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第 1 頁(yè) 共 32 頁(yè) 前 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在修完所有課程之后 我們走向社會(huì)之前一次綜合性設(shè)計(jì) 本 次設(shè)計(jì)的課題是攝像頭底座注塑模設(shè)計(jì) 是對(duì)以前所學(xué)課程的一個(gè)總結(jié) 在此次設(shè)計(jì)中 主要用到所學(xué)的注射模設(shè)計(jì) 以及機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的知識(shí) 著重說(shuō)明了一副注射模設(shè)計(jì)的一般流程 即注射成型的分析 注射機(jī)的選擇及 相關(guān)參數(shù)的校核 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注射模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 模具總體尺寸 的確定與結(jié)構(gòu)草圖的繪制 模具結(jié)構(gòu)總裝圖和零件工作圖的繪制 全面審核投 產(chǎn)制造等 其中模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)既是重點(diǎn)又是難點(diǎn) 主要包括成型位置及分型 面的選擇 模具型腔數(shù)的確定及型腔的排列和流道布局和澆口位置的選擇 模 具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 拉料桿的形式選擇 排氣方式設(shè)計(jì) 等 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 雖然產(chǎn)品很簡(jiǎn)單 沒有涉及側(cè)面分型及抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè) 計(jì) 但是使我懂得如何查閱相關(guān)資料以及怎樣解決在實(shí)際工作中遇到的實(shí)際問(wèn) 題 這為我們以后更好的從事模具行業(yè)打下了良好的基礎(chǔ) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到了老師和很多同學(xué)的幫助 在此我一一表示誠(chéng)摯的感 謝 由于本人缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 水平有限 且時(shí)間又倉(cāng)促 設(shè)計(jì)過(guò)程中難免有錯(cuò) 誤和欠妥之處 懇請(qǐng)各位老師和同學(xué)指正批評(píng) 編者 黎康康 2011 年 6 月 5 日 1 塑件材料的成型特性與工藝參數(shù) 本章著重介紹塑料成型的工藝特點(diǎn)以及塑件的工藝要求 塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方 面的知識(shí) 為后面幾章的模具設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ) 對(duì)零件的分析得塑件材料取 PE 聚乙烯 1 1 塑件材料的特性 聚 乙 烯 無(wú) 臭 無(wú) 毒 手 感 似 蠟 具 有 優(yōu) 良 的 耐 低 溫 性 能 最 低 使 用 溫 度 可 達(dá) 第 2 頁(yè) 共 32 頁(yè) 70 100 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 好 能 耐 大 多 數(shù) 酸 堿 的 侵 蝕 不 耐 具 有 氧 化 性 質(zhì) 的 酸 常 溫 下 不 溶 于 一 般 溶 劑 吸 水 性 小 但 由 于 其 為 線 性 分 子 可 緩 慢 溶 于 某 些 有 機(jī) 溶 劑 且 不 發(fā) 生 溶 脹 電 絕 緣 性 能 優(yōu) 良 但 聚 乙 烯 對(duì) 于 環(huán) 境 應(yīng) 力 化 學(xué) 與 機(jī) 械 作 用 是 很 敏 感 的 耐 熱 老 化 性 差 1 2 成型特性 PE 聚乙烯 注塑成型工藝 根據(jù)材料的特性和供料情況 一般在成型前應(yīng)對(duì)材料的外觀和工藝性能進(jìn) 行檢測(cè) 供應(yīng)的粒料往往含有不同程度的水分 熔劑及其它易揮發(fā)的低分子物 特別是具有吸濕傾向的 PE 含水量總是超過(guò)加工所允許的限度 因此 在加工 前必須進(jìn)行干燥處理 并測(cè)定含水量 在高溫下 PE 的水分含量要求在 5 以 下 甚至 2 3 因此常用真空干燥箱在 75 90 干燥 2 小時(shí) 已經(jīng)干 燥的材料必須妥善密封保存 以防材料從空氣中再吸濕而喪失干燥效果 為此 采用干燥室料斗可連續(xù)地為注塑機(jī)提供干燥的熱料 對(duì)簡(jiǎn)化作業(yè) 保持清潔 提高質(zhì)量 增加注射速率均為有利 干燥料斗的裝料量一般取注塑機(jī)每小時(shí)用 料量的 2 5 倍 對(duì)于某些包膠注塑的應(yīng)用 使用聚乙烯 PE 載色劑可能會(huì)對(duì)與基體的粘接 力產(chǎn)生不利的影響 新購(gòu)進(jìn)的注塑機(jī)初用之前 或者在生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品 更換原料 調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時(shí) 都需要對(duì)注塑機(jī)機(jī)筒進(jìn)行清 洗或拆洗 清洗機(jī)筒一般采用加熱機(jī)筒清洗法 清洗料一般用塑料原料 或塑料回收 料 在加工注塑過(guò)程中 溫度的設(shè)定是否準(zhǔn)確是制品外觀和性能好壞的關(guān)鍵 下面是進(jìn)行 PE 加工注塑時(shí)溫度設(shè)定的一些建議 進(jìn)料區(qū)域的溫度應(yīng)設(shè)定得相當(dāng)?shù)?以避免進(jìn)料口堵塞并讓夾帶的空氣逸出 第 3 頁(yè) 共 32 頁(yè) 當(dāng)使用色母料時(shí)為了改善混合狀態(tài) 應(yīng)將過(guò)渡區(qū)域的溫度設(shè)定在色母料的熔點(diǎn) 以上 離注塑噴嘴最近區(qū)域的溫度應(yīng)該設(shè)定得接近于所需的熔體溫度 所以 經(jīng)過(guò)測(cè)試 通常 PE 產(chǎn)品在各個(gè)區(qū)域溫度的設(shè)定范圍分別是 料筒為 160 攝氏 度到 210 攝氏度 噴嘴為 150 攝氏度到 170 攝氏度 模具溫度應(yīng)該設(shè)定高于注塑區(qū)的冷凝溫度 這將能避免水分對(duì)模具的污染 以致制品表面出現(xiàn)的條紋 較高的模具溫度通常會(huì)導(dǎo)致較長(zhǎng)的循環(huán)周期 但它 能改進(jìn)焊接線和制品的外觀效果 所以 模具溫度的范圍應(yīng)設(shè)計(jì)定在 33 到 65 之間 在制品填充模具型腔的過(guò)程中 如果制品的填充性能不好 就會(huì)發(fā)生壓力 降低過(guò)大 填充時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 填充不滿等等情況 從而使制品存在質(zhì)量問(wèn)題 為 了提高制品在成型時(shí)的填充性能 改善成型制品的質(zhì)量 一般可以從下列幾個(gè) 方面來(lái)考慮 1 改變澆口位置 2 改變注射壓力 3 改變零件的幾何形狀 通常將注射壓力的控制分成為一次注射壓力 二次注射壓力 保壓 或三 次以上的注射壓力的控制 壓力切換時(shí)機(jī)是否適當(dāng) 對(duì)于防止模內(nèi)壓力過(guò)高 防止溢料或缺料等都是非常重要的 模制品的比容取決于保壓階段澆口封閉時(shí) 的熔料壓力和溫度 如果每次從保壓切換到制品冷卻階段的壓力和溫度一致 那么制品的比容就不會(huì)發(fā)生改變 在恒定的模塑溫度下 決定制品尺寸的最重 要參數(shù)是保壓壓力 影響制品尺寸公差的最重要的變量是保壓壓力和溫度 例 如 在充模結(jié)束后 保壓壓力立即降低 當(dāng)表層形成一定厚度時(shí) 保壓壓力再 上升 這樣可以采用低合模力成型厚壁的大制品 消除塌坑和飛邊 保壓壓力及速度通常是塑料充填模腔時(shí)最高壓力及速度的 50 65 即 第 4 頁(yè) 共 32 頁(yè) 保壓壓力比注射壓力大約低 0 6 0 8MPa 由于保壓壓力比注射壓力低 在可 觀的保壓時(shí)間內(nèi) 油泵的負(fù)荷低 固油泵的使用壽命得以延長(zhǎng) 同時(shí)油泵電機(jī) 的耗電量也降低了 采用預(yù)先調(diào)節(jié)好一定的計(jì)量 使得在注射行程的終點(diǎn)附近 螺桿端部仍殘留有少量的熔體 緩沖量 根據(jù)模內(nèi)的填充情況進(jìn)一步施加注 射壓力 二次或三次注射壓力 補(bǔ)充少許熔體 這樣 可以防止制品凹陷或 調(diào)節(jié)制品的收縮率 冷卻時(shí)間主要取決于熔體溫度 制品的壁厚和冷卻效率 此外 物料的硬 度也是一個(gè)因素 與很軟的品種比較 較硬的品種在模具內(nèi)將較快地凝固 如 果從兩側(cè)進(jìn)行冷卻 那么每 0 100 壁厚所需的冷卻時(shí)間通常將是大約 10 到 15 秒 包膠方式的制品將需要較長(zhǎng)的冷卻時(shí)間 因?yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^(guò)較小的表 面積而有效地冷卻 每 0 100 壁厚所需的冷卻時(shí)間將是大約 15 到 25 秒 1 塑料成型不完整 1 進(jìn)料調(diào)節(jié)不當(dāng) 缺料或多料 2 注射壓力太低 注射時(shí)間短 柱塞或螺桿退回太早 3 注射速度慢 4 料溫過(guò)低 2 溢料 飛邊 1 注射壓力過(guò)高或注射速度過(guò)快 2 加料量過(guò)大造成飛邊 3 機(jī)筒 噴嘴溫度太高或模具溫度太高都會(huì)使塑料黏度下降 流動(dòng)性增大 在流暢進(jìn)模的情況下造成飛邊 3 燒焦暗紋 1 機(jī)筒 噴嘴溫度太高 2 注射壓力或預(yù)塑背壓太高 第 5 頁(yè) 共 32 頁(yè) 3 注射速度太快或注射周期太長(zhǎng) 4 銀紋 氣泡和氣孔 1 料溫太高 造成分解 2 注射壓力小 保壓時(shí)間短 使熔料與型腔表面不密貼 3 注射速度太快 使熔融塑料受大剪切作用而分解 產(chǎn)生分解氣 注射速 度太慢 不能及時(shí)充滿型腔造成制品表面密度不足產(chǎn)生銀紋 4 料量不足 加料緩沖墊過(guò)大 料溫太低或模溫太低都會(huì)影響熔料的流動(dòng) 和成型壓力 產(chǎn)生氣泡 5 螺桿預(yù)塑時(shí)背壓太低 轉(zhuǎn)速太高 使螺桿退回太快 空氣容易隨料一起 推向機(jī)筒前端 1 3 工藝參數(shù) 溫度設(shè)定 進(jìn)料區(qū)域的溫度應(yīng)設(shè)定得相當(dāng)?shù)?以避免進(jìn)料口堵塞并讓夾帶的空氣逸出 當(dāng)使用色母料時(shí)為了改善混合狀態(tài) 應(yīng)將過(guò)渡區(qū)域的溫度設(shè)定在色母料的熔點(diǎn) 以上 離注塑噴嘴最近區(qū)域的溫度應(yīng)該設(shè)定得接近于所需的熔體溫度 所以 經(jīng)過(guò)測(cè)試 通常 PE 產(chǎn)品在各個(gè)區(qū)域溫度的設(shè)定范圍分別是 料筒為 160 210 噴嘴為 150 170 模具溫度的范圍應(yīng)設(shè)計(jì)定在 40 60 之間 保壓壓力及速度通常是塑料充填模腔時(shí)最高壓力及速度的 50 65 即保壓壓力比注射壓力大約低 0 6 0 8MPa 螺桿速度范圍為每分鐘 50 150 轉(zhuǎn) 背壓的正常設(shè)定范圍是 50 150 psi 當(dāng)混合色母料時(shí) 應(yīng)采用較高的背 壓以達(dá)到最佳的分散狀態(tài) 第 6 頁(yè) 共 32 頁(yè) 螺桿選擇 由于 PE 兼具有很好的特性 一般注塑螺桿選擇通用型即可 壓縮比不宜 太大 如果產(chǎn)品要求不高 也可選擇類似 PVC 用的螺桿 1 4 塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性 要想獲得合格的塑料制件 除選擇合理的塑件材料外 還必須考慮塑件的 結(jié)構(gòu)工藝性 塑件的 結(jié)構(gòu)工藝性與模具設(shè)計(jì)有直接關(guān)系 只有塑件設(shè)計(jì)滿足 成型工藝要求 才能設(shè)計(jì)出合理的模具結(jié)構(gòu) 一 尺寸及精度 塑件尺寸的大小取決于塑料的流動(dòng)性 在注射成型中 薄壁塑件的尺寸不 能設(shè)計(jì)的過(guò)大 塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度 及所 獲得塑件尺寸的準(zhǔn)確度 根據(jù)本次設(shè)計(jì)的要求 結(jié)合表 3 9 參一 初步選定該零件的三個(gè)表面的 精度分別為 4 5 6 級(jí) 二 表面粗糙度 塑件的外觀要求越高 表面粗糙度應(yīng)越低 一般模具表面粗糙度 要比 塑件的要求低 1 2 級(jí) 塑件的表面粗糙度一般為 Ra 0 8 3 2 m 三 形狀 塑件的內(nèi)外表面形狀應(yīng)盡可能保證有利于成型 四 斜度 為了便于從塑件中抽出型心或從型腔中脫出塑件 防止脫模時(shí)拉傷塑件 在設(shè)計(jì)時(shí)必須使塑件內(nèi)外表面沿脫模方向留有足夠的斜度 由于本次設(shè)計(jì)所選 材料為 PE 內(nèi)外面均取拔模斜度為 1 第 7 頁(yè) 共 32 頁(yè) 五 壁厚 塑件的壁厚對(duì)塑件的質(zhì)量有很大的影響 塑件壁厚盡可能均勻 本次設(shè)計(jì) 的壁厚非均勻 且滿足塑件的最小厚度 六 圓角 塑件除了使用上要求采用尖角外 其余所有轉(zhuǎn)角處均應(yīng)盡可能采用圓角 過(guò)渡 1 5 塑件在模具中的位置 一 型腔數(shù)量及排列方式 塑件的設(shè)計(jì)已完成 根據(jù)塑件品種 形狀及尺寸分析 塑件的材料 形狀 尺寸于澆口的位置和形狀有關(guān) 同時(shí)也對(duì)分型面和脫模位置有影響 此外質(zhì)量 控制要求 塑件的成本 注射機(jī)技術(shù)規(guī)范對(duì)型腔均有影響 本次設(shè)計(jì)選定一模 一腔 二 分型面的設(shè)計(jì) 1 分型面設(shè)在零件開口最大輪廓處 2 分型面設(shè)在零件開口處以使塑件開模以后留在動(dòng)模 便于順利脫模 3 在分型面上設(shè)有 1 左右的拔模斜度 可以保證塑件外觀質(zhì)量和塑件 精度要求 2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2 1型腔數(shù)目的確定 由于該塑件尺寸不大 而且成規(guī)則的圓柱體 只能采用一模四腔生產(chǎn)模具 可保證塑件的表面的粗糙度和質(zhì)量 又能達(dá)到制件的最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性 第 8 頁(yè) 共 32 頁(yè) 2 2分型面的設(shè)計(jì) 分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的重要因素 它與模具的整體結(jié)構(gòu)和模具的制 造工藝有密切的關(guān)系 并且直接影響到塑料熔體的流動(dòng)充填特性及塑件的脫模 因此分型面的選擇是注塑模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵選擇分型面應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基 本原則 a 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處 b 確定有利的留模方式 便于塑件順利脫模 c 保證塑件的精度要求 d 滿足塑件外觀質(zhì)量的要求 e 便于模具的加工與制造 f 對(duì)成型面積的影響 g 排氣的效果的考慮 h 對(duì)側(cè)向抽芯的影響 注射模一般的有一個(gè)分型面 有的有兩個(gè)分型面 分型面的形狀分為 平直分型面 傾斜分型面 階梯分型面 曲面分型面 復(fù)合分型面 在這里 考慮到塑件分型面選在塑件外形最大輪廓處 要保證有利的留模方式 要便 于塑件順利脫模 保證塑件的精度要求 便于模具加工 脫模 采用平直分 型面 如圖 第 9 頁(yè) 共 32 頁(yè) 分 型 面 2 3注射機(jī)的選定 以鎖模力為技術(shù)參數(shù) 必須大于模具在開模方向的投影面積上的總注射 力 P PB x KC x KS式中 P 型腔內(nèi)注射壓力 Mpa PB 基本壓力 Mpa KC 材料系數(shù) TRP材料取KC 1 15 KS 塑料復(fù)雜系數(shù) KS 1 1 5 球半徑 毫米 12 螺桿 柱塞 直 徑 毫米 42 噴嘴 孔直徑 毫米 4 注射容量 厘米 或克 125 定位孔直徑 毫米 100 注射壓力 1190 頂出 中心孔徑 毫米 第 10 頁(yè) 共 32 頁(yè) PB與塑件平均壁厚T 進(jìn)澆口流程長(zhǎng)度L的流程比L T有關(guān) 本塑件 T 4mm 在這里直澆口 估算L 100mm 故L T 33 PB 32MPa 由于該塑件簡(jiǎn) 單 取KS 1 則 P 32 1 15 1 36 8 MPa 鎖模力為 F 1 5 P A 0 1式中 F 所需的鎖模力 KN P 型腔內(nèi)注射壓力 A 塑件投影面積 A 660 510 336600 F 1 5 36 8 336600 0 1 185 803 KN 所以選用臥式XS ZY 125 型號(hào)國(guó)產(chǎn)注射機(jī) 其主要技術(shù)參 數(shù)如下 XS ZY 125型注射機(jī)技術(shù)參數(shù) 2 4主流道的設(shè)計(jì) 主流道的設(shè)計(jì)參考教材 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) P114表5 2主流的部 分尺寸 孔徑 毫米 22兩 側(cè) 孔距 毫米 230 最大 300 鎖模力 10 450 模具厚度 毫米 最小 200 最大注射面積 厘米 320 模板厚度 毫米 300 第 11 頁(yè) 共 32 頁(yè) 查教材 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) P103表4 2常用熱塑性塑料注射機(jī)型 號(hào)和主要技術(shù)規(guī)格XS ZY 125 噴嘴球半徑 12 主流道小端直徑 6 則主流道小端直徑d 6 1 7 球面配合高度h取10 主流道錐角 取3 0 主流道球面直徑SR 12 8 20 L和D還待定 因?yàn)槎０搴穸群蛣?dòng)模底板總長(zhǎng)為120 所以澆口套 L 120mm 經(jīng)計(jì)算d 2 1 3mm 2 5 澆口的設(shè)計(jì) 因?yàn)樵撍芗怯靡荒?件型腔模 而且塑件表面粗糙度要求 第 12 頁(yè) 共 32 頁(yè) 較高 澆口開在成型件的底部 才用邊緣型澆口 如下圖所示 466129 2 6澆口位置的選擇 澆口的形式很多 但無(wú)論采取什么形式的澆口 其開設(shè)的位置對(duì)塑件的成 型性能及成型質(zhì)量影響都很大 在模具設(shè)計(jì)時(shí) 澆口位置及尺寸要求比較嚴(yán)格 它一般根據(jù)下述幾項(xiàng)原則來(lái)參考 第 13 頁(yè) 共 32 頁(yè) a 盡量縮短流動(dòng)距離 b 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁最厚處 c 避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷 d 考慮分子定向的影響 e 減少或避免熔接痕提高熔接強(qiáng)度 f 應(yīng)有利于型腔中氣體的排除 g 不在承受彎曲或沖擊載荷的部位設(shè)置澆口 h 澆口位置的選擇應(yīng)注意塑件外觀質(zhì)量 綜合以上原則和塑件形狀及技術(shù)要求決定將澆口設(shè)置在塑件底部 2 7 冷料穴和拉料桿的設(shè)計(jì) 冷料穴的作用是容納澆注系統(tǒng)流道中料流的前鋒冷料 以免這些冷料注入 行腔 為了使料流的流動(dòng)性更好 在模具內(nèi)溫度更均勻 2 8 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 當(dāng)塑料溶體填充型腔時(shí) 必須將型腔內(nèi)和澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱 或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體順利排出模外 如果型腔內(nèi)因各種因素沒有將產(chǎn) 生的氣體排除干凈 塑件就會(huì)形成氣泡 接縫 表面輪廓不清及填充缺料的成 型缺陷 另外氣體受壓 體積縮小會(huì)產(chǎn)生高溫將導(dǎo)致素件局部碳化或燒焦 同 時(shí)積存的氣體還會(huì)產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度 因此必須考慮排氣問(wèn)題 注 射模成型時(shí)排氣通常用如下三種方式進(jìn)行 a 利用配合間隙排氣 b 在分型面上開設(shè)排氣槽排氣 c 利用排氣塞排氣 本塑件可在分型面上開設(shè)排氣槽 不必專門開設(shè)排氣系統(tǒng) 第 14 頁(yè) 共 32 頁(yè) 2 9 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 無(wú)論什么塑料進(jìn)行注射成型 均有一個(gè)比較適宜的模具溫度范圍 在此模 具溫度范圍內(nèi) 塑料熔體的流動(dòng)性好 容易充滿型腔 塑件脫模后收縮和翹曲 變形小 形狀與尺寸穩(wěn)定 力學(xué)性能以及表面質(zhì)量較高 為了使模溫控制在一 理想的范圍內(nèi) 現(xiàn)設(shè)計(jì)一模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 由于本次設(shè)計(jì)的塑料 PE 黏度和 流動(dòng)性大 模溫為 80 100 故無(wú)須設(shè)計(jì)加熱系統(tǒng) 只需設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)以確 保合理的模溫 常用的冷卻方法有水冷卻 空氣冷卻和油冷卻 本設(shè)計(jì)采用水 冷卻 經(jīng)濟(jì)實(shí)惠 1 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則與常見冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則為 a 冷卻水道應(yīng)盡量多 b 冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等 c 澆口出加強(qiáng)冷卻 d 冷卻水道 入口溫差應(yīng)盡量小 e 冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置 此外 冷卻水道的設(shè)計(jì)還必須盡量避免接近塑件的溶接部位以免產(chǎn)生溶接 痕 降低塑件強(qiáng)度 2 冷卻系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的確定 塑件的形狀是變化萬(wàn)千的 因此對(duì)于不同的塑件 冷卻水道的位置形狀 也不一樣 本塑件為深型腔塑件 凸凹模設(shè)置直通冷卻水道 如圖 第 15 頁(yè) 共 32 頁(yè) 3 成型零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 成型零件決定塑件的幾何行狀和尺寸 成型零件工作時(shí) 直接與塑料接 觸 承受塑料熔體的高壓 料流的沖刷 脫模時(shí)與塑料間還發(fā)生摩擦 因此 成型零件要求有正確幾何形狀 較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度 此外 成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理 有較高強(qiáng)度 剛度及較好的耐磨性能 3 1成型零件的設(shè)計(jì) 為了提高零件的加工效率 裝拆方便 保證型腔形狀 采用整體形式 凸 模采用整體中嵌入式凸模結(jié)構(gòu) 凸模鑲塊與凸模板間的配合用 6 7mH 影響成型 零件的尺寸因素有 1 塑件的收縮率 其值為 s S max Smin L s 式中 第 16 頁(yè) 共 32 頁(yè) s 塑料收縮率波動(dòng)所引起的塑件尺寸誤差 Smax 塑料的最大收縮率 Smin 塑料的最小收縮率 Ls 塑件的基本尺寸 2 模具成型零件的制造誤差 參考 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) P所列出的經(jīng)驗(yàn)值 成型零件的制造公 差約占塑件總公差的 3 1 4 或取IT7 IT8級(jí)作為模具制造公差 模具成型零件 制造公差用 z表示 這里取 z 0 05收縮率的波動(dòng)引起塑件尺寸誤差隨塑件 的尺寸增大而增大 在計(jì)算成型零件時(shí) 所用到的收縮率均用平均收縮率來(lái)表 示 S 100 maxin2 式中 S 塑件的平均收縮率 Smax 塑料的最大收縮率 Smin 塑料的最小收縮率 第一類尺寸 型腔尺寸的計(jì)算 計(jì)算公式參考教材P151式 5 18 1 S LS 0 5 0 75 Lm0z 0z 式中 表示塑料的平均收縮率 S 0 55 LS 表示塑件的基本尺寸 表示塑件尺寸的公差 Z 取 3 當(dāng)制件的尺寸較大 精度級(jí)別較底時(shí)式中取0 5 當(dāng)精度級(jí)別較高時(shí)式中 取0 75 本塑件為殼體配件其精度要求不高 故在本設(shè)計(jì)中取0 5 第 17 頁(yè) 共 32 頁(yè) 第一類型腔尺寸的計(jì)算 68尺寸的計(jì)算 查教材P66表3 8該尺寸的公差為 1 56 利用公式 L M 1 S LS 0 75 0z 0z 1 0 55 68 0 75 1 6 0 0 035 67 45 0 0 035mm 66尺寸的計(jì)算 查教材P66表3 8該尺寸的公差為 1 50 LM 1 S LS 0 75 0z 0z 1 0 55 66 0 75 1 5 0 0 25 65 23 0 0 25mm 第二類型芯尺寸的計(jì)算 1 尺寸為1 44的計(jì)算 查教材P66表3 18該尺寸的公差為 1 6 利用公式 Lm 0 z 1 S LS 0 75 0 z 1 0 55 1 44 0 75 1 6 0 0 034 1 40 0 034mm 2 尺寸為5的計(jì)算 查教材P66表3 18該尺寸的公差為 1 6 利用公式 Lm 0 z 1 S LS 0 75 0 z 1 0 55 54 0 75 1 08 0 0 045 5 0 0 034mm 第 18 頁(yè) 共 32 頁(yè) 3 2模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算 塑料模具型腔在成型過(guò)程中受到熔體的高壓作用 應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛 度 如果型腔側(cè)壁和底版厚度過(guò)小 可能因硬度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞 也可能因剛度不足產(chǎn)生翹曲變形導(dǎo)致溢料和出現(xiàn)飛邊 降低塑件尺寸精度和順 利脫模 因此 應(yīng)通過(guò)強(qiáng)度和剛度計(jì)算來(lái)確定型腔壁厚 模具型腔壁厚的計(jì)算 以最大壓力為準(zhǔn) 而最大壓力是在注射時(shí) 熔體 充滿型腔的瞬間產(chǎn)生的 隨著塑料的冷卻和澆口的凍結(jié) 型腔內(nèi)的壓力逐漸降 低 在開模時(shí)接近常壓 理論分析和生產(chǎn)實(shí)踐表明 大尺寸的模具型腔 剛度 不足是主要矛盾 型腔壁厚應(yīng)以滿足剛度條件為準(zhǔn) 由于本模具采用 一模 4 件 結(jié)構(gòu) 總體尺寸不是很大 故應(yīng)以型腔的壁厚的剛度為準(zhǔn) 剛度計(jì)算條件一般從下面三個(gè)方面來(lái)考慮 1 模具成型過(guò)程中不發(fā)生溢料 2 保證塑件尺寸精度 3 保證塑件順利脫模 在一般情況下 因塑料的收縮率較大 型腔的彈性變形量不會(huì)超過(guò)塑料冷 卻時(shí)的收縮值 因此 型腔的剛度要求主要是由不溢料和塑件精度來(lái)決定 當(dāng) 塑件某一尺寸同時(shí)有幾項(xiàng)要求時(shí) 以最苛刻的條件作為剛度設(shè)計(jì)的依據(jù) 對(duì)于本塑件可以簡(jiǎn)化為整體式矩形型腔進(jìn)行近似計(jì)算 1 矩形型腔的結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 在本模具設(shè)計(jì)中采用了整體矩形型腔 整體矩形型腔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下 第 19 頁(yè) 共 32 頁(yè) 圖 6 因本模具的型腔大體上似矩形 并且其l40 50 25 30 50 60 30 35 60 70 35 42 由于采用一模4腔的設(shè)計(jì) 流道總長(zhǎng)度為104mm 型腔厚度取40mm 所以型 腔的外形尺寸 260 260 40mm 2 底板厚度的計(jì)算 第 20 頁(yè) 共 32 頁(yè) 整體式矩形型芯的底板 如果后部沒有支承板 直接支承在模腳上 中間是懸空的 底板可以看成是周邊固定的受均勻載荷的矩形板 由于溶 體的壓力 板中心將產(chǎn)生最大的變形量 按剛度條件 型腔底板厚度為 34 Epbch 式中 由型腔邊長(zhǎng)比 決定的系數(shù) cl 型腔內(nèi)溶體的壓力 pMPa 型腔短邊長(zhǎng) bm 鋼的彈性模量 取 E5106 2 允許變形量 取 0 05 mm 經(jīng)計(jì)算得 l b 1 4 查表得 0 0226 p 50MPa b 80mm c 所以 35 5mm 354340 16 20 Epbh 由于考慮到這是近似計(jì)算 為匹配標(biāo)準(zhǔn)模架 取 h 40mm 3 3 模架的選用 根據(jù)型芯 型腔的尺寸 因此選用的模架外形尺寸為 A 400 400的 模架 4 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的保證動(dòng)摸或上下模合模時(shí)正確定位和導(dǎo)向的零件 合模導(dǎo)向機(jī) 構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種形式 在這里我采用導(dǎo)柱導(dǎo)向的形式 第 21 頁(yè) 共 32 頁(yè) 4 1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用 1 定位作用 模具閉合后 保證定模或上下模的位置的正確 保 證型腔形狀和尺寸的精度 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具裝配過(guò)程中也起定 位作用 便于裝配和調(diào)整 2 導(dǎo)向作用 合模時(shí)首先是導(dǎo)向零件接觸 引導(dǎo)動(dòng)定模上下模準(zhǔn) 確閉合 避免型心先進(jìn)入型腔造成成型零件的損壞 3 承受一定的側(cè)向壓力 承受塑料溶體在充型過(guò)程中產(chǎn)生單向 側(cè)壓力和動(dòng)模板自身的重力 4 2 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 一 導(dǎo)柱 1 導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu) 其結(jié)構(gòu)采用如下圖所示的結(jié)構(gòu) 2 導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求 1 長(zhǎng)度 導(dǎo)柱導(dǎo)向部分長(zhǎng)度 35 20 80 第 22 頁(yè) 共 32 頁(yè) 52mm 直徑 由于模架250 315型 選用比較大 參考塑料注 射 模中小型模架標(biāo)準(zhǔn)的尺寸組合 選用 導(dǎo)柱d80 150 35 實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè) 2 形狀 導(dǎo)柱前端做倒角 3 材料 導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面 堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)心 因此采用 T10A鋼經(jīng)淬火熱處理 硬度應(yīng)達(dá)到50 55HRC 導(dǎo)柱固定部分表面粗糙度為 Ra0 8 導(dǎo)向部分為Ra0 4 4 數(shù)量布置 導(dǎo)柱均勻分布在模具四周如下圖所示 5 配合精度 導(dǎo)柱固定端與模板之間采用H7 m6的過(guò)度配合 導(dǎo)柱的導(dǎo) 向部分采用H7 f7的間隙配合 二 導(dǎo)套 1 導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式 導(dǎo)套的典型結(jié)構(gòu)如圖所示 第 23 頁(yè) 共 32 頁(yè) D 圖 9 此類型導(dǎo)套為直導(dǎo)套 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 加工方便 適用于簡(jiǎn)單模具或?qū)?套后面沒有墊板的場(chǎng)合 2 導(dǎo)套結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求 1 形狀 為使導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套 在導(dǎo)套的前端倒圓角 導(dǎo)柱孔最好做成 通孔 以利于排出孔內(nèi)空氣及殘?jiān)鼜U料 如模板較厚 導(dǎo)柱孔必須作成盲孔時(shí) 可在盲孔的側(cè)面打一小孔排氣 2 材料 導(dǎo)套用與導(dǎo)柱相同的材料或銅合金等耐磨材料制造 其硬度一 搬應(yīng)低與導(dǎo)柱硬度 以減輕磨損 防止導(dǎo)柱和導(dǎo)套拉毛 導(dǎo)套固定部分和 導(dǎo)滑部分的表面粗糙度一般為 Ra0 8 因此選用 導(dǎo)套d 60 62的導(dǎo)套 GB 4619 3 84 材料T8A 固定形式和配合精度 采用H7 r6配合鑲?cè)肽０?參考 實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè) 5 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 5 1 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 第 24 頁(yè) 共 32 頁(yè) 塑件在從模具上取下以前 還有一個(gè)從模具的成型零件上脫出的過(guò)程 使塑 件從成型零件上脫出的機(jī)構(gòu)稱為推出機(jī)構(gòu) 它包括以下幾個(gè)部分 脫模力的計(jì) 算 推出機(jī)構(gòu) 復(fù)位機(jī)構(gòu)等的機(jī)構(gòu)形式 安裝定位 尺寸配合以及某些機(jī)構(gòu)所 需的強(qiáng)度 剛度或穩(wěn)性校核 在設(shè)計(jì)此機(jī)構(gòu)時(shí) 應(yīng)遵守以下幾個(gè)原則 1 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè) 2 保證塑件不因推出而變形損壞 3 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠 4 良好的塑件外觀 5 合模時(shí)的正確復(fù)位 5 2 脫模力的計(jì)算 注射成型后 塑件在模具內(nèi)冷卻定型 由于體積的收宿 對(duì)型心產(chǎn)生包 緊力 塑件要從模腔中脫出 就必須克服因包緊力而產(chǎn)生的摩擦阻力 對(duì)于不 帶通孔的殼體類塑件 脫模時(shí)還要克服大氣壓力 一般而論 塑料制件剛開始 脫模時(shí) 所需克服的阻力最大 即所需的脫模力最大 根據(jù)力平衡原理 列出 平衡方程式 F Ap cosa sina 式中 塑料對(duì)鋼的摩檫系數(shù) 約為 0 1 0 3 A 塑件包容型芯的面積 P 塑件對(duì)型芯的單位面積上的包緊力 這里取 P 3 107Mpa 5 3 簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu) 1 推出機(jī)構(gòu)一般包括推桿推出機(jī)構(gòu) 推管推出機(jī)構(gòu) 推件板推出機(jī)構(gòu) 活動(dòng)鑲塊及凹模推出機(jī)構(gòu) 多元綜合推出機(jī)構(gòu)等 第 25 頁(yè) 共 32 頁(yè) 考慮到本塑件的結(jié)構(gòu)形狀 推件板推出機(jī)構(gòu)易使塑件產(chǎn)生變形且易產(chǎn)生毛 刺 因此確定用推桿推出機(jī)構(gòu) 推桿推出機(jī)構(gòu)是最常見 而且也是應(yīng)用最為廣泛的 推桿頭的形狀根據(jù)塑 件的成型面形式而定 由于本塑件的脫模力相對(duì)來(lái)說(shuō)較大 故布 置 四 個(gè) 推 桿 中 間 也 可 以 加 氣 頂 輔 助 推 出 2 推桿的材料采用T8A碳素鋼 熱處理要求HRC 50 工作端配合部分表面粗 糙度Ra 0 8 3 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 導(dǎo) 向 與 復(fù) 位 為 了 保 證 推 出 機(jī) 構(gòu) 在 工 作 過(guò) 程 中 靈 活 平 穩(wěn) 每 次 合 模 后 推 出 機(jī) 構(gòu) 應(yīng) 能 回 到 原 來(lái) 的 位 置 所 以 需 要 設(shè) 計(jì) 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 導(dǎo) 向 與 復(fù) 位 裝 置 推 出 機(jī) 構(gòu) 包 括 導(dǎo) 向 零 件 和 復(fù) 位 零 件 導(dǎo) 向 零 件 由 推 板 導(dǎo) 柱 與 推 板 導(dǎo) 套 所 組 成 本 次 設(shè) 計(jì) 采 取 導(dǎo) 柱 與 導(dǎo) 套 相 配 合 的 形 式 導(dǎo) 套 在 頂 桿 固 定 板 和 副 板 之 間 導(dǎo) 柱 在 支 持 板 上 與 下 模 座 螺 絲 連 接 因 這 樣 導(dǎo) 柱 除 了 起 到 向 作 用 外 還 能 支 承 著 動(dòng) 模 支 承 板 這 樣 改 善 了 支 承 板 的 受 力 狀 況 提 高 了 支 承 板 的 剛 性 復(fù) 位 零 件 一 般 有 復(fù) 位 桿 復(fù) 位 和 彈 簧 復(fù) 位 兩 種 形 式 本 次 設(shè) 計(jì) 采 用 復(fù) 位 桿 復(fù) 位 形 式 圓 形 截 面 設(shè) 置 四 根 位 置 設(shè) 在 推 桿 固 定 板 的 四 周 這 樣 可 使 推 出 機(jī) 構(gòu) 合 模 時(shí) 復(fù) 位 平 穩(wěn) 復(fù) 位 桿 端 面 與 所 在 動(dòng) 模 分 型 面 上 平 齊 推 出 機(jī) 構(gòu) 推 出 后 復(fù) 位 桿 高 出 分 型 面 其 高 度 即 為 推 出 距 離 的 大 小 合 模 時(shí) 復(fù) 位 桿 在 彈 簧 力 的 作 用 下 先 復(fù) 位 同 時(shí) 帶 動(dòng) 推 件 機(jī) 構(gòu) 復(fù) 位 6 注 射 機(jī) 相 關(guān) 參 數(shù) 的 校 核 第 26 頁(yè) 共 32 頁(yè) 在前面已經(jīng)確定了模具的結(jié)構(gòu) 類型和一些基本的參數(shù)尺寸 如模具 的型腔的個(gè)數(shù) 需用的注射量 塑件在分型面上的投影面積 成型時(shí)所需的合 模力 注射壓力 模具的厚度 安裝固定尺寸以及開模行程等 這些數(shù)據(jù)都與 注射機(jī)的有關(guān)性能參數(shù)密切相關(guān) 如果兩者不相匹配 則模具無(wú)法使用 為此 必須對(duì)兩者之間有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行校核以滿足要求 6 1 注射壓力的校核 注射成型機(jī)的最大注射壓力應(yīng)稍大于塑料制品的成型所需的注射壓力 即 P0 P 式中 P 0 注射成型機(jī)的最大注射壓力 P 塑料制品成型時(shí)所需的注射壓力 查有關(guān)手冊(cè)可知 P0 130 Mpa P 70 90 Mpa 所以 P0 130 P 80 成立 即注射壓力滿足要求 6 2 鎖模力的校核 鎖模力的校核 鎖模力又稱合模力 是指注射成型機(jī)的合模裝置對(duì)模具 所施加的最大夾緊力 為了避免塑料注射機(jī)成型時(shí)由于受到注射壓力的作用而 使模具沿分型面而脹開 注射成型機(jī)的鎖模力可按下式核算 F0 P 模 A 分 100 或 F 0 K 1P A 分 100 式中 F 0 注射成型機(jī)的公稱鎖模力 N P 模 模內(nèi)壓力 型腔內(nèi)熔體壓力 Mpa K1 壓力損耗系數(shù) K 1 2 3 A 分 塑料制品在及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和 所以有 第 27 頁(yè) 共 32 頁(yè) F0 1800000 35 2 11 87 6 54 100 1217090 所以 F0 P 模 A 分 100 成立 故所選注射機(jī)的鎖模力也符合要求 6 3 模具閉和高度的校核 模具閉和高度應(yīng)該滿足以下關(guān)系 H minHax 式中 H 模具閉合高度 Hmin 注射成型機(jī)模具最小厚度 Hmax 注射成型機(jī)模具最大厚度 Hmin 250 H 299 H max 350 所以所選注射機(jī)的模具閉合高度滿足要求 6 4 開模行程的校核 開模行程 S 是 合模行程 指模具開合過(guò)程中動(dòng)模固定板的移動(dòng)距離 它 的大小直接影響模具所能成型的塑件高度 當(dāng)模具需要利用開模動(dòng)作完成側(cè)向 抽芯動(dòng)作時(shí) 開模行程的校核還應(yīng)考慮為完成抽芯動(dòng)作所需增加的開模行程 次模具沒有側(cè)向抽芯動(dòng)作 故開模行程按下式來(lái)校核 Smax S H 1 H2 即有 S 350 34 0 84 10 128 因而所選注射機(jī)的開模行程也符合要求 6 5 模具安裝尺寸的校核 不同型號(hào)的注射機(jī)其安裝模具部位的形狀和尺寸各不相同 設(shè)計(jì)模具時(shí) 應(yīng)對(duì)其相關(guān)尺寸加以校核 以保證模具順利安裝 需校核的主要內(nèi)容有噴嘴尺 寸 定位圈 模具的最大厚度與最小厚度及安裝螺釘孔等 1 噴嘴尺寸 因?yàn)闈沧⑾到y(tǒng)的主流倒的尺寸是根據(jù)噴嘴尺寸而設(shè)計(jì)的 所 第 28 頁(yè) 共 32 頁(yè) 以此尺寸一定滿足條件 祥見澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 定位圈尺寸 此同上 因?yàn)槎ㄎ蝗κ请S著噴嘴尺寸而變化的相應(yīng)的改變 故必滿足要求 6 6 安裝螺孔尺寸 我們采用用螺釘直接固定的方法 但要注意動(dòng) 定模部分的底板尺寸與注 射機(jī)對(duì)應(yīng)模板上所開設(shè)的螺孔的尺寸和位置相適應(yīng) 由于在設(shè)計(jì)的時(shí)候是用 CAD 軟件 ug 進(jìn)行分型得出的結(jié)果 取的是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值 顯然滿足要求 至此已經(jīng)校核完了注射機(jī)的相關(guān)工藝參數(shù) 即所選用的注射機(jī)符合要求 7 設(shè) 計(jì) 總 結(jié) 本 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 的 課 題 是 攝像頭底座注塑模設(shè)計(jì) 是 在 修 完 大 學(xué) 所 有 課 程 之 后 進(jìn) 行 的 一 次 綜 合 性 設(shè) 計(jì) 是 對(duì) 以 前 所 學(xué) 知 識(shí) 的 一 次 全 面 性 檢 查 在 這 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 的 過(guò) 程 中 我 充 分 利 用 了 所 學(xué) 知 識(shí) 查 閱 了 大 量 的 參 考 書 目 盡 量 將 自 己 所 學(xué) 的 知 識(shí) 與 設(shè) 計(jì) 有 機(jī) 的 結(jié) 合 起 來(lái) 懂 得 了 如 何 來(lái) 設(shè) 計(jì) 塑 件 的 注 射 模 具 的 一 般 流 程 即 注 射 成 型 制 品 的 分 析 注 射 機(jī) 的 選 擇 及 相 關(guān) 參 數(shù) 的 校 核 模 具 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 注 射 模 具 設(shè) 計(jì) 的 有 關(guān) 計(jì) 算 模 具 總 體 尺 寸 的 確 定 與 結(jié) 構(gòu) 草 圖 的 繪 制 模 具 結(jié) 構(gòu) 總 裝 圖 和 零 件 工 作 圖 的 繪 制 全 面 審 核 投 產(chǎn) 制 造 等 其 中 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 既 是 重 點(diǎn) 又 是 難 點(diǎn) 主 要 包 括 制 品 成 型 位 置 的 及 分 型 面 的 選 擇 模 具 型 腔 數(shù) 的 確 定 及 型 腔 的 排 列 和 流 道 布 局 和 澆 口 位 置 的 選 擇 模 具 工 作 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 側(cè) 面 分 型 及 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 拉 料 桿 的 形 式 選 擇 排 氣 方 式 設(shè) 計(jì) 等 雖 然 這 次 設(shè) 計(jì) 的 制 件 簡(jiǎn) 單 沒 有 用 上 側(cè) 面 分 型 及 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 等 但 是 經(jīng) 過(guò) 再 次 復(fù) 習(xí) 又 一 次 進(jìn) 行 了 掌 握 第 29 頁(yè) 共 32 頁(yè) 經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的時(shí)間 畢業(yè)設(shè)計(jì)終于可算是劃上了一個(gè)句號(hào) 本次設(shè)計(jì)是 一個(gè)全面性的設(shè)計(jì) 是對(duì)大學(xué)課程的一個(gè)總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我翻閱了大量的 參考書 鞏固了以往所學(xué)的機(jī)械制圖 公差與配合 制造工藝等相關(guān)知識(shí) 對(duì) 機(jī)械課程和知識(shí)起到了穿針引線的作用 使我對(duì)大學(xué)所學(xué)的全部知識(shí)進(jìn)行一次 整理 為我即將踏入社會(huì)做了一個(gè)很好的準(zhǔn)備 更重要的是 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè) 計(jì)對(duì)我們所掌握的模具知識(shí)實(shí)際應(yīng)用能力起到了檢驗(yàn)的作用 通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 知道自己的不足和缺陷 在設(shè)計(jì)過(guò)程中我始終結(jié)合計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì) 從零件的造型 模具的分模到 二維工程圖的轉(zhuǎn)化都使用 UG AutoCAD 軟件 提高了我們對(duì) UG AutoCAD 等軟 件的應(yīng)用能力 通過(guò)了本次設(shè)計(jì)我們已初步了解了工程技術(shù)人員的設(shè)計(jì)思想 掌握了模具設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí) 為以后能獨(dú)立完成一套模具設(shè)計(jì)與制造打下基礎(chǔ) 在設(shè)計(jì)中 通過(guò)查閱網(wǎng)絡(luò)資料 向在外面工作師傅請(qǐng)教 最大可能地了解 實(shí)際生產(chǎn)中注塑模具的實(shí)際設(shè)計(jì)和制造情況 在設(shè)計(jì)中廣泛采用標(biāo)準(zhǔn)件 設(shè)計(jì) 參數(shù)的選擇不局限于課本和老資料 而是根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇和使用 課本的 數(shù)據(jù)取值相對(duì)比較保守 如推桿固定板安裝推桿的孔單邊間隙在課本中推薦值 是 0 5 而實(shí)際情況是單邊取 0 05 即用現(xiàn)有的加工方法 是很容易達(dá)到 這個(gè)精度要求的 在設(shè)計(jì)中我得到最大的收獲是 1 提高查閱參考資料的能力 能在不同的參數(shù)推薦值中選擇適合本設(shè)計(jì) 的最佳值和方法 2 繼續(xù)鞏固各種基礎(chǔ)知識(shí) 比如材料力學(xué) 機(jī)械制圖 公差與配合 加 工工藝等 并學(xué)會(huì)較靈活應(yīng)用 為設(shè)計(jì)機(jī)械模具打好基礎(chǔ) 3 學(xué)會(huì)使用各種專業(yè)工程軟件來(lái)輔助設(shè)計(jì) 在本次設(shè)計(jì)中就是用 UG 軟件 第 30 頁(yè) 共 32 頁(yè) 來(lái)輔助設(shè)計(jì)的 這樣不但可以提高設(shè)計(jì)效率 更重要的是可以領(lǐng)會(huì)別人的設(shè)計(jì) 思想和設(shè)計(jì)所要關(guān)注的問(wèn)題等 4 協(xié)調(diào)小組成員之間的工作 在零件有配合的地方共同討論協(xié)調(diào) 設(shè)計(jì) 遇到難題一起想辦法解決 培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神 5 加深了對(duì)模具行業(yè)的了解 通過(guò)上網(wǎng)查閱 可以知道模具在國(guó)內(nèi)外的 最新發(fā)展 解決某個(gè)問(wèn)題的多中思路和最優(yōu)方案等 通過(guò)設(shè)計(jì) 也發(fā)現(xiàn)自己的很多不足和有待提高的知識(shí) 主要表現(xiàn)在 1 各門基礎(chǔ)課知識(shí)掌握的不夠扎實(shí) 運(yùn)用起來(lái)不夠熟練 2 實(shí)際工作能力還有待提高 設(shè)計(jì)與社會(huì)上的實(shí)際生產(chǎn)還有很大差距 3 專業(yè)軟件的使用能力 包括熟練度和使用的廣度 還需要再提高一個(gè) 層次 總之 我認(rèn)為 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然還有不少的缺陷和錯(cuò)誤 但就是因?yàn)榘l(fā) 現(xiàn)了這些不足 才使自己通過(guò)這次設(shè)計(jì)學(xué)到更多的知識(shí) 把自己的工作能力提 高到一個(gè)更高的層次 追求無(wú)止境 我相信我的努力將使我不斷的進(jìn)步 第 31 頁(yè) 共 32 頁(yè) 致謝詞 感謝母校給我這個(gè)在大學(xué)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì) 在大學(xué)里不僅學(xué)到了大學(xué)課程里 的知識(shí) 更重要的是學(xué)會(huì)了怎么去做一個(gè)有理性和成熟的人 感謝大學(xué)的時(shí)間里所有對(duì)我授過(guò)課和指導(dǎo)過(guò)我的老師 感謝廣大同學(xué)的 熱心幫助 第 32 頁(yè) 共 32 頁(yè) 參考文獻(xiàn) 1 屈華昌主編 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版 社 1996 2 李云程主編 模具制造工藝學(xué) 機(jī)械工業(yè)出版社 2001 3 周開勤主編 機(jī)械零件手冊(cè) 高等教育出版社 2001 4 范有發(fā)主編 沖壓與塑料成型設(shè)備 機(jī)械工業(yè)出版社2001 5 許德珠主編 機(jī)械工程材料 高等教育出版社 1991 6 屈華昌 伍建國(guó)主編 塑料模設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社1993 7 張承琦主編 塑料成型工藝學(xué) 輕工業(yè)出版社 1983 8 趙波 龔勉 浦維達(dá)主編 UG CAD實(shí)用教程 清化大學(xué)出版社1993 9 馮炳堯主編 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) 上?？梢姵霭嫔?1985 10 許鶴峰 陳言秋主編 注塑模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)與圖例 化學(xué)工業(yè)出版社 1982 11 常芳娥 堅(jiān)增運(yùn)主編 注壓成型模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)實(shí)例 西北工業(yè)大學(xué)出版社 2006 12 王樹損 吳裕農(nóng) 朱亞林 江唯健 梅伶主編 典型模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 華 南理工大學(xué)出版社 2005 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 誠(chéng)信聲明 本人鄭重聲明 本設(shè)計(jì)及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的 在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出 本人簽名 簽字時(shí)間 2011 年 6 月 10 日 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目 攝像頭底座模具設(shè)計(jì) 系部 材料工程系 專業(yè) 高分子材料與工程 學(xué)號(hào) 072074136 學(xué)生 黎康康 指導(dǎo)教師 劉新民 講師 專業(yè)負(fù)責(zé)人 翟燕 1 設(shè)計(jì)的主要任務(wù)及目標(biāo) 1 攝像頭底座注射模具設(shè)計(jì) 2 根據(jù)題目要求 查閱收集塑料底座及類似產(chǎn)品的該類模具設(shè)計(jì)相關(guān)的文獻(xiàn)資 料或進(jìn)行實(shí)際調(diào)查 達(dá)到搜集論文證據(jù)資料的目的 3 通過(guò)對(duì)該類模具文獻(xiàn)資料的分析提出你的最佳設(shè)計(jì)方案 建議用 PRO E 或 CAD 軟件對(duì)成型模具進(jìn)行設(shè)計(jì) 同時(shí) 重點(diǎn)對(duì)該模具型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 澆口位置選 擇 型腔數(shù)量的確定 側(cè)抽芯方式選擇以及頂出方式之間的關(guān)系進(jìn)行分析研 究 設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)合理 成本低廉 便于操作的模具 2 設(shè)計(jì)的基本要求和內(nèi)容 1 產(chǎn)品圖一張 自己測(cè)繪或設(shè)計(jì) 裝配圖一張 除彈簧 螺釘 銷釘?shù)葮?biāo)準(zhǔn) 件以外的所有的成型或結(jié)構(gòu)零件圖 2 開題報(bào)告一份 畢業(yè)論文一份 20 頁(yè) 約 1 萬(wàn) 5 千字以上 3 查閱文獻(xiàn) 15 篇以上 其中外文原文 5 篇以上 3 主要參考文獻(xiàn) 一 參考書 1 齊曉杰 塑料模具設(shè)計(jì)導(dǎo) 東北林業(yè)大學(xué)出版社 2 申開智 塑料成型模具 中國(guó)輕工業(yè)出版社 3 宋玉恒 塑料注射模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) 中國(guó)輕工業(yè)出版社 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 4 塑料注射模設(shè)計(jì) 102 例 北京 國(guó)防工業(yè)出版社 5 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局 塑料注射模具零件標(biāo)準(zhǔn)及術(shù)語(yǔ) GB 4169 1 11 北京 國(guó)家 技術(shù)監(jiān)督局 6 劉新民 周東陀 塑料 橡膠成型模具 本校印刷廠 二 雜志 1 模具技術(shù) 2 塑料技術(shù) 3 塑料工業(yè) 4 模具工業(yè) 5 模具制造 三 網(wǎng)址 1 中國(guó)模具網(wǎng) WWW M 2 中國(guó)模具工業(yè)信息網(wǎng) 3 中國(guó)學(xué)術(shù)期刊 中文 www E 4 進(jìn)度安排 設(shè)計(jì)各階段名稱 起 止 日 期 1 下達(dá)任務(wù)書 2010 年 12 月 20 日 2 設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備資料階段 12 月 21 日 12 月 23 日 3 確定設(shè)計(jì)方案并畫裝配草圖 12 月 24 日 2 月 28 日 4 交開題報(bào)告 3 月 5 日 3 月 28 日 5 畫裝配工作圖 3 月 29 日 4 月 6 日 6 畫零件圖 4 月 7 日 4 月 27 日 7 寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 月 28 日 6 月 14 日 8 交說(shuō)明書裝訂并討論畢業(yè)答辯有關(guān)事項(xiàng) 6 月 15 日 9 畢業(yè)答辯 6 月 21 日 6 月 23 日 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 攝像頭底座模具設(shè)計(jì) 摘要 在綜合分析塑件結(jié)構(gòu) 使用要求 成型質(zhì)量和模具制造成本的基礎(chǔ)上 介紹 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 形狀規(guī)則的塑件成型 采用側(cè)澆口進(jìn)料單分型頂桿頂出機(jī)構(gòu) 使塑件能 一次成型 設(shè)計(jì)了相應(yīng)的冷卻水路的注射模 并介紹了模具的工作過(guò)程 關(guān)鍵詞 注射模 頂桿頂出機(jī)構(gòu) 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 The design of the Camera base injection mold Abstract Based on the comprehensive analysis on the plastic part s strcture service require ment moulding quality and mouding quality and mould manu facturing cost Acorresponding injection mould of internal side core pulling was designed By adopting the mulit direction and multi combination core pulling acorresponding injection mould of interal side core pulling was designed the working process of the mould was in troduced Keywords Injection mould Medialcoe pulling 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 目 錄 1 前 言 1 2 塑件材料的成型特性與工藝參數(shù) 2 2 1 塑件材料的特性 2 2 2 成型特性 2 2 3 工藝參數(shù) 6 2 4 塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性 7 2 5 塑料在模具中的位置 9 2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9 2 1 型腔數(shù)目及排列方式 9 2 2 分型面的設(shè)計(jì) 9 2 3 注射機(jī)的選定 11 2 4 主流道的設(shè)計(jì) 12 2 5 澆口位置的選擇 13 2 6 澆口的設(shè)計(jì) 14 2 7 冷料穴和拉料桿的設(shè)計(jì) 15 2 8 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 15 2 9 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 16 3 成型零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 17 3 1成零件的設(shè)計(jì) 18 3 2模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算 20 3 3模架的選用 23 4 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 24 4 1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用 24 4 2 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 24 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 5 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 27 5 1 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 28 5 2 脫模力的計(jì)算 28 5 3 簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu) 28 6 注射機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核 29 6 1 注射壓力的校核 30 6 2 鎖模力的校核及型腔數(shù)的確定 30 6 3 模具閉和高度的校核 31 6 4 開模行程的校核 31 6 5 模具安裝尺寸的校核 32 6 6 安裝螺孔尺寸 32 7 設(shè) 計(jì) 總 結(jié) 32 致謝詞 35 參考文獻(xiàn) 37