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小电机外壳造型模具设计【17张图纸/16500字】【优秀机械毕业设计论文】

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小电机外壳造型模具设计【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

说明书（33页）.doc---(点击预览)

A0-小电机外壳装配图.dwg

A3-动模固定板.dwg

A3-动模垫板.dwg

A3-垫块.dwg

A3-定模固定板.dwg

A4-上模板.dwg

A4-上盖型腔.dwg

A4-上盖型芯.dwg

A4-上盖工件图.dwg

A4-下模板.dwg

A4-下盖型腔.dwg

A4-下盖型芯.dwg

A4-下盖工件图.dwg

A4-定位圈.dwg

A4-导柱导套.dwg

A4-推杆固定板.dwg

A4-推杆垫板.dwg

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关键词：: 电机机电外壳造型模具设计优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份,33页,16500字左右.
任务书一份.
开题报告一份.
翻译一份.

图纸共17张:
A0-小电机外壳装配图.dwg
A3-垫块.dwg
A3-定模固定板.dwg
A3-动模垫板.dwg
A3-动模固定板.dwg
A4-导柱导套.dwg
A4-定位圈.dwg
A4-上盖工件图.dwg
A4-上盖型腔.dwg
A4-上盖型芯.dwg
A4-上模板.dwg
A4-推杆垫板.dwg
A4-推杆固定板.dwg
A4-下盖工件图.dwg
A4-下盖型腔.dwg
A4-下盖型芯.dwg
A4-下模板.dwg

摘要：

注射模具是生产各种工业产品的重要工艺装备，是现代生产制造行业的核心，在大多数国家，注射模具设计与制造技术已经成为衡量一个国家生产制造技术先进与否的关键。
本设计以目前最先进的三维高端软件UG为核心，实现对小电机外壳的三维造型。通过对电机外壳的工艺、材料分析，选用适当的注射机，并拟定合理的注射成型工艺方案。在模具设计中，采用一模两腔的布局，二板式的模架结构。并通过对分型面、浇注系统、成型零部件、顶出脱模机构、冷却系统的设计，选用适合的标准模架及标准件，完成对电机外壳的一套完整的模具设计方案。
另外，为得到合格的塑件制品，在模具加工前，在计算机上对整个注塑成型过程进行模拟（CAE）分析，帮助分析潜在的问题，优化模具结构、工艺参数，以便及时修改制件和模具设计。结果表明，同传统的模具设计相比，CAE技术无论在提高生产率、保证产品质量，还是在降低成本、减轻劳动强度等方面，都具有很大优越性。

关键词：注射模具三维造型 CAE分析

Abstract:

Injection mold is an important tooling for industry products ,it is the core of the modern manufacturing industry and in most countries injection mold design and manufacturing technology have become the keywords of measuring it’s production technology.
Based on the present advanced 3D software UG , This paper realized the 3D modeling for the micromotor shell, analyzed the process and material of Micromotor shell, choosed the proper injection machine ,and roughcast reasonable injection mold design scheme .In the design process ，it used the configuration of two cavity in one plate and architecture of double-plate mould base. And through designing the parting line , running gate system, modeling parts , ejection stripping mechanism , cooling system , choosing adaptive standard mould base and standard parts ,it finished the whole mold design scheme for the Micromotor shell。
In addition ,for getting the qualitative plastic products, before the molding the CAE analysis was been done ,this assist on analyzing the potential problem , optimizing mold structure, technological parameter, so that the mold design could be modified in time. Results proved that CAE technology have great benefits in the field of improving the production efficiency, ensuring the product quality , reducing the cost and the intensity of labor.?
Keywords: Injection Mold?3D Modeling?CAE Analysis
Director signature:

1 引言------------------------------------------------------------------------------------------- 3
1.1 塑料简介------------------------------------------------------------------------------ 3
1.2 注塑成型及注塑模------------------------------------------------------------------ 3
2 塑料材料分析------------------------------------------------------------------------------- 5
2．1 塑料材料的基本特性---------------------------------------------------------------- 5
2．2 塑件材料成型性能------------------------------------------------------------------ 6
2．3 塑件材料成型条件------------------------------------------------------------------ 7
3 塑件的工艺分析---------------------------------------------------------------------------- 7
3．1 塑件的结构设计--------------------------------------------------------------------- 8
3．2 塑件尺寸及精度--------------------------------------------------------------------- 9
3．3 塑件表面粗糙度--------------------------------------------------------------------- 9
3．4 塑件的体积和质量----------------------------------------------------------------- 10
4 注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定--------------------------------------- 10
4．1 注射成型工艺过程分析----------------------------------------------------------- 10
4．2 浇口种类的确定-------------------------------------------------------------------- 11
4．3 型腔数目的确定-------------------------------------------------------------------- 11
4．4 注射机的选择和校核------------------------------------------------------------- 11
4.4.1 注射量的校核---------------------------------------------------------------- 12
4.4.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核--------------------------- 12
4.4.3 模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核------------------------------ 13
5 注射模具结构设计----------------------------------------------------------------- 14
5．1 分型面的设计----------------------------------------------------------------------- 14
5．2 型腔的布局------------------------------------------------------------------------- 15
5．3 浇注系统的设计-------------------------------------------------------------------- 15
5．3．1 浇注系统组成------------------------------------------------------------- 15
5．3．2 确定浇注系统的原则---------------------------------------------------- 16
5．3．3 主流道的设计------------------------------------------------------------- 16
5．3．4 分流道的设计------------------------------------------------------------- 17
5．3．5 浇口的设计---------------------------------------------------------------- 18
5．3．6 冷料穴的设计------------------------------------------------------------- 19
5．4 注射模成型零部件的设计--------------------------------------------------------- 19
5．4．1 成型零部件结构设计---------------------------------------------------- 19
5．4．2 成型零部件工作尺寸的计算-------------------------------------------- 20
5．5 排气结构设计----------------------------------------------------------------------- 20
5．6 脱模机构的设计-------------------------------------------------------------------- 21
5．6．1 脱模机构的选用原则---------------------------------------------------- 21
5．6．2 脱模机构类型的选择---------------------------------------------------- 21
5．6．3 推杆机构具体设计------------------------------------------------------- 21
5．6．4 脱模动作原理----------------------------------------------------------- 22
5．7 模具总装图------------------------------------------------------------------------- 23
5．8 注射模温度调节系统-------------------------------------------------------------- 24
5．8．1 温度调节对塑件质量的影响-------------------------------------------- 24
5．8．2 冷却系统之设计规则--------------------------------------------------- 24
5．9 模架及标准件的选用-------------------------------------------------------------- 25
5．9．1 模架的选用---------------------------------------------------------------- 25
5．9．2 标准件的选用------------------------------------------------------------- 25
6 模具材料的选用---------------------------------------------------------------------------- 26
6．1 成型零件材料选用----------------------------------------------------------------- 26
6．2 注射模用钢种----------------------------------------------------------------------- 26
7 注射成型工艺过程模拟分析------------------------------------------------------------- 27
总结----------------------------------------------------------------------------------------------- 32
致谢----------------------------------------------------------------------------------------------- 32
参考文献----------------------------------------------------------------------------------------- 33

I、毕业设计(论文)题目：小电机外壳造型和注射模具设计及CAE分析

II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：

一、原始资料：
小电机外壳，UG-NX及设计所涉及的相关软件。
二、技术要求：
1．分析零件的工艺性，完成产品的UG建模并绘制产品图；
2．设计的注射模具应生产出符合图纸要求的产品并满足大批量生产要求；
3. 选用国产SZ系列卧式注射机。

III、毕业设计(论文)工作内容及完成时间：
1．查阅资料，学习并熟悉设计中所需软件。 3.21～4.06
2．翻译外文资料，完成开题报告。 4.06～4.16
3．建立产品模型，确定注射工艺和模具结构。 4.16～5.06
4．绘制模具总装图和零件图。 5.06～5.31
5. 进行数值模拟撰写毕业论文。 5.31～6.15

Ⅳ 、主要参考资料：
1．UGNXCAD快速入门指导，清华大学工业出版社 2003年
2．塑料模具设计，秦蕊编，西北工业大学出版社 1992年
3．模具结构图册，郑大中等编机械工业出版社 1992年
4．模具设计与制造简明手册上海科学技术出版社 1985年
5．Donggang Yao, Scaling Issues in Miniaturizaton of Injection Molded Parts Journal of Manufacturing Science and Engineering. November 2004, Vol.126/733
6. The Thickness Profile of Ultra-High Molecular Weight Polythene
Films During Sequential Biaxial Drawing .Polymer Engineering and
Science ,January 2003.Vol.43 , No.1.

小电机外壳造型模具设计-三维工件示意

小电机外壳造型模具设计-装配示意

小电机外壳造型模具设计-上盖工件图

小电机外壳造型模具设计-小电机外壳装配图

小电机外壳造型模具设计-垫块

小电机外壳造型模具设计-定模固定板

小电机外壳造型模具设计-动模垫板

小电机外壳造型模具设计-动模固定板

小电机外壳造型模具设计-导柱导套

小电机外壳造型模具设计-定位圈

小电机外壳造型模具设计-上盖型腔

小电机外壳造型模具设计-上盖型芯

小电机外壳造型模具设计-上模板

小电机外壳造型模具设计-推杆垫板

小电机外壳造型模具设计-推杆固定板

小电机外壳造型模具设计-下盖工件图

小电机外壳造型模具设计-下盖型腔

小电机外壳造型模具设计-下盖型芯

小电机外壳造型模具设计-下模板

内容简介：: 开题报告小电机外壳造型模具设计系别：机电工程系专业名称：汽车服务工程学生姓名：学号：指导教师姓名、职称：完成日期 2010 年 04 月 20 日吉林大学珠海学院本科毕业论文（设计）开题报告选题小电机外壳造型模具设计院系专业学生姓名指导教师本选题的意义及国内外发展状况：工业发展水平的不断提高，工业产品更新速度加快，对模具的要求越来越高，尽管改革开放以来，模具工业有了较大发展，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，目前满足率只能达到 70%左右。造成产需矛盾突出的原因，一是专业化、标准化程度低，除少量标准件外购外，大部分工作量均需模具厂去完成。加工企业管理的体制上的约束，造成模具制造周期长，不能适应市场要求。二是设计和工艺技术落后，如模具工设备数控化率低等，亦造成模具生产效率不高、周期长。总之，是拖了机电、轻工等行业发展的后腿。因此我们必须意识到，对模具设计的研究的目的和意义在于能够跟好的认识模具工业在国民经济中的地位的重要性。因为利用模具成型零件的方法，实质上是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法，采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率，保证零件质量，节约材料，降低生产成本，从而取得很高的经济效益。利用模具生产零件的方法已经成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对保证制品质量，缩短试用周期，进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性的意义。因此德国把模具称为“金属加工中的帝王”，把模具工业视为“关键工业”，美国把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估量其力量的工业”，日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力”，把模具视为“整个工业发展的秘密”。模具是工业生产中重要的工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。塑料模是指用于成型塑料制件的模具，它是型腔模的一种类型。模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的好坏，直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基础”，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的劳动力”。近年来，我国各行业对模具的发展都非常重视。 1989年，国务院颁布了“当前产业政策要点的决定”，在重点支持改造的产业、产品中，把模具制造列为机械技术改造序列的第一位，它确定了模具工业在国民经济中的重要地位，也提出了振兴模具工业的主要任务。要使国民经济各个部门获得高速发展，加速实现社会主义四个现代化，就必须尽快将模具工业搞上去，使模具生产形成一个独立的工业部门，从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键作用。注射模具的设计过程要求我们学生综合知识和实践能力较强，它既是我们大学三年所学的机械制图、工程材料、公差配合与技术测量、塑料成型工艺与设备等技术基础课、专业课的综合应用，又需要我们学生了解大量的实践经验。通过毕业设计，会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。通过毕业设计，会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。综上所述 ,对于这个课题的设计有这很大的意义 ,不仅能检查自己学习上的不足 ,设计的成功的话还可以为厂家提供一个很好的方案。我国模具生产能力和水平，与国外相比则差距颇大，造成上世纪九十年代模具进口量占全国模具销售总额的三分之一以上，达 6 自 20世纪 80年代以来，我国的经济逐渐起飞，也为模具产业的发展提供了巨大的动力。 20 世纪 90 年代以后，大陆的工业发展十分迅速，模具工业的总产值在1990年仅 60亿元人民币， 1994年增长到 130亿元人民币， 1999年已达到 245亿元人民币， 2000年增至 260270亿元人民币。今后预计每年仍会以 10 15的速度快速增长。目前，我国 17000多个模具生产厂点，从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业，合资企业，独资企业和私营企业等，都得到了快速发展。其中，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。例如，浙江宁波和黄岩地区，从事模具制造的集体企业和私营企业多达数千家，成为我国国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地区之一。在广东，一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，为了提高其产品的市场竞争能力，纷纷加入了对模具制造的投入。例如，科龙，美的，康佳和威力等知名集团都建立了自己的模具制造中心。中外合资和外商独资的模具企业则多集中于沿海工业发达地区，现已有几千家。在模具工业的总产值中，企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。其中，冲压模具约占 50（中国台湾： 40），塑料模具约占 33（中国台湾： 48），压铸模具约占 6（中国台湾： 5），其他各类模具约占 11（中国台湾： 7）。中国台湾模具产业的成长，分为萌芽期（ 1961 1981），成长期（ 19811991），成熟期（ 1991 2001）三个阶段。萌芽期，工业产品生产设备与技术的不断改进。由于纺织，电子，电气，电机和机械业等产品外销表现畅旺，连带使得模具制造，维修业者和周边厂商（如热处理产业等）逐年增加。在此阶段的模具包括：一般民生用品模具，铸造用模具，锻造用模具，木模，玻璃，陶瓷用模具，以及橡胶模具等。 1981 年 1991 年是台湾模具产业发展最为迅速且高度成长的时期。有鉴于模具产业对工业发展的重要性日益彰显，自 1982 年起，台湾地区就将模具产业纳入“策略性工业适用范围”，大力推动模具工业的发展，以配合相关工业产品的外销策略，全力发展整体经济。随着民生工业，机械五金业，汽机车及家电业发展，冲压模具与塑料模具，逐渐形成台湾模具工业两大主流。从 1985年起，模具产业已在推行计算机辅助模具设计和制造等以台湾模具业接触成熟期，在国际化，自由化和国际分工的潮流下， 1994 年， 1998 年，由台湾地区政府委托金属中心执行“工业用模具技术研究与发展五年计划”与“工业用模具技术应用与发展计划”，以协助业界突破发展瓶颈，并支持产业升级，朝向开发高附加值与进口依赖高的模具。 1997 年 11 月间台湾凭借模具产业的实力，获得世界模具协会（同获准入会，正式成为世界模具协会会员，整体而言，台湾模具产业在这一阶段的发展，随着机械性能，加工技术，检测能力的提升，以及计算机辅助设计，台湾模具厂商供应对象已由传统的民用家电，五金业和汽机车运输工具业，提升到计算机与电子，通信与光电等精密模具，并发展出汽机车用大型钣金冲压，大型塑料射出及精密锻造等模具。美国、德国进行模具标准化工作已有 100年的历史。日本在二战后，也进行了全面推行模具标准化工作。故而这些国家已全面实现了模具标准化。其中，中草药小型模具中 90%以上的零、部件，中大型模具中的 60%以上的零、部件，均已实现了标准化、通用化、系列化和商品化供应。故而，日本、美国模具的平均生产周期已缩短到我国模具的平均生产周期在 4主要原因之一是模具标准化程度和水平不高！目前，我国中小模具中，标准零、部件使用覆盖率尚不到 30%。生产供应的标准件品种、规格不齐，质量不高，不能满足互换性要求。从而造成我国模具生产水平，仍基本上处于极不合理的单件生产状态。为此，应当采取相应措施，针对模具生产特点，组织行业力量，进行标准件的“快捷、适时、定点、优质、安全、配套”地对模具生产企业进行和产和商品化服务，以便全面推行模具标准化工作。一副好的塑料模具与模具的设计、模具材料及模具制造有很大的关系。塑料成型技术发展趋势可以简单地归纳为一下几个方面 : 1. 模具的标准化为了适应大规模成批生产塑料成型模具和缩短模具制造周期的需要，模具的标准化工作十分重要，目前我国标准化程度只达到 20。注射模具零部件、模具技术条件和标准模架等有一下 14个标准：当前的任务是重点研究开发热流道标准元件和模具温控标准装置；精密标准模架、精密导向件系列；标准模板及模具标准件的先进技术和等向标准化模块等。 2. 加强理论研究 3. 塑料制件的精密化、微型化和超大型化 4. 新材料、新技术、新工艺的研制、开发和应用各种新材料的研制和应用，模具加工技术的革新，研究内容：（ 1）塑件成型按塑件形状结构合理确定其成型位置，因成型位置在很大程度上影响模具结构的复杂性；（ 2）型腔布局根据塑件的形状大小、结构特点、尺寸精度、批量大小以及模具制造的难易、成本的高低等确定行腔的数量与排列方式；（ 3）选择分型面分型面的位置要有利于模具加工、排气、脱气、脱模、塑件的表面质量及工艺操作等；（ 4）确定浇注系统包括主流道、分流道、冷料穴、浇口的形状、大小和位置，排气方法、排气槽的位置与尺寸大小等；（ 5）选择脱模的方式考虑开模、分型的方法与循序，拉料杆、推杆、推管、推板等脱摸零件的组合方式，合模导向与复位机构的设置以及侧向分行与抽芯机构的选择与设计；（ 6）模温调节模温的测量方法，冷却水道的形状、尺寸与位置，特别是与模腔壁间的距离及位置关系；（ 7）确定主要零件的结构与尺寸考虑成型与安装的需要及制造与装配的可能，根据所选材料，通过理论计算或经验数据，确定型腔、型芯、导柱、导套、推杆、滑块等主要零件的结构与尺寸以及安装、固定、定位、导向等方法；（ 8）支承与联接如何将模具的各个组成部分通过支承块、模板、销钉、螺钉等支承与连接零件，按照使用与设计要求组合成一体，获得模具的总体结构。结构方案的拟定，是设计工作的基本环节。它既是设计者的构思过程，也是设计对象的胚胎，设计者应将其结果用简图和文字加以描绘与记录，作为方案设计的依据与基础研究方法、手段及步骤：一接受任务书（模具设计的依据）二收集、分析、消化关于小电机的相关资料。消化塑料制品，了解制品的用途，分析塑料制品的工艺性，尺寸精度等技术要求；消化工艺资料，分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当，能否落实。确定成型方法（采取直压法、铸压法还是注射法。）选择成型设备根据成型设备的种类来进行设计模具，因此必须熟知各种成型设备的性能、规格、特点。例如对于注射机来说，在规格方面应当了解以下内容：注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具体见相关参数。具体结构方案（确定模具类型及结构）三了解影响塑料注射模具结构及模具个别系统的因素（很复杂）四绘制塑料模具图在画总装配图之前，应绘制工序图，并要符合制件图和工艺资料的要求；五整理资料归档（这对以后修理模具，设计新的模具是很有用处的）参考文献： 1 许鹤峰，陈言秋注塑模具设计要点与图列北京化学工业出版社 1998 2 塑料模设计手册版北京机械工业出版社 3 张克惠注塑模具设计西安西北工业大学出版社 4 李邵林，马长福实用模具技术手册上海上海科学技术文献出版社 5 屈华昌塑料成型工艺与模具设计北京机械工业出版社 6 章飞，陈国平型腔模具设计与制造北京化学工业出版社 7 周四新，和青芳级设计北京机械工业出版社 8 林清安京清华大学出版社 9 易际明，彭浩舸，吴梨华京清华大学出版社 10 机械设计手册北京化学工业出版社 11

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