曲面殼體注射模設計-注塑模具【含11張CAD圖紙】
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長春工程學院
畢業(yè)設計(論文)手冊
學院名稱: 長春工程學院
專業(yè)名稱: 機械設計制造及自動化
班 級: 機制1646
學生姓名: 張 野
指導教師: 曹延欣
起止時間: 3.2-6.3
2019-2020-2 機電工程學院
畢業(yè)設計(論文)學生工作周記及教師指導記錄
第 1 周
本周工作記錄:
查閱相關的中外資料、查詢相關的模具設計資料,了解一下設計過程和總結一下相關書籍的計算公式,調研學習、尋找相關的外文資料,并對其翻譯外文文獻。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:對于外文資料不好查閱。
解決措施:通過知網(wǎng)查找外文資料。進入中國知網(wǎng)首頁,在輸入框內就可以搜索,其中文獻的主題、作者及發(fā)布的時間都有介紹,均可用來搜索;在知網(wǎng)首頁的左側,一個排功能選項,其中有一個選項是“國際文獻總庫”,點擊進入這個板塊;進入這個板塊后,找到右側的資源總庫的“國外資源”,其中涵蓋了能夠在互聯(lián)網(wǎng)上搜索到的國外文獻的總和。
下周工作計劃: 擬定模具結構方案,完成開題報告。
指導教師意見:
2019-2020-2 機電工程學院
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第 2 周
本周工作記錄:
擬定模具結構方案,完成開題報告。塑料模具是塑料制品的基礎,是影響塑件質量及生產效率的最關鍵因素,約占80%。因此把握好塑料模具的安裝與調試至關重要。
塑料注射模具在生產前調試的重要性
試模是模具制造過程中的重要環(huán)節(jié),是技術、生產和經(jīng)營管理的基礎,它為生產的全過程提供原始數(shù)據(jù)。模具制成后,都應在交付前進行試模。試模主要是檢驗模具的可生產性、塑料成品是否符合質量要求及合格率,并根據(jù)試驗結果修改模具,同時摸索模具投入正常生產運行的最佳工藝參數(shù)。1塑料注射模具在生產前調試的重要性
試模是模具制造過程中的重要環(huán)節(jié),是技術、生產和經(jīng)營管理的基礎,它為生產的全過程提供原始數(shù)據(jù)。模具制成后,都應在交付前進行試模。試模主要是檢驗模具的可生產性、塑料成品是否符合質量要求及合格率,并根據(jù)試驗結果修改模具,同時摸索模具投入正常生產運行的最佳工藝參數(shù)。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:對于方案的擬定無從下手。
解決措施:通過查閱書籍和相關手冊確定了模具結構方案
下周工作計劃:
選擇注射機,進行模具設計的相關計算。
指導教師意見:
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第 3 周
本周工作記錄:
選擇注射機,進行模具設計的相關計算。
1準備設計階段,在這里應先確定好要做什么樣子的注塑件。在接受設計任務開始時,如果客戶有簡單的設計圖紙,先要根據(jù)客戶的簡單圖紙進行改編,制成正規(guī)制件圖紙,和客戶反復溝通,確定圖紙。同時注明說明和技術要求、生產產量、樣品件形狀尺度、表面粗糙程度、體積及質量等。翻看案例,搜集相關信息,整理注塑設計資料、成型工藝、成型設備、機械加工及特殊加工資料,已備使用。
2、確定成型方法確定采用注塑,明確生產數(shù)量。
3、設計過程的有關計算,例如?凹,凸模零件工作尺寸的計算;型腔壁厚,底板厚度的確定;模具加熱,冷卻系統(tǒng)的確定。
4、同時考慮的問題還有注塑模具使用壽命,客戶是否提出要求,怎么達到客戶要求,包括注射次數(shù)在內。模具結構總裝圖和零件工作圖的繪制等等。
對于費用問題,要看地域、企業(yè)、設計難易度等,海創(chuàng)是一家結合設計開發(fā)到成品包裝的一站式服務標準。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:模具的相關計算都有什么,剛開始一無所知。
解決措施:通過查閱書籍和相關資料確定了模具設計對于計算的公式和環(huán)節(jié)。
下周工作計劃:
對模具進行結構設計
指導教師意見:
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第 4 周
本周工作記錄:
對模具進行結構設計
在進行設計之前先對塑件進行必要的計算初步選出注塑機然后對型芯型腔尺寸進行設計此次設計從工件的工藝條件模具的結構出發(fā)對澆注系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)頂出系統(tǒng)進行設計然后對所選注塑機進行校核以達到滿足設計要求的目地通過此次課程設計初步了解有關模具設計的相關要求和知識以其更好的運用所學知識解決實際問題
存在的問題及解決措施:
存在的問題:對于結構設計有的不知道選擇什么型號。
解決方案:通過查閱手冊和一些相關資料確定了型號。
下周工作計劃:
確定模具各部分尺寸,選擇模架
指導教師意見:
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第 5 周
本周工作記錄:
確定模具各部分尺寸,選擇模架
標準模架的選用有兩種方式:一種是標準型用法,即完全采用標準規(guī)定的結構形式,在組成零件規(guī)定的尺寸范圍內予以選用;二是變更型用法,即可以通過對標準零件適當進行二次加工來改變標準規(guī)定的結構形式;也可以對部分標準零件不予采用的作法,從而使標準模架的應用范圍擴大
標準模架的選用的方法和步驟為:
(1)模架型號的選擇:按照制件型腔、型芯的結構形式、脫模動作、澆注形式確定模架結構型號;
(2)模架系列的選擇:根據(jù)制件最大外形尺寸、制件橫向(側分型、側抽芯等)模具零件的結構動作范圍、附加動作件的布局、冷卻系統(tǒng)等,選擇組成模架的模板板面尺寸(尺寸應符合所選注射機對模具的安裝要求),以確定模架的系列;
(3)模架規(guī)格的選擇:分析模板受力部位,進行強(剛)度的計算,在規(guī)定的模板厚度范圍內確定各模板厚度和導柱長度,以確定模架的規(guī)格;
(4)模架選擇的其他注意事項:①模架板面尺寸確定后,導柱、導套、推桿、緊固螺釘孔的孔徑尺寸,組配的推板,墊塊尺寸均可從標準中找出;②考慮制件推出距離和調節(jié)模具厚度,確定墊塊厚度和推桿長度;③核實模架的總厚度是否符合所選注射機要求,不符合時則對某些模塊或墊塊進行適當增減,使其滿足要求;
(5)模架結構型號和尺寸確定后即可向標準模架制造商訂貨。標準模架的選用有兩種方式:一種是標準型用法,即完全采用標準規(guī)定的結構形式,在組成零件規(guī)定的尺寸范圍內予以選用;二是變更型用法,即可以通過對標準零件適當進行二次加工來改變標準規(guī)定的結構形式;也可以對部分標準零件不予采用的作法,從而使標準模架的應用范圍擴大
存在的問題及解決措施:
存在的問題:對于模架的選擇不知道選用什么型號。
解決措施:通過查閱設計手冊,根據(jù)自己設計的模具各部分尺寸,選擇了合適的模架。
下周工作計劃:
繪制模具結構草圖,計算并校核模具與注射機有關尺寸
指導教師意見:
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第 6 周
本周工作記錄:
繪制模具結構草圖,計算并校核模具與注射機有關尺寸
注塑模與注塑機需作以下三方面的校核:?A、工藝參數(shù)的校核,包括:?1、最大注塑量?2、最大注塑壓力?3、最大鎖模力?4、最大成型面積?5、塑化能力?B、安裝尺寸的校核,包括:?1、最大模厚與最小模厚?2、模具外形尺寸的校核?3、模板安裝模具的螺釘、釘孔(或?T形槽)的位置和尺寸?4、注塑機噴嘴孔直徑和噴嘴球頭半徑值?C、開模行程的校核現(xiàn)介紹如下:?一、工藝參數(shù)的校核?1、最大注塑量的校核注塑重量是選擇注塑機的最常用的一個參數(shù),以安土(?1安土=28.3?克)或克表示。這個參數(shù)雖然簡單明了,但亦容易被誤解。因為國產注塑機常用理論注塑容積來表示機器的最大注塑能力,需經(jīng)換算才能得知最大注塑量,而實際注塑重量是測量出來的。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:對于注塑機的校核,都需要校核的數(shù)據(jù)和對應的公式不大了解
解決方案:通過查閱手冊和資料確定了數(shù)據(jù)。
下周工作計劃:
使用UG進行設計
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第 7 周
本周工作記錄:
通過UG軟件對模具進行設計收縮率,坐標系的設置,模具工件的創(chuàng)建、定位。對塑件進行分型等操作。
?UG注塑模功能:?UG軟件是一個功能強大的注塑模軟件,其只需根據(jù)-一個產品的三維造型,就可以建立一套與產品模型參數(shù)相關的三維實體模具。
UG注塑模塊支持典型的塑料模具設計的全過程,即從讀取產品模型開始,到如何確定和構造拔模方向、收縮率、分型面、型芯、型腔,再到設計滑塊、頂塊、模架及其標準零部件(?如定位環(huán)、澆口套),最后到模腔布置、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和模具零部件清單等。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:剛接觸這個軟件還不大會用。
解決方案:通過網(wǎng)上的教程學會了運用。
下周工作計劃:
運用UG添加模架
指導教師意見:
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第 8 周
本周工作記錄:
通過UG對之前所設計的機構添加模架
相信多數(shù)在機械行業(yè)工作或者與機械行業(yè)打交道的朋友都見過模架,模架通常也稱為模坯。模架的作用是固定模仁,滑塊、斜銷及相關的模具零件,同時還起到定位和裝配的作用。模具通過模架安裝在注塑機上對相關產品進行注塑生產。如圖所示為最常見的兩板模模架,不同型號模架所包含的結構零件不同.但區(qū)別不大。模架主要包括母模固定板.A板(母模板).B板(公模板).頂針面板、頂針底板和C板(方鐵)。對于細水口或者其他型號的模架還包括推板,支撐板和脫料板。
使用UG進行模具設計的大概步驟是加載模具設計零件、創(chuàng)建模具工件、型腔布局、分型面創(chuàng)建、拆分公母模仁零件、側抽機構、型芯拆分、添加模架、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng),且添加模架是在公母模仁零件拆分后。在UG中添加模架不僅可以選擇模架型號,還可以選擇不同的模架制造商,模架中的相關模板參數(shù)可以根據(jù)設計需要進行調整。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:不知道該選擇什么樣的型號
解決措施:使用自己設計的尺寸和網(wǎng)上的數(shù)據(jù)確定了模架。
下周工作計劃:
對于此次設計選擇標準件
指導教師意見:
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第 9 周
本周工作記錄:
對于這次的設計一些標準件的選擇。
在注塑模具的設計過程中,模具設計軟件、模具智能化設計軟件,模架設計和標準件的選用是至關重要的一環(huán)。
在設計模架時,要盡可能地選用便準模架,確定出標準模架的形式、規(guī)格及A、B板厚度。標準件包括通用標準件及模具專用標準件兩大類。通用標準件如緊固件等。模具專用標準件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導柱、導套、模具專用彈簧、冷卻及加熱元件、二次分型機構及精密定位用標準組件等。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:選取的標準件的確定
解決方案:根據(jù)選取的模架和設計的相關尺寸和數(shù)據(jù),通過查閱資料確定了標準件。
下周工作計劃:
通過UG對澆注系統(tǒng)的創(chuàng)建。
指導教師意見:
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第 10 周
本周工作記錄:
運用UG創(chuàng)建澆注系統(tǒng),包括主流道,分流道,分流道的槽,澆口等。
在整個模具設計過程中,澆注系統(tǒng)設計是注塑模具設計的一個重要方面。澆注系統(tǒng)是指從澆口套開始,到型腔為止的塑料流動通道。一般分為主流道、分流道、澆口和冷料穴這四部分。澆注系統(tǒng)的作用是將熔融狀態(tài)的塑料粘流體經(jīng)過注塑機噴嘴在高溫、高壓和高速狀態(tài)下,通過澆注系統(tǒng)進入模具型腔。該系統(tǒng)對于模塑有重要影響,澆注系統(tǒng)的位置以及尺寸決定了注塑壓力的損失、熱量的散失和摩擦的損耗大小,以及填充速度。良好的澆注系統(tǒng)設計是模具成功與否的關鍵。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:分流道的位置
解決方案:根據(jù)數(shù)據(jù)和尺寸確定了位置。
下周工作計劃:
通過UG對滑塊和斜導柱的添加。
指導教師意見:
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第 11 周
本周工作記錄:
通過UG對滑塊和斜導柱的添加
斜導柱主要作用是把滑塊延抽芯方向挑出來,在開模的時候斜導柱會跟隨定摸,滑塊一般在動模(當然三板模前模滑塊除外),然后開模時候斜導柱會把滑塊挑出完成側抽芯
注塑模具里使用的斜導柱工作原理是利用斜導柱的傾斜角度,把注塑機的開合的縱向運動變?yōu)榛瑝K的橫向運動,從而達到把型芯從注塑模具型腔里抽出來的目的。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:斜導柱型號的選擇
解決方案:通過數(shù)據(jù)和相關資料選取。
下周工作計劃:
通過UG對頂出系統(tǒng)的添加
指導教師意見:
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第 12 周
本周工作記錄:
通過UG對頂出系統(tǒng)的添加
塑件在模具型腔內冷卻固化后,因成型收縮,塑件會包緊在成型零件表面,使塑件從模具中脫出的機構即為頂出機構。頂出機構不僅要求結構可靠且具有足夠的強度和剛度,還要求制造方便、運動靈活、易于裝配,它的作用是將塑件頂出模外,頂出的塑件沒有變形、完整無損。
常見的頂出機構有頂桿頂出機構和滑塊抽芯機構等,當產品結構簡單時一般用頂桿頂出;產品含有側孔、側向凸凹或倒扣時,除了頂桿頂出外,還要使用滑塊抽芯機構來實現(xiàn)脫模。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:不會對操作
解決方案:通過查閱資料和觀看相關教學視頻還有詢問老師完成了添加。
下周工作計劃:
通過UG完成對拉鏈桿的添加和完成所有UG的設計。
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第 13 周
本周工作記錄:
通過UG完成對拉鏈桿的添加和完成所有UG的設計。
單擊標準部件庫按鈕,定義拉鏈桿的類型,詳細信息中CATALOG_DIA=12,CATALOG_LENGTH=340單擊確定。點的對話框中定義x,y,z的坐標都是0,單擊確定。單擊標準部件庫按鈕,選中拉鏈桿,點擊重定位,將z改為-160,單擊確定。拉鏈桿的腔體。單擊腔體,采用減去材料,選擇動模板,型芯,推桿固定板作為此次命令的目標體,把拉鏈桿作為此次命令的工具體。選擇確定?。改改拉鏈桿,選中拉鏈桿右擊,設為顯示部件,將它單獨顯示出來,通過拉伸,吧zx平面作為此次繪圖的草圖面,把選擇創(chuàng)建中間基準這個選項點為取消,然后草繪,繪制輪廓,完成草圖,采用對稱值,距離值為10,布爾運算采用求差單擊確定。將所有隱藏的都顯示,完成設計。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:操作不好
解決措施:因為拉鏈桿是最后一個零件,所以添加的時候有些弄不太好。
下周工作計劃:
修改設計,打印圖紙,整理設計設計計算說明書和譯文。
指導教師意見:
2019-2020-2 機電工程學院
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第 14 周
本周工作記錄:
修改設計,打印圖紙,整理設計設計計算說明書和譯文。
本說明書為塑料注射模具設計說明書,是根據(jù)塑料模具手冊上的設計過程及相關工藝編寫的。本說明書的內容包括:目錄、課程設計指導書、課程設計說明書、參考文獻等。
編寫本說明書時,力求符合設計步驟,詳細說明了塑料注射模具設計方法,以及各種參數(shù)的具體計算方法,如塑件的成型工藝、塑料脫模機構的設計。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:對于說明書的排版。
解決措施:參照一些相關例子
下周工作計劃:
準備答辯
指導教師意見:
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第 15 周
本周工作記錄:
準備答辯。
對自己進行了一些問題的練習
1.熱塑性塑料在注射成型時,熔體在模腔內的流動經(jīng)歷哪四個階段?
沖模、曾密、保壓、冷卻、四個階段
2.塑料熔體流動時,屬于何種流體?其流變行為有何特點?
假塑性流體,這種流體是非牛頓流體中最為普通的一種,它所表現(xiàn)的流動曲線是非直線的。流體的粘度隨剪切應力的增加而降低。
3.塑料的熱擴散系數(shù)有何特點?在對塑料進行加熱和對制品冷卻時應注意什么問題?
塑料的升溫與冷卻速率與熱擴散系數(shù)有關。熱擴散系數(shù)α由下式表示
α=λ/Cp*ρ
式中,Cp為定壓比熱容(kj/kg*℃);ρ為密度(kg/m3);λ表示導熱系數(shù)(w/m*℃)。
由式中可看出,導熱系數(shù)λ高、而定壓比熱容Cp低的材料,熱擴散系數(shù)α大。
溫度對塑料的熱擴散系數(shù)有很大的影響。結晶型塑料的熱擴散系數(shù)對溫度的依賴關系比非晶型塑料更為密切。
存在的問題及解決措施:
存在的問題:對于一些設計過程的東西有些忘了。
解決措施:重新看一遍設計過程,相關數(shù)據(jù)的計算。
下周工作計劃:
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