LED导光柱注塑模具设计【CAD图纸全套】

买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优 秀毕业设计 含全套 纸和答辩论文 编号 无锡 太湖学院 毕业设计（论文） 题目： 光柱注塑模具设计 信机 系 模 具 设 计 与 制 造 专业 学 号： 0923259 学生姓名： 谢兵兵 指导教师： 范圣耀 （职称： 副教授 ） （职称： ） 2013 年 5 月 25 日 无锡 太湖学 院本科毕业设计（论文） 诚 信 承 诺 书 本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） 光柱注塑模具设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班 级： 机械 96 学 号： 0923259 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 I 无锡 太湖学院 信 机 系 模具设计与制造 专业 毕 业 设 计论 文 任 务 书 一、题目及专题： 1、 题目 光柱注塑模具设计 2、专题 二、课题来源及选题依据 本次毕业设计题目是 光柱注塑模具设计，课题来源于无锡新区某模具有限公司。其研究的内容是电子产品中 光柱的注塑模具设计。 能够使一切 发光，透光度达到 98%。注塑模具在现代生活中的地位越来越高，因此对塑料模具质量的要求也越来越高，这就要求塑料模具的开发、设计与制造的水平也必须越来越高。 光柱在工厂生产中属于大批量生产，故将要求我们精确设计出相应的塑料模具。 本课题的选择主要有下面几方面的 依据： 1、 塑料模具与自己的专业接近，完成该课题可对我们大学期间所学知识进行一次全面的专业训练，可以培养我们掌握如何运用过去所学知识去解决生产中实际问题的方法。 2、我在无锡一家模具厂实习，该厂正好生产导光柱，我对制件的尺寸都有深入的了解，可以减少许多不必要的麻烦。 三、本设计（论文或其他）应达到的要求： 正确合理分析零件工艺用途及结构； 理解并 掌握 注塑模具 的原理； 了解注塑模具的各种结构以及各自的特点 ； 能够 掌握 注塑模具上各个部分的作用； 对于注塑模具设计，能够掌握模具中各个部分的设计原则以及能够合理分析各因素对 设计的影响； 熟练使用 各种制图软件 。 四、接受任务学生： 机械 96 班 姓名 谢兵兵 五、开始及完成日期： 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、设计（论文）指导（或顾问）： 指导教师 签名 签名 签名 教 研 室 主 任 学科组组长研究所所长 签名 系主任 签名 2012 年 11 月 12 日 要 本次毕业设计的题目是 光柱注塑模具设计。目前，塑料制件几乎已经进入了一切工业部门以及人民生活的各个领域。随着工业塑料制件和日用塑料制件的品种和需求量日益增加，这些产品更新换代的周期越来越短，因此对塑料的品种、产量和质量都提出了越来越高的要求，这就要求塑料模具的开发、设计与制 造的水平也必须越来越高。 在现代塑料成型生产中，塑料制件的质量与塑料成型模具、塑料成型设备和塑料成型工艺这三项因素密切相关。在这三项要素中，塑料成型模具质量最为关键，它最能反映出整个塑料成型生产过程的技术含量及经济效益，它的功能是双重的：赋予塑料熔体以期望的形状、性能、质量；冷却并推出成型的制件。 本文主要内容是对 光柱注塑模具的成型部位、浇注系统、导向机构、推出机构、排气系统及冷却系统等进行详细的分析、计算及设计。在设计过程中，我们需要充分考虑塑料变形、收缩率、排气等各种因素的影响，使其满足总体的设 计要求。 关键词： 光柱；注塑成型； 注塑模具 ； 结构设计。 y ED go of of of so of In of is to In is it is to of is is a of ED of In we to it of V 目 录 摘 要 . . 录 . V 1 绪论 . 1 课题的研究内容和意义 . 4 课题的研究内容 . 4 课 题的意义 . 5 内外的发展概况 . 5 塑模具国外研究现状 . 5 塑模具国内研究现状 . 6 塑模具发展趋势 . 6 课题应达到的要求 . 7 2 塑料 制件的工艺性 . 7 料的基本组成及分类 . 7 件材料 的 物理性质及其用途 和 成型特点 . 11 件材料物理性质 . 11 要用途以及成型特点 . 11 光柱 的几何结构 . 12 光柱 相关数据的确定 . 15 件厚壁的确定 . 15 模斜度的确定 . 15 角的的确定 . 16 光柱 的体积 及质量 . 16 3 注射成型原理以及注塑机的选择 . 16 射成型原理 . 16 塞式注塑机注射成型原理 . 17 杆式注塑机注射成型原理 . 17 射成型工艺 . 18 型前的准备 . 18 射过程 . 19 件的后处理 . 19 塑机的选择 . 19 塑机的分类 . 19 塑机的类型选择 . 21 注塑机参数的校核 . 22 4 分型面的选 择与浇注系统的设计 . 23 型面及其选择 . 24 腔数目的确定和布置 . 24 型面的形式 . 25 型面的设计原则 . 25 注系统的设计 . 26 通浇注系统设计的基本原则 . 26 流道的设计 . 26 流道的设计 . 27 口的设计 . 28 5 成型零部件设计 . 30 型零件的结构设计 . 30 模的结构分析 . 30 芯和成型杆的结构分析 . 30 响塑料尺寸精度的主要因素 . 30 料制品的成型收缩 . 30 具成型零件的 制造公差 z . 31 具成型零件的磨损 c. 31 型零件的工作尺寸的计算 . 31 6 导向机构和推出机构的设计 . 34 向机构的设计 . 34 向机构 的 功用 . 34 向装置类型 . 34 柱导向机构 . 34 套的设计 . 35 出机构的设计 . 36 出机构的结构组成 . 36 出机构的设计原则 . 36 出部件 . 37 位部件 . 38 向部件和限位零件 . 38 7 其它部件的设计 . 39 度调节系统的设计 . 39 却系统的设计原则 . 39 却系统的计算 . 39 架的设计 . 41 板的布置 . 41 板的标准化 . 41 气系统的设计 . 42 气槽的位置及作用 . 43 气方式 . 43 流槽 . 43 8 结论 . 44 致 谢 . 45 参考文献 . 46 光柱注塑模具设计 1 无锡太湖学院 学士学位论文 2 光柱注塑模具设计 3 1 绪论 注塑模具设计是对所学模具专业知识的一次巩固，是在进行社会实践工作之前对所学各课程的一次综合性总复习，也是对在校学习的 一次全面检测。 注塑模具是 一种生产塑胶制品的工具 ， 也是赋予塑胶制品完整结构和精确尺寸的工具。注塑成型是批量生产某些形状复杂部件时用到的一种加工方法 ， 具体指将受热融化的材料由高压射入模腔，经冷却固化后，得到成形品 ，其原理是将颗粒状或粉末状的塑料从注射机的料斗送进加热的料筒中，经过加热融化成流动状态后，在柱塞或螺杆的推动下，熔融塑料被压缩并向前移动，通过料筒前端的喷嘴以很快的速度注入温度较低的闭合模腔中，充满形腔的熔料在受压的情况下，经冷却固化后即可保持模具形腔所赋予的形状，然后开模分型获得成型塑件。到目前为止， 除氟塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可以采用这种方法成型。它具有成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属的嵌件的塑料制品。根据产品的批量、结构、尺寸与精度，可采用一模一腔，也可采用一模多腔。 注射成型加工方式通常只适用于热塑料品的制品生产，用 注射成型工艺 生产的塑料制品十分广泛，从生活日用品到各类复杂的 机械 ，电器、交通工具零件等都是用注射模具成型的，它是塑料制品生产中应用最广的一种加工方法。 无锡太湖学院 学士学位论文 4 课题的研究内容和意义 课题的研究内容 本课题来源于无锡新区某模具有限公司。其研究的内容是电子产品中 光度可达到 98%以上。导光柱就是将光以最小的损耗从一个光源传输到距离该光源一定距离的另一个点的装置。导光柱可以用来将 的状态，也可以聚集和指引光线用做 时也可以用来照亮在透过式窗口上的图案。导光柱最佳最有效的设计就是将 这种结构中 虑到 线捕获率可以达到 92%。 通常情况下，如果 且与导光柱之间有空气间隙时光线的耦合和捕获效率是较低的，相反，如果 率是最高的。 注塑模，又称为注射模，是由动模和定模两大 部分组成。动模是安装在注射机的移动工作台上，定模则安装在注射机的固定工作台面上。动模和定模闭合后已经塑化的塑料可以通过浇注系统注入到模具型腔中冷却、固化与定型。一般通常要求注射模分开以后，制品尽量滞留在动模一侧，然后由设置在动模内的推出机构将塑料制品从模内推出。 一般来说，注塑模的总体结构主要分为七大部分：成型部件、浇注系统、导向和定位部件、推出机构、温度调节系统、侧向分型抽芯机构以及标准模架，具体结构如图 示。因此，本课题的研究主要围绕这七大部分进行。 （ 1）成型部件的设计 成型部件是指构成模具型 腔、直接与塑料熔体相接触并成型制品的模具零件或部件。通常有凸模、型芯、成形杆、凹模、镶件等零件或部件。在动模与定模闭合后，成形零部件便确定了制品的内、外轮廓和尺寸。 （ 2）浇注系统的设计 浇注系统是指由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道，主要是由主流道、分流道、浇口和冷料穴组成。浇注系统的设计主要是确定主流道的结构、分流道的截面形状以及浇口的类型和数量。 （ 3）导向和定位部件的设计 为确保动模和定模闭合时能准确导向和定位对中，需要分别在动模和定模上设置导柱和导套。深腔注射模还应在主分型面上设有锥面定位装置。 此外，为了保证脱模机构的运动与定位，通常在推板和动模板之间也设置导向机构。 （ 4）推出机构的设计 每次注射模在注射机上合模注射结束后，都必须将模具打开，然后把成型后的塑料制件及浇注系统的凝料从模具中脱出，完成推出脱模的机构称为推出机构或脱模机构。 推出机构主要由推杆、拉料、推杆固定板、推板以及复位杆等组成。 （ 5）温度调节系统 为了满足注射成形工艺对模具温度的要求，模具应设有冷却或加热的温度调节系统。模具的冷却主要采用循环水冷却，模具的加热有通入热水、蒸汽、热油或置入加热元件等，有的注射模还须配备模具温 度自动调节装置。 光柱注塑模具设计 5 （ 6）侧向分型抽芯机构 带有侧凹或侧孔的制品，在被脱出模具之前，必须进行侧向分型将侧向型芯抽出。 （ 7）标准模架 标准模架的主要标志位国标代号、外形尺寸和模具结构形式等。 图 塑模具的结构 123456789 1011121314 1516 17181920课题的意义 高精度、高效率长寿命的塑料模具，可成形加工几十万件，甚至几千万件产品零件，这类模具称为大批量生产用模具。进入 21 世界以来，各种塑料模具越来越趋于微型化、精密化，其零件结构设计中的槽逢孔尺寸要求在 下，尺寸精度要求越来越高。比如 中零件尺寸极其微小，对模具的要求更高。这类微型冲件和塑件用的模具，已成为高技术模具或专利型模具。随着现代化工业和科学技术的发展，塑料模具的应用越来越广 泛，其适应性也越来越强，已成为工业国家制造工艺水平的标志和独立的基础工业体系。 塑料模具是决定最终产品性能、规格、形状及尺寸精度的载体，塑料成型模具是使塑料成型生产过程顺利进行、保证塑料成型制件质量不可缺少的工艺装备，是体现塑料成型设备高效率、高性能和合理先进塑料成型工艺的具体实施者，也是新产品开发的决定性环节。由此可见，为了周而复始地获得符合技术经济要求及质量稳定的塑料制件，塑料成型模具的优劣是成败的关键，它最能发映出整个成型生产过程的技术含量及经济效益。 本课题正是为了设计出高质量的塑料成型模具来满足现 实生活中的需求。 内外的发展概况 塑模具国外研究现状 塑料模具是工业产品生产用的重要工艺装备，在现代工业生产中 , 60% 90% 的工业无锡太湖学院 学士学位论文 6 产品需要使使用模具，模具工业已成为工业发展的基础，许多新产品的开发和研制在很大程度上都依赖于模具生产。塑料模具工业发展的关键是塑料模具技术的进步。塑料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成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一，世界上许多国家，特别是一些工业发达国家都十分重视模具技术的经济效益。因此，模具工业被称为不衰的工业，而以塑料模具为主的研究更是成为各个国家研究的重点。 塑模具国内研究现状 当前来看，国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大，其中发展重点为工程塑料模具。近来我国模具工业发展迅速，前景光明。以上海为主的长三角洲地区是中国塑料模具工业最为发达的地区。目前相当多的发达国家塑料模具企业移师中国，是国内塑料模具工业迅速发展的重要原因之一。中国技术人才水平普遍提高以及平均劳动力成本低都是吸引外资的优势，这些都是塑料模具市场迅速成长的重要因素所在，所以中国塑模市场的前景一片光明。 近几年来，虽然 我国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大发展 ，但总体上 还是 与工业发达的国家相比仍有较大的差距。例如 ， 许多先进的技术如 术的普及率还不高 。另外，我国塑料模具行业与其发展需要和国外先进水平相比，还存在很多方面的问题。现在应用模具 术设计模具已较为普遍，随着通用机械 术的发展，塑料注射模 经不断的深化。 现代模具是多学科知识集聚的高新技术产业的一部分，是国民经济的装备产业，其技术、资金与劳动相对密集。 塑模具发展趋势 考察国内外注塑模具的发展现状，从塑料成型模具的设计理论、设计实践和制造技术出发，塑料成型技术主要有以下趋势： （ 1）提高塑料模具标准化水平 塑料模具标准化的水平在某种意义上体现了一个国家塑料模具工业发展的水平。采用标准模架和使用标准零件，可以满足大批量制造模具和缩短模具制造周期的需要。经过一段时期的建设，我国塑料模具标准化程度正在不断提高。为了适应塑料模具工业的发展，塑料模具标准化工作必将加强，塑料模具标准化程度将进一步提高，塑料模具标准件生产也必将得到发展。 （ 2）塑料模具向复杂化 、精密化与大型化方面发展 为了满足塑料制件在各种工业产品中使用要求，塑料成型技术正朝着复杂化、精密化与大型化方向发展。 （ 3） 术 在塑料模具设计与制造中的应用 经过多年的推广应用，模具设计“软件化”与模具制造“数控化”已经在我国模具企业中成为现实。采用 模具技术发展的一个显著特点。近年来， 具 术及其应用日趋成熟；基于网络化的的光柱注塑模具设计 7 体化系统结构初见端倪； 件的智 能化程度正在逐渐提高； 术正在逐步推广； （ 4）大力发展快速原型制造技术。 （ 5）模具成型新技术与新工艺的不断涌现和推广。 课题应达到的要求 本课题要求跟据图纸以及任务书设计出结构优化的 塑模具。该塑件为受压塑件，批量不是很大，为中批量生产。这个课题能充分体现专业知识，对模具设计能力有一定的锻炼。通过本课题的研究，我们需要达到的要求有： （ 1）正确合理分析零件工艺用途及结构； （ 2）理解 掌握 注塑模具 的原理； （ 3）了解注塑模具的各种结构以及各自的特点 ； （ 4）能够 掌握 注塑模具上各个部分的作用； （ 5）对于注塑模具设计，能够掌握模具中各个部分的设计原则以及合理分析各因素对设计的影响； （ 6） 熟练使用 各种制图软件 。 通过对本次注塑模具 的设计，可以巩固专业知识为以后从事本专业实际工作和研究工作奠定了重要的思想基础，也同时具有一定的初步开发模具能力。另外加深了对机械基础知识的应用，提高了整体的设计能力。 2 塑料制件的工艺性 塑料是一大类庞杂的合成材料，由于制造工艺过程和用