带轮的注塑模具设计 含全套CAD图纸.docx
- 文档编号:11079618
- 上传时间:2023-02-24
- 格式:DOCX
- 页数:46
- 大小:35.10KB
带轮的注塑模具设计 含全套CAD图纸.docx
《带轮的注塑模具设计 含全套CAD图纸.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《带轮的注塑模具设计 含全套CAD图纸.docx(46页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
带轮的注塑模具设计含全套CAD图纸
毕业设计(论文)任务书
系
专
部:
业:
学生姓名:
学号:
带轮注塑模设计
设计(论文)题目:
起迄日期:
设计(论文)地点:
指导教师:
专业负责人:
20**.2.25~20**.5.4
发任务书日期:
20**年2月25日
毕业设计(论文)任务书
1.本毕业设计(论文)课题应达到的目的:
通过大量阅读了各种技术资料及手册,培养学生的设计思想,锻炼学生工程设计的
一般程序和方法,锻炼学生综合运用知识的能力。
在本次设计过程中,学生不仅要认真
探讨模具设计领域的各种问题,而且要对模具零件进行全面的分析。
因此,不仅加深了
学生对专业所学知识的理解和认识,而且也拓宽了知识面。
此外,本次设计在绘图过程
中,使用了AUTOCAD、UG等绘图软件,进一步提高绘图能力。
2.本毕业设计(论文)课题任务的内容和要求(包括原始数据、技术要求、
工作要求等):
1、模具基本结构
(1)模具的结构和基本参数是否与注射机规格匹配。
(2)模具是否具有合模导向机构,机构设计是否合理;分型面选择是否合理;浇注
系统设计是否合理;出脱模机构与侧向分型或抽芯机构是否合理;等。
(3)外形尺寸能否保证安装;紧固方式选择是否合理可靠;安装用的螺栓孔是否与
注射动、定模固定板上的螺孔位置一致;压板槽附近的固定板上是否有紧固用的螺孔。
2、模具设计图样
(1)装配图。
零部件的装配关系是否明确,配合代号标注得是否恰当合理,零件标
注是否齐全,与明细表中的序号是否对应,有关的必要说明是否具有明确的标记,整个
模具的标准化程度如何。
(2)模具零件图。
零件号、名称、加工数量是否有确切的标注,尺寸公差和形位公
差标注是否合理齐合;哪些零件具有超高精度要求,这种要求是否合理;各个零件的材
料选择是否恰当,热处理要求和表面粗糙度要求是否合理。
(3)零件图。
通过UG软件对零件进行二维、三维造型,通过软件生产零件的凸凹
模零件图。
图面表达的几何图形与技术内容是否容易理解。
毕业设计(论文)任务书
3.对本毕业设计(论文)课题成果的要求〔包括毕业设计论文、图表、实
物样品等〕:
学生完成毕业课题后,应该递交相关毕业设计材料包括:
1、毕业设计说明书(1份);
2、毕业设计设计图(装配图1张,零件图若干)。
4.主要参考文献:
1、塑料模具技术手册/《塑料模具技术手册》编委会编;——北京;机械工业出
版社出版;1997.6
2、塑料制品成型及模具设计/叶久新、赵龙主编;——长沙;湖南科学技术出
版社;2004.7
3、塑料成型工艺及模具简明手册/王孝培主编;——北京;机械工业出版社;
2000.6
4、实用模具技术手册/陈锡栋、周小玉主编;——北京;机械工业出版社;2001.7
5、模具制造工艺学/甄瑞麟主编;杨善义、张永军副主编;王哲明主审;——北京;
清华大学出版社;2005.1
6、聚合物材料/凌绳、王秀芬、吴友平编著;——北京;中国轻工业出版社;2000.6
(2004.7重印)
7、注塑模具设计经验点评/王永平编著;——北京;机械工业出版社;2001.7
8、几何量公差与检测/甘永立主编;——5版、——上海;上海科用技术出版社;
2001.4
9、画法几何及机械制图/贺光谊、唐之清主编;——重庆;重庆大学出版社;
10、朱凯.UGNX4基本功能与典型实例.北京:
人民邮电出版社,2007
11、李开林.UGNX4三维造型.北京:
电子工业出版社,2007
12、UnigraphicsSolutionsInc.UG高级铣加工应用培训教程.北京:
清华大学出版
社,2003
13、叶南海,崔向阳.UG自动编程基础.北京:
国防工业出版社,2006.8
14、汪旭东.UGNX4中文版自动手册——入门提高篇.北京:
电子工业出版社,2007
15、罗和喜.UGNX4中文版数控加工专家实例精讲.北京:
中国青年出版社,2007
毕业设计(论文)任务书
5.本毕业设计(论文)课题工作进度计划:
起迄日期
工作内容
20**.2.25~20**1.3.11完成外文翻译。
20**.3.12~20**.3.18
20**.3.19~20**.3.25
20**.3.26~20**.4.8
20**.4.9~20**.4.15
20**.4.16~20**.4.22
20**.4.23~20**.5.3
20**.5.4
熟悉课题,调研,完成开题报告。
“被加工零件图”二维、三维各一张。
开始模具设计,绘制模具装配图。
绘制模具装配图和零件图
完成说明书初稿。
毕业设计定稿。
论文答辩。
所在专业审查意见:
系部意见:
负责人:
年月日
系部主任:
年月日
毕业设计(论文)论文说明书
系
专
部:
业:
学生姓名:
学号:
带轮注塑模设计
设计(论文)题目:
起迄日期:
设计(论文)地点:
指导教师:
专业负责人:
20**.2.25~20**.5.4
前言........................................................错误!
未定义书签。
绪论........................................................错误!
未定义书签。
第一章工艺分析...............................................错误!
未定义书签。
1.1塑件工艺性分析:
....................................错误!
未定义书签。
1.1.1塑料材料特性...................................错误!
未定义书签。
1.1.2塑料材料成形性能...............................错误!
未定义书签。
1.1.3塑件材料的应用.................................错误!
未定义书签。
1.2成形工艺参数确定...................................错误!
未定义书签。
第二章塑件成形型工艺分析及方案批订..........................错误!
未定义书签。
2.1模具的基本结构......................................错误!
未定义书签。
2.1.1成形方法的确定..................................错误!
未定义书签。
2.1.2型腔位置确定:
................................错误!
未定义书签。
2.1.3分型面的确定:
.................................错误!
未定义书签。
2.1.4浇注系统的选择..................................错误!
未定义书签。
2.1.5冷料穴与拉料杆设计.............................错误!
未定义书签。
2.1.6模具排气槽设计.................................错误!
未定义书签。
2.1.7推出方式的确定.................................错误!
未定义书签。
2.1.8确定侧向抽芯机构:
.............................错误!
未定义书签。
2.1.9楔紧块的设计...................................错误!
未定义书签。
2.1.10模具的结构形式................................错误!
未定义书签。
2.1.11确定温度调节系统结构:
........................错误!
未定义书签。
2.1.12成型设备的选用...............................错误!
未定义书签。
2.2模架的选择..........................................错误!
未定义书签。
2.2.1模架结构的选择.................................错误!
未定义书签。
2.2.2模架安装尺寸校核...............................错误!
未定义书签。
第三章模具的结构及其尺寸的设计计算...........................错误!
未定义书签。
3.1模具结构设计........................................错误!
未定义书签。
3.1.1型腔结构设计...................................错误!
未定义书签。
3.1.2型心结构设计...................................错误!
未定义书签。
3.1.3斜导柱、斜滑块结构.............................错误!
未定义书签。
3.1.4模具的导向机构.................................错误!
未定义书签。
3.1.5结构强度的校核.................................错误!
未定义书签。
3.2模具成形尺寸设计计算................................错误!
未定义书签。
3.2.1型腔径向尺寸:
对于中小型塑件...................错误!
未定义书签。
3.2.2型腔深度尺寸的计算.............................错误!
未定义书签。
3.2.3型芯径向尺寸...................................错误!
未定义书签。
3.2.4型芯高度尺寸...................................错误!
未定义书签。
3.3模具的加热、冷却系统的设计..........................错误!
未定义书签。
第四章安装与调试...........................................错误!
未定义书签。
4.1模具的安装试模........................................错误!
未定义书签。
4.1.1试模前的准备...................................错误!
未定义书签。
4.1.2模具的安装及调试...............................错误!
未定义书签。
4.1.3试模...........................................错误!
未定义书签。
2
4.1.4检验...........................................错误!
未定义书签。
参考文献...................................................错误!
未定义书签。
3
前言
伴随着现代化工业发展的需要,塑料制品在工农业和日常生活中等各
个领域的应用越来越广泛,质量要求也越来越高,在现如今的塑件生产过
程中,模具设计的高质量化,先进模具制造设备的出现,完善的加工工艺,
优质的模具材料和现代化成型设备以及计算机辅助设计,计算机辅助制造
的出现,为生产优质塑件提供了重要的条件。
通过几年的学习,理论结合实践,为培养学生的理解分析能力、学生
编制塑件成型工艺规程的能力、学生设计和编制加工工艺的能力、培养学
生综合应用专业理论知识分析问题解决问题的能力和严谨、科学的工作态
度为目的,积极的促进学生综合运用塑料模具设计与制造的专业知识、系
统的进行塑料模具设计与制造,通过对塑件成型工艺编制、塑料模设计、
非标准模具零件的加工工艺设计的全过程,为今后走向工作上岗奠定了坚
实基础。
4
绪论
塑料工业是新兴的工业,是随着石油工业的发展应运而生的。
目前塑
料制件几乎已经进入一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。
塑料工
业又是一个飞速发展的工业领域。
世界塑料工业从20世纪30年代前后开
始研制到目前的塑料产品系列化,生产工艺自动化,连续化以及不断开拓
功能塑料新领域。
它经历了初创阶段(30年代以前),发展阶段(30年代),
飞跃发展阶段(50至60年代)和稳定增长阶段(70年代至今)等这样几
个阶段。
塑料作为一种新的工程材料,其不断被开发与应用,加之成型工
艺的不断成熟,完善与发展,极大的促进了塑料成型方法的研究与应用和
塑料成型模具的开发与制造。
随着工业塑料制件和日用塑料制件的品种和
塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物,在一定温度和压力下,塑
料具有可塑性,可以利用模具将其成型为具有一定几何形状和尺寸精度的
塑料制件。
塑料制件之所以能够在工业生产中得到广泛应用,是由于它们本身具
有的一系列特殊优点所决定的。
塑料谜底小,质量轻。
这就是“以塑代钢”
的明显优点所在。
塑料的比强度高,绝缘性能好,介电损耗低,所以塑料
是现代电工行业和电器行业中不可缺少的原材料。
塑料的化学稳定性最
高,减磨耐磨性能好。
此外,塑料的减振和隔音性能也很好。
许多塑料还
具有透光性能和绝热性能以及防水,防透气和防辐射等特殊性能。
因此,
塑料已成为各行各业中不可缺少的一种重要材料。
需求量的日益增加,这
些产品的更新换代的周期愈来愈短。
因此对塑料的品种,产量和质量都提
出了越来越高的要求。
5
第一章工艺分析
1.1塑件工艺性分析:
塑件如图1.1所示
产品名称:
带轮注塑模
产品材料:
ABS
产品数量:
大批量生产
塑料尺寸:
如图1.1所示
塑料要求:
塑料外侧表面光滑,下端外沿不允许有浇口痕迹。
塑料允
许最大脱模斜度45°,塑件上不能出现缺料、溢料、飞边、
凹陷、气孔、熔接痕、翘曲收缩,尺寸不稳定现象。
6
图1.1
1.1.1塑料材料特性
ABS塑料(丙乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物)是在聚苯乙烯分子
中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为的改性共聚物,也可称为
改性聚苯乙烯,具有比聚苯乙烯更好的使用和工艺性能。
ABS是一种
常用的具有良好的综合力学性能的工程材料,价格便宜,原料易得。
ABS塑料为无定型料,一般不透明。
ABS无毒、无味,为呈微黄色或白
色粒料,成型塑料的表面有较好的光泽。
ABS具有良好的机械强度,
表面硬度,耐热性及耐化学腐蚀性,特别是抗冲击强度高。
ABS塑料
坚韧,具有优良的成型加工性和着色性能,它的热变形温度比聚苯乙
烯,聚氯乙烯,尼龙等都高,尺寸稳定性较好,具有一定的化学稳定
性和良好的介电性能,还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐水性、耐油
性和电性能。
ABS的缺点是耐热性不高,并且耐气候性较差,在紫外
线作用下易变硬发脆,连续工作温度为70℃左右,热变形温度约为93
℃左右,不透明,耐气候性差。
ABS易吸水,使塑件表面出现斑痕。
1.1.2塑料材料成形性能
使用ABS注射成形塑料制品时,由于其熔体黏度较高,所需的注
射成形压力较高,因此塑料对型芯的包紧力较大,故塑料应采用较大
的脱模斜度。
在正常情况下,壁厚、熔料温度对收缩率的影响教小;
7
若要求塑件精度高时,模具温度可控制在50°c~60°c,要求塑件光
泽和耐热时,应控制在60°c~80°c;ABS比热容低,速化效率高,
凝固也快,固成形周期短;另外熔体黏度较高,使ABS制品易产生熔
接痕,所以模具设计时应注意减少浇注系统对料流的阻力。
ABS的表
观黏度对剪切速率的依赖性很强,因此模具设计中大都采用点浇口形
式。
ABS易吸水,使塑件表面出现斑痕、云纹等。
成形加工前应进行
干燥处理。
在正常的成形条件下,ABS制品的尺寸稳定性较好。
1.1.3塑件材料的应用
ABS在机械工业上用来制造齿轮,泵叶轮,轴承,把手,管道,
电机外壳,仪表壳,仪表盘,水箱外壳,蓄电池槽,冷藏库和冰箱衬
里等;汽车工业上用ABS制造汽车挡泥板,扶手,热空气调节管道,
加热器等,还可以用ABS夹层板制作小轿车车身;ABS还可以用来制
作水表壳,纺织器材,电器零件,文教体育用品,玩具,电子琴及收
录机壳体,食品包装容器,农药喷雾器及家具等。
1.2成形工艺参数确定
查有关手册得到ABS塑料的成形工艺参数如下:
注射机类型:
螺杆式
螺杆转速(r/min):
30~60
形式:
直通式
8
喷嘴温度(℃):
180~190
前段:
200~210
料筒温度(℃)中段:
210~230
后段:
180~200
密度
1.01~1.04克/mm³
收缩率0.3%~0.8%
预热温度80°c~85°c
预热时间2~3h
料筒温度后段150°c~170°c,中段165°C~180°c,前段180
°c~200°c
喷嘴温度170°c~180°c
模具温度(℃)50~70
注射压力60~100MPa
保压压力50~70MPa
注射时间20~90s
保压时间15~30s
9
冷却时间15~30s
成形温度200°c~400°c
成形周期40~70s
收缩率0.5%~0.8%
第二章塑件成形型工艺分析及方案批订
2.1模具的基本结构
2.1.1成形方法的确定
根据塑件成形工艺参数及注塑所采用材料的各种因素分析塑件
应采用注射成型法生产,由于要保证塑件的表面质量,因此采用点浇
口或扁平形浇口设置在非工作表面即内侧面。
该塑件又采用ABS塑料,
ABS塑料的表观黏度对剪切速率的依赖性很强,因此,该模具就使用
侧浇口成型,设置一个水平分型面和一个垂直分型面。
2.1.2型腔位置确定:
单型腔模具其优点是塑件精度高,工艺参数易于控制;模具结
构简单;模具制造成本低,周期短,但塑件成型的生产率低,塑料成
本高。
其适用于塑件较大,精度要求较高或者小批量生产及试生产。
多型腔模具其塑料成型的生产效率,塑件的成本底,但塑料的
精度低,工业参数难以控制;模具结构复杂,模具制造成本高、周期
10
长。
其适用大批量、长期生产的小型塑件。
第一种方案,考虑到塑件形状较为简单,为保证塑件表面质量
以及使用性能的特殊要求故采用单型腔注射模。
考虑到塑件的圆周
面上有一道环形槽,需要侧向抽芯,所以模具采用一模一腔、平横布
置。
模具尺寸相对来说较小,制造加工方便,但其缺点是模具生产效
率较低,单个模具费用较高。
第二种方案:
模具采用一模四腔可提高
生产效率,型腔分层布置,一层两腔,平衡布置,模具尺寸相对较大。
侧向抽芯机构加工难度较强,模具制造成本提高,且增加模具成形需
要注射压力和保温时间等。
但模具生产率大大提高,且侧向抽芯机构
可以更换降低了模具成本。
故两者比较,采用等二种,即分层布置,
设置两层行腔,比较合适。
对于多型腔模具,由于型腔的排布与浇注系统密切相关,所以
在模具设计时应综合考虑。
型腔的排布应使每个型腔都能通过浇注系
统从总压力中均等的分得所需的足够压力,以保证塑料熔体能同时均
匀充满每一个型腔,从而使各个型腔的塑件内在质量均一稳定。
多型腔的排布方法有平衡式和非平衡式。
塑件的形状比较简单,质量比较小,生产批量比较大,所以应
该采用多型腔注射模具。
考虑到塑件的表面质量,需要侧向抽芯机构,
先抽内侧型芯,所以模具采用一模两腔,平衡布置。
这样模具的尺寸
比较小,制造加工也比较方便,生产效率提高,塑件的成本也比较低。
11
其型腔布置如图2.1所示:
图2.1组合型腔分布图
2.1.3分型面的确定:
塑料分型面是模具动模和定模的结合处,在塑件最大外形处,
是为了塑件和凝料取出而设置的。
分型面的选择即要保证塑件质量要求又要便于脱模,本塑件的
的分型面选择在骨架的上端面和各个带槽面。
因为上端面为非工作表
面,其表面质量的好坏不会影响到塑件的使用性能。
塑件的大部分外
表面是光滑的,仅在侧向抽芯处留有分型面痕迹,同时会使侧向抽芯
容易,而且脱模也方便。
这样侧滑块机构可以独立进行加工,使模具
的加工难度降低,因此选择塑件大端面为水平分型面。
12
图2.2分型面的确定
2.1.4浇注系统的选择
(1)主浇道设计:
浇注系统是指模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。
包
括主流道、分流道,浇口和冷料穴。
为了让主流道浇口凝料能从浇口套顺利拔出,主流道设计圆为
锥形,锥角为6°,其小端直径d比注射机喷嘴直径大0.5~1mm,由
于小端前面是球面,其深度内3~5㎜.注射机喷嘴的球面在该位置与
模具接触并且贴合.因此要求主流道球面半径比喷嘴球面半径大1~2
㎜,其计算公式为:
dmin=R+(0.5~1),R2=R1+(1~2)mm
dmin为小端最小允许值,R为小端球面半径值,R1为喷嘴球面半径,
R2为主流道球面半径。
主浇道及分浇道示意图如图所示:
13
图2.3浇道形式
(2)浇口设计:
浇口是连接分流道与型腔的熔体通道,浇口又有限制性浇口
和非限制性浇口,其中,限制性浇口是整个浇径系统中截面尺寸最
小的部位。
通过截面积的突然变化,提高注射压力和剪切速率,降
低黏度,可较早固化,防止型腔熔体倒流,有利于分模。
针对本产
品而言,采作侧浇口这种浇口的优点是:
减少了浇注系统塑料的消
耗量,同时去除浇口容易,不留明显痕迹。
侧浇口的尺寸:
侧浇口的尺寸计算公式如下
B=(0.6~0.9)/30×A
T=(0.6~0.9)£
14
式中B——侧浇口的宽度,mm
A——塑件的外侧表面积,mm
T——侧浇口的厚度,mm
£——浇口处塑件的壁厚,mm。
侧向浇口,对于中小型件,一般深度t=0.5~2.0mm(或取塑件
壁厚的1/3~2/3),宽度b=1.5~5.0mm,浇口的长度l=0.7~2.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 带轮的注塑模具设计 含全套CAD图纸 注塑 模具设计 全套 CAD 图纸