文档包括:
说明书一份,48页,19500字左右。
开题报告一份。
中期报告一份。
外文翻译一份。
图纸共15张,如下所示
A0-加热器底座模具装配图.dwg
A2-动模板.dwg
A2-垫块.dwg
A2-定位圈.dwg
A2-定模座板.dwg
A2-定模扳.dwg
A2-推杆固定板.dwg
A2-推杆支撑板.dwg
A3-交口套.dwg
A3-加热器底座工件.dwg
A4-导套.dwg
A4-拉料杆.dwg
A4-推杆.dwg
A4-斜导柱.dwg
A4-水嘴.dwg
塑料注塑模具设计——加热器底座塑料模具设计
摘 要
模具是工业生产中使用极为广泛的主要工艺装备,它是当代工业生产的重要手段和工艺发展方向,许多现代工业的发展和技术水平的提高,在很大程度上取决于模具工业的发展水平。本论文主要介绍了加热器底座塑料注塑模具的设计。
设计中首先通过分析塑件的形状及工艺特性,选择了合适的模具设计方案;其次是对注塑机的选择,包括注射机的初选和注射机有关参数的校核,并确定了注射机;再次完成模具的结构设计,包括分型面的选择和确定、型腔数目的确定及型腔的排列、浇注系统的设计、成型零件结构设计、抽芯机构设计、推出机构的选择、冷却系统的设计、标准模架的选择。最后对成型零件尺寸进行计算,确定工艺参数。
采用此模具能够保证塑件尺寸外形以及表面要求,而且成本低、结构简单、开模容易、效率高,具有较强的实用性。
关键词:塑料注塑模具;注塑机;结构设计
Plastic Injection Mold Design Heater Base Plastic Mold Design
Abstract
Mold is widely used in industrial production the main technological equipment, It is an important means of modern industrial production and process development direction ,Many modern industrial development and the improvement of the technical levels ,Largely depends on the development of die and mould industry level. This paper mainly introduced the plastic injection mold insurance seat of design.
First through analysis in the design of plastic parts, process characteristics and shape ,choose the proper mould design,Second is the choice of injection, mcluding injection machine of primaries and injection machine related parameter respectively ,To determine the injection machine;Complete the die structure design again ,Enclose the choice and determination parting ,Cavity number of determining and cavity arrangement ,The design of gating system ,Molding parts structure design ,Core-pulling mechanism design, selection of launch institutions, cooling system design, standard formwork choice ,Finally calculated for molding parts size, determine the process parameters.
Using this mold can guarantee plastics dimension appearance and surface requirements , And low cost, simple structure and easy to open mold, high efficiency, with strong practicability.
Keywords: Plastic injection mold; injection machine; Structure design
主要符号表
K 安全系数 E 材料弹性模量
Smax 塑料的最大收缩率 P1 脱模阻力
Smin 塑料的最小收缩率 C 型芯成型部分断面的平均
P0 单位面积的包紧力 h 型芯被塑料包紧部分的长度
Δs 塑件公差 P0 单位面积的包紧力
D腔 型腔內形尺寸 Φ 安全系数
Qcp 塑料平均收缩率 S顶 顶出行程
ds 塑件外径基本尺寸 1 富裕量
Ds 塑件內形基本尺寸 2 顶出行程富裕量
h腔 凸模/型芯高度尺寸 α 倾斜角
Hs 塑件內形深度基本尺寸 Q 抽拔阻力
P1 动模受的总压力 P 斜导柱所受的弯曲力
F 塑件的投影面积 ε 塑件收缩率
P 型腔压力 f 摩擦系数
K 修正系数 μ 塑料泊桑比
B 动模垫板的宽度 L 支撑块的跨距
目 录
1 绪论 1
1.1塑料成型与注塑模具 1
1.2国内外相关发展状况 1
1.2.1国内发展状况 1
1.2.2国外发展状况 2
1.2.3中国与国外先进技术的差距 2
1.3塑料模具发展走势 2
2 塑件材料分析与方案论证 3
2.1塑件的工艺分析 3
2.1.1塑件的材料 3
2.1.2聚苯乙烯的基本特性 3
2.1.3聚苯乙烯的成型特点 3
2.1.4聚苯乙烯的主要用途 3
2.1.5聚苯乙烯的注射成型工艺参数 4
2.2塑件的成型工艺 4
2.2.1注射成型的原理 4
2.2.2注射成型的工艺过程 4
2.2.3注射成型工艺参数 6
2.3注塑模的机构组成 6
2.4方案论证 6
3 注射成型机的选择 8
3.1估算塑件体积 8
3.2估算塑件质量 8
3.3注塑机的注射容量 8
3.4锁模 8
3.5选择注塑机及注塑机的主要参数 9
3.5.1注射机的选择 9
3.6注塑机的校核 9
3.6.1最大注射量校核 9
3.6.2 锁模力校核 9
3.6.3 模具厚度校核 10
3.6.4开模行程校核 10
4 浇注系统设计 11
4.1浇注系统的功能 11
4.1.1浇注系统的组成 11
4.1.2浇注系统设计原则 11
4.1.3浇注系统布置 12
4.2流道系统设计 13
4.2.1主流道设计 13
4.2.2冷料井设计 14
4.2.3分流道设计 14
4.2.4浇口设计 15
5 成型零件工作尺寸的计算 17
5.1影响塑件尺寸精度的因素 17
5.2模具成型零件的工作尺寸计算 17
5.2.1成形收缩率 17
5.2.2模具成形零件的制造误差 18
5.2.3零件的磨损 18
5.2.4模具的配合间隙的误差 18
5.3型腔和型芯尺寸计算 18
5.3.1型腔径向尺寸计算 18
5.3.2型腔的深度尺寸 18
5.3.3型芯的径向尺寸 18
5.3.4型芯的高度尺寸 19
5.3.5中心距尺寸计算 19
5.4动模板的强度校核 19
6 导向机构的设计 22
6.1导向机构的作用 22
6.2导柱导向机构 22
6.2.1导向机构的总体设计 22
6.2.2导柱的设计 22
6.2.3导套的设计 23
6.3推板导套导柱的结构设计 23
7 脱模机构的设计 25
7.1基本考虑和要求 25
7.2推出机构的确定 25
7.3推件板脱模机构设计的特点和基本原则 25
7.4顶杆横截面直径校核 26
7.4.1脱模力的计算 26
7.4.2推杆直径的校核 26
8 侧向分型与抽芯机构的设计 28
8.1基本考虑和要求 28
8.1.1侧向分型与抽芯机构应具备的基本功能 28
8.2抽芯机构的概述 28
8.3斜导柱抽芯机构设计原则与确定 28
8.4斜导柱抽芯机构的有关参数计算 29
8.4.1抽芯距 29
8.4.2斜导柱倾斜角 的确定 29
8.4.3斜导柱直径的确定 30
8.4.4斜导柱长度的计算 31
8.5滑块的设计 32
8.6导滑槽的设计 32
8.7滑块定位装置 32
8.7.1滑块的作用和结构形式 32
8.8锁紧块 32
8.8.1锁紧块的作用 32
8.8.2锁紧块的设计要点 33
8.8.3锁紧块的结构形式 33
9 模具的材料 34
9.1塑料模具用钢的必要条件 34
9.2选择钢材的条件 34
9.3本模具材料的选择 34
9.4模具的淬火硬度 35
9.5模具的表面粗糙度 35
9.6热处理的选择 35
10 模具的可行性分析 36
10.1其它结构零部件设计 36
10.2本模具的特点 36
10.3市场前景与经济效益分析 36
11 结论 37
参考文献 38
致 谢 39
毕业设计(论文)知识产权声明 40
毕业设计(论文)独创性声明 41
1.毕业设计(论文)综述(题目背景、研究意义及国内外相关研究情况)
1.1题目背景与研究意义:
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,尤其是塑料模具发展速度将高于其它模具,在模具行业中的比例将逐步提高。本设计题目涉及目标均为工程实际零件,通过对塑件的实体测绘,完成基本参数的采集,然后运用《塑料模具设计》《塑料成型工艺》等知识,指导学生利用CAD等软件完成模具结构的设计,并进行相关的计算。本设计旨在锻炼学生在技术应用能力上达到培养目标的基本要求,在塑料成型工艺与塑料模具设计技术方面得到全面提高。
1.2 国内外相关研究情况:
塑料模具增长迅速,比重不断提高。目前,塑料模具在整个模具行业中所占比重约为30%,在未来模具市场中,塑料模具的发展速度将高于其他模具。模具的精度将越来越高。10年前精密模具的精度一般为5微米,现已达到2-3微米,1微米精度的模具也将上市。多功能复合模具将进一步发展。新型多功能复合模具除了冲压成型零件外,还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务,对钢材的性能要求越来越高。热流道模具在塑料模具中的比重也将逐渐提高。随着塑料成型工艺的不断改进与发展,气辅模具及适应高压注塑成型等工艺的模具也将随之发展。标准件的应用将日益广泛。模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期,还能提高模具的质量和降低模具制造成本。快速经济模具的前景十分广阔。以塑代钢、以塑代木的进程进一步加快,塑料模具的比例将不断增大。由于机械零件的复杂程度和精度的不断提高,对塑料模具的要求也越来越高。模具技术含量将不断提高。
2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施
2.1主要内容:
2.1.1 本设计是以工程实际零件——加热器底座塑料模具设计为对象,用于电热器元件的固定支撑放置,该零件一边有横向侧孔,必须考虑测抽芯机构才能完成,因此需要学生充分运用所学知识进行模具结构设计;
2.1.2 确定模具的设计方案,进行整体设计;
2.1.3 主要部件设计计算及校核;
2.1.4 绘制塑料件零件图与模具装配图;
2.1.5编写设计说明书。
2.2研究方法和步骤:
本设计题目涉及目标均为工程实际零件,通过对塑件的实体测绘,完成基本参数的采集,然后运用《注塑模具设计》、《塑料模具设计》、《塑料成型工艺》等知识,利用AutoCAD和Pro/E或soildworks等软件完成模具结构的设计,并进行相关的校核计算,完成包括选材热处理、制造工艺规程、可行性分析等工作。本设计旨在锻炼我们在专业技术应用能力上达到培养目标的基本要求,在塑料成型工艺与塑料模具设计技术方面得到全面提高。
图1.加热器底座零件图
2.3拟采用的研究方案:
方案一:选用卧式注射机,压块加螺钉固定,浇注系统选用侧浇口;
方案二:选用立式注射机,螺钉固定,浇注系统选用点浇口。
方案比较:卧式注射机适合于高速化生产,模具装拆及调整容易,采用螺钉加压块固定更加安全,侧浇口形状简单,尺寸容易掌握。综上所述,初步选用方案一。
3.本课题研究的重点及难点,前期已开展工作
3.1本课题研究的重点及难点:
此制品用于电热器元件的固定支撑放置。制品材料为:ABS(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物),此材料有良好的耐化学腐蚀、表面硬度、加工性和染色性。制品的壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。ABS有较强的抗冲击强度,且在低温下也不迅速下降。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性,易于成型加工,经过调色可配成任何颜色。
此制品是批量生产,所以我将设计一套塑料成型模具。在设计模具时需要考虑制品的一些特点。制品的主要特点是该零件一边有横向侧孔,两侧有两个上下通孔,且上下孔形状不规则,注塑时很复杂。塑件的尺寸精度有一定的要求,外型需光洁不得有划伤,总体尺寸大小适中。取塑件的最大截面为分型面,底座上面的左右小孔和主体上左右相同的不规则通孔需要抽芯。开模后,塑件包紧动模型芯的力比较大,采用推管推出,推出力比较平稳,塑件不易发生变形。
3.2前期已开展工作:
3.2.1已简单查阅了资料,对注塑模具设计的流程有了一定的了解;
3.2.2已对塑件结构有了了解,并绘制了CAD图。
4.完成本课题的工作方案及进度计划(按周次填写)
第1周:查阅和收集资料,初步了解课题;
第2-4周:塑件结构分析与绘制,初步计划了设计方案,完成开题报告;
第5-8周:浇注系统等结构的选择和尺寸计算,完成中期报告;
第9-12周:绘制装配图及零件图;
第13-14周:编写论文;
第15周:提交论文并进行终期答辩。
参考文献
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