圓蓋的注塑模具設(shè)計(jì)-斜頂抽芯注射模含NX三維及10張CAD圖
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任務(wù)要求
一、基本要求：
畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能，提高分析與解決實(shí)際問題的能力。要求學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中要有意識(shí)地從以下幾方面培養(yǎng)自己的能力：
1.調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)資料的能力。
2.使學(xué)生獲得從事科研工作的初步訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立工作、獨(dú)立思考和綜合運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，尤其注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲取新知識(shí)的能力。
3.方案論證、分析比較的能力。
4.本專業(yè)常用手段、設(shè)備的應(yīng)用及相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取及分析處理能力。
5.外文閱讀能力，計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。
6.語(yǔ)言表達(dá)、思辨能力，闡述觀點(diǎn)準(zhǔn)確、清楚回答問題的能力。
7．學(xué)生應(yīng)在教師指導(dǎo)下按時(shí)完成所規(guī)定的內(nèi)容和工作量，編寫符合要求的設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，并正確繪制機(jī)械工程圖紙或獨(dú)立撰寫一份畢業(yè)論文并繪制其圖表。
8．學(xué)生依據(jù)課題任務(wù)，進(jìn)行資料收集、加工、整理和正確使用工具書；掌握有關(guān)工程設(shè)計(jì)的程序、方法和技術(shù)規(guī)范，鍛煉分析與解決工程實(shí)際問題的能力。
9．學(xué)生應(yīng)樹立正確的設(shè)計(jì)思想，有嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。
10．畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書應(yīng)包括與設(shè)計(jì)題目相關(guān)的闡述說明及計(jì)算，內(nèi)容完整，文字順暢，符合本科生畢業(yè)論文規(guī)范。
二、本設(shè)計(jì)題目的具體要求：
1.對(duì)制件進(jìn)行工藝分析，選擇設(shè)計(jì)方案
2.進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，確定模具結(jié)構(gòu)、及主要零部件
3.繪制模具裝配圖、撰寫設(shè)計(jì)說明書
4.繪制重要的零件圖，圖紙量不少于兩張零號(hào)圖，其中手工繪圖要求2張A3或1張A2。
進(jìn)度計(jì)劃
日 期 設(shè)計(jì)各階段的任務(wù)
2020.2.17-2020.3.15 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題調(diào)研、文獻(xiàn)閱讀及開題報(bào)告；
2020.3.16-2020.4.18 進(jìn)行相關(guān)計(jì)算并進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，確定設(shè)計(jì)方案；
2020.4.19-2020.4.28 繪制總裝配圖；
2020.4.29-2020.5.08 成形零部件及主要零件圖，同時(shí)完成設(shè)計(jì)說明書的草稿；
2020.5.09-2020.5.17 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，檢查圖紙、說明書，并進(jìn)行修改；
2020.5.18-2020.5.31 進(jìn)行最后審核，準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。
任務(wù)下達(dá)人（指導(dǎo)教師）簽字：
年 月 日
任務(wù)接受人（學(xué)生）簽字：
年 月 日
說明：該任務(wù)書每生一式兩份，簽字有效，一份學(xué)院存檔，一份學(xué)生留存。
XXX
XX設(shè)計(jì)開題報(bào)告
學(xué)院 20XX屆
題 目 圓蓋注塑模設(shè)計(jì)
課題類型 課題來源
學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào)
專 業(yè) 級(jí) 班
指導(dǎo)教師 職 稱
填寫日期： 20XX 年3 月25日
一、本課題研究的主要內(nèi)容、目的和意義
1.1.本課題研究?jī)?nèi)容
課題內(nèi)容：對(duì)圓蓋進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析并設(shè)計(jì)注塑模具。根據(jù)制件材料，形狀，尺寸等要求分析零件的工藝性能，制定注塑工藝方案，選定相應(yīng)的成型設(shè)備和工藝參數(shù)，完成注塑模具的設(shè)計(jì)。
工件名稱：圓蓋；
工件簡(jiǎn)圖：如圖所示；
生產(chǎn)批量：大批量；
材 料：改性PS；
材料厚度：t=2mm。
圖1 塑件圖
本次設(shè)計(jì)內(nèi)容為圓蓋塑料模具設(shè)計(jì)，通過對(duì)塑件工藝分析和計(jì)算，畫出裝配圖、零件圖并編寫設(shè)計(jì)說明書。
具體如下：（1）調(diào)研、消化原始資料；
（2）分析塑件工藝性、尺寸精度等技術(shù)要求；
（3）成型設(shè)備的選用；
（4）擬定模具結(jié)構(gòu)方案；
（5）繪制模具裝配草圖；
（6）繪制裝配圖、零件圖并撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。
1.2.本課題研究目的
總結(jié)和鞏固基礎(chǔ)技術(shù)課程和專業(yè)課程中所獲得的知識(shí)，綜合應(yīng)用這些知識(shí)，并將理論知識(shí)用于解決生產(chǎn)實(shí)際問題，使學(xué)生獲得課堂講授不易掌握的沖模結(jié)構(gòu)知識(shí)；培養(yǎng)和提高獨(dú)立解決問題的能力；掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的基本技能，如計(jì)算、繪圖、查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。
1對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合地鞏固和運(yùn)用，較為深入地理解和吸收所學(xué)知識(shí)，提高自己的創(chuàng)新能力和解決實(shí)際工程問題的能力；
2掌握UG和CAD繪圖軟件，同時(shí)還能提高機(jī)械識(shí)圖能力，為以后參加工作夯實(shí)基礎(chǔ)；
3提高自己檢索文獻(xiàn)和查閱工具書的能力，培養(yǎng)虛心請(qǐng)教和不斷學(xué)習(xí)、不斷進(jìn)取的學(xué)習(xí)態(tài)度；
4提高自己撰寫設(shè)計(jì)說明書和對(duì)大量信息的整理能力，掌握辦公軟件的使用技巧；
5了解和掌握塑料模具的總體設(shè)計(jì)步驟和編制模具工作零件加工工藝卡片的方法；
6培養(yǎng)自己各方面的能力。包括嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卦O(shè)計(jì)態(tài)度、科學(xué)地安排設(shè)計(jì)進(jìn)度和耐心而細(xì)心的鉆研精神等。
1.3.本課題研究意義
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)類型正在由原來的大批量生產(chǎn)方式被小批量多品種的生產(chǎn)方式代替，為滿足客戶對(duì)產(chǎn)品多樣化的要求，一些先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。例如DT、CAD、CAPP、CAM、CIMS、CE、AM、LP等。CAD是先進(jìn)制造技術(shù)的核心與關(guān)鍵，而各種模具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造是目前先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，也是機(jī)械制造業(yè)中很實(shí)用的部分，發(fā)展相當(dāng)迅速。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展，各種塑料制品已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，其中大部分塑料制品皆是通過注塑成型工藝來加工的，塑料模具也因此成為被廣泛使用的一類模具。
目前，CAD在我國(guó)的應(yīng)用正處于初、中級(jí)階段，一些企業(yè)單位還只停留在二維的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)階段，當(dāng)然也有不少單位引入了國(guó)外大型的先進(jìn)設(shè)計(jì)軟件，真正實(shí)現(xiàn)了三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，同學(xué)們畢業(yè)后將面臨著利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行三維設(shè)計(jì)的問題。因此，本設(shè)計(jì)題目具有極強(qiáng)的實(shí)用性與前沿性。
通過此次設(shè)計(jì)使自己掌握各種模具制造方法的基本原理和特點(diǎn)。學(xué)會(huì)在設(shè)計(jì)、制造模具時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，充分考慮它們的特點(diǎn)，選用最佳的工藝方案；掌握各種制造方法對(duì)模具結(jié)構(gòu)的要求，具備分析模具結(jié)構(gòu)工藝性的能力，能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)出工藝性能良好的模具結(jié)構(gòu)。了解國(guó)內(nèi)先進(jìn)的模具制造技術(shù)，盡量采用新工藝、新技術(shù)。并且鞏固和加深已經(jīng)學(xué)過的理論知識(shí)，提高自己的綜合分析和解決工程實(shí)際問題的能力，為以后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。
二、文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)況和發(fā)展趨向）
2.1國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀
模具行業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備，其在工業(yè)發(fā)展中起著非常重要的作用。
據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2011年至2017年，中國(guó)模具行業(yè)的銷售收入呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。2011年在中國(guó)模具行業(yè)銷售收入已達(dá)到1639.88億元。2013年中國(guó)模具行業(yè)銷售收入突破2000億元，同比增長(zhǎng)17.33%。之后進(jìn)入緩慢增長(zhǎng)期，截止至2017年，在中國(guó)模具行業(yè)銷售收入達(dá)到了2663.42億元，同比增長(zhǎng)2.31%。預(yù)計(jì)2018年，中國(guó)模具行業(yè)銷售收入將達(dá)到2753億元左右。
中國(guó)模具工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)、模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)、快速成型與快速制模技術(shù)、新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。
然而，我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，科技實(shí)力以及工業(yè)發(fā)展與國(guó)際上的先進(jìn)國(guó)家存在一定差距，注塑模具在設(shè)計(jì)制造水平等方面要比德、美、日、法等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家落后許多，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：
（1）供給不均勻
國(guó)內(nèi)自配率不足，其中中低檔模具供過于求。中高檔模具自配率不足60%。雖然中國(guó)模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應(yīng)求，其主要缺口集中于精密，大型，復(fù)雜，長(zhǎng)壽命模具領(lǐng)域。由于在模具精度，壽命，制造周期及生產(chǎn)能力等方面，我國(guó)與國(guó)際平均水平和發(fā)達(dá)國(guó)家仍存在較大差距，因此每年需要大量進(jìn)口模具。
（2）人才不足，科技及技術(shù)投入少
模具行業(yè)是技術(shù)密集、資金密集的產(chǎn)業(yè)，隨著時(shí)代進(jìn)步和技術(shù)發(fā)展，能掌握和運(yùn)用新技術(shù)的人才異常短缺，高級(jí)模具鉗工及企業(yè)管理人才也非常緊缺。由于模具企業(yè)效益欠佳及對(duì)科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)不夠重視。因而總體來看，模具行業(yè)在科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)方面投入太少，民營(yíng)企業(yè)貸款困難，也影響許多企業(yè)的技術(shù)改造，致使科技進(jìn)步不大。
（3）工藝裝配水平低
雖然國(guó)內(nèi)許多企業(yè)采用了先進(jìn)的加工設(shè)備，但總的來看，裝配水平仍比國(guó)外企業(yè)落后許多，特別是設(shè)備數(shù)控化率和CAD/CAM應(yīng)用覆蓋率要比國(guó)外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因，引進(jìn)設(shè)備不配套、設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設(shè)備利用率低的問題長(zhǎng)期得不到較好解決。設(shè)備水平低，帶來我國(guó)模具企業(yè)鉗工比例過高等問題。
（4）標(biāo)準(zhǔn)化，商品化程度低
由于長(zhǎng)期以來受“大而全”，“小而全”影響，許多模具企業(yè)觀念落后，模具企業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)水平低，專業(yè)化分工不細(xì)，商品化程度也低。目前國(guó)內(nèi)每年生產(chǎn)的模具大多為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù)，與國(guó)際水平相比要落后許多，模具標(biāo)準(zhǔn)化水平低。標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低也對(duì)模具質(zhì)量、成本有較大影響，對(duì)模具制造周期影響尤甚。
（5）材料及相關(guān)技術(shù)落后，產(chǎn)業(yè)能源消耗大，產(chǎn)出率低，環(huán)境污染嚴(yán)重，對(duì)自然資源破壞力大
模具材料性、質(zhì)量和品種往往會(huì)影響模具質(zhì)量、壽命及成本。國(guó)產(chǎn)模具鋼與國(guó)外進(jìn)口鋼相比，無論是質(zhì)量還是品種規(guī)格都有較大差距，塑料板材設(shè)備等性能差，也直接影響模具水平的提高。另外，產(chǎn)業(yè)能耗大，產(chǎn)出率低，環(huán)境污染嚴(yán)重，更是我國(guó)亟待要解決的問題。
2.2 國(guó)外模具的現(xiàn)狀
近幾年，全球模具市場(chǎng)呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，世界模具市場(chǎng)年交易總額為600~650億美元左右。美國(guó)、日本、法國(guó)、瑞士等國(guó)家年出口模具量約占本國(guó)模具年總產(chǎn)值的三分之一。?
國(guó)外模具總量中大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的比例占到50%以上；國(guó)外模具企業(yè)的組織形式是“大而專”、“大而精”。隨著時(shí)代的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外的高技術(shù)人才密集，人均產(chǎn)值高。在我國(guó)每個(gè)職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬美元左右，而對(duì)國(guó)外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大多可達(dá)15~20萬美元，有的甚至達(dá)到 25~30萬美元。除此之外，相對(duì)我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率的45％，國(guó)外先進(jìn)國(guó)家已達(dá)達(dá)70%以上。
2.3 未來發(fā)展趨勢(shì)
模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。
(1) 粗加工向高速加工發(fā)展
以高速銑削加工為代表，高速銑削加工主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)4000-10000r/min，快速進(jìn)給速度可達(dá)30-40m/min,與傳統(tǒng)銑削加工相比，工件溫升低，熱變形小，效率高，還可加工硬度達(dá)HRC60的模塊。
(2) 成形表面的加工向精密、自動(dòng)化發(fā)展
成形表面的精加工向數(shù)控、數(shù)顯方向發(fā)展，數(shù)控機(jī)床、電火花成形機(jī)床、慢走絲線切割機(jī)床等精加工廣泛運(yùn)用。
(3) 光整加工向自動(dòng)化發(fā)展
目前模具的研磨、拋光等光整加工仍然以手工作業(yè)為主，不僅費(fèi)工費(fèi)力，而且表面質(zhì)量低。發(fā)達(dá)國(guó)家正在研制數(shù)控自動(dòng)化光整加工設(shè)備。
(4) 快速成形加工模具技術(shù)將得到發(fā)展
快速成形制造技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)控制逐層堆積材料來制造復(fù)雜形狀的實(shí)體樣件或模具零件，不用工裝和刀具能實(shí)現(xiàn)零件的單件生產(chǎn)。
低熔點(diǎn)合金模、精鑄模、層疊模、環(huán)氧樹脂模等一些快速經(jīng)濟(jì)型模具將進(jìn)一步得到應(yīng)用，適合于多品種少批量生產(chǎn)用模。
高速掃描及數(shù)字化系統(tǒng)用于逆向工程，掃描系統(tǒng)和加工中心結(jié)合，從實(shí)物掃描到加工一步完成，可大幅縮短制模周期。適合仿造零件和模具的加工，不需要圖紙，直接用實(shí)物就能加工。
(5) 模具CAD／CAE／CAM正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展
模具設(shè)計(jì)中常用的繪圖軟件有CAD、CAXA電子圖板，常用的三維造型和加工軟件有PRO/E、UG、CATIA、CAXA機(jī)械制造工程師、MOSTERCAM。用于模具設(shè)計(jì)制造的計(jì)算機(jī)軟件日趨完善，并向智能化、集成化方向發(fā)展，能減少設(shè)計(jì)人員的重復(fù)勞動(dòng)，提高效率。運(yùn)用三維造型和加工軟件，可生成刀具軌跡并輸出加工程序代碼，通過仿真進(jìn)行加工精度檢查和干涉檢查，從而保證設(shè)計(jì)和工藝的合理性。
(6) 模具檢測(cè)、加工設(shè)備向精密、高效和多功能方向發(fā)展
一模多腔、大型多工位級(jí)進(jìn)模、大型復(fù)合模等高效模具的使用越來越廣泛。超精加工和集電、化學(xué)、超聲波、激光等技術(shù)綜合在一起的復(fù)合加工將得到發(fā)展。在多工位級(jí)進(jìn)模上開發(fā)多功能復(fù)合模，如將沖壓、疊片攻螺紋、鉚接等工序復(fù)合在一副模具中的電機(jī)鐵芯組件多功能復(fù)合模，一副模具就能生產(chǎn)成批的組件。
(7) 模具標(biāo)準(zhǔn)化程度將不斷提高
我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高。估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用率已達(dá)30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為80%左右，為了適應(yīng)模具工業(yè)的發(fā)展，模具標(biāo)準(zhǔn)化工作必須加強(qiáng)，模具標(biāo)準(zhǔn)化程度將進(jìn)一步提高，模具標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)也必須得到發(fā)展。盡量使用模具標(biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)模坯，將一般模具零件和粗加工等工序發(fā)外加工，通過社會(huì)化協(xié)作生產(chǎn)，可大幅度縮短制模周期，降低模具成本。
(8) 優(yōu)質(zhì)模具材料和新型材料將得到推廣
沖模常用的優(yōu)質(zhì)模具鋼有合金工具鋼 Cr12、Cr12MoV（SKD11) ;高速鋼W6Mo5Cr4V2(SKH51 ) 、粉末高速鋼SKH40、HAP40；硬質(zhì)合金YG15、YG20、V3（HIP）。 常用新型塑料模鋼材有：新型淬火、回火鋼SKD11（改進(jìn)）H13+S；馬氏體時(shí)效鋼18Ni（300）、MASIC；析出硬化鋼 PMS、NSM，耐腐蝕鋼P(yáng)CR、NAK101。在國(guó)外鋁合金已廣泛用作快速經(jīng)濟(jì)型模具的材料。
(9) 模具材料及表面處理技術(shù)的研究
因選材和用材不當(dāng)，致使模具過早失效，大約占失效模具的45％以上。在整個(gè)模具價(jià)格構(gòu)成中，材料所占比重不大，一般在20％～30％。因此，選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用的表面處理技術(shù)來提高模具的壽命就顯得十分必要。
(10) 壓鑄模、擠壓模及粉末鍛模比例增加，模具工業(yè)應(yīng)廣泛應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)
進(jìn)些年來，由于科技實(shí)力的提高以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)模具行業(yè)的發(fā)展水平有了極大的提高，其主要體現(xiàn)在我國(guó)所生產(chǎn)的中高檔的模具的比例有了極大的提高。隨著汽車、車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化發(fā)展，壓鑄業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，滿足各行各業(yè)對(duì)模具這一基礎(chǔ)工藝裝模的比例將不斷提高，對(duì)壓鑄模的壽命和復(fù)雜程度也有迫切需求，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)模具工業(yè)的跨越式發(fā)展，將提出越來越高的要求。同時(shí)擠壓模及粉末鍛模比例也將有不同程度的增加，而且精度要求也越來越高。
模具加工技術(shù)在工業(yè)中占據(jù)著重要的地位，我國(guó)應(yīng)當(dāng)緊跟世界發(fā)展的步伐采用更先進(jìn)的方式來做好注塑模具技術(shù)的發(fā)展。
三、擬采取的研究方法（方案、技術(shù)路線等）和可行性論證
3.1 擬定基本結(jié)構(gòu)方案如下
在完成塑件的三維建模以后，結(jié)合塑件的尺寸大小，使用范圍需求，確定如下方案：
方案一：
出模數(shù)量：一模一腔
成型系統(tǒng)：型芯型腔鑲嵌式
澆注系統(tǒng)：點(diǎn)澆口
冷卻系統(tǒng)：常規(guī)環(huán)繞式冷卻水道
抽芯系統(tǒng)：斜頂滑塊抽芯
排氣系統(tǒng)：分型面自然排氣
脫模系統(tǒng)：頂桿頂出脫模
模架系統(tǒng)：國(guó)標(biāo)FCI型號(hào)模架，三板模
方案二：
出模數(shù)量：一模二腔
成型系統(tǒng)：型芯型腔鑲嵌式
澆注系統(tǒng)：側(cè)澆口
冷卻系統(tǒng)：常規(guī)環(huán)繞式冷卻水道
抽芯系統(tǒng)：斜頂滑塊抽芯
排氣系統(tǒng)：分型面自然排氣
脫模系統(tǒng)：斜頂桿頂出脫模
模架系統(tǒng)：國(guó)標(biāo)CI型號(hào)模架，兩板模
3.2 方案可行性論證
分析對(duì)比兩套注塑模具結(jié)構(gòu)方案可以得知，方案一結(jié)構(gòu)復(fù)雜，出模量少，缺點(diǎn)比較多，方案二結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，維修保養(yǎng)方便，制造成本低，所以本次采用方案二生產(chǎn)。
方案二設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：
圖1 一模二腔側(cè)澆口結(jié)構(gòu)
圖2 斜頂抽芯機(jī)構(gòu)
3.3研究路線安排：
根據(jù)任務(wù)書的任務(wù)及查閱各文獻(xiàn)的結(jié)果，初步擬定實(shí)施方案：
（1）產(chǎn)品成型工藝性分析；→
（2）確定注射機(jī)型號(hào)及其各項(xiàng)參數(shù)；→
（3）注射模澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)；→
（4）排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；→
（5）注射成型零件的設(shè)計(jì)；→
（6）斜滑塊側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)；→
（7）注射模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；→
（8）脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；→
（9）模架的設(shè)計(jì)；→
（10）校核；→
（11）結(jié)束語(yǔ)；→
（12）參考文獻(xiàn)；→（13）致謝。
四、預(yù)期結(jié)果（或預(yù)計(jì)成果）
通過本次設(shè)計(jì),完成圓蓋模具的設(shè)計(jì)。包括零件的工藝分析計(jì)算，注射機(jī)的選擇，型腔數(shù)量、布局的確定，澆注系統(tǒng)、成型零件的設(shè)計(jì)，抽芯機(jī)構(gòu)的確定，冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，草圖的繪制以及主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算等，最后得到完整的塑料模具裝配工作圖，零件工作圖以及畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。
五、研究進(jìn)度安排
日 期 設(shè)計(jì)各階段的任務(wù)
2020.3.07-2020.4.05 畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)課題調(diào)研、文獻(xiàn)閱讀及開題報(bào)告；
2020.4.06-2020.4.18 進(jìn)行相關(guān)計(jì)算并進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，確定設(shè)計(jì)方案；
2020.4.19-2020.4.28 繪制總裝配圖；
2020.4.29-2020.5.08 成形零部件及主要零件圖，完成設(shè)計(jì)說明書的草稿；
2020.5.09-2020.5.20 檢查圖紙、說明書，并進(jìn)行修改、完善；
2020.5.21-2020.5.23 進(jìn)行最后審核，準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。
六、主要參考文獻(xiàn)
[1]王紅霞. 吳燕華.模具制造技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 北京：北京理工大學(xué)出版社，2011．
[2]田福祥. 創(chuàng)新模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.
[3]楊永順. 材料成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.
[4]付建軍. 模具制造工藝[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2017.
[5]翟慶洪.國(guó)內(nèi)外注塑模具發(fā)展現(xiàn)狀的調(diào)查研究[J].科技風(fēng),2018(27):21.
[6]王倩儀.注塑模具技術(shù)分析與發(fā)展展望[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(18):128.
[7]蘇日美.我國(guó)注塑模具存在的問題及發(fā)展方向[J].河南科技，2013（22）：62+84.
[8]陳鋼鋒.我國(guó)注塑模具關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2018,45（05）:52.
[9]王昌福.注塑模具設(shè)計(jì)與制造標(biāo)準(zhǔn)化體系的思考[J].南方農(nóng)機(jī)，2018,49（11）:143.
[10]田園,馬學(xué)良.塑料行業(yè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用探討[J].塑料工業(yè),2018,46(01):58-61+127.
[11]謝燕萍.試析注塑模具的結(jié)構(gòu)與優(yōu)化方法[J].橡塑技術(shù)與裝備,2016,42(08):59-60.
[12]陶巖.注塑模具發(fā)展綜述[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(10):112.
[13]趙晶.基于知識(shí)的注塑模具設(shè)計(jì)若干技術(shù)研究[J].黑龍江科學(xué),2015,6(10):141+143.
[14]沈健民.精密注塑模具的設(shè)計(jì)加工及發(fā)展前景探析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012(30):38.
[15]宋滿倉(cāng),趙丹陽(yáng),王敏杰,劉瑩.注塑模具的綠色制造方法研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程,2002(03):15-16.
七、審核意見
指導(dǎo)教師對(duì)開題的意見：
從同學(xué)的開題報(bào)告來看，針對(duì)“圓蓋注塑模設(shè)計(jì)”課題查閱了一定量的文獻(xiàn)資料，對(duì)模具的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)有了一定的了解，針對(duì)要設(shè)計(jì)的模具進(jìn)行了一定量的準(zhǔn)備工作，有了設(shè)計(jì)的思路，并進(jìn)行了方案討論，方案可行，計(jì)劃安排合理，具備了開題條件，同意開題。
指導(dǎo)教師簽字： 2020年 4月 3 日
學(xué)院審核意見：
審核人簽字： 年 月 日
說明：1、該表每生一份，學(xué)院妥善存檔；
2、課題來源填：“國(guó)家、部、省、市科研項(xiàng)目”或“企、事業(yè)單位委托”或“自擬課題”
或 “其它”；課題類型填：“設(shè)計(jì)”或“論文”或 “其它”。
摘要
在科技發(fā)達(dá)的今天，注塑模具發(fā)揮了不小的作用，在機(jī)械、器械、用品的產(chǎn)品中都存在注塑模具的生產(chǎn)。從模具的開創(chuàng)至今模具設(shè)計(jì)和制造也是不斷的進(jìn)步與創(chuàng)新，以前繪制裝配圖都是用手繪制現(xiàn)如今科技發(fā)達(dá)繪制圖紙只需要用電腦繪制，不僅僅繪制二維裝配圖連三維也能繪制。
本次設(shè)計(jì)的參考件是以圓蓋為設(shè)計(jì)任務(wù)，此產(chǎn)品外形光滑簡(jiǎn)單，用UG三維軟件繪制產(chǎn)品。在繪制過程中要考慮到抜模斜度，方便頂出脫模。繪制完成后，根據(jù)需求排列出一模二腔計(jì)算出他的模架，然后確定它的分型面。分型面的選擇也要考慮到脫模的方向和零件的外形，還要考慮到型芯型腔的機(jī)械加工方便性和頂出機(jī)構(gòu)的受力均勻。根據(jù)產(chǎn)品的排列和原料的流動(dòng)性收縮率選擇進(jìn)料口使其填面不缺料。冷卻方法根據(jù)模具的設(shè)計(jì)產(chǎn)品的擺放來確定，一般采用環(huán)繞式的水管。推出機(jī)構(gòu)通常采用圓頂針，這種推模方式會(huì)留有頂出痕跡，如不能有頂出痕跡可使用推板推出或者使用機(jī)型手取出，選用的方式根據(jù)產(chǎn)品的使用和外觀要求而定。三維軟件繪制完成后根據(jù)圖形再使用CAD繪制二維裝配圖和零件圖，這樣繪制二維裝配圖時(shí)思路清晰不容易出錯(cuò)。在設(shè)計(jì)過程中需考慮到模具在機(jī)械加工方面的制造工藝，還有就是在制造完成后模具使用的安全設(shè)備維修的方便跟換宜受損部分的簡(jiǎn)便，這都是在設(shè)計(jì)過程不可缺少的。
關(guān)鍵詞：注塑模具；圓蓋；模架；分型面；頂出機(jī)構(gòu)
VI
Abstract
Today, with the development of science and technology, injection mold plays a significant role in the production of machinery, equipment and supplies. Since the creation of the mould, the mould design and manufacture have also made continuous progress and innovation. In the past, the assembly drawings were drawn by hand. Now, the advanced technology only needs computer to draw the drawings, not only two-dimensional assembly drawings but also three-dimensional drawings.
The reference part of this design is to take the round cover as the design task. The product is smooth and simple in appearance, and the product is drawn with UG 3D software. In the process of drawing, the angle of mould should be taken into account to facilitate ejection and demoulding. After drawing, the first mock exam is made of two cavities according to the requirements, and the mould surface is calculated, and then the parting surface is determined. The selection of parting surface should also take into account the direction of demoulding and the shape of the parts, as well as the convenience of machining the core cavity and the uniform force of the ejection mechanism. According to the arrangement of products and the flow shrinkage of raw materials, the feeding port is selected so that the filling surface is free of material shortage. The cooling method is determined according to the placement of the designed products of the mold, generally using the surrounding water pipe. The ejector mechanism usually adopts a round top needle, which will leave a ejection trace. If there is no ejection trace, the ejector plate can be used to push it out or the machine hand can be used to take it out. The selection method depends on the use and appearance requirements of the product. After three-dimensional software drawing is completed, two-dimensional assembly drawing and part drawing are drawn by CAD according to the drawing, so that the thinking of drawing two-dimensional assembly drawing is clear and not easy to make mistakes. In the design process, it is necessary to consider the manufacturing process of the die in the aspect of machining, and the convenience of maintenance and replacement of the safety equipment used in the die after the completion of manufacturing, which are indispensable in the design process.
Key words: injection mold; round cover; mold base; parting surface; ejection mechanism
目錄
摘要 I
Abstract II
第一章 概述 1
1.1模具的地位 1
1.2模具的發(fā)展 1
1.3注塑模具的重要性 2
1.4課題需要解決的問題 3
1.5設(shè)計(jì)思路 3
第二章 塑件工藝和材料分析 4
2.1 塑件結(jié)構(gòu)分析 4
2.2 塑件的工藝分析 4
2.3計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量 5
2.4分型面的選擇 6
2.5塑料成型設(shè)備的選取 6
第三章 模具結(jié)構(gòu)方案的確定 8
3.1 出模數(shù)量與型腔布局 8
3.2 型腔出模數(shù)量的校核 8
3.3、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9
3.3.1 澆注系統(tǒng) 9
3.3.2 主流道的設(shè)計(jì) 9
3.3.3 分流道的設(shè)計(jì) 10
3.3.4 澆口的設(shè)計(jì) 11
3.3.5 冷料穴的設(shè)計(jì) 11
3.4 排氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 12
3.5脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 12
3.5.1脫模力的計(jì)算 12
3.5.2推桿強(qiáng)度的校核 13
3.6復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 13
3.7模架系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13
第四章、 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15
4.1成型零件的設(shè)計(jì) 15
4.2、型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15
4.3、型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15
4.4 成型尺寸計(jì)算 16
4.4.1 型腔成型零件尺寸計(jì)算 16
4.4.2 型芯成型零件尺寸計(jì)算 17
4.4.3型腔零件的強(qiáng)度剛度校核 18
4.5 成型零件鋼材的選用 18
第五章、模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19
5.1、冷卻系統(tǒng)概述 19
5.2、冷卻水道的計(jì)算 19
5.2.1求塑料制品在固化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量Q 19
5.2.2 水的體積流量 20
5.2.3 求冷卻水道直徑d 20
第六章 注塑機(jī)的選擇與校核 21
6.1 注塑機(jī)的工作原理 21
6.2 注塑機(jī)注射容量的校核 21
6.3 校核壓力 21
6.4 校核模具安裝尺寸 21
6.5校核移模行程 22
6.6 校核注塑機(jī)鎖模力 22
第七章 抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 23
7.1 抽芯機(jī)構(gòu)的概述 23
7.2斜頂抽芯機(jī)構(gòu)的計(jì)算 23
第八章、繪制模具總裝圖 25
總結(jié) 26
致謝 27
參考文獻(xiàn) 28
第一章 概述
1.1模具的地位
在目前模具的產(chǎn)品數(shù)量看來還是算的上工業(yè)之母，模具總類也非常多如注塑、鑄造、五金等。主要是他的生產(chǎn)種類繁多、用途廣、加工出來的產(chǎn)品質(zhì)量好生產(chǎn)效率高成本底。隨著科技的發(fā)展技術(shù)的進(jìn)步，注塑模具開始越來越自動(dòng)化了，以后將引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)潮流。
國(guó)外近幾年發(fā)展趨勢(shì)持續(xù)上升中，在今后的幾年還有進(jìn)步的可能。但作為工業(yè)之母的模具行業(yè)不管是在國(guó)外還是國(guó)內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)都將帶領(lǐng)經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，模具行業(yè)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要工業(yè)之一，它能體現(xiàn)出一個(gè)國(guó)家的制造水平在技術(shù)方面的優(yōu)越。現(xiàn)在對(duì)模具的技術(shù)要求越來越高，尺寸的精度的也要精確，促進(jìn)了模具行業(yè)技術(shù)的提高，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展堅(jiān)定了基礎(chǔ)。模具產(chǎn)業(yè)是每個(gè)國(guó)家的重要經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)，是經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大支柱。我國(guó)的模具產(chǎn)值在全球排列前三，模具生產(chǎn)廠家已經(jīng)超過18000家，從事員工有60萬人，近年來的發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)每年都在增長(zhǎng)。由于模具是成型產(chǎn)品，很好的節(jié)約的原材料，在制造業(yè)里廣泛的運(yùn)用以提高成產(chǎn)數(shù)量，如果沒有模具行業(yè)的支撐，就不能提高提高生產(chǎn)效率，也就不能帶動(dòng)一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。一個(gè)國(guó)家的發(fā)展離不開制造業(yè)的技術(shù)水平，更離不開模具行業(yè)的制造技術(shù)，所以模具行業(yè)的的地位是一個(gè)國(guó)家的標(biāo)志。
我國(guó)現(xiàn)在正處于科技發(fā)展中，要使其在發(fā)展的更加快速，模具行業(yè)必不可少。其模具行業(yè)的發(fā)展也是必須的，只用技術(shù)精進(jìn)了，產(chǎn)品質(zhì)量才會(huì)的到保證。產(chǎn)品質(zhì)量有了就會(huì)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的流通。經(jīng)濟(jì)流通就會(huì)帶動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步，社會(huì)的進(jìn)步才會(huì)展現(xiàn)國(guó)家的強(qiáng)大。經(jīng)濟(jì)流通了家家都進(jìn)入小康生活，每個(gè)家庭都可以買的起汽車，這樣就能體現(xiàn)中國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平。國(guó)家制造也得技術(shù)怎么樣，主要看模具行業(yè)的技術(shù)成長(zhǎng)，所以模具行業(yè)的技術(shù)水平應(yīng)該排在制造業(yè)的首位。
1.2模具的發(fā)展
在科技發(fā)達(dá)的今天，高科技不斷地出現(xiàn)，各個(gè)行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步都在不斷的提高。現(xiàn)如今模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)超過了高科技的電子產(chǎn)業(yè)，這說明科技不管怎么發(fā)達(dá)也離不開模具，我國(guó)的模具行業(yè)占市場(chǎng)的五分之一，注塑模具在市場(chǎng)的一半。模具在以后的產(chǎn)品中將逐漸變大，為了提高生產(chǎn)數(shù)量將實(shí)現(xiàn)多腔多工位的模具，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)注塑模具幾百腔的大型模具了。大型產(chǎn)品的一體式成型和精密產(chǎn)品的制造也是模具的發(fā)展方向，先目前我國(guó)的技術(shù)水平還有待提高。10年前模具的緊密度一般在5μm，現(xiàn)在已達(dá)到1μm的精度在不就講達(dá)到0.5μm 的技術(shù)水平了。超精密產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入0.1μ的階段，如飛機(jī)零件、火箭零件等。這對(duì)模具的加工裝配，檢測(cè)技術(shù)需提高，對(duì)模具的制造也提高了要求。隨著小車和電器產(chǎn)品的發(fā)展，塑料不斷代替剛材，塑料模具使用比例不斷提高了。新型材料的用于和開發(fā)，不僅改變產(chǎn)品的質(zhì)量和使用，還能使產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝發(fā)生改變。模具熱流道的運(yùn)用將大大減少原材料的使用，降低成本提高收益，在國(guó)外熱流道的使用這項(xiàng)技術(shù)發(fā)展比較快，我國(guó)必須定制這方面的標(biāo)準(zhǔn)，提高廉價(jià)的原件高質(zhì)量的使用性能，這是熱流道技術(shù)提高的關(guān)鍵。
技術(shù)水平的提高，必須讓模具零件標(biāo)準(zhǔn)化，在理論方面提高對(duì)新型材料的塑性、表面摩擦和變形的討論研究。模具制作原材料的強(qiáng)度硬度不斷提高，增長(zhǎng)使用壽命，流道和冷卻水路的排列要更加的合理。塑料模具的產(chǎn)品成型需要使用模擬軟件進(jìn)行分析，需要提高軟件的用和軟件模擬的精確度，軟件的升級(jí)也是必不可少的。以前模具的制造水平不高，通常是根據(jù)圖紙進(jìn)行制造加工，其模型難度大的精度高的就無法加工出來。而現(xiàn)代模具不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜加工精度也高，必須提高加工技術(shù)才能達(dá)到現(xiàn)代工業(yè)的需求。總體來說我國(guó)的模具制造水平還有待進(jìn)步，高精密零件的生產(chǎn)必須使用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備來運(yùn)用。
1.3注塑模具的重要性
注塑模具在當(dāng)今社會(huì)中扮演著極其重要的作用，是社會(huì)進(jìn)步，國(guó)家發(fā)展的重要一環(huán)，同時(shí)也是人民生活水平提高必不可少的因素。如果注塑模具不能的到重視和這么多年的發(fā)展，那我們生活中的很多地方將沒有如今方便，而我國(guó)作為一個(gè)制造大國(guó)，在注塑模具的開發(fā)研究成果上相比發(fā)達(dá)國(guó)家還有很長(zhǎng)遠(yuǎn)的路要走，注塑模具的發(fā)展關(guān)系到整個(gè)工業(yè)的發(fā)展，所以這將是我國(guó)從世界制造大國(guó)變?yōu)橹圃鞆?qiáng)國(guó)必不可少的一環(huán)。注塑模具的發(fā)展更是一個(gè)國(guó)家整體工業(yè)水平的體現(xiàn)，像我們?nèi)粘Ｉ钪休^為高端的產(chǎn)品汽車之類的，零部件精度要求相當(dāng)?shù)母?，我?guó)雖然能生產(chǎn)但許多關(guān)鍵部件始終無法達(dá)到國(guó)際上先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)，就好比汽車模具這一塊，因?yàn)槠嚿系乃芰霞鄬儆诋愋渭?，結(jié)構(gòu)非常的復(fù)雜工藝繁瑣而且精度要求極高，目前我國(guó)主要還是依賴進(jìn)口，這些都是需要我們不斷地努力去改變的，我國(guó)未來這一行業(yè)的發(fā)展方向?qū)⒆冯S國(guó)際潮流像高精密，更復(fù)雜的方向發(fā)展。
注塑模具的發(fā)展是與整個(gè)制造業(yè)相連的，從一個(gè)國(guó)家注塑模具的發(fā)展可以看出這個(gè)國(guó)家整體工業(yè)水平的發(fā)展?fàn)顩r，因?yàn)橐惶缀玫哪＞呱a(chǎn)是離不開好的設(shè)備的。我國(guó)在過去的幾十年里努力的發(fā)展制造業(yè)，讓我國(guó)的制造水平得到了很大的提升，尤其在近十幾年來我國(guó)的變化是最為明顯的，不論是國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平還是國(guó)際地位都發(fā)生了翻天覆地的變化，但是相比西方國(guó)家我國(guó)進(jìn)入現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的時(shí)間晚了太多，雖然近年來取得了不小的成果，但是整體水平還是相對(duì)落后，像多軸加工中心，高精密加工這一塊一直是我國(guó)的短板，直接限制了我國(guó)高級(jí)模具的生產(chǎn)。我國(guó)從2015年開始《中國(guó)制造2025》的強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略計(jì)劃，我國(guó)將抓緊時(shí)機(jī)提升我國(guó)在制造技術(shù)上存在的短板，將中國(guó)制造像智能化，現(xiàn)代化，國(guó)際化方向發(fā)展。
1.4課題需要解決的問題
通過學(xué)習(xí)和查閱質(zhì)料合理的設(shè)計(jì)出一套模具，此模具必須要結(jié)合產(chǎn)品的使用情況和模具的加工制造使其設(shè)計(jì)合理。不僅要選擇合理的分型面，腔塑的排列安排也要確定好。通過UG建模繪制產(chǎn)品圖裝配圖，在根據(jù)三維使用CAD畫出零件圖環(huán)繞二維裝配圖。并通過技術(shù)驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否合理，和選擇合理的注塑機(jī)型號(hào)，還要考慮模具的加工情況。繪圖軟件的使用和操作熟練度根據(jù)自身的學(xué)習(xí)水平而提高，在繪制過程中遇到問題的向老師提出并解決。
1.5設(shè)計(jì)思路
根據(jù)樣件的要求，先查閱相關(guān)質(zhì)料，然后進(jìn)行分析：
先觀察樣件的表面結(jié)構(gòu)，什么材料制作的，制作工藝選擇。
模架的選擇，計(jì)算出模架的結(jié)構(gòu)為2，合理的腔數(shù)布局有利于設(shè)計(jì)制造。
分型面的確定，選擇分型面時(shí)要確定澆口位置，使其填充時(shí)無缺料現(xiàn)象。
冷卻水道設(shè)計(jì)要冷卻均勻，溫差不宜過大。
用三維軟件設(shè)計(jì)總裝圖，在用二維軟件繪制裝配圖和零件圖。
編寫說明書進(jìn)行設(shè)計(jì)校核和注射機(jī)的選擇。
38
第2章 塑件工藝和材料分析
2.1 塑件結(jié)構(gòu)分析
此次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品名稱圓蓋，根據(jù)任務(wù)書利用UG畫出三維圖，其結(jié)構(gòu)，該塑件整體中等尺寸，外觀看上去是一個(gè)圓柱殼體類，但其內(nèi)壁有扣為需要斜頂頂出脫模，可做成一模兩腔?？纱笈可a(chǎn)，其注塑方式根據(jù)實(shí)際情況而定。
圖2-1 塑件三維圖
2.2 塑件的工藝分析
塑件的原料有合成的和天然的高分子化合物，使用條件是在高溫下塑化，使用注塑機(jī)注射在模具內(nèi)成型。在注塑生產(chǎn)時(shí)塑料的熔融溫度大概是210到320℃，符合注塑生產(chǎn)的特性，當(dāng)熔料的溫度超過260℃時(shí)材料就會(huì)發(fā)生分解。根據(jù)使用要求本次采用改性ps，此原料為高分子化合物由晶體組成，具有一定的強(qiáng)度和耐沖性、還有良好的熱學(xué)性能。改性ps注塑成型后表面光滑，可以進(jìn)行加色、電鍍等。大部分原料都是根據(jù)產(chǎn)品的使用要求來選定的一般都會(huì)選擇無毒無氣味的，改性ps的填充性能良好，使用廣泛，最重要的是節(jié)約成本，對(duì)環(huán)境無污染。
查找有關(guān)文獻(xiàn)和參考工廠時(shí)間應(yīng)用的情況，改性ps的成型工藝參數(shù)可作如下選擇：（試模時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)調(diào)整）
注塑溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度。
料筒溫度：
后段溫度t選用 190～210c；
中段溫度t 選用 200～220c；
前段溫度t 選用 210～230c；
噴嘴溫度： 選用200～210c；
注塑壓力一：選用40～100Mpa；
注塑時(shí)間： 選用20～90s；
保壓壓力： 選用 65Mpa；
高壓時(shí)間： 選用0～5s；
冷卻時(shí)間： 選用20～120s；
總周期： 選用45～220s；
后處理方法： 采用油﹑水﹑鹽水；
后處理溫度： 90～100t/c;
后處理時(shí)間： 4h。
說明：3.1：預(yù)熱和干燥均采用鼓風(fēng)烘箱，烘烤4-8小時(shí)。
2.3計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量
選擇注塑機(jī)時(shí)需要計(jì)算零件的質(zhì)量，根據(jù)三維軟件可測(cè)的塑件的體積V=25.46cm如下圖所示。
查注塑機(jī)參數(shù)表，可以得知，該注塑機(jī)的額定注塑量為：320。
根據(jù)以下公式進(jìn)行校核型腔出模數(shù)量：
N=（0.8x320-4.18）/25.46=9.89個(gè)；
式中：
320
4.18
25.46
本次模具設(shè)計(jì)中，采用一模二腔的結(jié)構(gòu)形式，經(jīng)過校核，滿足注塑機(jī)額定注塑量的要求。
圖2-2 塑件體積測(cè)量
2.4分型面的選擇
分型面的選擇要考慮機(jī)構(gòu)方面；首先應(yīng)選擇塑件的最大輪廓處，盡量使塑件留在后模利于脫模，分型面的選擇不能影響外觀。分型面是判斷塑件與型芯型腔接觸面的判斷，選好分型面有利益整套模具的設(shè)計(jì)和加工，更有利于產(chǎn)品的生產(chǎn)。塑件的分型面的選擇如下圖所示：
圖2-3 塑件分型面的選擇
2.5塑料成型設(shè)備的選取
根據(jù)計(jì)算及原材料的注射成型參數(shù)初選注塑機(jī)為HTF160X2B查注塑機(jī)參數(shù)表知：
型號(hào)
單位
160×2A
160×2B
160×2C
參數(shù)
螺桿直徑
mm
40
45
48
理論注射容量
cm3
253
320
364
注射重量PS
g
230
291
331
注射壓力
Mpa
202
159
140
注射行程
mm
201
螺桿轉(zhuǎn)速
r/min
0~230
料筒加熱功率
KW
9.3
鎖模力
KN
1600
拉桿內(nèi)間距(水平×垂直)
mm
455×455
允許最大模具厚度
mm
500
允許最小模具厚度
mm
180
移模行程
mm
420
移模開距(最大)
mm
920
液壓頂出行程
mm
140
液壓頂出力
KN
33
液壓頂出桿數(shù)量
PC
5
油泵電動(dòng)機(jī)功率
KW
18.5
油箱容積
l
240
機(jī)器尺寸(長(zhǎng)×寬×高)
m
5.4×1.45×2.05
機(jī)器重量
t
5
最小模具尺寸(長(zhǎng)×寬)
mm
320×320
表2-1 注塑機(jī)參數(shù)表
第三章 模具結(jié)構(gòu)方案的確定
3.1 出模數(shù)量與型腔布局
模具型腔的布局非常的重要，在設(shè)計(jì)時(shí)要從多方面進(jìn)行考慮，首先需要根據(jù)產(chǎn)品的進(jìn)行選擇，如塑件的體積大小，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)都是直接關(guān)系到型腔布局的主要因素，如塑件的體積過大就不能將型腔數(shù)量設(shè)計(jì)過多，不然在生產(chǎn)時(shí)就容易出現(xiàn)充填不滿的狀態(tài)。為了提高生產(chǎn)效率，在保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下本次選擇一模二腔的型腔布局形式。本次設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，符合加工要求，節(jié)約成本提高生產(chǎn)效率，滿足設(shè)計(jì)要求。
型腔布局和排列方式如下圖所示。
圖3-1 型腔布局和排列方式
3.2 型腔出模數(shù)量的校核
查注塑機(jī)參數(shù)表，可以得知，該注塑機(jī)的額定注塑量為：320。根據(jù)以下公式進(jìn)行校核型腔出模數(shù)量：
式中：
320
4.18
25.46
N=（0.8x320-4.18）/25.46=9.89個(gè)；
本次模具設(shè)計(jì)中，采用一模二腔的結(jié)構(gòu)形式，經(jīng)過校核，滿足注塑機(jī)額定注塑量的要求。
3.3、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.3.1 澆注系統(tǒng)
澆注體統(tǒng)是模具的關(guān)鍵組成部分，包含了定位環(huán)、澆口襯套、主流道、分流道、澆口等。澆注系統(tǒng)的作用是讓原料在高溫高壓的條件下進(jìn)入模具的型腔里面的通道，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要減少?gòu)U料、壓力和溫度的消耗、射速的降低。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)影響到數(shù)據(jù)的成型、表面光度、質(zhì)量等。
3.3.2 主流道的設(shè)計(jì)
主流道一般指的是澆口襯套到分流道的這一段，與模具的正中間重合，主流道也可以說是澆口襯套內(nèi)的流道，設(shè)計(jì)時(shí)一般取1-3°的斜度，便于廢料的取出脫模。
3=2.6+（）mm；
得到主流道小端直徑d=3mm；
主流道還需要考慮一定的脫模斜度，一般脫模斜度的取值為；
主流道高度L=92mm；
經(jīng)過CAD繪圖可以直接得出主流道大端直徑如下尺寸。
主流道大端直徑D=9.64mm；
圖3-2 主流道的設(shè)計(jì)
3.3.3 分流道的設(shè)計(jì)
分流道是鏈接各個(gè)型腔的流道，分流道的長(zhǎng)度和大小都很關(guān)鍵，在設(shè)計(jì)時(shí)既要保證充填位置的均勻，還要控制好充填的時(shí)間，充填過程勻速，所以分流道的大小也很重要。
分流道的直徑可以采用如下經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。
式中：
26.73g；
30mm；
根據(jù)塑件的壁厚、材料的種類和型腔布局結(jié)構(gòu)形式，
經(jīng)過計(jì)算得分流道直徑:D=5.771mm
考慮時(shí)間機(jī)械加工切削工藝，取分流道尺寸如下。
實(shí)際分流道直徑d=6mm；
圖3-3 分流道的設(shè)計(jì)
3.3.4 澆口的設(shè)計(jì)
澆口的設(shè)計(jì)是澆注系統(tǒng)最關(guān)鍵的一部分，選擇不同的澆口形式對(duì)于整套模具的影響非常大，據(jù)產(chǎn)品的要求選擇合理的澆口。
常見的澆口有這幾種形式：直接澆口、點(diǎn)澆口、側(cè)澆口、潛入澆口等等。
在進(jìn)行澆口的設(shè)計(jì)時(shí)要考慮充填均勻性的同時(shí)還要盡量的確保產(chǎn)品外觀質(zhì)量。
根據(jù)塑料的材料性能，和塑件壁厚、尺寸大小等因素，可以通過查注塑模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)表進(jìn)行取值，本次設(shè)計(jì)中，取側(cè)澆口澆口數(shù)據(jù)如下尺寸。
對(duì)于側(cè)澆口取值：
側(cè)澆口寬度w=4mm；
側(cè)澆口深度h=1mm；
側(cè)澆口長(zhǎng)度l=1.7mm；
3.3.5 冷料穴的設(shè)計(jì)
在主流道的末端需要設(shè)計(jì)一段放置冷料的位置，因?yàn)樵谀＞咦⑺艿倪^程中，先進(jìn)入模具內(nèi)部的原料會(huì)應(yīng)為模具的溫度冷卻。如果不設(shè)計(jì)冷料穴使其進(jìn)入產(chǎn)品中，將會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量和表面形狀。為了防止生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不合格，必須設(shè)計(jì)一段冷料穴把前面冷卻的一部分料存留起來。冷料穴一般設(shè)計(jì)在主流道的下端型芯內(nèi)，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)冷料穴的直徑，在冷料穴附近設(shè)計(jì)鉤料針。在模具開模時(shí)拉出主流道和冷料穴的廢料，在通過人工的方式或者機(jī)械手取出廢料。一般在鉤料針的設(shè)計(jì)為Z字型，有的是凸圓形。
3.4 排氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
在注塑模具注塑的過程中，當(dāng)塑料充填進(jìn)型腔的一瞬間，強(qiáng)大的注射壓力會(huì)使型腔中的空氣壓縮難以充填，還會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量，這時(shí)候需要排氣系統(tǒng)將型腔當(dāng)中的空氣排出去才能保證充填的均勻和產(chǎn)品的質(zhì)量。
在本次設(shè)計(jì)中，塑件的尺寸大小一般，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，所以可以直接采用模具分型面間隙進(jìn)行排氣，能夠?qū)⑿颓划?dāng)中的空氣排出。
3.5脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
模具的脫模機(jī)構(gòu)是注塑成型后的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是塑件成型后從模具上取出的方法，頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)關(guān)系到產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。脫模機(jī)構(gòu)分為頂針頂出和推板推出常見的都是這兩種。一般頂出機(jī)構(gòu)有；推出機(jī)構(gòu)，面針板，底針板，復(fù)位桿、復(fù)位彈簧等。脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則；保證產(chǎn)品脫模時(shí)不變形頂針要受力均勻，頂出的地方要選擇較厚的地方，盡可能避開影響產(chǎn)品外觀的地方，盡可能保證頂針的強(qiáng)度剛度。完成后的推出機(jī)構(gòu)如下圖：
圖3-4 推出脫模機(jī)構(gòu)
3.5.1脫模力的計(jì)算
根據(jù)如下公式進(jìn)行計(jì)算
300；
經(jīng)過計(jì)算得到：F=600N
3.5.2推桿強(qiáng)度的校核
故符合要求。
式中，
是推桿材料的許用應(yīng)力，為120Mpa；
是推桿所受的應(yīng)力；
F是脫模力，為600N；
n是推桿數(shù)目，為2根；
d是推桿直徑，為12mm
31.85Mpa
所以滿足要求。
3.6復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
復(fù)位機(jī)構(gòu)的應(yīng)用是模具的重要機(jī)構(gòu)，在模具完成作業(yè)后要通過復(fù)位機(jī)構(gòu)的調(diào)整來進(jìn)行復(fù)位你對(duì)下次填充零件左準(zhǔn)備。復(fù)位機(jī)構(gòu)有復(fù)位桿和復(fù)位彈簧組成，由于復(fù)位機(jī)構(gòu)的作用強(qiáng)度選用SKD61來制造。在設(shè)計(jì)的時(shí)候要考慮到復(fù)位彈簧的長(zhǎng)度，滿足復(fù)位的條件。
3.7模架系統(tǒng)設(shè)計(jì)
需要結(jié)合型腔布局和排列結(jié)構(gòu)形式，盡可能的保證長(zhǎng)寬尺寸為一個(gè)整數(shù)，這樣才能符合實(shí)際機(jī)械加工和原材料的購(gòu)買要求，一般情況下，中小型模具可以根據(jù)塑件尺寸，保證型腔側(cè)壁厚度在30-50mm之間，大型模具保證50-80mm之間的型腔側(cè)壁厚度。
（1）、確定成型型腔零件長(zhǎng)寬高尺寸如下
270x150x65mm
（2）、確定成型型芯零件長(zhǎng)寬高尺寸如下
270x150x35mm
（3）、確定模架定模板長(zhǎng)寬高尺寸如下
400x250x90mm
（4）、確定模架動(dòng)模板長(zhǎng)寬高尺寸如下
400x250x80mm
（5）、確定墊塊的高度
墊塊需要考慮實(shí)際頂出脫模的需求，本次設(shè)計(jì)中，采用墊塊高度為：90mm，即可滿足要求。
根據(jù)澆注澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式，以及頂出脫模要求，選擇國(guó)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)模架，采用大水口模架系統(tǒng)。具體的模架型號(hào)為：CI2540-A90-B80-C90
圖3-5 標(biāo)準(zhǔn)模架結(jié)構(gòu)形式
第4章、 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.1成型零件的設(shè)計(jì)
用來填充使其成型的空間稱為型芯型腔，成型零件直接與零件接觸。為了使其加工方便通常要有一些鑲嵌零件，成型零件的外觀精度影響產(chǎn)品的外觀和質(zhì)量，是模具結(jié)構(gòu)重要部分。成型零件在工作過程中受到高溫和壓力的沖擊和摩擦，為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，要精確的計(jì)算出他們的尺寸精度，保證良好的表面光滑度。合理的選擇加工材料，避免在使用過程中發(fā)生磨損、變形和破裂。
4.2、型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
型腔主要的結(jié)構(gòu)形式鑲嵌在定模板上，有的結(jié)構(gòu)是整體式。用來成型產(chǎn)品的外輪廓，其結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品的外形尺寸質(zhì)量息息相關(guān)。型腔的設(shè)計(jì)在滿足產(chǎn)品的要求的前提下使其在加工裝配維修時(shí)要簡(jiǎn)單便捷。本次設(shè)計(jì)的型腔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝牢固材料可靠，在加工時(shí)要用到數(shù)控加工和電火花加工。
如下圖所示。
圖4-1型腔結(jié)構(gòu)形式
4.3、型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
型芯的作用是成型產(chǎn)品內(nèi)表面的零件，由于是產(chǎn)品的內(nèi)表面其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。加工方法和材料的選用與型腔一直，與型腔配合使用。
如下圖所示。
圖4-2型芯結(jié)構(gòu)形式
4.4 成型尺寸計(jì)算
4.4.1 型腔成型零件尺寸計(jì)算
型腔徑向尺寸的計(jì)算采用平均尺寸法，公式如下：
式中：
；
（0.005）；
；
；
；
型腔長(zhǎng)度尺寸計(jì)算為：
=[(1+0.005)x203-1/4x0.08]=204.04mm
型腔寬度尺寸計(jì)算為：
=[(1+0.005)x83-1/4x0.08]=83.44mm
（2）型腔深度尺寸計(jì)算
型腔深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下：
式中
；
；
其他符號(hào)意義同上。
=[(1+0.005)x37-1/3x0.08]=37.21mm
4.4.2 型芯成型零件尺寸計(jì)算
1、型芯尺寸的計(jì)算
（1）型芯徑向尺寸計(jì)算
型芯徑向尺寸的計(jì)算采用平均尺寸法，公式如下：
；
；
其他符號(hào)意義同上。
型芯長(zhǎng)度尺寸計(jì)算為：
=[(1+0.005)x198.95+1/4x0.08]=199.92mm
型芯寬度尺寸計(jì)算為：
=[(1+0.005)x78.98+1/4x0.08]=79.35mm
（2）型型芯深度尺寸計(jì)算
型芯深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下：
；
其他符號(hào)意義同上。
=[(1+0.005)x35-1/3x0.08]=35.15mm
4.4.3型腔零件的強(qiáng)度剛度校核
根據(jù)模仁側(cè)壁剛度校核公式
式中：
；
P——平均型腔成型壓力，取值范圍查表取30Mpa
為37mm；
；
0.005；
經(jīng)過計(jì)算模仁側(cè)壁厚度得:
Sc=22.04mm，
在實(shí)際進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，還需要考慮螺絲、冷卻水道的位置和尺寸，一般取值需要偏大一些。
而本次設(shè)計(jì)中，模仁的側(cè)壁取值為30-40mm之間，滿足要求。
4.5 成型零件鋼材的選用
由于成型部分要承受耐高溫、高壓和摩擦力，材料的選用上選擇718H。該材料的硬度HRC8-42度之間，滿足模具的使用條件。而且加工出來的表面光滑度非常好滿足產(chǎn)品的要求，提高模具的使用壽命。
第五章、模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.1、冷卻系統(tǒng)概述
在產(chǎn)品的制造過程中，冷卻溫度是成型部分最后的工序，他是影響零件外觀的重要原因。在冷卻過程中，要是冷卻不均勻會(huì)導(dǎo)致零件變形有裂痕。對(duì)于各中原料的的成型工藝和性能的不同，冷卻的溫度也不同。一般注射在模具的塑料溫度在200度左右，成型固體化后出模的溫度在60度左右。降低溫度的方法通常使用水管冷卻，冷卻水管加工方便又實(shí)用。
5.2、冷卻水道的計(jì)算
在單位時(shí)間內(nèi)熔體凝固時(shí)放出等熱量等于冷卻水所帶走的熱量，故有
公式：?????
；
）；
；
；
；
；
；
5.2.1求塑料制品在固化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量Q
設(shè)注射時(shí)間為2s，冷卻時(shí)間為20s，保壓時(shí)間為15s，開模取件時(shí)間為3s.，得注射成型周期為40S。
設(shè)用20℃的水作為冷卻介質(zhì)，其出口溫度為28℃，水呈湍流狀態(tài)，一個(gè)小時(shí)成型次數(shù)n＝3600/40＝90
55.11.0590=5.20695
查注塑模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)得改性ps單位重量放出的熱量
???
故：5.20695=2134KJ
5.2.2 水的體積流量
?由公式
2134/=0.1
式中：
5.2.3 求冷卻水道直徑d
根據(jù)水的體積流量查注塑模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)[1]得d=10mm；本次設(shè)計(jì)中的冷卻水道滿足要求。
。冷卻水道設(shè)計(jì)如下圖所示：
圖5.1 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第六章 注塑機(jī)的選擇與校核
6.1 注塑機(jī)的工作原理
看的注塑機(jī)時(shí)，大多數(shù)人都覺的他的工作原理很復(fù)雜。其實(shí)注塑機(jī)的作用跟醫(yī)院打針注射器相似，是將放入其中的塑料顆粒通過高溫使其融化，然后通過螺桿旋轉(zhuǎn)推動(dòng)產(chǎn)生的高壓使熔料經(jīng)過噴嘴注射進(jìn)模具中進(jìn)行冷卻成型，然后冷卻下來進(jìn)行取件再合模進(jìn)行注塑。注塑機(jī)一般采用臥式注塑，也有立式注塑機(jī)和雙色注塑機(jī)。本次設(shè)計(jì)選擇臥式注塑的形式。
6.2 注塑機(jī)注射容量的校核
320x80%≥2x25.46+4.18=55.1
其中：
2個(gè)；
320；
4.18；
25.46
查注塑機(jī)參數(shù)表，注塑機(jī)的額定注塑量為320，所以滿足注塑量的要求。
6.3 校核壓力
查材料的成型工藝表，可以得知，改性ps的成型注射壓力范圍取值為100-200Mpa，而本次選擇的注塑機(jī)的額定注塑壓力值為159Mpa，所以是滿足本次注射壓力的要求的。
6.4 校核模具安裝尺寸
本次設(shè)計(jì)中，選擇的國(guó)標(biāo)模架的最大模具長(zhǎng)寬的最大尺寸為450x300mm，而查詢本次選擇的注塑機(jī)的參數(shù)表中，注塑機(jī)拉桿內(nèi)間距的尺寸為455x455mm，所以本套注塑模具的長(zhǎng)寬尺寸滿足安裝要求。
其次是校核安裝厚度的尺寸參數(shù)，本套模具的總高度值為310mm,而選擇的注塑機(jī)的最大容模厚度數(shù)據(jù)為180-500mm之間，所以滿足高度的安裝尺寸要求。
所以：本套注塑模具，長(zhǎng)寬高尺寸均滿足注塑機(jī)的安裝尺寸要求。
6.5校核移模行程
注塑模具在完成成型固化以后，模具需要打開一定距離，讓注塑機(jī)的頂棍頂向頂出機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)塑件的最后一步脫模工序，查表注塑機(jī)總的開模行程為420mm；
式中 ，35mm；
，100mm；
420mm≥35+100mm+10mm=145
經(jīng)過計(jì)算，注塑機(jī)的移模行程滿足注塑模具的要求。
6.6 校核注塑機(jī)鎖模力
校核公式如下；
1600≥（25409.53+229.7）30=331.4628KN
式中：
P-平均型腔成型壓力，取值范圍查表取30Mpa
經(jīng)過計(jì)算，本次設(shè)計(jì)中的模具需要的鎖模力在注塑機(jī)額定鎖模力允許范圍內(nèi)，滿足要求。
第七章 抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
7.1 抽芯機(jī)構(gòu)的概述
當(dāng)塑件的側(cè)壁帶有孔，凸起或者倒扣時(shí)無法上下正常脫模的情況下就需要設(shè)計(jì)抽芯機(jī)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行塑件的成型和脫模。抽芯機(jī)構(gòu)通常設(shè)計(jì)為3-5°的形式能夠更方便的工作。常見的抽芯機(jī)構(gòu)可分為：手動(dòng)抽芯、液壓抽芯和機(jī)械式抽芯，本次設(shè)計(jì)完成的抽芯機(jī)構(gòu)如下圖所示：
圖7-1 模具抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
7.2斜頂抽芯機(jī)構(gòu)的計(jì)算
（1）、計(jì)算抽芯距離
S=L+（3-5）MM
式中：
S——抽芯距離
L——塑件倒扣距離
本次設(shè)計(jì)中，抽芯距離S=2+（3-5）mm=7mm
（2）、抽芯力的計(jì)算
式中：
，N
300
本次設(shè)計(jì)中取傾斜角度為8度。
經(jīng)過計(jì)算得：600N
（3）、斜頂厚度的計(jì)算
3.52mm
式中：
；
45mm；
經(jīng)過計(jì)算得：3.52mm
本次設(shè)計(jì)中，集合實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，斜頂厚度確定為12mm。斜頂?shù)膬A斜角度一般取值為5-15度，本次設(shè)計(jì)中，選用8度。
圖7-2 斜頂抽芯機(jī)構(gòu)
第八章、繪制模具總裝圖
圖8-1 模具二維總裝圖
圖8-2 模具三維總裝圖
總結(jié)
經(jīng)過幾年的學(xué)習(xí)，通過這幾過月的努力此次設(shè)計(jì)終于要完工了，其中的辛酸自己能懂。特別是遇到問題時(shí)解決不了，向同學(xué)討論，向老師求學(xué)，最終還是完成了?！罢l(shuí)知盤中餐，粒粒皆辛苦”成功的果實(shí)來之不易，雖然付出不一定會(huì)成功，但是不付出就一定不會(huì)成功。
通過學(xué)習(xí)讓我掌握了一定的專業(yè)知識(shí)，我知道這還不夠，在以后的工作中還要虛心的學(xué)習(xí)。模具設(shè)計(jì)這個(gè)行業(yè)，我現(xiàn)在只懂得一點(diǎn)皮毛，要成為一個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)師我要有很長(zhǎng)的路要走。我現(xiàn)在的專業(yè)知識(shí)還不完善，還要更多的學(xué)習(xí)；機(jī)械方面的設(shè)計(jì)書籍，機(jī)械制造方面的力學(xué)運(yùn)動(dòng)、機(jī)械加工工藝、塑料成型和高科技的輔助軟件等等。特別是軟件方面的用于，我的不足深深感覺到科技的發(fā)展、時(shí)代的進(jìn)步讓我不能停下腳步，迫使我不斷進(jìn)步，不斷學(xué)習(xí)提高自己的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)水平。科技的發(fā)展和創(chuàng)新，模具設(shè)計(jì)中輔助軟件不斷的被開發(fā)出來，這有助于我們模具設(shè)計(jì)者，這也是模具設(shè)計(jì)的發(fā)展方向，學(xué)習(xí)軟件的用也是我們?cè)O(shè)計(jì)者的必備技能之一。
此次設(shè)計(jì)是對(duì)我這幾年的學(xué)習(xí)成果的驗(yàn)收，讓我深深的明白了自己的不足。我相信通過這次設(shè)計(jì)，讓我更加的堅(jiān)定信念，在模具行業(yè)里有了信心和決心，不斷的學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)、再學(xué)習(xí)。不辜負(fù)老師的教導(dǎo)，父母的期望，同學(xué)的愛戴。
致謝
時(shí)間匆匆過，一轉(zhuǎn)眼我就叫離開我敬愛的校園了，在學(xué)校的生活忙忙碌碌的學(xué)習(xí)，讓我的生活過得非常充實(shí)?，F(xiàn)如畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成，在設(shè)計(jì)的過程中不斷的學(xué)習(xí)和查閱質(zhì)料，讓我更加的鞏固專業(yè)知識(shí)，不斷的完善自己的不足。雖然在設(shè)計(jì)過程中遇到了很多困難，但是我通過自己的能力還是完成了，遇到困難并解決也是一種磨練，在以后的生活中會(huì)遇見很多困難，我都不會(huì)逃避勇敢面對(duì)。
在學(xué)校的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，我將踏入社會(huì)?；叵肫甬?dāng)初剛進(jìn)校門的我年少無知，當(dāng)初懵懂的少年，現(xiàn)如今學(xué)業(yè)小成即將進(jìn)入社會(huì)。由衷的感謝學(xué)校給與了我一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和平臺(tái)，讓我在美麗的校園里保持良好的心態(tài)學(xué)習(xí)。還要感謝老師們的悉心教導(dǎo)，每當(dāng)我遇到學(xué)習(xí)問題的時(shí)候都耐心的教導(dǎo)，當(dāng)我的專業(yè)技能更加的精進(jìn)。還有我的同學(xué)們，在我遇到困難的時(shí)候都紛紛伸出援手幫助我。感謝你們?cè)谛Ｆ陂g對(duì)我的幫助，讓我踏入社會(huì)時(shí)擁有一技之長(zhǎng)，不會(huì)淪落街頭。我已經(jīng)不是當(dāng)初懵懂的少年了，如今的我要去用我的技能回報(bào)母校、造福國(guó)家。
臨別之際希望母校更加輝煌，培育出才子造福人類，也希望師弟師妹們學(xué)業(yè)有成。祝愿老師們身體健康，在校期間讓老師們費(fèi)心了。希望同學(xué)們找到一份如意的工作，謝謝你們對(duì)我的幫助。
參考文獻(xiàn)
[1]張勇,盧繼.UG數(shù)控銑削加工編程優(yōu)化設(shè)置[J].科技風(fēng),2020(05):153-154.
[2]厲邵,王小新,董志家,管航.基于3D打印的儀表罩殼注塑模具隨形冷卻水路設(shè)計(jì)[J].中國(guó)塑料,2020,34(02):85-89.
[3]朱斌.B超掃描儀支架五聯(lián)動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)模具設(shè)計(jì)[J].中國(guó)塑料,2020,34(02):90-95.
[4]林權(quán),洪自利,張韜,韋崟,原梓皓.基于CAE技術(shù)的排插外殼注塑模具設(shè)計(jì)及型芯積熱分析[J].蘭州工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2019,26(06):75-80.
[5]李耀輝.一種注塑模具冷卻噴水管裝置設(shè)計(jì)[J].蘇州市職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2019,30(04):28-30.
[6]龍錦中,吳堅(jiān).基于UG軟件在數(shù)控銑削加工的編程應(yīng)用[J].輕工科技,2019,35(12):42-43.
[7]王旭,朱傳林,侯景杰,張海珍.熱流道技術(shù)在塑膠注塑模具中的應(yīng)用[J].河南科技,2019(35):65-67.
[8]黃結(jié)榮.CAE/CAD技術(shù)運(yùn)用于塑料模具設(shè)計(jì)中的策略探討[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化,2019,9(12):68-69+71.
[9]陳葉娣,黃敏高,嚴(yán)小鋒.管接頭的二次抽芯機(jī)構(gòu)注塑模具開發(fā)[J].現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用,2019,31(06):48-51.
[10]卯聲松,張礦偉,鄭緒東,王程婭,湯建國(guó),陳焰.基于Moldflow的注塑模具冷卻系統(tǒng)有限元分析[J].鑄造,2019,68(12):1407-1410.
[11]曹艷麗,范希營(yíng),李賽,黃海躍.具有快速斜上抽芯機(jī)構(gòu)的音響殼體注塑模具設(shè)計(jì)[J].制造技術(shù)與機(jī)床,2020(01):70-75.
[12]聶艷平,許孔聯(lián),賀柳操.頭直中彎塑管油齒驅(qū)動(dòng)三向抽芯機(jī)構(gòu)注塑模具[J].塑料,2019,48(06):71-75.
[13]徐文慶,肖國(guó)華,汪哲能,王偉偉.基于雙色旋轉(zhuǎn)技術(shù)的嵌件自動(dòng)給料注塑模具設(shè)計(jì)[J].塑料,2019,48(06):76-79.
[14]李峰.盒蓋的注塑模具設(shè)計(jì)[J].武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2019,31(04):52-55.
[15]王志強(qiáng),鐘昊,李勇,佟浩,孔全存.微流控芯片注塑模具的微細(xì)電解加工[J].電加工與模具,2019(06):33-36+60.
[16]劉紅艷.汽車保險(xiǎn)杠模具評(píng)審要點(diǎn)的研究[J].湖北農(nóng)機(jī)化,2019(24):168.
[17]龔真蕊.探究高職數(shù)控教學(xué)中UG建模與自動(dòng)編程技術(shù)的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018(24):226-227.
[18]顧智平,黃鹿,孔祥茹,李申頓,華峰.基于UG的復(fù)雜殼體零件數(shù)控加工編程與仿真[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2018(11):198-199+201.
[19]童志杰.基于UG自動(dòng)編程技術(shù)的拖拉機(jī)零件數(shù)控加工技術(shù)研究[J].農(nóng)機(jī)化研究,2019,41(03):204-208.
[20]趙智哲,宋飛,劉昊鳴,陳寶欣,張千宇.基于UG的數(shù)控自動(dòng)編程在教學(xué)中的應(yīng)用[J].時(shí)代農(nóng)機(jī),2019,46(01):85+87.
[21]劉志勇,劉可可.UG數(shù)控車綜合編程[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2019(16):98-100.
[22]劉婧,石皋蓮,崔勇.基于UG CAM的發(fā)動(dòng)機(jī)葉片數(shù)控加工編程的研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2019,15(19):250-251+262.
[23]韓東.基于UG的數(shù)控編程及加工自動(dòng)化思考[J].湖北農(nóng)機(jī)化,2019(17):53-54.
[24]陳玉文.基于UG模具型芯零件的5軸數(shù)控加工[J].模具制造,2019,19(09):67-69.
[25]何多政,郭輝,許鋒國(guó),張碩.基于UG的一種反倒角數(shù)控編程方法[J].裝備制造技術(shù),2019(08):200-202+207.
[26]鄒菁.基于技能人才培養(yǎng)的一體化課堂教學(xué)探討——以“UG NX數(shù)控編程教程”為例[J].職業(yè)教育研究,2017(12):61-65.
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