童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì).doc

鹽城工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書10前言塑料工業(yè)的發(fā)展具有得天獨(dú)厚的發(fā)展，其原料來源豐富。注塑工藝也越來越多地被各個(gè)制造領(lǐng)域用以成型各種性能要求的制品，要高質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出注塑料制品，必須綜合考慮成型樹脂注塑模具及注塑機(jī)的問題，注塑模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響成型制品的生產(chǎn)效率、質(zhì)量及成本，能否生產(chǎn)出達(dá)到設(shè)計(jì)要求的制品，不僅僅取決于模具的結(jié)構(gòu)與加工精度，還取決于廣義的成型技術(shù)。模具是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的工藝裝備，是最重要的工業(yè)生產(chǎn)手段及工藝發(fā)展方向。一個(gè)國家工業(yè)水平的高低，在很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平，模具工業(yè)的發(fā)展水平，是一個(gè)國家工業(yè)水平的標(biāo)志之一。現(xiàn)代模具技術(shù)的發(fā)展，在很大程度上依賴于模具標(biāo)準(zhǔn)化程度、優(yōu)質(zhì)模具材料的研究、先進(jìn)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、專用的機(jī)床設(shè)備及生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的綜合。但其中CAD/CAM技術(shù)在模具生產(chǎn)方面的應(yīng)用，無疑占有很重要的地位。它被認(rèn)為是現(xiàn)代模具技術(shù)的核心和重要的發(fā)展方向。親，由于某些原因，沒有上傳完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)（完整的應(yīng)包括畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書、相關(guān)圖紙CAD/PROE、中英文文獻(xiàn)及翻譯等），此文檔也稍微刪除了一部分內(nèi)容（目錄及某些關(guān)鍵內(nèi)容）如需要的朋友，請(qǐng)聯(lián)系我的Q&Q:2215891151，數(shù)萬篇現(xiàn)成設(shè)計(jì)及另有的高端團(tuán)隊(duì)絕對(duì)可滿足您的需要1）協(xié)同創(chuàng)新設(shè)計(jì)將成為模具設(shè)計(jì)的主要方向制造業(yè)垂直整合的模式使得世界范圍內(nèi)產(chǎn)品銷售、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品生產(chǎn)和模具制造分工更明確。為了縮短產(chǎn)品上市周期，使模具設(shè)計(jì)充分理解產(chǎn)品設(shè)計(jì)的意圖，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段，模具設(shè)計(jì)也同時(shí)開始，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師和模具設(shè)計(jì)工程師需盡早進(jìn)入?yún)f(xié)同設(shè)計(jì)狀態(tài)。由于在制造流程中各個(gè)環(huán)節(jié)所采用的CAD系統(tǒng)不一定相同，這就要求CAD系統(tǒng)要具備協(xié)同的能力，能夠隨時(shí)交換上下游的數(shù)據(jù)，能夠處理彼此的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)產(chǎn)生及處理標(biāo)準(zhǔn)化。2）模具CAD技術(shù)的ASP模式將成為發(fā)展方向今天的模具行業(yè)已經(jīng)成為高技術(shù)密集的行業(yè)。要掌握全部先進(jìn)的技術(shù)，成本都將非常高昂，要培養(yǎng)并且留住掌握這些技術(shù)的人才也會(huì)非常困難。于是，模具CAD的ASP模式就應(yīng)運(yùn)而生了。這樣整個(gè)社會(huì)就形成了一個(gè)大的模具制造企業(yè)，按照價(jià)值鏈和制造流程分工，將制造資源最優(yōu)發(fā)揮。應(yīng)用服務(wù)包括如遞向設(shè)計(jì)、快速原型制造、數(shù)控加工外包、模具設(shè)計(jì)、模具成型過程分析等。我們相信，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的先進(jìn)的CAD技術(shù)必將把模具工業(yè)推上新的臺(tái)階。3）模具CAD/CAM發(fā)展趨勢2421世紀(jì)模具制造行業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化，追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率、縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期，降低生產(chǎn)成本、最大限度的提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力，滿足用戶需求。具體表現(xiàn)出以下幾個(gè)特征:1集成化技術(shù)現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)不僅應(yīng)強(qiáng)調(diào)信息的集成，更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)技術(shù)、人和管理的集成。2智能化技術(shù)應(yīng)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期（包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用）各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程（包括組織、管理、計(jì)劃、調(diào)度、控制等）各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化，以及模具設(shè)備的智能化，也要實(shí)現(xiàn)人與系統(tǒng)的融合及人在其中智能的充分發(fā)揮。3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括硬件與軟件的集成實(shí)現(xiàn)，各種通訊協(xié)議及制造自動(dòng)化協(xié)議，信息通訊接口，系統(tǒng)操作控制策略等，是實(shí)現(xiàn)各種制造系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用為我國模具企業(yè)實(shí)現(xiàn)敏捷制造和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。4多學(xué)科多功能綜合產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)未來產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)不僅用到機(jī)械科學(xué)的理論與知識(shí)，而且還用到電磁學(xué)、光學(xué)、控制理論等；甚至要考慮到經(jīng)濟(jì)、心理、環(huán)境、衛(wèi)生及社會(huì)等各方面的因素。產(chǎn)品的開發(fā)要進(jìn)行多目標(biāo)全性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以追求模具產(chǎn)品動(dòng)靜態(tài)特性、效率、精度、使用壽命、可靠性、制造成本與制造周期的最佳組合。5虛擬現(xiàn)實(shí)與多媒體技術(shù)的應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)VR（VirtualReality）是人造的計(jì)算機(jī)環(huán)境，人處在這種環(huán)境中有身臨其境的感覺，并強(qiáng)調(diào)人的介入與操作。6反求技術(shù)的應(yīng)用這種過程就是反求工程RE（ReverseEngineering）。一旦建立了CAD幾何模型后，就可以依據(jù)這種數(shù)字化的幾何模型用于后續(xù)的許多操作，如實(shí)物CAD模型的修改、零件的重新設(shè)計(jì)、有限元分析、誤差分析、數(shù)控（NC）加工指令生成以及模具的設(shè)計(jì)和制造等。7快速成形技術(shù)快速成形制造技術(shù)RPM（RapidPrototyping&Manufacturing）基于層制造原理，迅速制造出產(chǎn)品原型，而與零件的幾何復(fù)雜程度絲毫無關(guān)，尤其在具有復(fù)雜曲面形狀的產(chǎn)品制造中更能顯示其優(yōu)越性。本次我的課題為(童心吸水杯杯蓋)注射模設(shè)計(jì)：由于以前這方面的知識(shí)接觸得少，所以在設(shè)計(jì)之前我閱讀了許多關(guān)于注塑模設(shè)計(jì)的書，再加上指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，使得設(shè)計(jì)順利地進(jìn)行。由于我們是提供制品設(shè)計(jì)模具，給模具定型多了一個(gè)依據(jù)。方案鹽城工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書3擬定有了一個(gè)大概的輪廓。注射成型模具有一定的分類和組合，它們在某些基本式樣上彼此不同地從實(shí)用的觀點(diǎn)出發(fā)。注射成型模具的分類方法應(yīng)以設(shè)計(jì)和操作的主要特色為基礎(chǔ)。本次的注射模設(shè)計(jì)是一次對(duì)我們以前所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，了解了設(shè)計(jì)的一般過程及該行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。由于時(shí)間緊促，加上本人的水平有限，設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，在此懇請(qǐng)各位專家、老師指正。1概述模具是工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)個(gè)部門發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一，一個(gè)國家模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)的高低，是衡量這個(gè)國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志。注塑模是指用于成型塑料制件的模具。近年來，我國各行各業(yè)對(duì)模具工業(yè)的發(fā)展十分重視。模具制造已被列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位，它確定了模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位，也提出了振興模具工業(yè)的主要任務(wù)。現(xiàn)代模具技術(shù)的發(fā)展，在很大程度上依賴于模具標(biāo)準(zhǔn)化程度、優(yōu)質(zhì)模具材料的研究、先進(jìn)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、專用的機(jī)床設(shè)備及生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的綜合。但其中CAD/CAM技術(shù)在模具生產(chǎn)方面的應(yīng)用，無疑占有很重要的地位。它被認(rèn)為是現(xiàn)代模具技術(shù)的核心和重要的發(fā)展方向。模具是一種專用工具，用于裝在各種壓力機(jī)上，通過壓力把金屬或非金屬材料制出所需另件的形狀制品，這種專用工具即統(tǒng)稱模具。一個(gè)國家工業(yè)水平的高低,在很大生活方式上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平，模具工業(yè)的發(fā)展水平，是徇一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。模具在工業(yè)生產(chǎn)中的作用：1.是工業(yè)生產(chǎn)中最基礎(chǔ)的裝設(shè)備。2.是實(shí)現(xiàn)少切削和無切削的不可缺少的工具。3.廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域：汽車、摩托車、家用電器、儀器、儀表、電子等。60%-80%的另件都需模具制造。4.高效大批量生產(chǎn)的主要手段：如塑料件的生產(chǎn)、螺釘、螺母，墊圈等標(biāo)準(zhǔn)件的生產(chǎn)。5.工程塑料粉末冶金，橡膠、合金壓鑄、玻璃成形等需模具來進(jìn)行工藝的推廣。模具生產(chǎn)的特點(diǎn)：模具生部制造技術(shù)幾乎集中了機(jī)械加工的業(yè)精體，有時(shí)是機(jī)電結(jié)合加44工，也離不開鉗工手工技巧的操作。1模具生產(chǎn)方式的選擇A.零件批量小的模具生產(chǎn)，采用單件及配制的方式B零件件批量較大，采用成套性生產(chǎn)C如果同一種零件件制品需多個(gè)模具完成，加工和調(diào)整模具時(shí)應(yīng)保持前后的連續(xù)性2模具制造的特點(diǎn)：A同一工序的加工，內(nèi)容較多，故生產(chǎn)效率較低。B要求工人的技術(shù)等級(jí)較高。C模具某些工作部分的尺寸及位置，必須經(jīng)過試驗(yàn)后來確定。D裝配后遠(yuǎn)均需試模，調(diào)整，及修模。E模具生產(chǎn)周期一般較長，成本較高。F模具生產(chǎn)是典型的單件生產(chǎn)，故生產(chǎn)工藝，管理方式制造工藝都具有獨(dú)特的規(guī)律和適應(yīng)性。鹽城工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書52設(shè)計(jì)課題及任務(wù)一課題名稱：童心吸水水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì)二任務(wù)內(nèi)容1、按提供的塑料制品(杯蓋)進(jìn)行測繪1）繪出制品(杯蓋)的產(chǎn)品圖紙2）參考有關(guān)資料，標(biāo)注尺寸、公差及相關(guān)的技術(shù)要求。2、結(jié)合制品(杯蓋)圖紙內(nèi)容確定該制品注塑模具的設(shè)計(jì)方案。3、設(shè)計(jì)注塑模具三要求1、根據(jù)制品的幾何形狀、重要(g)確定注塑模具的澆口類型和型腔數(shù)量2、結(jié)合制品的澆口類型，型腔數(shù)量等條件選擇注塑機(jī)的型號(hào)、類別來確定模具安裝類型及參數(shù)。3、根據(jù)方案確定、模具設(shè)計(jì)、以及有關(guān)計(jì)算等設(shè)計(jì)過程來寫出畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一份(簡明扼要，重點(diǎn)突出)，內(nèi)容在一萬字左右。4、圖紙內(nèi)容及張數(shù)1)塑料制品圖各一張(比例適當(dāng))。2)注塑模具總裝配圖一張A0。3)零件圖(二維、三維)若干(其中32為計(jì)算機(jī)繪圖)。5、提供塑料制品(童心吸水杯杯蓋)一只。643塑料制品工藝分析31塑料制品的結(jié)構(gòu)如圖32材料分析該零件采用ABS樹脂為材料它是由丙烯腈(Acrylonitrile，25%30%)聚丁二烯(Butadiene，25%30%)和苯乙烯(Styrenecomplymer，40%50%)三種單體共聚而成的，其中丙烯腈(A)使之有較高的硬度、表面光澤，具丁二烯(B)能增加韌性；苯乙烯(S)，則使加工性良好，要注意的是，ABS的吸濕性較強(qiáng)(0.2%0.45%),而要達(dá)到較光澤的表面，注射成型時(shí)就必須進(jìn)行預(yù)備干燥，由于聚丁二烯的作用，熔融時(shí)易發(fā)生氣體，易造成燒痕，產(chǎn)生銀線等，脫模斜度2以上。ABS的表現(xiàn)特征為無毒，無味，白象牙色的不透明的粉狀或粒狀料，是熱塑性塑料，且易著色，高光澤，易電鍍，耐油，尺寸穩(wěn)定，缺點(diǎn)是長期暴曬在太陽光紫外線下易變質(zhì)。33ABS成行條件實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)P145ABS一般物理特性鹽城工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書7密度1.021.07g/cm（計(jì)算值：1.05g/cm）流動(dòng)性中等溢邊料0.04mm左右吸水率(24小時(shí)長周期)0.20.4%熔點(diǎn)(粘統(tǒng)溫度)130160熔融指數(shù)(200C負(fù)荷50N、噴嘴2.09)0.410.82g/10min維卡針入度71122馬丁耐度901084583103180比熱容1470J/(Kg*K)屈服強(qiáng)度50MPa抗拉強(qiáng)度38MPa斷裂伸長率35%拉伸彈性模量1.8GPa抗彎強(qiáng)度80MPa彎曲彈性模量1.4GPa抗壓強(qiáng)度53MPa沖擊韌度24Mpa沖擊韌度(無缺口)261KJ/m2(缺口)11KJ/m2布氏硬度HB9.7R121注射成行機(jī)類型適用于螺桿式和柱塞式塑料模具設(shè)計(jì)P89計(jì)算收縮率0.5%0.7%(取用0.6%)預(yù)熱溫度8085預(yù)熱時(shí)間23小時(shí)料筒溫度后段150170中段165180前段180200噴嘴溫度170180模具溫度5080但側(cè)脫模溫度(最小值)型腔40120型芯351注射壓力60100MPa成形時(shí)間注射時(shí)間2090sec84高壓時(shí)間05sec冷卻時(shí)間20120sec總周期50220sec后處理方法紅外線燈、烘箱溫度70時(shí)間0.31h原材料預(yù)干燥0.5小時(shí)以上說明：該成行條件為加工通用級(jí)ABS料時(shí)使用。34品的公差參考模具手冊公差等級(jí)表，該零件為中等精度ABS材料塑件，公差等級(jí)取4級(jí)，公差值表如下：公差尺寸(mm)4級(jí)公差值=30.12360.146100.1610140.1814180.2018240.2224300.2430400.2640500.2850600.3265800.38801000.44零件各尺寸公差選取原則按上表，其余未作要求尺寸均取+-0.22mm，具體零件結(jié)構(gòu)及尺寸見工程圖。35成型方案的確定和注塑工藝分析1件結(jié)構(gòu)分析1.）該件為厚度為2mm中空的殼體，外側(cè)面拔模斜度3，內(nèi)側(cè)面拔模斜度5；2.）該塑件為同心吸水杯杯蓋，因此前面要求一定的光潔度，內(nèi)表面的精鹽城工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書9度要求不高；2型方法的確定從塑件外形結(jié)構(gòu)分析，塑件的內(nèi)側(cè)有一圈螺紋，為方便脫模，在確定分型面時(shí)，應(yīng)考慮此特征，在脫模是采用推板推出制品，強(qiáng)行脫模。鑒于塑件結(jié)構(gòu)和注射位置，該模以單分型面、一模一腔為佳。3注塑工藝該塑件模具為單分型面，一摸一腔部分精度要求不高，只有小型芯和推板配合公差要求較高因此生產(chǎn)成本低，適于一般中小型模具廠生產(chǎn)。36射機(jī)的選擇及其主要參數(shù)該塑件尺寸、體積屬于中小型塑件，為適應(yīng)大多中小型模具廠商，而初步確定采用較為普遍螺桿式注射機(jī)：XS-ZY-125，其主要參數(shù)如下：一次注射量厘米125螺桿直徑毫米42注射壓力兆帕116.6鎖模力牛882000最大注射面積厘米320壓板行程毫米300模具最大厚度毫米300模具最小厚度毫米200壓板尺寸毫米450*420拉桿空間毫米260*290注射機(jī)與安裝模具的關(guān)系,必須了解以下幾