毕业设计(论文)塑件轴注射工艺分析及模具设计(含全套CAD图纸).doc
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1、 全日制普通本科生毕业设计 塑件轴注射工艺分析及模具设计 ANALYSIS OF THE INJECTION PROCESS AND DESIGN OF THE MOULD PLASTICS SHAFT由于部分原因,说明书已删除大部分,完整版说明书,CAD图纸等,联系153893706 学生姓名: 学 号: 年级专业及班级:2008级机械设计制造及其自 指导老师及职称: 学 部:理工学部 提交日期:2012年5月 全日制普通本科生毕业设计诚信声明 本人郑重声明:所呈交的本科毕业论文是本人在指导老师的指导下,进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含
2、任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。同时,本论文的著作权由本人与湖南农业大学东方科技学院、指导教师共同拥有。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名: 年 月 日目 录摘要1关键词11 前言21.1 研究意义21.2 国内外研究现状41.3 发展方向52 塑件的工艺分析52.1 塑件的组成工艺分析52.2 塑件成型工艺性分析6 2.2.1 塑件尺寸结构分析6 2.2.2 塑件尺寸精度分析6 2.2.3 表面质量析7 2.2.4 脱模斜度72.3 塑件的体积重量72.4 浇注系统的设计83 型腔
3、数的确定及浇注系统的设计83.1 分型面的分析83.2 型腔数的确定103.3 确定型腔的排列方式103.4 浇注系统的设计10 3.4.1 主流道的设计10 3.4.2 分流道的设计10 3.4.3 浇口的设计114 侧向分型与抽芯机构的设计124.1 斜导柱的设计12 4.1.1 斜导柱的基本形式12 4.1.2 斜导柱倾斜角的选择13 4.1.3 斜导柱长度的计算14 4.1.4 斜导柱直径的计算154.2 侧滑块的设计154.3 导滑槽的设计154.4 锲紧块的设计165 模具成型零件的设计165.1 凹模结构形式的选择165.2 凹模及型芯工作尺寸的计算16 5.2.1 型腔和型芯尺
4、寸计算166 推出机构的设计与计算176.1 推出机构设计的原理176.2 脱模力的计算186.3 推杆直径的计算187 温度调节系统188 注射机与模具各参数的校核198.1 注射量的校核198.2 锁模力的校核198.3 安装参数的校核199 成型零件加工工艺2010 结论 21参考文献21致谢22附录23塑件注射工艺分析及模具设计摘 要:根据给定塑件轴的尺寸和结构要求,对塑件进行工艺的分析和比较,最终设计出一幅一模两腔的注塑模具。改设计从产品结构工艺性,具体模具结构出发,对模具结构出发,对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关的校核、都有详细的设计,同
5、时简单的编制了模具的加工工艺。整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。设计出来的模具以满足工业生产需求,实现塑件轴的高效、自动化生产。关键词:塑件轴;注射模具;加工工艺;零件图Analysis of the Injection Process and Design of the Mold Plastics Shaft Abstract:According to the given plastic shaft size and structural requirements,the technology of plastic parts for analysis and compa
6、rison,the final design of an injection mold of a mold with two cavity.The design process from the product structure,the concrete structure of the mold,the mold casting system,mold forming part of the structure ,the roof system,cooling system,the choice of injection molding machine and related parame
7、ters of the check,have the detailed design,at the same time,simple preparation of the mold process .The whole design process that the mold can achieve the required pieces of plastic,processing technology.The design of the mold can meet the industrial production requirements, realize the plastic shaf
8、t efficient and automated production. Key Words: Plastic axis; Injection mold; Processing technology; Parts drawing1 前言1.1 研究意义模具是现代工业生产的基础工艺装备,在国民经济中占重要地位。在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%80%的零件都要依靠模具成型1。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技
9、术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具工业是国民经济的基础产业,模具行业的发展标志着一个国家工业水平和产品的开发能力,汽车工业中新车型的开发与批量生产,家电工业及日用品工业的产品开发等都与模具行业的发展息息相关,模具技术的应用为我国模具工业的发展起到了重要的推动作用。模具技术已成为技术发展中最具活力、创造效益最高的应用领域。同时,模具工业也是普及、应用最成熟的行业之一。模具不是批量生产的产品。它具有单件生产和对特定用户的依赖特性。就模具行业来说,引进国外先进技术,不能采用通常的引进产品许可证和技术转让等方式,而主要
10、是引进已经商品化了的CAD/CAM/CAE软件和精密加工设备等。新兴的模具CAD技术很大程度上实现了企业的愿望。近年来,CAD技术的应用越来越普遍和深入,大大缩短了模具设计周期,提高了制模质量和复杂模具的制造能力。塑料注射成型工艺的最大特点是复制,能够复制出所需要的直接或间接使用的制品,是一种适宜大批量生产的工艺。模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备,模具生产的最终产品的价值往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。特别是在塑料产品的生产过程中,塑料模具的应用极其广泛,在各类模具中的地位也越来越突出,成为各类模具设计、制造和研究中最具代表意义的模具之一。而注塑模具亦成为制造塑料制造品的主要手段之一
11、,且发展成为最有前景德模具之一。注射成型是当今市场上最常用、最具前景的塑料成型方法之一,因此注塑模具作为注塑模的一种,就具有很大的发展前景。1.2 国内外现状 在讨论注塑模设计之前,先要对国内外的塑料模具工业的状况、塑料模具工业的发展方向有一个较清晰地了解,这也就使我们对本课题的意义有所了解。首先要对模具有一个整体的认识。模具是机械、汽车、电子、通讯、加点等工业产业品的基础工艺装备之一。作为工业基础,模具的质量、精度、寿命对其他工业的发展起着十分重要的作用,在国际上被称为“工业之母”,对国民经济发展起着不容置疑的作用。 模具工业是制造业中的一项基础产业,是技术成果转化的基础,同时本身又是高新技
12、术产业的重要领域,在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业”;美国工业界认为“模具工业是美国工业的基础”;德国则认为是所有工业中的“关键工业”;日本模具协会也认为”模具是促进社会繁荣富裕的动力”,同时也是“整个工业发展的秘密”,是“进入富裕社会的原始动力”。日本模具产业值达到年产13000亿日元,远远超过日本机床总产值9000亿日元2。如今,世界模具工业的发展甚至已经超过了新型的电子工业。在模具工业的总产值中,冲压模具约占50%,塑料模具约占33%,压铸模具约占6%,其他各类模具约占11%3。 塑料模具工业是随着塑料工业的发展而发展的。塑料工业是一门新兴的工业。自塑料问世后的几十年以
13、来,由于其原料丰富、制作方便和成本低廉,塑料工业发展很快,他在某些方面以取代了很多种有色金属、黑色金属、水泥、橡胶、皮革、陶瓷、木材和玻璃等,成为各个部门不可缺少的材料。 目前在国民经济的各个部门中都广泛地使用着各式各样的塑料制品。特别是在办公设备、照相机、汽车、仪器仪表、机械制造、交通、电信、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了很大的提高,因而各种工程塑料零件的使用范围正在不断扩大,预计今后后随着微型电子计算机的普及和汽车的微型化,塑料的应用将覆盖国民经济所有部门,尤
14、其是在国防和尖端科学技术领域中占有越来越大重要的地位。目前,世界的塑料量已超过有色金属产量的总和。 塑料模具就是利用特定形状去成型具有一定形状和尺寸的塑料制品工艺基础装备。用塑料模具生产的主要优点是制造方便、材料利用率高、生产率高、产品的尺寸规格一致,特别是对大批量生产的机电产品,更能获得价廉物美的经济效果。塑料模具的现代设计与制造和现代塑料工业的发展有极密切的关系。随着塑料工业的飞速发展,塑料模具工业也随之迅速发展。 在我国,随着国民经济的高速发展,模具工业的发展也十分迅速。1999年中国大陆制造工业对模具的总市场需求量约为330亿元,今后几年将以每年10%已上的速度增长。对于大型、精密、复
15、杂、长寿命模具需求的增长将远超过每年10%的增幅。汽车、摩托车行业的模具需求将占国内模具市场的一般左右。1999年,国内汽车年产量为183万辆,保有量为1500万辆,预计到2005年汽车年产量将达到600万辆。仅汽车行业就将需要各种塑料件36万吨,而且前的生产能力仅为20多万吨,因此发展空间十分广阔。家用电器,如彩电、冰箱、洗衣机、空调等,在国内的市场很大。目前,我国的彩电的年产量已超过3200万吨,电冰箱洗衣机和空调的年产量超过了100万台。家用电器行业的飞速发展使之对模具的需求量极大。到2010年,在建筑与建材行业方面,塑料门窗的普及率为30%,塑料管的普及率将达到50%,这些都会大大增加
16、对模具的需求量4。其它发展较快的行业,如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求,都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用。1.3 发展方向在信息社会和经济全球化不断发展的进程中,模具行业发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展,技术含量不断提高,模具生产向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展:技术含量不断提高,模具企业向着技术集成化、设备经量化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。模具技术的发展趋势主要是:1) CAD、CAM、CAE的广泛应用及其软件的不断先进和CAD/CAM/CAE技术的进一步集成化、一体化、智能化。2) PDM(产品
17、数据管理)、CAPP(计算机辅助工艺设计管理)、KBE(基于知识工程)、ERP(企业资源管理)、MIS(模具制造管理信息系统)及Internet平台等信息网络技术的不断发展和应用。3) 高速、高精加工技术的发展与应用。4) 超精加工、复合加工、先进表面加工和处理技术 的发展与应用。5) 快速成型与快速制模(RP/RT)技术的发展与应用。6) 热流道技术、精密测量及高速扫描技术、逆向工程及并行工程的发展与应用。7) 模具标准化及模具标准件的发展及进一步推广应用。8) 优质模具材料的研制及正确选用。9) 模具自动加工系统的研制与应用。10) 虚拟技术和纳米技术等的逐步应用。2. 塑件工艺性分析2.
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