卡套注塑模具設(shè)計-滑塊抽芯塑料注射模含模流、NX三維及6張CAD圖1模2腔,注塑,模具設(shè)計,滑塊抽芯,塑料,注射,模含模流,nx,三維,cad 姓 名 X 開題時間 X 學(xué) 院 X 專業(yè)班級 X 指導(dǎo)教師（導(dǎo)師組） X 論文題目 中文 XXXXXXXXXXXXXX 英文 1. 選題的背景和意義 1、目的：我喜歡模具業(yè)，由于塑料制品與我們的生活息息相關(guān)，他憑借自身的造型獨(dú)特、使用方便、價格實(shí)惠等優(yōu)點(diǎn)，深受廣大老百姓的喜愛。間接地說塑料制品的市場前景相當(dāng)樂觀，我所選題目與市場需求相吻合，我可以通過此次設(shè)計，總結(jié)歸納一下我這幾年所學(xué)的知識，把知識結(jié)合于實(shí)際，積累一定的模具設(shè)計經(jīng)驗，這對以后我從事此類工作有一定幫組。從我國模具工業(yè)的地位來說，模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，通過此次選題的設(shè)計，在提高自身能力的同時，也更想為模具工業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)出自己的一份力量。 2、理論意義：此次選題要看許多相關(guān)理論書籍，可以提升自身在制作模具方面的理論知識，可以為接下來的工作做好理論依據(jù)，明確理論方向。 3、現(xiàn)實(shí)意義：當(dāng)然，模具設(shè)計起來會相對復(fù)雜，但這可以很好提高自身的動手能力，是一次理論到實(shí)際的親身經(jīng)歷，也可以發(fā)現(xiàn)理論中所要注意的細(xì)節(jié)，所缺少的細(xì)節(jié)，是一次非常寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗。 選題的研究現(xiàn)狀（理論淵源及演化、國外相關(guān)研究綜述、國內(nèi)相關(guān)研究綜述）： 1、理論淵源及演化：近年，塑料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動化、大型、長壽命、精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來越大。我所選杯蓋，他借助圓、球體、長方體，還有圓柱體的完美結(jié)合，以獨(dú)特的外形、圓滑的外表給予我視覺上的享受，不僅有他相應(yīng)的使用價值，更具有一定的藝術(shù)觀賞性。我可以通過此次模具的設(shè)計，了解我國模具設(shè)計技術(shù)的一個水平以及發(fā)展趨勢。 l 國外相關(guān)綜述：西方國家從二戰(zhàn)結(jié)束以來，制造業(yè)得到了很快的發(fā)展，到迄今為止，西方發(fā)達(dá)國家模具設(shè)計、制造技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，大多向復(fù)雜、精度高以及標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，模具設(shè)計及制造都有一套成熟的體系，多數(shù)都是一體的自動化生產(chǎn)。 美國就是國外制造業(yè)的代表，近年來，中國制造業(yè)在全球制造業(yè)的比重達(dá)到19.8％，略微超過 美國的19.4％，美國不甘落后，奧巴馬高調(diào)宣布要重回制造業(yè)時代。美國制造業(yè)多以生產(chǎn)高精度、較復(fù)雜的產(chǎn)品，大多以電子產(chǎn)品、高端軟件、汽車發(fā)動機(jī)和零部件為主，而塑料制件生產(chǎn)較少，而大多生產(chǎn)來源于中國，所以中國塑料制件有很好的市場前景。 3、國內(nèi)相關(guān)綜述：我國塑料模具工業(yè)雖然起步晚、底子薄，與工業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比有很大的差距，但改革開放以來，在國家產(chǎn)業(yè)政策的支持和引導(dǎo)下，我國塑料膜具技術(shù)和模具工業(yè)近年來發(fā)展迅速。主要表現(xiàn)在： （1）在模具技術(shù)的基本理論、模具設(shè)計、模具制造、模具材料以及模具加工設(shè)等方面取得了實(shí)用性成果。 （2）模具基本能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。 （3）模具加工設(shè)備由過去依賴進(jìn)口到逐步實(shí)現(xiàn)自行設(shè)計生產(chǎn)。 （4）研究開發(fā)了幾十種新型合金硬質(zhì)材料，并采用了熱處理新工藝。 （5）模具的品質(zhì)、制造精度已達(dá)較高水平。 2. 研究目標(biāo)、內(nèi)容（論文提綱）及擬解決關(guān)鍵問題 目標(biāo)：獨(dú)立完成該套模具的設(shè)計，以及編寫設(shè)計計算說明書。 基本內(nèi)容：完成整套注塑模具的設(shè)計。 重點(diǎn)與難點(diǎn)：定模側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)、點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng)，推出機(jī)構(gòu)，冷卻系統(tǒng)設(shè)計。 研究的可行性：圖紙正確，說明書完整。 1、研究的主要重點(diǎn)： 注塑模具工序與工藝的分析設(shè)計，型芯型腔、分型面、澆鑄系統(tǒng)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計，以及各零部件及裝配圖的繪制。 2、難點(diǎn)是： （1）、所選零件造型復(fù)雜尺寸測量有點(diǎn)難。 (2)、所選零件的三維圖及注塑模具裝配圖有點(diǎn)難畫。 （3）、模具的型芯型腔設(shè)計、計算難。 （4）、在只知所選零件的情況下，要設(shè)計出導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與脫模機(jī)構(gòu)，所需知識面廣、查閱的書籍要多，在尋找材料文獻(xiàn)方面有一定難度。 3. 研究方法及技術(shù)路線 本課題主要是塑料成型的工藝設(shè)計及制造，也就是注塑模的工藝設(shè)計方案分析及確定工藝計算，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計計算等內(nèi)容。其主要的內(nèi)容如下： （1）對所選產(chǎn)品進(jìn)行分析，記錄下相應(yīng)工藝及尺寸，畫出三維圖及三視圖。 （2）查閱有關(guān)書籍，經(jīng)分析計算，確定模具類型的主要結(jié)構(gòu)，如型腔的布置，分型面、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計。 (3)繪制模具部分零件圖。 （4)繪制模具總裝配圖。 （5）撰寫論文。 生產(chǎn)主要是為了提高生產(chǎn)效率，因此在設(shè)計是要力求結(jié)構(gòu)簡單，但是一定要保證其精度要求。 ① 建立塑料制品的三維模型; ② 根據(jù)所設(shè)計產(chǎn)品進(jìn)行拔模分析與分型面設(shè)計; ③ 建立工程、加載產(chǎn)品、創(chuàng)建調(diào)用模架;④ 設(shè)計導(dǎo)向系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、頂出機(jī)構(gòu)、流道與冷卻等輔助部分。 4.研究工作基礎(chǔ) 5.主要參考文獻(xiàn)及出處（10篇以上） [1] 趙華. 模具設(shè)計與制作[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2009-04 [2] 黃平、朱文堅. 機(jī)械設(shè)計教程-理論、方法與標(biāo)準(zhǔn)[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2010-12 [3] 郭鐵良. 模具制造工藝學(xué)[M]. 北京:高等教育出版社, 2008-11 [4] 趙昌盛. 實(shí)用模具材料應(yīng)用手冊[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2005-06 [5] 王煥庭、李茂華、徐善國. 機(jī)械工程材料[M]. 大連,大連理工大學(xué)出版社， 2000-05 [6] 屈華昌. 塑料成型工藝及模具設(shè)計[M]. 北京,高度教育出版社，2007-08 [7] 吳兆祥、高楓. 模具材料及表面處理[M].北京,機(jī)械工業(yè)出版社， 2002-04 [8] 黃毅宏、李明輝. 模具制造工藝[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2003-07 [9] 張克惠.塑料材料學(xué)[M].西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2000-05 [10] 宋濤、顧軍等.熱處理技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003-01 [11]劉靖巖.模具設(shè)計與制造.北京：中國輕工業(yè) [12] 王樹勛.注塑模具設(shè)計與制造實(shí)用技術(shù)[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社,1996-06 [13] 高為國.模具材料[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2005-01 [14] 蔣繼宏、王效岳 注塑模具典型結(jié)構(gòu)100例[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2000-06 [15] 王鵬駒、張杰 塑料模具設(shè)計師手冊 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008-10 [16] ABCUG論壇 www.abcug.com [17] 燕秀模具論壇 www.yxcax.com [18]免費(fèi)CAD教程網(wǎng) www.mfcad.com 6.實(shí)施計劃 2012.11.10——2012.12.05 查找資料、復(fù)習(xí)有關(guān)課程，寫出開題報告 2012.12.06——2013.01.05 查閱中外文獻(xiàn)資料完成文獻(xiàn)綜述 2013.01.16——2013.02.01 完成外文資料的翻譯 2013.02.02 ——2013.02.20 分析產(chǎn)品特性、結(jié)構(gòu)，構(gòu)思模具各個部件設(shè)計，最后擬定總體方案，建模 2013.02.21——2013.03.10模具分析、修改、完善設(shè)計方案 2013.03.11 ——2013.04.05 繪制裝配圖，各零件圖 2013.04.06——2013.04.30 編寫設(shè)計說明書 2013.05.01 ——2013.05.10 檢查校核各項設(shè)計和圖紙，準(zhǔn)備答辨 這里自己改 指導(dǎo)教師（導(dǎo)師組）意見： 簽 名： 年 月 日 審查小組意見： 審查小組負(fù)責(zé)人（簽 名）： 年 月 日 備注： 1、 要有10篇以上相關(guān)文章的閱讀量。 2、 理、工科開題報告撰寫要求在2500字左右，人文社科開題報告在3500字左右，包括論文選題的背景和意義、工作任務(wù)分析、調(diào)研報告、方案擬定與分析、畢業(yè)論文撰寫提綱及實(shí)施計劃、文獻(xiàn)綜述（理、工科可不提交文獻(xiàn)綜述）等。 3、 電腦打印，用A4紙，內(nèi)容為小四號宋體，行距為固定值20磅。 4、 文獻(xiàn)綜述（按文獻(xiàn)綜述格式打?。└皆陂_題報告后面一起裝訂。 文獻(xiàn)綜述內(nèi)容： (正文) 備注：1、文獻(xiàn)綜述內(nèi)容包括：國內(nèi)外研究理論、研究方法、進(jìn)展情況、存在問題、參考依據(jù)等。 2、文獻(xiàn)綜述必須切題，并寫出兩萬字以上的筆記或三千字以上的文獻(xiàn)綜述。 3、電腦打印，用A4紙。內(nèi)容為小四號宋體，行距為固定值20磅。 圓為什么看起來不圓？？？？ 如下圖解決辦法 注塑模具設(shè)計答辯時的常見題目 老師一般主要看你的裝配圖、然后問你各個機(jī)構(gòu)名稱作用、主要看你的機(jī)構(gòu)是否合理、還有可能問你一些注塑缺陷的原因及解決辦法、其實(shí)很簡單、只要你是自己設(shè)計的、外問百答、對自己有信心就可以了、不會問什么很難的東西、因為老師也未必了解那么深的東西。 1. 如何取收縮率？ 答：應(yīng)根據(jù)制件的形狀，特別是根據(jù)制件的壁厚來定收縮率。對于壁厚者取上限，對于壁薄者取下限。 2. ABS（或PP）的特點(diǎn)和用途？ 答：PP為熱塑性材料，耐熱和機(jī)械強(qiáng)度、發(fā)泡倍率均不高，抗沖擊強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定、易于成型，耐熱和耐腐蝕性也較好，并具有良好的耐寒性。等等。 3. 為什么采用熱流道？ 答：由于塑件面積比較大，中間有鋼化玻璃或金屬嵌件，主流道要由模板中心引到塑件邊緣，做側(cè)向進(jìn)料。這樣主流道比較長，塑料在流動過程中很容易冷卻，每生產(chǎn)一模就會產(chǎn)生較大的料柄，造成較大的原料損耗，而采用熱流道可以克服上述缺陷，因此采用熱流道。 4. 澆口的主要類型？你設(shè)計的采用哪種類型？ 答：主要類型有：直澆口、側(cè)交口、中心澆口、點(diǎn)澆口、潛伏式澆口、護(hù)耳澆口。選擇（略） 5. 制件翹曲變形的原因。 答：1）模溫太高，冷卻時間不夠。2）塑件壁厚厚薄懸殊。3）澆口位置、數(shù)量不合適。4）推出位置不恰當(dāng)，且受力不均。5）塑料分子定向作用太大。 6. 成型時排氣不良會產(chǎn)生哪些后果？可采用的措施有哪些？ 答：型腔內(nèi)氣體壓縮產(chǎn)生很大背壓，阻止熔體快速充模，同時氣體壓縮產(chǎn)生的熱量可能使塑料燒焦。采取的排氣措施：1）利用分型面排氣。2）利用型芯與模板配合間隙。3）利用頂桿運(yùn)動間隙。4）開排氣槽。 7. 帶螺紋塑件的脫模有幾種方式？ 答：強(qiáng)制脫模、手動脫模、機(jī)動脫模（利用側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)脫螺紋、采用模內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式脫螺紋，如齒輪傳動）、其他動力源脫模（采用液壓缸或氣缸、電機(jī)等）。 8. 解釋本設(shè)計中提到的熱處理方式淬火及其作用。 答：淬火是將鋼件加熱到相變點(diǎn)以上某一溫度，保溫一段時間，然后在水、鹽水或油中急冷下來，使其得到高硬度。 作用：用來提高鋼的硬度和強(qiáng)度。但淬火時會引起內(nèi)應(yīng)力使鋼變脆，所以淬火后必須回火。 9. 單分型面和雙分型面在結(jié)構(gòu)上主要有哪些區(qū)別？ 答：單分型面只有一個分型面，塑件和凝料都要在這個分型面上取出，分型面的兩邊是動模板和定模板，所以又稱兩板式模具；雙分型面有兩個分型面，分別用來取出塑件和凝料，模具被兩個分型面分成動模板、中間板和定模板，所以又稱三板式模具。 10. 試分析螺桿注塑機(jī)的工作過程。 答：1）合模。2）注射。3）保壓和補(bǔ)縮。4）冷卻。5）開模。6）回退預(yù)塑 11. 單分型面注塑模有哪些部分組成？ 答：成型部件、澆注系統(tǒng)、推出機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向部件、排氣系統(tǒng)、支撐零部件、模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 12. 單分型面模具的成型零部件有哪些部分組成？ 答：型芯、型腔（或定模板）、動模板 13. 注塑模具成型的優(yōu)點(diǎn)？ 答：產(chǎn)品高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率、低消耗。 14. 推桿（或稱頂桿）的高度設(shè)計，推桿的工作端面與塑件的內(nèi)表面成型面應(yīng)該平齊還是有高低？誰高？ 答：通常推桿裝入模具后，其端面應(yīng)與型面平齊或高出0.05-0.1mm。 15. 推管推出機(jī)構(gòu)用在什么塑件產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上？與推桿有什么區(qū)別？ 答：用在塑件產(chǎn)品有螺柱孔（即圓柱筒形）或帶孔的塑件上。都屬于推出機(jī)構(gòu)，相當(dāng)于空心推桿，其材料、熱處理硬度及配合部分的要求與推桿相同。 16. 設(shè)計過程中如何確定各相鄰零部件的配合要求？ 答：嚴(yán)格按模具國家標(biāo)準(zhǔn)中推薦的配合代號，有相對滑動或移動的零部件采用間隙配合如H7/f7-H8/f7，一般模具標(biāo)準(zhǔn)件與固定件之間的配合采用過渡配合如H7/m6或H7/k6，在無配合要求的長度段可將孔徑擴(kuò)大0.5-1mm。 摘要 這篇論文主要設(shè)計的是卡套注塑模，并且進(jìn)行分析。設(shè)計這個模具腔室有兩個，倒料的時候澆口是直的，關(guān)系到怎么確定這個注塑機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)，并且對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行校核，對冷卻部分進(jìn)行設(shè)計，將模具內(nèi)的分型面也設(shè)計出來，進(jìn)行澆注的部分也設(shè)計出來，設(shè)計了生產(chǎn)的零部件，對零件進(jìn)行頂出部分設(shè)計。將圖紙畫出來，對塑料產(chǎn)品進(jìn)行分析，將數(shù)據(jù)算出來，這樣就將模具按照要求設(shè)計出來了。 關(guān)鍵詞：卡套；注塑模；澆口；注塑機(jī)；分型面；澆注 Abstract This paper mainly designs and analyses the injection mould of the card sleeve. There are two chambers in the design of the mould. When pouring, the gate is straight, which is related to how to determine the relevant data of the injection machine, and check these data, design the cooling part, design the parting surface in the mould, design the casting part, design the parts produced, and design the ejection part of the parts. Drawing out the drawings, analyzing the plastic products and calculating the data, so that the mould can be designed according to the requirements. Key words: jacket; injection mould; gate; injection machine; parting surface; pouring目錄 摘要 I Abstract II 第1章 緒論 1 1.1 模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位 1 1.22 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨 2 第2章 塑件設(shè)計分析 3 2.1 塑件模型建立 3 2.1.1模型3D圖 3 2.1.2 塑件2D圖及其技術(shù)條件 3 2.2 塑件參數(shù)設(shè)計 4 2.2.1 材料選擇 4 2.2.2 塑件收縮率 5 2.2.3 塑件的壁厚 5 2.2.4 塑件的拔模斜度 5 2.2.5 分型面的設(shè)計 6 2.2.6 確定型腔數(shù)量以及排列方式 6 2.3 本章小結(jié) 6 第3章 注塑設(shè)備和模架選擇 7 3.1 注塑設(shè)備選擇 7 3.2 注塑機(jī)重要參數(shù)校核 7 3.2.1 注塑容量校核 7 3.2.2 鎖模力校核 8 3.2.3 開模行程校核 8 3.3 模架選擇 9 3.4 本章小結(jié) 9 第4章 澆注系統(tǒng)設(shè)計 10 4.1 主流道設(shè)計 10 4.1.1 澆口套設(shè)計 10 4.1.2 澆口套的固定形式 10 4.2 澆口設(shè)計 11 4.2.1 直接澆口的尺寸 11 4.2 本章小結(jié) 11 第5章 成型零件設(shè)計加工工藝方案制定 12 5.1 型腔的設(shè)計 12 5.2 型芯的設(shè)計 13 5.2.1 型芯的徑向尺寸 13 5.2.2 型芯的高度尺寸 14 5.3 加工工藝方案制訂 16 5.3.1 型腔加工工藝方案 16 5.3.2 型芯加工工藝方案 16 5.4 本章小結(jié) 17 第6章 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計 18 6.1 機(jī)動側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 18 6.2 斜銷側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)主要參數(shù) 18 6.2.1 抽芯距 18 6.2.2 斜銷的傾角 18 6.2.3 抽芯力的計算 18 6.2.4 圓形斜導(dǎo)柱直徑的確定 19 6.2.5 斜導(dǎo)柱的總長度計算 20 6.3 本章小結(jié) 21 第7章 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計 21 7.1 推桿脫模機(jī)構(gòu) 22 7.2 推桿尺寸計算及校核 22 7.2.1 推桿直徑計算 22 7.2.2 推桿應(yīng)力校核 23 7.3 本章小結(jié) 23 結(jié)論 24 致謝 25 參考文獻(xiàn) 26 IV 第1章 緒論 1.1 模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位 對于加工行業(yè)來說，模具是一個最根本的生產(chǎn)工具，可以來把控塑料液體的流動，這樣就成為我們需要的東西了。生產(chǎn)塑料用模具來進(jìn)行，它的效率就很高，生產(chǎn)質(zhì)量不錯，并且耗費(fèi)的材質(zhì)沒有多少，付出的鈔票也不多，在加工上很多產(chǎn)品都用。 世界上所有的國家都認(rèn)為，模具行業(yè)是整個國家經(jīng)濟(jì)的一個基礎(chǔ)，這個行業(yè)水準(zhǔn)怎么樣，就代表這個國家生產(chǎn)水準(zhǔn)怎么樣，很多時候，模具的技術(shù)水準(zhǔn)如何就決定了生產(chǎn)的東西質(zhì)量怎么樣，并且賺的錢多不多，還有能不能開發(fā)出新的產(chǎn)品?，F(xiàn)在我們國家就是要重點(diǎn)開發(fā)模具行業(yè)。在上世紀(jì)八十年代末的時候，中國專門針對當(dāng)時的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)做出了批示，對于機(jī)械生產(chǎn)來說，模具在當(dāng)時的重要性是第一的。對于高科技技術(shù)來說，模具行業(yè)就是一種體現(xiàn)，在太多地方都要用模具來進(jìn)行生產(chǎn)。 對于現(xiàn)在市場的需要是非常多的，就拿車子來進(jìn)行說明把，模具生產(chǎn)零部件最多的地方就是車子，摩托車，在哪些技術(shù)高超的國家，基本上模具生產(chǎn)的產(chǎn)品一半以上都是用在這個行業(yè)的，汽車要想向前發(fā)展，主要就是將零部件生產(chǎn)的更好，那么說主要就是要對車子的模具進(jìn)行發(fā)展，現(xiàn)在在行業(yè)里面已經(jīng)成為大家都知道的事情。車子的型號是越來越多，在2005年的時候，市面上車子已經(jīng)達(dá)到了一百七十多種，要生產(chǎn)一輛車子，需要的模具是幾千副的，花銷也是超過了億元的。市場的需求一直在擴(kuò)大，那么車子的型號不停的要更新，型號換了，超過八成的模具都要換。我們國家生產(chǎn)的摩托車是世界上最多的，摩托車有十四種排量，車子的型號超過了一千。要想組裝一輛摩托車，需要零件超過了五千，要用的模具超過了一千副，總共要花一千多萬來生產(chǎn)這些模具。別的行業(yè)里面，比方說建筑行業(yè)，家電行業(yè)等，模具的需求量也是相當(dāng)?shù)拇蟆? 現(xiàn)在世界上模具的需求量很大，主要是美國，日本這些發(fā)達(dá)國家向外出口模具。我們國際出口到國外的模具太少了，不過我國的鉗工技術(shù)水準(zhǔn)很高，工人的工資也不高，生產(chǎn)模具的時候只需要用一些比較高超的機(jī)器，這樣生產(chǎn)模具質(zhì)量就更好了，花的時間也短，相信只要將我們的產(chǎn)品推銷出去，出口數(shù)量肯定會變多的。對于我國的經(jīng)濟(jì)來說，研究模具，發(fā)展模具，將模具的技術(shù)水準(zhǔn)提升還是很有必要的。 1.22 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨 早在上個世紀(jì)八十年代的時候，科技發(fā)達(dá)的國家，模具已經(jīng)成為一個單獨(dú)的行業(yè)了，生產(chǎn)總值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于機(jī)床的生產(chǎn)總值了。我們國家改革開放之后，模具行業(yè)發(fā)展的也是相當(dāng)?shù)膲K，每年增長都是超過百分之十五。很多生產(chǎn)模具的單位現(xiàn)在都開始重點(diǎn)研發(fā)模具的技術(shù)，投進(jìn)去很多的錢，他們知道對于自身的發(fā)展來說，擁有核心技術(shù)才是最關(guān)鍵的。另外還有一些研究單位，大專院校都開始研究模具，相信不久的將來我們國家模具也可以在世界上爭取到一席之地。 經(jīng)過了五十多年的發(fā)展，從最開始沒有一直到現(xiàn)在，模具行業(yè)的技術(shù)提升了很多。對于體型比較龐大的模具，可以生產(chǎn)四十八寸的電視塑料殼注塑模，也可以生產(chǎn)6.5洗衣機(jī)全套塑料模具，對于生產(chǎn)汽車保險桿還有儀表盤的注塑模也是我們自己進(jìn)行生產(chǎn)的；對于精密度要求很高的塑料模，我們國家有能夠加工照相機(jī)的模具，有的塑料模體型很小，加工的腔室很多。這么久以來，模具上也有高科技CAD/CAE/CAM，將電加工還有數(shù)控技術(shù)都用到模具上面來，現(xiàn)在生產(chǎn)模具的材質(zhì)也是新型的，這些對于模具來說，不管是質(zhì)量，還是設(shè)計生產(chǎn)花費(fèi)的時間都變好了不少。 雖然說我們國家模具行業(yè)發(fā)展很快，有的模具現(xiàn)在技術(shù)水準(zhǔn)在國際上算是一流的，不過不管是個數(shù)，還是質(zhì)量對于現(xiàn)在我們國家市場的要求都滿足不了?，F(xiàn)在我們每年要從國外買很多種大型的，精密度高的非常復(fù)雜的模具，大概要花十多億美元。跟發(fā)達(dá)的地方對比，差距不是一點(diǎn)點(diǎn)，所以，將來對于模具行業(yè)的發(fā)展，主要是下面幾個方面 （1）重點(diǎn)研發(fā)體型更大，精密度更高，更加復(fù)雜的模具；現(xiàn)在車子，家電等很多行業(yè)都發(fā)展的很快，成型零件對于體型的要求是更大，精密度也是要求更高。 （2）盡量在模具上用標(biāo)準(zhǔn)件；用了標(biāo)準(zhǔn)件，那么生產(chǎn)模具就更快了，花出去的鈔票自然也沒有那么多，并且質(zhì)量也更好了。 （3）對CAD/CAM/CAE技術(shù)進(jìn)行推廣，事件告訴我們，在模具上用了這個技術(shù)之后，設(shè)計，加工的模具技術(shù)水準(zhǔn)更高了。 （4）對于快速生產(chǎn)模具的技術(shù)進(jìn)行重視，這樣生產(chǎn)時間不就變短了。 第2章 塑件設(shè)計分析 2.1 塑件模型建立 2.1.1模型3D圖 用UG這個軟件將3D圖紙畫出來，2-1圖紙里面展示的就是: 圖2-1 塑件模型3D圖 2.1.2 塑件2D圖及其技術(shù)條件 利用CAD把模具的平面圖紙畫出來，在2-2里面展示: 圖2-2 塑件模型2D圖 1.塑件精度等級及尺寸公差 要加工的東西它的精度是七級的，圖2-2里面就是有部分的尺寸公差。 2.塑件的表面質(zhì)量 這個塑料對于外表看上去要好看，顏色漂亮，不能有什么不好的印子都在產(chǎn)品面上留下來，粗糙度的大小。 2.2 塑件參數(shù)設(shè)計 2.2.1 材料選擇 選定的這個塑料產(chǎn)品的原材料，按照它在什么地方工作，用來干什么等，還有這個原材料的性能怎么樣。要是工作的時候溫度是常溫，那么只需要對原材料的力學(xué)性能進(jìn)行考慮就行了。論文里面的產(chǎn)品原材料用的是PE（聚乙烯）。 密度為:0.95 ，整體性能相當(dāng)不錯，沖擊時候承受的強(qiáng)度很大，化學(xué)性也比較穩(wěn)定，電的性能也相當(dāng)不錯。 2.2.2 塑件收縮率 前面就說了原材料用PE，查資料可以知道這種材料收縮的時候效率是0.004～0.007，算這種材料收縮率的平均值用式子（2-1）： （2-1） —生產(chǎn)的這個塑料收縮起來平均效率； 　　—生產(chǎn)的這個塑料收縮起來最大數(shù)量； 　　　　　—生產(chǎn)的這個塑料收縮起來最小數(shù)量。 下面是算的過程： 2.2.3 塑件的壁厚 正常的話，產(chǎn)品厚度越是厚，對于強(qiáng)度，剛度性能就越是好，不過看這個生產(chǎn)塑料產(chǎn)品的流程，要是塑料產(chǎn)品越是厚的話，那么降低溫度花費(fèi)的時間就更長，那么這個產(chǎn)品加工的周期自然就更長了，這樣的話這個產(chǎn)品的成本自然就更高了，生產(chǎn)效率自然就不高了，并且，要是厚度更厚的話，收縮時候效率自然也加大了，那么產(chǎn)品的穩(wěn)定性就沒有那么好，造成的結(jié)果就是產(chǎn)品質(zhì)量不好。所以生產(chǎn)的東西厚度一定不能太厚，也不能太薄，按照這個原材料的性能，查看專業(yè)書本，可以知道PE這種材質(zhì)加工的塑料，壁厚正常在1、1.2、1.5、2、2.5、3、6。 文章里頭生產(chǎn)的東西，壁的厚度1。 2.2.4 塑件的拔模斜度 要想從模具里面脫離容易些就要有拔模斜度，避免從模具里面出來的時候，將產(chǎn)品的面弄壞，或者弄的不光滑了，設(shè)計的時候要對脫模斜度進(jìn)行設(shè)計，這個斜度是多少，在于塑料產(chǎn)品性質(zhì)怎么樣，收縮率是多少，摩擦因素怎么樣，還有塑料產(chǎn)品是什么樣子，厚度是多少。 設(shè)計的時候，查閱一些已經(jīng)資料，這樣就可以將脫模斜度定下來。正常選定的時候按照用哪一種原料來生產(chǎn)的進(jìn)行，因為用的是PE，它的脫模斜度在，論文里頭的杯子自身有斜度，可以把產(chǎn)品從模具里面拿出來，所以脫離模具斜度是多少不需要再考慮。 2.2.5 分型面的設(shè)計 把分型面定下來，主要讓模具更加簡單，方便產(chǎn)品從模具里面出來，澆口用的是直接的，那么用的模具就應(yīng)該是二板式單分型面模具。 對分型面進(jìn)行確定，有幾點(diǎn)要注意： （1）確?？梢詮哪＞呃镱^把東西拿出來 （2）生產(chǎn)的東西一定要看起來漂亮，打理不能復(fù)雜 （3）抽芯在側(cè)方向上不能有 （4）分型面加工的時候不能難 （5）抽芯在測方向上最好要短點(diǎn)才好 （6）里頭的氣往外頭排的時候簡單點(diǎn)最好 2.2.6 確定型腔數(shù)量以及排列方式 論文里頭的模具是只有一副，但是腔室有兩個，真正設(shè)計多個腔室模具的時候，型腔是什么格局對于精度有多高的要求，力學(xué)性能怎么樣等來安排，所以說它的格局應(yīng)該是平衡式的。 2.3 本章小結(jié) 將塑料產(chǎn)品的兩維，三維圖紙都畫出來，這樣就可以對這個塑料產(chǎn)品詳細(xì)的樣子和構(gòu)造進(jìn)行分析，能夠幫助確定用那些成型零部件。 第3章 注塑設(shè)備和模架選擇 3.1 注塑設(shè)備選擇 定下來注射機(jī)用的是XS-ZY-125，具體的數(shù)據(jù)在表格3-1里面展示： 表3-1 注塑機(jī)參數(shù) 3.2 注塑機(jī)重要參數(shù)校核 3.2.1 注塑容量校核 使用容量可以把注塑量給算清楚，那么要確保 （3-1） —生產(chǎn)用的這個注塑機(jī)加工的時候最多可以有多大容量（）； —要生產(chǎn)的這個東西體積多大加上澆注的這個部分的體積，一共是多大的體積（）； 就是注塑時候使用系數(shù)的最大數(shù)值。 接下來算： ×1＋ （3-2） —就是生產(chǎn)的塑料有多大，跟一相乘，因為這次用的模具有兩個腔室； —就是在澆注部分，主流道的體積加上分流道，澆口的體積，再加上冷料穴的體積的總數(shù)。 注 （3-3） 用來注塑生產(chǎn)的機(jī)子，大小是125，算的這個數(shù)據(jù)完全符合論文。 3.2.2 鎖模力校核 有很大的壓力在生產(chǎn)的時候出現(xiàn)在型腔里面，就會有一個很大的推力順著注塑機(jī)軸方向上，它的數(shù)據(jù)跟加工產(chǎn)品跟澆注部分影射在分型面上的面積之和在跟這個塑料液體壓力的平均值是一樣的。這個推力肯定要比注塑機(jī)鎖模力的額定數(shù)值還要小，不然的話，要是鎖模力不夠，肯定會有料從里面溢出來。 用下面的式子可以算出來型腔里頭塑料液體有多大推力 （3-4） —壓力損耗系數(shù)，定下來是0.4； 下面來算： =1844.96 =180 ＝132837.12N 在型腔里頭，順著注塑機(jī)軸向方向上塑料液體的推力，就是133，但是這個注塑機(jī)它鎖模的時候力是900，這個機(jī)器的鎖模力完全夠了。 3.2.3 開模行程校核 要想把塑料產(chǎn)品從模具里頭拿出來，模具打開距離一定要夠大，這次使用的注塑機(jī)，模具打開多遠(yuǎn)是設(shè)定好的，跟模具有多厚沒有關(guān)系，在模具厚有改變的時候，通過它對調(diào)模裝置進(jìn)行改變。只要讓注塑機(jī)打開模具之后的距離比模具需要的開模的距離，對于注塑的要求是可以滿足的。 也就是： （3-5） —注塑機(jī)打開模具的時候距離的最大值（）； —模具需要的開模距離有多大（）。 那么說，那注塑機(jī)的鎖模力完全符合設(shè)計的需要。 3.3 模架選擇 一開始定的壁厚是多少，按照型腔是怎么擺放的，模架就用的是CI型330X350。3-1里面就是它詳細(xì)的大小。 圖3-1 標(biāo)準(zhǔn)模架 3.4 本章小結(jié) 在這一章，將用哪一種注塑機(jī)，注塑機(jī)器定下來，校核注塑機(jī)，將模架的大小定下來等，將這個模具的整體結(jié)構(gòu)定下來，這樣一來就為后期設(shè)計模具做好準(zhǔn)備。 第4章 澆注系統(tǒng)設(shè)計 4.1 主流道設(shè)計 4.1.1 澆口套設(shè)計 這個澆注部分的凝料想說拿出來的時候簡單點(diǎn)，那么主流道上頭就有一個圓錐孔，它的大小；澆口套跟機(jī)器的噴頭一直碰到，那么必然接觸球面也會碰到一起，一般的話這個半徑就是： （4-1） 論文里頭，那么說；不過澆口套上的圓錐孔，比較小的那一頭直徑要比噴嘴里面孔的直徑還要大： （4-2） 查看這個機(jī)器的數(shù)據(jù)就有，那么說，在澆口套上凹球的深就是。 4-1里面可以看到這個澆口套究竟有多大 圖4-1 澆口套 4.1.2 澆口套的固定形式 文章中，這個注塑機(jī)上的定位孔要跟這個澆口進(jìn)行配合，這個配合是過盈的，也就是。 4.2 澆口設(shè)計 澆口有很多種，論文里頭的澆口是直接的，這種澆口把物料倒進(jìn)去的時候直接進(jìn)行，消失的這個壓力不得多少，生產(chǎn)起來不是那么難的，不管什么塑料都好用，一般塑料產(chǎn)品樣子很難，又可能很深的話，用都是能行的。 4.2.1 直接澆口的尺寸 按照老早的一些過往，澆口上要大一點(diǎn)的那邊直徑是6.0,小一點(diǎn)的那邊直徑是3.0，根據(jù)任務(wù)書的要求，這個長還定成45。 4.2 本章小結(jié) 對澆注部分進(jìn)行設(shè)計，將主流道，分流道，澆口還有冷料穴的樣子還有大小都定下來，將這個地方平衡還有澆口在什么地方都定下來了，用哪一種模具。 第5章 成型零件設(shè)計加工工藝方案制定 5.1 型腔的設(shè)計 要是整體的這種型腔的話，它用整塊板料生產(chǎn)的，這種型腔好處是，強(qiáng)度，剛度都很高，形狀不容易改變，不會有拼?？p的印子在塑料產(chǎn)品面上出現(xiàn)；不好的是切削加工量很大，模具花的錢不少，并且要想進(jìn)行熱處理，或者處理面的時候，難度比較大。 型腔外表的大小是：250×168×70mm。 5-1圖紙里面就是型腔。 圖5-1 型腔三維零件圖 圖5-2 型腔二維零件圖 5.2 型芯的設(shè)計 在徑的這個方向型芯有多大，型芯有多高都能夠算清楚： 5.2.1 型芯的徑向尺寸 底下可以把型芯在徑的這個方向數(shù)據(jù)來算清楚： （5-1） —型芯在徑的方向上基本有多大（）； —生產(chǎn)的塑料里頭具體有多大（）； —生產(chǎn)的塑料收縮起來效率的平均數(shù)； —修正系數(shù)就是3/4； —塑件的公差（）； —型芯制造公差就是/3（）。 算出來型芯在徑方向上究竟有多大： ＝ 5.2.2 型芯的高度尺寸 底下就是用來計算的： 之后把型芯的高用式子算到： （5-2） —型芯有多高（）； —生產(chǎn)的這個塑料基本高度（）； —生產(chǎn)的塑料進(jìn)行收縮，平均效率； —修正系數(shù)就是2/3； —塑件的公差（）； · —型芯制造公差就是/3（）。 底下要做的就是把型芯的高計算到： ＝ 5-3這個圖紙里面就是型芯。 圖5-3 型芯三維零件圖 圖5-3 型芯二維零件圖 5.3 加工工藝方案制訂 生產(chǎn)塑料模的辦法有三大種，切削機(jī)床生產(chǎn)，鉗生產(chǎn)還有比較特別的生產(chǎn)。用切削機(jī)床來生產(chǎn)，說的是用不一樣的切削機(jī)床進(jìn)行粗加工或者是精加工。進(jìn)行鉗加工，也就是用銼、鏟、研這些辦法把之前剩下來的加工余量給去除掉，本來只是個半成品，通過它生產(chǎn)成為圖紙里面需要的產(chǎn)品，之后進(jìn)行組裝，這樣就成為我們需要的模具。要是通過人工或者是一般機(jī)床來生產(chǎn)模具，耗費(fèi)時間很長，或者是達(dá)不到要求的時候，那么就要通過特殊生產(chǎn)的辦法來進(jìn)行。 5.3.1 型腔加工工藝方案 表5-1 型腔的加工工藝方案 5.3.2 型芯加工工藝方案 表5-2 型芯的加工工藝方案 5.4 本章小結(jié) 算了型芯還有型腔的數(shù)據(jù)之后，模具里面成型零部件的大小還有生產(chǎn)辦法都定下來了，之后校核注射機(jī)的具體數(shù)據(jù)，經(jīng)過校核之后，這個注射機(jī)是符合設(shè)計需要的。 第6章 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計 6.1 機(jī)動側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 在注射機(jī)開模力的作用下，因為傳動裝置就將動作的方向改變了，把側(cè)向的活動型芯從里面拔出來。機(jī)動的抽芯裝置一點(diǎn)都不簡單，不過呢它可以自己進(jìn)行工作，抽出來的時候需要很大的力，工作很靈活，非常便利，工作效率是很高的，可以自動化的進(jìn)行工作，不需要再裝其他機(jī)器等好處，在生產(chǎn)里面用的很多。 論文里頭側(cè)向分型抽芯裝置用的是斜銷型的。 6.2 斜銷側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)主要參數(shù) 6.2.1 抽芯距 從成型的地點(diǎn)將型芯抽到對塑料產(chǎn)品脫離模具的地點(diǎn)的這段距離就是抽芯距。正常抽芯距就是側(cè)向孔再加上兩毫米到三毫米，也就是： （6-1） 已經(jīng)曉得47那么說 S＝50mm 6.2.2 斜銷的傾角 對于斜銷抽芯裝置工作怎么樣主要在于斜銷的傾角是多少，不光定下來打開模具多遠(yuǎn)，斜銷有多長，并且會有多大的力作用在斜銷上。這個傾斜角有多大，要清楚的知道抽芯距，打開模具有多遠(yuǎn)，斜銷承受的力是多少。真正生產(chǎn)的時候，正常是～，最多是30。選。 6.2.3 抽芯力的計算 算抽芯力的時候跟算脫離模具的力相同，用下面的式子： （6-2） —抽芯力（）； —塑料產(chǎn)品作用在型芯上，單位面積里面正壓力是多少單（），通常p＝（4.84～11.76）； —生產(chǎn)的這個塑料把型芯裹起來的時候，側(cè)邊究竟面積多少（）； —塑件與模體鋼材的摩擦系數(shù) 0.1～0.3； —從模具里頭把東西取出來要傾斜多少。 這下可以算到結(jié)果： 6.2.4 圓形斜導(dǎo)柱直徑的確定 1-定模板2-型芯 圖6-1 斜導(dǎo)柱直徑計算 用這個式子來算（6-1里頭就是對應(yīng)的大?。? （6-3） —斜著的這個導(dǎo)柱的直徑（）； —把它從里頭拿出來耗費(fèi)多大力氣（）； —斜著的導(dǎo)柱固定板的面，從這個地方跟施加力量的那個點(diǎn)之間相距多少（）； —從里頭拿出來傾斜了多少度； —斜導(dǎo)柱鋼材許用彎曲應(yīng)力（）碳素鋼； mm （6-4） 底下要做的事情就是要算： 。 6.2.5 斜導(dǎo)柱的總長度計算 1-定模板2-型芯 圖6-2 斜導(dǎo)柱長度計算 式子來算導(dǎo)柱的長（6-2里頭就是對應(yīng)的大?。? （6-5） —斜導(dǎo)柱總共有多長（mm）； —斜導(dǎo)柱的臺肩直徑是多少（mm）； —斜導(dǎo)柱的固定板有多厚（mm）； —斜導(dǎo)柱配合側(cè)滑塊斜孔的時候空檔是多少（mm）； —抽芯距（mm），真正的距離再加上24mm。 下邊來算： 定下來。 6.3 本章小結(jié) 設(shè)計了斜銷側(cè)向分型裝置，并且把他的大小算出來，那就可以知道模具里面在什么地點(diǎn)，是什么樣子。 第7章 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計 論文里頭脫離磨具的時候用推桿。 7.1 推桿脫模機(jī)構(gòu) 推桿用的是圓柱形狀的 優(yōu)點(diǎn)：因為這種圓柱樣子的推桿，還有推桿孔生產(chǎn)起來一點(diǎn)都不難，并且它的配合精度很簡單就確保了，這樣它的互換性就可以確保了，并且換起來也簡單，另外滑動時候受到的阻力不大，不會出現(xiàn)卡滯的狀況等。 7-1（a）里頭就是推桿的構(gòu)造；7-1（b）里頭就是怎么對推桿進(jìn)行固定。 （a） (b) 7.2 推桿尺寸計算及校核 7.2.1 推桿直徑計算 用底下的式子把推桿的直徑算出來推桿直徑計算公式為： （7-1） —推桿是圓的，直徑是多大（mm）； —推桿長度系數(shù)，≈0.7； —推桿究竟有多長（mm）； —有多少個推桿； —鋼材抗拉彈性模量（MPa）； —從模具里頭脫離出來花的力氣（N）。 底下要做的事情就是算： 把推桿的直徑大小給定下來。 7.2.2 推桿應(yīng)力校核 用底下的式子對推桿的應(yīng)力來進(jìn)行校核： （7-2） 式中 —推桿應(yīng)力（）； —脫離模具時候需要多大的力（N）； —有多少個推桿推桿數(shù)量； —推桿是圓的，代表它的直徑（）； —做推桿的這個剛才屈服強(qiáng)度的極限數(shù)值是多少（）。 一般中碳鋼；合金中碳鋼 底下要做的就是來算： 7.3 本章小結(jié) 按照之前算的，將脫離模具的辦法還有推桿的詳細(xì)大小都確定下來，論文里頭，脫力模具用的是推桿來幫助實(shí)現(xiàn)的。  結(jié)論 畢業(yè)論文在電腦的幫助下完成。設(shè)計了卡套塑料模，對于詳細(xì)的流程來進(jìn)行總結(jié)介紹： 1. 這個模具的所有圖紙都是用CAD畫出來的，用電腦來對圖紙進(jìn)行繪畫，很明顯不管是效率，還是圖紙的質(zhì)量都比別的要好的多。 2．盡管在畫圖的時候，都用CAD來進(jìn)行，只不過它畫的都是平面圖紙，要想畫三維圖紙難度很大，也不便利。特別是設(shè)計模具的時候，設(shè)計，分析都給不了什么好處，因為我自己對于UG軟件不是很熟悉，那么不管是算，還是校核，都用了好久的時間。UG這個軟件功能很強(qiáng)大，特別是設(shè)計模具的時候，有很多功能，可以設(shè)計分型面，澆注部分，型芯，側(cè)抽芯等。EMX板塊里頭全部的標(biāo)準(zhǔn)模架都有，什么時候都可以拿來用，這樣畫標(biāo)準(zhǔn)模架不需要那么長的時間。 3．用好的軟件來畫模具，它的好處很多，做的設(shè)計要想好，那么專業(yè)知識一定要扎實(shí)，這樣模具才能合理的設(shè)計出來。 致謝 馬上就要畢業(yè)了，正好在這里我就感謝一下所有幫助我的人！ 最要感謝的就是指導(dǎo)我的老師，老師的專業(yè)知識非常多，觀察力也很強(qiáng)，給了我很多指導(dǎo)，幫助，設(shè)計論文的時候，要是沒有老師的幫忙，相信我不能這么順利的完成。所以，在這里再次的感謝我的老師。 謝謝我的學(xué)校，大學(xué)幾年過去了，很多老師都幫助了我，教導(dǎo)給了我很多的知識，當(dāng)然了從老師的身上我也學(xué)到了不少做人的道理，現(xiàn)在的我，跟沒有上大學(xué)有很大的改變的，我會永遠(yuǎn)記得大家的。 當(dāng)然了，對于工作這么忙還抽空審評我論文的老師表示感謝，謝謝老師！ 參考文獻(xiàn) 1 陳維民.塑料成型與模具設(shè)計.哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,2005 2 中國機(jī)械工程協(xié)會、中國模具設(shè)計大典編委會主編.注塑模具設(shè)計.江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003 3 何忠寶等主編.典型零件模具圖冊.北京機(jī)械工業(yè)出版社,2001 4 朱孝錄.中國機(jī)械設(shè)計大典：第4卷.江西科技技術(shù)出版社,2002 5 錢泉森.塑料成型工藝及模具設(shè)計.高等教育出版社,2004 6 李得群.機(jī)械工程材料.機(jī)械工業(yè)出版社,2004 7 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