塑料雙聯(lián)齒輪注塑模具設(shè)計(jì)
塑料雙聯(lián)齒輪注塑模具設(shè)計(jì),塑料,齒輪,注塑,模具設(shè)計(jì)
文獻(xiàn)綜述
題 目 塑料雙聯(lián)齒輪注塑模具設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
專業(yè)班級
學(xué) 號
系 (部)
指導(dǎo)教師(職稱)
完成時間
塑料注塑模具設(shè)計(jì)
摘要:我國塑料模具工業(yè)起步晚,底子薄,與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比存在很大的差距。隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展,對塑料模具提出越來越高的要求是正常的,因此,精密、大型、復(fù)雜、長壽命塑料模具的發(fā)展將高于總量發(fā)展速度,注射成型是當(dāng)今市場上最常用、最具前景的塑料成型方法之一,注塑模具作為塑料模的一種,就具有很大的市場需求量。因此我國今后塑料模具的發(fā)展必將大于模具工業(yè)總體發(fā)展速度。塑料模具生產(chǎn)企業(yè)在向著規(guī)?;同F(xiàn)代化發(fā)展的同時,專和精仍舊是一個必然的發(fā)展趨勢[1]。
關(guān)鍵字:塑料模具;雙聯(lián)齒輪;設(shè)計(jì)
1 前言
塑料是由聚合物和某些助劑結(jié)合而成的高分子化合物,是高分子材料中最大的一類。它在一定的溫度和壓力下具有流動性,可以被成型為具有一定幾何形狀和尺寸的制品。塑料的機(jī)械性能和加工性能優(yōu)良,而且具有重量輕、耐腐蝕、電絕緣性能好、比強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),在汽車、家電、儀器儀表、建筑裝飾等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,并有以塑代鋼、以塑帶木的趨勢[2-4]。
注塑成型在整個塑料制品生產(chǎn)行業(yè)占有非常重要的地位。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界每年注塑制品產(chǎn)量約占整個塑料制品總產(chǎn)量的30%,而其中每年生產(chǎn)的塑料注射模占所有塑料模具總數(shù)量的50%。在我國,塑料工業(yè)隨著國民經(jīng)濟(jì)整體穩(wěn)定健康發(fā)展實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,連續(xù)十年經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)穩(wěn)步大幅遞增,總產(chǎn)值居輕工行業(yè)第三位,出口居第五位,已成為中國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一。
模具是由塑料、橡膠、金屬、粉末、玻璃、玻璃鋼等模具材料經(jīng)加工設(shè)備加工而成的基礎(chǔ)工藝裝備,屬于生產(chǎn)過程中的中間產(chǎn)品,用于最終產(chǎn)品的生產(chǎn)。模具加工是材料成型的重要方式之一,與機(jī)械加工相比,具有工序少、材料利用率高、能耗低、易生產(chǎn)、效益高等優(yōu)點(diǎn),因而在汽車、能源、機(jī)械、電子、信息、航空航天工業(yè)和日常生活用品的生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。根據(jù)成型方法的不同,則可分為注射模、沖壓模、壓鑄模、鍛壓模。根據(jù)加工精度不同,最終可將模具統(tǒng)分為普通精度模具和精密模具兩大類[5]。
國內(nèi)模具行業(yè)的市場規(guī)模情況我國模具行業(yè)盡管起步較早,但初期一直作為下游生產(chǎn)企業(yè)的附屬企業(yè),模具商品流通率較低,限制了模具企業(yè)的發(fā)展。直至1987年,模具才作為產(chǎn)品被列入機(jī)電產(chǎn)品目錄。經(jīng)過20多年的發(fā)展,中國的模具工業(yè)已有了長足的進(jìn)步。
塑料齒輪由于噪音低、慣性小、耐腐蝕、成型工藝好、成本低、具有自滑潤性能,因此廣泛應(yīng)用于儀器儀表和各種家用電器的機(jī)械傳動中。本文通過對塑料雙聯(lián)齒輪注塑模具的設(shè)計(jì)及制造的分析,探討提高塑料齒輪成型精度的方法及途徑。
2 模具研究現(xiàn)狀概述
模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)裝備,被稱為“工業(yè)之母”。75%的粗加工工業(yè)產(chǎn)品零件、50%的精加工零件由模具成型,絕大部分塑料制品也由模具成型。作為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè),模具涉及機(jī)械、汽車、輕工、電子、化工、冶金、建材等各個行業(yè),應(yīng)用范圍十分廣泛。模具技術(shù)水平的高低,在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力,因此模具工業(yè)的發(fā)展水平標(biāo)志著一個國家工業(yè)水平及產(chǎn)品開發(fā)能力。
80年代以來,在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下,我國模具工業(yè)發(fā)展迅速,年均增速均為13%,1999年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為245億,至2002年我國模具總產(chǎn)值約為360億元,其中塑料模約30%左右。在未來的模具市場中,塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。
我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在,歷經(jīng)半個多世紀(jì),有了很大發(fā)展,模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn)48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5Kg
大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具,精密塑料模具方面,已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。
目前,我國塑料模具行業(yè)日趨大型化,而且精度將越來越高。10年前,精密塑料模具的精度一般為5μm,現(xiàn)在已達(dá)2~3μm。不久,1μm精度的模具將上市。隨著零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度公差就要求在1μm以下,這就要求發(fā)展超精加工[6-7]。
模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛,模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期,而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。同時,快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。由于人們要求模具的生產(chǎn)周期越短越好,因此開發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來越引起人們的重視。例如研制各種超塑性材料來制作模具;用環(huán)氧、聚酯或在其中填充金屬、玻璃等增強(qiáng)物制作簡易模具。
3 塑料模具工業(yè)和技術(shù)今后的主要發(fā)展方向
近年來,我國的模具工業(yè)雖然有了較大的發(fā)展,但是與工業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比,
在許多方面仍然有較大的差距。例如,精密加工設(shè)備較少,先進(jìn)技術(shù)的普及率不高,大型、精密、復(fù)雜和長壽命模具的制造技術(shù)還不完善,這些都需要在今后的發(fā)展中逐步予以充實(shí)。
從塑料模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量和制造成本出發(fā),我國塑料模具的發(fā)展主要可以從以下的幾個方面考慮。
(1) 在塑料模具設(shè)計(jì)和制造中應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)
當(dāng)前,CAD/CAM技術(shù)已發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的技術(shù),塑料制品及模具的3D設(shè)計(jì)與成型過程中3D分析將在我國塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。在今后的塑料模具研究方向中,CAD/CAM軟件的智能化程度將得到進(jìn)一步提高。
(2) 應(yīng)用熱流道技術(shù),發(fā)展氣體輔助成型
由于熱流道模具成型后的制品沒有殘留的凝料,所以,這種成型方法可以節(jié)省大量的塑料制品的原材料,而且利于實(shí)現(xiàn)自動化,提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率。氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,大幅度降低成本。在這種成型方法中,模具設(shè)計(jì)和控制的難度較大,在這方面的研究中,需要著力于氣體輔助成型流動分析軟件的研究。
(3) 發(fā)展快速成型制造技術(shù),縮短模具的設(shè)計(jì)制造周期,降低生產(chǎn)成本。
(4) 應(yīng)用優(yōu)質(zhì)材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù),提高模具壽命和質(zhì)量,降低塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
(5) 提高塑料模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率
在工業(yè)生產(chǎn)中采用標(biāo)準(zhǔn)化,可以較好地保證產(chǎn)品質(zhì)量,縮短生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本。目前,工業(yè)發(fā)達(dá)國家模具標(biāo)準(zhǔn)化的商品化程度已達(dá)到70%~80%,但是在我國還不足30%,我國的模具生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化程度方面與一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比,仍有較大的差距[8]。
目前,我國的塑料消費(fèi)費(fèi)量已居世界首位,但人均消費(fèi)量僅為工業(yè)發(fā)達(dá)國家的1/7,工業(yè)中等發(fā)達(dá)國家的1/4,預(yù)計(jì)要達(dá)到工業(yè)中等發(fā)達(dá)國家的水平還需20年。這無疑為我國塑料工藝和塑料模具產(chǎn)業(yè)提供了非常大的發(fā)展空間。因此實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化推動了我國塑料模具加工工業(yè)的發(fā)展,并將繼續(xù)為我國塑料模具生產(chǎn)企業(yè)提高技術(shù)水平、增強(qiáng)競爭實(shí)力、加快融入國際大市場的步伐提供必要的技術(shù)保障。通過對模具專業(yè)的學(xué)習(xí),掌握了常用材料在各種成型過程中對模具的工藝要求,各種模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算的方法,以達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的要求。在模具制造方面,根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。先進(jìn)制造技術(shù)對注塑模具制造產(chǎn)生了重大的影響,反過來,注塑成型新技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展也對制造技術(shù)不斷提出了新的要求[9]。將信息技術(shù)與現(xiàn)代管理技術(shù)應(yīng)用于制造全過程,未來注塑模制造將是以計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)為主導(dǎo)技術(shù),以資訊流暢作為首要備件的有極強(qiáng)應(yīng)變能力與競爭力的技術(shù)。
4 總論
在機(jī)械工業(yè)和機(jī)械裝備快速發(fā)展的今天, 齒輪作為運(yùn)動和動力的傳遞者, 齒輪的需求量急劇增加,以傳統(tǒng)齒輪加工的方式生產(chǎn)制造齒輪受到機(jī)床加工設(shè)備和生產(chǎn)效率的制約。
高精度塑料齒輪產(chǎn)品不僅要在設(shè)計(jì)階段精確計(jì)算, 還必須制造出高精度的齒輪模具, 同時再配以合理的注塑工藝才能實(shí)現(xiàn)。注塑齒輪的發(fā)展前景相當(dāng)樂觀。材料不斷獲得巨大改進(jìn), 注塑機(jī)械越來越精密, 檢測設(shè)備已能對這些獨(dú)特的注塑齒輪進(jìn)行高精度測量[10]。將來, 可以期待那些不能采用金屬齒輪, 而塑料齒輪卻有用武之地的使用場合和領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn)
[1] 王鑫.注塑模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].電子工業(yè)出版社,2013.7:23-87.
[2] 閔志宇,方世杰,沈俊芳. 雙聯(lián)圓柱直齒輪注塑模具設(shè)計(jì)[M]. 工程塑料應(yīng)用,2010.5:56-98.
[3] 屈繁敏. 基于Pro/E的齒輪注塑模CAD系統(tǒng)的研究和開發(fā)[D].太原理工大學(xué),2010.9:45-56.
[4] 宋滿倉. 注塑模具設(shè)計(jì)與制造標(biāo)準(zhǔn)化體系的研究[D].大連理工大學(xué),2005.4:98-100.
[5] 劉小元. 基于Pro/E的齒輪注塑模設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究[D].太原理工大學(xué),2006.8:99-132.
[6] 徐淑姣,董祥忠,林旭東. 塑料注塑模CAE的現(xiàn)狀和發(fā)展前景,2008.10:34-90.
[7] 趙素淵,李愛軍. 基于Solid Works注塑模具的塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M]. 煤礦機(jī)械,2005.11:132-231.
[8] 劉小元. 基于Pro/E的齒輪注塑模設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究[D].太原理工大學(xué),2006.4:67-90.
[9] 王萍,徐德紅. 注塑齒輪及其模具設(shè)計(jì)[M]. 鑄造技術(shù),2011.5:98-142.
[10] 劉巖,高國安,夏永勝. 齒輪注塑模具CAD系統(tǒng)[M]. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造,1998.7:76-142.
[12] Menges G,Mohren P.How to make injection molds :Second edition[J].Munich:Hanser Publishers,1993.7:49-57.
[13] Osswald T A,Menges G.Materials Science of Polymers for Engineers:2nd[J].Munich: Hanser Publishers,2003.9:66-78.
7
收藏
編號:7040112
類型:共享資源
大?。?span id="8lfmxcc" class="font-tahoma">4.07MB
格式:ZIP
上傳時間:2020-03-11
50
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
塑料
齒輪
注塑
模具設(shè)計(jì)
- 資源描述:
-
塑料雙聯(lián)齒輪注塑模具設(shè)計(jì),塑料,齒輪,注塑,模具設(shè)計(jì)
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請勿作他用。