连接座注塑模具设计【一模两腔】(全套含CAD图纸、UG三维图纸】
结论11编号 毕 业 论 文题 目 连接座注塑模具设计学生姓名学 号院 系专 业班 级指导教师顾问教师年十一月附件 8: HCIT-QF-JW054级学生毕业设计(论文)材料袋学 生 姓 名:院(系)名称: 机械工程学院 专 业: 模具设计与制造 毕业设计(论文)题目: 连接座注塑模设计 指 导 教 师: 副教授 (姓名、专业技术职务)材 料 目 录序号 名 称 数量 备注1 选题、审题表 12 任务书 13 中期检查表 14 毕业设计(论文) 15 成绩评定表 16年 11 月 09 日附件 1: HCIT-QF-JW050级学生毕业设计(论文)选题、审题表院(系) 机械工程学院 姓名 高级 中级 初级专业 模具设计与制造选题教师专业技术职务 申报课题名称 衬套注塑模设计设计 论文 其它 生产实践 科研 实验室建设 自拟课题类别 课题来源 课题简介根据学习的塑料模具理论知识和实践活动设计出完整的连接座塑料模具,连接座塑料模具设计包括:注塑机的选择,模架的选择。设计(论文)要求(包括应具备的条件)1.根据所学专业进行选题、审题,制定合理、可行的写作计划:2.要进行必要的调研和资料搜集、文献阅读、具有一定的理论知识:3.有较好的专业基础知识,并独立按时完成论文。大 适中 小 难 一般 易 是 否课题预计工作量大小 课题预计难易程度 是否是新拟课题 所在专业审定意见 负责人(签名): 年 月 日 注:1、该表作为学生毕业设计(论文)课题申报时专用,由选题教师填写,经所在专业有关人员讨论,负责人签名后生效;2、该表的填写针对 1 名学生毕业设计(论文)时选择使用,如同一课题由 2 名及 2 名以上同学选择,应在申报课题的名称上加以区别(加副标题 ),并且在“设计(论文) 要求“一栏中加以体现;3.课题简介一栏主要指研究设计该课题的背景介绍及目的、主要内容、意义;4.“设计(论文)要求(包括应具备的条件)” 一栏:主要指本课题技术方面的要求,而“条件” 指从事该课题必须具备的基本条件(如仪器设备、场地、文献资料等);5.课题一旦被学生选定,此表须放在学生“毕业设计(论文)材料袋”中存档。附件 2: HCIT-QF-JW051毕业设计(论文) 任 务 书级机械工程学院 院(系) 模具设计与制造 专业毕业设计(论文)题目: 连接座注塑模设计 学生姓名: 起迄日期: 实践地点: 指导教师: 顾问教师: 教研室主任: 院(系)负责人: 发任务书日期: 年 09 月 01 日0一、 题目及副标题:1、 题目: 连接座注塑模设计 2、 副标题: 二、 课题来源及选题依据:该零件是连接座,该塑件采用 ABS 树脂,起成型特点流动性中等,吸湿性打算,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件必须经过长时间的预热干燥,溢边值 0.04 毫米,适合取高料温,高模温,但是料温过高容易分解,对精度的要求较高的塑件,模温适合取 50-60摄氏度,对光泽,耐热塑件,模温取 60-80 摄氏度。注射压力高于聚苯乙烯。用螺杆式注射机成型时,料温为 180-230 摄氏度,注射压力也比较大。而且有很好的抗冲击强度和良好的机械强度以及一定的耐磨性。收缩率为 0.4%-0.7%。质量密度为 1.09 克每立方厘米。三、 本设计(论文或其他)应达到的要求:1.查阅相关资料,并利用网络,完成开题报告。2.对进行零件的工艺性分析,制定设计方案。 3.根据所学知识,查阅相关资料,选取出合理的方案。4.要有必要的工艺计算,写出确定模具各部件的尺寸的依据。5.主要零件图机械加工工艺分析。6.结构紧凑,动作平稳,定位准确,夹紧可靠,使用安全。7.设计一副注塑模模具,绘出总装图。8.撰写设计说明书一份,不少于 10000 字。其他:11、要求有完整的书面毕业设计报告。2、各组件在 CAD 软件中的三维模型。3、整体装配模型。4、各零件的工程图及装配图。0参考文献:1. 张维合.注塑模具设计实用教程M.第 2 版.北京:化学工业出版社.20112. 陈建荣.塑料成型及模具设计M.北京:北京理工大学出社.20103 田福祥.先进注塑模 330 例设计评注M.北京:机械工业出版社.2008.4. 于保敏.塑料模具设计与制造M.北京:电子工业出版社.20125. 四川大学、南京聚隆化学实业公司.GB/T 14486-2008S.北京: 中国标准出版社.20096. 王志明.姚来根.塑料制品在日常生活中的重要性J:成都航空职业学院学报.20037. 蒋文森.模具设计与制造简明手册M.上海:上海科学技术出版社.20088. 屈昌华.塑料成型工艺与模具设计M.北京:机械工业出版社.20099. 贾润礼.实用模具设计手册M.北京:中国轻工业出版社.200710. 孙凤琴.模具制造工艺与设备M.北京:中国轻工业出版社.2006毕业设计(论文)进度计划起迄日期 工 作 内 容 备注8.158.23了解所设计产品的结构和工艺属性,以及做好设计前的准本工作,比如查阅设计中所用到的相关公式和数据等。查找相关资料,借阅相关书籍8.248.26 进行产品的工艺分析,确定产品的注塑方案。 。8.279.1 确定产品的结构设计。 。9.29.15 产品的工艺计算,确定注塑模具的总体结构设计。 。9.169.20 产品模具主要零部件的设计以及注塑机的校核。 。9.2110.24 注塑模具装配图和零件图的绘制,以及设计说明书的整理。 。10.2510.30 检查设计中的错误,进行设计的收尾工作,比如写结论致谢等。 。10.3011.3 针对老师反馈修改意见进行修改,准备答辩 指导老师进行了指导指导教师签字: 日期: 0附件 3: HCIT-QF-JW052淮安信息职业技术学院毕业设计(论文)中期检查表毕业设计(论文)题目 衬套注塑模设计姓 名 实习单位第一次检查情况查找文献、阅读文献、背景、检查论文选题2016 年 7 月 1 日第二次检查情况检查论文大纲撰写情况2016 年 7 月 5 日第三次检查情况阅读学生设计初稿写作情况,提出修改建议2016 年 8 月 31 日第四次检查情况阅读并指导学生设计二稿、三稿、给出是否定稿建议、指导学生填写论文资料袋内容2016 年 10 月 26 日指导教师签名: 年 月 日1附件 4: HCIT-QF-JW053毕业设计(论文)评 分 表学 生 姓 名: 院(系)名称: 机械工程学院 毕业设计(论文)题目: 连接座塑模设计 指 导 教 师: 副教授 2年 月 日3毕业设计(论文)指导教师评分与评价意见表评分项目满分分数实得分数指导教师评分(30% )1、学习、工作态度、完成任务情况2、查阅中外文献资料、综合运用所学知识能力3、实验技能、分析与计算能力(包括计算机应用能力)4、综合实践能力(包括工程设计、试验方案设计、工艺分析、产品剖析、规程拟定)和图面质量5、论文质量(包括数据处理、结论及分析正确性、逻辑性)6、有独特见解或创造性456663累计 304指导教师评语:指导教师(签名):年 月 日毕业设计(论文)评阅教师评分与论文评价意见表评分项目满分分数实得分数评阅教师评分(30%)1、查阅中外文献资料、综合运用所学知识能力2、专题调查、分析与计算能力(包括计算机应用能力)3、写作能力(结构严谨、条理清晰、语句通顺)4、论文质量(包括选题、数据处理、结论及分析正确性、逻辑性)5、规范化程度(包括论文中的术语、格式、图表、数据、公式、引用、标注及参考文献)6、有独特见解或创造性666633累计 305评阅教师评语:评阅教师(签名):年 月 日毕业设计(论文)答辩小组评分记录表评分人 评分项目 满分分数 实得分数答辩小组评分(40% )1、口述表达简明扼要、突出重点2、回答问题的正确性和知识深度和广度3、回答问题中有独特见解15205累计 406答辩情况记录(答辩主要问题和答辩评语):答辩小组负责人(签名):年 月 日毕业设计(论文)评分汇总表评 分 项 目 得 分指导教师评分评阅教师评分答辩小组评分合计得分7毕业设计(论文)等第:院(系)盖章: 年 月 日 编号 毕 业 论 文题 目学生姓名学 号院 系专 业班 级指导教师 顾问教师六月摘要摘 要本设计主要是连接座的模具设计。通过对连接座尺寸分析,采用注塑模成型的方法,包括对零件的分析,塑件材料的选择,注射机的选择,模具的设计等完成该塑件的模具设计;在此次设计中利用 UG 对塑件进行零件设计和模具设计,主要包括动定模、浇口、流道、冷料穴、定位圈的设计;完成标准模架、导向机构、脱模机构、排气系统及温控系统的设计,完成动定模固定板、推杆固定板、推杆、浇口导套以及支撑板零件的设计,利用 Auto CAD 完成部分零件图及装配图的设计。关键词:塑料 注塑模 UG CADAbstractIAbstractThis design is mainly the rear mould design. Complete the design of analysis, including analysis of the rear cover plate size, the injection molding method of parts, plastic material, injection machine, mold design, such as the completion of the plastic parts and mold design. In the design by using UG plastic parts design and mold design, mainly including dynamic fixed die, the gate and runner, cold cave, a positioning ring; the completion of standard mould base, a guide mechanism, a demoulding mechanism, exhaust system and temperature control system design, completed the fixed mould fixing plate, a push rod fixing plate, a push rod, gate guide sleeve and a supporting plate parts design, the use of Auto CAD parts and assembly drawing design.Keywords: plastic injection mould UG CAD目录II目 录摘 要 IAbstract .II绪论 .11.1 国内塑料模具的发展现状 11.2 国外塑料模的发展状况 21.3 本设计的意义及目的 2第一章. 工艺方案及分析 .31.1 塑件工艺分析 31.1.1 设计塑件时必须考虑的几个方面的问题 .31.1.2 尺寸和精度 .31.1.3 塑件的形状 .41.1.4 塑件的臂厚 .51.1.5 脱模斜度分析 .51.1.6 粗糙度分析 .51.2 塑件选材 6第二章 塑件的体积估算和注射机型号的选择 .72.1 估算塑件体积: .72.2 注射机的类型和规格 8第三章 浇注系统的设计 .93.1 主流道衬套的设计 9目录III3.2 冷料井的设计 103.3 分流道的设计 113.4 浇口的设计 12第四章 成型零部件的设计 .144.1 分型面的确立 144.2 排气槽的设计 154.3 成型零件的结构设计 154.3.1 型腔的结构设计 .164.3.2 型芯的结构设计 .164.3.3 成型零件的尺寸计算 .17第五章 合模导向机构的设计 .205.1 导柱的设计 205.2 导套的设计 21第六章 塑件脱模机构的设计 .226.1 推出机构的设计 226.2 复位的设计 236.3 脱模过程 236.4 模架的设计 23第七章 冷却系统的设计 .247.1 塑料熔体释放的热量 257.2 高温喷嘴向模具的接触传热 26目录IV7.3 注射模通过自然冷却传导走的热量 267.4 水路分布 .28第八章.注射机有关工艺参数的校对 308.1 注塑量校核 308.2 锁模力 308.3 注射机压力的校核 308.4 模具厚度校核 30第九章 装配图的绘制和造型 .31设计总结 .33致 谢 .34参 考 文 献 .35绪论0绪论改革开放以来,在国家经济政策的有效调控下,我国的模具产业增长趋势十分迅速,平均年增长速度可以达到 20%之多,发展十分迅速,在二十世纪初,国家模具产业的产值增长迅猛,到 2000 年的全国模具总产值可以达到 260-270亿元,其中塑料模具产业占到了总产值的三分之一,这将预示着在未来的模具制造业中,塑料模占得比重不会变少而是会占到更多的比重。1.1 国内塑料模具的发展现状在过去的五十多年里,中国的塑料膜工业有了长足的发展,大大的提高了制造模具的水平。在制造技术方面,我国在 CAD/CAM/CAE 技术的应用水平上下足了功课同时也取得了很大的进步,比如我国生产家用电器的企业,引进了很多国外先进的 CAD/CAM 系统,如 UG、UG、CADS5、DOCT5、及 MPA 等塑料膜分析软件。虽然引进这些系统消耗了大量的资金,但是它使我国模具行业的发展又上升了一个台阶,是我国模具行业不可或缺的一部分,这些技术不仅实现了CAD/CAM 的集成,而且还支持 CAE 技术对成型过程,这些年,我国在国外这些先进的软件基础之上也自主开发了塑料模 CAD/CAM 系统,例如 CAXA 系统以及注塑模 HSC5.0 系统和 CAE 软件等,这些国产的软件和国外的先进软件相比好处有很多,它不仅适合我国模具制造业的行情,更重要的这些软件还很便宜。11.2 国外塑料模的发展状况国外一些先进国家十分重视塑料模的发展,在这些国家塑料模在模具制造行业中所占的比例为 30%40%并且在设计和工艺方面更加专业,如 CAD/CAM 技术使用的普及化,相比较国内这些先进国家的设备数控化率更高并且还有生产效率高、周期短的优势。大多欧美国家在运用 CAE 技术方面要比我国成熟的多。在注射模设计中通过对这类技术和 CAE 软件的娴熟运用,可以提前预测到成型过程中可能出现的问题和模具隐藏的缺陷。在模具设计中的 CAE 这项技术的作用越来越大,国外一些公司在应用了 CAE 这项先进技术之后,缩短了 50%以上的试模时间。目前国内对于模具制造技术的使用还不成熟和国外的那些企业相比还有很大的差距,并且大多顶尖的技术也基本都是国外的,拿塑封模具制造技术来说,在国外已经很普及的热流道以及气辅成型这些技术在国内确不是很多见。其中德国的模具很多采用热流道技术,使用热流道技术后,产品的质量好,成型周期短,精度高。1.3 本设计的意义及目的本次设计,让我们学习到了更多没有学习到的东西,对这些知识的了解和巩固。目的在于独立完成设计,全方面的去搜集资料查阅资料,使自己的的知识量得到扩充,要学会从不同角度去解决问题,学习使用全面的设计手册,书籍及其他资料,使自己的画图能力得到提升,为我们以后的参加工作奠定了基础。第一章. 工艺方案分析2第一章. 工艺方案及分析1.1 塑件工艺分析1.1.1 设计塑件时必须考虑的几个方面的问题1:塑料的物理机械性能,如强度,刚性,弹性,吸水性等。2:塑料的成型工艺性。3:塑料成型所导致冲模流动,排气,补缩等。4:塑件在成型后的收缩情况以及收缩率差异。5:模具的总体结构,以及脱模的复杂程度。6:模具零件的形状和制造工艺。塑件的设计主要包括塑件的形状,尺寸,精度,表面光洁度,壁厚,斜度,以及塑件上的加强筋等的设计。1.1.2 尺寸和精度由于该塑件是长方体形状,做外面的壳,尺寸和精度要求不是很高,所以经分析选择一般精度等级 13 级精度。31.1.3 塑件的形状图 1.1 塑件平面工程图图 1.2 塑件 3D 图第一章. 工艺方案分析4该塑件形状不仅有规则轮廓,而且在分模方向没有阻碍,容易模塑,所以采用单分型面,有部分的锐角需要一点的圆角设计,另外底部的通孔也可以进行倒斜角。1.1.4 塑件的臂厚塑件的壁厚对塑件的质量影响很大,壁厚过小,成型时流动阻力大,大型复杂制品就难以充满型腔,壁厚过大,不但造成原料的浪费,而且对热固性材料成型来说增加了压塑的时间,而且容易造成固化不完全,对热塑性材料来说就回增加冷却时间,所以初步估计为该塑件壁厚约为 4mm。1.1.5 脱模斜度分析由于塑件成型后塑料收紧从而会稍微包紧型芯,会使脱模的阻力变大。所以需要设脱模斜度。通常塑件的高度在 25mm 以下的时候可以忽略脱模斜度。如果该塑件是个结构复杂的塑件,无论如何都要去认真设计脱模的斜度。综上所述,这次的模具设计中的脱模斜度使用 30,因为这个塑件的高度不大,收缩率也很一般。1.1.6 粗糙度分析为了防止冷疤、云纹等,我们要随时给塑件抛光复原,因为这些瑕疵主要取决于模具的表面粗糙度。一般塑料的表面粗糙度值为 1.60.2um,考虑到使用过程中摩擦而造成的瑕疵,型腔的表面粗糙度在满足上述要求的同时应该达到0.20.4mm。51.2 塑件选材该塑件采用 ABS 树脂,起成型特点流动性中等,吸湿性打算,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件必须经过长时间的预热干燥,溢边值 0.04 毫米,适合取高料温,高模温,但是料温过高容易分解,对精度的要求较高的塑件,模温适合取 50-60 摄氏度,对光泽,耐热塑件,模温取 60-80 摄氏度。注射压力高于聚苯乙烯。用螺杆式注射机成型时,料温为 180-230 摄氏度,注射压力也比较大。而且有很好的抗冲击强度和良好的机械强度以及一定的耐磨性。收缩率为 0.4%-0.7%。质量密度为 1.09 克每立方厘米。第二章.塑件的体积估算和注塑机型号的选择6第二章 塑件的体积估算和注射机型号的选择2.1 估算塑件体积:根据三唯 UG 模型分析计算得体积图 2.1 体积图V 塑件=17.6cm,此模具为 1 模 2 腔,即 n=2,故所有的总体积为V 全=17.6*2 =35.2cm72.2 注射机的类型和规格根据注射机注射成塑件所用的塑料起量,故此选择注射机为 XS-ZY-125,其工艺参数如下:表 2.1 注塑机工艺参数注射机的工艺参数表XS-ZY125额定注射量: 125cm螺杆直径: 42mm注射压力: 130M Pa注射行程: 260 mm和模力:KN 900KN最大成型面积: 300cm2最大开模行程: 300mm模具最大厚度: 300mm模具最小厚度: 100mm第三章.浇注系统的设计8第三章 浇注系统的设计3.1 主流道衬套的设计在卧式注射机的模具中,主浇道应设计成垂直的分型面,为了使凝料从主流道拔出,故设计成圆锥形,要有 2 度到 6 度的锥角,内壁有8 以上的光洁度,其小端直径常见为 4mm-8mm,看制品重量和补料需要而定,但是小端直径应大于喷嘴直径约 1mm,否则主流道中的凝料将无法顺利脱出,主流道的 长度由定模板厚度而定的。由于主流道要与高温的塑料和喷嘴反复的接触和碰撞,所以模具的主流道部分常设计成可以拆卸更换的主流道衬套,以便选用优质钢材进行加工和热处理,主流道与喷嘴接触处多作成半球形的凹坑,二者严密的配合,以避免高压以至塑料从缝隙处溢出。一般凹坑的半径 R2 应比 R1大 1-2 毫米。主流道衬套大端的圆凸出定模端面 5-10 毫米,并与注射机定模板的定位孔成功配合,起定位环作用。图 3.1 定位环9图 3.2 浇口套3.2 冷料井的设计卧式注射机用模具的冷料井,设立在主流道正对面的模板上,具体尺寸如图所示:图 3.3 冷料井第三章.浇注系统的设计103.3 分流道的设计该模具是一模 2 腔,所以要设计分流道,塑料沿分流道流动时,要求通过它尽快地充满型腔,从前两点出发,分流道应该短而粗,但是不能太粗,该模具采用圆形断面分流道,因为这样分流道易与机械加工,分流道尺寸视该塑件的大小和塑料品种,注射速率,以及分流道长度而定,对多数塑料,分流道直径为 6mm,该模具分流道的布置采用平衡式分布。见图图 3.4 流道图11图 3.5 分流道3.4 浇口的设计经过仔细的考虑,该塑件是等壁塑件,又为了不影响塑件的外观,该塑件采用侧浇口,它能保证塑料迅速而且均匀充满型腔。而且还有利于气体的排除。浇注系统的平衡:该塑件是属于小型塑件,采用一模多腔,这样有利于提高生产效率。但是在设计时是否能同时达到充满型腔的目的。这就要对浇注系统的平衡。若浇口平衡则可以得到良好的物理和较精度尺寸的塑件。第三章.浇注系统的设计12图 3.6 浇口位置的选择13第四章 成型零部件的设计4.1 分型面的确立由于塑件在型腔中的方位和形状,故采用单分型面。打开模具取出塑件或浇注系统的凝料的面,称之为分型面。分型面的设计它受到塑件的形状、壁厚、和外观、尺寸精度、及模具型腔的数目等诸多因素的影响。型腔的布局:图 4.1 分型面的选择由于型腔的排布与浇注系统布置密切相关,因而型腔的排布在设计中加以综合考虑。型腔的排布应使每个型腔都通过浇注系统从压力中等分所得的足够压力,以保证塑件熔体同时均匀地充满每个型腔。该模具采用的平衡式,其结构如装配图所示。第四章.成型部件的设计14分型面设计:该模具采用的是双分型面的模具,其分型分面的设计原则就满足以下几项原则:(1)塑件的脱模;(2)保证的塑件的质量。该模具采用在最大圆周上,保证了塑件的外观;(3)便于模具加工,该模具采用在圆周上分型,模具的型腔容易在电火花上加上,型芯也易于加工;(4)对成型面积的影响;(5)对排气效果的影响;该模具的成型面的设计可以见装配图,它基本符合上述要求。4.2 排气槽的设计当塑料熔体注入型腔时,如果型腔内原有气体不能顺利排出,就将在制品上形成气孔或其它制品缺陷,因此,设计型腔就一般要考虑排气的问题,但是该模具是采用分型面和嵌件的缝隙排气,故不特意开设排气槽。4.3 成型零件的结构设计成型零件主要包括型腔,性芯,各种形环的设计,由于型腔直接关系到塑件的质量,因此要求有足够的强度,刚度,硬度和耐磨性,还有要受塑料的挤压和料流的摩擦力,所以要求成型零件要有足够的精度和表面光洁度,一般光洁读在8 以上,以保证所需的塑料产品的质量以及脱模方便。154.3.1 型腔的结构设计该模具是采用组合式型腔,形状如图所示:图 4.2 型腔4.3.2 型芯的结构设计型芯是用成型塑料内表面的零件。二者并没有严格的区分,模具是一模 2腔,所以该模具采用组合式的型芯。第四章.成型部件的设计16图 4.3 型芯4.3.3 成型零件的尺寸计算型腔直径按平均收缩率计算(单位:mm)因为 ABS 的收缩率为 0.4%-0.7%,所以可知平均收缩率为 0.55%。于是根据上列平均收缩率来计算下列成型零件的尺寸。型腔直径平均收缩率计算(单位=mm)平均收缩率为:Scp=0.5%(1) 型腔长宽计算 26;36(Lm)0z =(1+Scp)Ls-1/4 0z (4.1)其中-代表塑件公差,-成型零件的制造公差,一般取 1/43/4在这里取 1/4 17Lm1=60(1+0.5%-1/40.28) 0+0.28=26(1+0.0055 -0.07) 0+0.28=26.0730+0.28Lm2=80(1+0.5%-1/40.28) 0+0.28=36(1+0.0055 -0.07) 0+0.28=36.1280+0.28(2):型芯长宽按平均收缩率计算 18 28;(Lm)0z =(1+Scp)Ls+1/4 0z (4.2)=18(1+0.0055+1/40.24) 0.240 =18.1590.240 (Lm)0z =(1+Scp)Ls+1/4 0z (4.2)=28(1+0.0055+1/40.24) 0.240 =28.2140.240 (3)型腔深度按平均收缩率计算Hs=22 Hs=24Hm=Hs(1+Scp) 2/3 0z =22(1+0.0055) 2/30.2 0+0.2=21.9810+0.2第四章.成型部件的设计18Hm=Hs(1+Scp) 2/3 0z =24(1+0.0055) 2/30.2 0+0.2=23.9920+0.2(4)型芯高度按平均收缩率计算Hs=20 Hs=26(H m) 0z =(1+Scp)Hs2/3 0z =20(1+0.0055)+2/30.18 0+0.18=20.230+0.18(H m) 0z =(1+Scp)Hs2/3 0z =26(1+0.0055)+2/30.18 0+0.18=26.2630+0.18由于此产品的外型要求不高,所以就没必要对型芯和型腔的尺寸进行公差校核,就按平均收缩率进行粗略计算。19第五章 合模导向机构的设计导向机构是保证塑料注射模具的动模与定模合模时正确定位和导向的重要零件,通常采用导柱导向,主要零件包括导柱和导套。其具体作用有:a、定位作用 b、导向作用 c、承载作用 d、保持运动平稳作用 e、锥面定位机构作用 5.1 导柱的设计导柱导向是指导柱与导套(导向孔)采用间隙配合使导柱在导套(导向孔)内滑动,配合间隙一般采用 H7/k6 级配合。因为此塑件结构复杂,所以采用台阶式导柱。在导柱的工作部分上开设油槽,可以改善导向条件,减少摩擦,但增加了成本,由于该模具要求不高,所以不再加油槽。故导柱采用不加油槽的阶梯式导柱根据国家标准选用直径为 25mm 长度为 135mm 的导柱,材料为 T8A 淬硬钢图 5.1 导柱第五章.合模导向机构的设计205.2 导套的设计为了使导柱进入导套比较顺利,在导套的前端倒一圆角,且导柱孔为通孔,这样容易排气,材料用 T8A,使其硬度应低于导柱硬度,这样就可以减少摩擦,以防止导柱或导套拉毛。导套的精度与配合,是采用二级精度过渡配合压入定模模板。样式见如图。图 5.2 导套21第六章 塑件脱模机构的设计6.1 推出机构的设计使塑件从成型零件上脱出的机构称之为推出机构。本副模具是通过注塑机的合模机构,把力传给推板,然后通过通过固定板,再通过推杆,把塑件推出的。推出零件常分为推件板、推杆、推管、成型推杆等。此副模具采用推杆推出,这样有利于保证塑件的精度。此模具的设计也要满足一般推出机构的设计原则:塑件滞于动模一侧,这样有利于设计推出推出机构,以致于使模具结构简单、防止塑件变形、力求良好的塑个外观、结构可靠、脱模时工作可靠,运动平稳,制造方便,更换容易。脱模力的计算:Ft=Fb (6.1)Fb=AP =1500x10-9x3x107 =45N其中 Ft 是脱模力,Fb 是塑件对型芯的包紧力,P 为塑件对型芯的单位面积的包紧力。模外冷却取 P 约为 2.43.9x107Pa,模内冷却约取 0.8x1.2x107Pa,由此式可以得到,当塑件越大,对型芯的包紧面也越大,因此脱模力也越大,在模内脱出所需的脱模力要少于模外脱出的脱模力。但模内脱模容易使塑件容易变形,因此该模选用模外脱模。此副模具采用简单推出机构。它需要设计推杆、推件板、推杆固定板、推板等的设计。 推杆的设计:此模具由于塑件是圆形件,各处的脱模力是一样的,为了各处平衡,设计推杆时应均匀布置推杆。这样使系统就显得比较平衡了,增加了推杆的寿命。推杆的直径的设计,推杆在推推件板时,应具有足够的刚性,以承受推出力,条件充许的话,尽可以把推杆的直径设得大一点。经过仔细的推算,选推杆的直径为 6,为了保持推杆在工作时具有一定的稳定性,把它进行校核。由公式:直径 d=(L 2Q/nE)1/4 (6.2)=1.5(110245/4x2.2x105)8取直径为 6mm,已经足够了。第六章.塑件脱模机构的设计22进行强度校核:=4Q/nx3.14d 2 s (6.3)=4x12/4x3.14x62=160/1256 s说明它的强度是满足的。其中 d 是推杆直径, 是安全系数,通常取1.5,L 是推杆长度,Q 是脱模阻力,E 弹性模量, n 是推杆的根数, s 是推杆的屈服极限,推杆的材料选用 T10A,淬火处理。推杆的固定形式,推杆直径与模板上的推杆孔采用 H8/f8 的间隙配合。推杆的工作端面的配合部分的表面粗糙度 Ra 为 0.8。6.2 复位的设计该模具脱模机构在完成塑件脱模后,为进行一个循环,必须回到初始位置,该模具是采用复位杆复位的。具体式样见图纸上的推杆固定板和装配图。6.3 脱模过程该模具采用一次分模,动模定模分开之后由推杆将塑件推出模外,进而使塑件脱离动模。6.4 模架的设计模架技术的标准,是指在模具设计中和制造中所应遵循的技术规范、基准、和准则。它具有以下定义:(1) 减少了模具设计者的重复性工作;(2) 改变了模具制造行业“大而全,小而全”的生产局面,转为专业生产;(3) 模具的标准化是采用 CAD/CAM 技术的先决条件;(4) 有利于模具技术的国际交流和模具出口。该模具设计采取模架型号:BI-2025-A70-B40-C7023第七章 冷却系统的设计注射模具的温度设计是否恰当,不仅影响塑件的质量,而且对生产效率、充模流动、固化定型都有重要影响。模具对塑件质量的影响主要体现在以下几个方面:1、改善成形性 2、成形收缩率 3、塑件变形 4、尺寸稳定性 5、力学性能 6、外观质量。当大批量的生产时,而且又要满足塑件的质量要求时,增多型腔是不现实的。这时提高生产率显得尤其重要了。而提高生产率又与模具温度的控制有密切关系。生产效率主要取决于冷却介质(一般是水)的热交换效果。因此缩短注射成形周期的冷却时间是提高生产效率的关键。本塑件在注射成型时不要求有太高的模温因而在模具上可不设加热系统,是否需要冷却系统可作如下设计计算。设定模具平均工作温度为 60C,用常温 20C 的水作为模具冷却介质,其出口温度为 25C,产量为(初算每 1min1 套)1.05kg/h 。塑料树脂传给模具的热量与自然对流散发到空气中的模具热量、辐射散发到空气中的模具热量及模具传给注射机热量的差值,即为用冷却水扩散的模具热量。假如塑料树脂在模内释放的热量全部由冷却水传导的话,即忽略其他传热因素,那么模具所需的冷却水体积流量则可用下式计算。结论11编号 毕 业 论 文题 目 连接座注塑模具设计学生姓名学 号院 系专 业班 级指导教师顾问教师年十一月附件 8: HCIT-QF-JW054级学生毕业设计(论文)材料袋学 生 姓 名:院(系)名称: 机械工程学院 专 业: 模具设计与制造 毕业设计(论文)题目: 连接座注塑模设计 指 导 教 师: 副教授 (姓名、专业技术职务)材 料 目 录序号 名 称 数量 备注1 选题、审题表 12 任务书 13 中期检查表 14 毕业设计(论文) 15 成绩评定表 16年 11 月 09 日附件 1: HCIT-QF-JW050级学生毕业设计(论文)选题、审题表院(系) 机械工程学院 姓名 高级 中级 初级专业 模具设计与制造选题教师专业技术职务 申报课题名称 衬套注塑模设计设计 论文 其它 生产实践 科研 实验室建设 自拟课题类别 课题来源 课题简介根据学习的塑料模具理论知识和实践活动设计出完整的连接座塑料模具,连接座塑料模具设计包括:注塑机的选择,模架的选择。设计(论文)要求(包括应具备的条件)1.根据所学专业进行选题、审题,制定合理、可行的写作计划:2.要进行必要的调研和资料搜集、文献阅读、具有一定的理论知识:3.有较好的专业基础知识,并独立按时完成论文。大 适中 小 难 一般 易 是 否课题预计工作量大小 课题预计难易程度 是否是新拟课题 所在专业审定意见 负责人(签名): 年 月 日 注:1、该表作为学生毕业设计(论文)课题申报时专用,由选题教师填写,经所在专业有关人员讨论,负责人签名后生效;2、该表的填写针对 1 名学生毕业设计(论文)时选择使用,如同一课题由 2 名及 2 名以上同学选择,应在申报课题的名称上加以区别(加副标题 ),并且在“设计(论文) 要求“一栏中加以体现;3.课题简介一栏主要指研究设计该课题的背景介绍及目的、主要内容、意义;4.“设计(论文)要求(包括应具备的条件)” 一栏:主要指本课题技术方面的要求,而“条件” 指从事该课题必须具备的基本条件(如仪器设备、场地、文献资料等);5.课题一旦被学生选定,此表须放在学生“毕业设计(论文)材料袋”中存档。附件 2: HCIT-QF-JW051毕业设计(论文) 任 务 书级机械工程学院 院(系) 模具设计与制造 专业毕业设计(论文)题目: 连接座注塑模设计 学生姓名: 起迄日期: 实践地点: 指导教师: 顾问教师: 教研室主任: 院(系)负责人: 发任务书日期: 年 09 月 01 日0一、 题目及副标题:1、 题目: 连接座注塑模设计 2、 副标题: 二、 课题来源及选题依据:该零件是连接座,该塑件采用 ABS 树脂,起成型特点流动性中等,吸湿性打算,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件必须经过长时间的预热干燥,溢边值 0.04 毫米,适合取高料温,高模温,但是料温过高容易分解,对精度的要求较高的塑件,模温适合取 50-60摄氏度,对光泽,耐热塑件,模温取 60-80 摄氏度。注射压力高于聚苯乙烯。用螺杆式注射机成型时,料温为 180-230 摄氏度,注射压力也比较大。而且有很好的抗冲击强度和良好的机械强度以及一定的耐磨性。收缩率为 0.4%-0.7%。质量密度为 1.09 克每立方厘米。三、 本设计(论文或其他)应达到的要求:1.查阅相关资料,并利用网络,完成开题报告。2.对进行零件的工艺性分析,制定设计方案。 3.根据所学知识,查阅相关资料,选取出合理的方案。4.要有必要的工艺计算,写出确定模具各部件的尺寸的依据。5.主要零件图机械加工工艺分析。6.结构紧凑,动作平稳,定位准确,夹紧可靠,使用安全。7.设计一副注塑模模具,绘出总装图。8.撰写设计说明书一份,不少于 10000 字。其他:11、要求有完整的书面毕业设计报告。2、各组件在 CAD 软件中的三维模型。3、整体装配模型。4、各零件的工程图及装配图。0参考文献:1. 张维合.注塑模具设计实用教程M.第 2 版.北京:化学工业出版社.20112. 陈建荣.塑料成型及模具设计M.北京:北京理工大学出社.20103 田福祥.先进注塑模 330 例设计评注M.北京:机械工业出版社.2008.4. 于保敏.塑料模具设计与制造M.北京:电子工业出版社.20125. 四川大学、南京聚隆化学实业公司.GB/T 14486-2008S.北京: 中国标准出版社.20096. 王志明.姚来根.塑料制品在日常生活中的重要性J:成都航空职业学院学报.20037. 蒋文森.模具设计与制造简明手册M.上海:上海科学技术出版社.20088. 屈昌华.塑料成型工艺与模具设计M.北京:机械工业出版社.20099. 贾润礼.实用模具设计手册M.北京:中国轻工业出版社.200710. 孙凤琴.模具制造工艺与设备M.北京:中国轻工业出版社.2006毕业设计(论文)进度计划起迄日期 工 作 内 容 备注8.158.23了解所设计产品的结构和工艺属性,以及做好设计前的准本工作,比如查阅设计中所用到的相关公式和数据等。查找相关资料,借阅相关书籍8.248.26 进行产品的工艺分析,确定产品的注塑方案。 。8.279.1 确定产品的结构设计。 。9.29.15 产品的工艺计算,确定注塑模具的总体结构设计。 。9.169.20 产品模具主要零部件的设计以及注塑机的校核。 。9.2110.24 注塑模具装配图和零件图的绘制,以及设计说明书的整理。 。10.2510.30 检查设计中的错误,进行设计的收尾工作,比如写结论致谢等。 。10.3011.3 针对老师反馈修改意见进行修改,准备答辩 指导老师进行了指导指导教师签字: 日期: 0附件 3: HCIT-QF-JW052淮安信息职业技术学院毕业设计(论文)中期检查表毕业设计(论文)题目 衬套注塑模设计姓 名 实习单位第一次检查情况查找文献、阅读文献、背景、检查论文选题2016 年 7 月 1 日第二次检查情况检查论文大纲撰写情况2016 年 7 月 5 日第三次检查情况阅读学生设计初稿写作情况,提出修改建议2016 年 8 月 31 日第四次检查情况阅读并指导学生设计二稿、三稿、给出是否定稿建议、指导学生填写论文资料袋内容2016 年 10 月 26 日指导教师签名: 年 月 日1附件 4: HCIT-QF-JW053毕业设计(论文)评 分 表学 生 姓 名: 院(系)名称: 机械工程学院 毕业设计(论文)题目: 连接座塑模设计 指 导 教 师: 副教授 2年 月 日3毕业设计(论文)指导教师评分与评价意见表评分项目满分分数实得分数指导教师评分(30% )1、学习、工作态度、完成任务情况2、查阅中外文献资料、综合运用所学知识能力3、实验技能、分析与计算能力(包括计算机应用能力)4、综合实践能力(包括工程设计、试验方案设计、工艺分析、产品剖析、规程拟定)和图面质量5、论文质量(包括数据处理、结论及分析正确性、逻辑性)6、有独特见解或创造性456663累计 304指导教师评语:指导教师(签名):年 月 日毕业设计(论文)评阅教师评分与论文评价意见表评分项目满分分数实得分数评阅教师评分(30%)1、查阅中外文献资料、综合运用所学知识能力2、专题调查、分析与计算能力(包括计算机应用能力)3、写作能力(结构严谨、条理清晰、语句通顺)4、论文质量(包括选题、数据处理、结论及分析正确性、逻辑性)5、规范化程度(包括论文中的术语、格式、图表、数据、公式、引用、标注及参考文献)6、有独特见解或创造性666633累计 305评阅教师评语:评阅教师(签名):年 月 日毕业设计(论文)答辩小组评分记录表评分人 评分项目 满分分数 实得分数答辩小组评分(40% )1、口述表达简明扼要、突出重点2、回答问题的正确性和知识深度和广度3、回答问题中有独特见解15205累计 406答辩情况记录(答辩主要问题和答辩评语):答辩小组负责人(签名):年 月 日毕业设计(论文)评分汇总表评 分 项 目 得 分指导教师评分评阅教师评分答辩小组评分合计得分7毕业设计(论文)等第:院(系)盖章: 年 月 日
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