要求进行准确地分析，这种分析应是定量的而不是定性的。其次，考虑承载条件，塑件在装配，运输、贮存和使用过程中都要受到力的作用，塑件应在预定的条件下能够承受这些力的作用，不至于对塑件产生破坏。此外，还要考虑到在最恶劣条件下可能出现的意外情况。此外我还看了与此次设计相关的一些书籍有：实用注塑模具结构图册、注塑成型及模具设计实用技术、注塑模具设计手册、注塑模具工艺手册等。三、 实习内容我实习的公司是位于中国百强县的昆山市，公司名字是昆山大庚汽车配件有限公司，它是一个韩资企业。一个机械毕业生进入企业，刚开始是比较理想的工资，而且工作强度不大，有培训期，还有正规的入厂教育。一切进工厂显得很正规，很全面。其实这样也体现了一个企业的文化和管理。例如在参观整个工厂后，公司领导就对我们这些刚毕业的大学生进行入场教育，带头的员工给我们在每一个地方都讲解了一遍，这样的入厂教育很到位。一般薪水有1000多元，然后每一个人都有单独工作地点。到了这样的企业，分工很仔细，所以每一个人都有自己专门负责的地方。也许在某个地方，例如工艺或者加工有点错漏，其他大部分的地方要想更改的地方就非常非常的少，一般都是经过前人的经验总结得出来的。除非采用新工艺，新设备的时候需要大量的研究和实验，大学毕业生的任务主要还是维持生产，提高生产效率，在企业能接收许多先进的管理模式。总的来说企业在培训和企业文化，管理方面是比较先进，员工能够很好的学习系统的知识，能够看到很多先进的东西，但是大公司分工非常的明确，作的工作都是是很简单的一部分，时间长了就会厌倦，知识面会比较狭窄,失去了接触其他能力的机会。 我们公司虽然是小企业，但是很重视人才，人才需求量很大，所以在小企业工作接触的东西会更加广，得到的锻炼会更加大。有相当一部分大学生认为，只有到大型企业去干，才能充分发挥出聪明才智，因为大型企业具备了实现人生价值的物质和精神条件，机遇好，福利好，工作稳定，而小企业只有那么几十或几百号人，资金不雄厚，更谈不上什么发展前途了。其实，有些大型企业里面人才济 济，竞争十分激烈，而一般的小企业，对人才的需求如饥似渴，事实上近年，大企业里的大学生“大材小用”，而小企业却多“小材大用”。总的来说，在小企业工 作自己处理各种事情，虽然缺少了系统的企业文化和管理知识，但是能够真正动手去做很多事情（无论管理、技术、客户等等）知识面比较宽，如果以后有机会跳到 大企业，能力会大大超过一直在大企业相同经验之人。其实，无论在什么地方、什么企业工作。永远的第一要素是自己的实力问题。如果你实力强，学的知识多，能高效地处理问题，那么必定能得到企业的青睐。所以我 们无论在大企业还是在小企业工作不要怕苦和冷落,要虚心请教和学习，争取学到更多的知识。所以现在我们在学校里面学习，更重要的是积累知识，学习专业知 识，为以后工作做准备。四、 分析计算成型零件尺寸时，一般采用平均收缩率，对于高精度的制作，最好采用在成型材料及工艺条件。成型设备在进料口位置固定的情况下，按塑料制件几何形状在不同方向上测定的收缩率进行计算。设计模具时，必须考虑是采用一般的机械加工方法加工，还是采用特殊的加工方法加工。若采用特殊的加工方法，那么加工之后怎样进行组装。这些问题在设计模具中一定要加以讨论和解决，同时还要考虑到试模后的修模，留有足够的修模余地。在允许的范围内，尽可能地由模具成型制件上的孔、槽、上凸、下凹部分等，避免在制件成型之后，再用其他加工方法加工这些部分。设计模具时应当写明这些零件的材料、加工方法及热处理等要求，使模具零件耐用，耐磨。我在公司接触到产品质量管理的模式，即6S管理： 1S 整理，明确区分工作场所中的物品、机器设备为需要品的不需品，对需要品加以妥善保管；不需品即除之。其要点：根据JIT（准时而且定量生产，即所谓均衡生产）原理管理。2S 整顿，将需要的物品合理放置，加以标识，以便任何人都能取用识别。其要点是根据IE工程（即易用、易取、易管理）原则和可视化。3S清扫，彻底把自己的工作环境及设备用品打扫干净，保持处处是整洁的。其要点是划分各自的责任区域，机器设备专人保管，并建立责任保养制度；建立机器设备操作指导书，并要求所属人员按规定执行，扫除一切异常。4S清洁（规范化），即维持前面3S成果，每日将自己所属区域及机器设备保持在干净状态，改善易产生污垢、矿尘、漏油的机器设备，设法消除污染源，消除安全隐患。其要点是将整理、整顿、清扫、安全进行到底，并且规范化、制度化。5S修养（习惯化），形成合理维护正确程序的习惯，进而促成全面管理水准的提升。其要点是依各工作场所的特性，建立4S各项检查点，并将好的部分显示出来，改善其不足。将前4S的管理观念深入全体员工。进而不断提高全体员工的素质。6S安全，采取系统的措施保证人员、场地、物品等安全。 五、 实习感想实习这个月期间，我拓宽了视野，增长了见识，在电气方面的认识得到了加强和补充，清楚了，机床的运动原理和维修技巧，为日后的加工做了一个很好的开始。而更多的是希望自己在工作中积累各方面的经验，为将来自己走创业之路做准备。本次实习让我获得了很大的收获。首先是亲眼看到了机械在生产实践中发挥的巨大作用，加强了自己的专业自豪感和责任感；其次，在生产实践中，学会了机械的操作和调整，培养了自己的实际技能。让我们可以将我们所学的所有知识用于实际的生活之中，并且令我们在实习的过程中体味到了书本和现实生活的差距，更让我们学到了好多书本中所接触不到的东西。我也看到了自己的不足，知识的欠缺让我的好多想法都成为了“理想方程式”，尤其是在分析系统的时候，更是有一种手足无措的感觉。在这个时候， 我们的那种初生牛犊不怕虎的“冲劲”就变得荡然无存，取而代之的是畏首畏尾，抑或不知所措。这也让我们看到了实践的重要性。这次实习主中实习单位的领导也给了我很多机会是我懂得了很多以前难以解决的问题，这次实习丰富了我的知识，使我向更深的层次迈进，对我在今后的社会当中立足有一定的促进作用，我面前的路还是很漫长的，需要不断的努力和奋斗才能真正地走好。4盐城工学院机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号STGMJ-00-12产品名称三通管注塑模具零件名称凹模共1页第1页材 料 牌 号45毛 坯 种 类铸件毛坯外形尺寸827645每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 准终 单件00铸造锻10刨1刨上表面，至尺寸43mm金工B32-1刨夹具，YT15刨刀，卡尺2刨下表面，至尺寸41mm刨夹具，YT15刨刀，卡尺20铣粗铣凹模四周面，留余量0.6mm金工X62W铣夹具，YT15三面铣刀，卡尺30铣铣内表面至尺寸mm金工X62W铣夹具，YT15三面铣刀，卡尺40钻1钻6H8的孔至5.8mm金工Z515钻夹具，YT15扩孔刀2钻6H8的孔至图纸要求Z515钻夹具，麻花钻6mm，卡尺50热处理凹模淬火，硬度50-55HRC热处理60磨1磨上表面至40.5mm，表面质量达图纸要求金工M7120A磨夹具，WA46KVP35040127砂轮，卡尺2磨下表面至40mm，表面质量达图纸要求M7120A磨夹具，WA46KVP35040127砂轮，卡尺70铣1精铣四面，表面质量到图纸要求金工X62W铣夹具，YT15三面铣刀，卡尺2精铣内表面，尺寸达到图纸要求X62W铣夹具，YT15三面铣刀，卡尺80金工清洗90金工检验 设 计（日 期） 校 对（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 期盐城工学院机械加工工序卡片产品型号零件图号STGMJ-00-12产品名称三通管注塑模具零件名称凹模共6页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号金工10刨45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻 件82764511设备名称设备型号设备编号同时加工件数牛头刨床B32-11夹具编号夹具名称切削液71 3-1刨夹具柴油工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助05刨凹模上表面至43mm刨夹具11874.123.516.7s10刨凹模下表面至41mm刨夹具11874.123.516.7s 设 计（日 期） 校 对（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 期盐城工学院机械加工工序卡片产品型号零件图号STGMJ-00-12产品名称三通管注塑模具零件名称凹模共6页第2页车间工序号工序名称材 料 牌 号金工20铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻 件82764511设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X62W1夹具编号夹具名称切削液741-2铣夹具柴油工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助05粗铣凹模四面，保留余量0.3mm铣夹具300117.83.20.8176s12550三面铣刀卡尺 设 计（日 期） 校 对（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 期盐城工学院机械加工工序卡片产品型号零件图号STGMJ-00-12产品名称三通管注塑模具零件名称凹模共6页第3页车间工序号工序名称材 料 牌 号金工30铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻 件82764511设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X62W1夹具编号夹具名称切削液741-2铣夹具柴油工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助05粗铣凹模内表面，保留余量0.3mm铣夹具300117.83.20.8150s1050球头铣刀卡尺 设 计（日 期） 校 对（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 期盐城工学院机械加工工序卡片产品型号零件图号STGMJ-00-12产品名称三通管注塑模具零件名称凹模共6页第4页车间工序号工序名称材 料 牌 号金工40钻45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻 件82764511设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z5151夹具编号夹具名称切削液741-3钻夹具柴油工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助05钻6H8的孔至5.8mm钻夹具，YT15扩孔刀，卡尺30075.41.24132s10钻6H8的孔至图纸要求钻夹具，6麻花钻，卡尺300680.83143s 设 计（日 期） 校 对（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 期盐城工学院机械加工工序卡片产品型号零件图号STGMJ-00-12产品名称三通管注塑模具零件名称凹模共6页第5页车间工序号工序名称材 料 牌 号金工60磨45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻 件82764511设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床M7120A1夹具编号夹具名称切削液741-4磨夹具柴油工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助05磨上表面至40.5mm，表面质量达图纸要求磨夹具，WA46KVP35040127砂轮，卡尺10磨下表面至40mm，表面质量达图纸要求磨夹具，WA46KVP35040127砂轮，卡尺 设 计（日 期） 校 对（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 期盐城工学院机械加工工序卡片产品型号零件图号STGMJ-00-12产品名称三通管注塑模具零件名称凹模共6页第6页车间工序号工序名称材 料 牌 号金工70铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数锻 件82764511设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X62W1夹具编号夹具名称切削液741-3铣夹具柴油工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助05精铣凹模四面，表面质量达图纸要求铣夹具，YT15三面铣刀300188.40.51.5132s10精铣内表面，尺寸达到图纸要求铣夹具，球头铣刀4001500.50.3145s 设 计（日 期） 校 对（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 毕业设计开题论证报告专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 李 润 铭 班 级 B机制054班 学 号 0510110401 指导教师 许 晓 琴 完成日期 2009年3月31日 课题名称：三通管注塑模具设计一、课题来源、课题研究的主要内容及国内外现状综述本课题来源于生产实际，在设计过程中掌握模具设计的一般规律，对于运用现代CAD技术进行模具设计进行研究和应用，运用现代CAD技术提供的技术手段进行该模具的三维实体建模，生成三维爆炸视图，以指导该模具的装配生产。该课题能够培养学生产品设计能力。随着塑料制品在机械、电子、交通、国防、建筑、农业等各行业 广泛应用，对塑料模具的需求日益增加，塑料模在国民经济中的重要性也日益突出。模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低已经成为一个国家制造业水平的重要标志之一。我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。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、6.5Kg 大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠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及塑封模具。注塑模型腔制造精度可达0.02mm0.05mm，表面粗糙度Ra0.2m，模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达1030万次，淬火钢模达501000万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距。成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟，如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在2934英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术，一些厂家还使用了C-MOLD气辅软件，取得较好的效果。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热流道装置，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%80%相比，差距较大。在制造技术方面，CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统，如美国EDS的UG、美国Parametric Technology公司的Pro/Emgineer、美国CV公司的CADS5、英国Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美国AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亚Moldflow公司的MPA塑模分析软件等等。这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技术对成型过程，如充模和冷却等进行计算机模拟，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展。我国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），自产自配比例高达60%左右，而国外模具超过70%属商品模具。专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”的组织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足30%，而国外在50%以上。2004年，模具进出口之比为3.71，进出口相抵后的净进口额达13.2亿美元，为世界模具净进口量最大的国家。二、本课题拟解决的问题1.合理的选择模具结构。2.正确地确定模具成型零件尺寸。模具成型零件的尺寸和表面粗糙度，对塑件的质量影响极大，必须特别注意。3.设计的模具应当制造方便。4.充分考虑制件设计特色，尽量减少后加工。要充分地考虑制件设计特色，应使能生产出具有尺寸精度的制件，减少不必要的后加工。5.设计的模具应当效率高，使用安全可靠。设计的模具应当能保证在短时间内填充固化，顶出装置要安全可靠，不致引起制件变形，破裂，而且切除浇道容易，成型效率高。6.模具零件应当耐用，耐磨。模具零件磨耗损失小，能长时间运转，故障少，特别是像顶杆一类的销柱件容易卡柱、弯曲、折断，占模具故障的大部分。7.考虑塑料的成型特性进行模具设计。 三、解决方案及预期效果1.选择模具结构时，根据塑料制件图纸及技术要求，研究和选择适当的成型方法及成型设备。结合工厂的机械加工情况，提出模具结构方案，并经过充分进行讨论，以便设计出的模具结构合理。能够成型出保证质量要求的塑件。并且模具操作方便安全，取件顺利可靠，必要时可以根据模具设计和加工的需要，提出修改塑件图纸的要求。2.设计模具时，尽量使设计的模具制造容易，价格便宜，特别是对那些比较复杂的模具成型零件。3.计算成型零件尺寸时，一般采用平均收缩率，对于高精度的制作，最好采用在成型材料及工艺条件。成型设备在进料口位置固定的情况下，按塑料制件几何形状在不同方向上测定的收缩率进行计算。4.设计模具时，必须考虑是采用一般的机械加工方法加工，还是采用特殊的加工方法加工。若采用特殊的加工方法，那么加工之后怎样进行组装。这些问题在设计模具中一定要加以讨论和解决，同时还要考虑到试模后的修模，留有足够的修模余地。5.在允许的范围内，尽可能地由模具成型制件上的孔、槽、上凸、下凹部分等，避免在制件成型之后，再用其他加工方法加工这些部分。6.设计模具时应当写明这些零件的材料、加工方法及热处理等要求，使模具零件耐用，耐磨。7.全面准确地满足塑件的使用要求是十分重要的，也是设计中最重要的一步。如果对塑件的分析不完全，甚至出现错误，塑件将不能满足使用要求，这就要求对塑件的使用要求进行准确地分析，这种分析应是定量的而不是定性的。其次，考虑承载条件，塑件在装配，运输、贮存和使用过程中都要受到力的作用，塑件应在预定的条件下能够承受这些力的作用，不至于对塑件产生破坏。此外，还要考虑到在最恶劣条件下可能出现的意外情况。再者，考虑环境条件，塑料是一种对环境条件十分敏感的材料，因此，对制作、使用时的温度、相对湿度，化学介质和辐射等条件，以及在制作、装配、贮存时所遇到的环境条件对性能的影响，均应列入考虑范畴。8.在模具结构及零件设计过程中，可以运用现代CAD技术进行模具设计进行研究和应用，运用现代CAD技术手段进行模具的三维实体建模，生成三维爆炸视图，以指导该模具的装配生产及模拟注塑过程。模具结构设计过程:1.接受任务书。编制成型塑料制件的任务书。内容包括：制件图纸，并注明采用塑料的牌号、透明度等；塑料制件说明书或技术要求；生产件数;塑料制件样品。2.注塑机的选择。注塑模是安装在注塑机上使用的成型工艺装备，从模具设计的角度上考虑，需了解注塑机技术规范，主要包括：最大注塑量、最大注塑压力、最大合模力、模具安装尺寸以及开模行程等。3.浇注系统设计。在设计浇注系统时应考虑有关因素：塑料成型特性，保证塑件质量；塑件大小及形状，根据塑件大小，形状壁厚、技术要求等因素，结合选择分型面考虑设置浇注系统的形式、进料口数量及位置，保证正常成型；型腔数，设置浇注系统时还应考虑到模具是一模一腔还是一模多腔，浇注系统需按型腔布局设计；塑件外观，设计浇注系统时考虑去除、修整进料口方便，同时不影响塑件的外观美观；注射机安装板的大小，在塑件投影面积比较大时，考虑到注射机模板大小是否允许，并应防止偏离模具中心开设主流道，造成注射时受力不匀；成型效率，在大量生产时考虑保证质量的前提下尽量缩短流程，减少断面积以缩短填充及冷却时间，同事减少浇注系统损耗的塑料；冷料，在注射间隔时间，喷嘴端部的冷料必须去除，防止注入型腔影响塑件。4.成型零部件设计。成型零部件是指构成模具型腔的零件，成型零部件通常包括：凹模、凸模、成型杆、成型环等。成型零部件直接与塑料接触成型塑件，承受着塑料熔体压力，决定着塑件的形状与精度，是模具设计的重要部分。设计时，应先根据材料的性能、制件的使用要求确定型腔的总体结构、分型面、排气部位、脱模方式等，从机械加工及模具装配角度确定型腔各零部件的组合方式，然后根据制件尺寸计算成型零件的工作尺寸。由于塑料熔体有很高的压力，因此还应对关键成型零件进行强度与刚度校核。5.导向机构与定位机构设计。导向、定位机构是保证动模与定模合模时正确定位和导向的重要零件，主要有合模导向装置和锥面定位两种形式。导向机构设计要点：导向零件应合理均匀的分布在模具的周围或靠近边缘的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具的强度，防止压入导柱和导套后发生变形；根据模具的形状和大小，一副模具一般要2-4个导柱；由于塑件通常留在动模，所以为了便于脱模导柱通常安装在定模；为了保证分型面很好接触，导柱和导套分别设有承屑槽，一般在导套的孔口倒角；各导柱、导套及导向孔的轴线应保证平行，否则将影响合模的准确性，甚至损坏导向零件；合模时，应保证导向零件首先接触，避免凸模先进入型腔，导致成型零件损坏；导柱与导套配合形式对于一般的简单模具，导柱不需要导套，直接与模板导向孔配合。6.脱模机构设计。脱模机构的作用包括脱出、取出两个动作。设计原则：要求在开模过程中塑件留在动模一侧，以便推出机构尽量设在动模一侧，从而简化模具结构；正确分析塑件对模具包紧力与粘附力的大小及分布，有针对性地选择合理的推出装置和推出位置，使脱模力的大小及分布与脱模阻力一致；推出力作用点应靠近塑件对凸模包紧力最大的位置，同时也应是塑件刚度与强度最大的位置；推出位置应尽可能设在塑件内部或对塑件外观影响不大的部位，以力求良好的塑件外观；推出机构应结构简单，动作可靠（即：推出到位、能正确复位且不与其他零件相干涉，有足够的强度与刚度），运动灵活，制造及维修方便。7.侧向分型抽芯机构的设计。凡是能实现侧向抽芯或侧向分型以及可靠复位的机构，均成为侧向分型抽芯机构。根据提供侧向分型或抽芯动力来源的不同，可分为手动、液压或气动以及机动侧向分型抽芯机构三大类。手动侧向分型抽芯机构有模内与模外两种形式，虽然其模具结构简单、加工制造成本低，但是操作不便、劳动强度大、生产效率低，通常只适用新产品的开发试制、小批量制品生产。液压或气动侧向分型抽芯机构抽拔力大，设计自由度大，模具结构简单。其多应用于抽拔距长、抽拔力大的注塑模。机动侧向分型抽芯机构是利用注射机的开合模动作，通过驱动零件侧滑块在导滑槽内做侧向往复运动，从而实现侧向分型零件的侧向分型、抽拔及其复位。9.模具温度调节系统的设计。对模具冷却系统的设计及优化分析在一定程度上决定了塑件的质量和成本，模具温度直接影响到塑料的充模、塑件的定型、模塑的周期和塑件质量，而模具温度的高低取决于塑料结晶性，塑件尺寸与结构、性能要求以及其它工艺条件如熔料温度、注射速度、注射压力、模塑周期等。影响注射模冷却的因素很多，如塑件的形状和分型面的设计，冷却介质的种类、温度、流速、冷却管道的几何参数及空间布置，模具材料、熔体温度、塑件要求的顶出温度和模具温度，塑件和模具间的热循环交互作用等。8.试模及修模。在模具加工成以后，进行试模检验，看成型的制件如何。发现问题后，进行排除错误性的修模。预期效果：模具闭模后，各承接面之间没有间隙；活动型芯等运动部位的滑动平稳、灵活；锁紧零件可靠，紧固零件没有松动；冷却水路通畅；空运转后模具无损坏现象。模具注塑成型后，制品外观表面质量符合要求，没有飞边、熔接痕、缩痕、注射不足等缺陷。四、课题进度安排3月1日3月14日毕业实习阶段。毕业实习，查阅资料，到多个公司实践，撰写实习报告。3月15日3月31日开题阶段。提出总体设计方案及草图，填写开题报告。4月1日5月14日 设计初稿阶段。完成总体设计图、部件图、零件图。5月15日5月31日 中期工作阶段。完善设计图纸，编写毕业设计说明书，中期检查。6月1日6月2日毕业设计预答辩。6月3日6月9日毕业设计整改。图纸修改、设计说明书修改、定稿，材料复查。6月10日6月11日毕业设计材料评阅。6月12日6月13日毕业答辩。6月14日6月15日材料整理装袋。五、指导教师意见 签名 年 月日六、专业系意见 签名 年 月日七、学院意见 签名 年 月日6 毕 业 设 计 附 件 一凸（凹）模数控加工程序清单专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 李 润 铭 班 级 B机制054 学 号 0510110401 指导教师 许 晓 琴 完成日期 2009年6月6日 21G71O0001N0010T1M06S1000M03G00X21.104Y-5.081G43Z50.H01G01Z32.F300.X38.84X21.104Y-5.075X7.815Y-5.056X6.71Y-5.053X6.204Y-5.026X5.141Y-4.915G02X3.879Y-4.613I.52J4.973G01X1.961Y-3.882G02X.976Y-3.374I1.783J4.672G01X.118Y-2.804X-.242Y-2.565G02X-.786Y-2.149I2.76J4.169G01X-1.147Y-1.831X-1.349Y-1.642G02X-3.412Y.998I9.031J9.179G01X-3.64Y1.433X-4.071Y2.362X-4.232Y2.752X-3.512G02X-5.Y8.I8.512J5.248G01Y10.585X-5.038X-5.044Y18.418X-5.Y26.25X-5.046X-5.049Y34.083X-5.Y41.916X-5.047X-5.044Y49.748X-5.Y57.581X-5.041X-5.039Y65.414X-5.Y68.G02X-3.513Y73.247I10.J0.G01X-4.279G02X3.132Y80.375I11.257J-4.288G01X3.316Y80.441G02X7.035Y81.057I3.379J-8.862G01X7.224Y81.054X31.234Y81.079X48.879X47.072Y75.928G03X46.131Y73.247I4.053J-2.928G01X23.869X23.875Y73.Y69.749G02X27.294Y65.414I-1.564J-4.749G01X42.706X42.689Y65.Y57.581X27.311Y49.748X42.778Z60.G00X75.053Y41.916Z50.G01Z32.X27.311Y34.083X75.053Z60.G00X42.778Y26.25Z50.G01Z32.X27.311Y18.418X42.689Y11.X42.706Y10.585X27.294G02X23.875Y6.251I-4.983J.415G01Y3.X23.869Y2.752X46.131G03X51.125Y-2.I4.994J.248G01X65.G03X73.512Y2.752I0.J10.G01X74.287G03X75.043Y6.36I-11.213J4.231G01X75.05Y6.619Y10.585X75.Y18.418X75.051X75.052Y26.25X72.421X72.418Y49.748X75.051X75.049Y57.581X75.Y65.414X75.046X75.043Y69.456X75.02Y69.933X74.918Y70.993G03X74.59Y72.352I-4.977J-.48G01X74.236Y73.247X73.513G03X65.Y78.I-8.513J-5.247G01X51.125G03X46.834Y75.568I0.J-5.G01X18.875Y78.G02X23.875Y73.I0.J-5.G01Y69.749G02X27.311Y65.I-1.564J-4.749G01Y11.G02X23.875Y6.251I-5.J0.G01Y3.G02X18.875Y-2.I-5.J0.G01X5.G02X-5.Y8.I0.J10.G01Y68.G02X5.Y78.I10.J0.G01X18.875Z60.G00X75.Y8.Z50.G01Z32.G02X65.Y-2.I-10.J0.G01X51.125G02X46.125Y3.I0.J5.G01Y6.251G02X42.689Y11.I1.564J4.749G01Y25.311G02X47.689Y30.311I5.J0.G01X62.G02X66.749Y26.875I0.J-5.G01X70.G02X75.Y21.875I0.J-5.G01Y8.Z60.G00X65.Y78.Z50.G01Z32.G02X75.Y68.I0.J-10.G01Y54.125G02X70.Y49.125I-5.J0.G01X66.749G02X62.Y45.689I-4.749J1.564G01X47.689G02X42.689Y50.689I0.J5.G01Y65.G02X46.125Y69.749I5.J0.G01Y73.G02X51.125Y78.I5.J0.G01X65.X51.125G03X46.732Y75.389I0.J-5.G01X31.747Y73.247Z24.X38.253G02X43.246Y78.I4.993J-.247G01X65.G02X73.513Y73.247I0.J-10.G01X74.236X74.59Y72.352G02X74.918Y70.993I-4.649J-1.839G01X75.02Y69.933X75.043Y69.456X75.046Y65.414X75.Y57.581X75.049X75.051Y49.748X75.Y46.246G02X72.499Y41.916I-5.J0.G01X75.053Y34.083X72.501G02X75.Y29.754I-2.501J-4.329G01Y26.25X75.052X75.051Y18.418X75.Y10.585X75.05Y6.619X75.043Y6.36G02X74.288Y2.752I-11.969J.623G01X73.512G02X65.Y-2.I-8.512J5.248G01X43.246G02X38.253Y2.752I0.J5.G01X31.747X38.253G03X43.246Y-2.I4.993J.248G01X65.G03X75.Y8.I0.J10.G01Y29.754G03X70.Y34.754I-5.J0.G01X67.Y41.246X70.G03X75.Y46.246I0.J5.G01Y68.G03X65.Y78.I-10.J0.G01X48.461X48.879Y81.079X7.224Y81.054X7.035Y81.057G03X3.316Y80.441I-.34J-9.478G01X3.132Y80.375G03X-4.279Y73.247I3.846J-11.416G01X-3.513G03X-5.Y68.I8.513J-5.247G01Y65.414X-5.039X-5.041Y57.581X-5.Y49.748X-5.044X-5.047Y41.916X-5.Y34.083X-5.049X-5.046Y26.25X-5.Y18.418X-5.044X-5.038Y10.585X-5.Y8.G03X-3.512Y2.752I10.J0.G01X-4.232X-4.071Y2.362X-3.64Y1.433X-3.412Y.998G03X-1.349Y-1.642I11.094J6.539G01X-1.147Y-1.831X-.786Y-2.149G03X-.242Y-2.565I3.304J3.753G01X.118Y-2.804X.976Y-3.374G03X1.961Y-3.882I2.768J4.164G01X3.879Y-4.613G03X5.141Y-4.915I1.782J4.671G01X6.204Y-5.026X6.71Y-5.053X21.104Y-5.075Y-5.081X38.84X21.104Y-2.X5.G02X-5.Y8.I0.J10.G01Y68.G02X5.Y78.I10.J0.G01X26.754G02X31.754Y73.I0.J-5.G01Y70.X38.246Y73.G02X43.246Y78.I5.J0.G01X65.G02X75.Y68.I0.J-10.G01Y46.246G02X70.Y41.246I-5.J0.G01X67.Y34.754X70.G02X75.Y29.754I0.J-5.G01Y8.G02X65.Y-2.I-10.J0.G01X43.246G02X38.246Y3.I0.J5.G01Y6.X31.754Y3.G02X26.754Y-2.I-5.J0.G01X21.104Y-5.081Z16.X38.84X21.104Y-5.075X7.815Y-5.056X6.71Y-5.053X6.204Y-5.026X5.141Y-4.915G02X3.879Y-4.613I.52J4.973G01X1.961Y-3.882G02X.976Y-3.374I1.783J4.672G01X.118Y-2.804X-.242Y-2.565G02X-.786Y-2.149I2.76J4.169G01X-1.147Y-1.831X-1.349Y-1.642G02X-3.412Y.998I9.031J9.179G01X-3.64Y1.433X-4.071Y2.362X-4.232Y2.752X-3.512G02X-5.Y8.I8.512J5.248G01Y10.585X-5.038X-5.044Y18.418X-5.Y26.25X-5.046X-5.049Y34.083X-5.Y41.916X-5.047X-5.044Y49.748X-5.Y57.581X-5.041X-5.039Y65.414X-5.Y68.G02X-3.513Y73.247I10.J0.G01X-4.279G02X3.132Y80.375I11.257J-4.288G01X3.316Y80.441G02X7.035Y81.057I3.379J-8.862G01X7.224Y81.054X31.234Y81.079X48.879Y81.074X48.897X58.564Y78.X65.G02X73.513Y73.247I0.J-10.G01X74.236X74.59Y72.352G02X74.918Y70.993I-4.649J-1.839G01X75.02Y69.933X75.043Y69.456X75.046Y65.414X75.Y57.581X75.049X75.051Y49.748X75.Y41.916X75.053Y34.083X75.Y26.25X75.052X75.051Y18.418X75.Y10.585X75.05Y6.619X75.043Y6.36G02X74.288Y2.752I-11.969J.623G01X73.512G02X65.Y-2.I-8.512J5.248G01X5.G02X-5.Y8.I0.J10.G01Y68.G02X5.Y78.I10.J0.G01X65.G02X75.Y68.I0.J-10.G01Y8.G02X73.512Y2.752I-10.J0.G01Z8.X74.287G03X75.043Y6.36I-11.213J4.231G01X75.05Y6.619Y10.585X75.Y18.418X75.051X75.052Y26.25X75.Y34.083X75.053Y41.916X75.Y49.748X75.051X75.049Y57.581X75.Y65.414X75.046X75.043Y69.456X75.02Y69.933X74.918Y70.993G03X74.59Y72.352I-4.977J-.48G01X74.236Y73.247X73.513G03X65.Y78.I-8.513J-5.247G01X58.564X48.897Y81.074X48.879Y81.079X7.224Y81.054X7.035Y81.057G03X3.316Y80.441I-.34J-9.478G01X3.132Y80.375G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