手电筒筒头外壳的注塑模具设计【抽芯】-[机械毕业设计论文A3364]
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- 关 键 词：
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手电筒
外壳
注塑
模具设计
抽芯
机械
毕业设计
论文
a3364
- 资源描述：
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文档包括:
说明书一份，32页。16900字。
任务书一份。
开题报告一份。
外文翻译一份。
图纸共17张，如下所示
A0-模具装配图.dwg
A1-动模板.dwg
A1-定模板.dwg
A2-滑块.dwg
A3-动模座板 (2).dwg
A3-动模座板.dwg
A3-垫块.dwg
A3-定位圈.dwg
A3-定模座板.dwg
A4-圆头普通平键.dwg
A4-塑件图.dwg
A4-定模型芯.dwg
A4-拉料杆.dwg
A4-斜导柱.dwg
A4-浇口套.dwg
A4-螺纹型芯.dwg
A4-轴.dwg
- 内容简介：
-
高速 端铣切削中切屑 形成的调查 (袁宁，米拉赫曼，王华学 ) 摘 要 端 面 球形 铣刀广泛地用于金属模和铸模工业。然而， 在高速球面端铣中 切屑形成 研究 方面的工作很 少 。 在 一个 调查 实验 中， 已经在 这一项 研究中被引导建立 切屑 形成 机理 。 普通 的铸模钢 到 在 高速加工中心不加切削液 的情况以 10 30 千 转 /分的速度范围 被加工时： 会产生 四个典型的 切屑 和三 种 类型的 振动 。 假使采用 法用来分 析 切削 刃口和 切屑形成过程 之间 相互 作用。 基于这一项研究的调查结果 ,切屑 形成 机理 已经在 本文 中 提出 。 在切削 运动 中 ，三种类型的振动 阐述 了 切屑 形成和 振动 行为之间的关系。 基于实验的调查结果 一个判断 切屑 稳定 性 的方法 已经被建议。资讯科技也已经透过这一项研究被建立 ： 典型 的 不在高速球 面端铣 的 切屑 形成方面发生。 关键字 : 球面端铣 ；切屑 形成 机理； 振动； 高 速加工； 1. 介绍 在金属 切削 中，现在的 趋势是 自动化 、 高的排除率和 无人 操作 化 方向发展 。 这需要非常可靠的 加工过程、 表面 精度、 工件精度、刀具寿命 是主要重要。但要维持 加工 过程的稳定性 , 应 更 多 注意对 切屑 形状的控制以使它更容易被 排除。 这是因为 切屑 形成和裂断方面是非常重要的在 加工 中。 表面 精度 ，工件精度和 刀具寿命 的问题是由于 在 切屑 形成 过程中 较小 的 改变引起 , 尤其在高速 切削 中 ,有害 的 切屑 形成将会产生有害的效果 。 在旋转，钻孔和面铣的切屑形成方面已经做了 很多的研究工作。 了一个循环的锯齿状的型面铣的 切屑 , 而且 提出相关的其 它类型的循环和无循环的 切屑 。 释了 切屑 大小 和 切屑 方向 的 必要意义 ， 切屑 流量和 角形状 ， 并且清楚地表达螺旋形的 切屑 进行 过程 。 经 在 切屑 分割和不 稳定 性的研究有很大的进展 。然而看来 很少有 工厂 对 球面端铣切屑 形成的性质 做研究，由于切屑几何形状和切屑过程的复杂性 ,即使它在压铸模和铸模的高速铣中被广泛地应用。 切屑形成的过程很少考虑 ,如振 动。 本文将对 高速 端面 球 铣 实验调查和 切屑形成机理做 基本的讨论 。 2. 理论 在 屑 形成 机理 的举世闻名模型 短短之后 , 一些作家建议不是所有的 切削过程都 符合这 一个模型 。同时 很快被发现 ，在转很多的切削过中，圆柱形形切屑在 高速 切屑中 形成。 切屑 形成 机理 这已经 重新 更新，同样， 被 一些的学者 彻底地 评论 。 关于这一个主题已经被 版 。 述这种在高速切削中，把 基本的 切屑 机理叫 做 在一个变形 过程中，塑性变形是从最弱的点附近开始 , 从而产生应力集中 。 如果应变率 足够高 , 系统 是绝热，而且这些的过热 面积 狭窄 ，这里就有一个 软化 过程 , 同时局部应变增加直到瞬时的剪切发生。过热切削将产 生不稳定性切屑形状，切屑 变 形严重 ，而且 切屑 容易 破碎 ,在旋转的过程中，这些都在不停的进行着 。 所以，必须衡量这些理论是否值得用于调整球面端铣。 在 球面端铣过程中 ,有决定 切屑 形成的很多不 稳定因素 。 通常下列的因数对于 切屑 形成的分析被 考虑之 : (一 )金 属 和工作件材料的热塑料特性 ; (二 ) 切断的状态 ; (三 )剪修剪区 可变性 ; (四 ) 改变 刀具 上的磨擦力状态 (第二次的剪区 ); (五 ) 最初区和第二区的关系 (六 ) 刀具的 结构和切屑过程的交互作用 ，也就是 ,动态 因 素 。 上述的因 素 的细 节将在 稍后讨论。 然而，在 本文 中，主要 讨论在切削过程中 动态因素的影响 。 实验在高速 加工 中心 被引导。用于这一项研究的 机械条件是 是 : 变细长速度， 1030 k 的转 /每分 ; 轴向 切断深度从 化到 米 ; 而且补给率是在 米 /齿的范围中。 测试材料是 度 且它的化学成分是 : C: W: 铣刀是一个 12 毫米固体 碳化物和 料的球面的端铣刀。 螺旋角 300 的 ,刀具的前倾角 0从 00 变化到 30，在切 削 刃和 间隙角中 从 11 变化到 13 。在 实验中刀具工件保持垂直 。 ， 一个 力计用来测 切 削力。 力信号以一个 12,000个试样 /s/通风槽的抽样率被多的通风槽 传声音带子 ) 记录机。 一个光学显微镜被采用观察 刀具 。 过程 被一个 波器检测。 所有的切削 在干的情况 下进行 。 切屑 的 析被实行， 而且分别的图像被轮流。 切屑 试样在每个切 削 结束的时候被收集 ,其余被一个高压力空气喷嘴吹走避免来自不同的切 削的切屑的混入 。 4. 结果和讨论 在研究中被发现 切屑 可分为 四 种 类型。第一型 :切屑 形成 ，型 2: 不稳定的 切屑 , 型 3: 具决定性的 切屑 和型 4: 严格的 切屑 。 第一型 是稳定的 加工 的产品。型 2屑 和不同严重的 振动过程 发生。 当 刀具 是在它的磨耗标准里面 ， 排除 刀具 的磨耗的时候，所有的 切屑 从 加工过程中 获得 。 1 切屑 形成 图 1 A 表 示因为它的形状 和几何 形状符合得 较 好，所以 切屑 从稳定的切断获得 ,被定义为一个稳定的 切屑 ， 稳定 过程如 图 2 。 用球 面 端铣 切 削在 正常产 品 一个被弯曲两次的 切屑 5. 从图 1 A ，稳定的 切屑 的形 状 与一个锥形类似。 这被归因于球面的端铣刀的在 切 削片段的几何学。 切屑形成在一个球形的帽上发生。因此，对 于积 削容积的相等 ， 切屑 几何学 影响较低 ,那个尺寸和每个 切削 的形 状 将会 与 一个适度同种的工作材料是相同的。 在切 削 的 过程中 ， 切削 刃 的不同部分是各不相同的 。 另外 , 所有 切削 刃的点 , 按 照他们的不同切削角 ,必须 承 受不同的负载。图 2 B 的阴暗面积表现面 积，刃口在一个旋转装置中移动过 程 ,也就是 刀具 刀具 与工作件成垂直。， 刀具 尖端在大小方面虽 然 非常小 ,实际上不在 切削中起作用， 因为它的切断速度是零。 这就 是 为什么 切屑 不是一个完全锥形 和 图 2 B 的片碎区域是如何形成 。 由于 它被 刀具 尖端分 离开，所以锥形的顶端 看 不见 ,这恶化表面的性质。 如此一个较好的策略是倾斜 刀具 ，以便 切削刃 边缘与 刀具 一起预订 , 像 建议。 在图 2 B,O 代表 刀具 尖端 ,所以 区域 现被 刀具 尖端擦离开的工作件的部分。 在稳定的切断中 ,刀具与工作件接触长度 就 是被预 计 的刃口长度。在 分割区域如 图 2 中被显示 区域 代表切削刃与 工作件接触稳定的面积。 接着 发现一个不稳定的加工过程 , 切削 刃 与工 件接触面积和长度实质上总是有 差异。以稳定的切断在一个齿接触期间 ,时期有一切屑 生产。 图 3 举例说明 在 稳定 切削过程中，切断刃的运动区域 。 这种 切屑 形成被归因于二个因 素 :剪切 过程 ，它是依赖球面端铣刀的几何学， 也就是 切 削的 区域 几何学 。 球面端铣刀的几何形状，决定了稳定切削区域的几何形状 ，在稳 定的切削过程中有相对优势的决定效果。 剪切开始 于 当刃口开始 接触 工作件。 如使 刀具 旋转 ,最初的变形区也适当地移动。 切屑从刀具第一个倾斜面流到刀具的第二个倾斜面的过程中， 切屑 也就在形成了。 同时 ， 切屑 的中心 向上扩大 。 这一个过程是 连续，直到 切屑 的上面边的运动是 刀具 的第二个 倾斜 面 时 。 然后 切屑 沉积 在第一个和第二个 倾斜面 之间 ,没有方法移动并且卷 曲 如图 2 A 所显示的面 ,造形第二个变形区。 在稳定的切 削过程中，槽是 切屑 唯一向前移动的 路径。注意， 刀具 正在旋转 ,这一个 积屑 实际上被造形如一个锥形。 这就使它变成了 两次 锥形。 当被产生的 切屑 离开时，剪切被完成，而且当 刀齿离开工 件的时候， 切屑 卷曲也同时停止。 在切屑形成过程中 将 不 会有 切屑 - 工作件 相接触。 当 刀齿离开 工件的时候，一个 切屑 形成 过程 完成。 另外的一个刀 齿将会依次与工作件一起 接触 ，而且 切屑 形成再一次开始。 在 是广为人知的 ， 很多的切 削 热进入 切屑 之内被转移。 在 切屑 面积中的温度 , 尤其在 切屑 的较低边中 , 将会非常高。 正常地 比 , 所以热应力将会产生导致 切屑 弄卷到一个较小的半径。 (如 图 4) 切屑 将会像一个热的双金属的弹簧 , 虽然 切 屑 较低部分和 刀具 面之间很少磨擦。 当 许多的时候 ,切屑 将会向曲率的中心卷。 通过 切屑 颜色的分析查证 , 切屑 热 比较低的部分颜色总是很比较黑暗 比 上面的 面 , 意谓 被 氧化的范围以由一个较高的温度所引起。 在 切屑 和 倾斜面 面之间的磨擦是无关重要的。 从 析图解 (图 5) ，没有涂料 (和接合料 (钴 ) 的机械要素被发现 ,这证明没有刀具材料转移到切屑之中。 占优势的 刀具 磨耗机械装置被发现是第一流侧面磨 损 (图 6) 。最大的磨损 总是以最高的切 削 速度刃口部分发生。 这也说明了在倾斜 面上的磨损上微小的。 在稳定的切屑过程中， 切屑 的产生像 在第一个 和第二个倾斜面面 之间交互作用的结果。如早先所说的 , 切屑 在高的割削速率下面的分割正常地被归因于 断热的剪 现象 ,通常在连续 加工时 像 旋转 或钻 孔 3中被发现。 但 是 它在 球面端铣 是可疑的。 “ 有一些 重 要事物发生。 应该也有 材料。 将会有 缺陷 ，而且 应变 在 切屑 的表面中发现。 从图 1 A ，没有如此的现象被观察。 如此 得出 一般结论 :”是端铣的 切屑 分割 所造成； 切屑 借着 旋转刃口 使其发生 。 在球 面端铣 的 切屑 形成 过程 中 ,在特定的切 削条件 之下也存在一个 分 割 现象。 理由被发现是 本身 振动而不是断热的剪切。 这导致型 2 切屑 形成。 型 11 切屑 形成 图 7 A 表 示 一个 从振动获得的 典型 切屑 。叫做一个不稳定的 切屑 或元素的 切 屑 。它通 常 起因于从 刀具 尖端开始的周期破裂。 有时它是在工作材料中发生的断热剪的结果。 在这一项研究中， 原因 发现是 被刺激的 自己 振动 ，叫做型 振动 。 因为一个型 2 切屑 是有特色的， 振动 作记号。 (如 图 7 B 的圈 )在实验中，当那 出现不同寻常的时候 ,这将产生 一个不平顺表面粗度 ， 而且 加 工面将会有被不光 (迟钝的 ) 。 切屑 是一个以几何学相当好 ，符合 削减分割如图 8 所示。 在图 7 B 中显示的振动 形 状 标志也是符合 切屑 的形 成 。刃口接触面积在图 8 中显示 ,通过 它清楚地 看见到一个 切屑 的形成 切屑 接触面积是非常小的 ， 稳定切断与那相较的地方 ， 面积被显示阴暗的。 被 分开。 每个阴暗的面积代表一个元素的 切屑 。 这种 稳定 切屑 形成 机理 的 差异来自 当 振动 完全发 生 时候 , 刃口不再移动 ， 以 某种 方式在稳定的切 削 , 但是 在 振动中 ， 当它正在旋转的时候 ， 在一个 刀 齿接触的时候 ， 时期 在稳定的切断中 刃口没有 总是与工 件的接 触 , 但是当它离开一个元素的 切屑 时候 ，也就是 完全地离工件。 为了要离开另外的元素 切屑 ,它将会再一次恢复到工件表面并且重复 过程 。 如 图 9 表 示 的实线运动。 实线以代表切 削 场所 区域 叉 ,意谓刃口将会跳跃离表面一阵子。 在被 观察一个齿接触的时期 ,复 合 式的 切屑 被生产 ,在稳定的切 削 中，一个 切屑 被生产。 产生 一个 比稳定的 切屑 的时候 ，对于刃口只需要 经过一个非常小的角旋转， 切削过程 短许多。 这是一种完全被发生的 振动 ,叫做型一 振动 。 振动 的方向是在 轴向，以刃口联 接 刀具 为 中心。基于事实， 切屑 是同一的形 态， 并且按规定尺寸制作，而且 振动 也 均匀 地被生产 , 振动被期望是一常数振幅和时期。广为人知那一个 振动 是一种任意的振动。 这里在于振动方向的持续变化。 这是对于 分段 切屑 形成的现象处理。 这种 切屑 形成再一次被发现不恰当的对断热的剪 切 。明显的刃口运动引起分割。 型 111 切屑 形成 当型 2不稳定 切 削的时候，型 3 切屑 不完全地分割。 叫做决定性的 切屑 , 代表型 B 振动 。 图 10 A 的产生 切屑 是有波浪 形， 几乎对称 ,像 一个正弦波。 在 切屑 形成的这 一 型 111中，只有一个 切屑 是在稳定的切断中同样地生产 ， 在一个单一切削过程 中 ，刀 齿接触时期，它是不 像是 完全 ， 因为有一些楔。 振动 标志也不同于图 10 B 看来的型 2 切屑 的那些。 这种 切屑 形成对于 其 它的也被注意在 切 削 ,从型一 振动 和稳定的切断 分别 。 这 些特性成为型 3 切屑 的形成因素 ,象征型 B 振动 。 型 3 切屑 组成或多或少连接了机械要素。 因此 ，它通常起因于智能迟滞的层高度一个周期变动 ,但是非常少 有 通往交互区剪 切屑 的变形。 随同成形的 切屑 厚度 不同 ( 切断深度 )，斜角度和 间 隙角的循环变化。 加工过程中 刃口运动在切 削 的程序中 ，这样产生上述的 这些变化。 工 件 二类型的不安定性 ( 材料上升温暖气流不安定性和 在部份的 切屑 形成方面依次不在这一个 切屑 的形成方面扮演重要角色。在 球面端铣过程中 ,由于流动 的高速，相当多的热能发 散 ，而且由于低的热 变形 ，沿着滑动摩擦 (破裂 ) 表面造成热的软化处理和相当多的表 面质量 。 有趣 是 发现在 切屑 的这二个类型之间 ， 振动 在表面 精度 上被留下的标志建议 型 B 振动 不比 型 C 严格。 图 11 和 12 提供 型 B 振动 图解式的示范。在图 11 中，实线为 以刀具运动的场所不交叉 稳定的切 削 , 意谓 刀具 总是 接触在 - 削 削 的 区域 。在型 B 振动 中，刃口发生了 关于型一的一个相似的模型 振动 ，而且它通常在一个 具 有 决定性的 切断的深度发生 , 超过 这一 振动 将会完全地发生，而且一个型 2 切屑 将会被生产。 在这个切 削 的深度， 表示 刃口 强烈趋向，但是 振动 不完全地发生。 当 刀具 旋转的时候，刃口也 在 振动。振幅是比那更小 的 一个 振动 。见图 12 的实线 ， 不以 线交叉 , 意谓 刀具 不完全地离工件 ,这是 切屑 为什么不完全地分开 的理由 。 4 切 削形成 在图 13 A 中被显示的 切屑 在加一个远的切 削 深度 ， 超过 被获得 最大的稳定切 削深度。 它被 定义为一个严格的 切屑 过程 。 形 状 像稳定的已经被水平地扩大的 切屑 。这 意谓没有 切屑 卷曲程序。在这里明显的压缩标志在 切屑 表面上被观察 , 来自刃口 (图 14) 的运动。 因为高 切屑 负载和有限制的旋 转轴向 力 , 刃口在低的振动和小的振幅。 切屑 被远离工件 ,在非常小剪切的地方 ， 如此 切屑 变成平 面状 。 在这一个 切屑 形成程序中，只有一个 切屑 被生产在 一个单一 刀 齿接触时期。 切屑接触面积是相同的 ，如稳定的切断 , 如 图 15 中 所 显示 . 振动 标志 宽许多 比 键入一个 振动 。 他们也是比型 B 更明显。 振动 标志被 刀具 侧面 接触 ,磨 擦形成 切屑 表面。 这定义为型 C 振动 。 切 削条件的效果 切 削 的深度在程序安全性方面一个占优势的效果 , 如 9 计划 , 而且决定这一项研究的 切屑 形成。 在这 里对于一个特定的 刀具 - 工件的结合 存在一个 安全性圆形突出部 。 在 机械加工 期间 ， 变更速度，或发现一个最适宜的速度是避免 振动 的最常 用的方 法 ,这也在目前被查证实验。 各种不同的方法已经被许多研究员计划 。 在变更旋转轴向 速度的一些例 子 和补给率中可以增加最大的切 削 深度 。 以一个特定的旋 转轴向 速度，通常发现，一 个 比较大切 削 深度被加一个较高的补给率获得。 结果， 切屑 形成是 从 改良的和那需要稳定的 切屑 被获得。 为了要充分利用高速铣 ,切 削 的策略一定 要 最佳化。 在这一个实验中， 刀具 保持对工件的垂直 ,如此 ， 最大的 切 削速率不被达 到 , 而且使用下铣或 上 铣 没有差别 。 强烈地建议 , 也就是 刀具 在一个特定的 速度 倾斜到工件。在刃口，最大的速度被达成，而且正常向下的铣可能 产 生 比较好的表面精度和比较长的 刀具 寿命。 为了要说明在机械加工期间发生的现象，在切屑形成区中 温度 是决定性的。 既然在形成区中测量温度是不可能的， 只有通过 切屑 被发生的在区附近的区域温度 测量 。 在铣中 情形是更复杂的 ,因为当在补给方向中移动的时候， 刀具 正在旋转 , 因此在这 由检查切屑的颜色预测 温度。 某一 类型的 切屑 颜色在实验中被发现 ， 他们在表 1 中被显示。 屑 温度和在表 2 中被显示的彩色图比较 ,从一般调查 ，在实验中遇到 最高的温度是大约 10000 C 。 对于不同的 切屑 颜色，切断的温度是不同的。清楚的切 削过程 安全性也或多或少指示温度。 对于淡褐色彩色 切屑 ，缺乏颜色是由于在 切屑 和避免氧化的 刀具 之间 紧秘 接触。 在研究中被发现以愈比较高 的切 削速率和补给率 , 切屑的颜 比较黑暗 , 这意谓氧化铅 含量 比 较 高的范围 。 温度单调地以 切 削速率和切 削 的增大深度上升。 结果 如 表 3 和 4 中被显示。这否认 s 的出名判断 ： 高速球面端铣 切 削 的温度将会 在 特定上面的一个割削速率减少的 。 这建议，最适宜的 切 削速率不是最高的可能速度，因为高的温度也将会增加 ,如此 影响 表面 精度 和质地 。 不同的 切屑 颜色发生在全速度被用的范围。 对于一个特定类型的 切屑 形 状 ,没有一种特别的 切屑 颜色 , 意谓这种 切屑 形可能在不同的温度之下被发生。 举例来说，一个完全类型的 切屑 在褐色，蓝的和绿色的颜色中被发现。 如此在这里一个结论可能 是不可能的 ，它是切 削过程 动力学和决定 切屑 形成的材料所决定 。 一个判断振动的方法 从上面所做的分析 ， 我们能推断出，从 切屑 的分析是判断 切削稳定性 的一个可靠的方法。 当一个稳定类型的 切屑 被获得的时候 ,切削的过程 是 稳定 。 当严 不稳定的 切屑 被遇到的时候 , 总是有 振动。 对于具决定性类型的 切屑 ，决定具决定性的切 削 状态是非常有用的。 当如此的 切屑 出现的时候 , 最重要的是知道最大的稳定切削 深度 。就表面 精度 来说 , 总是有一些小的 振动 标志 ， 因为 振动 不可完全避免的 。 振动 标志是不 同样 明显的同样地在型 和型 C 振动 中。 5. 结论 407(美国钢铁学会 的 高速球 面端铣 已经被演示，使用 下列的结论能从研究 得出 : 屑 ,即 振动 、稳定性 和严格类型的 切屑 ,以 转 /每分的旋转轴向 速度范围观察。 不同 切屑 形成的 机理 发现是在不同的切 削 状态之下刃口的运动。发现 振动 可能可靠地被 切屑 的分析辨认出。 因此，稳定过程与切屑形成之间的关系被确定。 2. 高速球 面端铣 振动 三个类型被发现而且定义 ,即 型， 它们由 不同的 分割区域和切削运动相区分。 3. 占优势的 刀具 磨 损机理 被发现是典型的第一流的侧面磨 损 。 择适当的切 削 为条件 , 连同 切屑 生产 ,稳定过程 可能是被改良的 。 如此的手法当做变更旋 转轴向 速度而且增加补给率已经被证明效果的在实验中。 5. 机械加工 过程 温度以 切 削速率和切 削 深度的增大增加。 6. 切削热 的理论连同铣 削 动力学的考虑 ， 一起以高的割削速率被检 测 ,振动 和材料 在对 切屑 形成 也产生大的影响 。 切屑 的 析表示 绝热修剪 不在高速端铣的 切屑 形成方面发生。 7. 为了比较好的利用 利益， 切 削 刀具 的设计和切 削 条件 采用 ， 应该能够提供令人想要的 切屑 形式 。 由于动态的服从不是唯一的 ，所以一部给定的机器没有一个 唯一 的 稳定性 图 表 。 这 给选择合理的切削条件带来很大的困难。 从本文的研究， 切屑 分析提供一简单的而且有效率的方法 确定 机器 的参数和 切 削条件 。 11199102105104115101109787782898778111491011099997117101116100971091057211811910498100105116114111102105104115981011096510110510498991051161151011169910967109115721041167210510911197 115109991171009711511511411149701161161119997116116111991049810110511611573111999711198117111838469109105117116971161059811699101971169910511611266111116174111116115116991021091049811210511611284108111991021161161161119910510511610111611498116991029711699986511610611211511111699104981159811111617411111610173104979811611611511699961151001101111059910210510411598101109506983666511411466101109671021096772115109651157310911411411997 1001119711999104115841181091121191161121151741199797116109971099798103116116102111841059811699102979810511810510980119115174119979711610899989998991051169910211210411510911911799991151141191049810010511699102116100971021098391112971161119997110997891116101109111116100111115979911617597111116991029710911611211197 9975911041151141121051161141119911911610411510911110097109101111116100111116991121051151129797 1111169899102105104115981011098497 1169777112104119116110979998105971191169173119971151009111610510411697 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在指导教师指导下独立完成给定的 注塑模设计 任务，进行调查研究，选定合理的设计方案，进行必要的试验、测试和研究工作，正确绘制工程设计图纸，编写符合要求的设计说明书，翻译与题目有关的外文资料。学生在设计工作中，应综合运用多学科的理论、知识与技能，分析与解决给定的工程 设计 问题 。要力争做到设计内容的科学性、设计思想的新颖性、设计表述的规范性和设计过程的综合性。 拟达到的要求或技术指标 1设计总要求： （ 1）、尽量选用标准模架。 （ 2）、保证规定的生产率和高质量的塑胶制品的同时，力求模具成本低、寿命长。 （ 3）、设计的塑料模必须保证操作维护安全、方便，与注射机能够匹配。 （ 4）、在能够生产出性能、特性、质量符合要求的前提下，尽量降低制品 后加工成本。 （ 5）、便于搬运、安装、紧固到注射机上，并且方便、可靠。 （ 6）、保证模具强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。 2、设 计图纸 模具总装图一张、动、定模板、凸模、凹模、定位圈、浇口套、型芯等所有非标准零件图及电子文件（即 *件，其中至少要有一张 1 号以上 计算机绘图） ； 至少有折合 1 号图幅以上的图纸用手工绘制 。 图幅总量 不少于 3 张零号图纸 。 3、设计说明书（要求不少于 字， 35 页以上） （ 1）、资料数据充分，并标明数据出处。 （ 2）、计算过程详细、完全。 （ 3）、公式的字母含义应标明，有时还应标注公式的出处。 （ 4）、内容条理清楚，按步骤书写。 （ 5）、说明书要求用计算机打印出来。 （ 6）其他要求： 写出不少于 400 字的中文摘要；至少翻译一篇本专业外文文献（ 10000个以上印刷符号），并附译文 ； 查阅到 10 篇以上与题目相关的文献 。 4、整个设计资料包括：全套图纸、设计计算说明书、设计任务书、设计笔记、毕业实习及毕业设计体会。 5、自选两个重要模具成型零件，编制加工工艺过程卡 ； 编制型腔的数控加工程序 。 6、编制模塑成型工艺卡。 进度安排 起止日期 工作内容 备注 第 1 第 5 周 第 6 周 第 7 周 第 8 第 12 周 第 13 第 15 第 17 1、毕业设计调研； 2、熟悉设计任务书的具体内容，准备相关的参考资料； 3、 完成塑料件的设计及绘图工作； 4、 确定模具的设计方案； 5、 绘制模具装配图及零件图 6、 编制模具的装配工艺及主要零件的加工工艺 7、 编制 模具成型零件加工工艺过程卡 ； 编制型腔的数控加工程序 ； 编制 模塑成型工艺卡 8、 写设计说明书，翻译英文资料，做好毕业答辩的准备工作 。 9、 毕业答辩 主要参考资料 1、国家标准总局编。塑 料模国家标准 中国标准出版社， 1999 2、陈万林编著塑料模具设计与制作教程北京希望电子出版社， 2000 3、黄健求编模具制造 机械工业出版社， 2001 4、黄毅宏编模具制造工艺学机械工业出版社， 1996 5、王孝培编塑料成型工艺及模具简明手册机械工业出版社， 2000 6、陈晓华、王秀英编典型零件模具图册机械工业出版社， 2001 7、翁其金编 塑料模塑工艺与塑料模设计机械工业出版社， 1999 8、塑料模具技术手册编委会 塑料模具技术手册机械工业出版社， 1997 9、孙凤勤编 冲压与塑压设备机械工业出版社， 1997 10、黄锐编 塑料工程手册机械工业出版社， 2000 11、屈华昌编 塑料成型工艺与模具设计机械工业出版社， 1995 12、甄瑞麟编模具制造工艺学清华大学出版社， 2005 教研室 意见 年 月 日 系主管领导意见 年 月 日 湖南工学院毕业设计 （论文） 开题报告 题目 电筒筒头注塑模设计 学生姓名 陈志 班级学号 212070434 专业 材料成型及控制工程 题 依据： 在未来的模具市场中，塑料模具发展速度将高于其他的模具，在模具行业中的比例将逐步提高。塑料模具在整个模具行业中所占的比重约为 30%，在模具进出口的比重中约占 50%随着塑料工业的不断发展，这一比例还持续提高。因此，精密、大型、复杂、长寿的塑料模具的发展将高于总量的发展。 大学期间学校开设了塑料成型工艺及模具设计，模具制造工艺，模具专业英语，机械设计基础，机械制图，材料成型设备，金属学与热处理等课程，我掌握了这些课程的大部分知识，通过毕业设计会使得这些知识等到更好的融会贯通，并且通过一段时间的复习 ，对这些基础知识掌握会更加牢固。并且还能大大提高 图的熟练程度， 绘图水平也会得到提高。而通过大量资料的查阅也拓展了我的知识面，对模具有了更深入的了解和认识。掌握了模具设计的基本步骤和技巧，希望能在以后的工作中能把握在此过程中的收获得以应用。本设计课题是电筒筒头注塑模设计，属于塑料材料，而且相对于其他塑料成型方法，注塑成型时最方便而且是生产率也是最高的，所以本设计选择了塑料模具中的注塑成型方法。 究意义 ： 模具工业是国民经济的基础工业，被称为 “ 工业之母 ” 。模具是一种高附加值和技术密集型 产品，其生产技术水平的高低，己成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。随着工业的发展，特别是 术的飞速发展，极大地推动了模具的发展。目前， 术以计算机及周边设备和 系统软件为基础，它包括二维绘图设计、三维几何造型设计、 数控加工编程 (仿真模拟及产品数据管理 (内容。其特点是将人的创造能力和计算机的高速运算能力、巨大存储能力有机地结合起来。 算机的普及，使协同、虚拟设计及实时仿真技术在 基 于 重要性，有必要对其现状加以综述，并对其发展趋势加 以展望 。 热塑性塑料 注塑 成型这种方法即是将塑料材料熔融，然后将其注入膜腔。熔融的塑料一旦进入 模具 中，它就受冷依模腔样成型成一定形状。所得的形状往往就是最后成品，在安装或作为最终成品使用之前不再需要 其他的加工。许多细部， 诸如凸起部、肋、螺纹，都可以在注射模塑 中成型出来。 2. 文 献 综 述 塑料工业的注塑成型又称注塑模具，是热塑性塑料制件的一种主要成型 方法，并且能够成功地将某些热固性塑料注塑成型。注塑成型可成型各种形状的塑料制品，其优点包括成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精密、带有嵌件的制品，且生产效率高，易于实现自动化，因而广泛应用在塑料制品生产当中。 塑料的注塑成型过程，就是借助螺杆或柱塞的推力，将已塑化的塑料熔体以一定的压力和速度注入模具型腔内，经过冷却固化定型后开模而获得制品。因此，可以说注塑成型在塑料装配生产中具有重要地位。模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。模具的类型很多，按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般将 模具分为：塑料模具，金属冲压模具，橡胶模具，玻璃模具等。模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量，效益和新产品的开发能力。随着科学技术的进步与国民经济发展，塑料制品在机械、电子、交通、国防、建筑、农业等各行各业得到了广泛应用，因此对塑料模具的需求也日益增加，塑料模具在国民经济中的重要性也日益突出。用于塑料制品成型的模具，成为塑料成型模具，最常用的有注射，挤出，压缩，吹塑等等。注射成型也称注塑成型，用来生产几何形状复杂的塑料制品 ，是热塑性塑料制品的一种重要的成型方法。目前，除了少数几种塑料外，几乎所有塑料品种都可以采用注射成型。它具有成型周期短；能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑件；对各种塑料的适应性强；生产效率高，易于实现机械化和自动化等一系列优点。据统计，注射制品约占所有塑料制品总产量的 30%，全世界每年生产的注射模数量约占所有塑料成型迅速发展以及塑料制品的应用范围不断扩大，目前的注射成型方法已经推广到热固性塑料制品和一些塑料复合材料制品的生产中。注射成型不仅广泛应用于通用塑料制品生产，而且就工程塑料而言， 它也是一种最为重要的成型方法。据统计，在当前的工程塑料制品中， 80%以上都要采用注射成型的方法生产。 件零件图： 度安排及执行方案： 1）产品原料是 具有较好的流动性能， 采用注塑成型模具，本设计 内螺纹采用自动脱螺纹方式 ， 外环槽 进行侧向抽芯。 2） 熟悉注塑模具设计的流程，掌握注塑模具设计的基本原理和设计方法，使 用模具设计软件，对塑件进行模具设计。 3）完成电筒筒头注塑模的各个部分 的设计 4）设计完成后，对设计的各参数进行校核并进行修改， 以便能保证使用要求。 5）整个设计过程可按以下的初步拟定方法设计计算： 1、 取得必要的资料 取得注明具体技术要求的产品零件图。 了解工件的生产批量。 确认塑件原材料的各项性能。 2、 确定工艺方案 对零件进行工艺性分析。 根据工艺计算，确定型腔数目及其排列。 确定分型面。 确定浇注系统形式。 确定脱模方式。 侧抽芯方法与机构。 确定成型零部件结构形式。 确定排气方式。 确定标准模架组的型号与规格。 3、 进行必要的工艺计算。 成形零部件工作尺寸计算。 脱模力与拔模力计算。 4、 模 具的总体设计 在上述分析计算的基础上，进行模具的结构的总体设计，估算出外形尺寸。 5、 模具主要零部件的结构设计 工作部分零件的设计。（动模型芯、定模型芯、动模板、定模板等） 导向零件的设计。（导柱、导套） 6、选定注射机型号 1）根据塑件的三维图进行属性分析得出其体积和重量。 2）根据塑件的计算重量或体积，选择设备型号规格，确定型腔数。 A、注射机额定注射量，每次注射量不超过最大注射量的 80%; B、确定型腔数； 6、 绘制模具总图 主视图、俯视图、工件图 技术要求及说明 7、 绘制各非标准件的零件图 计任务完成的 阶段内容及时 间安排 。 第一阶段 3 月 5 日至 3 月 15 日，资料收集，阅读文献，完成开题报告 。 第二阶段 3 月 16 日至 4 月 20 日， 工艺方案确定、模具 结构设计和计算 。 第三阶段 4 月 21 日至 5 月 15 日，完成所有图纸的绘制 。 第四阶段 5 月 16 日至 5 月 25 日，完成设计说明书的撰写 。 五阶段 5 月 26 日至 6 月 5 日，完成图纸和说明书的修改，答辩的准备和毕业答辩 。 1、国家标准总局编。塑料模国家标准 中国标准出版社， 1999 2、陈万林编著塑料模具设计与制作 教程北京希望电子出版社， 2000 3、黄健求编模具制造 机械工业出版社， 2001 4、黄毅宏编模具制造工艺学机械工业出版社， 1996 5、王孝培编塑料成型工艺及模具简明手册机械工业出版社， 2000 6、陈晓华、王秀英编典型零件模具图册机械工业出版社， 2001 7、翁其金编 塑料模塑工艺与塑料模设计机械工业出版社， 1999 8、塑料模具技术手册编委会 塑料模具技术手册机械工业出版社， 1997 9、孙凤勤编 冲压与塑压设备机械工业出版社， 1997 10、黄锐编 塑料工程手册机械 工业出版社， 2000 11、屈华昌编 塑料成型工艺与模具设计机械工业出版社， 1995 12 王卫卫主编材料成型设备机械工艺出版社， 2004 13 叶久新主编塑料成型工艺及模具设计 机械工业出版社， 2007 14 五先明、张蓉主编塑料模具设计指导国防工业出版社， 2010 指导 教师 批阅 意见 指导教师 (签名 )： 年 月 日 湖南工学院毕业设计 (论文 )工作中期检查表 题目 电筒筒头注塑模设计 学生姓名 陈 志 班级 学号 212070434 专业 材料成型及控制工程 指 导 教 师 填 写 学生开题情况 学生调研及查阅文献情况 毕业设计（论文）原计划有无调整 学生是否按计划执行工作进度 学生是否能独立完成工作任务 学生的英文翻译情况 学生每周接受指导的次数及时间 毕业设计（论文）过程检查记录情况 学生的工作态度在相应选项划“ ” 认真 一般 较差 尚存在的问题及采取的措施： 指导教师签字： 年 月 日 系部意见： 负责人签字： 年 月 日 湖南工学院 2011 届毕业设计（论文）指导教师评阅表 系： 机械工程
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