
铁皮箱扣手注塑模具设计论文.doc
46页河南科技大学毕业设计(论文)目 录前 言 1第一章 塑料注射模具的设计步骤和设计内容 4§1.1 塑料注射模具的设计要求 4§1.2 塑料注射模具的设计步骤及内容 4§1.3 塑料注射模具的结构组成和作用 5第二章 铁皮柜扣手塑料件的工艺分析 6§2.1 塑料件的结构和特点 6§2.2 塑料件的材料 6§2.2.1 常用塑料及工艺参数 6§2.2.2 工程塑料(ABS)的特性及注射工艺性 7§2.3 塑料件的基本参数 8§2.3.1 塑件的质量和体积 8§2.3.2 塑件的投影面积 8第三章 注塑成型的准备 9§3.1 注塑成型的工艺简介 9§3.2 注塑成型的工艺条件 10§3.3 注塑机的选择 12§3.3.1 注塑机的总体介绍 12§3.3.2 注塑机的基本参数 12§3.3.3 注塑机的选择确定 13§3.3.4 注塑机的校核 15第四章 塑料制品在模具中的位置 17§4.1 分型面的选择 17§4.1.1 分型面的形式及选择 17§4.1.2 分型面的选择原则 17§4.2 型腔的数目和分类 18§4.2.1 确定型腔数目时要考虑的因素 18§4.2.2 型腔数目的确定 18第五章 成型零部件的设计 20§5.1 型腔和型芯的设计 20§5.2 型芯和型腔的尺寸 21第六章 浇注系统设计 22§6.1 主流道设计 22§6.1.1 浇口套设计 22§6.1.2 定位圈的设计 23§6.2 分流道设计 23§6.2.1 分流道的形状 23§6.2.2 分流道的布局 23§6.2.3 分流道的长度 24第七章 推出机构设计 25§7.1 推出机构的设计原则 25§7.2 推出机构的组成 25§7.3 推出机构的设计 26§7.3.1 推杆 26§7.3.2 复位杆 26§7.3.3 推板 27§7.3.4 推杆固定板 27§7.3.5 固定螺钉 27§7.3.6 支承钉 27第八章 导向机构设计 29§8.1 导向机构的作用和组成 29§8.2 导柱导套的设计原则 29§8.3 导向机构的设计 29§8.3.1 导柱的设计 29§8.3.2 导套的设计 30第九章 冷却系统设计 31§9.1 冷却管道的工艺计算 31§9.1.1 冷却管道的直径计算 31§9.1.2 求冷却水管道的孔数 32§9.2 冷却水道的结构设计 32§9.2.1 冷却形式 32§9.2.2 定模水道结构设计 32第十章 注塑模架的选用 33§10.1 模架选择的基本步骤 33§10.2 选择标准模架型号 33§10.3 模架主要尺寸确定的原则 33§10.3.1 校核模架的长和宽度 33§10.3.2 模架厚度确定 33§10.3.3 设计定模固定板 34§10.3.4 设计定模板 34§10.3.5 动模座板设计 35§10.3.7 动模部分的设计 37§10.3.8 选择动模部分和定模部分的定位销 37第十一章 模具装配图 39结 论 41参考文献 42致 谢 43全部下载前 言在现代机械制造业中,模具工业已成为国民经济中一个非常重要的行业,已被我国正式确定为基础产业,并在“十五”中列为重点扶持产业,许多新产品的开发和生产,在很大程度上依赖于模具制造技术。
在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中,60~80%的零部件,都要依靠模具成形用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的模具制造能力的强弱和模具制造水平的高低,已经成为衡量一个国家机械制造技术水平的重要标志之一,直接影响着国民经济中许多部门的发展模具制造的重要性主要体现在市场的需求上,仅以汽车,摩托车行业的模具市场为例汽车,摩托车行业是模具最大的市场,在工业发达的国家,这一市场占整个模具市场一半左右汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是发展零部件,经济型轿车和重型汽车,汽车模具作为发展重点,已在汽车工业产业政策中得到了明确汽车基本车型不断增加,2005年将达到170种一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元为了适应市场的需求,汽车将不断换型,汽车换型时约有80%的模具需要更换中国摩托车产量位居世界第一,据统计,中国摩托车共有14种排量80多个车型,1000多个型号单辆摩托车约有零件2000种,共计5000多个,其中一半以上需要模具生产一个型号的摩托车生产需1000副模具,总价值为1000多万元。
其他行业,如电子及通讯,家电,建筑等,也存在巨大的模具市场中国塑料工业多年持续高速增长,1991年产量仅为250万吨,1995年增为350万吨,1998年超过700万吨,到2002年已增达约1400万吨,超过日本而成为世界第3大塑料原料生产国中国今年塑料制品市场将持续走强,在包装、工程、建材、农用和日用塑料制品等各个领域都将有较大幅度的增长,需求量将超过2500万吨其中包装塑料制品今年需求量将超过850万吨,工程塑料制品需求量将达400万吨左右,建材塑料制品需求量将达300万吨以上,农用塑料制品需求量将在500万吨左右,日用塑料制品需求量约为80万吨左右在大型塑料模方面,已能生产三十四英寸大屏幕彩电塑壳模具,六千克大容量洗衣机全套塑料模具及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具在精密塑料模具方面,已能生产多型腔小模数齿轮模具和600腔塑封模具,还能生产厚度仅为0.08mm的1模2腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等在精度方面,塑料模型腔制造精度可达0.02~0.05mm(国外可达0.005~0.01mm),分型面接触间隙为0.02mm,模板的弹性变形为0.05mm,型面的表面粗糙度值为Ra0.2~0.25mm,塑料模寿命已达100万次(国外可达300万次),模具制造周期仍比国外长2~4倍。
成型工艺方面,多材质塑料成型模、高效多色注塑模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新方面也取得较大进展热流道模具开始推广,有的厂采用率达20%以上,一般采用内热式或外热式热流道装置,少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具[2]在制造技术方面,CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶,以生产家用电器的企业为代表,陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统这些系统和软件的引进,实现了CAD/CAM的集成,并能支持CAE技术对成型过程,取得了一定的技术经济效益,促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展[3]模具使用材料方面,国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢,如:P20,3Gr2Mo、PMS、SMⅠ、SMⅡ等,对模具的质量和使用寿命有着直接的重大影响,但总体使用量仍较少塑料模具标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛得到应用,并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件国外先进工业国家在链条与模具生产中均采用了可靠性设计以及CAD/CAM技术,开发新品速度快、精度高,质量较有保证大多数新产品具有高耐磨、高疲劳、高精度的特点,结构形式上有微型链以及多种输送链、缆链、倍速链等,在材料上则使用了耐磨、耐热、塑料、含油粉末冶金等材料,进一步提高了链条的性能。
在加工方面,一般规格链条链板多采用高速多颗冲裁工艺,滚子制造采用五工位冷挤压机加工,套筒采用高速精密且具有自动检测功能的卷管机加工;喷丸、挤孔、表面硬化处理等新工艺应用很普遍;零件热处理一般采用热处理自动生产线,热处理质量由检测设备检测与控制;热处理工艺有趋于向温度、炉压、炉气组分以及淬火介质等多参数综合控制,零件质量稳定可靠,技术性能较高;在装配工艺上则普遍采用组装、铆头、检测、预拉,拆节多功能自动装配线在材料使用方面,国外则采用专用模具材料DINI、2316等,其综合机械性能,耐磨、耐腐蚀性能及抛光亮度都比较优异在塑料件方面,有数据显示,今后5年,中国小家电市场的年增长幅度将在8%到14%之间,需求总额将超过3500亿元[4]随着人们生活水平提高,小家电产品的加速普及与换代升级必将产生惊人的市场推动力,小家电的市场发展前景非常广阔2006年,中国小家电消费市场份额将进一步扩大,针对部分小家电质量标准不一的状况,国家将会出台更严格的小家电产品质量标准,促进了小家电品牌的优胜劣汰,强势品牌的小家电厂家成为真正的赢家尽管我国模具工业有了长足的进步,部分模具已达到国际先进水平,但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要,每年仍需进口10多亿美元的各类大型,精密,复杂模具。
与发达国家的模具工业相比,在模具技术上仍有不小的差距今后,我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新,以缩小与国际先进水平的距离1)注重开发大型,精密,复杂模具;随着我国轿车,家电等工业的快速发展,成型零件的大型化和精密化要求越来越高,模具也将日趋大型化和精密化2)加强模具标准件的应用;使用模具标准件不但能缩短模具制造周期,降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量因此,模具标准件的应用必将日渐广泛3)推广CAD/CAM/CAE技术;模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑实践证明,模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向,可显著地提高模具设计制造水平4)重视快速模具制造技术,缩短模具制造周期;随着先进制造技术的不断出现,模具的制造水平也在不断地提高,基于快速成形的快速制模技术,高速铣削加工技术,以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用第一章 塑料注射模具的设计步骤和设计内容§1.1 塑料注射模具的设计要求1、塑件材料选用市场能买到的常用塑料(如工程塑料ABS或聚氯乙烯PVC等);2、生产类型为大批量生产,年产量为30万件;3、要求塑件表面质量光滑,没有熔接痕;4、选用通用注射机,模具容易制造,成本较低。
§1.2 塑料注射模具的设计步骤及内容1.接受设计任务阅读设计任务书,明确设计任务;阅读设计指导书,准备设计资料及绘图用具同时了解塑件的图纸及成型技术要求,塑件的生产纲领(数量)及现有生产条件(注射机)等2.设计前的准备工作1)熟悉塑件:塑件的几何形状、塑件的使用要求、塑件原料的特性;2)检查塑件的成型工艺性生产过程;3)明确现有注射机的型号和规格(若没有应查手册选用);4)熟悉了解多种模具的典型结构3.注射模具结构的设计步骤1)确定型腔的数目 2)选择分型面 3)确定型腔的布置形式 4)确定浇注系统 5)确定脱模方式 6)确定调温系统的结构 7)确定凹模和型芯的固定方式 8)确定排气形式 9)决定注射模的主要尺寸 10)选用标准模架 11)绘制模具的结构草图 12)校核模具与注射机有关尺寸 13)注射模结构设计的审核 14)绘制模具的装配图 15)绘制模具零件图 16)复核设计图样4.注射模具的审核1)基本结构方面的审核 2)设计图纸方面的审核 3)注射模设计质量方面的审核 4)装拆及搬运条件方面的审核§1.3 塑料注射模具的结构组成和作用塑料注射模具一般是由成形部。
