帶側(cè)臺(tái)方套管的注塑模具設(shè)計(jì)【一模四腔優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維18張CAD圖紙+帶外文翻譯】-zsmj12

帶側(cè)臺(tái)方套管的注塑模具設(shè)計(jì)【一模四腔含18張CAD圖紙及proe三維】

摘  要

為了熟練掌握模具制造這個(gè)占機(jī)械行業(yè)很大份額的行業(yè)的知識(shí)，對(duì)方套管注塑的模具進(jìn)行了設(shè)計(jì)。這個(gè)設(shè)計(jì)又是對(duì)四年來所學(xué)機(jī)械方面知識(shí)的一次綜合運(yùn)用的機(jī)會(huì)，所以相對(duì)的重要。通過老師的指導(dǎo)下與在圖書館、網(wǎng)絡(luò)自學(xué)了很多模具方面的知識(shí)，了解到模具技術(shù)水平的高低已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。

方套管模具是注塑模具中比較典型的模具當(dāng)然也有它自身的特點(diǎn)。典型在于它是方柱形，內(nèi)有貫通的圓形孔，形狀比較規(guī)則，相對(duì)比較對(duì)稱；它的特點(diǎn)在于柱子的長(zhǎng)度相比于截面的圓直徑比較大，所軸向長(zhǎng)度很大，而且他的一個(gè)面上有圓柱凸臺(tái)且有通孔。所以在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮測(cè)抽芯，哈呋分型的設(shè)計(jì)等很多問題。在設(shè)計(jì)過程中，主要對(duì)模具的型芯、型腔、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)和脫模系統(tǒng)進(jìn)行了精密的計(jì)算和合理的選擇。設(shè)計(jì)中主要運(yùn)用了Pro/E和Auto CAD軟件，根據(jù)制件的零件圖繪制了模具的各個(gè)零件圖和裝配圖。

關(guān)鍵字：模具；機(jī)械；Pro/E；Auto CAD

ABSTRACT

 In order to master the mold manufacturing machinery industry accounted for a large share of the knowledge of the industry, the other casing injection mold was designed. This design is a four years to learn the mechanical aspects of the knowledge of a comprehensive use of the opportunity, so the relative importance. Through the guidance of the teacher and in the library, the network self-taught a lot of mold knowledge, understand the level of mold technology has become a measure of the level of a national manufacturing an important symbol, and to a large extent determine the quality of the product, Efficiency and new product development capabilities.

  Square casing mold is a typical mold in injection molds, of course, has its own characteristics. It is characterized by the fact that the length of the column is larger than the circle diameter of the section, and the axial length is large, and it is characterized by the fact that the length of the column is larger than that of the cross section. One side has a cylindrical boss and has a through hole. So in the design must consider the test core, Ha Fu classification design and many other issues. In the design process, the core of the mold, cavity, gating system, guidance system and stripping system for a sophisticated calculation and a reasonable choice. The design of the main use of the Pro / E and Auto CAD software, according to the parts of the parts of the drawing of the mold parts and assembly drawings.

Key words: mold; machinery; Pro / E; Auto CAD

目  錄

第一章  塑件成型工藝分析 1

1.1塑件結(jié)構(gòu)分析 1

1.2 塑件材料分析 1

1.3 注射機(jī)的選擇 2

第二章  擬定模具結(jié)構(gòu)形式 4

2.1 模具分型面的確定 4

2.2 型腔數(shù)量和排列方式的確定 5

第三章  澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6

3.1 主流道的設(shè)計(jì) 6

3.2分流道的設(shè)計(jì) 7

3.3冷料穴的設(shè)計(jì) 7

3.4澆口的設(shè)計(jì) 8

第四章  成型零部件設(shè)計(jì) 9

4.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9

4.2成型零件的鋼材選用 9

4.3 成型零件工作尺寸的計(jì)算 9

第五章  模架的確定與模板校核 11

5.1模架的確定 11

5.2 模板各尺寸的校核 11

第六章  排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12

第七章  脫模推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 13

7.1推桿位置的設(shè)置 13

7.2 推桿形狀及固定形式 13

7.3脫模力的計(jì)算 13

7.4側(cè)推出零件尺寸的確定 14

7.5校核推出機(jī)構(gòu)作用在塑件上的單位壓應(yīng)力 15

第八章  冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16

8.1冷卻介質(zhì) 16

8.2冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算 16

第九章  導(dǎo)向與定位結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 18

謝辭 19

參考文獻(xiàn) 20

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大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告 1 調(diào)研報(bào)告 一、注塑模來源及意義 注塑模具起源：在 1943 年，位于葡馬立尼亞 家小型玻璃模具廠股東阿尼巴爾 （ 萌發(fā)了生產(chǎn)注塑模的構(gòu)想。由于未能獲得其他股東的支持，阿尼巴爾不得不出售自己擁有的公司股份已籌集資金，并開始專注于注塑模具的研發(fā)與制造。兩年后，他成功的制造了第一只注塑模具。此后 ， 在馬立尼亞 和 奧利維拉 阿澤 麥伊斯 市(葡萄牙另一傳統(tǒng)玻璃工業(yè)區(qū)）逐步出現(xiàn)其它注塑模具企業(yè)。隨著國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，葡模具工藝水平不斷提高，并于 1955 年首次實(shí)現(xiàn)模具出口，產(chǎn)品銷往英國(guó)。 注塑模具設(shè)計(jì)的意義：塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長(zhǎng)最快的工業(yè)門類之一，而注塑模具是其中發(fā)展較快的種類。因此，研究注塑模具對(duì)了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大意 義 [1]。 模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國(guó)際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注 [2－ 3]。 模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中 60％～ 90％的產(chǎn)品的零件，組件和部件的生產(chǎn)加工 [4]。 二、模具國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀：目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的小模數(shù)塑料齒輪等精密塑料模具已達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品水平。在齒輪模具設(shè)計(jì)中采用最新的齒輪設(shè)計(jì)軟件，糾正了由于成型壓縮造成的齒形誤差，達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)漸開線造型要求。顯示管隔離器注塑模、高效多色注射塑料模、純平彩電塑 殼注塑模等精密、復(fù)雜、大型模具的設(shè)計(jì)制造水平也已達(dá)到或接近國(guó)際水平。使用 維設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)模擬注塑成形、抽芯脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎等對(duì)精密、復(fù)雜模具的制造水平提高起到了很大作用。 20噸以上的大型塑料模具的設(shè)計(jì)制造也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。 34 英寸彩電塑殼和大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告 2 48 英寸背投電視機(jī)殼模具，汽車保險(xiǎn)杠和儀表盤的注塑模等大型模具，國(guó)內(nèi)都已可生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)最大的塑料模具已達(dá) 50 噸 [5]。 20 世紀(jì) 80 年代開始，發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的模具工業(yè)已從機(jī)床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展成為獨(dú)立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來，我國(guó) 的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。近年來，每年都以 15％的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?[6]。此外，許多科研機(jī)構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國(guó)成為世界超級(jí)制造大國(guó)的重要原因。今后，我國(guó)要發(fā)展成為世界制造強(qiáng)國(guó)，仍將依賴于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強(qiáng)國(guó)。 國(guó)外注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀：國(guó)外注塑模具制造行業(yè)的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化。追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家模 具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到 70%～ 80%，實(shí)現(xiàn)部分資源共享，大大縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期，降低生產(chǎn)成本 滿足用戶需求。模具企業(yè)在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化，在模具企業(yè)的生產(chǎn)管理方面，也有越來越多的采用以設(shè)計(jì)為龍頭、按工藝流程安排加工的專業(yè)化生產(chǎn)方式，降低了對(duì)模具工人技術(shù)全面性的要求，強(qiáng)調(diào)專業(yè)化 [7－ 8]。 國(guó)外注塑成型技術(shù)在也向多工位、高效率、自動(dòng)化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。因此，模具向高精度復(fù)雜、多功能的方向發(fā)展。例如：組合模、即鈑金和注塑一體注塑鉸鏈一體注塑、活動(dòng)周轉(zhuǎn)箱一體注塑；多 色注塑等；向高效率、高自動(dòng)化和節(jié)約能源，降低成本的方向發(fā)展。例如：疊模的大量制造和應(yīng)用，水路設(shè)計(jì)的復(fù)雜化、裝夾的自動(dòng)化、取件全部自動(dòng)化 [9]。 國(guó)內(nèi)外注塑模具發(fā)展?fàn)顩r對(duì)比：隨著塑料制品在社會(huì)發(fā)展中的廣泛應(yīng)用，模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一，標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化成為工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家注塑模具制造業(yè)的基本特征。近些年來，隨著我國(guó)注塑行業(yè)的發(fā)展和先進(jìn)制造技術(shù)的研發(fā)與引進(jìn)，我國(guó)注塑模具的制造水平也得到了很大的提高。但是由于起步晚、基礎(chǔ)薄弱、技術(shù)設(shè)備、管理水平都比較低等問題，我國(guó)的注塑模具總水平 還與國(guó)外存在 10 年以上差距。 （ 1） 注塑模具的精度 在塑料成型方面，注塑模具具有其他模具無法比擬的優(yōu)勢(shì)，隨著人們需求的不斷提高，對(duì)塑件的精度要求也越來越高，高精度的模具是生產(chǎn)出高精度塑件的保證。模具的精度通常包括尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面精度等四個(gè)方面。目前，很多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家注塑模型腔的精度達(dá)到了 0. 005 ～ 0. 001 腔表面的粗糙度 （ 為 0. 10 ～ 0. 05 μ m。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告 3 隨著零件微型化的發(fā)展，我國(guó)注塑模具的精度程度也在不斷提高，十年前，我國(guó)注塑模型腔的精度一般為 0. 05 在已達(dá)到 0. 02 ～ 0. 03 10］，型腔表面的粗糙度 （ 達(dá)到 0. 20 μ m。注塑模具的這些發(fā)展對(duì)于提高手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等塑件的精確程度具有重要的意義。 （ 2） 熱流道模具使用率 熱流道模具是采用絕熱或加熱方式，使流道內(nèi)熔體始終保持熔融狀態(tài)的模具。其起始階段發(fā)展緩慢，隨著制造工業(yè)的發(fā)展，由于熱流道模具具有生產(chǎn)周期短、節(jié)省原材料、提高生產(chǎn)率等優(yōu)點(diǎn)，成為注塑模具發(fā)展的熱點(diǎn)之一。當(dāng)前，歐美發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家和地區(qū)的熱流道模具使用率占塑料模具總量的比例的 60% ～70%及以上［ 11］ 。 在我國(guó)模具制造業(yè)中，傳統(tǒng)的冷流道技術(shù)仍然處于主導(dǎo)地位。熱流道模具生產(chǎn)的技術(shù)難度大、價(jià)格昂貴等因素，在我國(guó)的發(fā)展速度非常緩慢，其使用率不足10%，其中擁有自主產(chǎn)權(quán)的熱流道模具技術(shù)比較少，尚處于逐步應(yīng)用和自主開發(fā)階段，很多設(shè)備依賴于進(jìn)口。但是，隨著我國(guó)塑料制造業(yè)的發(fā)展，近些年來熱流道模具在國(guó)內(nèi)的迅速推廣，而且出現(xiàn)了深圳熱流道科技公司、浙江的貝佳熱流道公司等［ 12－ 13］ 專業(yè)的熱流道模具制造商。 （ 3） 標(biāo)準(zhǔn)化程度 模具標(biāo)準(zhǔn)化工作主要包括模具塑件的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、模具技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化執(zhí)行等。模具的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)可以節(jié)省材 料、縮短制造周期、降低成本，能給制造工業(yè)帶來效率和效益［ 14］，因此其代表未來注塑模具的一個(gè)重要發(fā)展方向。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到 70% ～ 80%，其專業(yè)模具制造廠具有分工細(xì)、人員少、采用計(jì)算機(jī)管理、產(chǎn)值高等特點(diǎn)，其模具的研發(fā)與生產(chǎn)已形成了完善的體系。據(jù)統(tǒng)計(jì)，德國(guó) 司標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格達(dá) 3 萬多種。 我國(guó)也于 1983 年 1O 月在長(zhǎng)沙成立了全國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)［ 15］。近些年來，隨著國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，我國(guó)注塑模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度也在不斷提高，從目前的形勢(shì)看，我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件的推廣和應(yīng)用有很大的市場(chǎng)潛力。但是，由于我國(guó)注塑模具的標(biāo)準(zhǔn)化工作起步較晚，其標(biāo)準(zhǔn)化程度不足 30%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國(guó)、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，特別是精密、復(fù)雜的注塑模具標(biāo)準(zhǔn)化程度更低 。 （ 4） 注塑模具的使用壽命 在注塑成型過程中，模具的使用壽命直接關(guān)系到生產(chǎn)效率的高低?，F(xiàn)代注塑模具的壽命比傳統(tǒng)注塑模具的壽命要高出 5 ～ 10 倍，使用壽命長(zhǎng)是現(xiàn)代注塑模具發(fā)展的主要目標(biāo)之一。以淬火鋼模具壽命為例，目前許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的淬火鋼模具壽命高達(dá) 160 萬～ 300 萬次。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告 4 模具材料的選用、模具的設(shè)計(jì)與維護(hù)都對(duì)模具的使用壽命具有重要的影響。隨著先進(jìn)技術(shù)的使用，我國(guó)注塑模具的使用壽命也不斷增長(zhǎng)，淬火鋼模具壽命高達(dá)到了 50 萬～ 100 萬次［ 16］，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定的差距。 總之，我國(guó)在注塑模具先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用方面還與發(fā)達(dá)國(guó)家存在一定的差距，注塑模的精度、熱流道模具使用率、模具的使用壽命、標(biāo)準(zhǔn)化程度等都有待于進(jìn)一步提高。所以，我國(guó)應(yīng) 加大技術(shù)投入，重視技術(shù)創(chuàng)新，使我國(guó)的注塑模具得到快速高效的發(fā)展。 三、 研究目標(biāo) 帶側(cè)臺(tái)方套管注塑模設(shè)計(jì)。 四、研究?jī)?nèi)容 1、 模具總體方案設(shè)計(jì)； 2、 澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)、排氣系 統(tǒng)等的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 3、模具零部件以及整個(gè)模具裝配的二維和三維圖； 五、研究方法和手段 通過圖書館 查找資料 、 與在 網(wǎng)絡(luò) 上 自學(xué)了很多模具方面的知識(shí)， 并 在設(shè)計(jì)過程中，主要對(duì)模具的型芯、型腔、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)和脫模系統(tǒng) 等 進(jìn)行了精密的計(jì)算和合理的選擇。 最后 使用三維繪圖軟件繪制了模具的各個(gè)零件圖和裝配圖。 六、進(jìn)度安排 1、 外文翻譯 ； 2、 撰寫調(diào)研報(bào)告 ； 3、 用 行塑件的建模 ； 4、 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式 ； 5、 成型零件設(shè)計(jì)計(jì)算 ； 6、 模架選擇 ； 7、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)排氣槽設(shè)計(jì)脫模推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ； 8、 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)，導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ； 9、三維圖與二維圖的繪制； 10、 畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 ； 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告 5 六、總結(jié) 雖然在這十多年中注塑模具工業(yè)取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距。精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重還比較低， 術(shù)的普及率不高，許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用還不夠廣泛等。特別在大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具技術(shù)上存在明顯差距，這些類型模具的生產(chǎn)能力也不能滿足國(guó)內(nèi)需求，因而需要大量從國(guó)外進(jìn)口。 參考文獻(xiàn) [1] 馬金駿 訂版） [M]國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社， 1994. 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