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河南機電高等專科學校 畢業(yè)設計 論文 任務書 系 部 材 料 工 程 系 專 業(yè) 模具設計與制造 學 生 姓 名 杜 舉 學 號 0312505 設計 論文 題目 大 長 徑 比 腳 套 注 塑 模 起 迄 日 期 2006 年 3 月 15 日 5 月 15 日 指 導 教 師 楊 占 堯 2006 年 4 月 12 日 任務書填寫要求 1 畢業(yè)設計 論文 任務書由指導教師根據(jù)各課題的具體情況 填寫 經(jīng)學生所在專業(yè)的負責人審查 系主管領導簽字后生效 此任 務書應在畢業(yè)設計 論文 開始前一周內(nèi)填好并發(fā)給學生 2 任務書內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的 電子文檔標準格式 可從教務處網(wǎng)頁上下載 打印 不得隨便涂改或 潦草書寫 禁止打印在其它紙上后剪貼 3 任務書內(nèi)填寫的內(nèi)容 必須和學生畢業(yè)設計 論文 完成的 情況相一致 若有變更 應當經(jīng)過所在專業(yè)及系主管領導審批后方可 重新填寫 4 任務書內(nèi)有關 系 專業(yè) 等名稱的填寫 應寫中文全稱 不能寫數(shù)字代碼 學生的 學號 要寫全號 請規(guī)范化填寫 5 任務書內(nèi) 主要參考文獻 的填寫 應按照國標 GB 7714 87 文后參考文獻著錄規(guī)則 的要求書寫 不能有隨意性 6 有關年月日等日期的填寫 應當按照國標 GB T 7408 94 數(shù)據(jù)元和交換格式 信息交換 日期和時間表示法 規(guī)定的要求 一律用阿拉伯數(shù)字書寫 如 2002 年 4 月 2 日 或 2002 04 02 畢 業(yè) 設 計 論 文 任 務 書 1 本畢業(yè)設計 論文 課題來源及應達到的目的 來源 本畢業(yè)設計為塑料模 題目為大長徑比腳套注塑模 此來源于指導老師分發(fā)的題 目 本畢業(yè)設計應達到的目的是 1 掌握塑料模設計的基本方法和步驟及設計中應要考慮的問題 2 掌握塑料模設計中主要工作零件尺寸的計算方法和設計方法 3 學習在做設計中如何去解決問題 學習做為設計者的認真態(tài)度 4 最主要的目的是能夠舉一反三 能通過這個題目學習塑料產(chǎn)品的設計 從而達 到能獨立對其它產(chǎn)品設計 2 本畢業(yè)設計 論文 課題任務的內(nèi)容和要求 包括原始數(shù)據(jù) 技術(shù)要求 工作要求等 內(nèi)容 本畢業(yè)設計為塑料模 題目為大長徑比腳套注塑模 要求 1 產(chǎn)品原始數(shù)據(jù)和技術(shù)要求參見塑料模設計題目 2 要求所設計模具工作順暢 生產(chǎn)為大批量生產(chǎn) 3 設計其成型零部件 寫出其計算過程 并畫出成型零部件零件圖 4 選擇合適的模架和注塑機 5 按國標選擇非工作零件中的標準件 6 畫出總體裝配圖 7 要求寫出設計過程并用計算機打印 排版整齊 所在專業(yè)審查意見 負責人 年 月 日 系部意見 系領導 年 月 日 畢 業(yè) 設 計 論 文 任 務 書 河南機電高等?？茖W校 畢 業(yè) 設 計 論 文 評 語 學生姓名 杜 舉 班級 模具 035 學號 0312505 題 目 大 長 徑 比 腳 套 注 塑 模 設 計 綜合成績 指導者評語 該設計思路清晰 格式規(guī)范 圖文表達清晰 完善 有較強的獨 立性和創(chuàng)新意識 但里面一些細節(jié)問題在今后的學習和工作中應加強 重視 畢業(yè)設計良好 同意答辯 指導者 簽字 2006 年 5 月 15 日 畢 業(yè) 設 計 論 文 評 語 評閱者評語 該設計在選題和工作量方面都較為合適 具有一定的創(chuàng)新價值和 代表性 格式符合設計要求 成績良好 同意答辯 評閱者 簽字 2006 年 5 月 15 日 答辯委員會 小組 評語 該生知識面廣泛 對于設計的整體表達清楚 明白 能靈活回答 老師提出的問題 成績良好 答辯委員會 小組 負責人 簽字 2006 年 5 月 16 日 1 大長徑比腳套注塑模設計 緒 論 一 我國塑料工業(yè)發(fā)展狀況 塑料制品工業(yè)作為我國輕工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一 近年來又取得 了突飛猛進的發(fā)展 產(chǎn)量大幅度增加 質(zhì)量和檔次不斷提高 新產(chǎn) 品層出不窮 應用領域日益擴大 出口創(chuàng)匯每年以 30 以上的速度 增長 1978 年 我國塑料制品的產(chǎn)量只有 90 多萬噸 經(jīng)過 20 年的 高速發(fā)展 目前已超過 1500 萬噸 進入了世界十大塑料制品生產(chǎn) 大國的行列 我國塑料制品工業(yè)的發(fā)展歷史不長 屬于新興工業(yè) 由于原有 的生產(chǎn)技術(shù)較長 起點不高 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以中低檔次產(chǎn)品便移 普通 制品的加工能力過大 低水平延伸比較普遍 近 20 年來 我國塑 料制品工業(yè)從國外引進了一批先進的技術(shù)設備 帶動了全行業(yè)生產(chǎn) 水平的提高 但是由于引進設備的加工能力僅占總能力的 25 左右 大多數(shù)企業(yè)的生產(chǎn)水平仍然十分落后 急需通過加快技術(shù)進步來優(yōu) 化產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 提高生產(chǎn)工藝 技術(shù)裝備和管理水平 盡管近年來我 國塑料機械行業(yè)通過自主開發(fā)和消化吸收引進的關鍵設備和制造技 術(shù) 使我國的塑料機械和模具制造水平有了較大幅度的提高 但與 國外塑料工業(yè)發(fā)達國家相比 在控制系統(tǒng)及裝備成套等方面還有很 大的差距 開發(fā)新產(chǎn)品所需要的設備和一些大型精密加工設備以及 高檔和大型復雜模具尚需依賴進口 總體而言 我國的塑料制品工 業(yè)進入新世紀后的首要任務是在 質(zhì) 的優(yōu)化上有新的提高 二 國外塑料工業(yè)發(fā)展狀況 國外塑料制品工業(yè)經(jīng)歷了本世紀 70 年代至 80 年代的飛速發(fā)展 以后 進入了 90 年代以來 發(fā)展速度已明顯趨緩 90 年代初期 世界塑料原料的年產(chǎn)量一直在近億噸水平徘徊 這主要是由于四個 方面原因造成的 1 世界塑料工業(yè)進入了成熟期 消費市場相對 穩(wěn)定 2 世界經(jīng)濟不景氣 加上推動塑料工業(yè)發(fā)展的汽車 家電 2 建筑等市場在發(fā)達國家出現(xiàn)飽和動蕩 3 多功能塑料的不斷開發(fā) 產(chǎn)品質(zhì)量的提高 使用壽命延長 導致消費增長量相對減少 4 為了適應保護環(huán)境 減少廢棄物品數(shù)量的要求 產(chǎn)品在滿足應用性 能的前提下 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向輕 薄 短 小方向發(fā)展 樹脂消費量減 少 從主要國家生產(chǎn)情況分析 美 日 德 俄 法 意 英等 7 個國家中 除美國的塑料產(chǎn)品仍繼續(xù)增長外 其他國家均有不同程 度的下降 1997 年在世界產(chǎn)量中居前 10 名的國家和地區(qū)是美國 日本 德國 韓國 法國 荷蘭 中國臺灣省 俄羅斯 中國大陸 意大利 從生產(chǎn)速度看 增速最快的是韓國 中國大陸及臺灣省 由以上可以看出 我國塑料行業(yè)是極富生命力的新興行業(yè) 現(xiàn)已逐 步發(fā)展成獨立完整的工業(yè)體系 這一新行業(yè)雖然取得了長足進步 但與發(fā)達國家相比 在生產(chǎn)技術(shù) 產(chǎn)品檔次和花色品種上還有一定 的差距 許多領域還待開發(fā) 研制高科技產(chǎn)品成為當前一項迫切任 務 而我們模具行業(yè)的人士 應當肩負著推動國家工業(yè)發(fā)展的責任 要認真學習研究 期待會有一次改變自己和社會的創(chuàng)舉 三 畢業(yè)設計的意義 目的和要求 畢業(yè)設計總的來說 是對所學專業(yè)課程知識的總結(jié)和考核 也 是對所學塑料模設計與制造的知識的貫穿和復習 做好一門畢業(yè)設 計也標志著學業(yè)的順利完成 所以做畢業(yè)設計一定要做到認真 細 心和耐心 要求所做的畢業(yè)設計具有可能性 為此我也翻閱了大量 的資料 并向輔導老師和同學請教 在他們的指導和幫助下 我順 利的完成了這份設計 我的設計題目為大長徑比腳套注塑模 特點 為大長徑 采用材料為聚氯乙烯 由于該設計中制件無凹槽和凸臺 結(jié)構(gòu)簡單 只需要一型芯 型腔就可以成型制件 不需要進行設計 側(cè)向抽芯機構(gòu) 對于中間型芯的抽出 可以有開模行程來實現(xiàn) 由 于經(jīng)驗少 水平有限 所做的畢業(yè)設計中難免有錯誤之處 希望老 師批評改正 以便有進一步的提高 3 1 5 289710212R3材 料 SPVC一 模具工藝規(guī)程的編制 該模具為大長徑比腳套 其零件圖如下圖 本塑件的材料采用 SPVC 生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn) 1 塑件的工藝性分析 1 塑件的原材料分析 塑件的材料采用聚氯乙烯 屬熱塑性 塑料 從使用性能上看 該塑料具有剛度好 耐水 耐熱性強 是 理想的絕緣材料 從成型性能上看 該塑料吸水性小 熔料的流動 性較好 成型容易 但在使用前要烘干 因此 在成型時應注意控 制成型溫度 澆注系統(tǒng)應較緩慢散熱 冷卻速度不易過快 2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 1 結(jié)構(gòu)分析 從零件圖上分析 該零件總體形狀為圓錐形 沒有任何的凸臺和側(cè)凹 形狀比較簡單 不需要設置側(cè)向分型抽芯 機構(gòu) 僅需要一個型腔 型芯就可以 但是由于該塑件本身材料的 性質(zhì) 要求本模具的澆注系統(tǒng)要設計熱流道 4 2 尺寸精度分析 該零件的重要尺寸 如 R12 R13 28 等尺寸精度為 MT1 級 GB T14486 1993 次重要尺寸 如 97mm 102mm 等的尺寸精度為 MT3 級 GB T1486 1993 由以上的 分析可見 該零件的尺寸精度中等偏上 對應的模具相關零件的尺 寸加工可以保證 從塑件的壁厚上看 壁厚比較均勻 有利于零件的成型 3 表面質(zhì)量分析 該零件的表面除要求沒有缺陷 毛刺 內(nèi) 部不得有導電雜質(zhì)外 沒有特別的表面質(zhì)量要求 故比較容易實現(xiàn) 綜上分析可以看出 注射在工藝參數(shù)控制的較好的情況下 零件的成型要求可以得到保證 2 計算塑件的體積和質(zhì)量 計算塑件的質(zhì)量為了選用注塑機及確定模具型腔數(shù) 計算塑件的體積 V 3048m 計算塑件的質(zhì)量 根據(jù)設計手冊查得聚氯乙烯的密度 35 16 3 kg 故塑件的質(zhì)量為 W 3102 48 g65 3 采用一模四腔的模具結(jié)構(gòu) 考慮到其外形尺寸 注塑時所需 的壓力 故初步選用注塑機為 XS ZY 125 型 3 塑件注塑工藝參數(shù)的確定 查表 1 62 可知 XS ZY 125 型注塑機的工藝參數(shù)如下 注塑溫度 包括料筒溫度和噴嘴溫度 料筒溫度 后段溫度選用 c 20 中段溫度選用 1 前段溫度選用 c 5 噴嘴溫度 選用 c 20 成型溫度 選用 注塑壓力 選用 9 成型壓力 選用 0 注塑時間 選用 S2 保壓時間 選用 保壓 選用 60 冷卻時間 選用 S2 二 注塑模的結(jié)構(gòu)設計 注塑模結(jié)構(gòu)設計主要包括 分型面的選擇 模具型腔數(shù)目的確 定 型腔的排列方式 冷卻水道的布局 澆口位置的設置 模具工作零 件的結(jié)構(gòu)設計 推出機構(gòu)的設計等內(nèi)容 1 分型面的選擇 如何確定分型面 需要考慮的因素比較復雜 由于分型面受到 6 塑件在模具中的成型位置 澆注系統(tǒng)設計 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精 度 嵌件位置形狀以及推出方法 模具的制造 排氣 操作工藝等 多種因素的影響 因此在選擇分型面時應綜合分析比較 從幾種方 案中優(yōu)選出較為合理的方案 選擇分型面時一般應遵循以下幾項原 則 1 分型面應選在塑件外形最大輪廓處 2 便于塑件順利脫模 盡量使塑件開模時留在動模一邊 3 保證塑件的精度要求 4 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求 5 便于模具加工制造 6 對成型面積的影響 7 對排氣效果的影響 8 對側(cè)向抽芯的影響 其中最重要的是第 5 和第 2 第 8 點 為了便于模具加工 制造 應盡是選擇平直分型面工易于加工的分型面 考慮到上述注意的事項 采用上圖所示的分型面 既可以降低 模具的復雜程度 減少模具加工的難度 又便于成型后取出塑件 2 確定型腔的排列方式 本塑件在注塑時采用一模四件 即模具需要四個型腔 綜合考慮 澆注系統(tǒng) 模具結(jié)構(gòu)的復雜程度的因素 采用下圖所示的型腔排列方 式 7 上圖所示的型腔排列方式 考慮到熔料從塑件較厚的地方入料 雖然熔料進入型腔后到另一端的料流長度較長 但因塑件較小 壁厚 較小 故對成型沒有太大的影響 3 澆注系統(tǒng)的設計 澆注系統(tǒng)在整個模具結(jié)構(gòu)中的作用是使塑料熔體平穩(wěn)且有順 序地填充到型腔中 并在填充和凝固的過程中把壓力充分傳遞到各 個部位 以獲得組織緊密 外形清晰的塑料制件 澆注系統(tǒng)一般有主流道 分流道 澆口和冷料穴四部分組成 在設計澆注系統(tǒng)的時候 應遵循澆注系統(tǒng)的設計原則 排氣良好 流程短 防止型芯和嵌件變形 整修方便 合理設計冷料穴或溢料 槽 除滿足以上各點外 澆注系統(tǒng)的斷面積和長度應盡量取最小值 以減少澆注系統(tǒng)占用的塑料量 從而減少回收料 1 主流道設計 主流道設計應注意下列事項 8 1 主流道截面積的大小最先影響到塑料熔體的流速和充模 時間 2 為了便于取出主流道凝料 主流道應呈圓錐形 錐角約 取 對流動性差的塑料可取到 4 106 3 主流道出口端應有圓角 圓角半徑 R 越取 0 3 3 4 主流道表壁的表面粗糙度應小于 m 25 3 5 在保證制品成型的條件下 主流道長度應盡量短 以減 小壓力損失和廢料量 6 主流道進口端與噴嘴頭部接觸應做成凹下的球面 以便 與噴嘴頭部的球面半徑匹配 否則容易造成漏料 給脫卸主流道凝 料造成困難 由于制件的材料為聚氯乙烯 考慮到材料的使用性能和成型性 能 澆注系統(tǒng)的流道采用熱流道 根據(jù)設計手冊查得 XS ZY 125 型注塑機噴嘴的有關尺寸 噴嘴的孔徑 md4 噴嘴前端球面半徑 R12 根據(jù)模具主流道與噴嘴之間的關系 md15 0 取主流道球面半徑 R3 取主流道的小端直徑 為了便于將凝料從主流道中拔出 應將主流道設計成圓錐形 錐角去 本塑件設計中選取錐角 經(jīng)換算主流道大端直徑 42 3 為了使熔料順利進入分流道 可在主流道出料端設計mD3 6 半徑 的圓弧過度 R80 主流道表壁的表面粗糙度為 m6 0 2 主流道襯套設計 9 由于注塑成型時主流道要與高溫塑料熔體和注塑機噴嘴反復 接觸和碰撞 所以一般不將主流道直接開在定模上 而是將它單獨 開設在一個嵌套中 然后將此套再嵌入定模內(nèi) 該嵌套稱為主流道 嵌套 對于設計主流道襯套時應注意以下事項 1 對于小型注塑模 可將主流道襯套與定位環(huán)設計成一個 整體 但在多數(shù)情況下均分開設計 2 主流道襯套應選擇優(yōu)質(zhì)鋼材 加熱后硬度為 53 57HRC 3 襯套的長度應與定模配合部分的厚度一致 主流道出口 處的端面不得突出在分型面上 否則不僅會造成溢料 而且還會壓 壞模具 4 襯套與定模之間的配合采用 H7 m6 考慮到上述注意的問題 主流道襯套選材料 T8A 熱處理后的 硬度為 53 57HRC 為了便于維修方便 主流道襯套與定位環(huán)分開設 計 選擇 A 型 襯套和定模之間的配合采用 H7 m6 3 分流道設計 10 由于分流道可將高溫高壓的塑料熔體流向從主流道轉(zhuǎn)換到模 腔 所以 設計時不僅要求熔體通過分流道時的溫度下降和壓力損 失都應盡可能小 而且還要要求分流道能平穩(wěn)均衡地將熔體分配到 各個模腔 從這些要求出發(fā) 分流道應設計得很短而粗 但過短過 粗時又會增加塑料的消耗量 并使冷卻時間延長 另外還會使模腔 布置發(fā)生困難 根據(jù)制品的體積 壁厚 形狀復雜程度 模腔的數(shù)量 型腔 的排列方式 所用塑料的性能和為了便于加工 選用截面形狀為圓 形的分流道 取 分流道的內(nèi)表面粗糙度為 長度mR5 um6 1 結(jié)構(gòu)形式見附錄 l308 4 澆口的設計 澆口是流道和型腔之間的連接部分 其基本作用使從流道來 的熔融塑料以最快的速度進入并填充型腔 充滿后 并能迅速的冷 卻封閉 以防止型腔內(nèi)還未冷卻的熱料回流 因為該塑件采用的材 料是聚氯乙烯 其流動性很好 在本模具設計中 澆口形式采用點 澆口 因為點澆口的長度很短 不超過其直徑 所以脫模后塑件上 的澆口痕跡不明顯 不需要修正澆口痕跡 5 噴嘴的設計 由于該模具的澆注系統(tǒng)中 分流道離澆口較遠 所以要在分 流道和澆口之間增加噴嘴 以增大注塑力 加快熔料的流動速度 本模具采用的是熱流道模具 所以噴嘴的形式為延伸式噴嘴 如下圖 11 R3528 4 抽芯機構(gòu)的設計 由于該設計中制件無凹槽和凸臺 結(jié)構(gòu)簡單 只需要一型芯 型 腔就可以成型制件 不需要進行設計側(cè)向抽芯機構(gòu) 對于中間型芯的 抽出 可以有開模行程來實現(xiàn) 5 成型零件的結(jié)構(gòu)設計 模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件 包括凹 模 型芯 鑲塊 成型桿和成型環(huán)等 成型零件工作時 直接與塑 料接觸 塑料熔體的高壓 料流的沖刷 脫模時與塑件間還發(fā)生摩 擦 因此 成型零件要求有正確的幾何形狀 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 有較高的強度 剛度及較好的耐磨性能 設計成型零件時 應根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求 確定型腔的總體結(jié)構(gòu) 選擇分型面和澆口位置 確定脫模方式 排 氣部位等 然后根據(jù)成型零件的加工 熱處理 裝配等要求進行成 型零件結(jié)構(gòu)設計 計算成型零件的工作尺寸 對關鍵的成型零件進 行強度和剛度校核 1 型芯的結(jié)構(gòu)設計 型芯主要是與型腔相結(jié)合構(gòu)成制件的形狀 來完成制件的成 12 型 其結(jié)構(gòu)圖見附錄 其材料選擇 40Cr GB3077 熱處理后 HRC40 45 HB216 260 2 型腔的結(jié)構(gòu)設計 該模具采用一模四件的結(jié)構(gòu)形式 考慮到加工的難易程度和 材料的價值利用率等因素 型腔采用整體式結(jié)構(gòu) 其結(jié)構(gòu)圖見附錄 三 模具設計的有關計算 本設計中成型零件工作尺寸計算時均采用平均尺寸 平均收 縮率 平均制造公差和平均磨損量來計算的 查設計手冊的聚苯乙烯的收縮率 故平均收 8 05 S 縮率為 模具制造公差取 65 02 8 50 cpS 3 型腔和型芯的工作尺寸計算 型腔 型芯的工作尺寸計算見下表 型芯 型腔工作尺寸計算表 類 型 塑件尺寸 計算公式 工作尺寸19 02 0 43 ZCPSLH 012 8 型 芯 的 計 算 25 08 0 43 cpsmSL02 19 13 5 097 0 43 zCPSsmH 03 21 19 03 zcpssSH 0 43 12 03 10 5 zcpsmSL 0 43 70 481 型腔 的 計 算 57 012 zcpsmSL 0 43 28 0314 四 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設計 本塑件在注射成型時不要求有太高的模溫 因而在模具上不需 要設加熱系統(tǒng) 但是 設計冷卻系統(tǒng)要遵循以下的設計原則 1 在保證模具材料有足夠的機械強度的前提下 冷卻水道盡 可能設置在靠近型腔表面 2 在保證模具材料有足夠的機械強度的前提下 冷卻水道應 安排得盡量緊密 3 冷卻水道的直徑應優(yōu)先采用大于 并且各個水道的直m8 徑應盡量相同 避免由于水道直徑不同而造成的冷卻液流速不均 4 對于大 中型模具 由于冷卻水道很長 會造成較大的溫 度梯度變化 導致在冷卻水道末端溫度上升很高 從而影響冷卻效 果 14 5 冷卻液在模具中的流速 以盡可能高一些好 但就其流動 狀態(tài)來說以湍流為佳 6 制品較厚的部位應特別加強冷卻 7 充分考慮所用的模具材料的熱傳導率 考慮到以上要注意的原則 決定是否需要設計冷卻系統(tǒng)可作如 下設計計算 設定模具平均工作溫度為 采用 的常溫水作為模具C 40 20 冷卻介質(zhì) 其出口溫度為 產(chǎn)量為 3hkg 6 1 求塑件在硬化時每小時釋放的熱量 查有關文獻得聚苯3Q 乙烯的單位熱量為 kgJ 10594 kJWQ 26 43 4 2 求冷卻水的體積流量 V 21tPVc 203 87 406 52 4 min 16 有體積流量 V 查表可知所需的冷卻水道直徑非常小 有上述計算可知 因為模具每分鐘所需要的冷卻水體積流量很 小 故可以不設計冷卻系統(tǒng) 依靠模具本身的間隙及空冷的方式來 冷卻模具即可 五 模具閉合高度的確定 在支承與固定零件的設計中 根據(jù)前人的設計經(jīng)驗確定 定模 座板 型芯固定板 滑塊厚度 mH251 mH302 固定板 墊板 動模座板 3 4 45 15 mH256 因而模具的閉合高度 654321 HH 205 m80 六 注塑機有關參數(shù)的校合 本模具的外形尺寸為 XS ZY 125 型m18027 注塑機模板最大的安裝尺寸為 故能滿足模具的安450 裝要求 由上述計算模具的閉合高度 XS ZY 125 型注塑機所允H18 許的模具最小閉合厚度 最大厚度 m20in mH30ax 即模具滿足的安裝條件 axmin 經(jīng)查資料 XS ZY 125 型注塑機的最大開模行程 滿S30 足頂出要求 mHS 105 21 30 6 此外 由于側(cè)分型抽芯距較短 不會過大增加開模距離 注 塑機的開模行程足夠 經(jīng)過驗證 XS ZY 125 型注塑機能滿足使用要求 可以采用 七 繪制模具裝配圖和非標準零件工作圖 模具的總裝配圖和非標準零件工作圖見圖形附錄 本模具的工作原理 模具安裝在注塑機上 定模部分固定在注 塑機的定模具板上 動模固定在注塑機的動模板上 合模后 注塑 機通過噴嘴將熔料經(jīng)流道注入型腔 經(jīng)保壓 冷卻后塑件成型 開 16 模時動模部分隨動模一起運動漸漸將分型面打開 當分型面打開一 定距離的時候 動模停止運動 在注塑機頂出裝置的作用下 推動 推桿運動將塑件頂出 合模時 隨著分型面的閉合通過導柱復位至 型腔 同時復位桿也對推桿進行復位 八 注塑模具的裝配和審核 一 注塑模的裝配技術(shù)要求 1 定模和動模安裝平面的平行度按 GB T12556 2 和 GB T12555 2 的規(guī)定 2 導柱 導套對定 動模的垂直度按 GB T12555 2 和 GB T12556 2 的規(guī)定 3 模具所有的活動部分應保證位置準確 動作可靠 不得有 歪斜和卡滯現(xiàn)象 要求固定的零件不得相對竄動 4 注塑件的嵌件或機外脫模的成形零件在模具上的安放位置 應定位準確 安放可靠 具有防止錯位措施 5 流道轉(zhuǎn)彎處 應光滑圓弧連接鑲拼處應密合 澆注系統(tǒng)表 面粗糙度參數(shù) 最大允許值 aRm 8 0 6 熱流道模具其澆注系統(tǒng)不得有泄漏現(xiàn)象 7 滑塊運動應平穩(wěn) 合模后滑塊與楔塊應壓緊接觸面積不少 于 開模后 定位應準確可靠 43 8 冷卻和加熱系統(tǒng)應暢通 不應有泄漏現(xiàn)象 9 氣動或液壓系統(tǒng)應暢通 不應有泄露現(xiàn)象 10 電氣系統(tǒng)應絕緣可靠 不允許有漏電或短路現(xiàn)象 11 在模具上裝有吊環(huán)螺釘時 應符合 GB825 的規(guī)定 二 注塑模的審核 1 基本結(jié)構(gòu)方面 1 注射模的結(jié)構(gòu)和基本參數(shù)是否與注塑機匹配 2 注射模是否具有合模導向機構(gòu) 機構(gòu)是否合理 17 3 分型面選擇是否合理 有無產(chǎn)生飛邊的可能 塑件是否 滯留在沒有頂出機構(gòu)的動模 或定模 一側(cè) 4 型腔的布置與澆注系統(tǒng)的設計是否合理 澆口是否與塑料 原料相適應 澆口位置是否恰當 澆口與流道的幾何尺寸及形狀是 否合理 5 成型零部件設計是否合理 6 頂出機構(gòu)與側(cè)向分型或抽芯機構(gòu)是否合理 安全 可靠 7 是否有排氣機構(gòu) 其形狀是否合理 8 是否需要溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 溫控元件是否足夠 精度等級 如何 壽命長短如何 加熱和冷卻質(zhì)量的循環(huán)回路是否合理 9 支承零部件結(jié)構(gòu)是否合理 10 外形尺寸能否保證安裝 固定方式選擇得是否合理 可 靠 安裝用的螺栓孔是否與注射機 動 定模固定板上的螺孔一致 2 設計圖紙方面 1 裝配圖 零部件的裝配關系是否明確 零件的標注是否 齊全 與名細表中的序號是否對應 2 零件圖 零件號 名稱 加工數(shù)量是否有確切的標注 尺寸公差和形位公差是否合理齊全 成型零件容易磨損的部位是否 預留了修磨量 各個零件的材料選用是否恰當 表面粗糙度和熱處 理要求是否合理 3 制圖方法 制圖方法是否正確 是否符合國家標準 圖 面表達的幾何形狀與技術(shù)要求是否容易理解 3 注射模設計質(zhì)量 1 設計注射模時 是否正確地考慮到塑料原料的工藝特性 成型性能 注射機類型可能對成型質(zhì)量產(chǎn)生的影響 對成型過程中 可能產(chǎn)生的缺陷 2 是否考慮到塑件對注射模導向精度的要求 導向機構(gòu)設 18 計是否合理 3 成型零部件的工作尺寸計算是否正確 能否保證產(chǎn)品的 精度 其本身是否有足夠的強度和剛度 4 支承零部件能否保證模具具有足夠的整體剛度和強度 5 是否考慮到試模和修模要求 4 安裝及搬運條件方面 有無便于裝拆時用的撬槽 裝拆孔 牽引螺釘和起吊裝置 對 其是否做了標記 九 注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的編制 設計心得 畢業(yè)設計是我們完成大學全部基礎課和專業(yè)課后進行的 它是對我們所學課程的一次深入系統(tǒng)的綜合性的總復習 也是 一次理論聯(lián)系實踐訓練 因此在我們的大學的三年的課程中占 有重要地位 19 就我個人而言 這次的畢業(yè)設計使我學的了許多的知識 對后來一些一知半解的理論也有了比較清楚的認識 特別是過 去所學的專業(yè)課程 對于塑料模設計 首先選材 材料的性能 對制件有直接的影響 要合理選材 既能滿足使用要求 又不 浪費材料 保證了設計的經(jīng)濟性 塑料模是我們所學的專業(yè)課 但只依靠書本知識是無法滿足的 我又通過大量的翻閱資料 虛心的請教 了解了許多從前不知道的知識 這樣通過實習 拿實物與圖相對比及對原來知識的系統(tǒng)了解 并且在老師的辛 勤指導下完成了畢業(yè)設計 最后 衷心感謝老師的辛勤指導 學生 杜 舉 2006 4 2 參考文獻 1 楊占堯 塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設計 清華大學出版社 2004 9 2 賈潤禮 程志遠 實用注塑設計手冊 中國輕工業(yè)出版社 2004 4 3 薛產(chǎn)成 公差配合與技術(shù)測量 機械工業(yè)出版社 2004 6 4 許發(fā)樾 模具標準應用手冊 機械工業(yè)出版社 1997 3 5 唐志玉 塑料模具設計師指南 國防工業(yè)出版社 1999 6 20 6 唐志玉 李德群 中國模具設計大典 江西科技技術(shù)出版社 2003 1 7 模具實用技術(shù)叢書編委會 塑料模設計手冊 機械工業(yè)出版社 2002 1 8 劉昌祺 塑料模具設計 機械工業(yè)出版社 1998 11 9 模具制造手冊編寫組 模具制造手冊 機械工業(yè)出版社 1998 1 10 馮炳堯 韓泰萊 蔣文森 模具設計與制造簡明手冊 上海科技技術(shù)出版 社 11 奚永生 塑料 橡膠成型模具設計手冊 中國輕工業(yè)出版社 2000 7 12 Q 曼格斯 P 默蘭 塑料注射成型模具的設計與制造 中國輕工業(yè)出版社 1988 致 謝 通過本次的畢業(yè)設計 使我掌握了很多關于模具設計中要注 意的事項 也在設計中遇到很多的問題 有些問題可以在設計資 料得到解決 但是 有些問題是在資料上查不到的 所以在設計 的過程中需要找輔導老師來垂詢 在此特別感謝楊占堯老師 21 翟德梅老師在設計中給予我的指導和幫助 王力同學 魏東輝 同學 高斌昭同學 他們在我的設計過程中給予我很大的幫助 和指點 在此也對他們對我的幫助致以誠摯的謝意 畢業(yè)設計將要結(jié)束 但是在論文即將完成之際 我的心情無 法平靜 從開始進入課題到論文的順利完成 有多少可敬的師 長 同學 朋友給了我無言的幫助 在這里請接受我誠摯的謝 意 學生 杜 舉 2006 4 25 河南機電高等?？茖W校 畢 業(yè) 設 計 論 文 論文題目 大長徑比腳套注塑模 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設計與制造 班 級 模具 035 班 學生姓名 杜 舉 學 號 0312505 指導教師 楊占堯 2006 年 5 月 12 日 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設計 論文 開題報告 學生姓名 杜 舉 學 號 0312505 專 業(yè) 模具設計與制造 設計 論文 題目 大長徑比腳套注塑模 指導教師 楊 占 堯 2006 年 4 月 25 日 開題報告填寫要求 1 開題報告 含 文獻綜述 作為畢業(yè)設計 論文 答辯委 員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一 此報告應在指導教師指 導下 由學生在畢業(yè)設計 論文 工作前期內(nèi)完成 經(jīng)指導教師簽 署意見及所在專業(yè)審查后生效 2 開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設 計的電子文檔標準格式 可從教務處網(wǎng)頁上下載 打印 禁止打印 在其它紙上后剪貼 完成后應及時交給指導教師簽署意見 3 文獻綜述 應按論文的格式成文 并直接書寫 或打印 在本開題報告第一欄目內(nèi) 本科學生寫文獻綜述的參考文獻應不少 于 15 篇 ?？粕簧儆?10 篇 不包括辭典 手冊 4 有關年月日等日期的填寫 應當按照國標 GB T 7408 94 數(shù)據(jù)元和交換格式 信息交換 日期和時間表示法 規(guī)定的要 求 一律用阿拉伯數(shù)字書寫 如 2002 年 4 月 26 日 或 2002 04 26 畢 業(yè) 設 計 論 文 開 題 報 告 1 結(jié)合畢業(yè)設計 論文 課題情況 根據(jù)所查閱的文獻資料 撰寫 1500 字左右 本科生 200 字左右 的文獻綜述 包括目前該課題在國內(nèi) 外的研究狀況 發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā) 文 獻 綜 述 一 塑料模具設計與制造的意義 塑料工業(yè)是世界上增長最快的工業(yè)之一 自從 1909 年實現(xiàn)以純粹化學合成方法生產(chǎn)塑 料算起 塑料工業(yè)已有 90 余年的歷史 1927 年聚笨乙烯塑料問世以來 隨著高分子化 學技術(shù)的發(fā)展 各種性能的塑料 特別是聚酰胺 聚甲醛 ABS 聚碳酸酯 聚砜 聚 笨醚等工程材料發(fā)展迅速 其速度超過了聚乙烯 聚丙烯 聚笨乙烯等通用材料 使 塑件在工業(yè)產(chǎn)品與生活用品方面獲得廣泛的使用 以塑料代替金屬的實例 比比皆是 塑料有一系列金屬所不能代替的優(yōu)點 如 重量輕 耐腐蝕 電氣絕緣性好 易于造 型 生產(chǎn)效率高與成本低廉 但也存在自身的缺陷 如 抗老化性 耐熱性 抗凈電 性 耐燃性以比機械強度低于金屬 但隨著高分子合成技術(shù) 材料改性技術(shù)及成型工 藝的進步 越來越多的具有尤異性能的塑料高分子材料不斷涌現(xiàn) 從而促進塑料工業(yè) 趨躍發(fā)展 二 塑料模具設計與制造在塑料工業(yè)中的地位 塑料模具設計與制造技術(shù)的發(fā)展與塑料工業(yè)的發(fā)展息息相關 由于塑件的制造是一項 綜合性技術(shù) 圍繞塑件成型生產(chǎn)將用到有關成型物料 成型設備 成型工藝 成型模 具以模具制造等方面知識 所以這些知識便構(gòu)成了塑件成型生產(chǎn)的完整系統(tǒng) 它大致 可包括產(chǎn)品設計 塑料的選擇 塑件的成型 模具設計與制造四個主要環(huán)節(jié) 在上述 四個環(huán)節(jié)中 模具設計與制造是實現(xiàn)最終目標塑件使用的重要手段之一 模具以其特定的形狀通過一定方式 使原料成型 不同的塑料成型方法使用著不同模 塑工藝和原理以結(jié)構(gòu)特點各不相同的塑料模具 塑件質(zhì)量的優(yōu)劣以生產(chǎn)效率的高低 模具因素約占 80 一副質(zhì)量好的注塑模具可以成型上百萬次 壓縮模大約可以生產(chǎn) 25 萬件 這些都同模具設計與制造有很大的關系 在現(xiàn)在塑料生產(chǎn)中 合理的模塑工 藝 高效的模塑設備 先進的塑料模具和制造技術(shù)是必不可少的重要因素 尤其是塑 料模具對實現(xiàn)塑料加工工藝要求 塑件的使用要求和造型設計起著重要的作用 高效 的自動化設備也只有裝上能自動化生產(chǎn)的模具才能發(fā)揮其效能 產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新是 以模具制造和更新為前提 三 畢業(yè)設計的意義 目的和要求 畢業(yè)設計總的來說 是對所學專業(yè)課程知識的總結(jié)和考核 也是對所學塑料模設 計與制造的知識的貫穿和復習 做好一門畢業(yè)設計也標志著學業(yè)的順利完成 所以做 畢業(yè)設計一定要做到認真 細心和耐心 要求所做的畢業(yè)設計具有可能性 為此我也 翻閱了大量的資料 并向輔導老師和同學請教 在他們的指導和幫助下 我順利的完 成了這份設計 我的設計題目為大長徑比腳套注塑模 特點為大長徑 采用材料為聚 氯乙烯 由于該設計中制件無凹槽和凸臺 結(jié)構(gòu)簡單 只需要一型芯 型腔就可以成 型制件 不需要進行設計側(cè)向抽芯機構(gòu) 對于中間型芯的抽出 可以有開模行程來實 現(xiàn) 由于經(jīng)驗少 水平有限 所做的畢業(yè)設計中難免有錯誤之處 希望老師批評改正 以便有進一步的提高 參考文獻 1 楊占堯 塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設計 清華大學出版社 2004 9 2 賈潤禮 程志遠 實用注塑設計手冊 中國輕工業(yè)出版社 2004 4 3 薛產(chǎn)成 公差配合與技術(shù)測量 機械工業(yè)出版社 2004 6 4 許發(fā)樾 模具標準應用手冊 機械工業(yè)出版社 1997 3 5 唐志玉 塑料模具設計師指南 國防工業(yè)出版社 1999 6 6 唐志玉 李德群 中國模具設計大典 江西科技技術(shù)出版社 2003 1 7 模具實用技術(shù)叢書編委會 塑料模設計手冊 機械工業(yè)出版社 2002 1 8 劉昌祺 塑料模具設計 機械工業(yè)出版社 1998 11 9 模具制造手冊編寫組 模具制造手冊 機械工業(yè)出版社 1998 1 10 馮炳堯 韓泰萊 蔣文森 模具設計與制造簡明手冊 上?？萍技夹g(shù)出版社 11 奚永生 塑料 橡膠成型模具設計手冊 中國輕工業(yè)出版社 2000 7 12 Q 曼格斯 P 默蘭 塑料注射成型模具的設計與制造 中國輕工業(yè)出版社 1988 畢 業(yè) 設 計 論 文 開 題 報 告 本課題的研究思路 包括要研究或解決的問題和擬采用的研究方法 手段 途徑 及進度安排等 本設計的材料采用聚氯乙烯 屬熱塑性塑料 從使用性能上看 該塑料具有剛度 好 耐水 耐熱性強 是理想的絕緣材料 從成型性能上看 該塑料吸水性小 熔料 的流動性較好 成型容易 但在使用前要烘干 因此 在成型時應注意控制成型溫度 澆注系統(tǒng)應較緩慢散熱 冷卻速度不易過快 本注塑模結(jié)構(gòu)設計主要內(nèi)容包括 分型面的選擇 模具型腔數(shù)目的確定 型腔的排列 方式 冷卻水道的布局 澆口位置的設置 模具工作零件的結(jié)構(gòu)設計 推出機構(gòu)的設計等內(nèi) 容 針對上述問題 我翻閱了大量的資料 并向輔導老師和同學請教 在他們的指導和 幫助下 我順利的完成了這份設計 進度安排 第一周 分析畢業(yè)設計課題 列舉設計方案 第二周 查閱有關資料 并比較方案擇優(yōu) 第三周 對有關尺寸進行計算 并按國標選取 第四周 確定主要工作零件尺寸及外形并繪制工作零件圖 第五周 確定非工作零件之尺寸 第六周 初繪裝配圖草圖 第七周 修改不合適之尺寸數(shù)據(jù)和圖形 第八周 檢查草稿 并在計算機上錄入 排版 第九周 按畢業(yè)設計格式排版 寫結(jié)論及摘要部分 第十周 打印 整理 裝訂 初審 準備答辯 畢 業(yè) 設 計 論 文 開 題 報 告 指導教師意見 1 對 文獻綜述 的評語 2 對本課題的研究思路 深度 廣度及工作量的意見和對設計 論文 結(jié)果的預測 指導教師 年 月 日 所在專業(yè)審查意見 負責人 年 月 日 河南機電高等專科學校材料工程系設計說明書 論文 1 畢業(yè)設計 論文題目 摘要 摘要 通過對大長徑比腳套工藝的正確分析 設計了一副一 模四腔的塑料模具 詳細地敘述了分型面的選擇 模具型腔數(shù)目的確 定 型腔的排列方式 冷卻水道的布局 澆口位置的設置 模具工作零 件的結(jié)構(gòu)設計 推出機構(gòu)的設計以及重要零件的工藝參數(shù)的選擇與計 算 推出機構(gòu)與澆注系統(tǒng)以及其它結(jié)構(gòu)的設計過程 并對模具的裝 配和審核作了介紹 關鍵詞 塑料 型芯 型腔 點澆口 河南機電高等?？茖W校材料工程系設計說明書 論文 2 畢業(yè)設計 論文英文題目 Abstract Abstract A set of mould with one module and four cavities has been designed through the correct analysis of the technology of insulated pastern support of motor in the graduate design The design and machining technology process of its molding part including the front moulding plate front mould kernel back mould plate back mould kernel back mould set piece incline guide pin slide steatite etc and the choice and calculation of technology parameters of the impotent part the design process of extrusion outfit inject system and other makeup are specified in detail Test and product have been introduced Keyword Plastic Core Cavity Pin Point gate 河南機電高等專科學校材料工程系畢業(yè)設計說明書 論文 1 目 錄 緒論 1 一 模具工藝規(guī)程的編制 3 1 1 塑件的工藝性分析 3 1 2 塑件的體積和質(zhì)量的計算 4 1 3 塑件注塑工藝參數(shù)的確定 4 二 注塑模的機構(gòu)設計 5 2 1 分型面的選擇 5 2 2 確定型腔的排列方式 6 2 3 澆注系統(tǒng)的設計 7 2 4 抽芯機構(gòu)的設計 10 2 5 成型零件的結(jié)構(gòu)設計 10 三 模具設計的有關計算 11 四 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設計 12 五 模具閉合高度的確定 14 六 注塑機有關參數(shù)的校 核 14 七 模具裝配圖和非標準零件圖的繪 制 15 八 注塑模具的裝配和審 核 15 8 1 注塑模的裝配技術(shù)要求 15 河南機電高等?？茖W校材料工程系畢業(yè)設計說明書 論文 2 8 2 注塑模的審核 16 8 2 1 基本結(jié)構(gòu)方面 16 8 2 2 計圖紙方面 16 8 2 3 射模設計質(zhì)量 17 8 2 4 安裝及搬運條件方面 17 九 注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的編制 17 十 設計心得 18 參考文獻 19 致謝 20 附錄 非標準零件結(jié)構(gòu)圖