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十六芯插座盖模具设计【12张图纸/16300字】【优秀机械毕业设计论文】

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十六芯插座盖模具设计【】【优秀机械毕业设计论文】.rar
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动画演示
着色模具
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动画一.mpg
动画二.mpg
A0-装配图.dwg
A2-型芯.dwg
A3-动模板.dwg
A3-型腔.dwg
A3-垫板.dwg
A3-定模板.dwg
A3-顶针固定板.dwg
A3-顶针推板.dwg
A4-导套.dwg
A4-导柱.dwg
A4-工件.dwg
A4-浇口套.dwg
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十六 插座 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。39页。16300字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
外文翻译一份。

图纸共12张,如下所示
A0-装配图.dwg
A2-型芯.dwg
A3-动模板.dwg
A3-型腔.dwg
A3-垫板.dwg
A3-定模板.dwg
A3-顶针固定板.dwg
A3-顶针推板.dwg
A4-导套.dwg
A4-导柱.dwg
A4-工件.dwg
A4-浇口套.dwg

毕业设计(论文)题目:
十六芯插座盖模具设计
毕业设计工作内容:
1、翻译外文资料、资料准备和写开题报告(第1至第3周);
2、结合生产实际,制订零件的加工工艺,并进行相应的工艺参数计算;(第4至第6周);
3、设计所有的模具,画出装配图以及所有零件的工作图;(第7至第11周);
4、模具加工过程的动画设计(第12至第14周);
5、攥写毕业论文,准备答辩;(第15周第16周)
注:要求全部用计算机绘图和打印文稿(交打印件和电子稿)
资料:
1、机械制造工艺学;
2、模具设计及图册;
3、机械设计手册手册;
4、相关的技术资料;
5、Pro/ENGINEER相关资料。
十六芯插座盖模具设计
摘 要
随着现代模具工业的飞速发展,计算机辅助设计在模具工业中应用越来越多,其中PRO/E软件为传统的模具设计带来了巨大的便利。PRO/E是一套由设计至制造的机械自动化软件,是新一代的产品造型系统,是一个参数化、基于特征的实体造型系统,并且具有单一数据库功能。
在本文中,概述了CAD技术在国内外的发展状况,介绍了CAD在模具工业中的使用和发展情况,介绍了在我国研究和发展模具CAD技术的必要性和迫切性;详细介绍了模具的设计过程及利用PRO/E软件制作的模具。通过了解和掌握塑料尼龙及十六芯插座盖塑料模具设计的有关知识,主要完成注射塑料模具的成型部分、浇注系统、脱模机构、模体等部分的设计,并利用功能强大的CAD软件PRO/E进行三维造型及模具工过程的动画设计。
通过本次设计,不仅掌握了注射模具的基本设计过程和设计要领,并了解了塑料的基本成型工艺,以及软件PRO/E的实体建模、装配建模、制图基础、工过程动画设计等各个环节的基本操作规则及运用方法,从而可以利用软件PRO/E或其它三维设计软件完成模具的整体设计。

关键词 注射模具;塑料;Pro/E软件;

Sixteen core jack top design
Abstract
With the quick development of modern Injection Mould industry , Computer Aided Design (CAD) is used more and more, There into PRO/E software Brings huge advantage for traditional Injection Mould design. PRO/E is the mechanical automation software that the manufacturing is arrived in one set of cause design, and is the product modelling system of a new generation, and is the substance modelling system of the parameterization and characteristic baseded on, and possesses the single data base function.
In this paper, the Internal and overseas general situation is summarized. The appliance and development of CAD in Injection Mould industry is introduced. Essentiality and anxiety of developing and researching internal CAD in the field of Injection Mould are introduced; the process of Injection Mould design and got-up Injection Mould by PRO/E software are introduced detailed.In the design process, through the understanding and mastering the plastics Nylon and sixteen core jack top, primarily complete to the plastics mould of type part, injection system, and design the system for the plastics taking off and the frame of mold the etc. And make use of the PRO/E which is one of the CAD software with mighty functions to accomplish 3D shapes and Animation of worker's course.
After finishing this design, we not only control the basic process and the main points of the injection mould’s design, but also understood entity that the plastics's fundamental type craft, and the solid modeling, the assembly and the engineering drawing in PRO/E, Animation of worker's course, graphics the foundation to the basic operation rule and application method of the each link. Finally, we can make use of the Pro/E and other 3D soft ware to complete the mould overall design.

Keywords Plastics; The injection mould for plastics; PRO/E;

目 录
十六芯插座盖模具设计 I
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 现代模具发展概况 1
1.2 中国模具发展概况 1
1.3 国内外模具发展概况 2
1.4 线对板连接器 3
1.5 本章小结........................................................................... 4
第2章 塑件与注射模具 5
2.1 塑料 5
2.1.1 塑料的结构、成分 5
2.1.2 塑料的使用性能及用途 5
2.1.3 塑料的选用 5
2.2 塑件结构 7
2.3 表面质量 8
2.4 注射模具 8
2.4.1 注射模具设计的几个部分 9
2.5 本章小结........................................................................ 9
第3章 注射机的确定和型腔设计 10
3.1 注射机型号的确定 10
3.1.1 最大注射量的校核 10
3.1.2 锁模力的校核 10
3.2成型零件的结构设计 11
3.2.1分型面位置的确定 11
3.2.2型腔数目的确定 12
3.2.3型腔结构设计 13
3.3 浇注系统的设计 16
3.3.1 主流道的结构设计 16
3.3.2 浇口套 16
3.3.3 分流道设计 17
3.3.4 分流道的形状及尺寸 17
3.3.5 浇口的设计 18
3.4 浇注系统的平衡 19
3.5 冷料穴的设计 19
3.6 本章小结................................................................................ 20
第4章 模具零部件设计 21
4.1 模体概述 21
4.2动模固定板和定模固定板 21
4.3支承块 21
4.4导向零件 22
4.4.1导柱的设计 22
4.4.2导套的设计 22
4.5拉料杆 23
4.6动模垫板设计 23
4.7弹簧 24
4.8顶板导柱 24
4.9本章小结.......................................................................... 24
第5章 模具工作过程的动画设计 25
5.1 装配 25
5.1.1 子组的装配 25
5.1.2 模具的整体装配 26
5.2 动画设计 27
5.3 本章小结.......................................................................... 31
结 论 32
参考文献 34
致 谢 33
附录A英文翻译 35
附录B 46
附录C 47




十六芯插座盖模具设计



















内容简介:
哈尔滨理工大学毕业设计(论文)任务书 学生姓名: 崔铭博 学号: 1030060131 学 院: 荣成学院 专业:机械设计制造及其自动化 任务起止时间: 2014年 02月 24日至 2013年 06月 20日 毕业设计(论文)题目: 十六芯插座盖模具设计 毕业设计工作内容: 1、翻译外文资料、资料准备和写开题报告(第 1至第 3周); 2、结合生产实际,制订零件的加工工艺,并进行相应的工艺参数计算;(第 4至第 6周); 3、设计所有的模具,画出装配图以及所有 零件的工作图;(第 7至第 11周); 4、模具加工过程的动画设计(第 12至第 14周); 5、攥写毕业论文,准备答辩;(第 15周第 16周) 注:要求全部用计算机绘图和打印文稿(交打印件和电子稿) 资料: 1、机械制造工艺学; 2、模具设计及图册; 3、机械设计手册手册; 4、相关的技术资料 ; 5、 指导教师意见: 签名: 2014年 02 月 20 日 系主任意见: 签名: 2014年 02月 22日 教务处制表 教务处制表 附录 原文 : a of of C to 0um of 1. is of It as so it no ph It in 1,2). is of of t is in of is so it is to be or In to On of C is 2. is is a is a at of of At in of is As of if in is it be by of of is in be by D=2d 21 D- of d of 1 - of 2 - of of (1) so be of is (2) is of no in (3) (4) (5) is by (6) By of 3. be on a is in . is by is on of is on is by is on of is on on of To we a in is at of 1 2 3 4 51 be of PU of on of is by of m is so is 4. to in . of At of is at is in to is to is to a is is be or be is an of of If by is to of In of C . 1987 2. 1988 3. of 1983 译文 一种用同步回转电火花加工精密轴内孔的方法 哈尔滨工业大学机械工程系 ,夏季强 刘用红 贾知心 刘竟春 摘要:这篇论文提出一种用数控同步旋转点火花加工加工精密静压轴承的方法。这种方法能够很容易的精密静压轴承精度可达到 10表面粗 糙度。 这 篇论 文 分析了这项技术的 原则和 条件 ,和介绍机器加工仪器和控制系统 。 关键字:静压轴承 同步旋转 1介绍 压力轴承是随着高科技的出现而发展起来的。它通过油润滑而使摩擦和磨损变的非常小,不会产生过多的热量,有较高的旋转精度等等。 它被广泛应用 在航空领域,医疗设备和电子工业。 精密静压轴承是一种具有高旋转精度的静压轴承。它的特别的孔如图1 所示。它被应用于测量仪器和精密车床。静压轴承孔的对称度很高所以它很难加工特别是锥面和球面孔。为了获得较高的对称度一般的方法是应用特别的卡具和高精密指针。这些方法需要很高的费用和复杂的操作来生产小系列产品。在这种情况下,数控同步回转点火花加工应运而生。这种方法能够用很低的费用来加工高精度静压轴承孔。 2同步点火花加工的原理和优点 同步点火花加工的原理如图 2 所示。在加工过程中,工件是负极 工具是正极,工具电 极以工件两倍的速度旋转,同时,电极轴垂 图 图 直方向的慢进给增加。当工件旋转一周的时候,工件上相对两孔的对称的点已被刀具的同一点加工。由于刀具每周的磨损是可以忽略的,所以它可以被认为两个孔被刀具的同一点对称加工。高对称度的孔用很少的费用便加工出来了。轴承中 的调节槽也可以用同样的方法加工。 同步点火花加工的条件是 : D=2d 21 式中: 1 2 这种技术的优点是: ( 1)这种方法能够加工任何难切削的导电材料,所以材料加工前可以实 行淬火并且这种影响可以消除。 ( 2)因为在切削过程中不需要大的切削力,所以不需要高刚度机床。 ( 3)简单的成型原理使得工艺过程不再依赖高精度指针的卡具。 ( 4)这种方法能够得到很高的对称度。 ( 5)这种方法可以获得较小的粗糙度。 ( 6)应用编程,这种方法能够加工任何复杂的内孔表面。 3用同步回转电火花在电火花机床上加工孔 同步回转电火花加工能够在增加两个附件的机床上完成加工 所示。 其轴被步进电动机直接驱动的附件 1 被安装在床身上 。 工具电极被安装在轴上。附件 2被另一个步进电极驱动 ,它被安装在机床的 1 2 3 4 5附件 1 2 刀具 3 工件 4 附件 2 5 工作台 图 3 安装后的加工系统 工作台上,工件被安装在它上面的轴上。这两个轴在同一平面内并且可以在工作台的 X 方向平移,工具电极和工件可以旋转 ,并且工件可以在工作台的 X,。 提到同步回转电火花加工 ,我们已经应用了一种数控同步回转系统 ,其中已经应用了单芯微型电脑控制的步进电机切割 驱动技术 们运行的非常的精确和稳定 。进给运动通过工作台上步进电机 Y 方向来实现 放电间隙由击穿介质的火花条件提供。一个脉冲相当于工作台 1且步进电机切割驱动技术的运用 ,系统能够跟踪精密加工过程中的放电间隙 所示。 加工之前 ,工具电极和工件调整到如图 2 所示的位置 首先 ,两个步进电机驱动工件和工具旋转 ,然后加工流程系统被打开 ,最后脉冲发生器被打开 。 在加工过程中 ,为了维持正常的火花条件 ,进给运动通过放电间隙来自动控制 工具不需要回撤 间隙电压变低 ,进给运动停止 当间隙电压增到一定植时 ,进给运动继续运行。 当需要的精度很高时 ,加工工艺可以分成三次或更多次 ,同 时考虑刀具的磨损 同步回转电火花加工是加工精密静压轴承内孔最适宜的技术 图 型计算机控制的步进电机切割驱动技术被应用在同步回转电火花加工中 ,加工高对称度的精密静压轴承的工艺过程变的非常容易并且仪器简单 ,操作方便 ,加工费用低等。另外 ,这种方法能够通过数控编程加工其他更复杂的内孔表面。 主 机 盘 显示设备 步进电机切割驱动 步进电机切割驱动 步进电机切割驱动 电火花条件 工件旋转 工具旋转 进给运动 参考文献 压轴承设 计 ,国防工业出版社 ,1978 力轴承的设计制造和应用 ,航空出版社 ,1988 3. of 1983 附录 B 根据该塑料的成型条件及性能,由 2表 3参考,选用00 卧式塑料注射机。 理论注射容量, 163 螺杆直径, 40 注射压力, 157 注射速率, g/s: 130 塑化能力, g/s: 13 螺杆转速, r/10 220 锁模力, 800 拉杆内间距, 330310 移模行程, 260 最大模具厚, 320 最小模具厚, 170 模具定位孔直径, 160 喷嘴球半径, 录 C 根据国家标准,以下为部分塑料模具成形术语的标准翻译。 塑料成形模具 塑性塑料模 固性塑料模 缩模 注模、传递模 射模 热塑性塑料注射模 热固性塑料注射模 模 模 模座板 模座板 模座板 模座板 模固定板 芯固定板 模固定板 模套 承板 块 架 毕业设计(论文) 开 题 报 告 学生姓名 崔铭博 学 号 1030060131 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 机械 10 指导教师 陶福春 2014 年 3 月 1 日 课题题目及来源: 课题题目:十六芯插座盖模具设计 课题 来源:模拟生产实际课题 课题研究的意义和国内外研究现状: 伴随着经济的迅速发展,从整体来看,中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进步,但与国民经济发展的需求,中国塑料模具工业与世界先进水平相比差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在塑料模具总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,市场竞争激烈,还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。 加入 塑料模具产业带来了巨大的挑战,同时带来更多的机会。由于中国 塑料模具以中低档产品为主,产品价格优势明显,有些甚至只有国外产品价格的 1/5 1/3,加入 外同类产品对国内冲击不大,而中国中低档模具的出口量则加大;在高精模具方面,加入 入 仅为高精尖产品的进口带来了更多的便利,同时还促使更多外资来中国建厂,带来国外先进的模具技术和管理经验,对培养中国的专业模具人才起到了推动作用。 从市场情况来看,塑料模具生产企业应重点发展那些技术含量高的大型、精密、复杂、长寿命模具,并大力开发国际市场,发展出口模具。随着中国塑料工业 ,特别是工程塑料的高速发展,可以预见,中国塑料模具的发展速度仍将继续高于模具工业的整体发展速度,未来几年年增长率仍将保持 20%左右的水平 。 近年来,港资、台资、外资企业在中国大陆发展迅速,这些企业中大量自产用塑料模具无确切的统计资料,因此未能计入上述数字之中。 在科技发展中,人是第一因素,因此我们要特别注重人才的培养,实现产、学、研相结合,培养更多的模具人才,搞好技术创新,提高模具设计制造水平。在制造中积极采用多媒体与虚拟现实技术,逐步走向网络化、智能化环境,实现模具企业的敏捷制造、动态联盟与系统集成。我 国模具工业一个完全信息化的、充满着朝气和希望而又实实在在的新时代即将到来。 课题研究的主要内容和方法,研究过程中的主要问题和解决办法: 1、研究内容: ( 1)运用塑料成型工艺及模具设计的基础知识,分析塑件的成分及性能要求,取浇口的类型做好了准备; ( 2)估算塑件的体积,便于选取注塑机及确定型腔数量; ( 3)分析塑件的特征,确定模具的设计参数、设计要点及推出装置的选取; ( 4)注塑模的结构设计,分型面选择,确定型腔的数目及排列方式,浇注系统设计,抽芯机构设计,推出机构设计 2、研究方法: ( 1)选择 注塑机的类型。 ( 2)根据塑料件的结构特点、尺寸精度要求等确定型腔数量和排列方式。 ( 3)确定分型面。 ( 4)确定浇注系统和排气系统。 ( 5)选择顶出方式,决定侧凹处理方式、抽芯方式。 ( 6)确定主要成型零件,结构件的结构形式。 ( 7)考虑模具各部分的强度,计算成型零件工作尺寸。 3、研究过程中的主要问题: ( 1)、对塑件进行工艺性分析。 ( 2)、计算塑件的体积和质量。 ( 3)、塑件注塑工艺参数的确定。 ( 4)、注塑模的结构设计。 4、 研究过程中的 解决办法: ( 1)查找相关资料 和文献,准备概要设计方案。 ( 2)塑件的工艺性分析,计算塑件的体积和质量。 ( 3)塑件注塑工艺参数的确定,选取塑料成型设备。 ( 4)注塑模的结构设计。 ( 5)绘制模具总装图和非标零件工作图。 课题研究所需的参考文献: 1塑料模具设计 2003 2注射模具设计技术及实例 2004 3金妹,谭平宇等 机械工业出版社, 1998 4塑料模具设计手册 1982 5钱可强 第四版 )1997 62001 教程 ,清华大学出版社, 2003 7 吴克坚 第七版 ) 1997 8塑料模具成型技术 2001 指导教师审查意见: 指导教师签字: 20 年 月 日 指导委员会意见审核意见: 组长签字: 20 年 月 日 哈尔滨理工大学学士学位论文 - I - 十六芯插座盖模具设计 摘 要 随着现代模具工业的飞速发展,计算机辅助设计在模具工业中应用越来越多,其中 软件为传统的模具设计带来了巨大的便利。 是一套由设计至制造的机械自动化软件,是新一代的产品造型系统,是一个参数化、基于特征的实体造型系统,并且具有单一数据库功能。 在本文中,概述了 术在国内外的发展状况,介绍了 模具工业中的使用和发展情况,介绍了在我国研究和发展模具 术的必要性和迫切性;详细介绍了模具的设计过程及利用 软件制作的模具。通过了解和掌握塑料尼龙及十六 芯插座盖塑料模具设计的有关知识,主要完成注射塑料模具的成型部分、浇注系统、脱模机构、模体等部分的设计,并利用功能强大的 件 进行三维造型及模具工过程的动画设计。 通过本次设计,不仅掌握了注射模具的基本设计过程和设计要领,并了解了塑料的基本成型工艺,以及软件 的实体建模、装配建模、制图基础、工过程动画设计等各个环节的基本操作规则及运用方法,从而可以利用软件 或其它三维设计软件完成模具的整体设计。 关键词 注射模具;塑料; 软件 ; 哈尔滨理工大学学士学位论文 - of is is is in of is of a is of In is AD is of AD in to of of of is of AD to D of s we of s s , of s 哈尔滨理工大学学士学位论文 - to of we of D to ; 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 目 录 十六芯插座盖模具设计 . I 摘 要 . I . 1 章 绪论 . 1 代模具发展概况 . 1 国模具发展 概况 . 1 内外模具发展概况 . 2 对板连接器 . 3 章小结 . 4 第 2 章 塑件与 注射模具 . 5 料 . 5 料的结构、成分 . 5 料的使用性能及用途 . 5 料的选用 . 5 件结构 . 7 面质量 . 8 射模具 . 8 射模具设计的几个部分 . 9 章小结 . 9 第 3 章 注射机的确定和型腔设计 . 10 射机型号的确定 . 10 大注射量的校核 . 10 模力的校核 . 10 型零件的结构设计 . 11 型面位置的确定 . 11 腔数目的确定 . 12 腔结构设计 . 13 注系统的设计 . 16 流道的结构设计 . 16 口套 . 16 流道设计 . 17 流道的形状及尺寸 . 17 口的设计 . 18 注系统的平衡 . 19 哈尔滨理工大学学士学位论文 - V - 料穴的设计 . 19 章小结 . 20 第 4 章 模具零部件设计 . 21 体概述 . 21 模固定板和定模固定板 . 21 承块 . 21 向零件 . 22 柱的设计 . 22 套的设计 . 22 料杆 . 23 模垫板设计 . 23 簧 . 24 板导柱 . 24 章小结 . 24 第 5 章 模具工作过程的动画设计 . 25 配 . 25 组的装配 . 25 具的整体装配 . 26 画设计 . 27 章小 结 . 31 结 论 . 32 参考文献 . 34 致 谢 . 33 附录 A 英文翻译 . 错误 !未定义书签。 附录 B . 错误 !未定义书签。 附录 C . 错误 !未定义书签。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 1 - 第 1章 绪论 代模具发展概况 在现代机械制造业中,模具工业已成为国民经济中一个非常重要的行业。许多新产品的开发和生产在很大程度上依赖于模具的设计和制造技术,特别是在汽车、轻工、电子和航天等领域中尤为重要。模具制造能力的强弱和水平的高 低,已经成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一。它关系着产品质量和经济效益的提高,直接影响了国民经济中许多行业的发展。 国模具发展概况 20 世纪 80 年代以来,中国的模具工业发展十分迅速,一直以每年约15的增长速度发展。目前,中国约有 17000 多个模具生产厂点,从业人数约 50 多万。 1999 年中国的模具工业总产值已达 245 亿元人民币,具体情况见表 1 。 表 1中国模具工业进出口情况 在过去的 10 余年间,我国的模具工业和模具技术得到了快速发展。但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距,还不能完全满足国民经济高速发展的需要。未来十年,中国模具工业和模具工业和模具技术的主要发展方向将包括: 密、复杂、长寿命模具的设计制造水平。 术。 速制造原型和快速制造模具技术。 4. 在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。 年份 生产厂家 产 值 (亿元) 进口模具 (万美元) 出口 模具 (万美元) 1984 6000 15 2429 130 1994 10000 130 76500 3890 1999 17000 245 88274 13285 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 2 - 我国的模具行业与国外的差距见表 1 表 1我国的模具行业与国外的差距 国际 国内 生 产 加 工 型腔加工 基本上 采用数控加工,高速铣削应用也比较普遍 通用机床为主,少量数控,高速铣削刚开始应用 术 已基本普及 应用面较小 三坐标测量 已普及应用 较少应用 制造 精度 m 塑料模 铸模 压模 产 周 期 汽车覆盖件模具 半年左右 一年左右 大型塑料模具 34 个月 810 个月 高精度多工位级进模 24 个月 46 个月 模 具 寿 命 同类同档次模具,国内约为国外的 1/21/4 标 准 化 程 度 70%以上,标准件品种规格多、质量高、交货快 30%以下,标准件品种少、质量低、交货期长 专 业 化 水 平 专业厂生产的商品模具占行业总产值的 70%以上 专业厂生产的商业模具占行业总产值的30% 经 济 效 益 工业先进国家 10 万 20万美圆 /年人 3 万 5 万元人民币 /年人 内外模具发展概况 根据国际专用工具协会和亚洲模具协会联盟的综合估计,全球的主要模具生产国家和地区如下: 、德、法等工业发达国家 它们发 展速度快,市场规模大,内需充足,可吸纳本国生产的各类模具。其技术档次高,具备开发各种模具的能力。 地区 包括韩国、新加坡、马来西亚、葡萄牙等国家和中国台湾、香港地哈尔滨理工大学学士学位论文 - 3 - 区。属出口导向型,发展模式大致为由传统劳动密集产业开始从事工业化生产,渐渐步入技术岔集和资本密集产业的出口,模具工业已由初期的低精密度向较高精密度发展。 如中国大陆、印度等。其人口众多,长期重视基础工业发展,模具工业技术主要集中在少数大型国有企业。我国自实行改革开放以来,经济发展迅速,带动模具工业迅速发展。 对板连接器 本设计中的线对板连接器规格是: 列;间距 : 数 : 16;端接方式 : 压接。 产品广泛应用于:数码相机、计算机主板、各种移动存储盘、读卡器、无绳电话机、程控交换机、 示屏模块、电子玩具及光电等诸多领域,液晶显示器、汽车 航领域、商用电子设备、家用电器和其它采用辅助电路的通用工商业领域。 接器,连接器被大量地应用在硬盘驱动器和处理器的界面中。 相关产品展示: 图 1接器应用在硬盘驱动器中 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 4 - 图 1接器应用在处理器 图 1 1612/0603式连接器产品 章小结 本章介绍了现代模具发展概况、中国模具发展概况、国内外模具发展概况、线对板连接器。讲解了模具现在发展的情况,与国内外的发展的对比,以及这些年我国模具发展概况,模具应用在线对板连接器方向上的发展。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 5 - 第 2章 塑件与 注射 模具 料 料的结构、成分 塑料的主要成分是树脂,树脂有天然树脂和合成树脂两种。无论是什么种类的树脂,都属于高分子化合物,简称高聚物。高聚物可分为线型高聚物、体型高聚物、网型高聚物。线型高聚物成型前具有可溶性和可熔性,成型后仍具有这种特性,因而可多次成型,体型高聚物成型前是可溶和可熔的,而成型硬化后,就变成既不溶解又不熔融的固体,所以不能再次成型。 树脂是塑料中必不可少的部分,塑料之所以具有可塑性或流动性,就是树脂所赋予的。树脂的主要作用是将塑料的其它成分加以粘合,并决定塑料的类型(热塑性或热固性)和主要 性能,塑料中的树脂主要是合成树脂,其次是纤维素酯,树脂在塑料中的比例约为 4050%,另外,塑料还包括填充剂、增塑剂、着色剂、稳定剂、润滑剂、阻燃剂、防静电剂等多种成分,使塑料不但美观,而且改善塑料及塑件的综合性能,使其满足不同塑件的使用要求。 料的使用性能及用途 塑料的优点:重量轻、比强度(强度与密度之比)比刚度高、优良的耐磨、自润滑和吸震性能、粘结能力强、优越的化学稳定性、优良的电绝缘性能、有些塑料具有优良的光学性能和着色范围宽,可染成各种色调 。由于塑料具有 这些 优点,因此在现代工业和日用产品中,越来越 多用到塑料制品,特别应用于光学仪器和包装工业方面,发展尤为迅速。但是由于要求其耐磨性要高,抗冲击韧性要好,因此对塑料的成份,注塑整个过程的工艺,设备,模具等,都要作出大量工作,以保证塑件的表面质量良好,从而达到使用的要求 。 料的选用 常用塑料可分为:热塑性塑料和热固性塑料两种。热塑性塑料的合成树脂都是线型或支链型高聚物,因而受热变软,甚至成为可流动的稳定粘稠液体,在此状态时具有可塑性,可塑成一定形状的塑件,冷却后保持既得的形状,如再加热又可变软塑制成另一形状,如此可以反复进行多次。哈尔滨理工大学学士学位论文 - 6 - 节省原料又可减小污染,因 此选用热塑性塑料。 考虑到该塑件的应用场合,要有一定的硬度和刚性,综合考虑各种塑料的综合性能,选用尼龙 66 塑料。 尼龙 66 树脂: 1名称为聚己内酰胺,俗名尼龙 66; 2结构式为 6COn ; 3分子量达到 15000 22000; 4性能如表 2示。 表 2龙 66 性能表 序号 指 标 名 称 指 标 型号 型 型 型 1 外 观 乳白色均匀颗粒 3 相对密度 (20 ) 熔 点 ( ) 250 260 5 颗 粒 度 (N/g) 40 6 燃烧性 热变形温度 ( ) 60 70 8 成型收缩率 (%) 1 2 9 体积电阻 ( 1013 10 体积电阻 ( ) 1013 11 相对粘度 2 拉伸强度 60 65 70 13 静弯曲强度 ( 80 90 100 14 缺口冲击强度 (KJ/ 7 8 9 5产品为半透明或不透明乳白色结晶形聚合物 。具有优良的耐磨性,自润滑性,机械强度较高。耐酸、碱以及卤代烷、烃类、酯类和酮类溶剂,易溶于极性溶剂如苯酚、甲酸、硫酸等。 6成型工艺尼龙 66 较易受热氧化而发黄,采用真空干燥,避免高温氧化分解,也有利于除去微量水分。干燥温度( 855) ,干燥时间 5 8小时。 注射成型温度 240 290 ,注射压力 60 220具温度为 2090 。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 7 - 件结构 何形状 十六芯插座盖 的结构如图 2示 。 图 2六芯插座盖的结构图 塑件的几何形状应尽可能 保证有利于成型的原则,即在开模取出时,尽可能不采用复杂的瓣合分型与侧抽芯。因此,塑件的内外表面形状要尽量避免旁侧凹陷部分。本塑件为 线对板连接器的顶盖 部分。 模斜度 由于塑料冷却后产生收缩,会使塑件紧紧包住模具型芯或型腔中的凸起部分,为了便于从塑件中抽出型芯或型腔中取出塑件,防止脱模时拉伤或擦伤塑件,因此塑件内外表面沿脱模方向应具有足够的脱模斜度。 错误 !未指定书签。 厚 塑件厚度要尽可能均匀 ,否则会因硬化或冷却速度不同而引起收缩率不一致 ,结果在塑件内部产生内应力 ,致使塑件产生翘曲、缩孔、裂 纹,甚至开裂等缺陷。本设计符合要求,成型部分的壁厚为一环形。 角 带有尖角的塑件,往往会在尖角处产生应力集中,影响塑件强度;同时还会出现凹痕或气泡,影响塑件外观质量。为此,塑件除了使用上要求必须采用尖角之处外,其余所有转角处均应尽可能采用圆弧过渡。这样,不仅避免了应力集中,提高了强度,而且还增加了塑件的美观,有利于塑哈尔滨理工大学学士学位论文 - 8 - 件充模时的流动。 面质量 该塑件粗糙度选为 面光滑平整,表面缺陷必须避免。 射模具 表面淬火钢最适合来制造模具。这种模具实用且不昂贵,其费用所占比例小,通过表面淬火、 碳化、和渗碳,模具可以形成像玻璃一样硬的表面,同时形成柔韧、可延展的芯部结构。坚硬的表面为模具提供了耐磨损性,而其韧性芯部可以承受振动以及交变载荷。 注射成型可成型各种形状的塑料制品。它的特点是成型周期短,能一次成型外形复杂,尺寸精密,带有嵌件的制品,生产效率高,易于实现自动化,应用广泛。所用设备是各种类型的注射机,作用是将料筒内的塑料加热,使其塑化,然后对熔融塑料实施高压,使其由喷嘴注入模具型腔。 由于对塑料制品的表面质量要求很高,不能有任 何斑纹、气孔等缺陷,因而在整个注塑过程对原料、设备、模具、甚至产品的设计,都要十分注意和提出严格甚至特殊的要求。 尼龙是无定形塑性材料,流动性中等,因此充模能力可以满足塑件的成型要求。但会到其他方面因素的影响,所以应注意以下几项。 (1)于尼龙极易吸湿,使成型塑件表面出现斑痕、云纹等缺陷,因此在储存、运输、加料过程中,必须注意密封,尽量避免尼龙吸收水分。加热前一定要干燥,并在注塑时,加料必须使用干燥料斗。还要注意一点的是干燥过程中,输入的空气最好应经过滤、除湿,以便保证不会污染原料。 (2)杆及其附件的清洁。为防止原料污染和在螺杆及附件凹陷处存有旧料或杂质,特别热稳定性差的树脂存在,因此在使用前、停机后都应用螺杆清洗剂清洗干净各件,使其不得粘有杂质,当临时停机时,为防止原料在高温下停留时间长,引起解降,应将干燥机和机筒温度降低。 (3)括产品的设计)。为了防止出现回流动不畅,或冷却不均造成塑料成型不良,产生表面缺陷和变质,一般在模具设计时,应注意以下几点。壁厚应尽量均匀一致,脱模斜度要足够大;过渡部分应逐步。圆滑过渡,防止有尖角;浇口,流道尽可能宽 大、粗短,且应根据收缩冷凝过程设置浇口位置,必要时应加冷料井;模具表面应光洁,粗糙度低(最好低于 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 9 - (4)包括注塑机的要求)。为了减少内应力和表面质量缺陷,在注塑工艺方面应注意以下几方面的问题。应选用专用螺杆、带单独温控射嘴的注塑机;注射温度在塑料树脂不分解的前提下,宜用较高注射温度;注射压力:一般较高,以克服熔料粘度大的缺陷,但压力太高会产生内应力造成脱模困难和变形;注射速度:在满足充模的情况下,一般宜低,最好能采用慢 快 慢多级注射;保压时间和成型周期:在满足产品 充模,不产生凹陷、气泡的情况下;宜尽量短,以尽量减低熔料在机筒停留时间;螺杆转速和背压:在满足塑化质量的前提下,应尽量低,防止产生解降的可能;模具温度:制品的冷却好坏,对质量影响极大,所以模温一定要能精确控制其过程,有可能的话,模温宜高一些好。 射模具设计的几个部分 注射模可分为动模和定模两大部分,注射时动模与定模闭合构成型腔和浇注系统,开模时动模和定模分离,取出塑件。定模安装在注射机固定模板上,而动模则安装在注射机的移动模板上。 注射模的总体功能结构分为: 成型部分 作为塑件的几何边界,包容塑件,完成 塑件的结构和尺寸等的成型。 浇注系统 将注射机喷嘴过来的熔融塑料过渡到型腔中,起了输送管道的作用。 排气系统 充模时,排除熔料进入后模腔中多余的气体或料流末端冷料等。 温度调节系统 控制模具的温度,使熔融塑料在充满模腔后迅速可靠定型。对于不同的塑料和塑件,温度调节的方法不一样,在本例中,不设计该系统,详细情况见温度调节系统设计部分。 脱模机构 把模腔中定型后的塑件从模具中脱分并取出的部件。 模体(模架) 是整个模具的主骨架,通过它将模具的各个部分有机地结合在一起,并在使用时,通过它与注射机联系在一 起。 章小结 本章介绍了塑料的结构、成分,塑料的使用性能及用途,塑料的选用,塑料结构分为几种形状,塑料的表面要求,塑料模具的选材,成型方法,设计中应该注意的问题,简单的介绍了注塑模设计中具体的几部分。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 10 - 第 3章 注射机的确定和型腔设计 射机型号的确定 一般工厂的塑胶部都拥有从小到大各种型号的注射机。中等型号的占大部分,小型和大型的只占一小部分。所以我们不必过多的考虑注射机型号。具体到这套模具,采用注射机型号为中型的 规格以及各参数如附录 A。 大注射量的校核 按 (3校核 V=ni 浇 (3式中 : 为 射成型机最大注射量 ( V 为塑料制品的体积(包括制品、浇道凝料和飞边)( 为一个塑料制品的体积( V 浇 为浇道 浇道凝料和飞边的 体积( n 为型腔数 K 为利用系数, K=用式 (3 0000=8000 530(44 即 8000 射成型机的注射量合适。 模力的校核 用式 (3 P 模 A 分 100 (3式中 为注射成型机的公称锁模力 (N) P 模 为模内压力 (型腔内熔休压力 )( 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 11 - P 模 =25 40 A 分 为塑料制品及浇注系统在分型面是的投影面积之和 ( 5 模 A 分 100=3000 =锁模力的校核合适。 型零件的结构设计 型面位置的确定 如何确定分型面,需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响,因此在选择分型面时应综合分析比较,从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项原则。 (1)择分型面时,应考虑减小由于脱模斜度造成塑件的大小端尺寸差异。由于本塑件相对高度较小,而且有自身斜度,所以可以上面为分型面。 (2)型面应尽可能选择在不影响塑件外观的部位以及塑件外观的要求,而且分型面处所产生的飞边应容易修整加工。 (3) (1)尽可能减少塑件在分型面上的投影面积。当塑件在分型面上的投影面积接近于注射机的最大注射面积时,有产生溢料的可能。模具的分型面尺寸在保证一定的型腔不溢料边距的情况下,应尽可能减小分型面接触面积,从而可以增加分型面的接触 应力,防止溢料,并简化分型面的加工。 (2)该模具中,动模的高度约为 20模的高度约调 20模具的闭合高度为 40模时,分型面需要打开 1能离开凹模,接着继续开模约 32能让出塑件及浇注系统脱模时需要占用的空间。这样要求注射机在开模结束后动、定模板之间的最小间距为35录 A 中注射机的移模行程为 100足要求。 3. 模具结构考虑 (1)便于塑件脱模,应使塑件在开模时尽可能留于动模部分(因为塑件的顶出机构通常都设在动模部分)。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 12 - (2) (3)了有利于气体的排出,分型面尽可能与料流的末端重合,即底座底面。 (4)量减少分型面数目,尽量采用平直分型面。 (5)量使塑件开模时留在动模一边。 (6) (7) (8) 综上所述,由于该件外观质量要求高,尺寸精度要求较高,且装配精度要求高,但结构相对简单,模具将会采用一个分模面,一个分型面。为了便于模具加工制造,应尽可能选择平直分型面,易于加工,易于成型。如 图 2示,采用 A A 这样一个平直的分型面, A A 上面为上型腔成型部分 , A A 下面为下型腔成型部分,并且应当保证上下型腔在分型面处的齿廓线配合在一起,这样才能保证整个的塑件成型,本设计的型腔单独设计成一个模块 ,固定在模板上,固定时应加一个销钉,防止旋转。 图 3型面结构图 腔数目的确定 型腔数目的确定可以有多种原则。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 13 - 本设计的型腔的数量为“一出四”即一模四腔,已考虑了本产品的生产批量(大批量生产)和注射机型号。因此我们设计的模具为多型腔的模具。考虑到模具成型零件和抽芯结构以及出模方式的设计,模具的型腔排列方式如图 3示。 图 3具的型腔排列方式图 在本例中,我们采用第一种方法来确定型腔数目: 件废公利 (3式中: n 为型腔 数 利K 为注射机公称注射量的利用系数 ,般取 这里取 公G 为注射机的质量公称注射量, g。 废G 为浇注系统及飞边等的塑料质量, g。 件G 为单个型腔中的塑件质量, g。 在本设计中由于所选的注射成型机的最大注射量比所需的大出很多,所以确定型腔数为四是 可以的了。 腔结构设计 成型零件在工作时是直接与塑料接触,并成型塑件的,其形状复杂,精度与光洁度要求较高。因此在选择结构时要既考虑保证成型塑件,又要便于制造加工。成型零件整体方式强度、刚度好,结构简单,而镶拼式成型零件的刚性不如整体式成型零件,且易在塑件表面留下镶拼线痕迹,而且模具的结构复杂。考虑本塑件的待塑部分和嵌件的结构,动模采用镶拼组合方式,但采用这方式可以使便于加工,保证精度。所以采用镶拼组合哈尔滨理工大学学士学位论文 - 14 - 方式的动模模具的模具结构,使模具型腔的加工简化。动定模型腔结构如图 3 3示。 图 3模 结构图 图 3模结构图 成型工作尺寸计算 。 a顶圆直径尺寸 利用公式: 011 (3式中, 1L 为型腔内形 长 尺寸, l 为塑件外径 长度 基本尺寸, 为塑件公差, = 塑料平均收缩率,
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本文标题:十六芯插座盖模具设计【12张图纸/16300字】【优秀机械毕业设计论文】
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