插座外壳底座注塑模具设计【塑料注射模具含word文档+14张CAD图纸】
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型腔.dwg
型芯.dwg
塑件图.dwg
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摘要
塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注塑模具是其中发展较快的种类，因此，研究注塑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。本设计介绍了注射成型的基本原理，特别是单分型面注射模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原则；详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、温度调节系统和顶出系统的设计过程，并对模具强度要求做了说明，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。
关键词：塑料模具 ；分型面 ；设计
Abstract
The plastics industry in the world grows one of now quickest industry classes, but the injection mold is develops the quick type, therefore, the research injection mold to understood that the plastic product the production process and improves the product quality to have the very big significance. This design introduced injection molding's basic principle, specially single is divided the profile to inject mold's structure and the principle of work, to cast the product to propose the basic principle of design; Introduced in detail the cold flow channel injection mold gating system, the temperature control system and goes against system's design process, and has given the explanation to the mold intensity request, through this design, may have a preliminary understanding to the injection mold, notes in the design certain detail question, understands the mold structure and the principle of work.
Key word: Plastic mold ；Divides the profile ；Design
目 录
摘要I
AbstractII
前言1
1 绪论2
1.1 模具的类型和成型特点2
1.2 模具的生产过程4
1.3 我国模具发展5
1.4 国内CAD/CAE/CAM发展概述7
2 塑件的工艺分析7
2.1 分析塑件使用材料的种类及工艺特征7
3 初步确定型腔数目11
3.1 初步确定型腔数目11
4 注射机的选择11
4.1 塑件体积的计算12
4.2计算塑件的质量13
4.3按注射机的最大注射量确定型腔数目13
4.4 注射剂的选择14
5 浇注系统的设计15
5.1主流道的设计15
5.2 分流道设计16
5.3 分型面的选择设计原则17
6 确定主要零件结构尺寸选模架、成型零部件的设计18
6.1 型腔、型芯工作尺寸计算18
6.2 型腔壁厚和底版厚度计算19
6.3 模架的选择20
7 导向机构的设计20
7.1 导柱的设计20
7.2 导套的结构设计21
7.3 推出机构的设计21
8 冷却系统的设计22
8.1 求塑件在硬化时每小时释放的热量22
9 模具排气槽的设计23
10 校核23
10.1 注射机有关工艺参数的校核23
10.2 模具厚度H与注射机闭和高度23
11.3 模具工作原理23
结束语24
参考文献25
- 内容简介：
-
1 黑龙江八一农垦大学 毕业设计 (论文 )开题报告 学生姓名： 刘鹏 学 号： 20054024145 专 业： 机械设计制造及其自动化 设计 (论文 )题目： 插座产品造型与模具设计 指导教师： 王 明 2009 年 3 月 26 日 nts 2 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 文 献 综 述 1、 发展模具工业 的 目的及意义 随着改革开放步伐的进一步加快，我国正逐步成为全球制造业的基地，特别是加入WTO 后， 作为制造业基础的模具行业近年来得到了迅速发展。 模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通信等产品中， 60%-80%的零部件都依靠模具成型。国民经济的五大支柱产业机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的发展与之相适应。模具是效益放大器，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。模具生产水平高低，已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、效益和新产品您的开发能力。因此，我国要从一个制造业大国发展成为一个制造业强国，必须振 兴和发展我国的模具工业，提高模具工业的整体技术水平。 随着 CAD/CAM、数控加工及快速成型等先进制造技术的不断发展，以及这些技术在模具行业中的普及应用，模具设计与制造领域正发生着一场深刻的技术变革，传统的二维设计及模拟量加工方式正逐步背基于产品三维数字化制造方式所取代。在这场技术革命中，逐步掌握三维 CAD/CAM 软件的使用，并用于模具的数字化设计与制造是其中的关键。 我国模具工业发展前景非常广阔，国内外模具及模具加工设备厂商已普遍看好中国市场。这对于模具企业和模具工作者来说，既是机遇也是挑战。 2、 模具 的 发展现状 加入 WTO 后的中国，全球制造业正以垂直整合的模式向亚太地区转移，我国正成为世界制造业的重要基地，据权威报告，中国已成为世界第一制造大国。机床是装备制造业的 “ 龙头 ” ，是机械工业的基础。随着我国国民经济的飞速发展，极大地刺激了机床及模具市场需求的快速增长，同时振兴东北老工业基地与西部大开发战略给机床模具行业带来更多发展的新机遇。面对新的国际经济环境，中国机床模具行业将融入世界竞争的新浪潮中。作为产品制造的重要工艺装备，国民经济的基础工业之一的模具工业人员外，还需要更多的 “ 高技术 ” 来保证。 在第 十五规划中指出，模具是工业生产的基础工艺装备，国民经济的五大支柱产业 机械、电子、汽车、石化、建筑都要求模具工业发展与之相适应。 模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而获得广泛应用，与其它加工制造业所无法比拟的。从工业产品生产行业看，模具是现代工业，特别是汽车、摩托车、航空、仪表、仪器、医疗器械、电子通讯、兵器、家用电器、五金工具、日用品等工业必不可少的工艺装备。据数据统计，利用模具制造的零件数量，在飞机、汽车、摩托车、拖拉机、电机、电器、仪器仪表等机电产品中占 80%以上；在计算 机、电视机、摄像机、照相机、录象机、传真机、电话及手机等电子产品中占 85%以上；在nts 3 电冰箱、洗衣机、空调、微波炉、吸尘器、电风扇、自行车、手表等轻工业产品中占 90%以上；在了弹、枪支等兵器产品中占 95%以上。 目前，在参与世界产品市场的激烈竞争下，各行业产品的品种和数量不断增加，换型加快，对产品质量、样式和外观也不断提出新要求，使模具需求量增加，对模具质量要求也越来越高，模具技术直接影响制造业的发展、产品更新换代和产品竞争能力。因此，迅速提高模具技术水平已成为当务之急。例如：日本汽车、计算器、电视机、 手机等产品的品种，数量，质量在国际市场占有优势地位，其重要原因之一就是日本模具技术居于世界领先水平。 我国模具工业在政府十分重视及关怀下，并提出相应的优惠政策进行模具技术开发，在模具工业中大量采用先进技术和设备，努力提高模具设计和制造水平，取得显著的经济效益。另外，从资料获悉，目前，美国、日本、德国等发达国家的模具总产值都已超过机床总产值。模具技术的进步极大地促进了工业产品的生产发展，模具是 “ 效益放大器 ” ，用模具生产最终产品的价值将超过自身价格的几十倍乃至百倍及上千倍。 据各国报导，模具工业 在欧美等工业发达国家被称之 “ 点铁成金 ” 的 “ 磁力工业 ” ，如今世界模具工业的发展速度超过了新兴的电子工业，已实现了模具专业化、标准化和商业化，因而深受赞誉。美国工业界认为 “ 模具工业是美国工业的基石 ” ，日本称模具工业为 “ 进入富裕社会的原动力 ” ，在德国，被冠之以 “ 金属加工业中的帝王 ”之称号，而欧盟一些国家称 “ 模具就是黄金 ” ，新加坡政府则把模具工业作为 “ 磁力工业 ” ，中国模具权威经理称为 “ 模具是印钞机 ” 。可见模具工业在世界各国经济发展中具有重要的显著地位。模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。 为了解决高精度、长寿命、高效的复杂型腔结构的现代模具，其发展趋势主要有如下三方面： 1、模具材料及表面处理技术 模具工业要上水平，材料应用是关键。因选材和用材不当，致使模具过早失效，大约占失效模具的 45%以上。 在模具材料方面，常用冷作模具钢有 CrwMn、 Cr12、 Cr12MoV 和 W6Mo5 Cr4V2，新型冷作模具钢有 65N6、 012A1、 CG-2、 LD、 GD、 GM 等；常用新型热作模具钢有美国 H13、瑞典 QRO 80M、 QRO 90 SUPREME 等；常用塑料模具钢有预硬钢（ P20、 SM1、 B30）、时效硬化型钢（ P21、 PMS、 SM2、日本 NAKS5 等）、热处理硬化型钢（ MnCrWV、日本 S-STAR、瑞典一胜百 S-136 等）、粉末模具钢（日本 DEX40 等）。多任务位精密冲模硬质合金（ YG20、YG25 等）及钢结硬质合金（ TLW50、 GW50 等）。 在模具表面处理方面，其主要趋势是：渗入单一元素向多元素共渗、复合渗（如TD 法）发展；由一般扩散向 CVD、 PVD、 PVCD、离子渗入、离子注入等方向发展；可采用的镀膜有： T:C、 T:N、 T:CN、 T:AN、 CrN、 Cr7C3、 W2C 等，同时热处理手段由大气热处理向真空热处理发展。另外，目前对激光强化、辉光离子氮化技术也日益受到普遍重视。 2、模具设计与制造技术 当代模具的设计与制造技术广泛采用计算器辅助设计与制造（ CAD/CAM），设计过程程序化和自动化，使用程序、模拟成形过程、采用交互式设计方法，发挥人和计算nts 4 器的各自特长。数据库和计算器网络技术使设计人员拥有大量资料和 参考资料 1 李大鑫 ,张秀棉 . 模具技术现状与发展趋势综述 J模具制造 , 2005,(02). 2 赵昌盛 ,朱邦全 . 我国模具材料的应 用发展 J模具制造 , 2004,(11). 3 魏尊杰，李天晓，安阁英，叶荣茂 . 消失模铸造气隙尺寸及压力数值计算 J哈尔滨工业大学学报 , 1995,(04). 4 曹月君 . 国内外汽车球墨铸铁件生产技术与发展趋势 J汽车工艺与材料 , 1994,(02). 5 刘静远 . 球墨铸铁件发展的新阶段 J汽车工艺与材料 , 1996,(10). 6 朱先勇 ,杜军 ,刘耀辉 . CuCrMoNi 多元低合金化对铸铁组织和性能的影响 J汽车工艺与材料 , 2003,(01). 7 朱鸣 芳 ,于金 ,戴挺 . 金属凝固过程数值模拟的最新进展 第 10届 MCWASP国际学术会议论文述评 J铸造 , 2005,(02). 8 朱先勇 ,刘耀辉 ,于思荣 ,鄂世举 ,宋雨来 . 球墨铸铁模具的消失模制造技术及发展动态 J铸造 , 2006,(02). 9 孙逊 ,安阁英 ,苏仕方 ,王君卿 . 铸件充型凝固过程数值模拟发展现状 J铸造 , 2000,(02). 10 王君卿 ,孙逊 ,苏仕方 ,喻德伟 ,张士彦 ,李宝治 ,姜华 ,刘海霞 . 铸件充型凝固三维数值模拟软件SRIFCAST 的研制及其应用 J铸造 , 2001,(10). 11 孙逊 ,王君卿 ,喻德伟 ,苏仕方 ,安阁英 . 工程湍流模式在铸件充型过程数值模拟中的应用 J铸造 , 1998,(10). 12 吕振林，邓月声，饶启昌，桑可正 . 基体组织状态对球墨铸铁抗磨料磨损性能的影响 J铸造 , 1995,(11). 13 李宏兴 . 球墨铸铁在耐磨材料领域的应用及发展 J铸造设备研究 , 2001,(01). 14 柳百成 . 铸件充型凝固过程数值模拟国内外研究进展 J铸造 , 1999,(08). 15 王君卿 ,孙逊 ,关洋 ,李宝治 ,于 波 ,白丽梅 ,孙鑫志 . 大型铸件成形过程数值模拟及工艺优化 J铸造 , 2006,(09). nts 5 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径） 2.1 本次毕业设计主要研究解决的问题 通过 本次 设计，应使 我们 在下述基本能力上得到培养和锻炼： 塑料制品的设计及成型工艺的选择； 一般塑料制品成型模具的设计能力； 塑料制品的质量分析及工艺改进、塑料模具结构改进设计的能力； 了解模具设计的常用商业软件以及同实际设计的结合 。 2.2 拟采用的研究手段 此次选题与本专业密 切相关，是毕业前对我所学知识的最后检验，工程性强，现实意义明显，具有相当的先进性、深度和难度。本人按照课题要求，模具制作决定采用注塑工艺。制图软件决定采用 UG 制图。 UG 包括了世界上最强大、最广泛的产品设计应用模块。 UG 具有高性能的机械设计和制图功能，为制造设计提供了高性能和灵活性， 能够 满足客户设计任何复杂产品的需要。 UG 优于通用的设计工具，具有专业的管路和线路设计系统、钣金模块、专用塑料件设计模块和其他行业设计所需的专业应用程序。 采用 UG 对 挂板 制品的强度、应力等进行分析，改善制品的结构设计 ； 根据塑 料制品的形状、精度、大小、工艺要求和生产批量， 已经初步确定 相应的设计步骤、参数选择计算公式以及标准模架等 ； UG 的强大功能 可以 形象直观的展示产品在设计，铸造，成型个阶段的形态， 同时 也 检验模具的刚度和强度、 和注塑过程中可能涉及的相关问题。在指导教师的帮助辅导下，提前发现问题，提前解决问题。最后还 利用 UG 软件模拟 数控编程软件 指令 刀具在 凹凸模 上的实时加工过程并显示有关的 加工过程。 nts 6 3、 时间安排 3 月 3 日至 3 月 17 日： 课题调研，完成开题报告 (2 周 ) 3 月 18 日至 3 月 25 日： 学习注塑模具的 相关知识及查阅外文资料翻译 (1 周 ) 3 月 26 日至 4 月 3 日： 制件设计制作及方案论证 (1 周 ) 4 月 4 日至 4 月 18 日： 设计计算 (2 周 ) 4 月
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