模型汽車上殼的注塑模具設計(全套含CAD圖紙)
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畢業(yè)設計(論文)中期檢查表設計(論文)題目模型汽車上殼的注塑模具設計檢 查 項 目是否綜合、補充填寫學生填寫正在按計劃完成學生簽名: 年 月 日能完成任務書規(guī)定的任務工作學習態(tài)度端正能遵守紀律、按時出勤每周與指導教師見面累積請假課時累積曠課課時每周與指導教師見面幾小時 (小時)指導教師填寫任務書填寫完整、規(guī)范指導教師簽字: 年 月 日正按進度計劃進行學生態(tài)度端正、無曠課每周與學生見面幾小時(小時)專業(yè)負責人填寫是否按要求進行專業(yè)負責人簽字: 年 月 日任務書一、課題來源、目標及意義模型汽車是很多小孩子所喜愛的玩具,可以給小孩子們帶去很多的歡樂,并且模型汽車外殼對于注塑成型精度的要求不是很高,比較適合用來作為模具畢業(yè)生的研究項目。研究這個項目是為了更好的去學習注塑模具設計的過程熟悉怎么樣去運用一些軟件,比如用UG三維建模、CAD繪制二維圖等。通過此次畢業(yè)設計,學生將對注塑模有更進一步的了解。對于本次設計,學生將綜合運用所學知識,完成材料的選用、材料的工藝分析、模具結構設計、型芯型腔尺寸的確定、零件圖的繪制、模具裝配圖的繪制等。在以后的設計模具時,學生就知道如何選擇分型面,如何去合理設計模具。讓學生對注塑模具的設計產(chǎn)生更大的興趣。二、畢業(yè)設計(論文)內(nèi)容及要求本次設計將通過對注塑件的分析與計算,合理選擇結構,并對各個參數(shù)進行校核,設計出一副合理,經(jīng)濟、適用的模型汽車外殼注塑模具。本次設計對于學生的能力有很大的提高,意義很大,熟悉型芯型腔尺寸的確定;繪制型芯型腔等主要零件的零件圖;頂料方式的選擇;根據(jù)鎖模力,注射量等選擇注塑機;模具裝配圖的繪制。三、畢業(yè)設計(論文)進程安排序號設計(論文)各階段名稱計劃時間1確定畢業(yè)設計(論文)選題并完成選題審批表2017.3.8前2依據(jù)任務書,學生進行準備工作,調(diào)研及資料收集2017.3.9-3.163撰寫并完成開題報告2017.3.17-3.244完成畢業(yè)設計(論文)初稿;填寫周記2017.3.25-4.245根據(jù)指導教師的建議,完成對畢業(yè)設計(論文)修改工作,通過畢業(yè)設計(論文)的查重,整理并完善畢業(yè)設計(論文)相關資料,上交畢業(yè)設計(論文)所有資料(包含紙質(zhì)檔和電子文檔,周記不得少于5次),并準備答辯2017.4.25-5.46答辯小組的評閱教師審核并量化打分2017.5.5-5.127學生畢業(yè)設計(論文)答辯2017.5.13四、參考書及參考文獻1 李雪. 淺談我國模具的發(fā)展及其重要性J. 科技視界, 20152 顏志偉. 塑料模具設計與機構設計. 北京:國防工業(yè)出版社,20063 齊衛(wèi)東.簡明塑料模具設計手冊.北京:北京理工大學出版社,20124 鄒繼強. 塑料制品及其成型模具設計. 北京:清華大學出版社,20055洪慎章. 實用注塑成型及模具設計. 北京:機械工業(yè)出版社,20066 王鵬駒,張杰.塑料模具設計師手冊.北京:機械工業(yè)出版社,20087 王孝培塑料成型工藝及模具簡明手冊北京:機械工業(yè)出版社,20008高佩福實用模具制造技術北京:中國輕工業(yè)出版社,19999王樹勛注塑模設計廣州:華南理工大學出版社,200510 沈紅雷MoldFlow注射成型過程模擬實例教程 北京:電子工業(yè)出版社,2014指導教師(簽字): 院(系)主任(簽字): 畢業(yè)設計(論文)周記專業(yè) 模具設計與制造 班級 學號 姓名 周次1日期3.27-4.2課題產(chǎn)品工藝分析工作內(nèi)容摘要1.塑料的工藝分析我所設計的是一個模型汽車外殼,采用一模一腔。模型汽車主要服務于很多小孩子,所以要保證模型汽車上殼零件的外觀樣式,設計時要把結構給定合理,抗壓強度要大,才能夠吸引更多的購買者。2.ABS的性能特性由于模型汽車是服務于很多小朋友,所以采用了ABS材料來進行制造生產(chǎn)。ABS材料無毒、無味、不透明,不會對小朋友造成危害。其次,ABS是由丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)共聚生出的三元共聚物,具有良好的力學性能。周次2日期4.3-4.9課題注射機選用工作內(nèi)容摘要我們在模具設計時候,必須根據(jù)塑件的具體情況,選用適當?shù)淖⑸錂C。在注射模設計時必須對注射機的基本參數(shù)進行校核。參考資料以及老師的指導,選擇最適合自己模具設計的注射機。專業(yè) 模具設計與制造 班級 學號 姓名 周次3日期4.10-4.16課題型腔布置工作內(nèi)容摘要根據(jù)零件的尺寸,由于模型汽車上殼尺寸較大,并且要求尺寸精度較高,生產(chǎn)批量也為中等批量,所以我采取了一模一腔的方式。雖然一模一腔的效率很低,并且對于材料的利用也不是很高,但是為了保證他的精密程度和給與消費者一種舒適的感受,所以采取了這樣的設計方案。周次4日期4.17-4.23課題分型面的設計工作內(nèi)容摘要為了將成品從穴中取出,模穴就必須要分出一個或者幾個主要部分,這些可以分離部分的接觸面稱為分型面。在注塑模中,模具可以選用一個以及多個分型面來生產(chǎn),但是,在我所設計的塑件中,我選擇使用一個分型面,這也是注塑模里面很多人都會采用的結構形式。專業(yè) 模具設計與制造 班級 學號 姓名 周次5日期4.24-4.30課題確定澆注系統(tǒng)工作內(nèi)容摘要首先,我采用了熱流道的澆注系統(tǒng)。第一步,確定好選用開放式還是針閥式熱噴嘴;第二步,確定好選用單點進料還是多點進料;第三步,確定好單點進料確定熱噴嘴,多點進料確定熱噴嘴以及熱流道板。其次,我所設計的主流道為圓錐狀,錐度設置成2度,表面粗糙度設置為Ra0.4um。在主流道的末端用半徑為1mm的圓角來進行過度。主流道的長度設置為73mm,材料采用T10A材質(zhì)。最后,我所設計的定位環(huán)采用了直徑為100mm的主流道襯套(定位環(huán))。周次6日期5.1-5.4課題抽芯機構設計工作內(nèi)容摘要在這套模具的設計中,我設計出了側(cè)孔以及倒扣,以使得產(chǎn)品能夠在脫模過程中更好的脫模。利用滑塊的設計,使得抽芯機構更加的簡單方便,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,以左右運動取代了傳統(tǒng)的上下模上下運動抽芯。并且我設置了斜導柱。在各類注塑模設計中,斜導柱設計要滿足其強度大的要求,且角度取值范圍在5-25度。我所設計的模具中,斜導柱的角度設置為12度,滿足了此要求。 編號 畢業(yè)設計(論文)題 目:模型汽車上殼的注塑模具設計學生姓名:姜雨學 號:140301111110院(系):中德工程學院專業(yè)班級:模具1411指導教師:職 稱: 年 月開題報告一、課題來源、選題依據(jù)、課題研究目的、應用價值模型汽車是很多小孩子所喜愛的玩具,可以給小孩子們帶去很多的歡樂,并且模型汽車外殼對于注塑成型精度的要求不是很高,比較適合用來作為模具畢業(yè)生的研究項目。研究這個項目是為了更好的去學習注塑模具設計的過程熟悉怎么樣去運用一些軟件,比如用UG三維建模、CAD繪制二維圖等。通過此次畢業(yè)設計,我也對注塑模有更進一步的了解。對于本次設計,我綜合運用了所學知識,完成材料的選用、材料的工藝分析、模具結構設計、型芯型腔尺寸的確定、零件圖的繪制、模具裝配圖的繪制等。在以后的設計模具時,知道如何選擇分型面,如何去合理設計模具。讓我對注塑模具的設計產(chǎn)生更大的興趣。二、課題研究的基本思路、研究的關鍵問題和研究手段(途徑)對于模型汽車外殼的設計來說,我們首先必須要考慮到的是我們所設計的塑料件是不是能夠符合制造的要求規(guī)范,然后利用模具設計以及模具注塑成型工藝的基礎知識,分析好塑料件的性能要求,選擇好符合塑件的材料。再對型芯型腔的尺寸進行確定、確定好推出機構和模架的選用、繪制好模具裝配圖、繪制好主要部分零件的零件圖。關鍵的問題有塑料件的材料選用;塑料件尺寸的公差等級;注塑機的選擇;推出機構的選擇;澆口和流道的分析。通過老師對于注塑模具有關知識的講解和查閱一些有關于注塑模具設計的書籍及文獻等等,上述的問題也會逐一的解決。三、論文的主體框架和主要內(nèi)容概述想要設計出一套正確的塑料模具,必須掌握塑料成型工藝及模具設計的基礎知識,設計一套完整的塑料模一般按以下的步驟來完成:1.工藝分析:1)產(chǎn)品分析 2)材料分析2.成型分析:1)分型面的確定 2)模腔數(shù)量 3)塑件的質(zhì)量和體積 4)模架選用3.注塑機選用:1)注塑機選用和計算4.冷卻系統(tǒng):1)水路設計原則 2)前后模水路設計5.澆注系統(tǒng):1)熱流道澆注系統(tǒng)設計思路 2)主流道設計 3)主流道襯套(定位環(huán))設計6.抽芯機構設計:1)滑塊設計 2)斜導柱設計7.頂出機構設計:1)頂出機構概述 2)頂出機構設計思路 3)頂出機構設計。四、論文工作進度與安排起訖日期工作內(nèi)容達到要求2017.3.8前確定畢業(yè)設計(論文)選題并完成選題審批表2017.3.9-3.16依據(jù)任務書,學生進行準備工作,調(diào)研及資料收集2017.3.17-3.24撰寫并完成開題報告2017.3.25-4.24完成畢業(yè)設計(論文)初稿;填寫周記2017.4.25-5.4根據(jù)指導教師的建議,完成對畢業(yè)設計(論文)修改工作,通過畢業(yè)設計(論文)的查重,整理并完善畢業(yè)設計(論文)相關資料,上交畢業(yè)設計(論文)所有資料(包含紙質(zhì)檔和電子文檔,周記不得少于5次),并準備答辯2017.5.5-5.12答辯小組的評閱教師審核并量化打分2017.5.13學生畢業(yè)設計(論文)答辯五、指導教師意見 指導教師:年 月 日六、所在專業(yè)負責人審查意見 專業(yè)負責人:年 月 日七、參考文獻閱讀清單(要求8篇以上)序號題 目(及作者)出處(書籍及出版社、期刊名及期刊卷期號等)1李雪,淺談我國模具的發(fā)展及其重要性.科技視界,20152顏志偉,塑料模具設計與機構設計.北京:國防工業(yè)出版社,20063齊衛(wèi)東,簡明塑料模具設計手冊.北京:北京理工大學出版社,20124鄒繼強,塑料制品及其成型模具設計.北京:清華大學出版社,20055洪慎章,實用注塑成型及模具設計.北京:機械工業(yè)出版社,20066王鵬駒,張杰.塑料模具設計師手冊.北京:機械工業(yè)出版社,20087王孝培,塑料成型工藝及模具簡明手冊.北京:機械工業(yè)出版社,20008高佩福,實用模具制造技術.北京:中國輕工業(yè)出版社,19999王樹勛,注塑模設計.廣州:華南理工大學出版社,200510沈紅雷,MoldFlow注射成型過程模擬實例教程.北京:電子工業(yè)出版社,2014蘇州健雄職業(yè)技術學院畢業(yè)設計(論文)評價表(指導教師用)學生: 設計(論文)題目:模型汽車上殼的注塑模具設計評價項目評價要素評價內(nèi)涵成績評定滿分得分檢查選題質(zhì)量01選題方向和范圍符合本專業(yè)的培養(yǎng)目標,基本達到科學研究和實踐能力培養(yǎng)和鍛煉的目的。602難易度滿足專業(yè)教學計劃中對素質(zhì)、能力和知識結構的要求,有一定難度,工作量適當。403理論意義和實際應用價值選題符合本學科專業(yè)的發(fā)展,符合科技、經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要,解決理論或?qū)嶋H工作中的問題,并能理論聯(lián)系實際,具有一定的科技、應用的參考價值。5能力水平04查閱和應用文獻資料能力基本掌握檢索中外文獻資料的方法,對資料進行初步分析、綜合、歸納等整理,并能適當應用。1305綜合運用知識能力能夠綜合應用所學知識,對課題所研究問題進行分析,研究目標明確,內(nèi)容具體,且具有一定的深度。1106研究方法與手段較熟練運用本專業(yè)的方法、手段和工具開展課題的分析、設計和實施工作。707實驗技能和實踐能力已基本掌握了專業(yè)技能和研究設計方法,實踐能力較強。908創(chuàng)新意識能夠在前人工作的基礎上,進行科學的分析與綜合,提出問題,探索解決問題的方法、手段有一定的特色或新意,結論有新見解。7設計(論文)質(zhì)量09內(nèi)容與寫作較完整地反映實際完成的工作,概念清楚,內(nèi)容基本正確,數(shù)據(jù)可靠,結果可信。710結構與水平結構較嚴謹,語言通順,立論正確,論據(jù)充分,分析較深入,結論基本正確。1111要求與規(guī)范化程度符合本院的畢設工作的規(guī)范要求,論文中的術語、格式、圖表、數(shù)據(jù)、公式、引用、標注及參考文獻均符合規(guī)范。1212成果與成效有一定的實用價值;有實物作品、實際運行的原型系統(tǒng);初步得到應用或具有應用前景的成果。8綜合意見100指導教師簽字:時間: 2017 屆學生畢業(yè)設計(論文)材料袋題 目:模型汽車上殼的注塑模具設計學生姓名:學 號:院(系):專業(yè)班級:指導教師:職 稱:材 料 目 錄序號名 稱數(shù)量備注1畢業(yè)設計(論文)選題審批表12畢業(yè)設計(論文)任務書13畢業(yè)設計(論文)開題報告14畢業(yè)設計(論文)指導教師評閱表15畢業(yè)設計(論文)評閱教師評閱表16畢業(yè)設計(論文)答辯記錄17畢業(yè)設計(論文)答辯審查及成績評定表18畢業(yè)設計(論文)(附所有電子資料)1雙面打印、裝訂(封面用牛皮紙)9其它材料(如大學生論文檢測報告單等) 2017年 5月4日包含有CAD圖紙和說明書,咨詢Q 197216396摘 要本論文是將模型汽車上殼作為設計模型,并且將所學的模具制造與設計作為論文依據(jù),闡述了整個模型汽車上殼的設計過程。首先,利用UG對模型汽車上殼進行三維建模,并進行了產(chǎn)品結構的分析。其次,在UG中設計出澆注系統(tǒng),脫模系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)。然后,模型汽車上殼的設計需要計算出塑件的尺寸以及尺寸精度,之后進行注塑機的選用,確定好注塑機的型號(厚度,模具的安裝尺寸,模具的開模行程以及注塑機鎖模力)。最后,采用了滑塊推出的設計保證了模具工作時需要的強度和成本的節(jié)約。關鍵詞:塑料件;三維建模;滑塊推出目 錄前 言11 工藝分析21.1 產(chǎn)品分析21.2 材料分析22 成型分析42.1 分型面的確定42.2 模腔數(shù)量42.3 塑件的質(zhì)量和體積52.4 模架選用53 注塑機選用64 冷卻系統(tǒng)74.1 水路設計原則74.2 前后模水路設計75 澆注系統(tǒng)105.1 熱流道澆注系統(tǒng)設計思路105.2 主流道設計105.3 主流道襯套(定位環(huán))設計116 抽芯機構設計126.1 滑塊設計126.2 斜導柱設計127 頂出機構設計137.1 頂出機構概述137.3 頂出機構設計13總 結14致 謝15附 錄16參考文獻17前 言人人皆知,模具是工業(yè)之母,目前我們生活中的產(chǎn)品基本都是由模具生產(chǎn)的。產(chǎn)品如果想要達到量產(chǎn),提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)的成本就只能依靠模具來進行。在現(xiàn)代工業(yè)中是沒有辦法脫離模具來存在的??偠灾>呔褪乾F(xiàn)在工業(yè)中最為重要的基礎,是一個永遠不會落寞的產(chǎn)業(yè)。我國的塑料模具工業(yè)從剛開始起步到目前,已經(jīng)經(jīng)歷了半個世紀的之久,有了長足的發(fā)展,模具的水平也有很大的提升。目前的工業(yè)水平既能夠生產(chǎn)大型的模具,也能夠生產(chǎn)一些小型的,尺寸精度較高的零件。而且這些零件的尺寸精度都能夠達到國外一些同類型產(chǎn)品的水準要求。在我的這次設計中,首先,我先確定了所設計的模具類型為塑料模具,根據(jù)產(chǎn)量選擇了一模一腔的設計方案,根據(jù)服務方向選擇了ABS材料;然后,我繪制出了我所設計模具二維及三維圖紙,確定了產(chǎn)品的分型面以及模具的選用;其次,在設計好基礎模架后,我進行了注塑機的選用,根據(jù)書本知識以及老師的講解確定好了注塑機的型號;再然,確定好了前后模冷卻水路設計以及熱流道澆注系統(tǒng);最后,我設計出了側(cè)孔以及倒扣,以使得產(chǎn)品能夠在脫模過程中更好的脫模,利用滑塊的設計,使得抽芯機構更加的簡單方便,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,以左右運動取代了傳統(tǒng)的上下模上下運動抽芯。最后,這篇論文是在大專三年學習以及老師指導下完成的,由于自身對于模具行業(yè)認知不深且沒有專業(yè)經(jīng)驗可能出現(xiàn)了很多的錯誤以及不足之處,請各位老師諒解。1 工藝分析1.1 產(chǎn)品分析模型汽車上殼是模型汽車的一個大型配件,并且模型汽車主要服務于很多小孩子,所以要保證模型汽車上殼零件的外觀樣式,設計時要把結構給定合理,抗壓強度要大,才能夠吸引更多的購買者。模型汽車上殼設計圖如圖1-1所示。圖1-1 模型汽車上殼1.2 材料分析由于模型汽車是服務于很多小朋友,所以采用了ABS材料來進行制造生產(chǎn)。ABS材料無毒、無味、不透明,不會對小朋友造成危害。其次,ABS是由丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)共聚生出的三元共聚物,具有良好的力學性能。成型參數(shù)見表1-1所示。表1-1 ABS成型參數(shù)密度1.01-1.05g/cm3收縮率0.005-0.008預熱溫度80攝氏度-90 攝氏度,預熱時間2-3小時噴嘴溫度180-190攝氏度模具溫度50-70攝氏度注射壓力60-100MPa注射時間注射時間3-5秒,保壓時間10-30秒,冷卻時間15-30秒成型周期40-70秒2 成型分析2.1 分型面的確定首先,分型面是指模具在開模之后模具取出產(chǎn)品的那個平面。在注塑模中,模具可以選用一個以及多個分型面來生產(chǎn),但是,在我所設計的塑件中,我選擇使用一個分型面,這也是注塑模里面很多人都會采用的結構形式。在我對于塑件選擇分型面的時候遵從了以下幾個要求:1)分型面應該選擇在塑料件最大輪廓的尺寸處,以便于我們能更加容易的取出塑料件;2)為了方便我們設計推出機構,模具開模后塑料件應該留在動模上;3)分型面的制定應該要保證塑料件的尺寸精度以及表面質(zhì)量;4)分型面的制定應該便于澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的排布;5)分型面的制定應該將模具結構設計的更簡單便捷些,便于加工。所以我的分型面制定見下圖2-1所示。圖2-1 分型面2.2 模腔數(shù)量由于模型汽車上殼尺寸較大,并且要求尺寸精度較高,生產(chǎn)批量也為中等批量,所以我采取了一模一腔的方式。2.3 塑件的質(zhì)量和體積為了更進一步的選用注塑機要計算好塑件的質(zhì)量和體積,根據(jù)查閱手冊得知:ABS的密度為=1.05g/cm,成型收縮率為0.5%,成型穩(wěn)定為180-280攝氏度。根據(jù)UG軟件計算得知塑件體積為98 cm.計算塑件質(zhì)量:98 cm1.05g/cm=102.9g.2.4 模架選用根據(jù)塑件的質(zhì)量及體積,我選擇了模架型號為龍記大水口,A板80mm,B板140mm,如圖2-2所示。圖2-2 龍記大水口3 注塑機選用通過三維軟件建模設計分析計算得知:塑件的體積:V=98cm.塑件的質(zhì)量:m=98 cm1.05g/cm=102.9g.公式中,塑件密度參考相關資料選取了1.05g/cm.在澆注系統(tǒng)中,凝料體積在設計前并不能夠確定精準的數(shù)值,但是根據(jù)經(jīng)驗和查詢手冊可以的得知凝料體積可以按照塑件體積的0.2-1倍來進行計算。由于本次的分流道較為簡單且不是很長,因此澆注系統(tǒng)的凝料體積按照塑件體積的0.2倍來進行估算,估算出在一次內(nèi)注射進模具內(nèi)的塑料總體積為V=2V塑(1+0.2)=2981.2=235.2cm.根據(jù)計算得知,在一次內(nèi)注入模具型腔的塑料總質(zhì)量V總=235.2cm,為了滿足實際上注塑的需求,要和注塑機理論的注射量0.8倍左右相配。通過計算得,注塑機的理論注射量V注塑機=V總/0.8 cm=235.2/0.8 cm=294 cm。因此選定注射機理論注射容量為320cm,注射機型號為SZY-300,主要技術參數(shù)見表3-1所示。表3-1 注射機技術參數(shù)理論注射容量/cm320鎖模力/KN1400螺桿直徑/mm60開模行程/mm340注射壓力/MPa77.5最大模具厚度/mm355注射方式螺桿式最小模具厚度/mm1304 冷卻系統(tǒng)4.1 水路設計原則1)水路的布置要使模具的溫度冷卻迅速,平衡均勻,不能局部過冷或者過熱,并且,水路的設計應該便于加工;2)冷卻水道的孔壁設計距離產(chǎn)品應控制在15-25mm之間;3)冷卻水道數(shù)量應該盡可能的多,水道直徑為8-10mm兩條平行水道中心線間距在35-50mm之間;4)冷卻水道不能夠與其他配件有干擾。4.2 前后模水路設計在為了使產(chǎn)品能夠擁有較短的成型周期,并且彌補設計時一模一腔生產(chǎn)效率低的劣勢,我采用了直徑為8mm一字型的水道設計。這樣,能夠使模具能夠更加快速的冷卻,加工更加簡單方便。具體水路設計如圖4-1及圖4-2所示。圖4-1 前模冷卻水道圖4-2 后模冷卻水道5 澆注系統(tǒng)5.1 熱流道澆注系統(tǒng)設計思路1)熱流道選擇:確定好選用開放式還是針閥式熱噴嘴;2)進料方式:確定好選用單點進料還是多點進料;3)選擇熱流道組件:單點進料確定熱噴嘴,多點進料確定熱噴嘴以及熱流道板。5.2 主流道設計主流道指的是注射機的噴嘴和分流道入口之間的一段通道,是ABS塑料進入模具型腔剛開始要經(jīng)過的地方,它的尺寸大小和ABS塑料流速和充模時間的長短有著密切的關系。如果主流道設計過大,會造成回收到的冷塑料過多,冷卻的時間也會相應的進行增加,塑料件中包含著的空氣也會有很多,會引起氣泡產(chǎn)生過多導致成型比較困難;如果主流道設計過小,會加大塑料在注射中途熱量的損失,降低了ABS塑料的流動性能,加大了注射的壓力導致成型會變得困難。我所設計的主流道為圓錐狀,錐度設置成2度,表面粗糙度設置為Ra0.4um。在主流道的末端用半徑為1mm的圓角來進行過度。主流道的長度設置為73mm,材料采用T10A材質(zhì)。具體流道如圖5-1所示。圖5-1 主流道5.3 主流道襯套(定位環(huán))設計主流道襯套(定位環(huán))是用于熱流道系統(tǒng)中,保證注射機噴嘴位置與澆口套位置能夠重合,具有耐高溫的特點。在這套模具中我采用了直徑為100mm的主流道襯套(定位環(huán)),具體如圖5-2及5-3所示。 圖5-2 定位環(huán)主視圖圖5-3 定位環(huán)俯視圖6 抽芯機構設計6.1 滑塊設計在這套模具的設計中,我設計出了側(cè)孔以及倒扣,以使得產(chǎn)品能夠在脫模過程中更好的脫模。利用滑塊的設計,使得抽芯機構更加的簡單方便,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,以左右運動取代了傳統(tǒng)的上下模上下運動抽芯。6.2 斜導柱設計在各類注塑模設計中,斜導柱設計要滿足其強度大的要求,且角度取值范圍在5-25度。我所設計的模具中,斜導柱的角度設置為12度,滿足了此要求。如圖6-1所示。圖6-1 斜導柱7 頂出機構設計7.1 頂出機構概述在注塑模具中,為了讓產(chǎn)品、流道以及廢料能夠從模具中順利的脫離出來,并且保證好生產(chǎn)中的持續(xù)性能所設置出來的機構。7.3 頂出機構設計頂出機構通常采用了推桿,推板和推管等頂出機構,推桿和推板的應用占很大一部分。模型汽車上殼形狀呈對稱裝且不是很復雜,故使用了頂針推出方式。頂針直徑尺寸為8mm且頂針設置為對稱形狀,與塑件內(nèi)表面接觸,防止了因為推出時受力不均勻發(fā)生塑件變形的情況,并且保證了塑件外表面的質(zhì)量。具體分布如圖7-1所示。圖7-1 頂針分布總 結在此次的畢業(yè)設計結束后,我的大專三年生涯也即將告別結束了,班級內(nèi)的同學也面臨著各奔東西去進行人生中第一次實習了。三年以來,得到了很多東西,也失去了很多東西,留下了很多遺憾。在學校學習的三年中,也是沒有盡自己全部的力氣去汲取知識,每次的任務都是以老師的最低要求來約束自己,沒有很好的去鍛煉到自己。在這次的畢業(yè)設計中,我用盡自己全力,努力將這份畢業(yè)設計做到自己所能做到的最好,也是對三年來的學習生活作出的最后一點補充。本次設計是對于模型汽車上殼的注塑模具設計,此零件尺寸并不是很難,設計過程中,我利用了UG軟件來進行零件的繪制與模具整體的繪制,并將三維圖紙轉(zhuǎn)化為CAD二維圖紙,在CAD軟件中進行了修改,最后也利用了Moldflow對產(chǎn)品澆口、流道等進行了分析。在做畢業(yè)設計的期間,我真正的認識到自己真的是書到用時方恨少,對專業(yè)知識的認知不足,對書本知識的不熟練等等。在平時的上課過程中,老師談及畢業(yè)設計,自己也認真想過怎樣才能很好的設計出一套以及到底該做一套什么樣的模具。現(xiàn)如今,當自己命題完自己的畢業(yè)設計后,自己也專心的把身心都放在了這套模具上。在面對這份畢業(yè)設計的時,遇到了很多的難題阻礙,但是這樣也培養(yǎng)了我獨立解決問題的能力,平時上課時候都是分組去完成老師所布置下來的任務,讓自己的水平也得到了進一步的提高。在命題完畢業(yè)設計之后,一直從零件圖的繪制、對材料的選用、對于分型面的選擇確認、對于注塑機的分析選擇以及冷卻系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)的設置以至整套模具的繪制完成,自己都盡心盡力去完成。過程中,零件尺寸的計算錯誤、分型面選擇失誤、冷卻流道設置錯誤、澆口位置不完美帶給了我很大的困擾。這些問題,我都是在書本以及網(wǎng)絡上不斷的尋求答案來完善,當然,和老師同學們的幫助也是脫不了干系。當我將三維圖紙轉(zhuǎn)換為二維圖紙后,我也發(fā)現(xiàn)了很多在UG軟件沒有發(fā)現(xiàn)的問題(機構之間相互干預),使得模具不能運動。在CAD軟件中發(fā)現(xiàn)問題后,讓我能夠及時的修改了三維圖紙,減少了我圖紙的錯誤性。在充分運用了UG、CAD以及Moldflow軟件后,也是發(fā)現(xiàn)了這三個軟件所具備的強大之處,也讓自己的制圖水準得到了進一步的提高,給自己即將面臨的實習提供了更好一點的基礎。這篇論文雖然我已經(jīng)盡自己最大能力去寫去完善,但是還是存在了很多我沒有發(fā)現(xiàn)的錯誤和許多的不足之處,希望老師們能夠諒解,并給我應有的批評指導,讓我能夠更好地補足自己的不足之處,讓我能夠?qū)W習到更多的東西。致 謝在做畢業(yè)設計的這段時間里面,感謝各位老師對我的悉心教導,感謝所有幫助過我的所有同學。缺少了你們巨大的幫助,我獨自一人再怎樣去努力也根本不可能完成這樣一份畢業(yè)設計。最后再次感謝所有教授過我知識的老師們,在以后的生活中我也會不斷去學習來完善自己,提高自己技能水平。感謝!附 錄 1圖1-1模型汽車上殼2表1-1ABS成型參數(shù)3圖2-1分型面4圖2-2龍記大水口5表3-1注射機技術參數(shù)6圖4-1前模冷卻水道7圖4-2后模冷卻水道8圖5-1主流道9圖5-2定位環(huán)10圖6-1斜導柱11圖7-1頂針分布參考文獻1 李雪. 淺談我國模具的發(fā)展及其重要性J. 科技視界, 2015.2 顏志偉. 塑料模具設計與機構設計. 北京:國防工業(yè)出版社,2006.3 齊衛(wèi)東.簡明塑料模具設計手冊.北京:北京理工大學出版社,2012.4 鄒繼強. 塑料制品及其成型模具設計. 北京:清華大學出版社,2005.5 洪慎章. 實用注塑成型及模具設計. 北京:機械工業(yè)出版社,2006.6 王鵬駒,張杰.塑料模具設計師手冊.北京:機械工業(yè)出版社,20087 王孝培塑料成型工藝及模具簡明手冊北京:機械工業(yè)出版社,20008 高佩福實用模具制造技術北京:中國輕工業(yè)出版社,19999 王樹勛注塑模設計廣州:華南理工大學出版社,200510 沈紅雷MoldFlow注射成型過程模擬實例教程 北京:電子工業(yè)出版社,2014.17畢業(yè)設計(論文)答辯審查及成績評定表設計(論文)題目模型汽車上殼的注塑模具設計畢業(yè)設計(論文)答辯資格審查以下各項,已完成的打“”,否則打“”任務書、開題報告、評閱表等材料齊全已完成任務書基本要求無嚴重違紀現(xiàn)象(如:曠課達1/3者、論文檢測總文字復制比大于50%、違反規(guī)定造成重大損失者)審查結果指導教師意見:同意答辯 暫緩答辯 簽字: 年 月 日評閱教師意見:同意答辯 暫緩答辯 簽字: 年 月 日畢業(yè)設計(論文)答辯成績答辯小組評審意見:成 績(百分制):組長(簽字):年 月 日答辯委員會評定成績組成部分分值比例指導教師評閱分30%評閱教師評閱分30%答辯成績40%最終得分畢業(yè)設計等第(五級分制):答辯委員會主席(簽章):年 月 日畢業(yè)設計(論文)答辯記錄畢業(yè)設計(論文)題目模型汽車上殼的注塑模具設計指導教師職 稱工作單位答辯日期、時間答辯組成員(簽字):答辯記錄:記錄人(簽字):年 月 日答辯組組長(簽字):年 月 日摘 要本論文是將模型汽車上殼作為設計模型,并且將所學的模具制造與設計作為論文依據(jù),闡述了整個模型汽車上殼的設計過程。首先,利用UG對模型汽車上殼進行三維建模,并進行了產(chǎn)品結構的分析。其次,在UG中設計出澆注系統(tǒng),脫模系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)。然后,模型汽車上殼的設計需要計算出塑件的尺寸以及尺寸精度,之后進行注塑機的選用,確定好注塑機的型號(厚度,模具的安裝尺寸,模具的開模行程以及注塑機鎖模力)。最后,采用了滑塊推出的設計保證了模具工作時需要的強度和成本的節(jié)約。關鍵詞:塑料件;三維建模;滑塊推出目 錄前 言11 工藝分析21.1 產(chǎn)品分析21.2 材料分析22 成型分析42.1 分型面的確定42.2 模腔數(shù)量42.3 塑件的質(zhì)量和體積52.4 模架選用53 注塑機選用64 冷卻系統(tǒng)74.1 水路設計原則74.2 前后模水路設計75 澆注系統(tǒng)105.1 熱流道澆注系統(tǒng)設計思路105.2 主流道設計105.3 主流道襯套(定位環(huán))設計116 抽芯機構設計126.1 滑塊設計126.2 斜導柱設計127 頂出機構設計137.1 頂出機構概述137.3 頂出機構設計13總 結14致 謝15附 錄16參考文獻17前 言人人皆知,模具是工業(yè)之母,目前我們生活中的產(chǎn)品基本都是由模具生產(chǎn)的。產(chǎn)品如果想要達到量產(chǎn),提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)的成本就只能依靠模具來進行。在現(xiàn)代工業(yè)中是沒有辦法脫離模具來存在的??偠灾?,模具就是現(xiàn)在工業(yè)中最為重要的基礎,是一個永遠不會落寞的產(chǎn)業(yè)。我國的塑料模具工業(yè)從剛開始起步到目前,已經(jīng)經(jīng)歷了半個世紀的之久,有了長足的發(fā)展,模具的水平也有很大的提升。目前的工業(yè)水平既能夠生產(chǎn)大型的模具,也能夠生產(chǎn)一些小型的,尺寸精度較高的零件。而且這些零件的尺寸精度都能夠達到國外一些同類型產(chǎn)品的水準要求。在我的這次設計中,首先,我先確定了所設計的模具類型為塑料模具,根據(jù)產(chǎn)量選擇了一模一腔的設計方案,根據(jù)服務方向選擇了ABS材料;然后,我繪制出了我所設計模具二維及三維圖紙,確定了產(chǎn)品的分型面以及模具的選用;其次,在設計好基礎模架后,我進行了注塑機的選用,根據(jù)書本知識以及老師的講解確定好了注塑機的型號;再然,確定好了前后模冷卻水路設計以及熱流道澆注系統(tǒng);最后,我設計出了側(cè)孔以及倒扣,以使得產(chǎn)品能夠在脫模過程中更好的脫模,利用滑塊的設計,使得抽芯機構更加的簡單方便,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,以左右運動取代了傳統(tǒng)的上下模上下運動抽芯。最后,這篇論文是在大專三年學習以及老師指導下完成的,由于自身對于模具行業(yè)認知不深且沒有專業(yè)經(jīng)驗可能出現(xiàn)了很多的錯誤以及不足之處,請各位老師諒解。1 工藝分析1.1 產(chǎn)品分析模型汽車上殼是模型汽車的一個大型配件,并且模型汽車主要服務于很多小孩子,所以要保證模型汽車上殼零件的外觀樣式,設計時要把結構給定合理,抗壓強度要大,才能夠吸引更多的購買者。模型汽車上殼設計圖如圖1-1所示。圖1-1 模型汽車上殼1.2 材料分析由于模型汽車是服務于很多小朋友,所以采用了ABS材料來進行制造生產(chǎn)。ABS材料無毒、無味、不透明,不會對小朋友造成危害。其次,ABS是由丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)共聚生出的三元共聚物,具有良好的力學性能。成型參數(shù)見表1-1所示。表1-1 ABS成型參數(shù)密度1.01-1.05g/cm3收縮率0.005-0.008預熱溫度80攝氏度-90 攝氏度,預熱時間2-3小時噴嘴溫度180-190攝氏度模具溫度50-70攝氏度注射壓力60-100MPa注射時間注射時間3-5秒,保壓時間10-30秒,冷卻時間15-30秒成型周期40-70秒2 成型分析2.1 分型面的確定首先,分型面是指模具在開模之后模具取出產(chǎn)品的那個平面。在注塑模中,模具可以選用一個以及多個分型面來生產(chǎn),但是,在我所設計的塑件中,我選擇使用一個分型面,這也是注塑模里面很多人都會采用的結構形式。在我對于塑件選擇分型面的時候遵從了以下幾個要求:1)分型面應該選擇在塑料件最大輪廓的尺寸處,以便于我們能更加容易的取出塑料件;2)為了方便我們設計推出機構,模具開模后塑料件應該留在動模上;3)分型面的制定應該要保證塑料件的尺寸精度以及表面質(zhì)量;4)分型面的制定應該便于澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的排布;5)分型面的制定應該將模具結構設計的更簡單便捷些,便于加工。所以我的分型面制定見下圖2-1所示。圖2-1 分型面2.2 模腔數(shù)量由于模型汽車上殼尺寸較大,并且要求尺寸精度較高,生產(chǎn)批量也為中等批量,所以我采取了一模一腔的方式。2.3 塑件的質(zhì)量和體積為了更進一步的選用注塑機要計算好塑件的質(zhì)量和體積,根據(jù)查閱手冊得知:ABS的密度為=1.05g/cm,成型收縮率為0.5%,成型穩(wěn)定為180-280攝氏度。根據(jù)UG軟件計算得知塑件體積為98 cm.計算塑件質(zhì)量:98 cm1.05g/cm=102.9g.2.4 模架選用根據(jù)塑件的質(zhì)量及體積,我選擇了模架型號為龍記大水口,A板80mm,B板140mm,如圖2-2所示。圖2-2 龍記大水口3 注塑機選用通過三維軟件建模設計分析計算得知:塑件的體積:V=98cm.塑件的質(zhì)量:m=98 cm1.05g/cm=102.9g.公式中,塑件密度參考相關資料選取了1.05g/cm.在澆注系統(tǒng)中,凝料體積在設計前并不能夠確定精準的數(shù)值,但是根據(jù)經(jīng)驗和查詢手冊可以的得知凝料體積可以按照塑件體積的0.2-1倍來進行計算。由于本次的分流道較為簡單且不是很長,因此澆注系統(tǒng)的凝料體積按照塑件體積的0.2倍來進行估算,估算出在一次內(nèi)注射進模具內(nèi)的塑料總體積為V=2V塑(1+0.2)=2981.2=235.2cm.根據(jù)計算得知,在一次內(nèi)注入模具型腔的塑料總質(zhì)量V總=235.2cm,為了滿足實際上注塑的需求,要和注塑機理論的注射量0.8倍左右相配。通過計算得,注塑機的理論注射量V注塑機=V總/0.8 cm=235.2/0.8 cm=294 cm。因此選定注射機理論注射容量為320cm,注射機型號為SZY-300,主要技術參數(shù)見表3-1所示。表3-1 注射機技術參數(shù)理論注射容量/cm320鎖模力/KN1400螺桿直徑/mm60開模行程/mm340注射壓力/MPa77.5最大模具厚度/mm355注射方式螺桿式最小模具厚度/mm1304 冷卻系統(tǒng)4.1 水路設計原則1)水路的布置要使模具的溫度冷卻迅速,平衡均勻,不能局部過冷或者過熱,并且,水路的設計應該便于加工;2)冷卻水道的孔壁設計距離產(chǎn)品應控制在15-25mm之間;3)冷卻水道數(shù)量應該盡可能的多,水道直徑為8-10mm兩條平行水道中心線間距在35-50mm之間;4)冷卻水道不能夠與其他配件有干擾。4.2 前后模水路設計在為了使產(chǎn)品能夠擁有較短的成型周期,并且彌補設計時一模一腔生產(chǎn)效率低的劣勢,我采用了直徑為8mm一字型的水道設計。這樣,能夠使模具能夠更加快速的冷卻,加工更加簡單方便。具體水路設計如圖4-1及圖4-2所示。圖4-1 前模冷卻水道圖4-2 后模冷卻水道5 澆注系統(tǒng)5.1 熱流道澆注系統(tǒng)設計思路1)熱流道選擇:確定好選用開放式還是針閥式熱噴嘴;2)進料方式:確定好選用單點進料還是多點進料;3)選擇熱流道組件:單點進料確定熱噴嘴,多點進料確定熱噴嘴以及熱流道板。5.2 主流道設計主流道指的是注射機的噴嘴和分流道入口之間的一段通道,是ABS塑料進入模具型腔剛開始要經(jīng)過的地方,它的尺寸大小和ABS塑料流速和充模時間的長短有著密切的關系。如果主流道設計過大,會造成回收到的冷塑料過多,冷卻的時間也會相應的進行增加,塑料件中包含著的空氣也會有很多,會引起氣泡產(chǎn)生過多導致成型比較困難;如果主流道設計過小,會加大塑料在注射中途熱量的損失,降低了ABS塑料的流動性能,加大了注射的壓力導致成型會變得困難。我所設計的主流道為圓錐狀,錐度設置成2度,表面粗糙度設置為Ra0.4um。在主流道的末端用半徑為1mm的圓角來進行過度。主流道的長度設置為73mm,材料采用T10A材質(zhì)。具體流道如圖5-1所示。圖5-1 主流道5.3 主流道襯套(定位環(huán))設計主流道襯套(定位環(huán))是用于熱流道系統(tǒng)中,保證注射機噴嘴位置與澆口套位置能夠重合,具有耐高溫的特點。在這套模具中我采用了直徑為100mm的主流道襯套(定位環(huán)),具體如圖5-2及5-3所示。 圖5-2 定位環(huán)主視圖圖5-3 定位環(huán)俯視圖6 抽芯機構設計6.1 滑塊設計在這套模具的設計中,我設計出了側(cè)孔以及倒扣,以使得產(chǎn)品能夠在脫模過程中更好的脫模。利用滑塊的設計,使得抽芯機構更加的簡單方便,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,以左右運動取代了傳統(tǒng)的上下模上下運動抽芯。6.2 斜導柱設計在各類注塑模設計中,斜導柱設計要滿足其強度大的要求,且角度取值范圍在5-25度。我所設計的模具中,斜導柱的角度設置為12度,滿足了此要求。如圖6-1所示。圖6-1 斜導柱7 頂出機構設計7.1 頂出機構概述在注塑模具中,為了讓產(chǎn)品、流道以及廢料能夠從模具中順利的脫離出來,并且保證好生產(chǎn)中的持續(xù)性能所設置出來的機構。7.3 頂出機構設計頂出機構通常采用了推桿,推板和推管等頂出機構,推桿和推板的應用占很大一部分。模型汽車上殼形狀呈對稱裝且不是很復雜,故使用了頂針推出方式。頂針直徑尺寸為8mm且頂針設置為對稱形狀,與塑件內(nèi)表面接觸,防止了因為推出時受力不均勻發(fā)生塑件變形的情況,并且保證了塑件外表面的質(zhì)量。具體分布如圖7-1所示。圖7-1 頂針分布總 結在此次的畢業(yè)設計結束后,我的大專三年生涯也即將告別結束了,班級內(nèi)的同學也面臨著各奔東西去進行人生中第一次實習了。三年以來,得到了很多東西,也失去了很多東西,留下了很多遺憾。在學校學習的三年中,也是沒有盡自己全部的力氣去汲取知識,每次的任務都是以老師的最低要求來約束自己,沒有很好的去鍛煉到自己。在這次的畢業(yè)設計中,我用盡自己全力,努力將這份畢業(yè)設計做到自己所能做到的最好,也是對三年來的學習生活作出的最后一點補充。本次設計是對于模型汽車上殼的注塑模具設計,此零件尺寸并不是很難,設計過程中,我利用了UG軟件來進行零件的繪制與模具整體的繪制,并將三維圖紙轉(zhuǎn)化為CAD二維圖紙,在CAD軟件中進行了修改,最后也利用了Moldflow對產(chǎn)品澆口、流道等進行了分析。在做畢業(yè)設計的期間,我真正的認識到自己真的是書到用時方恨少,對專業(yè)知識的認知不足,對書本知識的不熟練等等。在平時的上課過程中,老師談及畢業(yè)設計,自己也認真想過怎樣才能很好的設計出一套以及到底該做一套什么樣的模具?,F(xiàn)如今,當自己命題完自己的畢業(yè)設計后,自己也專心的把身心都放在了這套模具上。在面對這份畢業(yè)設計的時,遇到了很多的難題阻礙,但是這樣也培養(yǎng)了我獨立解決問題的能力,平時上課時候都是分組去完成老師所布置下來的任務,讓自己的水平也得到了進一步的提高。在命題完畢業(yè)設計之后,一直從零件圖的繪制、對材料的選用、對于分型面的選擇確認、對于注塑機的分析選擇以及冷卻系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)的設置以至整套模具的繪制完成,自己都盡心盡力去完成。過程中,零件尺寸的計算錯誤、分型面選擇失誤、冷卻流道設置錯誤、澆口位置不完美帶給了我很大的困擾。這些問題,我都是在書本以及網(wǎng)絡上不斷的尋求答案來完善,當然,和老師同學們的幫助也是脫不了干系。當我將三維圖紙轉(zhuǎn)換為二維圖紙后,我也發(fā)現(xiàn)了很多在UG軟件沒有發(fā)現(xiàn)的問題(機構之間相互干預),使得模具不能運動。在CAD軟件中發(fā)現(xiàn)問題后,讓我能夠及時的修改了三維圖紙,減少了我圖紙的錯誤性。在充分運用了UG、CAD以及Moldflow軟件后,也是發(fā)現(xiàn)了這三個軟件所具備的強大之處,也讓自己的制圖水準得到了進一步的提高,給自己即將面臨的實習提供了更好一點的基礎。這篇論文雖然我已經(jīng)盡自己最大能力去寫去完善,但是還是存在了很多我沒有發(fā)現(xiàn)的錯誤和許多的不足之處,希望老師們能夠諒解,并給我應有的批評指導,讓我能夠更好地補足自己的不足之處,讓我能夠?qū)W習到更多的東西。致 謝在做畢業(yè)設計的這段時間里面,感謝各位老師對我的悉心教導,感謝所有幫助過我的所有同學。缺少了你們巨大的幫助,我獨自一人再怎樣去努力也根本不可能完成這樣一份畢業(yè)設計。最后再次感謝所有教授過我知識的老師們,在以后的生活中我也會不斷去學習來完善自己,提高自己技能水平。感謝!附 錄 1圖1-1模型汽車上殼2表1-1ABS成型參數(shù)3圖2-1分型面4圖2-2龍記大水口5表3-1注射機技術參數(shù)6圖4-1前模冷卻水道7圖4-2后模冷卻水道8圖5-1主流道9圖5-2定位環(huán)10圖6-1斜導柱11圖7-1頂針分布參考文獻1 李雪. 淺談我國模具的發(fā)展及其重要性J. 科技視界, 2015.2 顏志偉. 塑料模具設計與機構設計. 北京:國防工業(yè)出版社,2006.3 齊衛(wèi)東.簡明塑料模具設計手冊.北京:北京理工大學出版社,2012.4 鄒繼強. 塑料制品及其成型模具設計. 北京:清華大學出版社,2005.5 洪慎章. 實用注塑成型及模具設計. 北京:機械工業(yè)出版社,2006.6 王鵬駒,張杰.塑料模具設計師手冊.北京:機械工業(yè)出版社,20087 王孝培塑料成型工藝及模具簡明手冊北京:機械工業(yè)出版社,20008 高佩福實用模具制造技術北京:中國輕工業(yè)出版社,19999 王樹勛注塑模設計廣州:華南理工大學出版社,200510 沈紅雷MoldFlow注射成型過程模擬實例教程 北京:電子工業(yè)出版社,2014.15
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模型汽車上殼的注塑模具設計(全套含CAD圖紙),模型,汽車,注塑,模具設計,全套,cad,圖紙
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