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1 課程設(shè)計報告書 題 目： 圓柱直齒輪注塑模具設(shè)計 學(xué) 院 ： 汽車與機械 工程學(xué)院 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 班 級： 成型 1302 班 姓 名： 周 博 學(xué) 號： 201348030231 指導(dǎo)老師：余小鋒 張健 2 目錄 設(shè)計塑件立體圖 ............................................................ 3 第一章 塑件成型工藝的擬定 ................................................. 4 ...................................................... 4 .................................................. 4 ............................................ 4 ........................................................ 5 .............................................. 5 ................................................ 5 第二章 注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計 ................................................... 6 .................................................. 6 ........................................................ 6 .................................................... 6 ...................................................... 6 流道的設(shè)計 .................................................... 7 口設(shè)計 ........................................................ 7 .................................................... 8 ...................................................... 8 件方式的選擇 .................................................. 8 位裝置的選擇 .................................................. 9 向裝置的選擇 .................................................. 9 .............................................. 9 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ............................................... 10 模結(jié)構(gòu)設(shè)計 ................................................... 10 模結(jié)構(gòu)設(shè) 計 ................................................... 10 第三 章 總結(jié) ............................................................ 11 3 設(shè)計塑件立體圖 圖 1 4 第一章 塑件成型工藝的擬定 件制品分析 塑件如圖 示 （主視圖） （俯視圖） 圖 件圖 塑件的材料如表 件的材料分析 塑料品種 性能特點 成型特點 模具設(shè)計 的注意事項 使用 溫度 聚碳酸酯（ 透光率較高，介電性能好，吸水性小，力學(xué)性能好，抗沖擊、抗蠕變性突出，但耐磨性差，不耐堿、酸、酯 耐寒性好，熔融溫度高，黏性大，成型前需干燥，易產(chǎn)生殘余應(yīng)力，甚至裂紋；質(zhì)硬，易損模具，使用性能好 盡可能使用直接澆口，減少流動阻力，塑料要干燥；不宜采用金屬嵌件，脫模斜度 >2? 預(yù)熱溫度<130?， 脆化溫度為80 聚砜（ 具有優(yōu)良的綜合性能，剛度大，蠕變小，機械強度高，耐熱性好，電流動性差。 模具結(jié)構(gòu)簡化。 耐熱溫度達 150℃ 5 絕緣性好。 聚甲醛（ 表面硬滑，薄壁部分呈半透明狀。溶于弱酸、弱堿，但不耐強酸。有較高的電器絕緣性能。力學(xué)性能良好，耐磨性好。尺寸穩(wěn)定、吸水率小，但成型收縮率大，熱穩(wěn)定性較差。 結(jié)晶性料，吸濕性低。熱敏性強，極易分解。流動性中等。結(jié)晶度高，結(jié)晶時體積變化大。摩擦系數(shù)低，彈性高。 噴嘴孔徑應(yīng)取大，并采用直通式噴嘴，防止流涎現(xiàn)象。 必須嚴(yán)格控制成型條件，嵌件應(yīng)預(yù)熱（ 100）。料溫取稍高于 熔 點（ 170）。 該塑件的壁厚基本均勻，且所有壁厚均大于 以在注射成型時不會發(fā)生填充不足現(xiàn)象。 成型時影響尺寸精度的因素十分復(fù)雜，由于工藝條件的變化會引起塑件收縮率的變動，模具磨損會造成模具尺寸的不斷變化，因此在確定塑件的精度等級時，在滿足使用要求的前提下應(yīng)盡量選擇低精度。 級、一般精度 4 級、低精度 5級，在本次設(shè)計中選用的精度為 5 級。 件表面質(zhì)量分析 該零件表面要求沒有缺陷、毛刺。所以注塑時如果工藝參數(shù)控制的好 6 的話，零件成型要求很容易滿足。 第二章 注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計 擇制品的 分型面 該塑件為錐齒輪，由于其使用性能要求，其外觀要求美觀，無斑點和熔接痕，表面質(zhì)量要求較高，并且齒輪的齒廓與孔的同軸度要求也比較高。根據(jù)分型面的選擇原則，分型面選在齒輪的最大截面 圖 示： 圖 型面的選擇 腔的布置 由于該塑件采用的是一模四件成型， 因為只有一個型腔且對稱分布，故位于模具的正中心。 注系統(tǒng)的確定 取主流道球面半徑： R=14主流道的小端直徑： d=了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計成圓錐形，其斜 度為1°～ 3°。經(jīng)換算得主流道大端直徑 D=12時為了使熔料順利 7 進入分流道，在主流道出料端設(shè)計 r=5圓弧過渡。 主流道的尺寸直接影響到熔體的流動速度和沖模時間。由于主流道要與高溫塑料熔體及主注射機噴嘴反復(fù)接觸，所以在注射模中主流道部分常設(shè)計成可拆卸更換的澆口套形式。 主流道的長度 L 一般按模板的厚度確定，一般控制在 60下。 流道的設(shè)計 分流道的形狀及尺寸與塑件的體積，壁厚，形狀的復(fù)雜程度，注射速率等因素有關(guān)。該塑件的體積不是很大，形狀不算太復(fù)雜，且壁厚較均勻。為了便于加工方面 的考慮，采用截面形狀為半圓形的分流道。查有關(guān)手冊得 R=6 澆口設(shè)計 澆口形式的選擇 澆口亦稱進料口，是連接分流道與型腔的熔體通道 。該圓柱直齒輪為小型塑件 ,材料 有熱敏性 ,因此采用點澆口 ,減小其流動性阻力、縮短其流動路程 ,有利于排出深型腔處氣體。澆口設(shè)在上表面 ,為非工作面 ,采用直接式點澆口，點澆口直徑 d=（ α =（ 6～ 35）° . 澆口尺寸設(shè)計如圖 6所示： 8 圖 口 根據(jù)塑件外觀質(zhì)量的要求以及型腔的安放方式，進料位置設(shè)計在塑件的底部。 氣系統(tǒng)的設(shè)計 當(dāng)塑料熔體充滿型腔時，必須順 利的 排出型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱而產(chǎn)生的氣體。如果氣體不能被順利地排出，塑件會由于填充不足而出現(xiàn)氣泡，接縫或表面輪廓不清晰等缺陷，甚至氣體受壓而產(chǎn)生高溫，使塑料焦化。 這里采用配合間隙排氣，分型面之間、推桿與模板之間及活動型芯與模板之間的配合間隙進行排氣，間隙為 件方式的選擇 根據(jù)塑件的形狀特點，模具型腔在動模部分。開模后，由于有鑲嵌件，塑件不會包在型芯上留在動模一側(cè)，其推出機構(gòu)可采用推管推出或頂桿頂出。其中，推 管推出結(jié)構(gòu)可靠，頂出力均勻，不影響塑件 9 的外觀質(zhì)量，采用推管推出。 從以上分析得出：該塑件采用推管推出機構(gòu)。并且從塑件圖上可知，其脫模行程不大，所以采用長型芯的方式，即型芯緊固在模具底板上。而推管壁厚與塑件的壁厚一樣， 上。推管的材料與推桿一樣采用 45#鋼，其滑動長度的淬火硬度為 50右，表面粗糙度達 位裝置的選擇 由于該模采用的是推管脫模，在將塑件頂出后，必須返回其原始位置，才能合模進行下一次的注塑成型。 該模采用回程桿的方式來進行推管的回復(fù)?；爻桃彩菢?biāo)準(zhǔn)件。只需買來即能使用。 向裝置的選擇 由于塑件的要求不是很高，所以不需設(shè)置設(shè)置導(dǎo)向裝置，用回程桿來進行導(dǎo)向既可滿足要求。 對合導(dǎo)向機構(gòu)的功能三保證動定模部分能夠準(zhǔn)確對合，使分別加工在動模和定模上的成型表面在模具閉合后形成形狀和尺寸準(zhǔn)確的腔體，從而保證塑件形狀，壁厚和尺寸的準(zhǔn)確，該模具采用導(dǎo)柱對合導(dǎo)向機構(gòu)。導(dǎo)柱和型芯一起安裝在動模一側(cè)，這樣在合模時可起保護作用。 導(dǎo)柱，導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式的選擇： 導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu) 形式采用階梯形導(dǎo)柱，這樣當(dāng)導(dǎo)柱工作部分翹曲時，容易從模板中卸下更換，采用 4 根直徑相同的導(dǎo)柱不對稱的方式來進 10 行布置。而導(dǎo)套則采用有肩導(dǎo)套。 導(dǎo)柱和導(dǎo)套都是標(biāo)準(zhǔn)件，從外面買進就可直接使用。 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 模結(jié)構(gòu)設(shè)計 型芯零件是成形塑件內(nèi)表面的。型芯按結(jié)構(gòu)可分為整體式和組合式兩種 ,而考慮到該塑件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和加工的方便 ,采用鑲拼組合式結(jié)構(gòu) ,它是將型芯單獨加工后 ,再鑲?cè)肽０逯?,型芯用臺肩和模板連接 ,再用螺釘、墊板并保證推管與型芯的同軸度 ,防止塑件產(chǎn)生飛邊 . 型芯設(shè)計為成形桿形式 ,其中間有推管 使塑件從型芯上自動脫落。 模結(jié)構(gòu)設(shè)計 型腔按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式型腔結(jié)構(gòu)和組合式型腔結(jié)構(gòu)。 根據(jù)塑件型腔結(jié)構(gòu)綜合分析，采用整體式型腔。這種結(jié)構(gòu) 簡單，工序少 。 該塑件是采用一型腔形式 ,采用機加工和電加工方法制造 拆裝方便 ,保證凹模的使用壽命 ,以不浪費昂貴的材料 ,并且凹模損壞后維修 . 型腔結(jié)構(gòu)如圖 9 所示 : 11 圖 模 第三 章 總結(jié) 通過這次模具設(shè)計熟悉了一些塑料和塑料模具的材料，把學(xué)到的東西運用到設(shè)計的過程中去，如流道、澆口、分型面的 選擇，型芯、型腔的設(shè)計，從而對模具有了更深的理解。由于略去了尺寸的計算，這次課程設(shè)計要比真正的設(shè)計簡單許多，主要是為以后的設(shè)計打好基礎(chǔ)。我們的設(shè)計僅僅來源于教材和老師的指教，尚未碰到在真實模具設(shè)計中的壁壘，在日后還有很多需要解決的問題需要我們認真對待。 在這次設(shè)計中，嘗試了用 出制件的三維圖，這使我在設(shè)計過程中能更直觀的看到實體。也算是一個進步，之前學(xué)過 二維繪制，所以學(xué)起 三維來快一點。至于 件，由于沒有基礎(chǔ)還處在二維的學(xué)習(xí)過程中，所以就選擇了 于繪圖軟件的熟悉，無疑是 模具設(shè)計的重要一部分。 在設(shè)計模具的過程中，不僅要有對模具的設(shè)計有扎實的基礎(chǔ)，還 12 要結(jié)合材料基礎(chǔ)、模具材料、模具加工工藝、繪圖軟件等學(xué)科，配合以與時俱進的思維與技術(shù)。 三嚴(yán)三實開展以來，我認真學(xué)習(xí)了習(xí)近平總書記系列講話，研讀了中央、區(qū)、市、縣關(guān)于黨的群眾路線教育實踐活動有關(guān)文件和資料。我對個人 “四風(fēng) ”方面存在的問題及原因進行了認真的反思、查擺和剖析，找出了自身存在的諸多差距和不足，理出了問題存在的原因，明確了今后努力的方向和整改措施。現(xiàn)將對照檢查情況報告如下，不妥之處，敬請各位領(lǐng)導(dǎo)和同志們批評指正 。 一、存在的突出問題 一是學(xué)習(xí)深度廣度不夠。學(xué)習(xí)上存在形式主義，學(xué)習(xí)的全面性和系統(tǒng)性不強，在抽時間和擠時間學(xué)習(xí)上還不夠自覺，致使自己的學(xué)習(xí)無論從廣度和深度上都有些欠缺。學(xué)習(xí)制度堅持的不好，客觀上強調(diào)工作忙、壓力大和事務(wù)多，有時不耐心、不耐煩、不耐久，實則是缺乏學(xué)習(xí)的鉆勁和恒心。學(xué)用結(jié)合的關(guān)系處理的不夠好，寫文章、搞材料有時上網(wǎng)拼湊，求全求美求好看，結(jié)合本單位和實際工作的實質(zhì)內(nèi)容少，實用性不強。比如，每天對各級各類報紙很少及時去閱讀。因而，使自己的知識水平跟不上新形勢的需要，工作標(biāo)準(zhǔn)不高，唱功好，做功差 ，忽視了理論對實際工作的指導(dǎo)作用。 二是服務(wù)不深入不主動。工作上有時習(xí)慣于按部就班，習(xí)慣于常規(guī)思維，習(xí)慣于憑老觀念想新問題，在統(tǒng)籌全局、分工協(xié)作、圍繞中心、協(xié)調(diào)方方面面上還不夠好。存在著為領(lǐng)導(dǎo)服務(wù)、為基層服務(wù)不夠到位的問題，參謀和助手作用發(fā)揮得不夠充分。比如，到鄉(xiāng)鎮(zhèn)、部門、企業(yè)了解情況，有時浮皮潦草，不夠全面系統(tǒng)。與基層群眾談心交流少，沒有真正深入到群眾當(dāng)中了解一線情況，掌握的第一手資料不全不深，“書到用時方恨少 ”，不能為領(lǐng)導(dǎo)決策提供更好的服務(wù)。 三是工作執(zhí)行力不強。日常工作中與辦公室同志談心談話少，對干部 思想狀態(tài)了解不深，疏于管理。辦公室雖然制定出臺了公文辦理、工作守則等規(guī)章制度，但執(zhí)行的意識不強，有時流于形式。比如，辦公場所禁止吸煙，這一點我沒有嚴(yán)格執(zhí)行，有時還在辦公室吸煙。 四是工作創(chuàng)新力不高。有時工作上習(xí)慣于照貓畫虎，工作只求過得去、不求過得硬，存在著求穩(wěn)怕亂的思想和患得患失心理，導(dǎo)致工作上不能完全放開手腳、甩開膀子去干，缺少一種敢于負責(zé)的擔(dān)當(dāng)和氣魄。比如，做協(xié)調(diào)工作，有時真成了 “傳話筒 ”和 “二傳手 ”，只傳達領(lǐng)導(dǎo)交辦的事項，缺乏與有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和同志共同商討如何把事情做得更好，創(chuàng)造性地開展工作。方法，做到服 務(wù)不越位；要圍繞解決難點和熱點問題開展服務(wù)，切實通過服務(wù)和協(xié)調(diào)把大家普遍關(guān)心、關(guān)注的熱點焦點問題解決好，中央八項規(guī)定，邊學(xué)邊查邊整改，對照鏡子，深挖思想根源，凈化心靈，摒棄享樂主義，堅持艱苦奮斗，以良好的精神狀態(tài)和奮發(fā)有為的面貌贏取人民群眾信任。 （四）廉潔自律 作為黨員干部，無論什么時候，群眾本色不能變，群眾情懷不能淡。要自覺加強黨性修養(yǎng)，牢記全心全意為人民服務(wù)的宗旨，凈化思想、洗滌靈趣、鍛造健全和諧的心理狀態(tài)