手压自充式LED手电筒驱动扇形齿轮塑料件注射模设计【UG】【7张图纸/19300字】【优秀机械毕业设计论文】

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关键词：: 手压 led 手电筒驱动扇形齿轮塑料件注射设计 ug 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,61页,19300字左右.
UG三维图一份。
任务书.doc
开题报告.doc
凸模加工工艺卡.doc
PPT演示文稿.doc

模具图【7张】.dwg

一、毕业设计：手压自充式LED手电筒驱动扇形齿轮塑料件注射模设计
二、毕业设计内容及目标
1、撰写开题报告，确定设计方案；
2、产品样品图测绘；
3、注射模设计；
4、注射模典型零件制造工艺分析与加工工艺卡；
5、撰写设计说明书；
6、设计答辩。

三、进度安排
周次工作内容预定目标及检查方式
前期对样品进行市场调查开题报告(指导教师审核)
18 产品样品测绘、产品成型工艺分析产品图、模具结构方案
19-20 模具结构设计完成模具装配图设计
第二学期1-2 模具零件设计完成模具零件图设计
3 模具零件机加工工艺分析编制两个以上典型零件的加工工艺卡
4-7 设计修改提交全套设计图纸、典型零件加工工艺卡
8-12 设计总结，撰写设计说明书提交设计说明书
13-14 答辩准备工作提交答辩PPT
其它说明：
1、设计小组所设计的模具为同一产品模具，尺寸应相互一致；
2、要求全体成员，集中在校完成模具设计工作，时间为4周，设计完成，经指导老师初步审核通过后，学生方可离校，加工工艺分析、撰写说明书和修改工作可在校外完成。
四、本毕业设计任务书于
2010年 11 月 24 日发出，设计应于
2011年 5 月 31 日前完成，
然后提交毕业设计（论文）指导委员会进行答辩。

五、本毕业设计必须完成的内容（指导教师可根据实际情况进行适当调整）
设计类：
1. 调查研究、查阅文献和搜集资料；
2. 确定方案，开题报告；
3. 设计图纸；
4．设计说明书。

目录
摘要 I
Abstract II
第1章概述 1
1.1毕业设计的目的 1
1.2塑件设计的要求 1
1.3对模具行业的分析 2
1.3.1模具工业的概况 2
1.3.2 我国塑料模具工业和技术现状及地区分布 3
第2章塑件及其工艺分析 6
2.1塑件产品图及其材料 6
2.1.1手压自充式LED手电筒扇形齿轮的工作原理 6
2.1.2驱动扇形齿轮塑料件 7
2.1.3手压自充式LED手电筒扇形齿轮材料的选择 7
2.2塑件成型工艺分析 8
2.3脱模斜度及收缩率的确定 11
第3章注射成型模具的设计 14
３.1 注塑模结构设计 14
3.1.1注塑模成型腔数设计 14

３.1.2分型面的选择 16
3.1.3模架的选用 17
3.2凹模结构设计 19
3.2.1成形收缩及尺寸计算 19
3.2.2凹模强度校核 20
3.2.3凹模加工工艺分析 22
3.2.4凹模加工工艺卡 22
3.3凸模结构设计 24
3.3.1成形收缩及尺寸计算 24
3.3.2凸模强度校核 25
3.3.3凸模加工工艺分析 26
3.3.4凸模加工工艺卡 27
3.4浇注系统的设计 29
3.4.1 浇口的设计 29
3.4.2流道的设计 30
3.5脱模机构设计 34
3.5.1拉料杆设计 34
3.5.2顶杆设计 35
3.5.3复位杆设计 36
3.6排溢系统设计 37
3.7冷却系统设计 37
3.7.1冷却系统设计原则 38
3.7.2冷却系统的结构形式 38
3.8导向系统的设计 39
3.8.1导向系统设计原则 39
3.9侧抽芯系统的设计 40
3.9.1侧抽芯的动作原理及设计要点 40
3.10辅助系统的设计 46
3.10.1垃圾钉 47
3.10.2支撑柱 47
10.3限位块 48
3.10.4回位弹簧 48
第4章注塑机的选用 49
4.1初选注塑机 49
4.2 注射压力的校核 49
4.3塑件在分型面上的校核投影面积与锁模力校核 50
4.4 开模行程的校核 50
4.5 模具厚度的校核 51
第5章试模 52
5.1注塑工艺确定 52
5.1.1成型前的准备 52
5.1.2注射过程 52
5.2加热参数确定 53
5.3冷却参数确定 53
第6章结论 55
参考文献 56
致谢 57

摘要

本说明书是开关面板注射模设计的详细设计过程，包括分析，说明，与计算过程。说明书由七章组成，主要阐述了此模具设计的全过程。对模具的浇注系统、模具的成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注射机的选择及有关参数的校核，都有详细的设计说明。
本次设计是在阅读大量技术文献的基础上，详细介绍了模具设计的各个步骤，并绘制了全部零件图和装配图。同时，由于开关面板在工业产品设计中是一类比较常见的产品的设计，涉及到多方面因素。如何设计出有特点、符合大规模生产要求，同时又充分满足使用要求，是开关面板在设计中必须考虑的问题。开关面板在好用实用的前提下，其外观造型这方面，要求要有创意。因此，本次设计是对毕业生在大专三年中所学知识的一次全面的素质与能力的综合检验。
值此之际，向对本次设计提出宝贵意见的指导老师和同学们致以衷心的感谢！由于水平有限，如有错误之处，望各位老师指正。
关键词：工艺分析；面板注射模；分型面

Abstract
This manual is switch block the cover inject a mold design of detailed design process, include analysis, elucidation, with calculation process.The manual constitutes to°from 7 and mainly elaborated the whole processeses of this molding tool design.Sprinkle molding tool to note model of system, molding tool part of the system, cooling system of the structure, crest, inject machine of choices and pit in the schools concerning parameter, all have detailed design elucidation.
This design is read the foundation of a great deal of technique cultural heritage up, introduced each step of molding tool design in detail, and drew all spare parts diagrams and assemble diagram.It is the design of a type of more familiar product in the industrial product the design because of switch block cover in the meantime, and well satisfy an usage to request in the meantime, is the switch block has to consider in the design of problem.The switch block is under the friendly practical premise, this design is to the graduate student is in the university three years the knowledge learn of the comprehensive examination of an overall character and ability.
On this occasion, to this design proposed the valued suggestion instructs teacher and schoolmates extends the heartfelt gratitude! Because the level is limited, if has place of the mistake, looks fellow teachers to point out mistakes.
Key words : technology analysis; switch block injection molding ; divides the profil

手压自充式LED手电筒驱动扇形齿轮塑料件注射模设计【UG】

内容简介：: 1 2016/2/25 手压自充式指导教师：肖运海专业班级： 08模具设计与制造（ 1）班学号： 2008301132 姓名：黄明清 2 2016/2/25 塑件工艺分析本设计产品出自于手压自充式 3 2016/2/25 4 2016/2/25 操作说明： 1、将产品置于手中，把卡钩推向尾端，发电推柄会自动弹出。 2、将电源转换开关置于下端（出厂默认端）。 3、用手反复握压发电推柄，即可产生电势，点亮 4、将发电推柄归位，用卡钩卡住。 5、将电源转换开关置于上端，此时内置电源供电，点亮 6、使用完毕，请将发电推柄归位，用卡钩卡住，电源转换开关置于下端 5 2016/2/25 6 2016/2/25 由于手压自充式以有一定的耐磨性，抗疲劳性，初选材料有尼龙料根据产品的外形尺寸以及性能要求本设计扇形齿轮模数 =1,分度圆直径 d=80，齿数 z=80,压力角 =20 ，因为齿轮的齿距比较小，而成型尺寸精度难以保证，所以本设计选用材料选择 7 2016/2/25 浇口位置的选择运用模流分析软件产品进行分析，如图所示 8 2016/2/25 最佳交口位置选择在绿色区域均佳，由于考虑到模具的加工以及排位故交口选择在转角处 9 2016/2/25 型腔数量及排列由于由于产品价格比较低廉，考虑到经济性，以及模具尺寸大小因素故排位采用一模四腔塑 10 2016/2/25 分型面的设计分型面应选在塑件外形最大轮廓处，便于脱模和模具加工 11 2016/2/25 浇注系统的设计 12 2016/2/25 采用圆形截面分流道：由理论分析可知，圆形截面的流道总是比任何其他形状截面的流道更可取，因为在相同截面积的情况下，其比表面积最小，即它在热的塑料熔体和温度相对较低的模具之间提拱的接触面积最小 ,因此从流动性，传热性等方面考虑，圆形截面是分流道比较理想的形状。 13 2016/2/25 浇口考虑到塑料的流动性以及塑件的肉厚等因素，浇口尺寸设计长 4 2016/2/25 顶出系统顶针的排位如图所示 15 2016/2/25 排溢系统运用模流分析软件产品进行分析，如下图本设计的塑件的熔接痕处都有顶针，所以本设计可不设置排气系统。 16 2016/2/25 冷却系统的设计该模具采用环型冷却水道，使冷却水道至型腔表面距离相等；而且冷却水道出、入口温度小。 17 2016/2/25 导向系统的设计查参考文献 1 屈华昌塑料成型工艺与模具设计机械工业出版社， 2007 可知导柱与导套为小间隙配合 H7/套与模板的配合为小过盈配合 H7/左图 18 2016/2/25 抽芯系统的设计本设计侧抽芯采用组合式，以方便加工和更换 19 2016/2/25 项名说明备注模架采用龙记标准模胚二板模前模仁规格 200 材料用 738H（热处理）后模仁规格 200 材料用 738H （热处理）型腔数量一模四腔浇口类型侧浇口分流道用圆形截面顶出系统圆顶针材料用注塑模的标准模架 20 2016/2/25 分模图 21 2016/2/25 设计心得通过这次毕业设计，将我所学的理论知识慢慢地融入了实际的操作设计中，使自身能力得到了进一步的提高，在设计的过程中也觉悟到自己还有很多小知识点没有掌握的，通过设计，让我亲身体验了一套塑料模是怎样设计出来的，在设计中解决了许多原本“想当然”的问题令我明白理论和实际的差距是非常大的，不自己动手在实际当中去探讨和研究是远远不行的，也让我自身的各方面能力得到了进一步的提高。 22 2016/2/25 致谢通过这次的设计，让我们更好地学习到塑料模具的知识，参照教材等资料的实例以及相应的知识，基本上能独立完成了这次塑料模具的毕业设计任务。设计过程中，除了有同学的有见解的交流、设计方面朋友的指导和在网上查找的有关资料之外，还有指导老师给予了我很多帮助，也提出了许多宝贵的意见，让我的设计能顺利完成，在此对所有帮助过我的人表示衷心的感谢！毕业设计（论文）任务书（指导教师填写）兹发给模具设计与制造专业 08 级（ 1）班学生黄明清毕业设计任务书，内容如下：一、毕业设计：手压自充式电筒驱动扇形齿轮塑料件注射模设计二、毕业设计内容及目标 1、撰写开题报告，确定设计方案； 2、产品样品图测绘； 3、注射模设计； 4、注射模典型零件制造工艺分析与加工工艺卡； 5、撰写设计说明书； 6、设计答辩。三、进度安排周次工作内容预定目标及检查方式前期对样品进行市场调查开题报告 (指导教师审核 ) 18 产品样品测绘、产品成型工艺分析产品图、模具结构方案 19具结构设计完成模具装配图设计第二学期1具零件设计完成模具零件图设计 3 模具零件机加工工艺分析编制两个以上典型零件的加工工艺卡 4计修改提交全套设计图纸、典型零件加工工艺卡 8计总结，撰写设计说明书提交设计说明书 13辩准备工作提交答辩它说明： 1、设计小组所设计的模具为同一产品模具，尺寸应相互一致； 2、要求全体成员，集中在校完成模具设计工作，时间为 4 周，设计完成，经指导老师初步审核通过后，学生方可离校，加工工艺分析、撰写说明书和修改工作可在校外完成。四、本毕业设计任务书于 2010 年 11 月 24 日发出，设计应于 2011 年 5 月 31 日前完成，然后提交毕业设计（论文）指导委员会进行答辩。五、本毕业设计必须完成的内容（指导教师可根据实际情况进行适当调整）设计类： 1. 调查研究、查阅文献和搜集资料； 2. 确定方案，开题报告； 3. 设计图纸； 4设计说明书。六、备注 1. 本任务书一式三份，专业教研室、指导教师、学生各执一份； 2. 学生须将此任务书按装订要求进行装订。专业教研室负责人：审核 20 年月日指导教师：肖运海签发 2010年 11 月 24 日机械加工工艺卡片公司名称：河源职业技术学院生产部门：实训中心编号：产品名称扇形齿轮零件名称凸模产品编号零件编号工序号工序内容工艺参数工艺装备切削速度进给速度背吃刀量冷却液夹具刀具量具加工设备 10 下料，根据模板形状下料，加工六面体 1000 500 平口钳 20 飞刀游标卡尺普通铣床 20 研磨，表面精度平口钳砂轮高度尺磨床 30 打中心钻 , 用 8 麻花钻螺丝孔，拉料杆中心孔 200 30 平口钳 8 麻花钻游标卡尺普通铣床 40 挖槽，用 9 的平底刀铣侧抽芯槽 800 50 平口钳 9 平底刀游标卡尺普通铣床 50 用 8 球头刀铣分流道 800 50 平口钳 8 球头刀 _ 普通铣床 60 用 6 球头刀铣次分流道 800 50 平口钳 6 球头刀 _ 普通铣床 70 用 1 球头刀铣浇口 200 20 平口钳 1 球头刀普通铣床 80 用 2， 3 麻花钻顶针孔 300 50 平口钳 2， 3 麻花钻普通铣床 90 用 8 麻花钻，钻水路 300 50 平口钳用 8 麻花钻 _ 普通铣床 100 打 4 个纹孔的盲孔 1500 300 _ 攻 _ 虎钳 110 电火花，型腔放电电火花机 120 省模，流道型腔抛光 _ _ 工艺图编制：黄明清校对：审核： 2010 年 5 月 1 日机械加工工艺卡片公司名称：河源职业技术学院生产部门：实训中心编号：产品名称扇形齿轮零件名称凹模产品编号零件编号工序号工序内容工艺参数工艺装备切削速度进给速度背吃刀量冷却液夹具刀具量具加工设备 10 下料，根据模板形状下料，加工六面体 1000 500 平口钳 20 飞刀游标卡尺普通铣床 20 研磨，表面精度平口钳砂轮高度尺磨床 30 打中心钻 , 用 8 麻花钻螺丝孔，主流道孔 200 30 平口钳 8麻花钻游标卡尺普通铣床 40 挖槽，用 9 的平底刀铣侧抽芯槽 800 50 平口钳 9平底刀游标卡尺普通铣床 50 用 8 球头刀铣分流道 800 50 平口钳 8球头刀 _ 普通铣床 60 用 6 球头刀铣次分流道 800 50 平口钳 6球头刀 _ 普通铣床 70 用 8 麻花钻，钻水路 300 50 平口钳用 8麻花钻 _ 普通铣床 80 打 4 个纹孔的盲孔 1500 300 _ 攻 _ 虎钳 90 电火花，型腔放电电火花机 100 抛光，省模 _ _ 工艺图编制：黄明清校对：审核： 2010 年 5 月 1 日毕业设计（论文）开题报告课题名称：手压自充式电筒驱动扇形齿轮塑料件注射模设计院（系）：机电工程学院专业班级： 08级模具设计与制造（ 1）班学生姓名：黄明清学号： 2008301132 指导教师：肖运海二一年十二月十三日 2 一、课题简介：本课题属于设计类型的题目，设计对象是日常熟悉可见的扇形齿轮，要求设计的模具为注塑模具，根据塑料成型的原理与工艺特点、塑料制作结构设计等方面的理论知识，通过相关的绘图软件的操作，并结合实践的经验进行设计。二、选题依据（来源）及其意义：该题目（扇形齿轮）贴近实际生产，随着科技发展，社会的需求量逐步增大，生活中使用的普遍性给此次设计带来参考价值，促使实际的合理性与产品的实用性。式：利用所掌握的绘图软件与相关注塑模具方面的理论知识，结合部分消费者理想中的产品进行设计，整个设计过程是经过指导老师的指导与同学的帮助下个人独立完成。通过此次课题研究与设计，培养我们综合运用所学的基础理论知识、基本技能和专业知识，并加以应用与巩固，提高自我分析和解决问题的能力。三、本课题的实施方案明确设计要求并对产品进行分析，与指导老师沟通，通过身边同学对产品的造型与其他问题进行调查，通过网络、书籍收集该产品设计的有关资料，综合产品的实用经济性确定设计思路。根据设定的思路对产品进行三维造型，要求产品贴近大众消费要求，模具能最大限度节约生产成本，并易于加工；通过三维实体对模具各部分结构进行受力分析，选择合适的材料并初步确定模具设计方案；对模具设计方案进行最终确定，其中包括模架的选用、型腔的数量及排布、分型面的确定、流道的设计、冷却系统的设计、推出系统的设计还有注塑机的选用等；根据模具设计方案用制 2D 模具装配图，用产品进行 3D 造型，绘制产品的相关零件图；撰写设计说明书并阐述设计思路与流程。检查绘制的图纸及设计说明书，通过老师指导进行修改工作，从而更好完成此次的模具设计。 3 四、论文（设计）工作进程：日期安排工作内容 2010 年 12 月 6 日前完成毕业设计 /论文任务书下发 2010 年 12 月 13 日前完成开题开题报告 2011 年 01 月 8 日前完成毕业设计 /论文第 1 稿 2011 年 02 月 21 日前完成毕业设计 /论文第 2 稿，并配合指导教师完成中期检查 2011 年 05 月 21 日前完成毕业设计 /论文 3 稿 2011 年 5 月 31 日前完成毕业设计 /论文定稿 2011 年 6 月 8 11 日毕业设计（论文）答辩五、主要参考文献： 1机械制图 /刘力主编 . 北京：高等教育出版社， 2工程力学 /顾晓勤主编 . 2 版 . 北京：机械工业出版社， 3机械制造基础 /孙学强主编 . 北京：机械工业出版社， 4机械设计基础 /陈立德主编 . 第二版等教育出版社， 5塑料材料与配方 /桑永主编 . 北京：化学工业出版社， 6塑料成型工艺与模具设计 /屈华昌主编、 2 版，北京；机械工业出版， 7模具设计与制造基础黄志辉主编 . 北京：电子工业出版社， 8公差配合与测量 /胡瑢华，甘泽新主编 . 北京；清华大学出版社， 9文版基础教程 /张云杰编著 . 北京：清华大学出版社， 10具设计实用教程 /陈已明，谢龙汉编著 . 北京：清华大学出版社， 11模具拆装及测绘实训教程 /王晖，李大成主编 . 重庆：重庆大学出版社， 12图基础与技巧刘俊英梁丰殷小清主编； 13具设计实例与技巧张屯国主编 . 北京：国防工业出版社， 14模具设计指导 /史铁梁主编械工业出版社， 4 指导教师意见指导教师（签名）：年月日专业意见专业主任（签名）：年月日毕业设计（论文）目录摘要 . I . 1 章概述 . 1 业设计的目的 . 1 件设计的要求 . 1 模具行业的分析 . 2 . 2 我国塑料模具工业和技术现状及地区分布 . 3 第 2 章塑件及其工艺分析 . 6 件产品图及其材料 . 6 . 6 . 7 . 7 件成型工艺分析 . 8 模斜度及收缩率的确定 . 11 第 3 章注射成型模具的设计 . 14 塑模结构设计 . 14 . 14 分型面的选择 . 16 . 17 模结构设计 . 19 . 19 . 20 . 22 . 22 模结构设计 . 24 . 24 . 25 模加工工艺分析 . 26 . 27 注系统的设计 . 29 口的设计 . 29 . 30 模机构设计 . 34 . 34 . 35 . 36 溢系统设计 . 37 却系统设计 . 37 . 38 . 38 向系统的设计 . 39 毕业设计（论文） 2 . 39 抽芯系统的设计 . 40 . 40 助系统的设计 . 46 . 47 撑柱 . 47 . 48 . 48 第 4 章注塑机的选用 . 49 选注塑机 . 49 射压力的校核 . 49 件在分型面上的校核投影面积与锁模力校核 . 50 模行程的校核 . 50 具厚度的校核 . 51 第 5 章试模 . 52 塑工艺确定 . 52 . 52 . 52 热参数确定 . 53 却参数确定 . 53 第 6 章结论 . 55 参考文献 . 56 致谢 . 57 毕业设计（论文） 3 摘要本说明书是开关面板注射模设计的详细设计过程，包括分析，说明，与计算过程。说明书由七章组成，主要阐述了此模具设计的全过程。对模具的浇注系统、模具的成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注射机的选择及有关参数的校核，都有详细的设计说明。本次设计是在阅读大量技术文献的基础上，详细介绍了模具设计的各个步骤，并绘制了全部零件图和装配图。同时，由于开关面板在工业产品设计中是一类比较常见的产品的设计，涉及到多方面因素。如何设计出有特点、符合大规模生产要求，同时又充分满足使用要求，是开关面板在设计中必须考虑的问题。开关面板在好用实用的前提下，其外观造型这方面，要求要有创意。因此，本次设计是对毕业生在大专三年中所学知识的一次全面的素质与能力的综合检验。值此之际，向对本次设计提出宝贵意见的指导老师和同学们致以衷心的感谢！由于水平有限，如有错误之处，望各位老师指正。关键词：工艺分析；面板注射模；分型面毕业设计（论文） 4 is a of of to of of of of in is of a of of in is of a of in of in an to in is to in of is is to is in of of an On to is if of to 毕业设计（论文） 1 第 1章概述业设计的目的毕业设计是大学生在学校学习的最后一个重要环节 ,既是对学生学习、实践与研究的全面总结，又是对学生素质与能力的一次综合检验，还是学生毕业资格与学位资格认证的重要依据。其目的有以下几方面：养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行分析与解决实际问题的能力，培养学生的创新精神。养学生收集、整理和分析各种资料的能力，全面提高学生分析和解决实际问题的能力。高学生设计、计算和绘图的能力。提高学生实验研究和数据处理的能力。面提高学生综合分析、总结提高、编制设计说明书及撰写科技论文的能力。件设计的要求模具是工业生产的重要工艺装备，它被用来成型具有一定形状和尺寸的各种制品。模具成型已成为当代工业生产的重要手段，成为多种成型工艺中最具潜力的发展方向。尤其是塑料模具，在所有模具的总产量中所占的比例越来越大，对经济的发展起着十分重要的作用。近年来塑料成型模具的产量和水平发展十分迅速，在工业生产中对塑料模具的要求是：能高效地生产出外观和性能均符合使用要求的制品。它包括三个方面的内容。第一，制品方面要求精度高，外观美，性能好。第二，制造方面要求结构合理，容易制造，而且成本要低。第三，使用方面要求操作简单方便，效率高，容易实现自动化，还有维护保养方便。随着模具设计与制造技术的迅猛发展，塑料成型模具将趋向于高效率、自动化、大型、精密、长寿命的方向发展。本次设计的题目是 “ 手压自充式电筒驱动扇形齿轮塑料件注射模设计 ” ，其内容为：（ 1）产品外型设计：以产品外型测量，获取产品的尺寸，提供产品设毕业设计（论文） 2 计方案。（ 2）制品总装结构及零件的结构设计：包括结构尺寸，尺寸公差及配合等。（ 3）制品结构零件的成型工艺及成型模具设计：包括制品的工艺分析，工艺计算，模具结构设计等。（ 4）独立地完成设计任务，图纸整洁，标注等符合国标，准时完成任务。模具行业的分析具工业的概况在讨论注塑模设计之前，先要对国内外的塑料模具工业的状况、塑料模具工业的发展方向有一个较清晰的了解，这也就使我们对本课题的意义有所了解。首先要对模具有一个整体的认识。模具是机械、汽车、电子、通讯、家电等工业产品的基础工艺装备之一。作为工业基础，模具的质量、精度、寿命对其他工业的发展起着十分重要的作用，在国际上被称为 “ 工业之母 ” ，对国民经济发展起着不容质疑的作用。模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域，在欧美等工业发达国家被称为“ 点铁成金 ” 的 “ 磁力工业 ” ；美国工业界认为 “ 模具工业是美国工业的基石 ”; 德国则认为是所有工业中的 “ 关键工业 ” ; 日本模具协会也认为 “ 模具是促进社会繁荣富裕的动力 ” ，同时也是 “ 整个工业发展的秘密 ” ，是 “ 进入富裕社会的原动力 ” 。日本模具产业年产值达到 13000亿日元，远远超过日本机床总产值 9000 亿日元。如今，世界模具工业的发展甚至己超过了新兴的电子工业。在模具工业的总产值中，冲压模具约占 50%，塑料模具约占 33%，压铸模具约占 6%，其它各类模具约占11%1。塑料模具工业是随塑料工业的发展而发展的。塑料工业是一门新兴工业。自塑料问世后的几十年以来，由于其原料丰富、制作方便和成本低廉，塑料工业发展很快，它在某些方面己取代了多种有色金属、黑色金属、水泥、橡胶、皮革、陶瓷、木材和玻璃等，成为各个工业部门不可缺少的材料 2。毕业设计（论文） 3 目前在国民经济的各个部门中都广泛地使用着各式各样的塑料制品。特别是在办公设备、照相机、汽车、仪器仪表、机械制造、交通、电信、轻工、建筑业产品、日用品以及家用电器行业中的电视机、收录机、洗衣机、电冰箱和手表的壳体等零件，都已经向塑料化方向发展。近几年来由于工程塑料制件的强度和精度等得到很大的提高，因而各种工程塑料零件的使用范围正在不断扩大，预计今后随着微型电子计算机的普及和汽车的微型化，塑料制件的使用范围将会越来越大，塑料工业的生产量也将迅速增长，塑料的应用将覆盖国民经济所有部门，尤其在国防和尖端科学技术领域中占有越来越重要的地位。目前，世界的塑料产量已超过有色金属产量的总和。塑料模具就是利用特定形状去成型具有一定形状和尺寸的塑料制品的工艺基础装备。用塑料模具生产的主要优点是制造简便、材料利用高、生产率高、产品的尺寸规格一致，特别是对大批量生产的机电产品，更能获得价廉物美的经济效果。塑料模具的现代设计与制造和现代塑料工业的发展有极密切的关系。随着塑料工业的飞速发展，塑料模具工业也随之迅速发展。在我国，随着国民经济的高速发展，模具工业的发展也十分迅速。 1999年中国大陆制造工业对模具的总市场需求量约为 330 亿元，今后几年仍将以每年 10%以上的速度增长。对于大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长将远超过每年 10%的增幅。汽车、摩托车行业的模具需求将占国内模具市场的一半左右。 1999 年，国内汽车年产量为 183 万辆，保有量为1500 万辆，预计到 2005 年汽车年产量将达 600 万辆。仅汽车行业就将需要各种塑料件 36 万吨，而目前的生产能力仅为 20 多万吨，因此发展空间十分广阔。家用电器，如彩电、冰箱、洗衣机、空调等，在国内的市场很大。目前，我国的彩电的年产量己超过 3200 万台，电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过了 100 万台。家用电器行业的飞速发展使之对模具的需求量极大。到 2010 年，在建筑与建材行业方面，塑料门窗的普及率为 30%，塑料管的普及率将达到 50%，这些都会大大增加对模具的需求量。其它发展较快的行业，如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求，都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用我国塑料模具工业和技术现状及地区分布在中国，人们已经越来越认识到模具在制造中的重要基础地位，认毕业设计（论文） 4 识到模具技术水准的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。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寸大屏幕彩电塑壳注射模具、 6. 5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。具有限公司制造的多腔轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成的齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。还能生产厚度仅为 0. 08一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达 0. 02 0. 05面粗糙度 2 u m，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 50 100 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、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新设计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，一些厂家还使用了辅软件，取得较好的效果。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不到 10%,与国外的 5080%相比，差距较大。在制造技术方面，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统，如美国 I、美国司的国司的国司的本司的色列公司的美国司的澳大利亚司的模分析软件等等。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，实现了集成，并能支持术对成型过程，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术的发展。近年来，我国自主开发的塑料模统有了很大发展，主要有北航华正软件工程研究所开发的统、华中科技大学开发的注塑模统及件等，这些软件具有适应国内模具的具体情况、能在微机上毕业设计（论文） 5 应用且价格较低等特点为进一步普及模具术创造了良好条件。近年来，国内己较广泛地采用一些新的塑料模具钢，如 :3M I、 I 等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重大的影响，但总体使用量仍较少。塑料模标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛地得到应用，并且出现了一些国产的商品化的热流道系统组件。但目前我国模具标准化程度和商品化程度一般在 30%以下，和国外先进工业国家已达到 70%比，仍有很大差距。毕业设计（论文） 6 第 2章塑件及其工艺分析件产品图及其材料压自充式电筒扇形齿轮的工作原理本设计产品出自于手压自充式电筒如图 2示图 2 毕业设计（论文） 7 操作说明： 1、将产品置于手中，把卡钩推向尾端，发电推柄会自动弹出。 2、将电源转换开关置于下端（出厂默认端）。 3、用手反复握压发电推柄，即可产生电势，点亮。 4、将发电推柄归位，用卡钩卡住。 5、将电源转换开关置于上端，此时内置电源供电，点亮。 6、使用完毕，请将发电推柄归位，用卡钩卡住，电源转换开关置于下端动扇形齿轮塑料件如图 2示图 2的工作原理是由发电推柄带动驱动扇形齿轮，再由驱动扇形齿轮传动给内部大齿轮，再由内部大齿轮传动内部小齿轮，内部小齿轮绕有线圈，线圈转动切割磁场线而发电。压自充式电筒扇形齿轮材料的选择由于手压自充式电筒驱动扇形齿轮的工作要求，所以有一定的耐磨性，抗疲劳性，初选材料有尼龙料者聚甲醛根据产品的外形尺寸以及性能要求本设计扇形齿轮模数 =1,分度毕业设计（论文） 8 圆直径 d=80，齿数 z=80,压力角 =20 ，因为齿轮的齿距比较小，而收缩率相对比较大，故成型尺寸精度难以保证，所以本设计选用件成型工艺分析干燥处理：由于容易吸收水分，因此加工前的干燥特别要注意。如果材料是用防水材料包装供应的，则容器应保持密闭。如果湿度大于建议在 80以上的热空气中干燥 16 小时。如果材料已经在空气中暴露超过 8 小时，建议进行 105， 8 小时以上的真空烘干。熔化温度： 230280，对于增强品种为 250280。橡胶技术网 , & M; % D K 模具温度： 8090。模具温度很显著地影响结晶度，而结晶度又影响着塑件的机械特性。对于结构部件来说结晶度很重要，因此建议模具温度为 8090。对于薄壁的，流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度，但却降低了韧性。如果壁厚大于 3议使用 2040的低温模具。对于玻璃增强材料模具温度应大于 80。注射压力：一般在 75120间（取决于材料和产品设计）。流道和浇口 :由于凝固时间很短，因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于 0.5*t（这里 t 为塑件厚度）。如果使用热流道，浇口尺寸应比使用常规流道小一些，因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口，浇口的最小直径应当是因为塑件的许多质量特性都要受到吸湿性的影响，因此使用计产品时要充分考虑到这一点。为了提高机械特性，经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂，有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶，如。毕业设计（论文） 9 收缩率在 1%到间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到但和流程相垂直的方向还要稍高一些）。成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。实际的收缩率还和塑件设计、壁厚及其它工艺参数成函数关系。查塑料材料与配方可知列成型收缩率名称及描述成型收缩率 % 备注 15%玻纤增强 20%玻纤增强 30%玻纤增强 40%玻纤增强 50%玻纤增强 25%玻纤增强阻燃 30%玻纤增强阻燃 30%玻纤增强无卤阻燃无卤阻燃 30%矿物填充无卤阻燃 30%玻璃微珠填充 30%玻纤矿物复合填充 40%玻纤矿物复合填充 30%矿物填充 40%矿物填充般注塑级速成型般增韧故在本设计的材料选用 0%玻纤增强型塑料注射成型工艺参数毕业设计（论文） 10 根据以上分析、计算、查参考文献 7 屈华昌主编 .塑料成型工艺与模具设计 1996 4选注射机型号为：塑料名称 20 注射机类型螺杆式预热和干燥温度（ 0C） 80间（ h） 4 筒温度（ 0C）后段 230段 250段 270嘴温度（ 0C） 170具温度（ 0C） 80射压力（ 75 型时间（ S）高压时间 0压时间却时间 6型周期 8杆转速（ r/ 30 毕业设计（论文） 11 模斜度及收缩率的确定为了便于使塑件顺利地脱出模具的型腔和型芯，塑料件上应具有足够和尽可能大的脱模斜度。最好在设计零件时就考虑到斜度。当零件的结构上未设计斜度时（上面的图就没有），则应查书上的表来确定脱模斜度。该塑件成型部分的脱模斜度采用外面 1，里面脱模斜度。目的是使工件尽可能的留在动模一侧。收缩率查表 3 型号项目 125 额定注射量 125 注射压力 20 注射行程 15 注射时间 s 射方式螺杆式合模力 00 最大成型面积 320 最大开（合）模行程 00 模具最大厚度 00 模具最小厚度 00 机器外形尺寸 340 750 1550 喷嘴圆弧半径 2 喷嘴孔直径毕业设计（论文） 12

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