文档包括:
说明书一份。55页。30000字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
计划周记进度检查表一份。
图纸共12张,如下所示
A0-LED装配图.dwg
A1-动模座板.dwg
A1-型腔.dwg
A1-型芯.dwg
A1-定模座板.dwg
A1-模架.dwg
A3-导柱.dwg
A3-推杆固定板.dwg
A3-推板.dwg
A4-导套.dwg
A4-推杆.dwg
A4-浇口套.dwg
毕 业 设 计论 文 任 务 书
一、题目及专题:
1、题目 LED导光柱注塑模具设计
2、专题
二、课题来源及选题依据
本次毕业设计题目是LED 导光柱注塑模具设计,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LED导光柱的注塑模具设计。LED导光柱主要起导光作用,它能够使一切LED灯发光,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。LED导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:
① 正确合理分析零件工艺用途及结构;
② 理解并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能够合理分析各因素对设计的影响;
⑥ 熟练使用各种制图软件。
摘 要
本次毕业设计的题目是LED导光柱注塑模具设计。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LED导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:LED导光柱;注塑成型;注塑模具;结构设计。
Abstract
My graduation thesis topic is LED guide beam injection mold design. Plastic parts almost go into all industrial sectors and the people of all areas of life today. With the variety and the demand of industrial plastic parts and plastic parts for daily use increasing, the product replacement cycles are getting shorter, which causes higher and higher demands for the plastic varieties, yield and quality, so the development of plastic mold design and manufacturing level should also grow.
In modern injection molding production, the quality of the plastic parts is closely related to the three factors which include plastic mold, plastic molding equipment and plastic molding process. In these three elements, plastic mold quality is the most critical, it is best to reflect the technical content and economic benefits of the plastic molding production process, its function is twofold: making the plastic melt the desired shape, performance, quality ; cooling and launched the formed workpieces.
This article main content is about a detailed analysis, calculation and design of the LED light guide forming parts of injection mould, pouring system, guide mechanism, institution, exhaust system and cooling system, etc. In the design process, we need to fully consider the plastic deformation, shrinkage rate, exhaust and other factors, making it satisfy the requirement of the overall design.
Key words: LED guide beam; Injection molding; Injection mould; structural design.
目 录
摘 要 III
ABSTRACT IV
目 录 V
1 绪论 1
1.1 本课题的研究内容和意义 1
1.1.1 本课题的研究内容 1
1.1.2 本课题的意义 2
1.2 国内外的发展概况 3
1.2.1 注塑模具国外研究现状 3
1.2.2 注塑模具国内研究现状 3
1.2.3 注塑模具发展趋势 4
1.3 本课题应达到的要求 4
2 塑料制件的工艺性 5
2.1 塑料的基本组成及分类 5
2.2 塑件材料的物理性质及其用途和成型特点 8
2.2.1 塑件材料物理性质 8
2.2.2 主要用途以及成型特点 9
2.3 LED导光柱的几何结构 9
2.4 LED导光柱相关数据的确定 12
2.4.1 塑件厚壁的确定 12
2.4.2 脱模斜度的确定 13
2.4.3 圆角的的确定 13
2.4.4 LED导光柱的体积及质量 13
3 注射成型原理以及注塑机的选择 14
3.1 注射成型原理 14
3.1.1 柱塞式注塑机注射成型原理 14
3.1.2 螺杆式注塑机注射成型原理 14
3.2 注射成型工艺 16
3.2.1 成型前的准备 16
3.2.2 注射过程 16
3.2.3 塑件的后处理 16
3.3 注塑机的选择 17
3.3.1 注塑机的分类 17
3.3.2 注塑机的类型选择 18
3.3.3 注塑机参数的校核 19
4 分型面的选择与浇注系统的设计 21
4.1 分型面及其选择 21
4.1.1 型腔数目的确定和布置 21
4.1.2 分型面的形式 22
4.1.3 分型面的设计原则 22
4.2 浇注系统的设计 22
4.2.1 普通浇注系统设计的基本原则 23
4.2.2 主流道的设计 23
4.2.3 分流道的设计 24
4.2.4 浇口的设计 25
5 成型零部件设计 27
5.1 成型零件的结构设计 27
5.1.1 凹模的结构分析 27
5.1.2 型芯和成型杆的结构分析 27
5.2 影响塑料尺寸精度的主要因素 27
5.2.1 塑料制品的成型收缩 27
5.2.2 模具成型零件的制造公差δz 28
5.2.3 模具成型零件的磨损δc 28
5.3 成型零件的工作尺寸的计算 28
6 导向机构和推出机构的设计 31
6.1 导向机构的设计 31
6.1.1 导向机构的功用 31
6.1.2 导向装置类型 31
6.1.3 导柱导向机构 31
6.1.4 导套的设计 32
6.2 推出机构的设计 33
6.2.1 推出机构的结构组成 33
6.2.2 推出机构的设计原则 33
6.2.3 顶出部件 34
6.2.4 复位部件 35
6.2.5 导向部件和限位零件 35
7 其它部件的设计 36
7.1 温度调节系统的设计 36
7.1.1 冷却系统的设计原则 36
7.1.2 冷却系统的计算 36
7.2 模架的设计 38
7.2.1 模板的布置 38
7.2.2 模板的标准化 38
7.3 排气系统的设计 39
7.3.1 排气槽的位置及作用 40
7.3.2 排气方式 40
7.3.3 溢流槽 40
8 结论 41
致 谢 42
参考文献 43
课题来源
经学校老师的介绍,我在无锡某模具厂实习,该厂大批量生产导光柱,经过几个月时间的亲身实践,我对导光柱的尺寸以及加工的流程都有了一定程度的了解,因此选择自己熟悉的产品作为毕业论文的课题是一个明智的选择。
科学依据(包括课题的科学意义;国内外研究概况、水平和发展趋势;应用前景等)
(1)课题科学意义
塑料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。
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0.3mm以下,尺寸精度要求越来越高。如BP机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。
(2)国内外研究概况、水平和发展趋势
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CAD/CAE/CAM技术的普及率还不高。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CAD/CAM技术设计模具已较为普遍,随着通用机械CAD/CAM技术的发展,塑料注射模CAD/CAM已经不断的深化。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。
研究内容
① 分析零件工艺用途及结构;
② 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 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。
拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析
在毕业实习调研以及查阅有关资料的基础上,结合零件的外形及加工要求,可以先分析本课题的装配图以及各部分零件图,然后通过工艺性分析,分别进行成型部分的设计、浇注系统的设计、导向机构的设计、推出机构的设计、排气系统的设计等等,最后设计出来的制件还要通过相应的检验。
研究计划及预期成果
研究计划:
2012年11月12日-2012年12月2日:按照任务书要求查阅论文相关参考资料,填写毕业设计开题报告书。
2012年12月3日-2013年3月1日 :填写毕业实习报告。
2013年3月4日-2013年3月14日 :按照要求修改毕业设计开题报告。
2013年3月15日-2013年3月21日:学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。
2013年3月22日-2013年4月11日:注塑模具正文设计。
2013年4月12日-2013年4月25日:绘制装配图和零件图。
2013年4月26日-2013年5月20日:毕业论文撰写和修改工作。
预期成果:
通过不同方案的比较,以及考虑不同因素的影响,最后确定合理的LED导光柱注塑模具设计方案,该方案能够最大程度地满足使用要求。
特色或创新之处
(1)适用于本厂的某生产线的优化设计;
(2)在不影响加工精度的前提下最大限度的减少成本,并降低工人的劳动强度和生产成本;
(3)本课题的在满足使用要求的同时,充分考虑产品的外形美观。
已具备的条件和尚需解决的问题
(1)设计思路已经非常明确,对注塑模具的设计流程有充分的认识;
(2)通过四年的大学学习,我已经积累了一定的相关方面的经验;
(3)学院图书馆收藏了许多有关专业方面的知识书籍和期刊等;
(4)虽然在老师的指导下设计了相应的方案,但是依然会有某些因素没有充分考虑,另外产品能否符合人们的要求也依然未知。











