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1 上海電機(jī)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 課 題 推桿 塑殼開關(guān) 塑料模具設(shè)計及制造工藝 專 業(yè) 材料成型及控制工程 年 級 2009 級 姓 名 胡 荇 學(xué) 號 091002061131 指 導(dǎo) 教 師 簽字 學(xué) 院 院 長 簽字 2013 年 月 日 2 摘 要 本文闡述了對推桿 塑料開關(guān)塑料產(chǎn)品的設(shè)計到整個注射模的大體的設(shè)計過 程 首先介紹推桿 塑料開關(guān)結(jié)構(gòu) 性能要求及其設(shè)計要求 塑料成型工藝及塑 料制件的結(jié)構(gòu)工藝性 其次對注射成型原理及工藝特性 注射模結(jié)構(gòu)與注射機(jī) 塑料制品在模具中的位置與澆注系統(tǒng)設(shè)計 成型零件設(shè)計 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)等方面的介 紹 在 設(shè)計過程中也進(jìn)行適當(dāng)計算包括成型零件尺寸的計算和對注射機(jī)的鎖模力 最 大注射量 注射壓力 開模行程和模具與注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸的校核 同 時 也對產(chǎn)品的工藝性進(jìn)行分析 主要分析了塑料件的形狀特點(diǎn) 尺寸大小 尺寸標(biāo)注方法 精度要求 表面質(zhì)量和材料性質(zhì)等因素 在設(shè)計過程種運(yùn)用到 了三維軟件 ug對塑件進(jìn)行三維造型并對塑件進(jìn)行分模和建模分析 通過本次畢業(yè)設(shè)計 對我在大學(xué)階段所學(xué)習(xí)的模具設(shè)計方面的知識做了一 個很好的總結(jié)和鞏固 目前我們對塑料模具的認(rèn)識還很膚淺 但通過這次的設(shè)計 有了一定的提高 通過不斷的摸索 逐步掌握了一些塑料模具設(shè)計的步驟和方法 同時也認(rèn)識到自身的缺點(diǎn)與不足 這一定程度上增加了我的設(shè)計經(jīng)驗(yàn) 關(guān)鍵詞 注塑模 型芯 斜導(dǎo)柱 成型零件 推出和復(fù)位機(jī)構(gòu) 3 Abstract In this paper the cup plastic cover to hold up the first product of the injection mold design to the general design process first introducedthe cup hood structure performance requirements and design requirements the structure of plastic parts process sexual Second the principle of injection molding and technical characteristics of the structure and injection mold injection machines plastic products position in the mold and gating system design molding part design structural design of components from the body design the lateral sub type and core pulling mechanism design temperature control systems introduction During the design process also includes appropriate calculation of the size of the clamping force injection molding machine the largest injection volume injection pressure the itinerary and mold and mold injection machine parts related to the size of the installation check At the same time the product of the process of analysis the main analysis of the characteristics of the shape of plastic pieces the size dimensioning methods accuracy surface quality and material properties and other factors types of use the three dimensional software ug for modeling three dimensional plastic parts and plastic parts for sub module and analysis Through this graduation design I do a very good summary and consolidation in college mold design knowledge At present we are still very superficial understanding of the plastic mold but by this design has been improved to some extent Through continuous exploration and gradually got some plastic mold design steps and methods while recognizing oneself shortcomings and inadequacies this increased to some extent my experience in the design Key words injection mold mainstream Road core molding parts introduction and reset body 4 目 錄 引言 6 1 推桿 塑料開關(guān)結(jié)構(gòu)及其設(shè)計要求 7 2 塑件材料與工藝分析 7 2 1 塑件材料 7 2 2 塑件幾何結(jié)構(gòu)及性能要求 7 2 3 收縮率 8 2 4 塑件壁厚 8 2 4 塑件尺寸精度和表面質(zhì)量 8 2 5 脫模斜度 9 3 注射機(jī)的選擇及校核 9 3 1 1 注射量的計算 9 3 1 2 鎖模力的計算 9 4 模具設(shè)計 13 4 1 塑件在模具中的位置 13 4 1 1 分型面的選 13 4 2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 14 4 2 1 澆注系統(tǒng)的設(shè)計原則 15 4 2 2 主流道的設(shè)計 15 4 2 3 澆口的設(shè)計 16 4 3 成型零件的設(shè)計 17 4 3 1 影響塑件尺寸精度的因素 17 4 3 2 成型零部件尺寸的計算 18 4 3 3 型腔的強(qiáng)度和剛度計算 20 4 4 側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu)的設(shè)計 21 4 4 1 抽芯距和脫模力的計算 21 4 4 2 連桿設(shè)計 21 4 5 滑塊 導(dǎo)滑槽的設(shè)計 22 4 6 楔緊塊的設(shè)計 22 4 7 模架的確定及模具與注塑機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核 22 4 7 1 模架的確定 22 4 7 2 模具與注塑機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸的校核 23 4 8 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計 24 4 8 1 設(shè)計原則 24 4 8 2 推出力的計算 25 4 8 3 推桿的直徑的計算 25 4 8 4 推桿的結(jié)構(gòu)和固定方法 26 4 9 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 26 4 9 1 模具溫度調(diào)節(jié)及排氣系統(tǒng) 26 4 9 2 冷卻系統(tǒng)設(shè)計原則 27 7 總結(jié) 31 謝 辭 32 參考文獻(xiàn) 34 5 引言 振興和發(fā)展我國的模具工業(yè) 日益受到人們的重視和關(guān)注 模具是工業(yè) 生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備 也已經(jīng)取得了共識 在電子 汽車 電機(jī) 電器 儀 器 儀表 家電和通信等產(chǎn)品中 60 80 的零部件都要依靠模具成形 用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度 高復(fù)雜程度 高一致性 高生產(chǎn)率和低消 耗 是其他加工制造方法所不能比擬的 模具又是 效益放大器 用模具生 產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值 往往是模具自身價值的幾十倍 上百倍 目前全世界 模具年產(chǎn)值約為 600 億美元 日 美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過 機(jī)床工業(yè) 從 1997 年開始 我國模具工業(yè)產(chǎn)值也超過了機(jī)床工業(yè)產(chǎn)值 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低 已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要 標(biāo)志 因?yàn)槟＞咴诤艽蟪潭壬蠜Q定著產(chǎn)品的質(zhì)量 效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力 鑒于模具工業(yè)的重要性 在 1989 年 3 月國務(wù)院頒布的 關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策 要點(diǎn)的決定 中 把模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位 生產(chǎn)和基本 建設(shè)序列的第二位 1997 年以來 又相繼把模具及其加工技術(shù)和設(shè)備列入 了 當(dāng)前國家重點(diǎn)鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè) 產(chǎn)品和技術(shù)目錄 和 鼓勵外商投資產(chǎn) 業(yè)目錄 經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn) 從 1997 年到 2000 年 對 80 多家國有專業(yè)模具廠 實(shí)行增值稅返還 70 的優(yōu)惠政策 以扶植模具工業(yè)的發(fā)展 現(xiàn)在 應(yīng)該引起我們特別注意的是 1999 年 8 月 20 日黨中央和國務(wù)院發(fā) 布的 關(guān)于加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展高科技實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的決定 中 明確提出了高 新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域 決定 指出 要在電子信息特別是集成電路設(shè)計與制造 網(wǎng)絡(luò)及通信 計算機(jī)及軟件 數(shù)字化電子產(chǎn)品等方面 加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新 形成 一大批擁有自主知識產(chǎn)權(quán) 具有競爭優(yōu)勢的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè) 決定 還指出 要加強(qiáng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級 注重電子信息等技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的嫁接 大幅 度提高國產(chǎn)技術(shù)裝備的水平 1999 年 7 月 國家計委和科學(xué)技術(shù)部發(fā)布了 當(dāng)前國家優(yōu)先發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南 目錄 指南 中列 入了電子專用工模具 塑料成形新技術(shù)與新設(shè)備 快速原型制造工藝及成套 設(shè)備 激光加工技術(shù)及成套設(shè)備 汽車關(guān)鍵零部件等 例如 采用快速原型 制造技術(shù)和設(shè)備 用分層實(shí)體堆積等方法 可以將復(fù)雜的 CAD 模型轉(zhuǎn)化為 實(shí)物 使模具和產(chǎn)品的設(shè)計 評價與制造周期大大縮短 企業(yè)就能快速搶占 市場 取得競爭優(yōu)勢 因此模具畢業(yè)設(shè)計對我們大學(xué)生來說是相當(dāng)重要的 在設(shè)計中掌握模具的設(shè)計步驟 設(shè)計制造工藝的編制 以及相關(guān)數(shù)據(jù)的計算 和模具裝配的規(guī)程 拓展自己在各方面的能力 為走上社會打下牢實(shí)的基礎(chǔ) 6 1 推桿 塑料開關(guān)結(jié)構(gòu)及其設(shè)計要求 推桿 塑料開關(guān)結(jié)構(gòu)如圖 1 1所示 圖 1 1零件結(jié)構(gòu)圖 零件的設(shè)計要求 1 零件材料選用 PS 縮水率為 6 1000 2 零件的四周不允許有披鋒 3 零件不允許有頂白 氣孔 接合線等缺陷 4 尺寸公差范圍按照國家標(biāo)準(zhǔn)