支架塑料注射模具設計 畢業(yè)論文.doc

學士學位論文-I-支架塑料注射模具設計摘要此論文在第一章緒論中主要介紹了塑料模具現(xiàn)階段的發(fā)展狀況，在現(xiàn)代模具設計中采用了大量的新技術，新工藝和新材料。模具設計已經(jīng)成為一種綜合型技術。還簡單的介紹了塑料的一般成份及塑料的一些特性。還介紹了注射模具的主要組成部件（如定模板、動模板、復位桿、頂桿、導柱等）及模板的材料選擇。第二章第一節(jié)中寫的是塑料的注塑成型工藝，包括塑料的注塑成型工藝、注塑成型參數(shù)的選擇（溫度、壓力和時間）。第二節(jié)介紹的是塑料制品的設計及設計中應考慮的因素。塑料制品設計的主要內容包括塑料制品的幾何形狀、尺寸精度和表面質量。在第三章塑料模具的設計中介紹了塑料模具設計的基礎知識包括：注射模具與注射機的關系（基本技術參數(shù)和選用注射成型機時基本工藝參數(shù)的校核）、澆注系統(tǒng)的設計（主流道，分流道、澆口的類型等）、成型零件的結構設計（模具分型面的選擇和凹模、凸模、型芯的設計及組合形式）。及零件的注射模具的設計過程。每個零件的設計步驟一般由產(chǎn)品分析及零件選擇、塑件幾何特性分析、注射成型機的選擇、注射成型機參數(shù)的校核、澆注系統(tǒng)的設計、成型零件的機構設計、成型零件的尺寸計及模具的零件等組成。關鍵詞塑料；現(xiàn)代模具；塑料模具；注射機；凸模；冷卻裝置學士學位論文-II-ApparatusShellInjectPlasticMouldDesignandCADSimulateAbstractThisthesisintroducedthecurrentdevelopmentinmouldinplasticsconditionprimarilyinanintroduction,adoptingafloodofnewtechniqueinmodernmoulddesign,newcraftwithnewmaterial.Themoulddesignhasbecomeakindofsynthesizingthetypetechnique.Stillintroducedthegeneralcompositionoftheplasticsandthesomecharacteristicoftheplasticsinbrief.Stillintroducedtoinjectthemouldtoconstitutethematerialchoicebetweenparts(ifsettlethetemplate,movethetemplate,replyapole,crestpoleandleadpillaretc.)andtemplateprimarily.Itwriteinasectionanisaplasticstonotetheplasticsmouldthecraft,includingtheplasticsnotetheplasticsmouldtheworkcraft,notethechoicethatplasticsmouldparameter.(Temperature,pressurewithtime)anintroductiveisaplasticssystemdesignanddesignsofthearticleinsideshouldthefactoroftheconsideration.Themaincontentsthatplasticswaredesignincludestheplasticswareofseveralwhyshape,sizeaccuracywithsurfacequantity.Introducedinthedesignofaplasticsmouldthefoundationknowledgeoftheplasticsmoulddesigninclude:Noteinjecttheclassificationofthemouldandinjectthemouldwiththerelationthatinjectmachine(basictechniqueparameterwithchoosetousetoinjecttomouldTheschoolcoreofthebasiccraftinhourinmachineparameter),sprinklethedesignthatnotethesystem(maincurrentway,thecentflowsaway,sprinkleTypeetc.),Mouldtheconstructiondesignofthespareparts(themoulddividesthechoiceofthetypewiththecavemould,convexmould,typeofdesignandcombinationform).Empressthreethesectionbeinjectedbythreesparepartsthedesignprocessofthemouldmakes.The學士學位論文-III-designstepofeachsparepartsisgeneraltobeanalyzedbyproductandthesparepartschoice,thepieceofplasticsisseveralwhythecharacteristicanalyzesandnoteinjectthechoicethatmouldthemachine,injecttheschoolcorethatmouldthemachineparameter,sprinklethedesignthatnotethesystemandmouldthesparepartsTheorganizationdesign,mouldthesizeofthesparepartsandthesparepartsofthemouldetc.Keywordsplastics；modernmould；plasticsmould；injectmachine；convexmould；coolingdevice.學士學位論文-IV-目錄摘要.IAbstract.II第1章緒論.11.1塑料模具的背景及發(fā)展狀況.11.2注射模具設計簡要.21.3支架件的設計要求.3第2章塑料的成型工藝.52.1注塑成型工藝.52.1.1注射成型.52.1.2注射成型工藝.52.2塑料制品的設計.82.2.1塑料制品的尺寸精度.82.2.2塑料制品的表面質量：.9第3章塑料注射模具設計.103.1塑料零件的技術要求.103.2注射機的選擇.113.2.1注射模具與注射機的關系.113.2.2注射機的選擇.113.3澆注系統(tǒng)設計.123.3.1主流道設計.123.3.2分流道設計.133.3.3澆口設計.143.4模具材料的選擇.143.5成型零件的結構設計.153.5.1成型零件的結構設計.163.5.2成型零件工作尺寸的計算.163.5.3抽芯機構的設計.203.5.4強度計算.223.6模具零件的三維設計.223.6.1模具零件設計.223.6.2模具裝配圖.263.7UG動畫的制作.273.7.1動畫創(chuàng)建的一般過程.27結論.28學士學位論文-V-致謝.29參考文獻.30附錄A.31附錄B.42學士學位論文-1-第1章緒論1.1塑料模具的背景及發(fā)展狀況塑料模具作為塑料工業(yè)的基礎，隨著市場經(jīng)濟的飛速發(fā)展受到了極大的挑戰(zhàn)。汽車的內飾件、燈具反光鏡等塑制品的復雜外形，而鐘表、DVD光驅用傳動齒輪等塑制件又有很高的精度要求。很短的制模周期、相當?shù)膲勖悄＞咧圃斓挠忠恢匾笜?，例如有的只需幾十、幾百模次（可用簡易快速制模法），有的如制瓶用吹塑模卻需要上千萬模次，制造周期要求越來越短。各種特殊的成型方式的出現(xiàn)等等，都要求塑料模具技術有相應的提高。而計算機技術的飛速發(fā)展，適時的給模具技術配上了騰飛的翅膀，徹底改變了手工作坊式的模具設計和制作。在模具設計中廣泛的運用CAD（計算機輔助設計），不但拋棄了沿用上百年的圖板，而且由于計算機的快速運算和大容量的內存，使得復雜曲面的生成、快速的作圖以及豐富制模技術經(jīng)驗的綜合、推廣成為可能，不少CAD軟件已具有某些智能化的功能。例如，有些CAD軟件可以運用人機對話的形式，輸入塑料制品的某些外形特征（外形主要尺寸、分型面位置、抽心位置、脫模方向等）即可以畫出模具總圖。各種模具零件的標準化機器數(shù)據(jù)庫的運用更縮短了模具設計周期和制造時間。而對某些無法用數(shù)學方式描述的形狀，則可以運用計算機反向（求）工程的方法獲得，即首先將一些需要復制的樣件進行仿形三坐標測量，計算機在獲得有關數(shù)據(jù)之后，通過相應的軟件運算得到與原形相同的三為曲面圖形機器數(shù)據(jù)，而運用這些獲得的圖形和數(shù)據(jù)進行模具設計和制作，從而大大提高模具制作水平。在模具設計中、為了更加準確，縮短試模、調整、修模的周期和降低費用，常常運用CAE技術（計算機輔助分析）進行模內塑料流動、壓力場、溫度場的分析，對模具設計中的流道、澆口等澆注系統(tǒng)設計、冷卻系統(tǒng)設計以及模具強度校驗提供了十分有力的參考意見。在模具制作過程中更是離不開計算機技術，模具的計算機輔助制造（CAM）的推廣使用已經(jīng)有數(shù)十年的歷史，近年來已經(jīng)趨于普及，而其技術也日益完善，復雜型面的加工，編程和加工周期的大幅度降低，加工精度的提高等待可以用日新月異來形容也不為過，不少CAM軟件，不但有快速、復雜的造型功能，而且可提供大量切削經(jīng)驗數(shù)據(jù)，以便編程和操作者參考使用。加工過程中的測量、計劃編制、生產(chǎn)準備、工具管理、生產(chǎn)調度等等也都有計算機技術參與其中。模具設計，制作過程中的經(jīng)驗、教訓的記錄、統(tǒng)計、分析機器智能軟件的編制也同樣離不開計算機技術。當然這絲毫不能代替機械加工、電加工等傳學士學位論文-2-統(tǒng)加工工藝的重要性，這工藝也有很大的發(fā)展，例如高速切削工藝及機床、低損耗高效電加工工藝及機床以及一些全心觀念的機械成型工藝，如三為等離子堆積成型、三為激光成型等等。因此可以這樣說，當今的模具技術是不斷發(fā)展的傳統(tǒng)技術和現(xiàn)代計算機技術的完美結合。因此只有將二者融合在一起，運用自如，盡力發(fā)揮，才能不斷將塑模技術推向新的高度。塑料模自身的成型技術也在不斷得到發(fā)展。例如高速高精度擠塑工藝及模具、高速吹塑成型工藝及模具、注壓成型工藝及模具、模內反應成型工藝和模具、多色注塑成型模、氣體輔助注塑成型工藝和模具等等。為了獲得滿意的外形，一是要求加工精良的型腔、型心，二要有合適的澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設計，例如大型平板狀塑制件模具的進料澆口位置考慮到塑料流縱橫收縮的不一致性，就應采用側面薄膜式，而冷卻亦必須均勻。一些帶有肋的塑制件，由于收縮的不一致，就應采用氣體輔助注塑成型工藝，這類模具又有其特殊的設計。機密塑件注塑模，則無論是模具零件的加工精度，還是澆注系統(tǒng)、型腔型心尺寸的計算等等都要有特殊的處理。冷卻系統(tǒng)的計算和設計也顯得由為重要，冷卻的速率必然影響到塑制品的生產(chǎn)率，而冷卻的均勻性則影響到塑制件的精度，尤其是型心的冷卻已有多種形式的出現(xiàn)，熱管冷卻也已在模具冷卻系統(tǒng)中得到應用。排氣系統(tǒng)的設計也是十分重要的一環(huán)，可以防止塑件的缺陷和燒焦，有些特殊場合已使用多孔金屬排氣，其通氣孔直徑為310m，厚度為0.51.5mm。注壓成型模具已被廣泛應用于激光唱片，激光打印機等光學塑性零件的壓制，其工作過程是注塑前模具先進行閉合且留有適當?shù)木嚯x，然后注射熔融料進入密封的型腔（型腔設計成階梯形）而后進一步推進動模達到完全閉合，塑件成型、冷卻后開模，塑件脫模取出，塑制件在成型過程中，由于減小了模腔內壓力，即消除了注射壓力，減小了塑件的殘余應力，且之后的壓制又減小了塑件的分子取向，從而達到了光學零件對復映的要求。模具技術是一種綜合型技術，要求從事模具技術工作者，密切注意和學習相關知識，并運用到實際工作中為模具行業(yè)的發(fā)展而努力。1.2注射模具設計簡要塑料注射模具是現(xiàn)在所有塑料模具中使用最廣的模具，能夠成型復雜的高精度的塑料制品。這里只是粗略介紹一下。設計塑料注射模具首先要對塑料有一定的了解，塑料的主要成分是聚合物。如我們常說的ABS塑料便是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種單體采用乳液、本體或懸浮聚合法生產(chǎn)，使其具有三種單體的優(yōu)越性能和可模塑性，在一定的溫度和壓力下注射到模具型腔，產(chǎn)生流動變形，獲得型腔形狀，保壓冷卻后頂出成塑料產(chǎn)品。聚合物的分子一般呈鏈狀結構，線型分學士學位論文-3-子鏈和支鏈型分子認為是熱塑性塑料，可反復加熱冷卻加工，而經(jīng)過加熱多個分子發(fā)生交聯(lián)反應，連結成網(wǎng)狀的體型分子結構的塑料通常是一此次性的，不能重復注射加工，也就是所說的熱固性塑料。既然是鏈狀結構，那塑料的在加工時收縮的方向也是跟聚合物的分子鏈在應力作用下取向性及冷卻收縮有關，在流動方向上的收縮要比其垂直方向上的收縮多。產(chǎn)品收縮也同制品的形狀、澆口、熱脹冷縮、溫度、保壓時間及內應力等因素有關。通常書上提供的收縮率范圍較廣，在實際應用中所考慮的是產(chǎn)品的壁厚、結構及確定注塑時溫度壓力的大小和取向性。一般產(chǎn)品如果沒有芯子支撐，收縮相應要大些。塑料注塑模具基本分為靜模和動模。在注塑機的注射頭一邊的帶澆口套的為定模，定模一般有澆口套、靠板、模板組成，簡單模具（特別是靜模沒有芯子的模具）也可以不使用靠板，直接用厚一點的模板就可以了。澆口套一般為標準件，除非特殊原因，不建議取消。澆口套的使用有利于安裝模具、更換方便，不用自己拋光。有些特殊模具澆口套可用鉆出來或用錐度線割割成。部分模具必須定模脫模時，還得加上定模脫模機構。動模的結構一般為動模板、動?？堪?、脫模機構以及模腳和裝機固定板。脫模機構中除了脫料桿，還有復位桿，部分模具還要增加彈簧以實現(xiàn)例如自動脫模等功能。還有導柱、冷卻水孔、流道等也是不可少的模具的基本結構。當