水杯護(hù)套塑料模具設(shè)計(全套含CAD圖紙)
水杯護(hù)套塑料模具設(shè)計(全套含CAD圖紙),水杯,護(hù)套,塑料,模具設(shè)計,全套,cad,圖紙
任務(wù)書
一、課題來源、目標(biāo)及意義
水杯護(hù)套是貼切日常生活的一個產(chǎn)品,為生活所需,且精度要求不高,很適合作為模具畢業(yè)生的研究項目。
研究該項目是為了更好的去學(xué)習(xí)墊片沖壓模具設(shè)計的過程熟悉怎么樣用一些軟件,比如用UG畫三維圖、CAD繪二維圖等。通過此次畢業(yè)設(shè)計,學(xué)生將對沖壓模有更進(jìn)一步的了解。
對于本次設(shè)計,學(xué)生將綜合運(yùn)用所學(xué)知識,完成材料的選用、材料的工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、凸模凹模尺寸的確定、繪制主要零件的零件圖、模具裝配圖的繪制等。在以后的設(shè)計模具時,學(xué)生就知道怎樣能不能更好的節(jié)省材料等問題,在以后工作中設(shè)計模具時,學(xué)生就知道該怎樣去合理設(shè)計合理模具。讓學(xué)生對沖壓模具的設(shè)計產(chǎn)生更大的興趣。
二、畢業(yè)設(shè)計(論文)內(nèi)容及要求
本次設(shè)計將通過對塑件材料的分析與計算,合理設(shè)計零件圖和裝配圖,并對各個參數(shù)進(jìn)行校核,設(shè)計出一副合理,經(jīng)濟(jì)、適用的水杯護(hù)套塑料模具。
本次設(shè)計對于學(xué)生的能力有很大的提高,意義蠻大,熟悉凸模凹模尺寸的確定;繪制凸模凹模等主要零件的零件圖;根據(jù)沖壓力選擇壓力機(jī);模具裝配圖的繪制。
三、畢業(yè)設(shè)計(論文)進(jìn)程安排
序號
設(shè)計(論文)各階段名稱
計劃時間
1
畢業(yè)設(shè)計輔導(dǎo),學(xué)生進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作,選題并審批。
2015年11 月15日 前
2
教師下發(fā)任務(wù)書,學(xué)生完成開題報告,教師審核。
2015年11 月28日 前
3
學(xué)生上交開題報告,開始設(shè)計。教師指導(dǎo)
2015年11 月29日至 2015年12 月12日
4
學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計,并上報周記5次,教師指導(dǎo)
2015年12 月12日至 2015年3月1日
5
學(xué)生提交畢業(yè)設(shè)計材料(電子稿與紙質(zhì)稿)。
2015年3 月3日前
6
畢業(yè)設(shè)計答辯。
年 月 日
四、參考書及參考文獻(xiàn)
[1]中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會.塑料模具設(shè)計及制造.北京:機(jī)械工業(yè)出版社
[2]王剛毅.塑料模具設(shè)計指導(dǎo).北京:清華大學(xué)出版社
[3]吳兆祥.模具材料及表面處理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社
[4]劉朝福.模具設(shè)計實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊指導(dǎo)書.北京:清華大學(xué)出版社
[5]韓樹明.機(jī)械工程基礎(chǔ).北京:冶金工業(yè)出版社
[6]德 烏爾里?!べM(fèi)舍爾(云中 譯).簡明機(jī)械手冊.湖南:湖南科學(xué)技術(shù)出版社
[7]李勇.塑料注塑模具經(jīng)典結(jié)構(gòu)180例.北京:機(jī)械工業(yè)出版社
[8]郭廣思.注塑成型技術(shù).北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005
指導(dǎo)教師(簽字): 院(系)主任(簽字):
開題報告
一、課題來源、選題依據(jù)、課題研究目的、應(yīng)用價值
此產(chǎn)品為水杯護(hù)套,水杯護(hù)套是一種為保護(hù)水杯類等易碎物品的護(hù)套,其結(jié)構(gòu)簡單,易成型,工藝性也很簡單,尺寸精度要求要不算太高,所以適合作為研究的項目。
在研究該項目是為了更好的去學(xué)習(xí)塑料模加工方法和工藝性能。再加以繪圖軟件UG,CAD的輔助,能讓我們更好地對此次畢業(yè)設(shè)計塑料模有更進(jìn)一步的了解和認(rèn)知。
對于本次設(shè)計,我們對塑料模的設(shè)計都有了很大的認(rèn)知,在學(xué)習(xí)設(shè)計此套模具時,也更好地認(rèn)識到材料選用和材料節(jié)省的重要性。此設(shè)計對以后我們學(xué)習(xí)模具打下堅實(shí)基礎(chǔ)。
二、課題研究的基本思路、研究的關(guān)鍵問題和研究手段(途徑)
對于水杯護(hù)套的設(shè)計而言,我們首先要考慮我們所設(shè)計的塑件是否符合制造要求,分析塑件的性能要求,選擇符合制造此塑件的材料。然后選用模具類型,凸模凹模的尺寸設(shè)計。
在設(shè)計期間,我們會遇到諸多問題,其中要研究的關(guān)鍵問題主要有塑件材料的選用;公差等級的選擇;壓力機(jī)的選擇。
還有一些細(xì)節(jié)方面,也是我們此次設(shè)計中將遇到的的問題。比如繪制零件圖時,要考慮到塑件的表面粗糙度要求,還有凸模凹模的精度、尺寸。
三、論文的主體框架和主要內(nèi)容概述
想要設(shè)計出一套完美的設(shè)計,必須掌握本設(shè)計沖壓成型工藝及模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識,設(shè)計一套完整的沖壓模設(shè)計一般按以下的步驟來完成:
1、沖壓件分析:1)結(jié)構(gòu)分析2)材料分析
2、成型工藝分析:針對沖壓件做出工藝卡片
3、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計與草圖繪制:1)凹凸模結(jié)構(gòu)形式 2)導(dǎo)料方式的選擇3)卸料方式4)草圖繪制
4、模具尺寸計算:1)凹凸模刃口尺寸確定: 2)基本尺寸計算3)沖壓模閉合高度
5、模具圖紙的繪制:1)模具裝配圖的繪制)2)零件圖的繪制
以上5點(diǎn)基本上包括了設(shè)計一套模具所需的步驟和要求。同時,在之后的設(shè)計過程中,我們將通過查閱大量資料、手冊、標(biāo)準(zhǔn)等,結(jié)合教材上的知識也對沖壓模具的組成結(jié)構(gòu)(導(dǎo)料方式、導(dǎo)向部分、)有了系統(tǒng)的認(rèn)識。(根據(jù)論文目錄去寫)
四、論文工作進(jìn)度與安排
起訖日期
工作內(nèi)容
達(dá)到要求
畢業(yè)設(shè)計輔導(dǎo),學(xué)生進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作,選題并審批。
選題審批完成
教師下發(fā)任務(wù)書,學(xué)生完成開題報告,教師審核。
完成開題報告
學(xué)生提交開題報告并開始設(shè)計,教師指導(dǎo)。
開題報告審核完成,并已開始設(shè)計
老師指導(dǎo),學(xué)生更改并定稿。
畢業(yè)設(shè)計最終稿完成
提交畢業(yè)設(shè)計材料(電子稿與紙質(zhì)稿)。
材料上交完成
畢業(yè)設(shè)計答辯。
五、指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師:
年 月 日
六、所在專業(yè)負(fù)責(zé)人審查意見
專業(yè)負(fù)責(zé)人:
年 月 日
七、參考文獻(xiàn)閱讀清單(要求8篇以上)
序號
題 目(及作者)
出處
(書籍及出版社、期刊名及期刊卷期號等)
1
中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會.塑料模具設(shè)計及制造
北京:機(jī)械工業(yè)出版社
2
剛毅.塑料模具設(shè)計指導(dǎo)
北京:清華大學(xué)出版社
3
吳兆祥.模具材料及表面處理
北京:機(jī)械工業(yè)出版社
4
劉朝福.模具設(shè)計實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊指導(dǎo)書
北京:清華大學(xué)出版社
5
韓樹明.機(jī)械工程基礎(chǔ)
北京:冶金工業(yè)出版社
6
德 烏爾里希·費(fèi)舍爾(云中 譯)簡明機(jī)械手冊
南:湖南科學(xué)技術(shù)出版社
7
李勇.塑料注塑模具經(jīng)典結(jié)構(gòu)180例
北京:機(jī)械工業(yè)出版社
8
郭廣思.注塑成型技術(shù)
北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005
包含有CAD圖紙和說明書,咨詢Q 197216396
摘要
本課題主要是水杯護(hù)套的設(shè)計,對水杯護(hù)套的技術(shù)要求和工藝進(jìn)行分析。然后確定定工藝方案以及模具形式,而且對水杯護(hù)套進(jìn)了相關(guān)數(shù)據(jù)的分析與計算,再根據(jù)分析結(jié)果選用模板和注塑工藝,從而確定水杯護(hù)套設(shè)計思路與計算。
目錄
前言 1
1. 塑件分析 2
1.1功能分析 2
1.1.1尺寸精度分析 2
1.1.2表面質(zhì)量分析 3
2.1塑件選材 3
3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 4
3.1分型面的選擇 4
3.2型腔布局 4
3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 5
3.3.1主流道的設(shè)計 5
3.3.2分流道的設(shè)計 5
3.3.3澆口的設(shè)計 5
3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計 5
3.5模架類型的選擇 6
3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計 6
3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計 6
3.8開模順序設(shè)計 7
4.模具尺寸計算與注塑機(jī)選擇 8
4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計 8
4.3初選注射機(jī) 11
4.3.1注塑量的計算 11
4.3.2鎖模力的計算 11
4.3.3注塑機(jī)的選擇 11
4.5校核注塑機(jī) 11
4.5.1開模行程 11
4.5.2最大注射量的校核 11
4.5.3注射壓力的校核 12
4.5.4鎖模力的校核 12
5. 模具圖繪制 13
5.1裝配圖繪制 13
5.2零件圖繪制: 14
總結(jié) 15
致 謝 16
參考文獻(xiàn) 17
VII
前言
隨著時代的變遷和日新月異的發(fā)展,人們的生活水平有了質(zhì)的飛越,自動化進(jìn)入了人們的生活,簡單便捷的生活方式成了當(dāng)代人生活的主打,簡單生活,從一個水杯開始,所以今天我要做的產(chǎn)品是一個水杯護(hù)套,設(shè)計是被護(hù)套的原因有兩點(diǎn),一:因?yàn)樗@類用品都屬于易碎物品,所以需要護(hù)套來保護(hù)。二:在水杯中有熱水時,不易燙手,而且還有防滑的作用。水杯護(hù)套便成了不二之選。
1. 塑件分析
塑件圖
圖1-1 塑件圖
1.1功能分析
本塑件用來保護(hù)水杯之類易碎物品。
塑料制品名稱:水杯護(hù)套
成型方法與設(shè)備:注塑成型;注塑機(jī)
塑料原料:ABS樹脂
1.1.1尺寸精度分析
此塑件為水杯護(hù)套,較薄,結(jié)構(gòu)較為簡單,易注塑成形。該塑件尺寸為底徑36,中孔徑16,壁厚3mm,大孔徑30,高度120.外形尺寸不大,壁厚較薄,容易成型。對于該塑件的尺寸精度并無特殊的要求,所以該塑件的所有尺寸公差均為自由尺寸公差,可參照下圖公差等級表(見圖1-2)。
圖1-2公差等級表
1.1.2表面質(zhì)量分析
該塑件要求外表有一定粗糙度,以增加摩擦度,不易滑落。所以表面粗糙度Ra可取3.2
2.1塑件選材
此塑件為調(diào)料盒,材料選用ABS,ABS是由丙烯腈(A).丁二烯(B).苯乙烯(S)共聚生成的三元共聚物,具有良好的綜合力學(xué)性能。ABS無毒、無味、不透明,色澤微黃,可燃燒,密度為1.02—1.20g/c?。有良好的機(jī)械強(qiáng)度和極好的抗沖擊強(qiáng)度,有一定的耐油性和穩(wěn)定的化學(xué)性和電氣性能。要求塑件光澤和耐熱時,應(yīng)控制在60—80℃。ABS比熱容低。塑化效率高,凝固也快,成形周期短,故適用于日常生活用品的加工。
ABS屬于無定型塑料,成形收縮率0.5%,該塑件允許拔模斜度均為2o。
此塑件外觀要求不高,符合制造的要求就可以,該塑件尺寸精度,粗糙度要求都不高,屬于薄壁塑件,生產(chǎn)批量大,較容易注塑成形。
3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.1分型面的選擇
塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求;根據(jù)最大截面處,分型面選擇最大截面處的調(diào)料盒開口位置,如下圖:
圖3-1分型面的選擇
3.2型腔布局
該塑件精度要求一般,尺寸不算大,我采用一模多腔的形式??紤]到模具制造成本和生產(chǎn)效率,為保證塑件質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,挖掘設(shè)備生產(chǎn)潛力,所以選擇采用一模兩腔。
3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
澆注系統(tǒng)設(shè)計包括主流道的選擇,分流道截面形狀及尺寸的確定,澆口位置的選擇,澆口形式及澆口截面尺寸的確定,當(dāng)利用點(diǎn)澆口時,為了確保分流道的脫落還應(yīng)注意脫澆口裝置的設(shè)計。
3.3.1主流道的設(shè)計
主流道的軸線一般都在模具的中心,軸線垂直塑料模板,注塑流道為正圓錐形,目的是為了澆注系統(tǒng)可以更加容易地取出(見圖3-2)。
圖3-2 主流道襯套圖
3.3.2分流道的設(shè)計
采用圓形斷面分流道,更易加工。
3.3.3澆口的設(shè)計
根據(jù)塑件的外觀和型腔布局,選用上側(cè)點(diǎn)澆口。
3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計
此塑件的結(jié)構(gòu)簡單,壁厚較小,所以推出方式選擇推桿推出,推桿結(jié)構(gòu)很簡單,塑件因?yàn)槭情L筒形,塑件推出很穩(wěn)定。
3.5模架類型的選擇
由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸,在根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架,選用形狀細(xì)水口FCI型。
3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計
分析發(fā)現(xiàn),此設(shè)計要注重冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。水道開設(shè)時要避開定模。冷卻系統(tǒng)示意圖如下:
圖3-3水路示意圖
3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計
分析發(fā)現(xiàn),本塑件因?yàn)橹萍^小,可以通過間隙來排氣,所以不要再設(shè)計排氣系統(tǒng)。
3.8開模順序設(shè)計
3.8.1澆注系統(tǒng)的推出方式
本次塑件采用澆注系統(tǒng)的掉落,是由兩個部位同時作用的,一是開模時因?yàn)殚_閉器的作用A板先和水口板打開,由于面板上的拉料桿的原因澆注系統(tǒng)先和塑件斷開。然后在開模過程中因?yàn)橄尬焕瓧U和開閉器的原因,水口板和面板分開。澆注系統(tǒng)將被拉料桿拉下,澆注系統(tǒng)掉落。根據(jù)后期安裝需要,在模板與模仁之間加上螺釘用以連接。
3.8.2開模運(yùn)動的控制方式
開模運(yùn)動,注塑完畢后,動模開始后退,開閉器的存在,所以分型面先打開,動模繼續(xù)后退,A板隨著動模一起向后移動,直到受到限位拉桿停止運(yùn)動。然后開閉器鎖緊水口板和面板先行分開導(dǎo)致澆注系從拉料桿上拉下,澆注系統(tǒng)掉落。動模繼續(xù)后退,開閉器被拉開。二分型面打開,因?yàn)樗芗o緊包裹住型芯,所以塑件和動模一起后退直到動模碰到注塑機(jī)頂桿,然后塑件會被頂桿推出。塑件掉落開模結(jié)束。
合模結(jié)束,運(yùn)動前進(jìn),頂桿將會在彈簧的作用下先復(fù)位,動模持續(xù)前進(jìn)然后復(fù)位桿先撞到定模。將推桿復(fù)位到原先的地方。持續(xù)前進(jìn)中面板和水口板相撞,一分型面閉合。之后開閉器重新閉合。
4.模具尺寸計算與注塑機(jī)選擇
4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計
圖4-1型腔示意圖
圖4-2
型芯設(shè)計
型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計采用組合式,可節(jié)省貴重模具鋼,減少加工工作量,方便型芯的制作安裝,塑件的飛邊去除以及塑件內(nèi)部冷卻水道的排布。
圖4-3零件圖 圖4-4型腔示意圖
圖4-5型芯圖
4.2模具外形尺寸計算:
圖4-6型芯型腔尺寸
表4-7普通塑件模具模架與鑲件大小的選擇
所以,A=45, B=25 C=50 D=25 E=20
組成模具閉合高度的模板及其他主要零件的尺寸如下:
定模座板H1=35mm
型腔固定板H2=90mm
推件板H3=40mm
型芯固定板H4=100mm
腳鐵H5=120mm
動模座板H6=35mm
該塑料模具閉合高度H0=H1+H2+H3+H4+H5+H6=421mm
4.3初選注射機(jī)
4.3.1注塑量的計算
通過moldflow的模流分析,塑件單體體積為得到填充的體積為3.73cm3。兩個約為7.46cm3
計算出所需PA的質(zhì)量為充填階段制品總質(zhì)量(不包括流道)=6.6081g
保壓階段制品總質(zhì)量(不包括流道)=7.0462g
4.3.2鎖模力的計算
本次的鎖模力不是通過計算所得,通過moldflow得模流分析,得出最大鎖模力在填充期間=3.303tonne
4.3.3注塑機(jī)的選擇
本次塑件的體積約為6.6cm3,質(zhì)量約為7.1g.PA6的收縮率0.5-2.2。密度為1.14-1.15g每立方厘米。根據(jù)以上結(jié)果,選用注塑機(jī)SZY300注射機(jī)。
4.5校核注塑機(jī)
4.5.1開模行程
是限位拉桿限位距離
4.5.2最大注射量的校核
注塑機(jī)的最大注射量必須大于塑件所需的注塑量。模具生產(chǎn)時,制品所需的塑料體積應(yīng)在注塑總體積的80%以內(nèi)。國產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)注塑機(jī)注射量均以(cm3)表示。注射周期內(nèi)需要注射量應(yīng)為制品和澆注系統(tǒng)兩部分體積之和。即
F=nVz+Vj<0.8Vg
Vj=25x(100+50*2)=5cm3+nVz=5+4*6.6=32.1
V--成型周期內(nèi)所需注射的塑料內(nèi)容
n--型腔數(shù)目
Vz--單個制品的容量
Vj--澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的塑料容量
4.5.3注射壓力的校核
由于高壓塑料熔體充滿型腔時,會產(chǎn)生一個注塑軸向很大的推力,這個力應(yīng)該小于注塑機(jī)的鎖模力,即:
F鎖>PA=30*(676+100*5)=352.8
F鎖---注射機(jī)公稱鎖模力
P--注射時型腔的壓力,與塑件的品種有關(guān)
A--塑件和澆注系統(tǒng)在分型面的投影面積之和.
4.5.4鎖模力的校核
一般制品的成型壓力在40-200Mpa范圍之內(nèi).此處塑件壓力取70Mpa.注射機(jī)注射壓力77.5Mpa,符合要求
5. 模具圖繪制
5.1裝配圖繪制
圖5-1裝配圖
5.2塑件圖繪制:
圖5-2塑件圖
總結(jié)
這次的設(shè)計,一路困難重重,遇到了諸多問題,一套完整的產(chǎn)品設(shè)計,中間有很多的細(xì)節(jié)和要注意的部分,而且圖文結(jié)合,比較繁瑣,期間的種種難題,在遇到后我們并沒有退縮,而是找來老師和同學(xué)詢問,總結(jié),找出不足點(diǎn)和難點(diǎn),分析并解決,所以,在此,要非常感謝老師和同學(xué)的熱心幫助.讓我在學(xué)習(xí)的同時,也感覺到了大家的熱情.我從剛開始的對此設(shè)計的一竅不通變得游刃有余,實(shí)感欣慰。
致 謝
本畢業(yè)設(shè)計在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識,誨人不倦的高尚師德,嚴(yán)于律己、寬以待人的崇高風(fēng)范,樸實(shí)無法、平易近人的人格魅力對本人影響很深。在此次畢業(yè)設(shè)計中,老師的影響不僅使本人樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)習(xí)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法,還讓我懂得了學(xué)習(xí)的方法。本設(shè)計從開始到結(jié)束,每一步都是在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的,當(dāng)然,也有同學(xué)們的幫助。在此,謹(jǐn)向?qū)熀屯瑢W(xué)們表示衷心的感謝。在寫論文的過程中,遇到了很多的問題,在老師的耐心指導(dǎo)下,問題都得以解決。所以在此,再次對老師道一聲:老師,謝謝您!
參考文獻(xiàn)
1]中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會.塑料模具設(shè)計及制造.北京:機(jī)械工業(yè)出版社
[2]王剛毅.塑料模具設(shè)計指導(dǎo).北京:清華大學(xué)出版社
[3]吳兆祥.模具材料及表面處理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社
[4]劉朝福.模具設(shè)計實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊指導(dǎo)書.北京:清華大學(xué)出版社
[5]韓樹明.機(jī)械工程基礎(chǔ).北京:冶金工業(yè)出版社
[6]德 烏爾里?!べM(fèi)舍爾(云中 譯).簡明機(jī)械手冊.湖南:湖南科學(xué)技術(shù)出版社
[7]李勇.塑料注塑模具經(jīng)典結(jié)構(gòu)180例.北京:機(jī)械工業(yè)出版社
[8]郭廣思.注塑成型技術(shù).北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005
17
摘要
本課題主要是水杯護(hù)套的設(shè)計,對水杯護(hù)套的技術(shù)要求和工藝進(jìn)行分析。然后確定定工藝方案以及模具形式,而且對水杯護(hù)套進(jìn)了相關(guān)數(shù)據(jù)的分析與計算,再根據(jù)分析結(jié)果選用模板和注塑工藝,從而確定水杯護(hù)套設(shè)計思路與計算。
目錄
前言 1
1. 塑件分析 2
1.1功能分析 2
1.1.1尺寸精度分析 2
1.1.2表面質(zhì)量分析 3
2.1塑件選材 3
3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 4
3.1分型面的選擇 4
3.2型腔布局 4
3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 5
3.3.1主流道的設(shè)計 5
3.3.2分流道的設(shè)計 5
3.3.3澆口的設(shè)計 5
3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計 5
3.5模架類型的選擇 6
3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計 6
3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計 6
3.8開模順序設(shè)計 7
4.模具尺寸計算與注塑機(jī)選擇 8
4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計 8
4.3初選注射機(jī) 11
4.3.1注塑量的計算 11
4.3.2鎖模力的計算 11
4.3.3注塑機(jī)的選擇 11
4.5校核注塑機(jī) 11
4.5.1開模行程 11
4.5.2最大注射量的校核 11
4.5.3注射壓力的校核 12
4.5.4鎖模力的校核 12
5. 模具圖繪制 13
5.1裝配圖繪制 13
5.2零件圖繪制: 14
總結(jié) 15
致 謝 16
參考文獻(xiàn) 17
I
前言
隨著時代的變遷和日新月異的發(fā)展,人們的生活水平有了質(zhì)的飛越,自動化進(jìn)入了人們的生活,簡單便捷的生活方式成了當(dāng)代人生活的主打,簡單生活,從一個水杯開始,所以今天我要做的產(chǎn)品是一個水杯護(hù)套,設(shè)計是被護(hù)套的原因有兩點(diǎn),一:因?yàn)樗@類用品都屬于易碎物品,所以需要護(hù)套來保護(hù)。二:在水杯中有熱水時,不易燙手,而且還有防滑的作用。水杯護(hù)套便成了不二之選。
1. 塑件分析
塑件圖
圖1-1 塑件圖
1.1功能分析
本塑件用來保護(hù)水杯之類易碎物品。
塑料制品名稱:水杯護(hù)套
成型方法與設(shè)備:注塑成型;注塑機(jī)
塑料原料:ABS樹脂
1.1.1尺寸精度分析
此塑件為水杯護(hù)套,較薄,結(jié)構(gòu)較為簡單,易注塑成形。該塑件尺寸為底徑36,中孔徑16,壁厚3mm,大孔徑30,高度120.外形尺寸不大,壁厚較薄,容易成型。對于該塑件的尺寸精度并無特殊的要求,所以該塑件的所有尺寸公差均為自由尺寸公差,可參照下圖公差等級表(見圖1-2)。
圖1-2公差等級表
1.1.2表面質(zhì)量分析
該塑件要求外表有一定粗糙度,以增加摩擦度,不易滑落。所以表面粗糙度Ra可取3.2
2.1塑件選材
此塑件為調(diào)料盒,材料選用ABS,ABS是由丙烯腈(A).丁二烯(B).苯乙烯(S)共聚生成的三元共聚物,具有良好的綜合力學(xué)性能。ABS無毒、無味、不透明,色澤微黃,可燃燒,密度為1.02—1.20g/c?。有良好的機(jī)械強(qiáng)度和極好的抗沖擊強(qiáng)度,有一定的耐油性和穩(wěn)定的化學(xué)性和電氣性能。要求塑件光澤和耐熱時,應(yīng)控制在60—80℃。ABS比熱容低。塑化效率高,凝固也快,成形周期短,故適用于日常生活用品的加工。
ABS屬于無定型塑料,成形收縮率0.5%,該塑件允許拔模斜度均為2o。
此塑件外觀要求不高,符合制造的要求就可以,該塑件尺寸精度,粗糙度要求都不高,屬于薄壁塑件,生產(chǎn)批量大,較容易注塑成形。
3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.1分型面的選擇
塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求;根據(jù)最大截面處,分型面選擇最大截面處的調(diào)料盒開口位置,如下圖:
圖3-1分型面的選擇
3.2型腔布局
該塑件精度要求一般,尺寸不算大,我采用一模多腔的形式??紤]到模具制造成本和生產(chǎn)效率,為保證塑件質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,挖掘設(shè)備生產(chǎn)潛力,所以選擇采用一模兩腔。
3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
澆注系統(tǒng)設(shè)計包括主流道的選擇,分流道截面形狀及尺寸的確定,澆口位置的選擇,澆口形式及澆口截面尺寸的確定,當(dāng)利用點(diǎn)澆口時,為了確保分流道的脫落還應(yīng)注意脫澆口裝置的設(shè)計。
3.3.1主流道的設(shè)計
主流道的軸線一般都在模具的中心,軸線垂直塑料模板,注塑流道為正圓錐形,目的是為了澆注系統(tǒng)可以更加容易地取出(見圖3-2)。
圖3-2 主流道襯套圖
3.3.2分流道的設(shè)計
采用圓形斷面分流道,更易加工。
3.3.3澆口的設(shè)計
根據(jù)塑件的外觀和型腔布局,選用上側(cè)點(diǎn)澆口。
3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計
此塑件的結(jié)構(gòu)簡單,壁厚較小,所以推出方式選擇推桿推出,推桿結(jié)構(gòu)很簡單,塑件因?yàn)槭情L筒形,塑件推出很穩(wěn)定。
3.5模架類型的選擇
由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸,在根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架,選用形狀細(xì)水口FCI型。
3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計
分析發(fā)現(xiàn),此設(shè)計要注重冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。水道開設(shè)時要避開定模。冷卻系統(tǒng)示意圖如下:
圖3-3水路示意圖
3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計
分析發(fā)現(xiàn),本塑件因?yàn)橹萍^小,可以通過間隙來排氣,所以不要再設(shè)計排氣系統(tǒng)。
3.8開模順序設(shè)計
3.8.1澆注系統(tǒng)的推出方式
本次塑件采用澆注系統(tǒng)的掉落,是由兩個部位同時作用的,一是開模時因?yàn)殚_閉器的作用A板先和水口板打開,由于面板上的拉料桿的原因澆注系統(tǒng)先和塑件斷開。然后在開模過程中因?yàn)橄尬焕瓧U和開閉器的原因,水口板和面板分開。澆注系統(tǒng)將被拉料桿拉下,澆注系統(tǒng)掉落。根據(jù)后期安裝需要,在模板與模仁之間加上螺釘用以連接。
3.8.2開模運(yùn)動的控制方式
開模運(yùn)動,注塑完畢后,動模開始后退,開閉器的存在,所以分型面先打開,動模繼續(xù)后退,A板隨著動模一起向后移動,直到受到限位拉桿停止運(yùn)動。然后開閉器鎖緊水口板和面板先行分開導(dǎo)致澆注系從拉料桿上拉下,澆注系統(tǒng)掉落。動模繼續(xù)后退,開閉器被拉開。二分型面打開,因?yàn)樗芗o緊包裹住型芯,所以塑件和動模一起后退直到動模碰到注塑機(jī)頂桿,然后塑件會被頂桿推出。塑件掉落開模結(jié)束。
合模結(jié)束,運(yùn)動前進(jìn),頂桿將會在彈簧的作用下先復(fù)位,動模持續(xù)前進(jìn)然后復(fù)位桿先撞到定模。將推桿復(fù)位到原先的地方。持續(xù)前進(jìn)中面板和水口板相撞,一分型面閉合。之后開閉器重新閉合。
4.模具尺寸計算與注塑機(jī)選擇
4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計
圖4-1型腔示意圖
圖4-2
型芯設(shè)計
型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計采用組合式,可節(jié)省貴重模具鋼,減少加工工作量,方便型芯的制作安裝,塑件的飛邊去除以及塑件內(nèi)部冷卻水道的排布。
圖4-3零件圖 圖4-4型腔示意圖
圖4-5型芯圖
4.2模具外形尺寸計算:
圖4-6型芯型腔尺寸
表4-7普通塑件模具模架與鑲件大小的選擇
所以,A=45, B=25 C=50 D=25 E=20
組成模具閉合高度的模板及其他主要零件的尺寸如下:
定模座板H1=35mm
型腔固定板H2=90mm
推件板H3=40mm
型芯固定板H4=100mm
腳鐵H5=120mm
動模座板H6=35mm
該塑料模具閉合高度H0=H1+H2+H3+H4+H5+H6=421mm
4.3初選注射機(jī)
4.3.1注塑量的計算
通過moldflow的模流分析,塑件單體體積為得到填充的體積為3.73cm3。兩個約為7.46cm3
計算出所需PA的質(zhì)量為充填階段制品總質(zhì)量(不包括流道)=6.6081g
保壓階段制品總質(zhì)量(不包括流道)=7.0462g
4.3.2鎖模力的計算
本次的鎖模力不是通過計算所得,通過moldflow得模流分析,得出最大鎖模力在填充期間=3.303tonne
4.3.3注塑機(jī)的選擇
本次塑件的體積約為6.6cm3,質(zhì)量約為7.1g.PA6的收縮率0.5-2.2。密度為1.14-1.15g每立方厘米。根據(jù)以上結(jié)果,選用注塑機(jī)SZY300注射機(jī)。
4.5校核注塑機(jī)
4.5.1開模行程
是限位拉桿限位距離
4.5.2最大注射量的校核
注塑機(jī)的最大注射量必須大于塑件所需的注塑量。模具生產(chǎn)時,制品所需的塑料體積應(yīng)在注塑總體積的80%以內(nèi)。國產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)注塑機(jī)注射量均以(cm3)表示。注射周期內(nèi)需要注射量應(yīng)為制品和澆注系統(tǒng)兩部分體積之和。即
F=nVz+Vj<0.8Vg
Vj=25x(100+50*2)=5cm3+nVz=5+4*6.6=32.1
V--成型周期內(nèi)所需注射的塑料內(nèi)容
n--型腔數(shù)目
Vz--單個制品的容量
Vj--澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的塑料容量
4.5.3注射壓力的校核
由于高壓塑料熔體充滿型腔時,會產(chǎn)生一個注塑軸向很大的推力,這個力應(yīng)該小于注塑機(jī)的鎖模力,即:
F鎖>PA=30*(676+100*5)=352.8
F鎖---注射機(jī)公稱鎖模力
P--注射時型腔的壓力,與塑件的品種有關(guān)
A--塑件和澆注系統(tǒng)在分型面的投影面積之和.
4.5.4鎖模力的校核
一般制品的成型壓力在40-200Mpa范圍之內(nèi).此處塑件壓力取70Mpa.注射機(jī)注射壓力77.5Mpa,符合要求
5. 模具圖繪制
5.1裝配圖繪制
圖5-1裝配圖
5.2塑件圖繪制:
圖5-2塑件圖
總結(jié)
這次的設(shè)計,一路困難重重,遇到了諸多問題,一套完整的產(chǎn)品設(shè)計,中間有很多的細(xì)節(jié)和要注意的部分,而且圖文結(jié)合,比較繁瑣,期間的種種難題,在遇到后我們并沒有退縮,而是找來老師和同學(xué)詢問,總結(jié),找出不足點(diǎn)和難點(diǎn),分析并解決,所以,在此,要非常感謝老師和同學(xué)的熱心幫助.讓我在學(xué)習(xí)的同時,也感覺到了大家的熱情.我從剛開始的對此設(shè)計的一竅不通變得游刃有余,實(shí)感欣慰。
致 謝
本畢業(yè)設(shè)計在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識,誨人不倦的高尚師德,嚴(yán)于律己、寬以待人的崇高風(fēng)范,樸實(shí)無法、平易近人的人格魅力對本人影響很深。在此次畢業(yè)設(shè)計中,老師的影響不僅使本人樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)習(xí)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法,還讓我懂得了學(xué)習(xí)的方法。本設(shè)計從開始到結(jié)束,每一步都是在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的,當(dāng)然,也有同學(xué)們的幫助。在此,謹(jǐn)向?qū)熀屯瑢W(xué)們表示衷心的感謝。在寫論文的過程中,遇到了很多的問題,在老師的耐心指導(dǎo)下,問題都得以解決。所以在此,再次對老師道一聲:老師,謝謝您!
參考文獻(xiàn)
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15
2016 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)選題審批表
姓名
選題教師
姓名
學(xué)號
專業(yè)技
術(shù)職務(wù)
高級
中級
初級
系
√
專業(yè)
申報課題名稱
水杯護(hù)套塑料模具設(shè)計
課題類別
設(shè)計
論文
其它
課題來源
生產(chǎn)實(shí)踐
科研
實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
自擬
√
√
課題簡介
本設(shè)計將運(yùn)用注塑成型工藝及模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識,并查閱有關(guān)參考文獻(xiàn),分析塑件的性能要求,選擇了合適的塑件材料,為后面做工藝卡做準(zhǔn)備。最后根據(jù)畫出的三維圖來進(jìn)行二維圖的繪制。最終設(shè)計出符合自己要求的圖紙。
設(shè)計(論文)要求(包括應(yīng)具備的條件)
條理性好,文字通順,論文格式正確,方案正確。
課題預(yù)計
工作量大小
大
適中
小
課題預(yù)計
難易程度
難
一般
易
是否是新擬課題
是
否
√
√
√
所在項目團(tuán)隊主任審定意見
負(fù)責(zé)人(簽名):
年 月 日
注:1.該表作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)課題申報時專用,由選題教師填寫,經(jīng)所在專業(yè)有關(guān)人員討論,負(fù)責(zé)人簽名后生效;
2.該表的填寫針對1名學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)時選擇使用,如同一課題由2名及2名以上同學(xué)選擇,應(yīng)在申報課題的名稱上加以區(qū)別(加副標(biāo)題),并且在"設(shè)計(論文)要求"一欄中加以體現(xiàn);
3.課題簡介一欄主要指研究設(shè)計該課題的背景介紹及目的、主要內(nèi)容、意義;
4.“設(shè)計(論文)要求(包括應(yīng)具備的條件)”一欄:主要指本課題技術(shù)方面的要求,而“條件”指從事該課題必須具備的基本條件(如儀器設(shè)備、場地、文獻(xiàn)資料等);
5.課題一旦被學(xué)生選定,此表須放在學(xué)生“畢業(yè)設(shè)計(論文)材料袋”中存檔。
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