玩具外壳注塑模设计 任务书+开题报告+论文.pdf

该【玩具外壳注塑模设计 任务书+开题报告+论文 】是由【青山代下】上传分享，文档一共【30】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【玩具外壳注塑模设计 任务书+开题报告+论文 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..业设计(论文)任务书专业模具设计与制造班级模具072姓名一、课题名称:玩具外壳注塑模设计二、主要技术指标:塑件材料为ABS,颜色为红色,%,生产批量5万件,塑件表面为亚光面、平整,塑件表面不允许有缩壁和飞边三、工作内容和要求:1、设计内容:1)、设计产品的三维图;2)、塑件的注塑工艺分析;3)、模具的基本结构和模架的设计;4)、模具结构、尺寸的设计和计算;5)、模具主要零件图和加工工艺规程的设计;6)、完成模具总装配图和模具主要零件图;7)、调整模具的装配及试模;8)、编写计算说明书;9)、进行毕业答辩。2、设计要求:1)、模具总装配图1张(A3图纸)。2)、模具典型零件工作图14-16张。3)、设计计算说明书一份(8000~10000字)。四、主要参考文献:[1];[2][3](签名)年月日指导教师(签名)年月日教研室主任(签名)年月日系主任(签名)年月日:..设计(论文题目)一、选题的背景和意义:在中国工业进一步发展的今天,模具占有很重要的地位。它在铸造、锻造、冲压、塑料、橡胶、玻璃、粉末冶金、陶瓷制品等生产行业中得到了广泛的应用。由于采用模具进行生产,能够提高生产效率、节约原材料、降低成本,并可保证一定的加工质量。所以,汽车、飞机、拖拉机、电器等产品的零部件有很多都采用模具进行加工。塑料模具设计则是模具的主要组成部分之一,塑料模具的设计与制造水平的日渐普和及提高,是塑料成型加工工业发展必不可少的重要条件。通过对玩具外壳注射模具设计这将有利于熟练掌握塑料模的设计流程,使得我进一步熟练掌握模具的知识和软件的一些绘图软件的操作。二、课题研究的主要内容:塑料模具在日常生活中应用广泛,通过做设计来提高自己的专业知识,了解模具设计的流程。模具注射模具设计主要研究了两板模的设计加工制造方法。其中对模具分型面、模架的选择、注射浇注、顶出系统、冷却系统的设计,螺钉、斜滑块的添加,是本模具的设计重点。通过对模具的设计,绘制出模具装配图和零件图。三、主要研究(设计)方法论述:塑料模具设计步骤:1、塑件的工艺分析;2、注射机的选择;3、模具结构设计;4、注射机的校核;5、绘制装配图、零件图。:..时间工作内容8月1-5日接受任务书,借阅资料,收集材料,编写开题报告8月6-8日完成塑件的工艺性分析8月9-11日利用UG对塑件进行分模8月12-15日确定模具基本结构8月16-19日利用UG进行浇注、冷却、顶出等系统的设计8月20-23日利用CAD/CAM绘出塑件装配图和零件图8月24-26日完成设计、论文初稿8月27-28日对初稿进行审核并修改8月29日打印设计、论文8月30日毕业答辩五、指导教师意见:指导教师签名:年月日六、系部意见:系主任签名:年月日:..摘要--------------------------------------------------------------------------------------6前言--------------------------------------------------------------------------------------61、塑件的零件图-------------------------------------------------------------------7塑件三维造型-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8-------------------------------------------------------------9------------------------------------------------------------10---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------10---------------------------------------------------10----------------------------------------------------12----------------------------------------------------13----------------------------------------------------14-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------15结论---------------------------------------------------------------------------------16答谢词-----------------------------------------------------------------------------16参考文献--------------------------------------------------------------------------16附录(零件图)-----------------------------------------------------------18-27:..随着现代塑件制品的使用广泛且形状要求越来越精确,塑料模具的设计的要求也越来越高。在玩具塑料模具设计中首先对塑件工艺性进行了分析,接着利用软件对塑件进行分型设计、模具的基本结构设计。在玩具塑料模具设计中则是更多的应用了UG软件,完成了塑件的三维图,并利用CAD完成装配图和零件图。关键词:塑料模、UG(CAD/CAM).英文翻译:Withmodernplasticproductswerewidelyusedandincreasinglydemandingpreciseshape,,theNCdie,polishingandmatchingmodeandrapidprototypingmanufacturing,,tooptimizethedesignofplasticparts.:PLASTICMOLD、UG(CAD/CAM).前言随着现代工业发展的需要,塑料制品在工业、农业和日常生活等各个领域的应用越来越广泛,质量要求也越来越高。在塑料制品的生产中,高质量的模具设计、先进的模具制造设备、合理的加工工艺、优质的模具材料和现代化的成形设备等都是成形优质塑件的重要条件。因此,为巩固所学塑料模知识,熟悉CAD、UG等软件,设计了玩具外壳注塑模。本次设计是针对以上形势所设计的一个利用UG以及CAD软件完成的一个玩具塑料设计过程。在此设计过程中,本人力求做到结构完整,内容实用、技术先进、使用可靠。由于本人水平有限、时间仓促,难免有疏漏之处,敬请批评指正!:..制制品材料ABS收缩率(%)、平整;塑件表面不允许有缩壁和飞边。性表面要求塑件的三维图:..)、塑件品种:ABS颜色::ABS是丙烯***、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物,A代表丙烯***,B代表丁二烯,S代表苯乙烯。ABS树脂是目前产量最大、应用最广泛的聚合物,它将PS、SAN、BS的各种性能有机地统一起来,兼具韧、硬、刚相均衡的优良力学性能。ABS无毒、无味,为呈为黄色或白色不透明颗粒,成形的塑件有较好的光泽,—。ABS工程塑料具有优良的综合性能,有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染***,成型加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类,不溶于大部分醇类和烃类溶剂,而容易溶于醛、***、酯和某些***代烃中。ABS工程塑料的缺点:耐热性不高,连续工作温度为70℃左右,热变形温度约为93℃。不透明,耐气候性差,在紫外线作用下易变硬发(2)、主要用途ABS在***中用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等;汽车工业上用ABS制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器等,还可用ABS夹层板制作小轿车车身;ABS还可用来制作水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具等。(3)、材料的成型性能及特点分析:成型性能较好,:该塑料有良好的工艺性能,适宜注射成型,:1、无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度、3小时。2、宜取高料温、高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度)。对精度较高的塑件,模温宜取50~60度,对高光泽、耐热塑件,模温宜60~80度。3、如需解决夹水纹,需提高材料的流动性,采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。4、如成形耐热级或阻燃级材料,生产3~7天后模具表面会残存塑料分解物,导致模具表面发亮,需对模具及时进行清理,同时模具表面需增加排气位置。(4)、塑件尺寸精度,表面质量要求:该塑件未标注公差尺寸,,要求外表美观,无斑点,无熔接痕,,而塑件内部无较高的粗糙度要求.(5)、塑件成型工艺参数:查有关手册得到ABS塑件的成型工艺参数::..~%~%预热温度80℃~85℃,预热时间2~3h料桶温度后段180℃~200℃,中段210℃~230℃,前段200℃~210℃喷嘴温度190℃~200℃模具温度50℃~80℃注射压力80~130MPa成型时间注射时间20~90s,保压时间0~5s,冷却时间20~150s:(1)、计算塑件的体积、质量密度:~:通过对UG绘制的三维实体测量质量属性体积约为:3270mm3塑件的质量:M=p*v=*3270mm3*10-3=(2)、确定模具型腔数量塑件的生产批量为5万件,属于中小批量生产,且塑件精度要求不高,因此,应采用一模一腔。(3)、选择注射机根据公式Vmax≥(n·Vs+Vj)/K式中Vmax——注射机的最大注射量(cm3)n——型腔数量Vs——塑件体积(cm3)Vj——浇注系统凝料体积(cm3)K——注射机最大注射量利用系数,一般取K==1,Vs=,估计Vj=5cm3则Vmax≥(1×+5)/=-8,初步选择注射机XS-ZY-125。明确注射机的规格参数:最大注射量125cm3注射压力120MPa最大开模行程300mm模板尺寸428mm×458mm锁模力900kN模具厚度最大300mm、最小200mm拉杆空间260mm×290mm喷嘴尺寸圆弧半径R12mm、孔直径4mm定位孔直径φ100mm顶出形式两侧顶出,孔径φ22mm,孔距230mm(4)制定注射成形工艺参数查表1-3,ABS的注射成形工艺参数如下:温度(℃)喷嘴温度180~190料筒温度前段200~210,中段210~230,后段180~200:..50~70压力(MPa)注射压力70~90保压压力50~70时间(S)注射时间3~5保压时间15~30冷却时间15~30成形周期40~70(1)分型面的选择首先确定模具的开模方向为塑件的轴线方向,根据分型面应选择在塑件外形的最大轮廓处原则,则此塑件的分型面选在下底面处,如图下图所示:(2)模具型腔数目的设计模具型腔数目的设计是由其经济性、锁模力、塑件精度等级、注射量决定的。单型腔模具的优点是塑件精度高;工艺参数易控制;模具结构简单;模具制造成本低,周期短。缺点是塑件成型的生产率低,塑件的成本高。适用范围为塑件较大,精度要求高或者小批量及试生产。多型腔模具的优点是塑件成型生产效率高,塑件的成本低。缺点是塑件的精度低;工艺参数难控制,模具结构复杂,模具制造成本高,周期长,适用于大批量、长期生产的小型塑件。此电话机外壳较复杂、尺寸较大、生产批量小,综合其优缺点,适合一模一腔。因此采用一幕一腔的结构。(3)确定模具总体结构类型此塑件为壳类零件,总体尺寸为35×15×35,属于小型塑件。侧壁有斜度,塑件顶面外圆角R2,可以提高模具强度、改善熔体的流动情况和便于脱模。通过以上分析可知,此塑件可采用注射成形生产。又因产量为5万件,属于中小批量生产,采用注射成形具有较高的经济效益。因为塑件内表面没有一定的要求,所以可以采用直浇口成形,模具为单分型面注射模(两板模)塑件的形状较简单,虽然比较小,但是零件需要加侧抽芯,所以需要加大滑块,因此选用一模一腔注射模具,这样模具尺寸较小,制造加工方便。:..),即整体式与组合式。考虑到塑件中批量生产,则应选用优质模具钢,为节省贵重钢材,型腔和型芯都宜于采用组合式结构,此外,组合式结构还可减少热处理变形、利于排气、便于模具的维修。型芯结构简单,选择通孔台肩式,其为最常用的方法。其结构形式见下图:型芯型腔尺寸较小、结构简单,适于采用整体嵌入式,为装拆方便,选通孔台肩式。其结构形式见下图:、型腔尺寸按相应公式进行尺寸计算,其余则按简化公式计算。查表可知ABS的收缩率Smin=%,Smax=%,则其平均收缩率Scp=(Smin+Smax)/2=(%+%)/2=%2型腔径向尺寸:HM=(HS+HSScp)+z:..%)+=+:-=(LS+LSScp-3Δ/4)-δz=(+×%-3/4×)-()-=-:LM=(LS+LSScp-3Δ/4)-δz=(8+8×%)-=-:LM=(LS+LSScp)+δz=(2+2×%)+=+,查表3-21,已知矩形型腔内壁短边15mm,则型腔壁厚S1=9mm,模套壁厚S2=16mm。已知p=40MPa,b=15mm,[σ]=300MPa,带入公式t≥b(a,p/σ)≥15×(35/15×40÷300)≈(5)选择标准模架1)确定模架组合形式此设计中模架标准采用GB/-1990《塑料注射模中小型模架》。该塑件适宜采用直接浇口,因此,选择大水口模胚。考虑到动模有动模板、推杆推出机构,则应选择LKM-SG-CI型模架。塑件模架如图所示2)计算型腔模板周界长度L=9+16+35+9+16=85宽度N=9+16+15+9+16=653)选取标准的型腔模板周界尺寸首先确定模架宽度,N=65,选标准尺寸250;L=85,:..。最终确定模架规格为250×250。4)确定模板厚度A板定模板,用来嵌入型腔镶块,因型腔镶块采用通孔台肩式,则A板厚度等于型腔镶块厚度,型腔镶块厚度=型腔深度+底板厚度=35+25=60,选取标准中A板厚度HA=60mm。B板动模板,用来安装斜滑块,塑件高度35mm,底板厚度取25mm,选取标准中B板厚度HB=60mm。C板垫块,形成推出机构的移动空间,其厚度=推杆垫板厚度+推杆固定板厚度+塑件推出距离,保证把塑件完全推离型芯。选标准Hc=80mm。5)选定模架模架标记:C1-60-60GB/-19906)检验模架与注射机的关系模具外形尺寸250×300,拉杆空间260×290,显然250<260,合理。最大模具厚度300>模具厚度250>最小模具厚度200,合理。开模行程=35+35+10=80<最大开合模行程300,合理。(6)浇注系统的设计单分型面的注射模的浇口可以采用直接浇口、中心浇口、侧浇口、环形浇口、轮辐式浇口和爪形浇口。塑件结构简单,型腔布局为一模一腔,因此,采用简单而常用的浇口形式直浇口。这种形式的浇口只适用于单型腔模具,其特点是:1、流动阻力小,流动路程短及补缩时间长等,2、有利于消除深型腔处气体不易排出的缺点,3、塑件和浇注系统在分型面上的投影面积最小,模具结构紧凑,注射机受力均匀;直接浇口大多用于注射成形大、中型长流程深型腔的筒形或壳形塑件。中心浇口适用于筒类或者壳类底部有通孔的塑件,内浇口设置在该孔处,同时中心设计分流锥,所以不符合条件;侧浇口多用于多型腔单分型面注射模,这种浇口成形的塑件往往有接痕的存在,且注射压力损失很大,对深型腔塑件的排气不利,故不能选用侧浇口;环形浇口、轮辐式浇口、爪形等浇口加工比较复杂,耗料较多,因此不符合要求。浇口位置的选择原则,尽量缩短流动距离;避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷;浇口应开设在塑件壁厚处;考虑分子质量的影响;减少熔接痕,提高溶解强度。:..1)1)主流道(1)主流道尺寸主流道常设计成可拆卸、可更换的主流道浇口套。为了让主流道凝料能从浇口套中顺利拔出,主流道设计成圆锥形,其锥角为2°-6°,-1mm。由于小端前面是球面,其深度为3-5mm,注射机喷嘴的球面在该位置与模具接触并且贴合,因此,要求主流道球面半径比喷嘴球面半径大1-2mmm,。(2)主流道浇口套主流道浇口套一般采用碳素工具钢T8A、T10A等材料制造,热处理淬火硬度53~57HRC。浇口套与定位圈设计成整体形式,用螺钉固定于定模座板上,一般只用于中、小型注射模。此模具浇口套与定位圈用螺钉固定。如图所示。浇口套(7)推出系统的设计推出机构有推板推出机构,推杆推出机构,推杆推出机构。推出机构设计要求为塑件要留在动模内,塑件在推出过程中不变形不损坏,不损坏塑件的外观质量,合模时应使推出机构正确复位推出机构动作可靠,推出机构本身要有足够的强度和刚度。推杆推出机构是最常见的一种形式。由于设置推杆的自由度较大,而且推杆大部分为圆形,容易达到推杆与模板或型芯上推杆孔的配合精度,推杆推出时运动阻力小,推出动作灵活可靠,损毁后便于更换,在生产中广泛应用。推管推出机构推出塑件的力量均匀,塑件不易变形,也不会留下明显的推出痕迹,但制造比较复杂。推板推出机构的特点是钉锤均匀,运动平稳,且推出力大。但是对于截面为非圆形的塑件其配合部分加工比较困难。因此次模具采用推杆推出机构。推杆直径为2mm,长度为130mm、128mm:..(8)冷却系统的设计冷却水回路的模具是缩短成型周期、提高生产效率最有效的办法。如果不能实现均匀的快速冷却,则会使塑件内部产生应力而导致产品的变形或开裂,所以应根据塑件的形状、壁厚及塑料的品种,设计与制造能实现均一、高效的回路。型腔中开有冷却水孔,用来强制冷却型腔。冷却水道离型腔距离是15mm,因为底板厚度是25mm,水道离塑件太近,会影响塑件的强度,离的太远,影响其冷却效果。冷却水道如图所示(9)排气系统的设计由于此模具属于中小型模具,且模具结构较为简单,可利用模具分型面和模具零件间的配合间隙自然地排气,~,不必设排气槽。(1)最大注射量已知Vs+Vj=×1+5=,Vmax=125,≥Vs+Vj,适合。:..)注射压力已知P注=70~90MPa,P公=120MPa则P公≥P注,适合。(3)锁模力已知Pq=20~40MPa,A分=×35×15×2+32=3329mm2F锁=900kN则PqA分=40×3329=133160N=133kN显然F锁>PqA分,适合。(4)安装部分尺寸喷嘴圆弧半径12<浇口套圆弧半径φ14喷嘴孔直径φ4<=定位圈外径φ100拉杆空间260×290>模具外形250×250最小模厚200<模具厚度250<最大模厚300(5)开模行程开模行程=35+35+10=80最大开模行程300则最大开模行程>开模行程,适合。:..全部做完这套毕业设计,我基本上掌握了塑料模的设计流程,在进行塑件的工艺分析的时候,最重要的是要考虑塑件材料特性、模具的基本结构,选用什么样的浇口、推出系统,如何确定冷却系统使得模具生产效率的提高。做完工艺分析之后,接下来是模具结构方案的设计。如何分型使得模具的设计更简单,模架的选择也是至关重要的,这一切的一切都需要平时认真的学****当中的每个环节都是很重要的,不可忽视。最最重要的是分型部分,如果分型分不出来或者分型不正确,这将导致后面的一系列的设计无法完成,整套设计也就因此而中断,所以分型那部分花费的时间是很多的。该塑件还需要侧抽,添加斜滑块也是比较重要的一点。要完成这个设计仅仅规划、计算还是不行的,必须借助绘图软件UG、CAD来完成塑件的设计,这就要求熟练UG、CAD,通过这些软件来完成模具的分型、添加模架、设计浇注系统、顶出机构、冷却系统、滑块、螺钉的添加,这么多的坏节,每一个都需要明确其具体的操作方法,所以,如果对软件的应用不熟练,在设计的过程中有一些零部件会不知道加在哪里,不知道怎么加,都会没有办法继续设计下去,不仅如此,这个软件还可以给你设计的塑件所有结构或者零部件导出二维工程图,因此,在对软件了解的前提下也可以学****整个零部件的出图情况。在设计的过程我也遇到了很多的问题,太久没做过的东西都差不多忘了,这样的话也可以回顾我一下以前所学的东西。让我对自己所学的知识有了更深一层的掌握。在整个设计过程中不知道该怎么进行下去,然后向同学、老师请教,使我顺利的完成了,总之,完成这份设计对我来说好处是很有用处的。在这次的毕业设计过程中,我觉得我又学会了很多以前上课时没有学到的东西,这将进一步巩固了我的专业知识,为以后的工作奠定了坚实的基础。答谢词能够完成这次的毕业设计,除了我个人的努力之外,还有叶锋老师、同学们的帮助,感谢叶锋老师的指导,感谢同学们的相助,是你们帮我共同完成了这次的毕业设计。;;:..动模座板:..:..动模板:..推杆固定板:..:..:..:..定位圈:..斜滑块:..:..:..:..一、指导教师评分表(总分为分)序号考核项目满分评分1工作态度与纪律102调研论证103外文翻译54设计(论文)报告文字质量105技术水平与实际能力106基础理论、专业知识与成果价值107思想与方法创新5指导教师综合评语:指导教师签名:年月日二、答辩小组评分表(总分为40分)序号考核项目满分评分1技术水平与实际能力102基础理论、专业知识与成果价值103设计思想与实验方法创新54设计(论文)报告内容的讲述55回答问题的正确性10答辩小组评价意见(建议等第):答辩小组组长教师签名:年月日三、(等第)________系主任签字:年月日