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桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙
摘 要
模具作為一種成型工具，其設(shè)計(jì)、制造水平的高低，直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量與更新?lián)Q代，是衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志。
支撐管彎頭體積較小、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因而對(duì)注射成型模具和成型工藝的要求極高。支撐管彎頭注射模設(shè)計(jì)制造的最大難點(diǎn)在于成型部件、澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。然后用Solidworks進(jìn)行三維實(shí)體建模,再進(jìn)行實(shí)體分析,確定出型腔數(shù)目,初選出成型設(shè)備,確定塑件的擺放位置,然后進(jìn)行分型面的確定,澆口的確定,確定結(jié)構(gòu)草圖,再搭配Solidworks的moldflow可以非常有效的進(jìn)行模架設(shè)計(jì),然后進(jìn)行抽芯機(jī)構(gòu),推出機(jī)構(gòu),復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì),最后在Solidworks下進(jìn)行機(jī)構(gòu)模擬分析和校核。在這過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)不合理或者干涉的情況,然后分析這些狀況產(chǎn)生的原因,然后進(jìn)行修改,直到最后確定比較合理的方案。方案出來以后,再利用Solidworks的有限元分析功能對(duì)模具的受力部分進(jìn)行強(qiáng)度校核,這也是Solidworks比較強(qiáng)大的功能之一。當(dāng)完全確定沒有問題的時(shí)候,就進(jìn)行二維圖形的繪制。在繪制二維圖形的時(shí)候,運(yùn)用目前機(jī)械行業(yè)最有有效的二維圖紙繪制方法---由三維轉(zhuǎn)成二維。這不但在設(shè)計(jì)的過程思維更加清晰, 把大量經(jīng)歷用于機(jī)構(gòu)的優(yōu)化和完善,最重要的是大大提高的繪圖速度和準(zhǔn)確性,這在目前的經(jīng)濟(jì)時(shí)代是非常重要的。
這套模具最重要的是通過傳統(tǒng)和現(xiàn)代二種思維方法來設(shè)計(jì)的,可以親身體會(huì)出二種方法各自的優(yōu)缺點(diǎn),取長補(bǔ)短?？梢宰寕鹘y(tǒng)工業(yè)煥發(fā)出新的活力,也提高了大家學(xué)習(xí)興趣。
關(guān)鍵詞: 注塑模具；支撐管彎頭；澆注系統(tǒng)；裝配工藝；
Abstract
Die as a tool for molding, its design, manufacture level are of direct bearing on the quality of products and replacement, an important indicator to measure a country's level of manufacturing.
Support elbow is of small size and complex internal structure, thus demanding a highly molding technique and injection die. The most difficult parts of Support elbow injection mould design and manufacture are the design of molding part, injection system, stripping structures. after demonstrated, I choose low-pressure polyethylene as the stuff. Second, I use Solidworks to do the three-dimensional sculpting for the entity for the sake of deciding the number of swage, equipment of injection, and the place of produce. Third, I choose the parting line, the gate, the sketch of the machinery, and arranged in pairs or groups imoldflow of Solidworks (in this way, we can design the mold’s carrier with effectively). Next, the machine of take out, fetch, return, and the cool system. The end, I use Solidworks to simulate the machine, besides analyses and check it. In the process, I always find the phenomenon of inconsequence and interference, when this phenomenon happened, I must analyses what’s wrong happened and why. Until I fine the whys, I must modify it. The end, I should decide the rational project. After the project is putted forward, I checked the intension of the pressed part of the mold with FEA of Solidworks. FEA is one of the power functions of Solidworks. After raveling out all problems, I should draw the planar chart. In the process of drawing——transform the three-dimensional chart to planar. In this way, my thinking became very in focus in the process of design, so I spend mostly energy to optimize and consummate the machine, the top-drawer is that we can heighten speed and veracity of drawing. At present, this is very important.
In the process of the design, I used traditionary technique and unconventional ways. Compared them, I found theirs strongpoint and disadvantage, so I can learn from other’s strong points to offset one's weakness. Improving the traditionary technique, besides improve our’s interest to study machine.
Key Words: Injection mold；Support elbow；Pouring system； Assembly process；
目 錄
1. 緒 論 1
1.1國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 1
1.1.1模具工業(yè)的概況 1
1.1.2我國塑料模具工業(yè)和技術(shù)狀況及地區(qū)分布 2
1.1.3我國塑料模具工業(yè)和技術(shù)的今后的主要發(fā)展方向 5
1.1.4注塑模具CAD發(fā)展概況及趨勢 5
1.2研究內(nèi)容 7
1.2.1支撐管彎頭外形設(shè)計(jì) 7
1.2.2分析最佳成型工藝 7
1.2.3模具結(jié)構(gòu)分析和確定 7
1.2.4模具開合模運(yùn)動(dòng)仿真 7
2.支撐管彎頭設(shè)計(jì)及其成型工藝分析 8
2.1制品結(jié)構(gòu)和形狀的設(shè)計(jì) 8
2.2制品材料的選擇 9
2.2.1丙烯腈—丁二烯—苯乙烯三元共聚物（ABS） 9
2.2.2聚苯乙烯（PS） 9
2.2.3雙酚A型碳酸脂（PC） 10
2.3注射工藝選擇 12
2.3.1 ABS塑料的干燥 12
2.3.2注射壓力 12
2.3.3注射溫度 12
2.3.4模具溫度 13
2.3.5料量控制 13
3.模具設(shè)計(jì) 14
3.1型腔數(shù)量的確定 14
3.2注塑機(jī)選型 14
3.2.1注射量計(jì)算 15
3.2.2注射機(jī)型號(hào)確定 16
3.2.3注射壓力校核 16
3.2.4鎖模力校核 16
3.2.5開模行程和模板安裝尺寸校核 17
3.3模具澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18
3.3.1主流道設(shè)計(jì) 18
3.3.2分流道 18
3.3.3澆口設(shè)計(jì) 19
3.4注射模具成型零部件設(shè)計(jì) 20
3.4.1成型零部件尺寸分析 20
3.4.2塑件收縮率的影響 20
3.4.3成型零件的設(shè)計(jì) 21
3.4.3.1型腔 21
3.4.3.2側(cè)型芯 22
3.4.4成型零部件強(qiáng)度校核計(jì)算 23
3.4.5型芯與型腔配合 23
3.5脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 24
3.6側(cè)向抽芯設(shè)計(jì) 26
3.6.1機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 26
3.6.2確定抽芯距 27
3.6.3抽芯力的計(jì)算 27
3.6.4斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì) 28
3.7導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 29
3.7.1結(jié)構(gòu)形式 29
3.7.2導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求 30
3.7.3導(dǎo)套 30
3.8模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 31
3.9模具材料 31
4.模具裝配工藝 33
4.1塑料模具的裝配基準(zhǔn) 33
4.2塑料模具的總裝配程序 33
4.3塑料模具裝配時(shí)注意事項(xiàng) 34
4.4空心球柄模具裝配工藝 34
結(jié) 語 36
致 謝 37
參考文獻(xiàn) 38
1 緒 論
1.1國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
1.1.1模具工業(yè)的概況
模具是機(jī)械、汽車、電子、通訊、家電等工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)工藝裝備之一。作為工業(yè)基礎(chǔ)，模具的質(zhì)量、精度、壽命對(duì)其他工業(yè)的發(fā)展起著十分重要的作用，在國際上被稱為“工業(yè)之母”，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著不容質(zhì)疑的作用。
模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時(shí)本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱為“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)” ；美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”;德國則認(rèn)為是所有工業(yè)中的“關(guān)鍵工業(yè)” ;日本模具協(xié)會(huì)也認(rèn)為“模具是促進(jìn)社會(huì)繁榮富裕的動(dòng)力” ，同時(shí)也是“整個(gè)工業(yè)發(fā)展的秘密”，是“進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力” 。日本模具產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)到13000億日元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過日本機(jī)床總產(chǎn)值9000億日元。如今，世界模具工業(yè)的發(fā)展甚至己超過了新興的電子工業(yè)。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%[1]。
塑料模具工業(yè)是隨塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。塑料工業(yè)是一門新興工業(yè)。自塑料問世后的幾十年以來，由于其原料豐富、制作方便和成本低廉，塑料工業(yè)發(fā)展很快，它在某些方面己取代了多種有色金屬、黑色金屬、水泥、橡膠、皮革、陶瓷、木材和玻璃等，成為各個(gè)工業(yè)部門不可缺少的材料[2]。
目前在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門中都廣泛地使用著各式各樣的塑料制品。特別是在辦公設(shè)備、照相機(jī)、汽車、儀器儀表、機(jī)械制造、交通、電信、輕工、建筑業(yè)產(chǎn)品、日用品以及家用電器行業(yè)中的電視機(jī)、收錄機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱和手表的殼體等零件，都已經(jīng)向塑料化方向發(fā)展。近幾年來由于工程塑料制件的強(qiáng)度和精度等得到很大的提高，因而各種工程塑料零件的使用范圍正在不斷擴(kuò)大，預(yù)計(jì)今后隨著微型電子計(jì)算機(jī)的普及和汽車的微型化，塑料制件的使用范圍將會(huì)越來越大，塑料工業(yè)的生產(chǎn)量也將迅速增長，塑料的應(yīng)用將覆蓋國民經(jīng)濟(jì)所有部門，尤其在國防和尖端科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中占有越來越重要的地位。目前，世界的塑料產(chǎn)量已超過有色金屬產(chǎn)量的總和[3]。
塑料模具就是利用特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工藝基礎(chǔ)裝備。用塑料模具生產(chǎn)的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡便、材料利用高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對(duì)大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。塑料模具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造和現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展有極密切的關(guān)系。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展，塑料模具工業(yè)也隨之迅速發(fā)展。