塑料把手模具设计毕业论文(设计)word格式.doc
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1、塑料把手模具设计摘 要近年来,我国家电工业的高速发展对模具工业,尤其是塑料模具提出了越来越高的要求,2004年,塑料模具在整个模具行业中所占比例已上升到30%左右,据有关专家预测,在未来几年中,中国塑料模具工业还将持续保持年均增长速度达到10%以上的较高速度的发展。国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大,其中发展重点为工程塑料模具。 注射成型是塑料成型的一种重要方法,它主要适用于热塑性塑料的成型,可以一次成型形状复杂的精密塑件。本课题就是将塑料盖作为设计模型,将注射模具的相关知识作为依据,阐述塑料注射模具的设计过程。 本设计对塑料盖进行的注塑模设计,对塑件结构进行了工艺分析。明确了设计思路,确定
2、了注射成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠,保证了与其他部件的配合。最后用AutoCAD绘制了一套模具装配图和零件图。 本课题通过对塑料盖的注射模具设计,巩固和深化了所学知识,取得了比较满意的效果,达到了预期的设计意图 关键词:塑料模具,注射成型,模具设计!所有下载了本文的注意:本论文附有CAD图纸和完整版说明书,凡下载了本文的读者请留下你的联系方式(QQ邮箱),或加我百度用户名QQ,我把图纸发给你。最后,希望此文能够帮到你! Medical plastic injection mold design capABSTRACT In rece
3、nt years, Chinas household electrical appliance industry in the development of high-speed tooling industry, especially the plastic mold to the growing demands, in 2004, plastic mold in the mold industry in the proportion had increased to about 30 percent, according to relevant experts predict, In th
4、e next few years, China plastic mold industry will continue to maintain an average annual growth rate reached over 10 percent of high speed development. The domestic market to mold plastic injection mold the demand is greatest, of which focus on the development of engineering plastics mold. Plastic
5、injection molding is an important method of molding, which apply mainly to the thermoplastic plastic molding, can be a complex shape of the precision molding plastic parts. This issue is the plastic cover as a design model, the injection mold-related knowledge as the basis on the design of plastic i
6、njection molding process. The design of plastic injection mold covered the design, structure of the plastic parts of the process. Defined the design, determine the injection molding process and the specific part of a detailed calculation and verification. So the structure can be designed to ensure t
7、hat the use of reliable mold work to ensure that the co-ordination with other components. Finally, AutoCAD drawing a mold assembly and parts plans. The topics covered by plastic injection mold design, consolidated and deepened by knowledge, has been relatively satisfied with the results, achieved th
8、e expected design intent KEY WORDS: Plastic mold, Inljection molding; Die design 7目录前言1第1章 材料51.1 设计要求51.1.1材料51.1.2塑件形状分析5第2章 初选注射机82.1计算塑件体积82.1.1选择压力机82.1.2确定型腔数目9第3章 模具设计113.1型腔的分布113.1.1分型面的确定113.1.2浇口的确定113.2浇注系统的确定123.2.1主流道123.2.2浇口套的设计133.2.3 分流道的设计143.2.4冷料穴的设计143.3 型腔型芯和型芯的确定153.3.1型腔的结构和
9、固定153.3.2型芯的结构和固定153.4 成型零部件的设计163.4.1型腔壁厚和底板厚度的计算163.4.2成型零件工作尺寸的计算183.5模架的选用203.5.1模具高度尺寸的确定213.6结构零部件的设计223.6.1垫块的设计223.6.2定模座板和动模座板的设计223.6.3导向与定位机构233.6.3导套的设计243.7推出机构的设计253.7.1推杆的设计26结论29谢 辞30参考文献31前言模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业,日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中,6080%的零部件,都要依靠模具成形。用模具生
10、产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。鉴于振兴我国模具工业的重要性,在1989年3月国务院颁布的关于当前产业政策要点的决定中,把模具列为机械工业技术改造序列的第一位、生产和基本建设序列的第二位。1997年以来,国家又相继把模具及其加工技术和设备列入了当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录和鼓励外商投资产业目录。经国务院批准
11、,从1997年到2002年,对全国部分重点专业模具厂实行增值税返还70%的优惠政策,以扶植模具工业的发展。1999年7月国家计委和科学技术部发布的当前国家优先发展的高新技术产业化重点领域指南(目录),把电子专用工模具、塑料成形新技术与新设备、快速原型制造工艺及成套设备、激光加工技术及成套设备、汽车关键零部件等等,都列进去了。1999年8月20日党中央和国务院发布的关于加强技术创新发展高科技实现产业化的决定指出:要在电子信息特别是集成电路设计与制造、网络及通讯、计算机及软件、数字化电子产品等方面,在生物技术及新医药、新技术、新能源、航天航空、海洋等有一定基础的高新技术产业领域,加强技术创新,形成
12、一大批拥有自主知识产权、具有竞争优势的高新技术产业。要加强传统产业的技术升级。注重电子信息等技术与传统产业的嫁接,大幅度提高国产技术装备的水平。所有这些,都充分体现了国务院和国家有关部门对发展模具工业的重视和支持。从以下四个方面,可以看出模具工业在国民经济中的重要地位与作用:第一,模具工业是高新技术产业的一个组成部分。例如:属于高新技术领域的集成电路的设计与制造,不能没有做引线框架的精密级进冲模和精密的集成电路塑封模;计算机的机壳、接插件和许多元器件的制造,也必须有精密塑料模具和精密冲压模具;数字化电子产品(包括通讯产品)的发展,没有精密模具也不行。不仅电子产品如此,在航天航空领域也离不开精密
13、模具。例如:形状误差小于0.10.3的空空导弹红外线接收器的非球面反射镜,就必须用高精度的塑料模具成形。因此可以说,许多高精度模具本身就是高新技术产业的一部分。有些生产高精度模具的企业,已经被命名为“高新技术企业”。第二,模具工业又是高新技术产业化的重要领域。用信息技术带动和提升模具工业的制造技术水平,是推动模具工业技术进步的关键环节。CADCAECAM技术在模具工业中的应用,快速原型制造技术的应用,使模具的设计制造技术发生了重大变革。模具的开发和制造水平的提高,还有赖于采用数控精密高效加工设备。逆向工程、并行工程、敏捷制造、虚拟技术等先进制造技术在模具工业中的应用,也要与电子信息等高新技术嫁
14、接,实现高新技术产业化。第三,模具工业是装备工业的一个组成部分。在1998年以前,许多人把机械工业当作一般的加工工业。1998年11月召开的中央经济工作会议,首次明确提出了加大装备工业的开发力度,推进关键设备的国产化。将机械工业作为装备工业,把它同一般的加工工业区别开来,是对机械工业在国民经济中的地位与作用的重新定位。模具作为基础工艺装备,在装备工业中自然有其重要地位。因为国民经济各产业部门需要的装备,其零部件有很大一部分是用模具做出来的。第四,模具工业地位之重要,还在于国民经济的五大支柱产业机械、电子、汽车、石化、建筑,都要求模具工业的发展与之相适应。机械、电子、汽车工业需要大量的模具,特别
15、是轿车大型覆盖件模具、电子产品的精密塑料模具和冲压模具,目前在质与量上都远不能满足这些支柱产业发展的需要。这几年,我国每年要进口近10亿美元的模具。我国石化工业一年生产500多万吨聚乙烯、聚丙烯和其他合成树脂,很大一部分需要塑料模具成形,做成制品,才能用于生产和生活的消费。生产建筑业用的地砖、墙砖和卫生洁具,需要大量的陶瓷模具;生产塑料管件和塑钢门窗,也需要大量的塑料模具成形。从五大支柱产业对模具的需求当中,也可以看到模具工业地位之重要。 我国模具工业起步晚,底子薄,与工业发达国家相比有很大的差距,20世纪80年代开始,发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来,并发展成为独立的工业部门,其
16、产值已超过机床工业的产值。改革开放以来,我国的模具工业发展也十分迅速。近年来,每年都以15的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度,将技术进步作为企业发展的重要动力。此外,许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要原因。今后,我国要发展成为世界制造强国,仍将依赖于模具工业的快速发展,成为模具制造强国。中国塑料模工业从起步到现在,历经了半个多世纪,有了很大发展,模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48(约122CM)大屏幕彩电塑壳注射模具,6.5KG大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和
17、整体仪表板等塑料模具,精密塑料模方面,以能生产照相机塑料件模具,多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术,模具的电加工和数控加工技术,快速成型与快速制模技术,新型模具材料等方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。尽管我国模具工业有了长足的进步,部分模具已达到国际先进水平,但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要,每年仍需进口10多亿美元的各类大型,精密,复杂模具。与发达国家的模具工业相比,在模具技术上仍有不小的差距。今后,我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新,以缩小与国际先进水平的距离:(1)注重开发大型、精
18、密、复杂模具;随着我国轿车、家电等工业的快速发展,成型零件的大型化和精密化要求越来越高,模具也将日趋大型化和精密化。(2)加强模具标准件的应用;使用模具标准件不但能缩短模具制造周期,降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此,模具标准件的应用必将日渐广泛。(3)推广CAD/CAM/CAE技术;模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明,模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向,可显著地提高模具设计制造水平。(4)重视快速模具制造技术,缩短模具制造周期;随着先进制造技术的不断出现,模具的制造水平也在不断地提高,基于快速成形的快速制模技术,高速铣削加工
19、技术,以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。 第1章 材料1.1 设计要求该塑件的材料:ABS;精度:一般;生产批量:大批量;1.1.1材料1) 基本特性 ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-共聚物)该塑料属于热塑性塑料,其成形性能较好,流动性好,成形收缩率较小(通常为0.3-0.8)比热容较低,在料筒中塑化效率高,在模具中凝固比较快,成形周期比较短,但吸水性比较大,成形前必须进行干燥,可以在柱塞式或者螺杆式注射机上成形,ABS的容重r=1.03-1.07g/cm.2) 主要用途 聚丙烯可以用作各种机械零件,如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件;可作水、蒸汽、各种酸碱的输送管
20、道,化工容器和其他设备的衬里、表面涂层;可制造盖和本体合一的箱壳,各种绝缘零件,并用于医药工业中。3) 成型特点 聚丙烯成型收缩范围大,易发生缩孔、凹痕及变形;聚丙烯热容量大,注射成型模具必须设计能充分进行冷却的冷却回路;聚丙烯成型的适宜温度为80C左右,不可低于50C,否则会造成成型塑件表面光泽差或产生熔接痕等缺陷,且温度过高会产生翘曲等现象。1.1.2塑件形状分析塑料件的形状如下图1-1 图1-1塑料把手由塑料件可以看出塑件尺寸不大,外部结构形状简单并且形状规则,其特征符合塑料件的设计要求。1.1.3塑件的尺寸精度及表面质量(1)尺寸精度的选择: 塑件的尺寸精度是决定塑件制造质量的首要标准
21、,然而在满足塑件使用要求的前提下,设计时总是尽量将其尺寸精度放低一些,以便降低模具的加工难度和生产成本。对塑件的精度要求要具体分析,根据装配情况来确定尺寸公差,该塑件为一般用品,所以精度要求为一般即可,凹槽为工作部位尺寸精度应稍微高一些。根据塑料成型工艺及模具设计中的表3.10精度等级的选用中选择ABS 的一般精度精度等级为MT3。再有表3.9塑件公差数值表中可以查得公称尺寸在03范围内公差数值为0.12称尺寸在10-14范围内公差数值为0.18,公称尺寸在1824范围内公差数值为0.24,公称尺寸在3040范围内公差数值为0.32,公称尺寸在4050范围内公差数值为0.40。(2) 尺寸精度
22、的组成及影响因素:制品尺寸误差构成为:= s+z+c+a (2-1)式中制件总的成型误差;s塑料收缩率波动所引起的误差;c模具磨损后所引起的误差;a模具安装,配合间隙引起的误差;第2章 初选注射机2.1计算塑件体积有塑件的结构分析得到塑件的体积可以分三部分的的正投影面积和体积分别为塑件的正投影面积分别为:S1=3.14*2=12.56cmS2=3.14*0.6=1.13cmS3=3.14*0.2=0.13cm塑件的体积分别为: V1=S1*0.3=3.77cmV3=S2*1=1.13cmV3=S3*0.7=0.09cm塑件的总体积为:V=V1+V2-V3=3.77cm+1.13cm-0.13c
23、m=4.81cm2.1.1选择压力机由塑料成型工艺与模具设计表3.1常用塑料的注射工艺参数中可以看到材料为ABS的塑料的各项工参数如下:注射机类型:螺杆式;螺杆转速/(r.min-1):3060;喷嘴形式:直通式;喷嘴温度/C:180190;料筒温度/C:前段 200210,中段 210230,后段 180200;模具温度/C:5070;注射压力/MPa:7090;保压压力/MPa:5070;注射时间/s:35;保压时间/s:1530;冷却时间/s:1530;成型周期/s:4070;由以上条件初步选XSZ-60的注射压力机,由表4.2常用国产注射机的规格和性能可知该压力机的各项参数如下:额定注
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