塑料成型工藝設(shè)計(jì)與模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告指導(dǎo)書(shū)

1、-PAGE . z太 原 科 技 大 學(xué)塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 模具教研室塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)、任務(wù)和目的：本課程設(shè)計(jì)是在完成了塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝、模具材料與熱處理及機(jī)械制造工藝學(xué)的學(xué)習(xí)后進(jìn)展的針對(duì)注塑成型模具設(shè)計(jì)的一門(mén)實(shí)踐性的課程設(shè)計(jì)，是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)展與實(shí)際工作相關(guān)的設(shè)計(jì)工作，該課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的作用是：1.穩(wěn)固與擴(kuò)大塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝學(xué)、非金屬材 料等課程所學(xué)的知識(shí)與技能。2.學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)手冊(cè)的使用，強(qiáng)化工程計(jì)算、繪圖及文獻(xiàn)檢索的能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)及將來(lái)的工作打下根底。3. 培養(yǎng)和提高分析、解決實(shí)際工程問(wèn)題

2、的能力。進(jìn)展塑料制件設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練，熟悉常用塑料的性能、使用場(chǎng)合，學(xué)習(xí)對(duì)塑料件進(jìn)展工藝分析的方法。進(jìn)展塑料模具設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練，學(xué)習(xí)塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)的具體方法與步驟，培養(yǎng)和提高模具設(shè)計(jì)的綜合能力。為今后從事模具設(shè)計(jì)與制造工作打下必要的根底。2、教學(xué)目標(biāo)：完成塑料制件設(shè)計(jì)，熟悉常用塑料的性能、使用場(chǎng)合，分析塑料制件的工藝性；完成具有一定特點(diǎn)的塑件的注射模的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中能夠較好地掌握塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)的根本理論，掌握常用的注射模具設(shè)計(jì)使用的工具書(shū)和參考資料，掌握成型另件工作尺寸計(jì)算,受力另部件強(qiáng)度,剛度計(jì)算；掌握選擇注射機(jī)的原則和方法，選擇注射機(jī),確定型腔數(shù)；確定成型方案；還要了解塑

3、料的塑化及成型工藝參數(shù)。二 、 模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)及與注射機(jī)的關(guān)系。 1、模具設(shè)計(jì)要點(diǎn):熔體的流動(dòng)情況:流動(dòng)阻力,速度,流程,重新融合,排氣.熔體冷卻收縮與補(bǔ)縮.模具的冷卻與加熱.模具的相關(guān)尺寸與注射機(jī)關(guān)系.模具的總體構(gòu)造與零部件的構(gòu)造,考慮模具安裝與加工強(qiáng)度,精度.2、模具與注塑機(jī)的關(guān)系:注塑機(jī)的技術(shù)規(guī):類(lèi)型,最大注射量,最大注射壓力,最大鎖模力,最大成型面積，最大最小模厚，最大開(kāi)模行程，定位孔尺寸，嘴噴的球面半徑，注射機(jī)動(dòng)模板的頂出孔，機(jī)床模板安裝螺釘孔或丁字槽的位置與尺寸。1類(lèi)型：臥式，立式，直角式。2最大注射量的選擇。 注射機(jī)一次注射聚苯乙烯的最大熔料的重量或容積的量為注射機(jī)公稱(chēng)注射量。 塑

4、件+澆注系統(tǒng)和冷料井的總量=0.8公稱(chēng)注射量3注射面積核定。 最大注射面積指模具分型面上允許的塑件最大投影面積。作用于該面積上的型腔總壓力小于注射機(jī)允許的鎖模力，否則會(huì)產(chǎn)出溢料。4注射機(jī)行程與模具的關(guān)系。 Hmin H Hma* Hma*=Hmin+L 其中：H模具的閉合高度；Hmin注射機(jī)最小閉合高度；Hma*注射機(jī)最大閉合高度；L螺桿可調(diào)長(zhǎng)度；SH1+H2+(510)臥式立式注射機(jī)其中：H1脫模距離；H2塑件高度包括澆口長(zhǎng)度；S注射機(jī)允許開(kāi)模行程模具安裝及頂出形式可安裝模具外形最大尺寸，取決于注射機(jī)模板尺寸和拉桿間距。三模具的設(shè)計(jì)程序 1塑料件的設(shè)計(jì)以及工藝性分析：根據(jù)塑料件用途，使用情況

5、，工作要求，尺寸精度，粗糙度等成型工藝性設(shè)計(jì)原則，模具構(gòu)造合理性等方面綜合分析。繪出塑料零件圖并選擇滿足零件使用要求的塑料， 2選擇注射機(jī)計(jì)算塑件重量、預(yù)估澆注系統(tǒng)所需重量，選擇注射機(jī)的公稱(chēng)注射量，選擇注射機(jī)，確定型腔數(shù)一套模具可成型不同的一套零件。 3分析塑件確定成型方案分型面，脫模方式，側(cè)凹孔成型方法，澆注系統(tǒng)形式，澆口位置，加熱冷卻系統(tǒng)及零件的加工方法。注意方案的比擬。 4繪制模具方案草圖初繪模具方案，并校驗(yàn)選注射機(jī)參數(shù)。 5計(jì)算成型零件工作尺寸計(jì)算，受力零部件強(qiáng)度剛度計(jì)算。 6畫(huà)裝配圖要求裝配圖要有尺寸外形尺寸，特殊尺寸，定位圈尺寸、配合尺寸、裝配極限尺寸，技術(shù)要求，編寫(xiě)明細(xì)表采用國(guó)標(biāo)

6、180mm。7畫(huà)零件圖 畫(huà)好圖形，注出尺寸，精度，粗糙度要求，材料要求，材料及熱處理技術(shù)條件圖樣符合國(guó)標(biāo)180mm。8考慮零件的加工方法。四：塑料模具設(shè)計(jì)步驟1. 承受任務(wù)書(shū)2.收集,分析,消化原始資料收集整理有關(guān)制件設(shè)計(jì)、成型工藝、成型設(shè)備、模具設(shè)計(jì)手冊(cè)、模具設(shè)計(jì)圖冊(cè)、機(jī)械加工及特殊加工資料,以備設(shè)計(jì)模具時(shí)使用。1消化塑料制件圖，了解制件的用途，分析塑料制件的工藝性，尺寸精度等技術(shù)要求。例如塑料制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要什么、塑件的幾何構(gòu)造、斜度、嵌件等情況是否合理、熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度，有無(wú)涂裝、電鍍、膠結(jié)、鉆孔等后加工工序。選擇塑料制件尺寸精度最高的尺寸進(jìn)展

7、分析，看看估計(jì)成型公差是否低于塑料制件的公差，能否成型出符合要求的塑料制件來(lái)。此外，還要了解塑料的塑化及成型工藝參數(shù)。2繪出塑件圖確定成型方法，分析工藝方案。選擇成型設(shè)備根據(jù)成型設(shè)備的種類(lèi)來(lái)進(jìn)展模具設(shè)計(jì)。因此必須熟知各種成型設(shè)備的性能、規(guī)格、特點(diǎn)。例如對(duì)于注射機(jī)來(lái)說(shuō)，在規(guī)格方面應(yīng)當(dāng)了解以下容：注射容量、鎖模壓力、注射壓力、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、要初步估計(jì)模具外形尺寸，判斷模具能否在所選的注射機(jī)上安裝和使用。具體構(gòu)造方案選擇理想的模具構(gòu)造在于確定必需的成型設(shè)備、理想的型腔，在絕對(duì)可靠的條件下能使模具本身的工作滿足該塑料制件的工藝技術(shù)要求和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的要求。對(duì)塑料制

8、件的工藝要要保證塑料制件的幾何形狀，外表光潔度和尺寸精度。生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)要要使塑料制件的本錢(qián)低，生產(chǎn)效率高，模具能連續(xù)地工作，使用壽命長(zhǎng)，節(jié)省勞動(dòng)力。3.分析影響模具構(gòu)造及模具個(gè)別系統(tǒng)的主要因素1型腔布置。根據(jù)塑件的幾何構(gòu)造特點(diǎn)、尺寸精度要求、批量大小、模具制造難易、模具本錢(qián)、設(shè)備技術(shù)參數(shù)等確定型腔數(shù)量及排列方式。2確定分型面。分型面的位置要有利于模具加工、排氣、脫模及成型操作，塑料制件的外表質(zhì)量等。3確定澆注系統(tǒng)主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大小和排氣系統(tǒng)排氣的方法、排氣槽位置、大小。4選擇頂出方式頂桿、頂管、推板、組合式頂出，決定側(cè)凹處理方式，抽芯方式。5決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻凹槽的形

9、狀、位置、加熱元件的安裝部位。6根據(jù)模具材料、強(qiáng)度計(jì)算或者經(jīng)歷數(shù)據(jù)，確定模具零件厚度及外形尺寸，外形構(gòu)造及所連接、定位、導(dǎo)向件位置。7確定主要成型零件，構(gòu)造件的構(gòu)造形式?？紤]模具各局部的強(qiáng)度，計(jì)算成型零件工作尺寸。以上這些問(wèn)題如果解決了，模具的構(gòu)造形式自然就解決了。這時(shí)，就應(yīng)該著手繪制模具構(gòu)造草圖，為正式繪圖作好準(zhǔn)備。繪制模具圖要求按照國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。在模具總裝圖之前，應(yīng)繪制工序圖，并要求符合制件圖和工藝資料的要求。注射成型要繪出注射制件圖，在注射制件圖中標(biāo)出出模斜度、加工余量、分型面、澆注系統(tǒng)位置等容。由下道工序保證的尺寸，應(yīng)在圖上標(biāo)寫(xiě)注明工藝尺寸字樣。如果成型后除了修理毛刺之外，再不進(jìn)展

10、其他機(jī)械加工，則工序圖就與制件圖完全一樣。在工序圖下最好標(biāo)出制件名稱(chēng)、材料、材料收縮率、繪圖比例等。通常就把工序圖畫(huà)在模具總裝圖上。繪制總裝圖盡量采用：的比例，先由型腔開(kāi)場(chǎng)繪制，主視圖與其他視圖同時(shí)畫(huà)出。5.模具總裝圖應(yīng)包括以下容：1模具成型局部構(gòu)造能反映出模具中所有零件的位置以及與其他零件的關(guān)系；.澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)的構(gòu)造形式；.分型面及分模取件方式；.外形構(gòu)造及所連接件，定位、導(dǎo)向件的位置；.標(biāo)注型腔高度尺寸及模具總體尺寸、主要的裝配尺寸；6.按順序一般逆時(shí)針標(biāo)注將全部零件序號(hào)編出，并且填寫(xiě)明細(xì)表；7。標(biāo)注技術(shù)要求和使用說(shuō)明。模具總裝圖的技術(shù)要求容：對(duì)于模具*些系統(tǒng)的性能要求。例如對(duì)頂出系

11、統(tǒng)、滑塊抽芯機(jī)構(gòu)的裝配要求。2對(duì)模具裝配工藝的要求。例如模具裝配后分型面的貼合面的貼合間隙應(yīng)不大于.mm模具上、下面的平行度要求，并指出由裝配決定的尺寸和對(duì)該尺寸的要求。3模具使用，裝拆方法。4防氧化處理、模具編號(hào)、刻字、標(biāo)記、油封、保管等要求。5有關(guān)試模及檢驗(yàn)方面的要求。6將所選設(shè)備型號(hào)與模具動(dòng)作過(guò)程寫(xiě)在總裝圖的右下角明細(xì)表的上面。7.繪制成型局部零件圖由模具總裝圖拆畫(huà)零件圖的順序應(yīng)為：先后外，先復(fù)雜后簡(jiǎn)單，先成型零件，后構(gòu)造零件。1圖形要求：一定要按比例畫(huà)，允許放大或縮小，視圖選擇合理，投影正確，布置得當(dāng)，為了使加工人員易看懂，便于裝配，圖形盡可能與總裝圖一致，圖形要清晰。 2標(biāo)注尺寸要求

12、統(tǒng)一、集中、有序、完整。標(biāo)注尺寸的順序?yàn)椋合葮?biāo)主要零件尺寸和出模斜度，再標(biāo)注配合尺寸，然后標(biāo)注全部尺寸。在非主要零件圖上先標(biāo)注配合尺寸，后標(biāo)注全部尺寸。 3外表粗糙度。把應(yīng)用最多的一種粗糙度標(biāo)于圖紙右上角，如標(biāo)注其余3.2其它粗糙度符號(hào)在零件各外表分別標(biāo)出。4其它容，例如零件名稱(chēng)、模具圖號(hào)、材料牌號(hào)、熱處理和硬度要求、外表處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說(shuō)明等都要正確填寫(xiě)。8校對(duì)，審圖。A自我校對(duì)的容是： 1模具及其零件與塑件圖紙的關(guān)系 模具及模具零件的材質(zhì)、硬度、尺寸精度、構(gòu)造等是否符合塑件圖紙的要求。 2塑料制件方面 塑料料流的流動(dòng)、縮孔、熔接痕、裂口，脫模斜度等是否影響塑料制件的

13、使用性能、尺寸精度、外表質(zhì)量等方面的要求。圖案設(shè)計(jì)有無(wú)缺乏，加工是否簡(jiǎn)單，成型材料的收縮率選用是否正確。 3成型設(shè)備方面 注射量、注射壓力、鎖模力夠不夠，模具的安裝，塑料制件的型芯，脫模有無(wú)問(wèn)題，注射機(jī)的噴嘴與澆口套是否正確地接觸。 4模具構(gòu)造方面 1.分型面位置及精加工精度是否滿足需要，會(huì)不會(huì)發(fā)生溢料，開(kāi)模后是否能保證塑料制件留在有頂出裝置模具一邊。 2.脫模方式是否正確，推桿，推管的大小、位置、數(shù)量是否適宜，推板會(huì)不會(huì)被型芯卡住，會(huì)不會(huì)造成擦傷成型零件。 3.模具溫度調(diào)節(jié)方面。加熱器的功率、數(shù)量；冷卻介質(zhì)的流動(dòng)線路位置、大小、數(shù)量是否適宜。 4.處理塑料制件側(cè)凹的方法，脫側(cè)凹的機(jī)構(gòu)是否恰當(dāng)

14、，例如斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)中的滑塊與推桿是否相互干擾。 5.澆注、排氣系統(tǒng)的位置，大小是否恰當(dāng)。 5設(shè)計(jì)圖紙 1.裝配圖上各零件安置部位是否恰當(dāng)，表示得是否清楚，有無(wú)遺漏。 2.零件圖上的零件編號(hào)、名稱(chēng)，制作數(shù)量，是標(biāo)準(zhǔn)件還是非標(biāo)準(zhǔn)件，零件配合處理精度、成型塑料制件高精度尺寸處的修正加工及余量，模具零件的材料、熱處理、外表處理、外表精加工程度是否標(biāo)記、表達(dá)清楚。 3.零件主要零件、成型零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸數(shù)字應(yīng)正確無(wú)誤，不要使生產(chǎn)者換算。 4.檢查全部零件圖及總裝圖的視圖位置，投影是否正確，畫(huà)法是否符合制圖國(guó)標(biāo)，有無(wú)遺漏尺寸。 6校核加工性能所有零件的幾何構(gòu)造、視圖畫(huà)法、尺寸標(biāo)注等是否有利于加工。7復(fù)算輔助工具的主要工作尺寸 B審圖原則上按設(shè)計(jì)者自我校對(duì)工程進(jìn)展；但是要側(cè)重于構(gòu)造原理，工藝性能及操作平安方面。五、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)包括如下容:200字左右的中文摘要，同時(shí)寫(xiě)出相應(yīng)的英文摘要。摘要包括本次設(shè)計(jì)的主要容