折叠伞手柄注塑模具设计【4张图纸/9300字】【优秀机械毕业设计论文】
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- 关 键 词:
-
折叠
手柄
注塑
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,29页,9300字左右.
任务书一份.
图纸共4张,如下所示
A1-装配图.dwg
A2-定模板.dwg
A4-垫块.dwg
A4-型芯.dwg
机械毕业设计/论文
XXXXXX学院
毕业设计(论文)任务书
学生姓名: XXXXXX 班级: 模具082 学号: 0804010206
课题名称: 折叠伞手柄塑件注射模具设计
内容要求:
1、课题任务
1)按给定塑件图样,完成注塑模设计(见附件)
2)撰写设计论文
3)绘制总装配图(1:1)
4)绘制主要成型零件图(1:1)
2、课题要求
1)用所学知识解决实际产品的设计问题;
2)独立设计计算、分析、撰写设计论文;
3)掌握技术设计和科学研究的基本方法,学会调查研究,查阅技术文献、资料、手册、工具书等;
4)学习有关技术方针、政策,树立正确的设计思想和求实的作风及工程技术的全局观点、生产观点、经济观点。
3、时间分配
时 间 设计内容 备 注
2010年10、15月 查阅文献资料,熟悉设计内容 具体时间以院、系规定的时间为准
2011年2、3月 模具设计、绘制总装配图、绘制零件图
2011年4、5月 撰写论文
2011年6月10日 答辩
起止日期:2010年10月 5日至2011年6月 10日
指导教师签名: 年 月 日发
教研室主任: 年 月 日发
附件1 课题条件和要求
塑件名称 折叠伞手柄 图号 Sj-06
材料 ABS 生产批量 10万件
毕业设计(论文)开题报告
论文题目 折叠伞手柄塑件注射模具设计
一、选题的依据和意义
依据:1、在这大学的三年里学到了很多的知识,通过对塑料模具设计与制造的专业课程学习与探讨,深化对塑料塑料模具设计的学习和掌握
2、近年来,塑料模具的产量和水平发展十分迅速,高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所站比例越来越大。注塑成形模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内,塑料受热融化后,在注塑机的螺杆或活塞的推动下,经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内,塑料在其中固化成型。
3、通过对自己专业课程的总结、毕业课题选为折叠伞塑料模设计
意义:1、在设计的过程中可以给我带来丰富和完善我的知识。
2、在大学的三年里,通过对专业性的课程知识的学习和老师的指导,在毕业设计中可以综合性的展现自己的在大学所学的知识。
3、为以后的工作中积累一些知识和经验。
二、拟解决的主要问题
1、推出机构的设计;
2、分型面及浇注系统的设计;
3、材料以及模架的选择;
4、利用掌握PRO-E、CAD辅助软件的运用绘制装配图和零件图。
三、研究步骤
1、毕业设计课题的选择
2、塑件成型工艺分析
3、分型面及浇注系统的确定
4、塑料模具设计的方案论证
5、主要零部件的设计计算
6、绘制装配图
7、绘制主要零件图
8、设计计算说明书的编写
9、毕业设计总结和答辩
研究意义和内容
意义:
通过折叠伞塑料模设计对专业和其它相关课程的知识和方法的综合运用,以进一步巩固和深化所学课程的知识;在以后的工作上能够比较全面而辩证地分析和处理设计问题,从而逐步树立正确的设计思路;并在设计构思和设计技能等方面得到相应的锻炼
内容:
包括塑件成型工艺分析、选择成型设备、绘图装备图和零件图,,分型面和浇注系统的选择、主要零部件的设计计算。设计计算说明书的编写等。
预期目标:
通过对折叠伞塑料模具设计使自己在零部件设计计算、装备图和零件图的绘制、塑件成型工艺分析、编写技术文件和查阅技术文献等方面受到了一次综合训练。。
毕业设计(论文)进度计划表 起止时间 工 作 内 容
2010.10.15-2011.1.16 毕业实习、调研、资料收集
2011.1.17-2011.3.2 整理、分析、确定内容
2011.3.3-2011.4.2 酝酿、组织过程
2011.4.3-2011.5.21 撰写毕业论文
2011.5.22-2010.6.10 提交毕业论文、准备答辩
指导教师意见:
指导教签名:
年 月 日
折叠伞手柄塑件注射模设计
摘要:毕业设计选题为“折叠手柄塑料注射模具”,首先考虑塑件结构工艺性的分析、通过原材料分析和塑件的需求选材为ABS材料,计算相应塑件的结构工艺精度尺寸等。分型面及浇注系统的选择,要选择最佳的分型面、选择浇注系统前首先应对塑件的材料几何形状、使用的注射成型设备、可能产生的缺陷以及填充条件等做全面分析,同时分型面的选择往往与浇注系统有着密切的联系。型腔的布局、成型零件的结构及其固定方式、推出机构的确定、冷却系统的设计等按照塑件的成型的特性和几何形状以及注射机的确定等来选择。然后计算塑件成型的实际尺寸能否达到塑件图的尺寸要求。,与模具设计时成型零件的成型尺寸计算得是否正确关系密切,主要取决于收缩率的取值是否精确。根据塑料的成分种类,所查阅得到的收缩率值是一个范围,在此范围内,需结合在模塑过程中压力、温度、时间、脱模以及塑件的具体结构做出正确的选择。再绘制出装配图和零件图。
关健词:折叠伞手柄 塑件 注射模 设计
目 录
0、前言 1
1、设计任务方案分析 1
2、塑件的结构工艺性 1
2.1 塑件几何形状分析 1
2.2 塑件原材料的成型特性分析 2
2.3 塑件的结构工艺性分析 2
2.4 塑件的生产批量 3
2.5 初选注射机 3
3、分型面及浇注系统的设计 5
3.1 分型面的选择 5
3.2 浇注系统的设计 6
4、模具设计方案论证 9
4.1 型腔布置 9
4.2 成型零件的结构确定 9
4.3 导向定位机构设计 9
4.4 推出机构设计 10
4.5 冷却系统设计 10
5、主要零部件的设计计算 11
5.1 成型零件的成型尺寸 11
5.2 模具型芯壁厚的确定 11
5.3 推出机构的设计 12
5.4 标准模架的确定 12
6、 成型设备的校核计算 12
6.1 模具闭合高度的确定 12
6.2 模具闭合高度的校核 12
6.3 模具安装部分的校核 12
6.4 模具开模行程的校核 12
6.5 注射量的校核 13
7、附录 14
8、结束语 17
9、 致谢辞 18
参考文献 19





- 内容简介:
-
湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 湄 洲 湾 职 业 技 术 学 院 毕业设计(论文)任务书 学生姓名: 廖生翔 班级: 模具 082 学号: 0804010206 课题名称: 折叠伞手柄塑件注射模具设计 内容要求: 1、课题任务 1) 按给定塑件图样,完成注塑模设计 (见附件 ) 2)撰写设计论文 3)绘制总装配图 (1: 1) 4)绘制主要成型零件图 (1: 1) 2、课题要求 1)用所学知识解决实际产品的设计问题; 2)独立设计计算、分析、撰写设计论文; 3)掌握技术设计和科学研究的基本方法,学会调查研究,查阅技术 文献、资料、手册、工具书等; 4)学习有关技术方针、政策,树立正确的设计思想和求实的作风及工程技术的全局观点、生产观点、经济观点。 3、 时间分配 时 间 设计内容 备 注 2010 年 10、 15 月 查阅文献资料,熟悉设计内容 具体时间以院、系规定的时间为准 2011 年 2、 3 月 模具设计、绘制总装配图、绘制零件图 2011 年 4、 5 月 撰写论文 2011 年 6 月 10 日 答辩 起止日期: 2010 年 10 月 5 日至 2011 年 6 月 10 日 指导教师签名: 年 月 日发 教研室主任: 年 月 日发 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 附件 1 课题条件和要求 塑件名称 折叠伞手柄 图号 料 产批量 10 万件 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 湄洲湾职业技术学院 毕业设计(论文)开题报告 学生姓名 廖生翔 班 级 082 学 号 0804010206 指导教师 邓国太 论文题目 折叠伞手柄塑件注射模具设计 一、选题的依据和意义 依据: 1、在这大学的三年里学到了很多的知识,通过 对塑料模具设计与制造的专业课程学习与探讨,深化对塑料塑料模具设计的学习和掌握 2、近年来,塑料模具的产量和水平发展十分迅速,高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所站比例越来越大。注塑成形模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内,塑料受热融化后,在注塑机的螺杆或活塞的推动下,经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内,塑料在其中固化成型。 3、 通过对自己专业课程的总结、毕业课题选为折叠伞塑料模设计 意义 : 1、 在设计的过程中可以给我带来丰富和完善我的知识。 2、 在大学的三年里,通过对专业性的课程知识的学 习和老师的指导,在毕业设计中可以综合性的展现自己的在大学所学的知识。 3、为以后的工作中积累一些知识和经验。 二、拟解决的主要问题 1、推出机构的设计; 2、分型面及浇注系统的设计; 3、材料以及模架的选择; 4、利用掌握 助软件的运用绘制装配图和零件图。 三、研究步骤 1、毕业设计课题的选择 2、塑件成型工艺分析 3、分型面及浇注系统的确定 4、塑料模具设计的方案论证 5、主要零部件的设计计算 6、绘制装配图 7、绘制主要零件图 8、设计计算说明书的编写 9、毕业设计总结和答辩 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 研究意义和内容 意义: 通过折叠伞塑料模设计对专业和其它相关课程的知识和方法的综合运用,以进一步巩固和深化所学课程的知识 ;在以后的工作上能够比较全面而辩证地分析和处理设计问题,从而逐步树立正确的设计思路;并在设计构思和设计技能等方面得到相应的锻炼 内容: 包括塑件成型工艺分析、选择成型设备、绘图装备图和零件图 ,,分型面和浇注系统的选择、主要零部件的设计计算。设计计算说明书的编写等。 预期目标: 通过对折叠伞塑料模具设计使自己在零部件设计计算、装备图和零件图的绘制、塑件成型工艺分析、编写技术文件和查阅技术 文献等方面受到了一次综合训练。 毕业设计(论文)进度计划表 起止时间 工 作 内 容 业实习、调研、资料收集 理、分析、确定内容 酿、组织过程 写毕业论文 交毕业论文、准备答辩 指导教师意见 : 指导教师签名 : 年 月 日 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 折叠伞手柄塑件注射模设计 摘要: 毕业 设计选题为“折叠手柄塑料注射模具”,首先考虑塑件结构工艺性的分析、通过原材料分析和塑件的需求选材为 料,计算相应塑件的结构 工艺精度尺寸等。分型面及浇注系统的选择,要选择最佳的分型面、选择浇注系统前首先应对塑件的材料几何形状、使用的注射成型设备、可能产生的缺陷以及填充条件等做全面分析,同时分型面的选择往往与浇注系统有着密切的联系。型腔的布局、成型零件的结构及其固定方式、推出机构的确定、冷却系统的设计等按照塑件的成型的特性和几何形状以及注射机的确定等来选择。然后计算塑件成型的实际尺寸能否达到塑件图的尺寸要求。,与模具设计时成型零件的成型尺寸计算得是否正确关系密切,主要取决于收缩率的取值是否精确。根据塑料的成分种类,所查阅得到的收缩 率值是一个范围,在此范围内,需结合在模塑过程中压力、温度、时间、脱模以及塑件的具体结构做出正确的选择。再绘制出装配图和零件图。 关健词 :折叠伞手柄 塑件 注射 模 设计 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 目 录 0、前言 1 1、设计 任 务 方案分析 1 2、塑件的 结 构工 艺 性 1 件几何形状分析 1 件原材料的成型特性分析 2 件的 结 构工 艺 性分析 2 件的生 产 批量 3 选 注射机 3 3、分型面及 浇 注系 统 的 设计 5 型面的 选择 5 注系 统 的 设计 6 4、模具 设计 方案 论证 9 腔布置 9 型零件的 结 构确定 9 向定位机构 设计 9 出机构 设计 10 却系 统设计 10 5、主要零部件的 设计计 算 11 型零件的成型尺寸 11 具型芯壁厚的确定 11 出机构的 设计 12 准模架的确定 12 6、 成型 设备 的校核 计 算 12 具 闭 合高度的确定 12 具 闭 合高度的校核 12 具安装部分的校核 12 具 开 模行程的校核 12 射量的校核 13 7、附 录 14 8、结 束 语 17 9、 致 谢 辞 18 参考文献 19湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 湄 洲 湾 职业 技 术 学院 毕业设计(论文)任务书 学生姓名: 廖生翔 班级 : 模具 082 学号: 0804010206 课题名称: 折叠伞手柄塑件注射模具设计 内容要求: 1、课题任务 1) 按给定塑件图样,完成注塑模设计 (见附件 ) 2) 撰写设计论文 3) 绘制总装配图 (1: 1) 4) 绘制主要成型零件图 (1: 1) 2、课题要求 1)用所学知识解决实际产品的设计问题; 2)独立设计计算、分析、撰写设计论文; 3)掌握技术设计和科学研究的基本方法,学会调查研究,查阅技术 文献、资料、手册、工具书等; 4)学习有关技术方针、政策,树立正确的设计思想和求实的作风及工程技术的全局观点、生产观点、经济观点。 3、 时间分配 时 间 设计内容 备 注 2010年 10、 15月 查阅文献资料,熟悉设计内容 具体时间以院、系规定的时间为准 2011年 2、 3月 模具设计、绘制总装配图、绘制零件图 2011年 4、 5月 撰写论文 2011年 6月 10日 答辩 起止日期: 2010 年 10 月 5 日至 2011 年 6 月 10 日 指导教师签名: 年 月 日发 教研室主任: 年 月 日发 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 附件 1 课题条件和要求 塑件名称 折叠伞手柄 图号 料 产批量 10 万件 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 湄洲湾职业技术学院 毕业设计(论文)开题报告 学生姓名 廖生翔 班 级 082 学 号 0804010206 指导教师 邓国太 论文题目 折叠伞手柄塑件注射模具设计 一、选题的依据和意义 依据: 1、 在这大学的三年里学到了很多的知识,通过 对塑料模具设计与制造的专业课程学习与探讨,深化对塑料塑料模具设计的学习和掌握 2、 近年来,塑料模具的产量和水平发展十分迅速,高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所站比例越来越大。注塑成形模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内,塑料受热融化后,在注塑机的螺杆或活塞的推动下,经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内,塑料在其中固化成型。 3、 通过对自己专业课程的总结、毕业课题选为折叠伞塑料模设计 意义 : 1、 在设计的过程中可以给我带来丰富和完善我的知识。 2、 在大学的三年里,通过对专业性的课程知识的学 习和老师的指导,在毕业设计中可以 综合性的展现自己的在大学所学的知识。 3、 为以后的工作中积累一些知识和经验。 二、拟解决的主要问题 1、 推出机构 的设计 ; 2、 分型面 及浇注系统 的设计 ; 3、 材料以及模架的选择 ; 4、 利用 掌握 助软件 的运用 绘制装配图和零件图。 三、研究步骤 1、 毕业设计 课题的选择 2、塑件成型工艺分析 3、分型面及浇注系统的确定 4、塑料模具设计的方案论证 5、主要零部件的设计计算 6、绘制装 配 图 7、绘制 主要 零件图 8、设计计算说明书的编写 9、 毕业设计 总结和答辩 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 研究意义和内容 意义: 通过 折叠伞塑料模设计 对专业和 其 它相关 课程的知识和方法 的综合运用 , 以进一步巩固和深化所学课程的知识 ;在以后的工作上能 够 比较全面而辩证地分析和处理设计问题,从而逐步树立正确的设计思路 ; 并在设计构思和设计技能等方面得到相应的锻炼 内容: 包括塑件成型工艺分析、选择成型设备、绘图装备图和零件图 ,,分型面和浇注系统的选择、主要零部件的设计计算。设计计算说明书的编写等。 预期目标: 通过 对折叠伞塑料模具 设计使自己在零部件设计计算、装备图和零件图的绘制、塑件成型工艺分析、编写技术文件和查阅技术 文献等方面受到了一次综合训练。 毕业设计(论文)进度计划表 起止时间 工 作 内 容 业实习、调研、资料收集 理、分析、确定内容 酿、组织过程 写毕业论文 交毕业论文、准备答辩 指导教师意见 : 指导教师签名 : 年 月 日 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 折叠伞手柄塑 件 注射模设计 摘要: 毕业 设计 选题为“ 折叠手柄 塑料 注射 模具 ” , 首先考虑 塑件 结构工艺性的分析 、 通过原材料分析和塑件的需求 选材为 料 ,计算 相应 塑件的结构 工艺 精度 尺寸 等 。 分型面及浇注系统的选择,要选择最佳的分型面、选择浇注系统前首先应对塑件的材料几何形状、使用的注射成型设备、可能产生的缺陷以及填充条件等做全面分析,同时分型面的选择往往与浇注系统有着密切的联系。 型腔的布局、成型零件的结构及其固定方式、推出机构的确定、冷却系统的设计等按照塑件的成型的特性 和 几何形状以及注射机的确定等来选择。 然后计算塑件成型的实际尺寸能否达到塑件图的尺寸要求。,与模具设计时成型零件的成型尺寸计算得是否正确关系密切,主要取决于收缩率的取值是否精确 。根据塑料的成分种类,所查阅得到的收缩 率值是一个范围,在此范围内,需结合在模塑过程中压力、温度、时间、脱模以及塑件的具体结构做出正确的选择。 再绘制出装配图和零件图。 关健词 : 折叠伞手柄 塑件 注射 模 设计 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) 目 录 0、前言 1 1、设计 任 务 方案分析 1 2、塑件的 结 构工 艺 性 1 件几何形状分析 1 件原材料的成型特性分析 2 件的 结 构工 艺 性分析 2 件的生 产 批量 3 选 注射机 3 3、分型面及 浇 注系 统 的 设计 5 型面的 选择 5 注系 统 的 设计 6 4、模具 设计 方案 论证 9 腔布置 9 型零件的 结 构确定 9 向定位机构 设计 9 出机构 设计 10 却系 统设计 10 5、主要零部件的 设计计 算 11 型零件的成型尺寸 11 具型芯壁厚的确定 11 出机构的 设计 12 准模架的确定 12 6、 成型 设备 的校核 计 算 12 具 闭 合高度的确定 12 具 闭 合高度的校核 12 具安装部分的校核 12 具 开 模行程的校核 12 射量的校核 13 7、附 录 14 8、结 束 语 17 9、 致 谢 辞 18 参考文献 19湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 1 - 0、 前言 : 注射成型又称注塑模具,是热塑性塑料制件的一种主要成型方法,并且能够成功的将莫些热固性塑料注塑成型各种形状的塑料制品,其优点包括成型周期短,能一次成型外形复杂、尺寸精密、带制品生产当中。 随着热流道技术的日渐推广应用,热流道模具在塑料模具中的比重将逐步提高。采用热流道技术的模具可提高制件的生存率和质量,并能大幅度节约制件的原材料,这项技术的应用在国外发展很快,已十 分普遍。国内热流道模具也已经生产,有些企业已达 30%左右,但总的来看,比例太低,亟待发展。 同时 ,在设计过程中,通过查阅大量资料手册、标准等,结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构(成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、排气系统、等)有了系统的认识,拓宽了视野,丰富了知识,为将来独立完成模具设计积累了一定的经验 1、设计任务书方案分析 图 1折叠伞手柄三维图 2、塑件的结构工艺性分析 件的几何形状分析 熟读塑件的图样,在头脑中建立清晰的塑件三维形状,复杂的塑件可通过计算机三维模或橡 皮泥制模等手段帮助理解其几何形状。折叠伞手柄的三维图如图所示 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 2 - 图 2 塑件原材料的成型特性分析 聚苯乙烯的改性产品,是目前产量最大、应用最广的工程塑料。 不透明非结晶型聚合物,无毒,密度为 。 有突出的力学性能,坚固、坚韧、坚硬;具有一定的化学稳定性和良好的介电性能;具有较好的尺寸稳定性,易于成型和机械加工,成型塑件表面有较好的光泽,经过调色可配成任何颜色,表面可镀铬。其缺点是耐热性差,连续工作温度为 70左右,热变形温度 为 93左右,但热变形温度比聚苯乙烯、聚氯乙烯、尼龙等都高;耐热性差,在紫外线作用下易变硬发脆。 出、压延、吹塑、真空成型、电镀、焊接及表面涂饰等多种成型加工方法。 易吸水,成型加工前应进行干燥处理,表面光泽要求高的塑件应长时间预热干燥。 流动性中等,溢边值为 壁厚和熔料温度对收缩率影响极小,塑件尺寸精度高。 比热容低,塑化效率高,凝固也快,故成型周期短。 表观黏度对剪切速率的依赖性很强,因此模具设计中大都采用点浇口形式。 顶出力过大或机械加工时塑件表面会留下白色痕迹,脱模斜度宜取 2度以上。 易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力。 宜采用高料温、高模温、高注射压力成型。在要求塑件精度高时,模具温度可控制在 50 60;而在强调塑件光泽和耐热时,模具 温度应控制在 60 80。 塑件的结构工艺性分析 塑件的尺寸精度分析 该塑件需标注公差的尺寸有 30 37 16 于一般精度要求,其他尺寸要求均为未标注公差的自由尺寸。可按 料模具设计与制造书 塑件主要尺寸的公差要求如下: 部位 尺寸 尺寸公差 部位 尺寸 尺寸公差 外形尺寸 40 内形尺寸 37 30 40 20 孔 尺寸 3 20 中心距 14 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 3 - 塑件的表面质量分析 对该塑件表面没有特殊要求,一般情况下,外表面要求光洁,色彩艳丽,没有特殊要求的塑件内部表面粗糙度 m。 塑件的结构工艺性分析 、从图纸上看 ,该塑件外形为类似壳罩 ,圆角过度且五尖角存在,壁厚均匀 ,且符合最小壁厚要求。 、塑件型腔较小 ,塑件的几个孔 ,它符合最小孔径要求。 、该塑件简单,更便于顺利脱模,可增设 1 2的拔模斜度。 综上所述 ,该塑件可采用注射成型加工。 件的生产批量 塑件的生产类型对注射模具结构,注射模具材料使用均有重要的 影响。在大批量生产中,由于注射模具价格在整个生产费用中所占比例较小,提高生产率和注射模具寿命问题比较突出,所以可以考虑使用自动化程度较高、结构复杂、精度寿命高的模具。如果是小批量生产,则应尽量采用结构简单,制造容易的注射模具,以降低注射模具的成本。该塑件产量只有10 万件,生产类型属于小批量生产,可以考虑采用一模两腔、快速脱模以及成型周期不宜太长的模具,同时模具造价适当控制。 选注射机 算塑件体积或重量 塑件的体积计算:经计算得到塑件的体积为 V 件的质量计算:查有关 手册,取 密度为 = =V=据塑件本身的几何形状及生产批量确定型腔数目 由于该塑件外表面简单,只有内孔,加上塑件尺寸有一般精度要求,外表面有高光洁要求,不易采用太多型腔数目,所以考虑采用一模两腔,型腔布置在型腔板中间,以方便浇口排列和模具的平衡。 定注射成型的工艺参数 根据塑件的结构特点和 成型性能,查有关资料初步确定塑件的注射成型工艺参数(塑料模具设计指导与资料汇编书 26),如下表 : 工艺参数 内容 工艺参数 内容 预热和干燥 温度 80 85 成型时间 /s 注射时间 3 5 时间 2 3h 保压时间 15 30 料筒温度 / 后段 180 200 冷却时间 10 30 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 4 - 中段 210 230 总周期 40 70 前段 200 210 螺杆转速 /(r/30 60 喷嘴温度 / 180 190 后处理 方法 红外线灯烘箱 模具温度 / 50 70 温度 / 70 注射压力 /0 90 时间 /h 2 4 动性中等,壁厚一般,因此在保证顺利脱模的前提下应尽可能降低模温,以缩短冷却时间,从而提高生产率,所以模具应考虑采用适当的循环水冷却,成型模具温度控制在 60 80。 定成型设备 由于塑件采用注射成型加工,使用一模两腔分布,因此可计算出一次注射成型过程所用塑料量为: W=2 +废料 =2 20%=据以上一次注射量的分析以及考虑到塑料品种、塑件结构、生产批量及注射工艺参数数、注射模具尺寸大小等因素,参考设计手册(塑料模具设计与制造 ,初选 录下 如下表: 序号 主要技术参数项目 参数数值 1 最大注射量 125 2 注射压力 /20 3 锁模力 /00 4 动、定模模板最大安装尺寸 /() 428 458 5 最大模具厚度 / 300 6 最小模具厚度 / 200 7 最大开模行程 / 300 8 喷嘴前端球面半径 / 12 9 喷嘴孔直径 / 4 10 定位圈直径 / 100 6 制定塑件注射成型工艺卡 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 5 - 综上分析 ,填写注射成型工艺卡,见如下表: (厂名) 塑件注射成型工艺卡 资料编号 共 页 第 页 塑件名称 折叠伞手柄 材料牌号 备型号 配图号 材料定额 每模件数 2件 零件图号 单件质量 /g 装号 材料干燥 设备 温度 80 85 时间 2 3h 料筒温度/ 后段 180 200 中段 210 230 前段 200 210 喷嘴 160 170 模具温度 / 50 70 时间/s 注 射 0 3 保压 15 30 冷却 15 30 压力/射压力 70 90 背压 后处理 温度 红外线灯烘箱 70 时间定额/助 时间 2 4h 单件 检验 编制 校对 审核 组长 车间主任 检验组长 主管工程师 3、 分型面及浇注系统的设计 型面的选择 不论塑件的结构如何以及采用何种设计方法,都必须首先确定分型面,因为模具结构很大程度上取决于分型面的选择。为保证塑件能顺利分型,主分型面应首先考虑选择在塑件外形的最大轮廓处。 如下图所示,在满足该原则的两个方案中,方案 件不易取出,顶出机构设计复杂;方案 飞边的清楚也较容易,因此选择方案 B。 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 6 - 图 3型面选择 注系统的设计 浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料穴四个部分组成。考虑到塑件的外观要求较高,外表面不允许有成型斑点和熔接痕,以及一模两腔的布置、 料去除容易且不会在塑件外壁留下痕迹的侧浇口,模具采用单分型面结构两板模,模具制造成本比较容易控制在合理范围内。浇注系统的设计如下图所示。 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 7 - 图 3浇注系统的设计 流道和定位圈的设计 主流道与注射机的高温喷嘴反复接触碰撞,故应设计成独立可拆卸更换的浇口套,采用优质钢材制作,并经热处理提高硬度,定位圈 与浇口套分开设计,如下图所示。 查资料得到 塑料模具设计与制造书 喷嘴前端球面半径02 ,喷嘴孔直径0d=4 ,定位圈直径为 100 。为保证模具主流道与喷嘴的紧密接触,避免溢料,主流道与喷嘴的关系为: 0 1 2), d =0d+此,取主流道球面半径 14(取标准值),主流道的小端直径 d = 为了便于将凝料从主流道中拔出,应将主流道设计成圆锥形,其斜度为 2 4 ,计算其大端直径约为 10 ;为避免模内的高压塑料产生过大的反压力,配合段直径 D 不宜过大,取 D=25;同时为了使熔料顺利进入分流道,在主流道出料端设 计 圆弧过渡;为补偿在注射机喷嘴冲击力作用下浇口套的变形,将浇口套的长度设计得比模板厚度短 浇口套外圆盘轴肩转角半径 R=3,以免淬火开裂和应力集中。 定位圈是安装模具时做定位用的,查资料得 注射机的定位圈直径为 100,一般定位圈高出定模座板表面 5 10。 由于浇口套与定位圈属于注射模具的通用件,所以设计者应尽量采用推荐尺寸的浇口套和定位圈。浇口套与定位圈的详细设计见后面介绍的零件图。 流道的设计 采用 一块模板上,切削加工容易 实现,且比表面积不大,热量损失和阻力损失不太大。查有关经验表格得 料模具设湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 8 - 计指导与资料汇编 取 8此,该模具的分流道设计如图所示。 图 3流道的设计 口的设计 根据塑件的外观要求及型腔分布情况,选用如图所示的侧浇口。从塑件的底侧中部进料,去除凝料时不会在塑件的外壁留下浇口痕迹,不影响塑件的外观。 图五 图 3口的设计 料穴的设计 采用 Z 形头拉料杆的冷料穴,如图所示,将其设置在主流道的末端,即起到冷料 穴的作用,有兼起开模分型时将凝料从主流道中拉出留在动模一侧,稍作侧向移动便可取出凝料的作用。 如图所示: (塑料模具设计指导与资料汇编 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 9 - 图 3冷料穴的设计 4、模具设计方案论证 腔布置 对于一模多件的模具型腔布置,在保证浇注系统分流道的流程短,模具结构紧凑、模具能正常工作的前提下,尽可能使模具型腔对称、均衡、取件方便。本题的模具采用一模两腔,型腔平衡在型腔板两侧。 型零件的结构确定 成型零件直接与高温高压的塑料接触,它的质量直接影响塑件的质量。该塑件的材料为表面粗糙度和精度的要求较高,因此要求成型零件有足够的强度、刚度、硬度和耐磨性,应选用优质模具刚制作,还应进行热处理以使其具备 50 55硬度。 模(型腔)的设计 采用整体嵌入式凹模,放在定模板一侧,主要是从节省优质模具刚材料、方便热处理、方便日后的更换维修等方面考虑的。 注意:凹模镶块的尺寸大小设计除了要考虑壁厚的刚度和强度校核外,还要留有足够的冷却水道位置。 模(型芯)的设计 型芯结构设计也应采用组合式,可节省贵重模具刚,减少加工工作量。成型塑件内壁的大型芯装 在动模板上,几个成型零件孔的小型芯装在动模板上,方便型芯的制作安装、塑件的飞边去除以及塑件内部冷却水道的排布。 向定位机构设计 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 10 - 由于塑件基本对称且无单向侧压力,所以采用直导柱导向便可满足合模导向及闭模后的定位。 如图所示: 注意:导柱要比主型芯高出 6 8。图 4出机构设计 根据 折叠伞手柄 的形状特点,其推出机构可采用推件板推出或推杆推出。其中推件板推出结构可靠、顶出力均匀,不影响塑件的外观质量,但制造困难,成本高;推杆推出结构简单,推出平稳可靠,虽然推出时会在塑件内部型腔上留 下顶出痕迹,但不影响塑件外观,所以采用推杆推出机构。 却系统设计 采用冷却水冷却,凹模冷却水道采用环绕型腔布置的两层式冷却回路,水道开设时注意避开安装在定模上的小型芯及侧向抽芯滑块;大型芯冷却采用隔板式管道冷却,在型芯上开设两个孔,孔内插入纵向隔板,与开在动模支撑板上的横向管路形成循环冷却回路,冷却通路的设计如下图所示。 图 4却系统设计 在设计方案论证的过程中,在脑子里逐步勾勒出大致模具机构实现情况,可以徒手草绘出模具总装草图(也可用参数化设计三维软件实现),绘制 出模具各机构的工作原理,考虑湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 11 - 好模具各机构的表达方法,如需要几个视图表达,每个视图是否采用剖视等。待后续主要零部件的尺寸计算和成型设备的校核完成后,即可根据该草图思路,清晰绘制出正式模具总装图。 5、主要零部件的设计计算 型零件的成型尺寸 该塑件的成型零件尺寸均按平均值法计算,查有关手册得 收缩率为 塑料模具设计指导与资料汇编书 故平均收缩率 %/2=据塑件尺寸公差要求,模具 制造公差取 3/z ,成型零件尺寸计算见下表: 类别 模具零件名称 塑件尺寸 计算公式 工作尺寸 型腔计算 凹模 0 0 0 0 03/21 0 型芯计算 凸模 0 0 0 03/210 中心距计算 14 21 具型腔壁厚的确定 采用经验数据法,依据直径 40料模具设计指导与资料汇编书 该 型腔的推荐壁厚为 20 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 12 - 具型腔模板总体尺寸的确定 该模具型腔直径为 40据确定的型腔壁厚尺寸 20合以上数据,查阅(塑料模具设计指导与资料汇编书 8定型腔模板的总体尺寸为 B L H,其中B=150, L=240, H=50。 准模架的确定 本塑件采用侧浇口注射成型,根据模具结构形式、型腔数量、塑件尺寸、冷却水道的分布等因素,查(塑料模具设计指导与资料汇编书 8表 8标准模架 6、注塑机有关参数的校核 具闭合高度的确定 组成模具闭合高度的模板及其他零件的尺寸有: 定模板为 5型腔板为 5推 件 板为 0 型芯固定板为 0支撑板为 4垫块为 3 动模座板为 5 则该模具闭合高度为 H=2+4+7=25+45+30+20+63+25=208具闭合高度的校核 由于 注射机所允许的模具最小厚度 00具最大厚度00计算模具闭 合高度 H=208余模具闭合高度满足 2+545+30+45+10=130中 塑件所用的脱模距离, 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 13 - 塑件高度, a 取出浇注系统凝料所必需的长度, 因 00130该注塑机的开模行程满足要求。 射量的校核 在一个注射成型周期内,注射模具内所需熔体总量( m) 与模具浇注系统的容积和型腔容积有关,其值用下式计算: m=Nm+m 式中 N 型腔数量; 单个制品的质量或体积, g或 g或 已知 N=2,估算 5 m 注塑机的额定注射量为 125为使注射成型过程稳定可靠,应用m=(.8) 00此,该注塑机的注射量满足模具的要求。 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 14 - 附图 7配图 附图 7视图 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 15 - 附图 7术要求及标题栏 附图 7湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 16 - 附图 7垫块 湄洲湾职业技术学院 机械工程系 2011 届毕业生 毕业设计 (论文 ) - 17 - 附图 7模板 8、 结束语 历经近几个月的毕业设计即将结束,敬请各位老师对我的设计过程作最后检查。 大学的日子匆匆而过,回想起过去有些后悔,我浪费了那么多的那么多的早晨那么多的晚上,我那些时间都花到哪里了?我想最关键的是我没有真正的去做过。经过的那如歌的三年,在这三年中我经历了很多挫折,包括很多意想不到事情和莫名其妙的失败,但它们给我最多的是一种激励,一种不 屈的态度,大学的经历补仅使我拥有了一定的专业知识,而且使我对学习有了全新的认识,教会了我认知新事物的态度。 在这次 毕业设计中通过参考、查阅各种有关模具方面资料,请教指导老师和有经验的各位老师同学们对模具方面的问题,特别是模具在实际中可能遇到的具体问题,使我在这短暂的时间里,对模具的认识有了一个质的飞跃。使我对塑料模具设计的各种成型方法,成型零件的设计,成型零件的加工工艺,主要工艺参数的计算,产品缺陷及其解决办法,模具的总体结构设计及零部件的设计等都有了进一步的理解和掌握。模具在当今社会生活中运用得非常广泛,掌握模具的设计方法对我们以后的工作和发展有着十分重要的意义。 再次让我更深一层的了解到 在模具设计
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