【ZM123】吸尘器万向轮注射模具设计【FY】[侧浇口]
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共49页)
编号：673287
类型：共享资源
大小：4.74MB
格式：RAR
上传时间：2016-06-22
上传人：棒***
认证信息
个人认证
康**（实名认证）
湖北
IP属地：湖北
50
积分
- 关 键 词：
-
zm123
吸尘器
万向轮
注射
模具设计
fy
浇口
- 资源描述：
-
【ZM123】吸尘器万向轮注射模具设计【FY】[侧浇口],zm123,吸尘器,万向轮,注射,模具设计,fy,浇口
- 内容简介：
-
徐州工程学院毕业设计 (论文 ) I 摘要 在现代工业中，模具工业已经成为制造业的基础，这一观点随着全球制造业向我国转移的过程中被越来越多的有识之士所意识到。而在模具行业中塑料模又是其重中之重，此种模具占模具行业值的 50%以上，我国的塑料成型模具设计，制作技术比较晚，整体水平还比较低。目前单型腔 、 简单型腔的模具达 70%以上，占主导地位。 本论文介绍了吸尘器万向轮注射模具的设计过程。从万向轮的测绘， 的三维建模，分型面的确定，型腔数目和布局的确定，注射机选择，浇注系统设计，冷却系统设计，模板及其标准件的选用，脱模机构的设计，成型部件的设计 等一一进行了详细的介绍。 塑件的中心圆柱内有四个小的加强筋，难加工，是本设计的难点，需要用到型芯镶件。 通过本设计，可以对注射模具有一个初步的认识，模架的结构及其动作原理都有了一定的了解。注射模是安装在注射机上的，因此在设计注射模时应该对注射机的有关技术规范进行必要的了解，以便设计出符合要求的模具，同时选定合适的注射机型号。 关键词 注射模；模具设计； ；模架 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) n of as of by is in of 0 s is of 0 its of of s of of s of of of of of of so s a of s of to 州工程学院毕业设计 (论文 ) 1 目 录 1 绪论 . 错误 !未定义书签。 具在加工工业中的地位 . 错误 !未定义书签。 具的发展趋势 . 错误 !未定义书签。 向轮设计的基本要 求 . 错误 !未定义书签。 2 产品技术要求和工艺分析 . 错误 !未定义书签。 品技术要求 . 错误 !未定义书签。 向轮的测绘 . 错误 !未定义书签。 向轮的三维建模 . 错误 !未定义书签。 模斜度 . 错误 !未定义书签。 向轮设计的技术要求 . 错误 !未定义书签。 件的工艺分析 . 错误 !未定义书签。 件结构的工艺性 . 错误 !未定义书签。 件 工艺性分析 . 错误 !未定义书签。 件材质工艺性 . 错误 !未定义书签。 型工艺性 . 错误 !未定义书签。 3 确定模具的结构形式 . 错误 !未定义书签。 型面位置的确定 . 错误 !未定义书签。 型方案的列出 . 错误 !未定义书签。 案一 . 错误 !未定义书签。 案二 . 错误 !未定义书签。 型方案的选定 . 错误 !未定义书签。 腔数目和排列方式的确定 . 错误 !未定义书签。 腔数目的确定 . 错误 !未定义书签。 排列方式的确定 . 错误 !未定义书签。 塑机的选择 . 错误 !未定义书签。 塑机的结构类型 . 错误 !未定义书签。 料注塑工艺分析 . 错误 !未定义书签。 射成型原理及工艺 . 错误 !未定义书签。 射成型原理及 注射机 . 错误 !未定义书签。 射成型工艺过程 . 错误 !未定义书签。 择注塑机 . 错误 !未定义书签。 射机的校核 . 错误 !未定义书签。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 2 4 浇注系统的设计 . 错误 !未定义书签。 注系统的设计原则 . 错误 !未定义书签。 流道 . 错误 !未定义书签。 流道 . 错误 !未定义书签。 料穴 . 错误 !未定义书签。 口 . 错误 !未定义书签。 切速率的校核 . 错误 !未定义书签。 5 模具温度调节系统 . 错误 !未定义书签。 度调节对塑件质量的影响 . 错误 !未定义书签。 度调节对生产力的影 响 . 错误 !未定义书签。 却水道的概述 . 错误 !未定义书签。 却水道设计 . 错误 !未定义书签。 却水道形式 . 错误 !未定义书签。 6 成型零件的设计及计算 . 错误 !未定义书签。 模的设计 . 错误 !未定义书签。 模工作尺寸的计算 . 错误 !未定义书签。 模的设计 . 错误 !未定义书签。 模工作尺寸的计算 . 错误 !未定义书签。 模的加工特点 . 错误 !未定义书签。 7 模架的确定 . 错误 !未定义书签。 板尺寸的确定 . 错误 !未定义书签。 塑机校核 . 错误 !未定义书签。 嘴 尺寸校核 . 错误 !未定义书签。 位圈尺寸校核 . 错误 !未定义书 签。 具外形尺寸校核 . 错误 !未定义书签。 具厚度校核 . 错误 !未定义书签。 具安装尺寸校核 . 错误 !未定义书签。 模行程校核 . 错误 !未定义书签。 8 排气及脱模机构的设计 . 错误 !未定义书签。 气系统设计 . 错误 !未定义书签。 气设计原则 . 错误 !未定义书签。 杆、镶件排气功能的证明 . 错误 !未定义书签。 模机构的设计 . 错误 !未定义书签。 模力的计算 . 错误 !未定义书签。 杆脱模机构 . 错误 !未定义书签。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 3 9 合模导向和定位机构 . 错误 !未定义书签。 结论 . 错误 !未定义书签。 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 附录 . 错误 !未定义书签。 附录 1 . 错误 !未定义书签。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 1 附录 附录 1 . Z. L. J. G. . Q. P. R. P. R. he is of in an as it a on of of a of of of on a to in of a is In a is is on on An on is to an of a on an is An of . in to is is of a a a a as of of is of of a of of of of of a is on of of on a 州工程学院毕业设计 (论文 ) 2 In a im of A to of of 1. a a A on 2. of as as of of 3,4. et a of on of of 5. et a on of an 6. D3 to of 7. or in of as of of be be D3 It is to of by 7,8. a to 9,10. of of a of of is on of of an on of to be A is in be An of of a be . of p) ( of n) 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 3 of l) be be of q) be m) be 2. A of of be as A be = （ U, C, D, T） . is C = , is of of of an in . T(= ,.,is of In T(Ck)is of D = , is of in is by . be as of of of of of of . it be of a of “ of “be be to A be in C1 1 (Ck (1) is of k, j is a of . q. (1) to ck be of an k d be j, d = ik is If or of d, is is of a be as of of of 2) 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 4 of be is s a if of is of is of is is is to In of S is to of of is in 10,11. A a 4be = , is , C of V is of a , f is an a of of x y if is ). U/) is to ). A by a of of of a . U an ) as of of a an in an of in is of a or in . is on of ), is as Q . P is a if )=). n In of it is to is A is to of of 州工程学院毕业设计 (论文 ) 5 is 1. is of A is to in is as a of to to be is of in of 1. is it is a by 1. of S. of is no 2. is on is a of in of In to of of 11,16. of to of of of a be by of of It is to to of A is on of is to An on is by is be in 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 6 1. of S. 3. A of of on in as of be as In a is k i, i = 1, , k. i be or by a A is 2, (x) is x is a be 0.8/0.4/0/ It be is of . of is as k i(x), x is i = 1, 2, , k, 65 . . in of . . . . . X . Y . Y; . . . If j ， 其中 D, 是集的条件和决策属性， 中， 假设的一个子集的属性 ， p 包含于 A，在 U 中的两个物体 x 和 y 是 且仅当 , . 不可分辨关系 被写作 P）。 U/)是用来分割 给出的不可分辨关系的 U。 粗糙集近似于传统的双组集，这是降低和逼近上面的集。定义如下： 组的较低的近似值的定义包括一个包含关系那里在一个同等中的物体属性的班级完全地被包含在同等为决定种类分类。这是一个完美或不含糊的情形分类。对于上面的近似值，物体可能被分类使用归于 属性减少，是重要的粗集理论。基于对上述定义，概念的减少，记红色（ P ）的定义如下： ， 且仅当 )=) 一种改进的粗糙集方法 在设计浇注计划，关键是要 有效率的掌握模糊规则。 知识的获取是瓶颈。 粗糙集适用于解决浇注计划的问题。 框图，为设计的浇注计划与粗糙集显示在图 1。可以从专家和一些参考书籍上获取经验和知识。 粗略设定为基础的感应式学习算法是通过找出隐藏模式和关系案 来 获取知识 。 知识是派一组模糊 如果 规则。在设计阶段，该系统采用了模糊规则，以履行模糊推理按照这个设计要求。 然后适当的浇注计划，可获得的。 虽然粗糙集是一种有效的获取知识 的途径 ， 但是还是有一些限制在选择原有的浇注计划上。 1原始 粗糙集能够有效的处理离散属性，但它不能有效的处理模糊属性。作 为模糊属性，传统的决策表通常转化为一个二进制表所获取 显然，在模糊属性之间不存在脆化边界。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 18 2. 原始粗糙集是建立在不可分辨的关系上的。总值被分为相等的关系在不可分辨的关系中。高的和低的属性近似产生而言相当于同等关系。 在实践中，原来的粗糙集分类 知识太繁琐，从而导致了问题的复杂性。 模糊集和粗糙集理论是以偏概全 了古典集合论模型的模糊性和不确定性。 出了这两个理论不互相排斥的，而是互补的【 11， 16】。这两个理论 通常适用于不同类型模型的不确定性。粗糙集理论考虑了不同物体之间，而模糊理论处理了隶属函数边界的错误定义。 该属性可以由模糊变量 表现 ，有利于 该造型的不确定性知识领域 。 为了将浇注计划问题设计的更好，有可能将两者合二为一。 这种模糊粗糙集模型是建立在经典的模糊粗糙集上的。 连续属性是模糊化具有适当的模糊隶属函数。该不可分辨关系，是以偏概全 了模糊的相似性关系。 一种归纳学习算法基于模糊粗糙 集模型（ 被提议。模糊规则的设计是在提取拟议 道的设计计划是在得到了模糊推论之后。详细的实施将在下节 讨论。 3. 实施 于 一种模糊粗糙集归纳学习算法构成 3 个步骤。 这些模糊属性的步骤是建立在模糊相似关系和模糊规则的建立上的。 糊属性 一般来说，在决策表中有一些模糊的属性，例如压力的亏损。这些属性应该模糊到语言的条件上来 ,如 :高 ,平均及低 i = 1, , k. 调隶属函数的钛可以主观转让或转移，数值功能是由会员制定的 2. 在那里 ,(x)的会集值和 x 的属性值 一个客体的一部分 ,可以说是（ 0.8/ 0.4/ 0/ 。值得一提的是成员的概率是不确定的 ,总的价值也可能不等于 假设属性 的语言学而言 ,他的隶属函数就是 Ai(x),分别的 ,的价值 , i = 1, 2, , k, 其中 根据该定义，模糊分布情况壳体部分代表作为（ 0 ） 。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 19 性基于模糊相似关系 经典的定义上 ,低的和高的属性引进参考的不确定关系 ,被假定为一种等价关系 (自反 ,对称 ,传递 )不可分辨关系可以延长到一个模糊相似关系 . 考虑到 U = , 的总值 ,模糊相似关系 R _如果每个元素 自反 : 对称 : 为了构建模糊相似关系，应先测量该模糊相似关系 采用极大极小方法，对关联系数法与 考虑到 是水平值时 , 矩阵 R 就是所谓正常的相似关系矩阵 经过以下操作。 该矩阵 R 有特性的自反性和 为了获得分割铀鉴于模糊相似关系 R ，给出了算法如下。 算法一 输入：模糊相似矩阵 R 和水平的价值。 输出： / ） ，这是一个分区铀给模糊相似关系 和水平的价值。 粗糙集改进注塑浇注成型计划 665. 第 1步。计算正常相似关系矩阵 而言定义 3 。 第 2步。选择的 ，和设 和 。 第 3步。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 20 第 4步。如果 和 ，则 第 5步。 。 第 6步。如果 j N ，则转到第 4步，否则，直接到下一步骤。 第 7 步。如果卡（ y ）的 1 ，然后选择喜 跳至第 3步，否则，直接到下一步骤。 第八步。输出设置 第九步，如果 ，然后结束，否则，跳至第 2步。 在第七步，卡（ y ）的指基数集 . 根据该算法 , 就是分割计算鉴于属性 i.的水平集在以下被定义 . 其中 是属性集和水平价值集 ,分别的 ,管理定义如下 : 考虑的一个子集 定义 U,下属性 X,被定义为 R),上属性的 X,被定义为 R(X),分别定义如下 : 假设 / c ）和 ，那里 / c ） = （象 ， 空间 和 Y = （ ， 54 ） ， 积极地区名次（ y ）的定义如下： 该数据量通常非常大，并有一大量的冗余信息。减少属性可以成功的移除多余的噪音信息 属性集不是单独的 , 基数根据削减订定的维度问题，所以这是很重要的 ,最起码的减少 ,可以定义如下 : 假设一个子集 C_ C,当且仅当 假设条件属性集 的依赖程度 ,定义如下 : 卡（ x ）的指基数的集 小于等于 Y, (C,D) _ 1666 F. et 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 21 根据该定义的依赖程度，每一个属性的 a _ C _ a, R, D) (R _ a, D) _ (R, D) (9) 为了取得最低限度的减少，提出了等级属性运算法 ,由如下提出 . 算法 2 输入：决策表中 输出：最小的减少属性设定为 R。 第 1步，让 第 2步，计算属性的指示的 x, R, D)作为每一个属性 第 3步，选择的属性 IG(x, R,D)让 第 4步，如果 然后 步骤；另外 2步 骤，第 5步骤，归还 R。 3 3 模糊规则归纳法 基于在模糊粗糙模型的规则上，规则 应用，描述如下。 1 属性的模糊和计算他们的模糊特性。 2 对每个属性进行类似模糊点阵计算。 3 计算模糊分割 所提供懂得模糊类似关系 和建立在 。 4 计算以 基础的最小的属性减少 2. 5 计算属性的核心属性情况，获得情况属性的特征，然后划除脆性化的物体。 6 对于每个物体，计算物体的核心价值，然后化除对于的物体属性。 7 在决策表中化除相同的物体，并且翻译决定规则。 4一个案件研究 为了评估被提议方法的效力。在图 3中选择一个区段的一个例子来说明。设计的需求在下面被描述： 部分风格： 中间壳体 型腔的数目： 独立的 压力的损失 ： 可能高的 部分浇道的分离情况 ： 一定容易 机器表面： 一定容易 材料部分： 1 模糊知识的获得 众所周知从任何数据来源获取知识是很困难 的，因此，知识的获得是一个瓶颈。有 5个浇道的情况属性如表 1所示。型腔数量的独立和倍数属性在价值上没有模糊性，而且另外四个属性是模糊的。浇道方安的决定属性有九个语言学期限，分别的。首先，模糊决策表包含 144个由模糊分配的每个属性的物体。其次模糊 论文 ) 22 后给出水平价值，模糊类似点阵被转换为一个正常的类似点阵。第三，模糊分割 根据被提供模糊类似关系 来运算，集的属性情况的水平价值由如下给出：而且被指示的决定属性之一被定义为第四， 计算属性的减少，因此，没有多余的属性。 最后， 22个模糊以情绪商数的形式规定 (2) 被获得。 依照不同的水平价值，不同的模糊规则的数量能被获得。 在练习中，一般显示了规则数量价值的最大效果。水平属性的评价如下显示：的价值关系和规则的数量 获得，在表 4中被显示。 论 在先前的阐述中，不同数量的模糊规则可以获得相应的水平价值。在参考 7中， 一样的规则被作为精确的规则。然而，运算法则包含的属性比 句话说，在浇道的设计中，更简洁和更少 的规则使得浇道的选择更有效率。在另一方面，跟国的规则和更高层的价值观导致了较大的选择精确性。这两个因素都要能够方便的转换，以满足依赖型的规格。 比较的 现为表 2中，7。 它被认为是从表 2中，较大的可能会导致更大的规则集，具有较高的准确率 ; 此外，当准确率是百分之一百 时，有很多的 此，则的不同层次的知识涵盖领域 ， 并减少可能的组合 失败。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 23 计的实施 浇道设计的 粗糙集放安已经被纳入一个综合的环境， 一种原型智能浇注方案设计系统已经研制成功。 商业 统，命名为 被选定为软件平台， + +语言和 工具包是选定为开发工具等。 该原型系统可以实现浇道的自动设计。 原型系统采 用诱导规则，以执行模糊推理 。 每个基准面 繁荣 划分，所有的规则都是适用的。基于模糊分类阳离子模型 在 2中被描述，下列规则被选择： 如果（型腔的数目 =单独的）和（压力的损失 =可能高）和（浇道的分离情况 =一定简单）最后（浇道计划 =浇道点） 此，一个浇道点是适合的部分。浇道的尺寸采用了参考手册来设计的，例如，浇道点的尺寸不等，从直径 2毫米 ， 以直径为 负载等级 21 。 为了便于浇道自动化的设计，由浇道的特征库提供了 9种古典浇道。改变关键形状参数可以浇道的特征。 根据设计者的选择， 浇道的特点是， 添加到塑料零件经过装配作业，如交配，对准和 定向，最终设计如图 5所示。 图 5 浇道点的最终设计 图 书 分类号： 密 级： 毕业设计 (论文 ) 吸尘器万向轮注射模具设计 A F F N 学生姓名 高东旭 学院名称 机电工程学院 专业名称 机械设计制造及其自动化 指导教师 郭华锋 2008 年 06 月 02 日 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) I 徐州工程学院学位论文原 创性声明 本人郑重声明： 所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名： 日期： 年 月 日 徐州工程学院学位论文版权协议书 本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的 学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 论文作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 要 在现代工业中，模具工业已经成为制造业的基础，这一观点随着全球制造业向我国转移的过程中被越来越多的有识之士所意识到。而在模具行业中塑料模又是其重中之重，此种模具占模具行业值的 50%以上，我国的塑料成型模具设计，制作技术比较晚，整体水平还比较低。目前单型腔 、 简单型腔的模具达 70%以上，占主导地位。 本论文介绍了吸尘器万向轮注射模具的设计过程。从万向轮的测绘， 的三维建模，分型面的确定，型腔数目和布局的确定，注射机选择，浇注系统设计，冷却系统设计，模板及其标准件的选用，脱模机构的设计，成型部件的设计等 一一进行了详细的介绍。 塑件的中心圆柱内有四个小的加强筋，难加工，是本设计的难点，需要用到型芯镶件。 通过本设计，可以对注射模具有一个初步的认识，模架的结构及其动作原理都有了一定的了解。注射模是安装在注射机上的，因此在设计注射模时应该对注射机的有关技术规范进行必要的了解，以便设计出符合要求的模具，同时选定合适的注射机型号。 关键词 注射模；模具设计； ；模架 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) n of as of by is in of 0 s is of 0 its of of s of of s of of of of of of so s a of s of to 州工程学院毕业设计 (论文 ) I 目 录 1 绪论 . 1 具在加工工业中的地位 . 1 具的发展趋势 . 1 向轮设计的基本要 求 . 2 2 产品技术要求和工艺分析 . 3 品技术要求 . 3 向轮的测绘 . 3 向轮的三维建模 . 3 模斜度 . 5 向轮设计的技术要求 . 5 件的工艺分析 . 5 件结构的工艺性 . 5 件工 艺性分析 . 5 件材质工艺性 . 5 型工艺性 . 7 3 确定模具的结构形式 . 9 . 9 型方案的列出 . 10 案一 . 10 案二 . 11 型方案的选定 . 11 腔数目和排列方式的确定 . 12 腔数目的确定 . 12 排列方式的确定 . 12 塑机的选择 . 13 塑机的结构类型 . 13 . 14 射成型原理及工艺 . 15 射成型原理及注 射机 . 16 射成型工艺过程 . 17 择注塑机 . 17 射机的校核 . 19 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 浇注系统的设计 . 20 注系统的设计原则 . 20 流道 . 20 流道 . 21 料穴 . 22 口 . 22 切速率的校核 . 23 5 模具温度调节系统 . 24 度调节对塑件质量的影响 . 24 度调节对生产力的影响 . 24 却水道的概述 . 25 却水道设计 . 25 却水道形式 . 26 6 成型零件的设计及计算 . 27 模的设计 . 27 模工作尺寸的计算 . 27 模的设计 . 27 模工作尺寸的计算 . 28 模的加工特点 . 28 7 模架的确定 . 29 板尺寸的确定 . 29 塑机校核 . 30 嘴尺 寸校核 . 30 位圈尺寸校核 . 30 具外形尺寸校核 . 30 具厚度校核 . 30 具安装尺寸校核 . 31 模行程校核 . 31 8 排气及脱模机构的设计 . 32 气系统设计 . 32 气设计原则 . 32 杆、镶件排气功能的证明 . 32 模机构的设计 . 33 模力的计算 . 33 杆脱模机构 . 35 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 合模导向和定位机构 . 38 结论 . 40 致谢 . 41 参考文献 . 42 附录 . 42 附录 1 . 错误 !未定义书签。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 1 1 绪论 具在加工工业中的地位 模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工 使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。 对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。 模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构 对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。 现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化 生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展。 具的发展趋势 近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面： 在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高 。 动化 大量采用各种高效率、自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。 小型及高精度 由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 2 些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。 在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大 提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。 1 向轮设计的基本要求 吸尘器是日常使用的电子产品之一，吸尘器底部万向轮是该机器上的关键零部件之一，其结构形式关系整台吸尘器能否灵活运动。该设计要求根据提供的零件实物进行测绘，利用 软件绘制出该零件的 3D 图，并利用 完成该零件整副模具的 3D 设计，结合 成模具的 2D 总装图及零部件设计。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 3 2 产品技术要求和工艺分析 品技术要求 向轮的测绘 用游标卡尺测出零件各部分的尺寸 ,在 测量时要正确的使用游标卡尺，比如我用的卡尺的精度是 量完尺寸后 ,就可以进行三维建模了，为了能够方便而醒目的表达出零件各个部分的尺寸大小，在这我又用 出了零件图 ,如图 2 图 2以上便是万向轮的二维图 ,绘图比例为 2:1,材料 图中可以非常直观的看出零件的各个部分的尺寸及其内部结构 2向轮的三维建模 在用 进行三维绘图时 ,我用的方法是曲面造型 ,先构造曲线 ,当然在构造曲线时 ,应先确定好曲线的位 置及其尺寸 ,在绘制时 ,我先绘制万向轮结构的一半 ,然后再通过镜像的方法 ,完成了曲线绘制后 ,选用边界混合的命令 ,连接各个曲线 ,连接好后 ,会形成一个曲面 ,这样将曲面选中 ,再选取一个基准面 ,完成镜像 其次就要进行曲面的加厚 ,从 纸中不难看出曲面的厚度是 便可以绘制万向轮的内部结构 ,通过旋转绘制出内部的圆柱 ,这里的难点就是绘制出加强径结构 ,我采用的是拉伸切除的方法 ,逐个绘出 ,当然还有很多其他的方法 ,比如画出一个旋转加强筋 ,然后镜像 加强筋都绘制出以后 ,其他结构都是采用拉伸切除的方法 设计图如下所示： 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 4 图 2向轮的俯视图 图 2向轮的仰视图 完成后进行曲率分析，分析结果如下图所示。 图 2向轮的曲率分析 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 5 模斜度 由于塑件成型时冷却过程中产生收缩 ,使其紧箍在凸模或型芯上 ,为了便于脱模，防止塑件表面在脱模时出现顶白、顶伤、划伤等，在塑件设计时应考虑其表面具有合理的脱模斜度。 塑件上的脱模具斜度的大小，与塑件的性质、收缩率、摩擦因数、塑件壁厚和几何形状有关。因此，在选择脱模斜度时，应该注意以下 几点： 1）凡塑件精度要求高时，应采用较小的脱模斜度； 2）凡较高、较大的塑件尺寸、应选用较小的脱模斜度； 3）塑件形状复杂的、不易脱模的，应选用较大的脱模斜度； 4）塑件的收缩率大的应选用较大的脱模斜度值； 5）塑件壁较厚时，会使成型收缩率增大，脱模斜度应采用较大的数值； 6）如果要求脱模后塑件保持在型芯的一边，那么塑件的内表面的脱模斜度可选得比外表面小；反之，要求脱模后塑件留在凹模内，则塑件外表面的脱模斜度应小于内表面。 向轮设计的技术要求 塑料零件的材料为 表面要求无凹痕。尺寸要 求属于中等精度等级，在模具设计和制造过程中要严格保证这些尺寸的精度要求。 件的工艺分析 件结构的工艺性 万向轮的尺寸如图 2部示一个封闭的圆环，外圆直径为 31圆直径为30间部分是一个圆柱，在其内部有四个分布均匀的小加强筋，厚度分别为 围是分布均匀的加强筋，间隔为 60。万向轮属于外部配件，表面要求精度较高，尺寸要求精度一般。 件工艺性分析 （ 1）该塑件尺寸较小且要求塑件表面精度等级较高，无凹痕， 采用矩形浇口单分型面型腔 注射模可以保证其精度。 （ 2）该塑件为大批量生产，且塑件的形状不算太复杂，模具一般都采用上下分模的方法，一模四腔满足生产需求。 件材质工艺性 塑料的基本性能包括力学性能、热性能、电学性能、光学性能、耐老化性能、卫生性能、耐磨性、抗疲劳性、抗蠕变性等。但这里设计重点是讨论与成型加工有关的性能。本设计所涉及的模具可用于成型热塑件塑料、热塑性和热固性增强塑料、热固性塑料、弹性体（包括热塑性弹性体等），下面对直接影响模具设计的成型加工性能分别加以叙述。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 6 图 2响制品注塑成型的主要因素 （ 1） 收缩率：各类材料收缩率大小顺序为：弹性体 纤维增强或填料填充的弹性体 热塑性塑料 纤维增强或填料填充的热塑性塑料 热固性塑料 纤维增强或填料填充的热固性塑料。软质弹性体收缩率大于硬质弹性体，软质热塑性塑料收缩率通常大于硬质热塑性塑料。材料的收缩率在很大程度上决定了制品所能达到的精度，影响模具浇注系统和成型零件设计，有时甚至决定了注塑工艺方法和模具类型，比如收缩率大的塑料不能用于精密注塑。 塑件的收缩率具有复杂性和多变性，因为影响收缩率的因素除配方和注塑工艺条件外，还有与模具交口设计（数量、位置、形状、尺寸） 、塑件壁厚、型腔中的拐角、加强筋、嵌件、型芯结构尺寸有关。制品成型过程的收缩率通常有以下几个部分决定： 熔体充满型腔后有熔体到固体阶段的熔体冷却收缩（对热塑性塑料）和固化相变收缩，这一部分收缩量较大，但由于保压过程补充了收缩量，所以模具设计不考虑这一部分收缩。 塑件固化后在模内及模外冷却到室温的收缩，即由线胀系数决定的收缩，这一相比较简单，可以测出。 由结晶（对结晶性聚合物）引起的收缩。 由取向引起的收缩。后两项变化无常，他们随注塑工艺条件，浇口形状、尺寸、数量和布置、型腔形状结构尺寸，冷却速度（对热塑性材料）或交联固化速度等因素而变化，设计时需要结合经验和试验确定。 （ 2）流动性：在浇注充模时，热固性塑料和部分热塑性塑料流动性较好，弹性体和大多数热塑性塑料流动性中等或较差。物料的流动性相对模具细节设计有诸多影响，浇注系统形式，浇口形状、尺寸、数量和布置，配合间隙，排气问题等设计都与流动性有关，冷却或加热系统、型腔形状与壁厚等因素又能影响物料的流动性，从而影响上述细节设计。流动性的好坏涉及到 流动过程中在流动通道各处剪切梯的大小，即影响到取向，进而影响徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 7 收缩率的变化。设计是需要把物的重点：一是分析充模过程物料流动方向，二是流动性对模具设计细节的影响范围和影响程度。流动性好，则浇注系统阻力可以大一些，成型零件之间配合精度要高一些，排气问题需要特别考虑。流动性差，则要尽可能减少浇注系统阻力，对配合精度和排气要求不高，但冷却系统的设计需要注意，过度冷却会影响充模及熔接强度。 （ 3）结晶性：结晶通常是对具有结晶性的热塑性塑料弹性体（包括橡胶）而言。结晶问题主要影响制品的收缩率，不同材料有不同的收缩率，同一 种材料的收缩率受配方、注塑工艺条件、模具温度和冷却速度、制品出模温度、制品脱模后的冷却环境和条件、制品冷却到室温后的存放时间影响变化。与结晶相关的模具设计细节主要是冷却系统设计，即冷却要均匀有效，以确保塑件在完成大部分结晶后脱模，因为制品在模内冷却收缩是夹持冷却收缩，有利于尺寸稳定，而在模外冷却是自由收缩，难以确保制品形状和尺寸的稳定，特别是一些塑料的后结晶现象明显，如聚乙烯塑件，在模外冷却到室温后的几天内仍会因缓慢结晶而收缩。 （ 4）热敏性：热固性塑料、部分热塑性塑料、橡胶在注塑过程中对热有不同程度的敏感 性，这里的热对磨具设计而言有两方面的含义：剪切生热和长时间受热。剪切生热主要关系到浇注系统设计特别是浇口形状、尺寸、数量和浇口布置，比如使用点浇口时，浇口数量越多，剪切就越弱，剪切发热就越少。受热时间的长短主要关系到浇道设计是否合理，是否能最大限度地减少树脂的滞带量和滞留时间。 （ 5）热性能与固化特性：热塑性塑料和塑性弹性体的熔点（或熔体流动温度）、结晶温度、热变形温度影响模具冷却系统的设计，热固性塑料和橡胶固化特性影响模具加热系数的设计。此外，制品脱模时的软、硬、脆特性将直接影响模具脱模顶出系统的结构形式和尺寸的设计。 在本设计中万向轮所用的材料是 相关手册可知： 二烯和苯乙烯三种化学单体合成的。每种单体都具有不同特性：丙烯腈具有高的强度，热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性，抗冲击性；苯乙烯具有高光洁度及高强度，易加工。从形态上看， 种单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯 一个是聚丁二烯橡胶分散相。种通用塑料易于成型和机械加工，具有优良的物理力学性能和低温抗冲击性能 ，良好的电性能，耐磨性，尺寸稳定性，耐化学性，染色性，优良的流动性，综合性能良好，成型工艺性好。 4 型工艺性 使成型塑件表面出现斑痕，云纹等缺陷，含水量应小于 因此，成型之前必须干燥。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 8 注塑机中能很快加热，因而塑化效率高，在模具中固化比较快，故模塑周期短。 此模具中大都采用点浇口的形式。 成型收缩率小。 融温度范围宽，流动性好，有利于成型。 表 2密度 (缩率 % 点 130160 热变形温度 45N/598 弯曲强度 0 拉伸强度 549 拉伸弹性模量 曲弹性模量 缩强度 839 缺口冲击强 度 1120 硬 度 6286 体积电阻系数 013 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 9 3 确定模具的结构形式 型面位置的确定 分开模具取出塑料制品的面，通称分型面。注射模有一个分型面和多个分型面的模具。分型面的位置有垂直于开模方向，平行于开模方向以及倾斜于开模方向几种。分型面的形状有平面和曲面等。 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： a)保证塑料制品能够脱模 这是一个首要原则，因为我们设置分型面的目的，就是为了能够顺利从型腔中脱出制品。根据这个原则，分型面应首选在塑料制品最大的轮廓线上，最好在一个平面上，而且此平面与开模方向垂直。分型的整个廓形应呈缩小趋势，不应有影响脱模的凹凸形状，以免影响脱模。 b)使型腔深度最浅 模具型腔深度的大小对模具结构与制造有如下三方面的影响 1)目前模具型腔的加工多采用电火花成型加工， 型腔越深加工时间越长，影响模具生产周期，同时增加生产成本。 2)模具型腔深度影响着模具的厚度。型腔越深，动、定模越厚。一方面加工比较困难；另一方面各种注射机对模具的最大厚度都有一定的限制，故型腔深度不宜过大。 3)型腔深度越深，在相同起模斜度时，同一尺寸上下两端实际尺寸
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号