注塑-底座注塑模(机械专业设计含cad图纸).zip

题目：底座注塑模设计论文系 （部）：自动化系专 业 班：机械电子工程 0301班姓 名：学 号：20031100002指导老师：2007年 4月毕业设计（论文）开题报告姓名 专业班 机电 0301 系别 自动化指导教师同组姓名 、 论文题目底座注塑模设计论文课题研究背景：我国塑料模具工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产大屏幕彩电塑壳注射模具和打印机外壳注射模具；精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具等。但与国外相比还需进一步提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例；在塑料模设计制造中全面推广应用 CAD/CAM/CAE技术；开发新的成型工艺和快速经济模具；提高塑料模标准化水平和标准件的使用率；应用优质材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量；研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。未来的发展趋势是：大型化、 高精密度化 、多功能复合型 、热流道模具 、气辅模具、 高压注射成型。本次毕业设计研究内容：主要有以下几点：一：底座的成型工艺参数及成型条件。包括成型的工艺参数有成型温度、成型压力、成型保持时间和成型的条件的选择。二：打印机外罩设计的工艺性要求。主要四个方面：1、底座几何形状的要素。如：壁厚、加强筋与增强结构、支撑面与凸台、圆角与孔、文字、符号、花纹、合叶设计及其它几何形状要求 2、底座的尺度精度。有影响外罩尺度精度的因素和底座的尺度公差。三：本模具型腔的设计与计算。主要包括型腔数的确定、分型面的确定、成型零部件结构形式、凹模与凸模工作尺寸计算。四：本模具零件强度设计及校核。确定模具型腔时，应考虑使其在高压熔体的作用下具有足够的强度与刚度，又不使模具过于笨重。五：注射机的选择。应考虑九个方面：1、注射量的校核。2、合模力的校核。3、注射压力的校核。4、模具高度与注射机闭合高度的关系校核。5、开模行程。6、推出装置的校核。7、模具外型与注射机拉杆间距的关系。8、定位孔的直径。9、喷嘴前端孔径和球面半径。六：本模具设计采用的标准。包括零件标准、中小型模架标准和大型模架标准。七：本模具构件设计及标准。需要四个方面的设计：1、模具构件设计与标准。构件包括支承件、导向副及定位零件，其设计与标准需查表。2、模具附加机构设计与标准。包括抽芯机构设计与标准、抽芯机构零件的设计与标准和脱模机构设计与标准。3、浇注系统设计。包括浇注系统组成及设计要求、浇注系统设计（主浇道、分浇道、浇口、浇口位置的选择、冷料穴与拉料杆、排气槽）和热浇道设计。4、加热与冷却系统的设计。主要考虑冷却水路形式、冷却计算、加热元件和加热量计算等。重点与难点：模具的设计过程包括产品建模、工艺分析；制定模具方案、选择模架；模具工件部件、辅助装置和零件详细的设计、模具总装图设计等部分；最终能够生成总装图、部装图及模具零件图。本次设计的重点与难点主要有十个方面：模具是否有良好的充填形式，制品能否全部注满,是否达到实际最小壁厚；浇口位置与浇口数量是否最佳；流道系统的优化设计；冷却系统的优化设计；工艺方案分析与论证；模具典型零件的加工与装配；如何减小返修成本；如何减小塑件应力和翘曲；型腔加工仿真。毕业设计成果：设计论文、零件图、装配图参考书籍1、《塑料模设计及制造》 中国机械工业教育协会 组编 机械工业出版社2、《实用模具设计与制造手册》 许发樾 主编 机械工业出版社3、《塑料制品与模具设计》 徐佩弘 主编 中国轻工业出版社.4、《型腔模具设计与制造》 章飞 陈国平主编 化学工业出版社.5、http://old.icad.com.cn/html/2005-3-14/200531485540.asp6、http://www.21ct.cn/info/infoview.asp?id=75468指导教师（签字）同组设计者（签字）教研室主任（签字）二Ｏ 年 月 日塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注塑模具是其中发展较快的种类，因此，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。本论文介绍了注射成型的基本原理，特别是单分型面注射模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原则，详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、温度调节系统和顶出系统的设计过程，并对模具强度要求做了说明。设计成型零部件以及设计合理的推出机构。对设计进行验证主要是对注射机的相关重要参数进行验证，包括模具闭合厚度、模具安装尺寸、模具开模行程、注射机的锁模力等。在校验合格后，进行成型零件加工工艺过程的制定，既要保证塑件的质量，又要兼顾经济性。最后则是模具的装配环节，包括制定装配步骤、明确注意事项等。通过本设计，可以对注塑模具有一个初步的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理；通过对 AutoCAD的学习，可以建立较简单零件的零件库，从而有效的提高工作效率。关键词：生产工艺 注射模 成型零件 装配 塑料模具 分型面AbstractPlastic industry is grows now one of quickest industry classes in the world, but casts the mold is development quick type, therefore, the research casts the mold to understand the plastic product the production process and improves the product quality to have the very big significance.This design introduced the injection takes shape the basic principle, specially single is divided the profile to inject the mold the structure and the principle of work, to cast the product to propose the basic principle of design; Introduced in detail the cold flow channel injection evil spirit mold pours the system, the temperature control system and goes against the system the design process, and has given the explanation to the mold intensity request. Design shaped parts，reasonable drawing mechanism and so on．The design should be certification．Primarily related to the injection machine of important parameters for the certification including die close thickness sizes，the name distance，injection machine of the die draw force and so on．After Qualified in check，the molding parts machining process design must ensure that the quality of Supervision taking into account the economy．Final assembly is part of the mold，which including the design of assembly steps，clear proceeding required attention．Through this design, may to cast the mold to have a preliminary understanding, notes in the design certain detail question, understands the mold structure and the principle of work; Through to the PROGRAM study, may establish the simple components the components storehouse, thus effective enhancement working efficiency.Key word: Manufacture process Injection mold Shaped parts The plastic mold Divides the profile1 绪 论1.1 我国塑料模具工业的发展现状及特点 我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产 48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5Kg 大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星Ⅰ.K 模具有限公司制造多腔 VCD和 DVD齿轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。还能生产厚度仅为0.08mm的一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达 0.02mm～0.05mm，表面粗糙度 Ra0.2μm，模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达 10～30 万次，淬火钢模达 50～1000 万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距。成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟，如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在29～34 英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术，一些厂家还使用了 C-MOLD气辅软件，取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。热流道模具开始推广，有的厂采用率达 20%以上，一般采用内热式或外热式热流道装置，少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到 10%，与国外的 50%～80%相比，差距较大。 在制造技术方面，CAD/CAM/CAE 技术的应用水平上了一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的 CAD/CAM系统，如美国 EDS的UGⅡ、美国 Parametric Technology公司的 Pro/Emgineer、美国 CV公司的CADS5、英国 Deltacam公司的 DOCT5、日本 HZS公司的 CRADE、以色列公司的Cimatron、美国 AC-Tech公司的 C-Mold及澳大利亚 Moldflow公司的 MPA塑模分析软件等等。这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了 CAD/CAM的集成，并能支持 CAE技术对成型过程，如充模和冷却等进行计算机模拟，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展。近年来，我国自主开发的塑料模 CAD/CAM系统有了很大发展，主要有北航华正软件工程研究所开发的 CAXA系统、华中理工大学开发的注塑模 HSC5.0系统及 CAE软件等，这些软件具有适应国内模具的具体情况、能在微机上应用且价格低等特点，为进一步普及模具 CAD/CAM技术创造了良好条件。近年来，国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢，如：P20，3Gr2Mo、PMS、SMⅠ、SMⅡ等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重大影响，但总体使用量仍较少。塑料模具标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛得到应用，并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度的商品化程度一般在 30%以下，和国外先进工业国家已达到70%～80%相比，仍有差距。据有关方面预测，模具市场的总体趋势是平稳向上的，在未来的模具市场中，塑料模具发展速度将高于其它模具，在模具行业中的比例将逐步提高。随着塑料工业的不断发展，对塑料模具提出越来越高的要求是正常的，因此，精密、大型、复杂、长寿命塑料模具的发展将高于总量发展速度。同时，由于近年来进口模具中，精密、大型、复杂、长寿命模具占多数，所以，从减少进口、提高国产化率角度出发，这类高档模具在市场上的份额也将逐步增大。建筑业的快速发展，使各种异型材挤出模具、PVC 塑料管材接头模具成为模具市场新的经济增长点，高速公路的迅速发展，对汽车轮胎也提出了更高要求，因此子午线橡胶轮胎模具，特别是活络模的发展也将高于总平均水平；以塑代木，以塑代金属使塑料模具在汽车、摩托车工业中的需求量巨大；家用电器行业在“十五”期间将有较大发展，特别是电冰箱、空调器和微波炉等的零配件的塑料模需求很大；而电子及通讯产品方面，除了彩电等音像产品外，笔记本电脑和网机顶盒将有较大发展，这些都是塑料模具市场的增长点。1.2 我国塑料模具工业和今后的主要发展方向(1)提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例。这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多腔所致。 (2)在塑料模设计制造中全面推广应用 CAD/CAM/CAE技术。CAD/CAM 技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具 CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造良好的条件；基于网络的 CAD/CAM/CAE一体化系统结构初见端倪，其将解决传统混合型CAD/CAM系统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题；CAD/CAM 软件的智能化程度将逐步提高；塑料制件及模具的 3D设计与成型过程的 3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。 (3)推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制，而且常用于较复杂的大型制品，模具设计和控制的难度较大，因此，开发气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度，继续研究开发高压注射成型工艺与模具也非常重要。(4)开发新的成型工艺和快速经济模具。以适应多品种、少批量的生产方式。(5)提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低，与国外差距甚大，在一定程度上制约着我国模具工业的发展，为提高模具质量和降低模具制造成本，模具标准件的应用要大力推广。为此，首先要制订统一的国家标准，并严格按标准生产；其次要逐步形成规模生产，提高商品化程度、提高标准件质量、降低成本；再次是要进一步增加标准件的规格品种。 (6)应用优质材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十分必要。 (7)研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。采用三坐标测量仪或三坐标扫描仪实现逆向工程是塑料模 CAD/CAM的关键技术之一。研究和应用多样、调整、廉价的检测设备是实现逆向工程的必要前提。1.3 论文的主要研究目标及内容1.3.1 设计目标 （1） 完成底座的结构设计。（2） 完成底座的模具设计。（3） 完成底座罩零件图和模具装配图的绘制。1.3.2 设计的主要内容本论文，主要是对底座外罩结构和模具设计做了研究和探讨，所做的工作主要有以下几个方面：（1） 介绍了底座在当前社会上发展的结构形式状况，以这些情况为主要思路，设计出底座的结构形式。（2） 根据底座的结构形式，选出模具的基本模架，然后根据底座的工艺要求设计出底座的成型零件和模具所有构件。（3） 对模具进行试模、调整。以得到符合实际生产要求的模具。1.3.3 设计的关键技术问题在设计模具的过程中，要解决的最主要问题是，各个构件之间相互配合的问题。各个构件之间选用合适的配合的方式，使各个构件之间不发生碰撞，灵活自如，整个模具平稳运作。