圓柱直齒輪注塑模設(shè)計(jì)

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1 課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū) 題 目： 圓柱直齒輪注塑模具設(shè)計(jì) 學(xué) 院 ： 汽車與機(jī)械 工程學(xué)院 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 班 級(jí)： 成型 1302 班 姓 名： 周 博 學(xué) 號(hào)： 201348030231 指導(dǎo)老師：余小鋒 張健 2 目錄 設(shè)計(jì)塑件立體圖 ............................................................ 3 第一章 塑件成型工藝的擬定 ................................................. 4 ...................................................... 4 .................................................. 4 ............................................ 4 ........................................................ 5 .............................................. 5 ................................................ 5 第二章 注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................... 6 .................................................. 6 ........................................................ 6 .................................................... 6 ...................................................... 6 流道的設(shè)計(jì) .................................................... 7 口設(shè)計(jì) ........................................................ 7 .................................................... 8 ...................................................... 8 件方式的選擇 .................................................. 8 位裝置的選擇 .................................................. 9 向裝置的選擇 .................................................. 9 .............................................. 9 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................... 10 模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................... 10 模結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì) ................................................... 10 第三 章 總結(jié) ............................................................ 11 3 設(shè)計(jì)塑件立體圖 圖 1 4 第一章 塑件成型工藝的擬定 件制品分析 塑件如圖 示 （主視圖） （俯視圖） 圖 件圖 塑件的材料如表 件的材料分析 塑料品種 性能特點(diǎn) 成型特點(diǎn) 模具設(shè)計(jì) 的注意事項(xiàng) 使用 溫度 聚碳酸酯（ 透光率較高，介電性能好，吸水性小，力學(xué)性能好，抗沖擊、抗蠕變性突出，但耐磨性差，不耐堿、酸、酯 耐寒性好，熔融溫度高，黏性大，成型前需干燥，易產(chǎn)生殘余應(yīng)力，甚至裂紋；質(zhì)硬，易損模具，使用性能好 盡可能使用直接澆口，減少流動(dòng)阻力，塑料要干燥；不宜采用金屬嵌件，脫模斜度 >2? 預(yù)熱溫度<130?， 脆化溫度為80 聚砜（ 具有優(yōu)良的綜合性能，剛度大，蠕變小，機(jī)械強(qiáng)度高，耐熱性好，電流動(dòng)性差。 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。 耐熱溫度達(dá) 150℃ 5 絕緣性好。 聚甲醛（ 表面硬滑，薄壁部分呈半透明狀。溶于弱酸、弱堿，但不耐強(qiáng)酸。有較高的電器絕緣性能。力學(xué)性能良好，耐磨性好。尺寸穩(wěn)定、吸水率小，但成型收縮率大，熱穩(wěn)定性較差。 結(jié)晶性料，吸濕性低。熱敏性強(qiáng)，極易分解。流動(dòng)性中等。結(jié)晶度高，結(jié)晶時(shí)體積變化大。摩擦系數(shù)低，彈性高。 噴嘴孔徑應(yīng)取大，并采用直通式噴嘴，防止流涎現(xiàn)象。 必須嚴(yán)格控制成型條件，嵌件應(yīng)預(yù)熱（ 100）。料溫取稍高于 熔 點(diǎn)（ 170）。 該塑件的壁厚基本均勻，且所有壁厚均大于 以在注射成型時(shí)不會(huì)發(fā)生填充不足現(xiàn)象。 成型時(shí)影響尺寸精度的因素十分復(fù)雜，由于工藝條件的變化會(huì)引起塑件收縮率的變動(dòng)，模具磨損會(huì)造成模具尺寸的不斷變化，因此在確定塑件的精度等級(jí)時(shí)，在滿足使用要求的前提下應(yīng)盡量選擇低精度。 級(jí)、一般精度 4 級(jí)、低精度 5級(jí)，在本次設(shè)計(jì)中選用的精度為 5 級(jí)。 件表面質(zhì)量分析 該零件表面要求沒(méi)有缺陷、毛刺。所以注塑時(shí)如果工藝參數(shù)控制的好 6 的話，零件成型要求很容易滿足。 第二章 注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 擇制品的 分型面 該塑件為錐齒輪，由于其使用性能要求，其外觀要求美觀，無(wú)斑點(diǎn)和熔接痕，表面質(zhì)量要求較高，并且齒輪的齒廓與孔的同軸度要求也比較高。根據(jù)分型面的選擇原則，分型面選在齒輪的最大截面 圖 示： 圖 型面的選擇 腔的布置 由于該塑件采用的是一模四件成型， 因?yàn)橹挥幸粋€(gè)型腔且對(duì)稱分布，故位于模具的正中心。 注系統(tǒng)的確定 取主流道球面半徑： R=14主流道的小端直徑： d=了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其斜 度為1°～ 3°。經(jīng)換算得主流道大端直徑 D=12時(shí)為了使熔料順利 7 進(jìn)入分流道，在主流道出料端設(shè)計(jì) r=5圓弧過(guò)渡。 主流道的尺寸直接影響到熔體的流動(dòng)速度和沖模時(shí)間。由于主流道要與高溫塑料熔體及主注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，所以在注射模中主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套形式。 主流道的長(zhǎng)度 L 一般按模板的厚度確定，一般控制在 60下。 流道的設(shè)計(jì) 分流道的形狀及尺寸與塑件的體積，壁厚，形狀的復(fù)雜程度，注射速率等因素有關(guān)。該塑件的體積不是很大，形狀不算太復(fù)雜，且壁厚較均勻。為了便于加工方面 的考慮，采用截面形狀為半圓形的分流道。查有關(guān)手冊(cè)得 R=6 澆口設(shè)計(jì) 澆口形式的選擇 澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的熔體通道 。該圓柱直齒輪為小型塑件 ,材料 有熱敏性 ,因此采用點(diǎn)澆口 ,減小其流動(dòng)性阻力、縮短其流動(dòng)路程 ,有利于排出深型腔處氣體。澆口設(shè)在上表面 ,為非工作面 ,采用直接式點(diǎn)澆口，點(diǎn)澆口直徑 d=（ α =（ 6～ 35）° . 澆口尺寸設(shè)計(jì)如圖 6所示： 8 圖 口 根據(jù)塑件外觀質(zhì)量的要求以及型腔的安放方式，進(jìn)料位置設(shè)計(jì)在塑件的底部。 氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 當(dāng)塑料熔體充滿型腔時(shí)，必須順 利的 排出型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱而產(chǎn)生的氣體。如果氣體不能被順利地排出，塑件會(huì)由于填充不足而出現(xiàn)氣泡，接縫或表面輪廓不清晰等缺陷，甚至氣體受壓而產(chǎn)生高溫，使塑料焦化。 這里采用配合間隙排氣，分型面之間、推桿與模板之間及活動(dòng)型芯與模板之間的配合間隙進(jìn)行排氣，間隙為 件方式的選擇 根據(jù)塑件的形狀特點(diǎn)，模具型腔在動(dòng)模部分。開(kāi)模后，由于有鑲嵌件，塑件不會(huì)包在型芯上留在動(dòng)模一側(cè)，其推出機(jī)構(gòu)可采用推管推出或頂桿頂出。其中，推 管推出結(jié)構(gòu)可靠，頂出力均勻，不影響塑件 9 的外觀質(zhì)量，采用推管推出。 從以上分析得出：該塑件采用推管推出機(jī)構(gòu)。并且從塑件圖上可知，其脫模行程不大，所以采用長(zhǎng)型芯的方式，即型芯緊固在模具底板上。而推管壁厚與塑件的壁厚一樣， 上。推管的材料與推桿一樣采用 45#鋼，其滑動(dòng)長(zhǎng)度的淬火硬度為 50右，表面粗糙度達(dá) 位裝置的選擇 由于該模采用的是推管脫模，在將塑件頂出后，必須返回其原始位置，才能合模進(jìn)行下一次的注塑成型。 該模采用回程桿的方式來(lái)進(jìn)行推管的回復(fù)?；爻桃彩菢?biāo)準(zhǔn)件。只需買來(lái)即能使用。 向裝置的選擇 由于塑件的要求不是很高，所以不需設(shè)置設(shè)置導(dǎo)向裝置，用回程桿來(lái)進(jìn)行導(dǎo)向既可滿足要求。 對(duì)合導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功能三保證動(dòng)定模部分能夠準(zhǔn)確對(duì)合，使分別加工在動(dòng)模和定模上的成型表面在模具閉合后形成形狀和尺寸準(zhǔn)確的腔體，從而保證塑件形狀，壁厚和尺寸的準(zhǔn)確，該模具采用導(dǎo)柱對(duì)合導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)柱和型芯一起安裝在動(dòng)模一側(cè)，這樣在合模時(shí)可起保護(hù)作用。 導(dǎo)柱，導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式的選擇： 導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu) 形式采用階梯形導(dǎo)柱，這樣當(dāng)導(dǎo)柱工作部分翹曲時(shí)，容易從模板中卸下更換，采用 4 根直徑相同的導(dǎo)柱不對(duì)稱的方式來(lái)進(jìn) 10 行布置。而導(dǎo)套則采用有肩導(dǎo)套。 導(dǎo)柱和導(dǎo)套都是標(biāo)準(zhǔn)件，從外面買進(jìn)就可直接使用。 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型芯零件是成形塑件內(nèi)表面的。型芯按結(jié)構(gòu)可分為整體式和組合式兩種 ,而考慮到該塑件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和加工的方便 ,采用鑲拼組合式結(jié)構(gòu) ,它是將型芯單獨(dú)加工后 ,再鑲?cè)肽０逯?,型芯用臺(tái)肩和模板連接 ,再用螺釘、墊板并保證推管與型芯的同軸度 ,防止塑件產(chǎn)生飛邊 . 型芯設(shè)計(jì)為成形桿形式 ,其中間有推管 使塑件從型芯上自動(dòng)脫落。 模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型腔按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式型腔結(jié)構(gòu)和組合式型腔結(jié)構(gòu)。 根據(jù)塑件型腔結(jié)構(gòu)綜合分析，采用整體式型腔。這種結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，工序少 。 該塑件是采用一型腔形式 ,采用機(jī)加工和電加工方法制造 拆裝方便 ,保證凹模的使用壽命 ,以不浪費(fèi)昂貴的材料 ,并且凹模損壞后維修 . 型腔結(jié)構(gòu)如圖 9 所示 : 11 圖 模 第三 章 總結(jié) 通過(guò)這次模具設(shè)計(jì)熟悉了一些塑料和塑料模具的材料，把學(xué)到的東西運(yùn)用到設(shè)計(jì)的過(guò)程中去，如流道、澆口、分型面的 選擇，型芯、型腔的設(shè)計(jì)，從而對(duì)模具有了更深的理解。由于略去了尺寸的計(jì)算，這次課程設(shè)計(jì)要比真正的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單許多，主要是為以后的設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。我們的設(shè)計(jì)僅僅來(lái)源于教材和老師的指教，尚未碰到在真實(shí)模具設(shè)計(jì)中的壁壘，在日后還有很多需要解決的問(wèn)題需要我們認(rèn)真對(duì)待。 在這次設(shè)計(jì)中，嘗試了用 出制件的三維圖，這使我在設(shè)計(jì)過(guò)程中能更直觀的看到實(shí)體。也算是一個(gè)進(jìn)步，之前學(xué)過(guò) 二維繪制，所以學(xué)起 三維來(lái)快一點(diǎn)。至于 件，由于沒(méi)有基礎(chǔ)還處在二維的學(xué)習(xí)過(guò)程中，所以就選擇了 于繪圖軟件的熟悉，無(wú)疑是 模具設(shè)計(jì)的重要一部分。 在設(shè)計(jì)模具的過(guò)程中，不僅要有對(duì)模具的設(shè)計(jì)有扎實(shí)的基礎(chǔ)，還 12 要結(jié)合材料基礎(chǔ)、模具材料、模具加工工藝、繪圖軟件等學(xué)科，配合以與時(shí)俱進(jìn)的思維與技術(shù)。 三嚴(yán)三實(shí)開(kāi)展以來(lái)，我認(rèn)真學(xué)習(xí)了習(xí)近平總書(shū)記系列講話，研讀了中央、區(qū)、市、縣關(guān)于黨的群眾路線教育實(shí)踐活動(dòng)有關(guān)文件和資料。我對(duì)個(gè)人 “四風(fēng) ”方面存在的問(wèn)題及原因進(jìn)行了認(rèn)真的反思、查擺和剖析，找出了自身存在的諸多差距和不足，理出了問(wèn)題存在的原因，明確了今后努力的方向和整改措施?，F(xiàn)將對(duì)照檢查情況報(bào)告如下，不妥之處，敬請(qǐng)各位領(lǐng)導(dǎo)和同志們批評(píng)指正 。 一、存在的突出問(wèn)題 一是學(xué)習(xí)深度廣度不夠。學(xué)習(xí)上存在形式主義，學(xué)習(xí)的全面性和系統(tǒng)性不強(qiáng)，在抽時(shí)間和擠時(shí)間學(xué)習(xí)上還不夠自覺(jué)，致使自己的學(xué)習(xí)無(wú)論從廣度和深度上都有些欠缺。學(xué)習(xí)制度堅(jiān)持的不好，客觀上強(qiáng)調(diào)工作忙、壓力大和事務(wù)多，有時(shí)不耐心、不耐煩、不耐久，實(shí)則是缺乏學(xué)習(xí)的鉆勁和恒心。學(xué)用結(jié)合的關(guān)系處理的不夠好，寫(xiě)文章、搞材料有時(shí)上網(wǎng)拼湊，求全求美求好看，結(jié)合本單位和實(shí)際工作的實(shí)質(zhì)內(nèi)容少，實(shí)用性不強(qiáng)。比如，每天對(duì)各級(jí)各類報(bào)紙很少及時(shí)去閱讀。因而，使自己的知識(shí)水平跟不上新形勢(shì)的需要，工作標(biāo)準(zhǔn)不高，唱功好，做功差 ，忽視了理論對(duì)實(shí)際工作的指導(dǎo)作用。 二是服務(wù)不深入不主動(dòng)。工作上有時(shí)習(xí)慣于按部就班，習(xí)慣于常規(guī)思維，習(xí)慣于憑老觀念想新問(wèn)題，在統(tǒng)籌全局、分工協(xié)作、圍繞中心、協(xié)調(diào)方方面面上還不夠好。存在著為領(lǐng)導(dǎo)服務(wù)、為基層服務(wù)不夠到位的問(wèn)題，參謀和助手作用發(fā)揮得不夠充分。比如，到鄉(xiāng)鎮(zhèn)、部門、企業(yè)了解情況，有時(shí)浮皮潦草，不夠全面系統(tǒng)。與基層群眾談心交流少，沒(méi)有真正深入到群眾當(dāng)中了解一線情況，掌握的第一手資料不全不深，“書(shū)到用時(shí)方恨少 ”，不能為領(lǐng)導(dǎo)決策提供更好的服務(wù)。 三是工作執(zhí)行力不強(qiáng)。日常工作中與辦公室同志談心談話少，對(duì)干部 思想狀態(tài)了解不深，疏于管理。辦公室雖然制定出臺(tái)了公文辦理、工作守則等規(guī)章制度，但執(zhí)行的意識(shí)不強(qiáng)，有時(shí)流于形式。比如，辦公場(chǎng)所禁止吸煙，這一點(diǎn)我沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行，有時(shí)還在辦公室吸煙。 四是工作創(chuàng)新力不高。有時(shí)工作上習(xí)慣于照貓畫(huà)虎，工作只求過(guò)得去、不求過(guò)得硬，存在著求穩(wěn)怕亂的思想和患得患失心理，導(dǎo)致工作上不能完全放開(kāi)手腳、甩開(kāi)膀子去干，缺少一種敢于負(fù)責(zé)的擔(dān)當(dāng)和氣魄。比如，做協(xié)調(diào)工作，有時(shí)真成了 “傳話筒 ”和 “二傳手 ”，只傳達(dá)領(lǐng)導(dǎo)交辦的事項(xiàng)，缺乏與有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和同志共同商討如何把事情做得更好，創(chuàng)造性地開(kāi)展工作。方法，做到服 務(wù)不越位；要圍繞解決難點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題開(kāi)展服務(wù)，切實(shí)通過(guò)服務(wù)和協(xié)調(diào)把大家普遍關(guān)心、關(guān)注的熱點(diǎn)焦點(diǎn)問(wèn)題解決好，中央八項(xiàng)規(guī)定，邊學(xué)邊查邊整改，對(duì)照鏡子，深挖思想根源，凈化心靈，摒棄享樂(lè)主義，堅(jiān)持艱苦奮斗，以良好的精神狀態(tài)和奮發(fā)有為的面貌贏取人民群眾信任。 （四）廉潔自律 作為黨員干部，無(wú)論什么時(shí)候，群眾本色不能變，群眾情懷不能淡。要自覺(jué)加強(qiáng)黨性修養(yǎng)，牢記全心全意為人民服務(wù)的宗旨，凈化思想、洗滌靈趣、鍛造健全和諧的心理狀態(tài)