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塑件夹夹柄 注射 模具设计 及其 成型 零件 加工 工艺 设计

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本科毕业设计 外文文献及译文 院 （部）： 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 1 外文文献 : 2011) 16:86 89 011 . H. Y. K. . of a is he a a s 25 it an to A is of of a is a To of of we an of is a is to in In an we in up a at we in on on 2 of a we a no or on of a a 1). a of is or of is on on of As 2, is on on is by a DC a of a is an of of s of an to We in on 2 on he of is of in of a in a is a of a is of of a 5 5, 2011 S. *) 271. K. . o. . in at 67 29, 2011 87 of a of is of of be by be it up an 2a, of = 0.3 m = m, is is of of as 3. is m, if it is .1 is a is a is to a is by a I A a is By nd rd is 文文献及译文 3 in nd rd is a AN a of an to of a rd 3 to rd st to nd to on rd to a a of m. of is of a To of of by a 3-D by a 3-D 1. 2. 3rd of a b of is by C on 9 of of of 3. 3D fi of a on a a b 8 to s of by .2 m/.2 m/s m of 4, 5, . of of of to .2 m/s. a of .5 s to a 3D” by a 3D by on 5, we of in D () () ( ( ) ( We fi in of by m of of 文文献及译文 4 of an by on on of a 9 of in to be as of at ni is of of i. be in We of on in by 9 on is on on o it be on an be by of of a a to of on on a BS a of by a .2 m/s2 .2 m/s m of of 7, of (2b). in of of is a in on in in no of to a of n to rd a An by a DC a 24-V at a m/s. of m. 4. 5. 6. of 7. in a b c d 8. he is 8. In 文文献及译文 5 a m, 4 he of a on on an a rd a of on an on rd a a we to in a to . , et 2009) of 009, 1. , et 2006) of of to of of 006 . , et 2006) of on of 267 1268 4. , , , et 2006) of of 006 . , , , et 2005) on a of of 005 . , , , et 2008) of of 008, 60 163 8. , , , et 2010) of a of 010, 55 463 9. , , , et 2010) of a of 文文献及译文 6 中文译文 : 人工生命的机器人（ 2011） 16:8689011 . H. Y. K. . 个新的修剪机器人的实验研究进展 在 日本只有一个商业产品。 这台 机螺旋 地 爬上一棵树使用电锯 修剪树枝 。然而，机器的重量（ 25 公斤）和 缓 慢 的 速度阻碍它 成为解决森林危机的 最佳解决方案。一个轻量级的平台是必需的，因为在日本，大部分山脉有陡峭的山坡，一个修剪机器人运输是一项艰巨的任务。以提前修剪机器人的艺术状态，我们 提出 一 个创新的修剪机器人 对于外面大多数的树都能高效工作 。 它的 轮 系 机构的设计 是为了适应于 混合爬山，即，机器人能够开关之间的直线和螺旋 爬 升。该方法保证了 机器人的 轻量化和高爬的速度特征在早期的出版物，我们介绍了基本的设计概念和描述的原型实验机器人了。此外，混合爬山法已经证明，该修剪机器人可以 高速的 爬上 爬 下 大 树。在这里，我们报告我们开发机器人的进展，专注于直爬， 善于 不平坦的表面上的 工作 ，和修剪。 2 先进的 修剪机器人随着建设轻修剪的终极目标机器人，我们已经开发了一种新型的爬山法，采用无压或抓机制，而是依靠机器人本身的重量，像 日本传统的伐木工不会爬树的时候（图 1）。该用的一套杆和绳子，这是所谓的 不握不住或抓住树 干 ，而他的质量中心位于树。是的，该可以用自己的重量停留在树上。基于这一新的林业产业的设计概念和要求，修剪机器人 有了很大的发展 。如图 2 所示，该机器人配备了四主动轮。轮 1 和 2 位于上侧 ， 轮 3 和 4 位于下侧。每个轮由直流伺服电机、蜗轮驱动 。 摘要 本文介绍了一个伐木工的发展 像修剪机器人。攀登主要是模仿在日本的登方法。机器人的主要功能包括 对 外面的树 进行修剪工作 ，和一个创新的爬山策略融合 直线和螺旋式攀升 的方式 。这种新颖的设计带来了轻量化和高爬升速度特征的修剪机器人。我们报告我们在发展机器人进展，针对直爬，不平坦的表面上的 工作、 修剪。 关键词 修剪机器人 爬壁机器人 1 引言 日本木材工业已经进入下降的原因 ， 木材价格下降和林业工人老龄化迅速。这导致了森林的破 坏 ，导致在暴雨和山体滑坡的 破坏 山村 地区 。然而，在一个适当的配平状态修剪树 是 值得在上面投资的， 因为其 形成 一个美丽的表面形成年轮。 一个修剪机器人的发展 对 可持续森林管理的创新是很重要的。研究开发 的 修剪机器人 15已经很少见了 。 2011 年 2 月 25 日 机械工程系，丰田民族院校丰田 471知县，日本 电子邮件： 崎 . K. 人与信息系统工程系，岐阜大学，岐阜县，日本 限公司，日本 外文文献及译文 7 雪蛤 业有限公司，岐阜县，日本 这部分工作是在第十六届国际研讨会在人工生命与机器人 项目展现的 ，日本，一月 27日 29日 ， 2011 年。 87 电池 ， 质量中心位于一个错误 的边缘 ，由于摩擦系数不明确、质量中心的位置可能被干扰。 例如，机 器人会倾斜，当它爬上一个不均匀的表面。在图 2a，质心定位参数 H = 和W = ，其中 H 为上轮和下侧面之间的距离轮，和 W 的表面之间的距离躯干和质量中心，如图 3 所示。分析表明机器人当 D 为 ，即使它倾斜约 德。控制器使用一个 构成 ， 配备了无线局域网。该控制器能够通信数据 /命令与个人电脑通过无线局域网。每一轮由速度 制。通过一个高通滤波器的速度反馈输入附加。通过与第二个原型比较，第三原型重量轻，除控制器和电池。同时，控制器和电源分布在外部的第二个原型。第三原型也配备一个无 线局域网和电锯。虽然的电锯细节在这里省略了，实验表明一个分支使用第三切削原型。 3 实验 三实验进行评估的第三个原型。第一个实验是对其基本性能。第二个实验是评价其在不平坦的表面 的 性 能。 第三实验表明机器人是否可以修剪树枝。所有的实验使用替代树在室内进行。替代树直径的是 的摩擦系数 有效的替代树大约是 是小于这一自然的树。收集实验数据 包括 ，该电机电流，机器人的位置和方向，机器人的测定 ， 测量电机电流 。 使用分流电阻。测定位置 的 一个三维位置测量装置（ 数字）。用三维定位测量定位传感 器（ 外文文献及译文 8 图 1。爬树方法使用 图 2。第三修剪机器人原型。照片图像。 B 像 还原机制具有非回驾驶性能。每个车轮的转向角度也由直流驱动 ,伺服电机和蜗轮减速机构。 在分析的基础上， 79 质量中心位于外树与控制器的重量 。 图 3。对一棵树的修剪机器人三维图。侧视图 。 俯视图 本性能 直爬实验进行评估 ， 机器人的基本性能。这四个预期的速度轮子是由梯形的简介。加速度 / 速度为 /秒 ， 车轮半径 ， 。 实验结 果显示在图。 4， 5，和 6。图 4 显示了机器人的速度。各自的速度从旋转编码器的值计算出轮。机器人能爬在 /秒。虽然有一个约 于控制法启动延迟，这是一个问题。图 5 显示移动的距离。 它 的 实现 是由一个三维位置测量设备，和移动的距离每轮计算 从价值上的旋转编码器。在图 5 中，我们发现三种类型的错误：在距离误差的感动每一轮的三维位置测量之间装置（ 间的误差；轮 1（或 3）和 2（或轮 4）（ 轮 1 和轮3 之间的误差（误差之间的 2 和 4 轮轮）（ 我们考虑了两这些错误的可能原因。第一个是差异在每一轮的变形。移 动的距离按 的半径为每个车轮 的每一圈 。车轮是由聚氨酯 合成的 管 ， 它是作用在它变形的力。 它的 变形量的大小取决于力。从理论上分析， 79级在第三原型的力量往往是如下。的正常力近质心变得大于在对面的力。因此，填充扶手椅外文文献及译文 9 形 = 认为是，在法国是正常的力的大小第一轮（ （ 以这样解释。我们认为原因是滑移（ 干上的车轮。图 6 显示了电流在轮毂电机，这是由并联测量电阻。理论分析也表明，在下侧切向力大于上面。图 6 倾向于理论分析 ， 不平坦的表面上安全使用的机器人 正常工作 ，它 必须在不平的树是强大的树干。总是会有由增长引起的颠簸一个修剪枝的遗迹。因此，直爬坡实验进行评估颠簸在树干修剪机器人的性 能 。这个实验在一个替代的凹凸进行。采用 料，和大于天然凹凸。在四轮所需的速度是由一个梯形了简介。加速度为 / 速度为 /秒，每 半径的车轮。 实验结果如图 7 所示，其中显示角度 1 的轨迹和 2（参见图 2B）。 2 角旋转对所有病例加方向，指示这个控制箱上升。这意味着，大众走向树中心。质量中心也走向了树当 1 角方向旋转正方向。这意味着减少摩擦力使机器人在树上。然而，在 2 个 轮子的电流和 4 均大于在实验中连续电流。因此，有没有危险的机器人跌倒。此外，这些角度回到原来的方向，即使角度 1 和 2 发生了当一轮了凹凸。这些结果显示了良好 的 性 能。 剪试验 进行实验，发现无论是第三原型可以修剪树枝。一个附加的电锯是由一个 24V 蓄电池直流电机驱动。机器人爬上螺旋的速度在 /秒的直径的树该目标分为 。 图 7。在每一种情况下滚角和俯仰角。一轮 1 过去的凹凸， B 轮 2 通过凹凸， C 轮 3 通过凹凸， D 轮 4 通过凹凸图 8。机器人与修剪修剪试验 ， 实验的场景如图 8 所示。在这个实验中， 树枝被切 断，只留下一个短暂的残这是小于 ，与树干没有受伤。 4 结论 一个伐木工像修剪的发育进程 ， 机器人已经被描述，针对直爬，其在不平坦的表面行为，修剪树枝。的实验表明，直爬第三原型给了一个很好的基本性能。攀爬的结果在不平坦的路面上试验中表现出良好的鲁棒性颠簸，因为真正的树最凸起的小比实验碰撞。此外，修剪试验 还表明第三的原型可以修剪树枝从一棵树。在今后的工作中，我们希望在实际环境中的机器人测试，试着做一些进一步的改进。 外文文献及译文 10 工具书类 1。张军军， 等人 2009 年开发 行道树爬壁机器人 木本 。 2009 促进了 程序， 107 的发展。 2。 ， 等人 2006 年发展了 结构测量 抓树 力 修剪 树，攀爬修剪机器人 木本 （日本）。2006 年开展 程序 与 机器人与机电一体化 会议。 3。 ， 等人 2006 年开发 攀树和修剪机器人木本。执行器布置在臂端 为了 旋转运动（日本）。 促进了 268 4。 , , ， 等人 （ 2006）评 估了 树枝修剪机器人地图构建系统 的绩效 （日本 ） 。 在 2006 年 开展了 程序和机器人机电一体化 会议。 5。 , , ， et 2005） 研究用于机器人的 修剪系统： 发展了 机器人样机 单元 （日本）。 开展了 机器人 2005 日本机械学会与机电一体化 会议。 6。圣隶 工 业。 。 2011 年 5 月可以访问 7。 , , ， 等人 （ 2008）分析与实验新型爬山法。 开展了 2008， 60163 的 议 。 8。 , , ， 等人 （ 2010） 开发 一个用其自身的重量 的 修剪机器人。 促进 455010， 63 行业的发展 9。 , , ，等人（ 2010）开发的一个 利用 自身的重量 的 修剪机器人（日本）。 促进着 古屋 的发展。 宁波大红鹰学院 毕业设计（论文）任务书 所在学院 机械与电气工程学院 专业 机械设计制造及其自动化 班 级 12机自 5班 学生姓名 王天明 学号 1221080536 指导教师 吕焕培 题 目 533B 塑件夹夹柄注射模具设计及其成型零件加工工艺设计 一、 毕业设计（论文）工作内容与基本要求： 1、目标与任务 注塑模具是生产各种工业产品的重要工艺装备，随着塑胶模具设计工业的迅速发展以及塑胶制品在航空、航天、电子、机械、船舶和汽车等工业部门的推广应用，产品对模具的要求越来越高，而对模具结构进行合理的设计是提高模具质量的重要保障。533B 塑料夹夹柄其上表面为一个凹形的圆弧曲面，在下端部有一个侧铰链孔。因此在其模具结构设计中要求进行侧向抽芯机构的设计。同时在模具设计中要求概括出其结构工艺特点，然后对其的成型工艺要求，模具的结构要求进行综合的分析，然后制订出整体 的设计方案，应用所学的相关知识对注塑模具结构进行设计，并对一些主要零部件进行计算分析，并对成型零件进行加工工艺设计，同时应用 等绘图软件对模具的装配图、零件图进行设计绘制。 结合上面的要求，最终所要完成的任务有：根据前期的调研，完成相应的文献综述， 至少查阅两篇模具方面的英文文献，并翻译其中一篇，译文字数不少于 2000。 应用所学的知识并查阅相关资料手册对 533B 塑料夹夹柄 的注射模具进行设计，要求绘制出模具的二维总装图，三维总装图及相关的零件图，并对相应的成型零件进行 制造 工艺的分析，最后 打印出相应大小的二维总装图纸及零件图纸，图纸总量不少于 3 张 完成字数不少于 1 万字的毕业论文。 2、途径与方法 根据 533B 塑料夹夹柄 的外形，对其结构进行 结构 工艺性分析， 确定所需的塑料原料， 根据 所分析的 参数 和相关要求 确定模具的分型面、型腔数目、进 浇 方式及相应的结构。通过查阅相关的 设计制造 手册及教材对模具的 主要 零部件进行计算设计，运用 软件来绘制相应的二维总装图，三维结构图及相应的零件图，并对模 具的成型零件进行加工工艺设计。 3、应掌握的原始资料 具备有塑料注射模具设计 、机械制图、机械设计 、机械制造 等相关知识、能熟练的应用 等设计软件，能够根据设计要求参阅相关设计手册，并对模具的相关结构进行计算分析。 4、 所推荐的 参考资料 1、 注塑模具设计实用教程 张维合编著 化学工业 出版社 2、机械工程英语（第二版） 叶邦彦主编 机械工业出版社 3、 精通 文野火版 模具设计篇 李军主编 中国青年出版社 4、 文版参数化设计从入门到精通 胡仁喜主编 机械工业 出版社 5、 机械制造技术基础 （ 第 3 版 ）卢秉恒主编 机械工业出版社 6、 塑料成型模具设计 江昌勇、沈洪雷 主编 北京大学出版社 7、塑料成型工艺及模具设计（第二版） 屈华昌主编 高等教育出版 8、 新编塑料模具设计手册 谭雪松 人民邮电出版社 二、毕业论文进度计划 序号 各阶段工作内容 起讫日期 备注 1 前期调研及相关软件学习熟悉 2 完成外文翻译、文献综述、及开题报告 3 进行模具结构参数的计算分析 及成型零件加工工艺设计 4 运用软件进行模具三维总装图的设计绘制 5 运用软件进行模具的二维总装图及零件图 、工艺卡片的绘制 6 撰写设计说明书 7 对 说明书 及图纸 的调整及改进 8 对说明书 及图纸 中存在的问题再次进行整改 9 完成答辩 备答辩 三、专业（教研室）审批意见： 审批人（ 签字）： 工作任务与工作量要求： 原则上 查阅 文献资料不少于 12 篇，其中外文资料不少于 2 篇； 文献综述不少于 3000 字；文献翻译不少于 2000 字 ； 毕业 设计说明书或 论文 1 篇不少于 10000 字。 提交相关图纸、实验报告、调研报告、译文等其它形式的成果。毕 业设计（论文） 撰写规范及有关要求，请查阅 宁波大红鹰 学院 毕业设计（论文） 撰写规范 。 备注：学生一人一题，指导教师对每一名学生下达一份毕业设计（论文）任务书。 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 共 2 页 产品名称 型腔 零件名称 型腔 第 1 页 材料牌号 C 坯 种类 毛坯 毛坯 尺寸 毛坯件数 1 每台 件数 1 备注 工序号 工序 名称 工 序 内 容 车间 设备 工 艺 装 备 1 备料 锻造毛坯成平行六 面体，保证各面留有足够的加工余量 。 锯床 游标卡尺 2 铣削加工 铣六面，各面留 磨削余量 机加工 铣床 铣床夹具， 立 铣刀， 游标卡尺 3 钳工划线 划出型腔的外轮廓，并留有 2数控铣余量。 机加 工 钳工台 游标卡尺 4 铣削加工 粗铣型腔，尽量使各型面所留余量均匀。 机加工 立式铣床 铣床夹具，面铣刀， 游标卡尺 5 数控铣加 工 编制数控带（或计算机编程）并进行必要的检验； 工件的定位和装夹； 确定程序原点； 机床的调整（检查机床主轴和导轨润滑是否正常、设定刀具半径补偿值、 给速度）； 试运转； 切削加工（分粗、半精和精加工），抛光余量； 机加工 数控铣床 铣床夹具，铣刀， 游标卡尺 6 钳工划线 划型腔内镶件固定孔的轮廓线，并留有 1右的电火花加工余量 ，力求余量均匀。 机加工 钳工台 钻床夹具，铣刀， 游标卡尺 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 共 2 页 产品名称 型腔 零件名称 型腔 第 2 页 材料牌号 C 坯 种类 毛坯 毛坯 尺寸 毛坯件数 1 每台 件数 1 备注 工序号 工序 名称 工 序 内 容 车间 设备 工 艺 装 备 7 铣削加工 按所划轮廓线粗铣镶件固定孔（电火花的预孔加工） 机加工 立式铣床 钻床夹具 ，铣刀， 游标卡尺 8 热处理 淬火并回火 62。 机加工 9 钳工加工 磨光型腔底面和定位所需的基准面，除锈并去磁。 机加工 钳工台 游标卡尺 10 电火花加 工 电极（粗、精电极）的制造； 工件的定位，电极的找正、定位； 电规准（粗、中、精规准）的选择及转换。 机加工 电火花机床 游标卡尺 11 磨削加工 磨削各平面达图纸要求。 机加工 平面磨床 磨刀， 游标卡尺 12 钳工加工 抛光并倒边角。 机加工 钳工台 13 检验 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 共 1 页 产品名称 型芯 零件名称 型芯 第 1 页 材料牌号 C 坯 种类 毛坯 毛坯 尺寸 毛坯件数 1 每台 件数 1 备注 工序号 工序 名称 工 序 内 容 车间 设备 工 艺 装 备 1 钳工划线 划型芯固定凹槽轮廓线，各边留 1控铣余量； 划抽芯机构导滑槽轮廓线。 钳工台 游标卡尺 2 铣削加工 粗铣型芯固定凹槽； 铣抽芯机构导滑部分，留 削余量； 用 T 型槽铣刀铣 T 型槽达图纸要 求。 机加工 立式铣床 铣床夹具， 立 铣刀， 游标卡尺 3 数控铣加 工 粗铣、精铣型芯固定凹槽（所选铣刀要能铣出凹槽四周的圆角部分） 机加工 数控铣床 。 游标卡尺 4 铣削加工 粗铣型腔，尽量使各型面所留余量均匀。 机加工 立式铣床 铣床夹具，铣刀， 游标卡尺 4 电火花加 工 加工分流道和潜伏式浇口 机加工 电火花机床 游标卡尺 5 磨削平面 磨抽芯机构导滑槽部分，并留 精磨余量。 机加工 万能工具磨床 磨刀， 游标卡尺 6 钳工划线 划导滑槽各边上的螺钉孔中心线，限位孔中心线。 机加工 钳工台 游 标卡尺 7 钻孔 钻螺钉孔并攻丝，钻斜导柱孔及限位销孔达图纸要求。 机加工 立式铣床 麻花钻， 游标卡尺 8 磨削加工 磨削抽芯机构导滑槽部分达图纸要求。 机加工 万能工具磨床 磨刀， 游标卡尺 9 检验 机加工 分 类 号 密 级 宁宁波大红鹰学院 毕业设计 (论文 ) 533所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 年 月 日 2 诚 信 承 诺 我谨在此承诺：本人所写的毕业设计（论文） 533B 塑件夹夹柄注射模具设计及其成型零件加工工艺设计 均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。 承诺人（签名）： 年 月 日 I 摘 要 本设计是 533B 塑件夹夹柄零件的注塑模具设计，在结合了传统的机械设计后把术应用在注塑模具的设计上，在 统实行了模型和注塑模具的设计。本文介绍了我国当前模具技术的发展状况以及 模具上的应用，其中包括要的机械部分设计，其内容包括塑料注塑模具的工作原理及应用，设计准则。塑料注塑模的设计计算，包括模具结构设计，注塑机 的选用，浇注系统的设计，动、定模，浇注系统，脱模机构，顶出机构，冷却系统等设计等方面。如此设计出的结构可确保模具工作运行可靠。 关键词： 533B 塑件夹夹柄 ；注射模；设计宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 533B in in in of s as as AM in of of of of to So be to of 33B 录 摘 要 . I . 录 . 1 章 绪论 . 1 具的作用与地位 . 1 本次设计研究目的及意义 . 1 展概况 . 1 注塑模 容 . 2 第 2 章 533B 塑件夹夹柄塑料模工艺设计 . 3 件夹夹柄塑件的工艺分析 . 3 料材料的性能及基本成型工艺参数 . 3 件夹夹柄塑料的选材 . 4 P 材料成型特性 . 4 射成型基本过程 . 4 件夹夹柄的设计件 . 6 第 3 章 注射机的选择和校核 . 8 射机规格的选择 . 8 射机的校核 . 8 射机注射容量的校核 . 8 射机注射压力的校核 . 9 射机锁模力的校核 . 9 射机模具厚度校核注射机模具厚度校核 . 10 射机最大开模行程校核 . 10 定型腔数目和分模面的选择 . 10 定型腔数目 . 10 模面的选择 . 11 第 4 章 浇注系统和冷却系统设计 . 12 宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 注系统设计 . 12 流道的设计 . 12 流道的设计 . 12 口设计 . 13 料穴和拉料杆设计 . 14 注系统的平衡 . 14 气系统的设计 . 14 却系统设计 . 15 计冷却系统的必要性 . 15 却系统尺寸计算 . 16 第 5 章 其他零部件结构设计 . 17 模机构设计 . 17 模机构的分类 . 17 模机构设计原则 . 17 向机构设计 . 17 向机构设计原则 . 17 柱的外形尺寸计算 . 18 向孔的设计 . 18 柱的数量和布置 . 19 位圈 . 19 位圈的定义 . 19 柱 的数量和布置 . 19 流道衬套 . 19 他结构零件设计 . 19 第 6 章 模具加工工艺设计 . 21 坯料的确定 . 21 模板的平面加工 . 21 平面的粗加工 . 21 平面的半精加工 . 21 V 平面的精加工 . 21 薄板的精加工 . 22 孔及孔系的加工 . 22 孔系的加工 . 22 导柱导套的孔加工 . 23 第 7 章 绘制模具图 . 25 创建模具 . 25 绘制总装配结构图和部分零件图 . 26 模具的工作原理 . 27 第 8 章 排气系统 . 28 第 9 章 模具价格估算 . 29 总 结 . 30 参考文献 . 31 致 谢 . 32 第 2 章 533B 塑件夹夹柄塑料模工艺设计 1 第 1 章 绪论 具的作用与地位 模具是指工业生产上通过注塑、压铸或锻压等方式生产产品所用的各种模型和工具，是工业生产中极其重要而又不可或缺的特殊基础工艺装备， 被称为“工业之母”。 其生产过程集精密制造、计算机技术 和 智能控制为一体，既是高新技术载体，又是高新技术产 品。 据资料统计，利用模具制造的零件数量，在飞机、汽车、摩托车、拖拉机、电机、电器、仪器仪表等机电产品中占 80%以上；在电脑、电视机、摄像机、照相机、录像机、传真机、电话及手机等电子产品中占 85%以上；在电冰箱、空调、洗衣机、微波炉、吸尘器、电风扇、自行车等轻工业产品中占 90%以上；在枪支等兵器军工产品中占 95%以上。 为我国经济发展、国防现代化和高端技术服务 做了 重要贡献。 本次设计研究目的及意义 (1) (2)决实际问题的能力； (3)算与绘图的能力，包括使用计算机的能力； (4) 了解模具的加工工艺过程 ； (5) (6)文）的能力； (7)真、细致地从事技术工作的优良作风。 展概况 计算机辅助设计 (利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。 生于 20 世纪 60 年代，是美国麻省理工大学提出了交互式图形学 的研究计划，由于当时硬件设施的昂贵，只有美国通用汽车公司和美国波音航空公司使用自行开发的交互式绘图系统。 早的应用是在汽车制造、航空航天以及电子工业的大公司中。随着计算机变得更便宜，应用范围也逐渐变广。通用的 术的发展与应用对于彻底改变塑料模具设计与制造的传统方法与落后面貌，提高模具的设计质量与设计效率，缩短模具的设计制造周期，具有重要作用。世界上第一套塑料模具 前 经发展得比较完善，能够为 设计人员、模具制作人员、工程师提供指导，通过仿真设置和结果阐明来展示壁厚、浇口位置、材料、几何形状变化如何影响可制造性。使设计工程师在产宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 2 品设计阶段可以在计算机上“制造”塑料产品。据美国 司统计，该公司使用 统后一年内生产效率提高了一倍，节省了 35%的准备时间，制造周期平均缩短了 30%，材料节省了 10%，模具成本降低了 10% 30%。塑料模具 应用带来了巨大的社会效益和经济效益。 注塑模 容 在模具设计中，模架及某些零件，如导柱、导套、推杆 、支撑块、浇口套、定位圈等分别已形成厂标、行标或国标。对于这些标准的或本单位采用的模架及零件可在通用的二维工程图 件库，以被设计时调用。对于浇注系统、温控系统、模架结构强度计算等内容，已有一些较成熟的计算方法或经验计算方法，可设置这些计算公式的模块，以便设计人员进行快速计算。注塑模 第 2 章 533B 塑件夹夹柄塑料模工艺设计 3 第 2 章 533B 塑件 夹夹柄塑料模工艺设计 件夹夹柄塑件的工艺分析 料材料的性能及基本成型工艺参数 塑料是在室温下为高分子聚合物的高弹态。这是树脂（聚合物）为主要成分，改善其加工性能的添加剂的使用性能，在一定的温度，压力，溶剂的影响，模具可成型为一定形状和塑料零件的尺寸，并能保持一类的材料，在正常的温度和压力，在形式的多样性，并具有不同的性能不同的塑料。塑料一般具有重量轻，低密度的优点，比强度高，电，热，声和优良的绝缘性能，耐腐蚀性能和光学性能强，耐磨性强，优秀的。塑料成型过程中在许多方面的性能 特点，一些操作相关，一些特性直接影响成型方法及工艺参数的选择。热塑性塑料，成型工艺参数包括收缩期，流动性，相容性，吸湿性和热灵敏度和热力学性质，结晶度和取向 1 . 宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 4 件夹夹柄塑料的选材 塑料材料是根据材料的选择和使用，为空调遥控器后，他不需要一个很大的负载，其工作温度不高，因此要求的耐热性不高。根据需要和条件看，一般塑料结构材料能满足他们的要求，因此在材料的空调遥控器盖材料的选择。为塑料材料的一般结构，主要是在高，低密度聚乙烯，聚丙烯，聚碳酸酯， 甲基丙烯酸甲酯，高抗冲聚 苯乙烯树脂，玻璃钢和丙烯晴共聚物等。但塑件注射模设计的基础上，根据在优良的初步选择注塑成型材料，低密度聚乙烯，聚丙烯， 碳酸酯和其他四种材料作为原材料制造 533B 塑件夹夹柄。 P 材料成型特性 无定形塑料 ,流动性中等 ,吸湿性小 , 一般不需要 很大程度上干燥，也能获得较好的表面质量塑料零件。 高料温 ,高模温 ,材料分解温度为 270 度，对精度要求较高的塑件 ,模温宜取 50对高光泽度高，耐热塑件 ,模温宜取 60。 如出现水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变浇 口位置等方法。 射成型基本过程 第 2 章 533B 塑件夹夹柄塑料模工艺设计 5 图 注射成型基本过程 生产前的准备工作一般是为了使注射成型生产顺利进行和保证制件质量，在生产前进行的包括原料的预处理、清洗机筒、预热嵌件和选择脱模剂等准备工作。 1、原料的预处理 原料的预处理包括三个方面：一是质量检验，造型材料的分析。这一部分包括材料，水含量测试的颜色，纹理，无杂质，并测试其热稳定性，流动性，收缩率。粉状物料，在注塑前还将制成小丸的要求。两个，着色。根据塑件成型的产品需求，成型材料中添加一个颜色或颜色的材料，以达到所需的颜色。粉状或粒状热 塑性塑料的着色，用直接法和间接法两种方法实现。前者称为着色的方法，它是天然的彩色塑料着色剂和精细的简单混合粉末可直接用于成型，或其他用于塑化成型。该方法比较简单，容易操作。间接染色方法相比是更困难的，它需要使用被称为“塑料粒子、彩色塑料颗粒高的颜料浓度色母比例称重放入搅拌机，搅拌，然后发送到成型设备的使用。其步骤简单，容易染色的分散均匀，色泽明亮的部分和没有颜料粉尘污染，并能实现自动着色工艺。但因为它是简单和自然的彩色塑料颗粒混合，没有混合功能或只成型设备的混合功能很差，所以当成型颜色均匀性高的产品不需要使 用颜色形成材料。三，预热和干燥。对材料的吸湿性和粘性的水性强，预热干燥适当根据水的要求允许的注射成型工艺，以在材料和挥发水分太多出去，成型后的产品以防止气泡和裂纹缺陷，而且可以避免注水时间的降解。但是，吸湿性和粘性的水是不强的材料，如果包装是更好的可以不预热干燥。 2、清洗料筒 如果你需要在塑料制品的生产，改变颜色或更换，更换材料在热分解或降解反应时间形成的过程中发现，对注塑机清洗桶的需要。通常，筒柱塞式机库存量大，必须拆卸清洗机筒，螺杆机筒，可用于清洁空气喷射的方法。 3、预热嵌件 本程序主要用于塑料插入 ，因为金属和塑料收缩率不同，导致插入周围的塑料易收缩应力和裂缝，为了防止这种现象的发生，在成型前可插入的预热温度，减少它融化的塑料在成型，避免或全塑性收缩应力和裂纹插入的抑制作用。 4、选择脱模剂 常用的脱模剂有硬脂酸锌、液体石蜡（白油）和硅油等。其中除了硬脂酸锌不能用于聚先胺外，这三种脱模剂对于一般塑料均可使用，尤其是硅油的脱模效果是最好的，宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 6 只要对模具施用一次，即可以长效脱模，但是价格昂贵。硬脂酸锌通常多用于高温模具而液体石蜡多用于中低温模具。另外，对于含有橡胶的软制品或透明制品不宜采用脱模剂，否则将影响 制品的透明度。 加料：计量将粒料和粉料加入料斗，通过料斗进入注射机料筒，物料一般是在注射机的料筒中塑化。通过对塑化计量的计算设定好后，物料在设定的计量中塑化完全，即粒料和粉料变成塑料熔体后，注射模闭合，注射机注射充模。 注射充模：注射充模一般划分为流动充模、保压补缩和倒流三个阶段。注流指的过程中熔体注射将好的塑料进入模腔。在注射压力注射过程中随时间而变化，流动期，喷射压力、喷嘴压力迅速上升，而腔（栅极端子）压力接近于零，所以注射压力主要是用来克服阻力，熔体在模腔中的思想。在填充过程中，熔体流入模腔，模腔压力 的急剧增加，注射压力和喷嘴的压力将增加到最大，然后停止变化，注射压力对熔体起两个作用，一是克服在模具型腔的液流，二是压实熔融程度。包装料，夹持进给阶段从熔体充满型腔在机筒螺杆回现在开始。压力定义为熔体的注射压力，模腔的压实过程，喂养是注塑机的包装工艺，模具型腔逐渐开始空冷熔体由于成型收缩，美联储的行动。反在机筒柱塞或螺杆后退（即解除保罗的压力），熔体在浇口和流道流动方向相反的方向。 冷却：冷却冻结时间开始从大门，放行产品到目前为止，这是注射成型过程的最后阶段。在这个阶段，有问题的注模腔压力，冷却部分的密度， 熔体在模和脱模条件。 的后处理部分：从模具零件，在塑性成形过程中熔体的流动行为的温度和压力是非常复杂的，再加上不均匀的熔体流动前沿和冷却速率不同填充块后，往往会出现一些结晶，部分不均匀取向和收缩，产生相应的结晶，取向和收缩应力，脱模后的变形的影响，还可使机械零件 可转换的光学性能，和表面质量，甚至开裂，需要解决一系列我们必须作出相应的处理问题。 当这个过程完成后我们将推出的产品，卸料，清洗模具，可总回筒重新塑化注射成型周期，开始循环。 件夹夹柄的设计件 该塑件经测量所得，其基本几何值 为： 密度： p= 体积： V=2 第 2 章 533B 塑件夹夹柄塑料模工艺设计 7 质量： M= 长度： L= 塑件平均宽度： B= 投水平投影面积： S= 制件表面积： S=文） 8 第 3 章 注射机的选择和校核 射机规格的选择 注射机为塑料注射成型所用的主要设备，按其外形可以分为立式、卧式、直角式三种注射机。按塑料在料筒中的塑化方式分可以分为，柱塞式和螺杆式两种注射机。 在此我们通过假设的模腔数目初步确定注射机的规格。初步设计模腔个数为 四 个， p 为 p=通过测量所得出塑件的体积（ V）和质量（ M）以及水平投影面积（ S）分别为 V=2M=S=模设计 四 个模腔，那么每次注射机的注射量必须大于： 4M= 42据注射机的最大注射量初步选择型号为 60的注射机，其工艺参数如下： 螺杆直径 / 38 注射容量 60 注射压力 /105122 锁模力 /10500 最大成型面积 /130 模板最大行程 /180 定位孔直径 / 55具厚度 /最大）： 200（最小）： 70 喷嘴：（球半径 / 12（孔直径 / 4 射机的校核 射机注射容量的校核 模具设计时，必须是得在一个注射成型周期内所需注射的塑件料溶体的容量或质量在注射机额定注射量的 80%以内，且在一个注射成型周期内，需注射入模具内的塑料溶体的容量和质量，应为制件和浇注系统两部分容量和质量之和，即 V=j 或M=j 式中： V（ M） 一个成型周期内所需要注射的塑料容积和质量， g； n 型腔数目； 单个塑件的容量或质量， g； 第 3 章 注射机的选择和校核 9 浇注系统凝料的容量和质量， g； 故应使 j M=j 中： 注射机额定注射量， g；将数据代入以上不等式（取其中之一的质量不等式来对注射量进行校核）得： M=j=2 60=48g 满足要求上式中的： 主流道 +M 横浇道 +M 分流道 +M 浇口 +M 拉料钩 于为制件所选的材料为 材料非 热敏性材料，所以只需对其进行最大注射量即可，不必对其进行最小注射量的校核。 射机注射压力的校核 注射压力的校核是校验注射机的最大注射压力能否满足制品的成型要求。只有在注射机额定的注射压力内才能调整出某一制件所需要的注射压力，因此注射机的最大注射压力要大于该制件所要求的注射压力。制件成型时所需要的注射压力，与塑料品种、注射机类型、喷嘴形状、制件形状的复杂程度和浇注系统等因素有关系。可以根据塑料的成型工艺参数数据来确定制品成型时所需要的注射压力。根据塑料成型工艺参数表查得料的成型注射压力在（ 70120间，而我们所选择的注射机的额定注射压力为 119其设定的注射压力之间，满足工艺要求。 射机锁模力的校核 当高压的塑料熔体充满型腔时，会产生一个沿注射机轴向的很大的推力，该推力的大小必须小于注射机的锁模力，否则在注射成型时会因锁模不紧而发生溢边跑料现象。型腔内塑料熔体的压力（ 可根据以下经验公式算得： P=中： P 型腔内塑料熔体的压力 （ 注射压力（ K 压力损耗系数 数据代入上式得： P= 119该次设计中，并基于 种塑料上我们取型腔中熔体的平均压力为： P=30=算推力大小。 式中： T 塑料熔体在注射机轴向上的推力（ P 型腔内塑料熔体的压力，在此我们取 P=30 制件与浇注系统在分型面上的投影面积（ 宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 10 将数据代入该公式得： T=0500足要求经校核合格。 射机模具厚度校核注射机模具厚度校核 注射机规定的 模具的最大与最小厚度是指模板闭合后达到规定锁模力时动模板到定模板的最大与最小距离。所以，所设计的模具的厚度必须要在注射机规定的模具最大与最小厚度范围内，否则将不可能获得规定的锁模力，当模具厚度小时，可以加垫板。根据要求模具的厚度必须满足 中： H 模具厚度 注射机允许的最小模具厚度 注射机允许的最大模具厚度 据我们已选择的注射机得到 000据已选择的中小型标准模架中的模板规格 L 为 350 350 的模架，根据模架的布置方式，则模具闭合高度 H 为： H=32+A+B+C+数据代入式中得： H=180上述的数据代入： 70180200 满足不等式 合要求。 射机最大开模行程校核 模具开模后为了便于取出书简，要求有足够的开模距离，而注射机的开模行程是有限的，所以我们在设计是必须进行注射模开模行程的校核，在我们所选择的这个规格的注射机中开模最大行程为 180射机的开模行程应大于模具开模时取出塑件（包括浇注系统）所 需要的开模距离，即是必须满足下式： 2+(5 10) 式中： 注射机行程 001 脱模距离（顶出距离） 2 塑件高度 +浇注系统 0+50=60以 2+(5 10)=5+50+10=65 00满足要求。通过上述校核得出该规格的注射机满足要求，因此，确定选择型号为： 60的注射机。 定型腔数目和分模面的选择 定型腔数目 根据上面计算结果， N 能取到 4 个。所以取 N =4。符合设计要求，所 以确定型腔数第 3 章 注射机的选择和校核 11 目为 2 个。） 模面的选择 分模面为定模与动模的分界面。用于取出塑料件或浇注系统凝料的面。合理地选择分型面是使塑件能完好的成形的先决条件。选择分型面时，应从以下几个方面考虑： 使塑件在开模后留在动模上； 分型面的痕迹不影响塑件的外观； 浇注系统，特别是浇口能合理的安排； 使推杆痕迹不露在塑件外观表面上； 使塑件易于脱模。 根据对塑件的形状结构特殊，分型面的选择，应符合上述原则。然后我考虑塑件的形状，以及整体的设计，模具制造，加工要求，我选择一个平面分型面。 宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 12 第 4 章 浇注系统和冷却系统设计 注系统设计 流道的设计 主流道的设计通常设计成圆锥形，塑件所选择的塑料为 料，该塑料的流动性较差，所以我们选择的锥角度数 =3 6，以便于凝料从主浇道中拔出，内壁的粗糙度一般为 m 为防止主流道与喷嘴处溢料，主流道对接处紧密对接，主流道对接处应制成半球形凹坑。其半径为： 1+(12)中： 注射机喷嘴球半径 12数据代入上式得浇口套半径为： 12)2+(12)=1314口套半径为： 3端直径： d1=)中： 注射机喷嘴直径 d=4以小端直径 )+() = 小端直径为： 角取为 3且主浇道的纵截面为梯形横截面，所以大端直径： d= (L 当 L=60大端直径 d 为： d= (L )=5+2( 坑深： h=(35)减小料流转向过渡的阻力，主流道大端呈圆角过渡， 其圆角半径为： r=13 分流道的设计 1、分流道截面形状的选择 8 分流道的截面形状有圆形、半圆形、矩形、梯形、 V 形等多种。其中圆形截面最理想，使用越来越多。本次设计采用圆形截面。 第 4 章 浇注系统和冷却系统设计 13 分流道的尺寸由公式： d=中： 塑件最大壁厚 d=5 、分绕道的布置形式 分浇道的布置形式，取决于