基于PROE的某款吸尘器万向轮注射模具设计Word文件下载.docx
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基于PROE的某款吸尘器万向轮注射模具设计Word文件下载.docx
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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
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导师签名:
日期:
年 月 日日期:
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,PRO/E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;
PRO/E;
模架
Abstract
Inmodernindustry,dieindustryhasbecomethebasisofmanufacturing,thisviewastheprocessoftheglobalmanufacturingtransfertoChinabeingawaredbymoreandmoreinsightfulpeople.Theplasticmouldistoppriorityinthedieindustry,suchmouldofthedieindustryproductionvalueover50percent.China'
splasticmolddesign,productiontechnologyrelativelylate,theoveralllevelisstillrelativelylow.Atpresent,single-cavityandsimplecavityofthemoldmorethan70percent,it’sdominated.
Thispaperintroducedthedesignprocessofcarden-whellofdustcollector.Introductionfromthecarden-whell’smodeling,determinedofpartingface,determinedofthecavity’snumberandlayout,choicedofinjection,designedofpouringsystem,designedofcoolingsystem,choicedoffollowboardandstandardunit,designedofmouldemptier,designedofformingpartandsoon.Plastic’scenterhasfourlitterdabber,difficultprocessing,designbecomedifficulty,needusingcoreinserts.
Throughthisdesign,Icanhaveapreliminaryunderstandingoftheinjectionmold,thediecarrier’sframeandactionprinciple.UnderstandingtheselectedofdiecarrierandinjectionmachineneedthroughtocalculationthevarioussizeandchecktheStrength.
KeywordsPlasticinjectionmouldMoulddesignPRO/EDiecarrier
1绪论
1.1模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。
1.2模具的发展趋势
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:
1.加深理论研究
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。
2.高效率、自动化
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。
3.大型、超小型及高精度
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。
4.革新模具制造工艺
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]
1.3万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PRO/E软件绘制出该零件的3D图,并利用PRO/E完成该零件整副模具的3D设计,结合AutoCAD完成模具的2D总装图及零部件设计。
2产品技术要求和工艺分析
2.1产品技术要求
2.1.1万向轮的测绘
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0.02。
测量完尺寸后,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AUTOCAD绘出了零件图,如图2-1。
图2-1万向轮的CAD图
以上便是万向轮的二维图,绘图比例为2:
1,材料ABS,从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.这样方便我以下的三维建模。
[2-3]
2.1.2万向轮的三维建模
在用PRO/E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.这样万向轮的外部曲面结构便形成了,其次就要进行曲面的加厚,从CAD图纸中不难看出曲面的厚度是3mm.完成加厚命令后,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.圆柱,加强筋都绘制出以后,其他结构都是采用拉伸切除的方法.这样三维建模具完成.设计图如下所示:
图2-2万向轮的俯视图
图2-3万向轮的仰视图
完成后进行曲率分析,分析结果如下图所示。
图2-4万向轮的曲率分析
2.1.3脱模斜度
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。
2.1.4万向轮设计的技术要求
塑料零件的材料为ABS,其表面要求无凹痕。
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
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- 基于 PROE 吸尘器 万向轮 注射 模具设计
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