总装配A0
本课题是关于香波喷嘴注塑模具的设计,虽然是一个小小的香波喷嘴,但是其模具结构却是相当复杂和巧妙,需要用到模具结构设计的很多专业知识。出于对模具设计的兴趣和对设计的重视,我选择了这一个比较有挑战性的课题。虽然这个课题不是太好做,但是在孙院长的指导下,我相信能够完满的完成本次设计,为自己四年的大学生涯画上一个完满的句号。
通过本次设计,期待着能够独立完成一套完整模具的设计,把大学几年来所学的知识好好的复习一下,同时温故而知新,让理论知识和实践活动更好的结合起来。
目前在国民经济的各个部门中都广泛地使用着各种各样的塑料制品。特别是在办公机器、照相机、汽车、仪器仪表、机械制造、交通、通信、轻工、建筑业产品、日用品以及家用电器行业中的电视机、收录机、洗衣机、电冰箱和手表的壳体等零件,都已经向塑料化方向发展。近几年来由于工程塑料制件的强度和精度等得到很大得提高,因而各种工程塑料零件得使用范围将会不断的扩大。预计今后随着微型电子计算机得普及和汽车得轻型化,塑料制品得使用范围将会越来越大,塑料工业的生产量业将会迅速增长,塑料的应用将会覆盖国民经济的所有部门,尤其在国防和尖端领域占有越来越重要的地位。
成型塑料制品的模具叫做塑料模具。对塑料模具的全面要求是:能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用的角度,要求高效率、自动化、操作简便;从模具制造的角度,要求结构合理、制造容易、成本低廉。
注塑模具一般有以下几部分组成:定模机构、动模机构、浇注系统、导向装置、顶出机构、抽芯机构、冷却和加热装置、排气系统等。
注塑成型全过程分为:塑化过程、充模过程、冷却凝固过程、脱模过程,由这四个过程就形成了一个循环,完成了一次成型一个乃至数十个塑件的过程
模具可以分为多种,如注塑模、冲压模等,随着制造工艺和塑料性价比的提高,塑料模具在模具行业中占的比重越来越大,其中又以注塑模具基多,本研究讨论的是香波喷嘴的注塑模具设计及其装配动画演示,在这过程中充分展示了计算机辅助建模和制造为模具的集成制造提供了优良的平台。
目录
设计总说明I
INTRODUCTION II
1文献综述3
1.1塑料模现状及发展趋势3
1.1.1我国塑料模的现状3
1.1.2塑料模的制造特点4
1.1.3塑料模发展趋势5
1.2 Pro/Engineer2001软件概述6
2香波喷嘴的结构设计7
2.1塑件分析7
2.2塑件材料的选择7
2.2.1 ABS的性能和成型特点7
2.3塑料制件的结构工艺性9
2.3.1脱模斜度9
2.3.2尺寸公差和精度9
2.3.3表面粗糙度9
2.3.4壁厚9
2.3.5圆角10
2.4结构设计方案10
3香波喷嘴的模具设计10
3.1模具方案的论证和选择10
3.2注射机的选择及型腔数目的确定11
3.2.1塑件的质量体积分析及ABS的注射工艺性11
3.2.2型腔数目的确定12
3.2.3注塑机的选择12
3.2.4分型面的选择13
3.3排气系统的设计14
3.4浇注系统设计14
3.4.1主流道部分设计14
3.4.2冷料穴的设计15
3.4.3分流道设计16
3.4.4浇口设计17
3.4.5定位圈和浇口套的选择17
3.5凹模型腔侧壁厚度与底板厚度的计算18
3.5.1凹模侧壁厚度的计算18
3.5.2底板厚度的计算19
3.6模架的选取19
3.7脱模机构的设计20
3.7.1脱模方案的选择20
3.7.2脱模力的计算20
3.8导柱的选择21
3.9旋转脱模22
3.9.1旋转脱模的扭距计算22
3.10侧向分型与抽芯机构的设计22
3.10.1侧向分型与抽芯机构的选定22
3.10.2抽芯距的确定23
3.11楔紧块设计24
3.12温度调节系统的设计24
3.12.1温度调节系统分析24
3.12.2热平衡计算25
3.12.3湍流计算与冷却面积计算25
鸣谢27
参考文献28
本设计首先根据给定的实物分析其结构合理性,然后进行测绘,完成实体图和二维图。
其次,根据完成的实体图进行模具设计,在进行模具设计时,根据塑件的形状并结合手册循序渐进的进行模具设计。这次模具设计是对以前所学知识的一次实践。由于我没有实践经验所以很多东西都要依靠手册。包括数据的选取和工艺性的确定。模具设计包括浇注系统、冷却系统及动、定个部分的结构的设计。在设计时要使用到AUTOCAD2004和Pro/ENGINEER,这些计算机辅助设计软件对于提高设计的速度和质量很有帮助,这也是当今模具行业发展的选择。
在近三个月的设计中,为了更好地完成任务,期间还到工厂进行了实习,参观了塑料模具的生产加工过程,这加强了我们的感性认识,更有利于我们完成模具设计。
(1)型腔及型芯呈立体型面
塑料的外形和内部形状直接由型腔和型芯直接成型。型腔、型芯的形状是塑料件的复映。这些复杂的立体表面加工难度大,特别是型腔的盲孔型内成型表面加工,采用通用机床加工时,不仅要求工人技术等级高,辅助夹具、刀具多,而且加工周期长。
(2)精度要求高
型腔、型芯尺寸精度一般为IT8~9,精密塑料模具的型芯型腔尺寸精度为IT6~7级,另外机构的尺寸也要求非常准确,以使运动可靠。所以要求模具制造,尽量采用高精度的制造手段和测量手段。
(3)表面质量要求高
型腔、型芯的表面粗糙度一般为Ra0.2~0.1,有镜面要求的表面粗糙度为Ra0.05一下,为达到粗糙度要求,型腔、型芯表面经精加工后必须经过严格的研磨、抛光。目前多数采用手工研磨和抛光,其手工加工的比例约占整副模具加工量的40右,精密型模具,由于多为镶拼式结构,手工加工量约占10右。
为了提高模具的使用寿命,成型零件还需进行淬火。因此成型研磨、电加工等精密加工占的比例比较大。
(4)对刀具的性能要求越来越高
由于模具的性能材料不断提高,模具加工刀具也相应提高,常用一些优越性能的刀具材料和改进的刀具设计,另外为了提高加工效率,也对刀具进行重新改进,以适应模具加工快节奏的要求。
(5)工艺流程长、制造时间紧
注射模的成型部分是由定模、动模、滑块等部件组成,而定模、动模又是若干零件的组合。为了保证相互间的形状和位置精度,需要采取配制的方法进行加工。工种多、工序多、工艺流程长。
由于注射模关系到产品的更新换代以及推向市场的速度,一般给予模具的制造时间比较短,所以,模具制造时间紧,所以,要求模具制造尽量减少手工操作,并采用自动化技术,发展快速制模技术。
(6)模具制造一般属于但减少批生产方式
凹模拼块A2
侧型芯滑块A4
定模固定板A1
零件图A4
螺纹型环A4
型芯拼块A4
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