大学本科毕业论文机械工程设计与自动化专业塑料窗限位块课题毕业设计14.docx

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1、湖南省机械工业技术学院高模20班塑模组毕业设计阐明书题目：塑料窗限位块模具设计专业：模具设计与制造班级:高模20姓名：雷均伙指点老师：彭荣利2008年4月概述塑料工业是一门新兴产业，自塑料问世后几十年，塑料来源丰富，制造方便及成本低廉、金属零件塑料化的发展很快，在机械电子、国防、交通、通讯、建筑、农业、轻工业和日常生活用品等行业中都得到了广泛的运用，对塑料模具要求量添加。ProENGINEER3.0CAD在设计过程中的运用ProENGINEER3.0是美国PTC公司(ParametricTechno1ogyCorporation参数技术公司)开发的大型CAD/CAM/CAE集成软件，是全方位的

2、产品开发软件。该软件集产品设计、拆卸、加工、锁金设计等功能于一体，其模块众多、内容丰富、功能弱小，已广泛运用于电子、航天、汽车、家电和玩具等行业。在塑窗限位块模具设计过程中，次要运用ProENGINEER3.0进行了模仁结构设计,包括分形面、浇注系统，冷却系统等的设计。PTC用于Pro/ENGINEER的新模架EMX(ExpertMo1dbaseExtension),是一个基于知识库的模架拆卸和细化工具，它加强了现有Pro/ENGINEER模具工具的功能。专门为模具设计人员开发的这套工具，提供了快速创建和修正残缺模具零部件的功能，能简化模具设计过程，进步消费效率。在塑窗限位块模具设计过程中，运

3、用EMX4.1进行了模架结构及标准零件设计。Mo1df1owP1asticAdvisers是MO1df1OW公司开发的快速试模分析软件，可以对塑件和模具进行注塑分析和优化，能协助设计人员在早期发现成绩。在塑窗限位块模具设计过程中，运用MO1df1OWPIaStiCAdViSerS模流分析，包括浇口地位、材料选择、熔接痕地位、困气、活动工夫、压力和温度分布分析等。AUtoCAD是最常用的工程制图软件。由Pro/ENGINEER产生的工程图纸不规范，所当后期需求导入AutoCAD2006进行完善。塑料模具CAD技术是一种全新的设计技术，有助于进步产品及模具设计的质量和完成产品的最佳功能。塑料模具C

4、AD的工作次要在于理解注塑过程模拟的分析结果，判读数据并做出合适的变更设计抉择，熟习CAD技术并有效地运用于模具设计也有赖于设计人员的素质和经验。塑料模具CAD的难点在于建立丰富的材料功能数据库，以及模具零件的标准化。燕秀工具箱V2.3为cad外挂软件，它集成了各大模具标准零件消费厂家的标准零件库,如龙记(1KM)、明利(MING1EE)环胜(EVER)等，大大进步设计的效率及适用性。本次毕业设计设计的塑窗限位块注塑模次要从塑料的功能、产品的运用功能和要求出发，分为几个方面的设计，重点阐述了材料功能、模具结构分析及工作原理以及成型分析、理论计算几个方面此塑窗限位块结构比较简单，精度要求低，运用

5、常用的推板、顶杆、经过充模、保压、开模至推出塑件。具体过程，详见当前阐明书内容分析和计算。本阐明书为机械塑料注射模具设计阐明书，是根据塑料成型工艺与模具设计上的设计过程及相关工艺编写的。本阐明书的内容包括：目录、课程设计指点书、课程设计阐明书、参考文献等。编写本阐明书时，力求符合设计步骤，详细阐明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。本阐明书在编写过程中，得到老师和同窗的大力支持和热情协助，在此谨表谢意。由于本人设计程度有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批判指正。设计者：雷均伙毕业设计义务书一、标题：标题：塑料窗限位块条件：产量：

6、50万件材料：HPVC（硬聚氯乙烯）设备：注塑机自选义务要求：总装图1份零件图若干阐明书1份二、明白设计义务，搜集有关材料：三、工艺性分析分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只需分析塑胶件的外形特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料功能等要素，能否符合模塑工艺要求；在经济方面，次要根据塑胶件的消费批量分析产品成本，阐明采用注射消费可获得的经济效益。1、塑胶件的外形和尺寸：塑胶件的外形和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。2、塑胶件的尺寸精度和外观要求：塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。3、消费批量消费批量的大小，直

7、接影响模具的结构型式，普通大批量消费时，可选用一模多腔来进步消费率；小批量消费时，可采用单型腔模具等进行消费来降低模具的制造费用。4、其它方面在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉要素外，还应分析塑胶件的厚度、塑料成型功能及模塑消费常见的制品缺陷成绩对模塑工艺的影响。四、确定成型方案及模具型式：根据对塑胶零件的外形、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果，确定所需的，模塑成型方案，制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和陈列、成型零件的结构、浇注系统等。五、工艺计算和设计1、注射量计算：触及到选择注射机的规格型号，普通应先进行计算。对于外形复杂不规则的制品，可以利用Pro/E,的“分析/模塑分析/

8、模塑质量属性”来计算质量。或者采用估算估计塑料的用量，及保证足够的塑料用量为准绳。2、浇注系统设计计算：这是设计注射模的第一步，只要完成注系统的设计后才能估算型腔压力、注射工夫、校核锁模力，从而进一步校核所选择的注射机能否符合要求。浇注系统设计计算包括浇道布置、主流道和分流道断面尺寸计算、浇注系统压力降计算和型腔压力校核。3、成型零件工作尺寸计算：次要有凹模和型芯径向尺寸高度尺寸，其最大值直接关系到模具尺寸大小，而工作尺寸的精度则直接影响到制品精度。为计算方便，凡孔类尺寸均及其最小尺寸作为公称尺寸，凡轴类尺寸均及最大尺寸作为公称尺寸；进行工作尺寸计算时应考虑塑料的收缩率和模具寿命等要素。4、模

9、具冷却与加热系统计算：冷却系统计算包括冷却工夫和冷却参数计算。冷却参数包括冷却面积、冷却水空长度和孔数的计算及冷却水活动形态的校核和冷却水入口与出口处温差的校核。模具加热工艺计算次要是加热功率计算。5、注射压力、锁模力和安装尺寸校核：模具初步设计完成后，还需校核所选择的注射机注射压力和锁模力能否满足塑料成型要求，校核模具外形尺寸可否方便安装，行程能否满足模塑成型及取件要求。六、进行模具结构设计：1、确定凹模尺寸：先计算凹模厚度，再根据厚度确定凹模周界尺寸，在确定凹模周界尺寸时要留意：第一，浇注系统的布置，特别是对于一模多腔的塑料模应细心考虑模腔地位和浇道布置；第二，要考虑凹模上螺孔的布置地位；

10、第三，主流道中心与模板的几何中心应重合；第四，凹模外形尺寸尽量按国家标准选取。2、选择模架并确定其他模具零件的次要参数；在确定模架结构方式和定模、动模板的尺寸后，可根据定模、动模板的尺寸，从塑料模国家标准GB/T12555-1990和GB/T12556-1990中确定模架规格。待模架规格确定后即可确定次要塑模零件的规格参数。再查阅有关零件图表，就可以画拆卸图了。七、画拆卸图普通先画上主视图，再画侧视图和其他视图。1、主视图：绘制模具工作地位的剖面图2、侧视图：普通状况下绘制定模部分视图3、俯视图、局部剖视图等4、列出零件明细表，注明材质和数量，凡标准件须注明规格5、技术要求及阐明，包括所选注射

11、机设备型号，所选用的标准模架型号，模具闭合高度，模具间隙及其它要求。八、绘制各非标准零件图零件图上应注明全部尺寸、公差与配合、行位公差、表面粗糙度、所用材料、热处理方法及其它要求九、编写技术文件1、编写注射成型工艺卡片：根据塑料的成型特点，查阅有关材料，确定合理的注射成型工艺参数，并作成工艺卡片。2、编写加工工艺过程卡片：选取两个重要模具成型零件，确定加工工艺道路，并作成加工工艺过程卡片3、编写设计阐明书第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分第六部分第七部分第八部分第九部分第十部分第十一部分第十二部分第十三部分概述塑料模具成型工艺及阐明书产品阐明及分析根据初步设计方案选择注射机设计方案的选定

12、模具结构的设计浇注系统的设计模架的选择及校核冷却系统的设计模具的安装与调试技术经济分析设计小结附录第三部分产品阐明及分析1 .标题：塑料窗限位块2 .条件：产量：50万件材料：HPVC(硬聚氯乙烯)设备：注塑机自选3 .产品图如卜：(11)(12)4 .义务要求1)制定塑件成型工艺2)完成塑件的模具设计图纸一张，零件图纸若干3) 选定模具材料及热处理的技术要求，并制定次要工作零件的热处理及加工制造工艺道路4)编写阐明书，其达到如下要求A理解塑料物理功能、活动功能及成型过程中的物理化学变化B理解塑料成型基本原理和工艺特点、正确分析成型的工艺对模具的要求C掌握各种成型设备对模具的要求D掌握成型模具

13、的结构及设计计算方法五、工艺方案的拟定1 .产品分析：该产品是塑钢窗一零部件产品立体图和立体图可见(11)和(12)从产品来源来看，本品在常温中运用，精度要求不高，普通只需满足要求，尽可能取较低的精度，所以从经济利益上看来尽可能采用一模多腔。2 .选材硬聚氯乙烯(HPVC)密度为149gc聚氯乙烯树脂为白色或浅黄色粉末，根据不同的用途可以加入不同的添加剂，使聚氯乙烯呈现不同的物理功能和力学功能，在聚氯乙烯树脂中加入过量的增塑剂，就可以制成多种硬质、软质和透明制品，纯聚氯乙烯的密度为1o49c,加入了增塑剂和填料等的聚氯乙烯塑件的密度普通在Io152。00gc范围内，硬聚氯乙烯不含或含有大批的增

14、塑剂，有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击功能，可单独用作结构材料。聚氯乙烯有较好的电气绝缘功能，可以用作低频绝缘材料，其化学波动性也较好。但聚氯乙烯的热波动性较差，长工夫加热会导致分解，放出氯化氢气体，使聚氯乙烯变色，其运用范围较窄，普通在-1555之间。3 .成型特点：聚氯乙烯在成型温度下容易分解放出氯化氢。所以必须加入波动剂和光滑剂，并严厉控制温度及熔料的滞留工夫，不能用普通的注射成型机成型聚氯乙烯，由于聚氯乙烯耐热性不导热性不好，用普通的注射机需将料筒内的物温度加热到166193七，会惹起分解，应采用带预热安装的螺杆式注射机,模具浇注系统应粗短，进料口截面宜大，模具应有冷却安装。四.根据初

15、步设计方案选择注射机1.成型前的预备a.吸湿性小，但为了进步活动性，防止发生气泡则宜先干燥，b.塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到活动形态后，由模具的浇注系统进入模具形腔成型，其过程可以分为充模、压模、保压、倒流和冷却4个阶段。二.制品HPVC的注塑成型参数注射机：螺杆式螺杆转速(r/min)：28料筒温度：前170-190中165-180后160-170模具温度：30-60oC注射压力(MPa)：80-130成型工夫注射工夫(s)：15-60高压工夫：0-5冷却工夫：15-60总周期：40-1303根据塑件的外形估算其体积和质量a.塑件的体积：V=22402+2.7422+32.72+42382+3228+1.51.51.84+22114+1372-3.14222+11.6227+11112218=5.8m而质量Vg=14X5.8=8.12g对于该设计，建立塑件模型，并用ProE3.0对其进行分析得：V=6.Qm而Vg=8.4g本次毕业设计设计以手工为准。2.根据塑件的计算量或者体积选定注射机设备型号的确形腔数，当未限