擋條套塑料成型工藝及模具設計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 擋條套注塑模設計 摘 要 ： 系統(tǒng)介紹了塑件的成形工藝及模具成型結構對塑件質量的影響分析，澆注系統(tǒng)的設計，模具成型部分和總裝結構的設計。介紹了 擋 條 套 注塑 模 設 計 時要注意的要點，并較多的考慮了模具結構的調整性、易更換性及模具成本。從控制制件尺寸精度出發(fā)，對 擋 條 套 注 塑 模 的各主要尺寸進行了理論計算，以確定各工作零件的尺寸，從模具設計到零部件的加工工藝以及裝配工藝等進行詳細的闡述，并應用 行各重要零件的設計。 關鍵詞 ： 工藝分析 塑件成型 澆注系統(tǒng) 模具結構 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 of of to by as as of of of as as to of so as to of of as as of in 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 1 緒 論 . 1 2 擋條套工藝性分析 . 3 算塑件的體積質量 . 3 件的結構和尺寸精度及表面質量分析 . 3 件的工藝性分析 . 4 件注塑工藝參數確定 . 4 3 注塑模結構設計 . 7 定型腔排列方式 . 7 型面選擇 . 7 芯機構的設計 . 8 鑄系統(tǒng)的設計 . 8 流道的設計 . 8 流道設計 . 9 口設計 . 9 型零件壁厚設計 . 9 凹模型腔壁厚的設計 . 9 模型腔壁厚的設計 . 10 型零件結構設計 . 11 模結構設計 . 11 凹模型腔 . 11 凹模型腔 . 11 模尺寸 . 12 具加熱與冷卻水道設計 . 12 4 模具整體設計 . 14 具閉合高度的確定 . 14 料井的設計 . 14 位桿 . 14 架的選擇 . 14 塑機有關參數校核 . 15 制模具總裝圖（見附圖）及工作原理 . 16 結束語 . 17 致謝 . 18 參考文獻 . 19 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 1 緒 論 大學三年的學 習即將結束，畢業(yè)設計是其中最后一個實踐環(huán)節(jié)，是對以前所學的知識及所掌握的技能的綜合運用和檢驗。隨著我國經濟的迅速發(fā)展，采用模具的生產技術得到愈來愈廣泛的應用。 隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)產品的品種和數量不斷增加。換型不斷加快。使模具 的需要補斷增加。而對模具的質量要求越來越高。模具技術在國民經濟中的作用越來越顯得更為重要。 模具是制造業(yè)的重要工藝基礎，在我國，模具制造屬于專用成型設備制造業(yè)。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產業(yè)。直到20 世紀 80 年代后期，中國模具工業(yè)才駛入發(fā)展的快車道。近年，不僅國有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當迅速。雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應求，其主要缺口集中于精密、大型、復雜、長壽命模具領域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產能力等方面，中 國與國際平均水平和發(fā)達國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進口模具。中國模具產業(yè)除了要繼續(xù)提高生產能力，今后更要著重于行業(yè)內部結構的調整和技術發(fā)展水平的提高。結構調整方面，主要是企業(yè)結構向專業(yè)化調整，產品結構向著中高檔模具發(fā)展，向進出口結構的改進，中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結構改進、多功能復合模具和復合加工及激光技術在模具設計制造上的應用、高速切削、超精加工及拋光技術、信息化方向發(fā)展。近年，模具行業(yè)結構調整和體制改革步伐加大，主要表現在，大型、精密、復雜、長壽命、中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度高于一般模 具產品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數量及其生產能力增加；“三資”及私營企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。從地區(qū)分布來看，以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產最為集中的省份是廣東和浙江，江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。 在完成大學三年的課程學習和課程、生產實習，我熟練地掌握了機械制圖、機械設計、機械原理等專業(yè)基礎課和專業(yè)課方面的知識，對機械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達到了學習的目的。對于模具設計這個實 踐性非常強的設計課題，我們進行了大量的實習。經過在新飛電器有限公司、洛陽中國一拖的生產實習，我對于模具特別是塑料模具的設計步驟買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 有了一個全新的認識，豐富了各種模具的結構和動作過程方面的知識，而對于模具的制造工藝更是實現了零的突破。在指導老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下，同時在現場查閱了很多相關資料并親手拆裝了一些典型的模具實體，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關手冊和書籍，設計中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學進行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設計。在設計的過程中，將有一 定的困難，但有指導老師的悉心指導和自己的努力，相信會完滿的完成畢業(yè)設計任務。由于學生水平有限，而且缺乏經驗，設計中不妥之處在所難免，肯請各位老師指正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 2 擋條套工藝性分析 根 據 零 件 形 狀 設 計 出 相 應 的 加 工 模 具 ， 零 件 大 小 形 狀 如 下 所 示 ：此塑件采用 原料。 算塑件的體積質量 計算塑件的質量是為了選注塑機。 計算塑件的體積： 3333 76 0 計算塑件的質量：根據手冊查找得 度為 以塑件質量為 M=件的體積不大，因此采用一模兩 件，根據塑件的外形尺寸初選壓力機S 45/285。 件的結構和尺寸精度及表面質量分析 （ 1）表面質量分析，該零件的表面要求除了要求沒有缺陷，毛刺，無其他買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 特殊要求，不比較容易實現。 （ 2）結構分析，該零件總體結構為帽形 ， 有一個圓弧，且突起四周有四個對稱小凸臺，因此模具屬于簡中等難度 模具。 （ 3）尺寸精度分析，該零件沒有標注尺寸公差，屬于自由公差，且壁厚比較均勻，易于成型，所以 模具制作精度要求不是特別高，易于加工制作。 件的工藝性分析 塑件的原材料分析 : 程塑料一般是不透明的，外觀呈淺象牙色、無毒、無味，兼有韌、硬、剛的特性 。 料 燃燒緩慢，火焰呈黃色， 且有黑煙 。 燃燒后塑料 會 軟化、燒焦，發(fā)出特殊的肉桂氣味，但 且沒有 熔融滴落 的 現象。 料 的密度是 g/ 3 型 時 收縮率 為 成型 時， 溫度 為 200 240。 料需要在料斗中的進行預熱干燥， 干燥的工藝 條件 為在 80 90 條件下干燥 2 個 小時 。 使用溫度不高，一般不超過 80。 程塑料具有 突出的力學性能和 優(yōu)良的綜合性能，有極好的沖擊強度、電性能、耐磨性、抗化學藥品性、染色性 ， 尺寸穩(wěn)定性好，成型加工和機械加工較好。 由于其突出的性能， 料被廣泛用于制造電器外殼、手機、電話機殼、容器等，也用于生產板料、管料等產品 3。 在設計時應注意 料的一些相關問題。要求模具分型面、配合面的精度要高，以免溢料。 塑料 一些注塑工藝參數見表 1。 因此此塑件的成型溫度分別為：融化溫度設為 245 度，模具的溫度設為60 度， 模具溫度將影響塑件光潔度，溫度較低則導致光潔度較低 。 件注塑工藝參數確定 查找相關文獻與資料得： 注塑溫度：包括料筒溫度與噴嘴溫度 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 料筒溫度：后段溫度選用 中段溫度選用 前段溫度選用 噴嘴溫度：選用 注塑壓力：選用 168塑時間：選用 保壓：選用 40 80壓時間：選用 5s 冷卻時間：選用 55s 表 1 塑工藝參數 注射機類型 螺桿式 保壓力（ 40 80 螺桿轉數（ r/ 25 55 注射時間（ s） 4 7 噴嘴形式 直通式 保壓時間（ s） 17 30 噴嘴溫度（ C ） 180 260 冷卻時間（ s） 10 26 模具溫度（ C ） 40 85 成型周期（ s） 30 70 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 注射壓力（ 70 110 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 3 注塑模結構設計 注塑模結構設計包括： 模具型腔數目的確定排列方式， 分型面選擇，澆口設計，模具工作零件結構設計等。 定型腔排列方式 本塑件在注塑時采用一模 四 件，即需要 四 個型腔，綜合考慮澆鑄系統(tǒng)，模具復雜程度，選擇如下； 型面選擇 模具設計中分型面的選擇是很重要的，它決定了模具的結構，應根據分型面選擇原則和塑件的成型要求來選擇分型面。此塑件的分型面選擇如下圖所示：買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 芯機構的設計 本例的塑件側壁個有兩個小凸臺，他們均垂直于脫模方向，阻礙了成型后塑件從模具脫出。因此成型小凸 臺的零件必須有側抽芯機構。本模具采用斜滑塊抽芯 。根據此模具的具體形狀， 我把斜劃塊作成燕尾形狀安裝于動模板板上 . 鑄系統(tǒng)的設計 流道的設計 根據設計手冊查得 S 30/250 型注塑機的有關尺寸為： 噴嘴前端孔徑為 4 ； 噴嘴前端球面半徑為 10 ； 根據模具主流道與噴嘴的關系的： 主流道球面半徑 R=11 主流道最小端直徑 r=4 為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設計成圓錐形，其斜度為 1換算的主流道大端直徑為 8 ，為了使溶料順利進入分流道，可以將買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 分 流道出料端設計為 R=4 的半圓。 流道設計 本塑件的形狀不算太復雜，溶料填充比較容易，為了便于加工，設計為R=2 半圓做分流道。 口設計 根據塑件的成型要求及型腔的排列方式，選側澆口為好。其形狀選用圓弧形 ,試模時修正。 主流道及澆口和襯套定位環(huán)形狀如圖所示： 型零件壁厚設計 凹模型腔壁厚的設計 上凹模采用整體式設計，根據方形形型腔壁厚計算的經驗數據法，單側型腔側壁厚度 , 考慮到上下模 要對齊，其值取為 40 ，型腔與型腔之間的壁厚為 2t =，考買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 慮到側型芯以及干涉的問題，其值取為 50 。其底厚為h ，具體值根據選才確定。結合全部取 150*95 的材料。其形狀如下： 模型腔壁厚的設計 下凹模采用整體式設計，根據矩形型腔壁厚計算經驗公式得：c ，因為上下模要對齊，所以具體壁厚根據上模設計，與其對齊，要大于 ，其底厚也是根據選材確定。結合全部 取150*90*20 材料，其形狀如下所示： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 型零件結構設計 模結構設計 本模具采用一模 四 件結構形式，考慮加工難度及材料利用率，凹模用整體式凹模，分流道與澆口設計在下 凹模板上。 凹模型腔 塑件長為 38 ，型腔尺寸為； m i nm a xm a x ； 塑件寬 20 ，型腔尺寸為： m i nm a xm a x 塑件高 為 1 ，型腔尺寸為； 0.0%m i nm a xm a x 凹模型腔 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 塑件帽型突起部分為長方型，型腔尺寸為 ： 塑件寬為 13 ，型腔為： m i nm a xm a x 高為 6，型腔深為： 0.5%m i nm a xm a x 長為 ，型腔為： m i nm a xm a x 各個圓角還按原來尺寸。 模尺寸 凸 模也大致為長方形： 寬為： m i nm i nm i n 長為： m i nm i nm i n 各個圓角還按原來尺寸。 具加熱與冷卻 水道 設計 本塑件在注塑時不要求太高的模溫，因而在模具上可不設計加熱系統(tǒng)，是否需要冷卻系統(tǒng)可做如下計算 : 設定模具平均工作溫度為 40 度，用 20 度的水進行冷卻，出口溫度為 30度，產量為 /h。 求塑件在硬化時每小時釋放的熱量 Q，查相關文獻的 單位熱流量為 56 104J/，因此 Q=104 J/， 求冷卻水的體積流量 V: 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 m 4 由上 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，所以冷卻系統(tǒng) 可以簡單設計 。 在上凹模上平均設計 4 個 4 的水道即可。見裝 配圖。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 4 模具整體設計 具閉合高度的確定 在支撐與固定零件的設計中，根據零件的情況選用標準模架，可得以下各個尺寸： 上模座厚 01 ，定模板厚 02 ，動模板厚 03 ，動模座板厚 56 。 根據推出行程和推出機構的結構尺寸確定墊塊高為 55 。 因而模具閉合高度為； 654321 2555202020 料井的設計 冷料井位于主流道出口一端，處于主分型面的動模一側，是主流道的自然延伸，開模時，可以將主流道凝料拉向動模一側，以便脫模。頂出行程又可以將凝料頂出模外，另外，冷料井要與拉料桿相互配合使用，在這采用 位桿 本模具采用斜劃塊復位，上模下行時會壓著斜劃塊自行復位，因此不需要復位桿。 架的選擇 根據塑料 注塑模中小型模架及技術條件（ 擇本模具模架。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 根據模具形狀與塑件形狀選用 2A 模架。其組合尺寸如下： 上模座板為： 206 90 20 定模板為： 206 90 25 動模板為： 146 90 20 墊塊高： 55 動模座板為： 206 70 25 其形狀以及各個零件之間的形狀尺寸與定位尺寸如下圖所示：塑機有關參數校核 本模具外形尺寸為 206 140 90 。 S 30/250 型注塑機的最大安裝尺寸為 250 150 ，故能滿足要求。 由上所述計算模具閉合高度為 140 S 30/250 型注塑機允許最小厚度為 100 ，最大為 220 ，滿足要求。 由資料得 S 30/250 型注塑機的最大開模行程為 100 ，滿足了塑件頂買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 出要求。 5521 經驗證 S 30/250 型注塑機滿足使用要求。 制模具總裝圖 （見附圖）及工作原理 本模具的工作原理 ：模具安裝在注塑機上，定模安裝固定在注塑機的定模板上，動模固定在注塑機的動模板上，合模后，注塑機通過噴嘴將容料經流道注入型腔，經保壓，冷卻后，塑件成型 ，開模時，動模板后移將分型面打開，由于拉料桿的作用 及型芯作用， 流道里的凝料被拉出，塑件留在動模一側，接著推出機構 在注塑機頂出裝置的作用下，靠側型芯 將塑件頂出模腔， 在經過一段行程后，由于側型芯上斜度的作用，側型芯開始向外走，最后完成側型芯的脫模， 合模時，由導柱導向，使動定模閉合，同時復位桿將頂出機構復位，完成一次動作過程。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 結束語 由于在零件制造前進行了預測，分析了制件在生產過程中可能出現的缺陷，采取了相應的工藝措施。因此，模具在生產零件的時候才可以減少廢品的產生 擋條套屬于中等難度的塑料件 ，分析其工藝性，并確定工藝方案。根據計算確定本塑件 的 體積，然后相應選取注塑機。本設計主要是側抽芯的設計，需要計算側型心的干涉問題及抽芯距，還有抽芯方式等， 并且還需要確定模具的總體尺寸和模具零件的結構，然后根據上面的設計繪出模具的總裝圖。 擋條套注塑 模具的設計，是理論知識與實踐有機的結合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實的闡述。也使我認識到，要想做為一名合理的模具設計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎，并不斷學習新知識新技術，樹立終身學習的觀念，把理論知識應用到實踐中去，并堅持科學、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突 破新技術，為國民經濟的騰飛做出應有的貢獻。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 致謝 首先感謝本人的導師 尚波 老師 及輔導老師韓艷艷，她們 對我的仔細審閱了本文的全部內容并對我的畢業(yè)