快速插頭塑料模具設(shè)計(jì)
快速插頭塑料模具設(shè)計(jì),快速,插頭,塑料,模具設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
題目:快速插頭塑料模具設(shè)計(jì)
系 別 機(jī)電信息系
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)
姓 名
學(xué) 號(hào)
導(dǎo) 師
2012 年 12 月 20日
1.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)綜述(題目背景、研究意義及國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究情況)
1.1課題的目的與意義
背景和意義:我國(guó)塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在,歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì),有了很大發(fā)展,模具水平有了較大提高,尤其是塑料模具發(fā)展速度將高于其它模具,在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。本設(shè)計(jì)題目涉及目標(biāo)均為工程實(shí)際零件,通過對(duì)塑件的實(shí)體測(cè)繪,完成基本參數(shù)的采集,然后運(yùn)用《塑料模具設(shè)計(jì)》《塑料成型工藝》等知識(shí),指導(dǎo)學(xué)生利用CAD、Proe等軟件完成模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),并進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。本設(shè)計(jì)旨在鍛煉學(xué)生在技術(shù)應(yīng)用能力上達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的基本要求,在塑料成型工藝與塑料模具設(shè)計(jì)技術(shù)方面得到全面提高。
1.2.塑料模具的前景與市場(chǎng)
隨著社會(huì)的發(fā)展,不同品種和功能的塑料的出現(xiàn),塑料產(chǎn)品與我們的日常生活越來越密切。近年來,國(guó)塑料模具發(fā)展速度相當(dāng)快。目前,塑料模具整個(gè)模具行業(yè)中所占比重約為30%。隨著國(guó)汽車、家電、電子通訊、各種建材迅速發(fā)展,預(yù)計(jì)未來模具市場(chǎng),塑料模具占模具總量的比例仍將逐步提高,且發(fā)展速度將快于其他模具。以汽車為例,隨著汽車產(chǎn)銷量高速增長(zhǎng),汽車模具潛市場(chǎng)十分巨大。據(jù)介紹,生產(chǎn)汽車時(shí),各種功能性零部件都要靠模具成型,僅制造款普通轎車約需200件內(nèi)飾件模具,而制造保險(xiǎn)杠、儀表盤、油箱、方向盤等所需的型塑料模具,從模具行業(yè)生產(chǎn)能力看,目前滿足率僅約50%。建筑領(lǐng)域,塑料建材大量替代傳統(tǒng)材料也大勢(shì)所趨,預(yù)計(jì)2010年全國(guó)塑料門窗塑管普及率將達(dá)到30%~50%,塑料排水管市場(chǎng)占率將超過50%,都大大增加對(duì)模具的需求量。應(yīng)該說,塑料模具的應(yīng)用潛力不可低估的。專家預(yù)測(cè),型、精密、設(shè)計(jì)合理的注塑模具將受到市場(chǎng)普遍歡迎。
全國(guó)塑料加工業(yè)域分布相類似,珠三角、長(zhǎng)三角的塑料制品加工業(yè)位居前列,浙江、江蘇廣東塑料模具產(chǎn)值全國(guó)模具總產(chǎn)值中的比例也占到70%。現(xiàn),這3個(gè)省份的不少企業(yè)已意識(shí)到塑模的無限商機(jī),正積極組織模具產(chǎn)品的開發(fā)制造。最近,由杭州娃哈哈集團(tuán)精密機(jī)械制造公司研制的腔防盜瓶蓋注塑模具通過浙江省省級(jí)鑒定。該模具采用的三次頂強(qiáng)制脫模技術(shù)、平衡式熱流道系統(tǒng)、瓶蓋模通用模架具較強(qiáng)的創(chuàng)新性,模具性能質(zhì)量達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。據(jù)寧海模具協(xié)介紹,去年以來,該縣積極鼓勵(lì)企業(yè)更新技術(shù)設(shè)備,全力推進(jìn)工藝產(chǎn)品創(chuàng)新,引導(dǎo)條件的企業(yè)從生產(chǎn)環(huán)節(jié)向研發(fā)、銷售高附加值模具拓展,型注塑模具制造又新的拓展,現(xiàn)已能夠生產(chǎn)成套的8千克雙缸洗衣機(jī)、汽車保險(xiǎn)杠、汽車整體儀表板、汽車內(nèi)飾件等大型成套模具65英寸背投電視機(jī)殼模具。寧波躍飛模具限公司者,今年他們廠接到有關(guān)塑模產(chǎn)品的訂單較上年所增加。
然而,塑料模具盡管成時(shí)下最誘人的“奶酪”,但櫻桃好吃樹難栽。由于塑料零配件形狀復(fù)雜、設(shè)計(jì)靈活,模具材料、設(shè)計(jì)水平及加工設(shè)備均較高要求,并不人人都可以輕易涉足的。專家認(rèn)為,目前中國(guó)國(guó)外水平相比還存在較大差距,眼前需盡快突破制約模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三大瓶頸:是加大塑料材料注塑工藝的研發(fā)力度;二是塑模企業(yè)應(yīng)向園區(qū)發(fā)展,加快資源整合;三模具試模結(jié)果檢驗(yàn)等裝水平必須盡快跟上,否則塑料模具發(fā)展將受制約。
1.3.塑料模具的的發(fā)展趨勢(shì)
1.3.1模具日趨大型化。
1.3.2模具的精度將越來越高。10年前精密模具的精度一般為5微米,現(xiàn)已達(dá)到2-3微米,1微米精度的模具也將上市。
1.3.3多功能復(fù)合模具將進(jìn)一步發(fā)展。新型多功能復(fù)合模具除了沖壓成型零件外,還擔(dān)負(fù)疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù),對(duì)鋼材的性能要求越來越高。
1.3.4熱流道模具在塑料模具中的比重也將逐漸提高。
1.3.5隨著塑料成型工藝的不斷改進(jìn)與發(fā)展,氣輔模具及適應(yīng)高壓注塑成型等工藝的模具也將隨之發(fā)展。
1.3.6標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日益廣泛。模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將極大地影響模具制造周期,還能提高模具的質(zhì)量和降低模具制造成本。
1.3.7快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。
1.3.8隨著車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化發(fā)展,壓鑄模的比例將不斷提高。同時(shí)對(duì)壓鑄模的壽命和復(fù)雜程度也將提出越來越高的要求。
1.3.9以塑代鋼、以塑代木的進(jìn)程進(jìn)一步加快,塑料模具的比例將不斷增大。由于機(jī)械零件的復(fù)雜程度和精度的不斷提高,對(duì)塑料模具的要求也越來越高。
1.3.10模具技術(shù)含量將不斷提高。
2.本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施
2.1.主要內(nèi)容和要求
2.1.1本設(shè)計(jì)是以工程實(shí)際零件——快速插頭為對(duì)象,用于和電腦的連接的網(wǎng)線接口,該零件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,必須用考慮到側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)才能完成;
2.1.2 確定模具的設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行整體設(shè)計(jì); 2.1.3 主要部件設(shè)計(jì)計(jì)算及校核并繪制塑料件零件圖與模具裝配圖; 2.1.4 編寫設(shè)計(jì)說明書。
2.2研究方法和步驟
2.2.1對(duì)塑件分析
是 對(duì)所要求成型的產(chǎn)品有個(gè)初步的了解,在接受設(shè)計(jì)社務(wù)書以后就要對(duì)塑料的品種和批批量的大小以及尺精度與技術(shù)條件,有個(gè)整體的概念。
圖1:零件圖
2.2.2分型面設(shè)計(jì)
模具上涌以取出制品和澆注系統(tǒng)凝料的,可分離的接觸表面稱之為分型面。分型面的選擇不僅關(guān)系到塑件的正常成型和脫模具,而且涉及模具結(jié)構(gòu)與制造成本.在制品設(shè)計(jì)階段,就應(yīng)考慮成型時(shí)分型面的形狀和位置,否則無法用模具成型.
分型面的選擇原則
2.2.2.1分型面應(yīng)選擇在制品的最大截面處,無論塑件以何方位布置型腔,都應(yīng)將此作為首要原則;
2.2.2.2有利于保證制品的外觀質(zhì)量,分型面上型腔壁面稍有間隙,熔體就會(huì)在塑件上產(chǎn)生飛邊;
2.2.2.3盡可能使制品留在動(dòng)模一側(cè),因?yàn)樵趧?dòng)模一側(cè)設(shè)置和制造脫模機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)便易行;
2.2.2.4有利于保證制品的尺寸精度;
2.2.2.5盡可能滿足制品的使用要求;
2.2.2.6盡可能減少制品在合模方向上的投影面積,以減小所需鎖模力;
2.2.2.7長(zhǎng)型芯應(yīng)置于開模方向,當(dāng)塑件在相互垂直方向都需設(shè)置型心時(shí),將較短的型心設(shè)置在側(cè)抽芯方向,有利于減小抽拔距離;
2.2.2.8有利于排氣;
2.2.2.9在選擇非平面分型面時(shí),應(yīng)有利于型腔加工和制品的脫模方便;
對(duì)于該設(shè)計(jì),在進(jìn)行制品設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)充分考慮了上述原則,從所提供樣品采用的分型面可知:第一分型面與開模方向垂直;進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí),在充分考慮上述原則的基礎(chǔ)上,可得出:第二分型面與第一制品推出方向平行。
2.2.3注射機(jī)的選擇
2.2.4根據(jù)制品尺寸設(shè)計(jì)成型零部件
2.2.5型腔壁厚的計(jì)算
2.2.6澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.2.6.1澆注系統(tǒng)與塑件在一起在分型面上,應(yīng)有壓降,流量和溫度的分布的均衡布置;
2.2.6.2結(jié)合型腔布置考慮,盡可能采用平衡式分流道布置;
2.2.6.3盡量縮短熔體的流程,以便降低壓力損失和縮短充模時(shí)間;
2.2.6.4澆口尺寸、位置和數(shù)量的選擇十分關(guān)鍵,應(yīng)有利于熔體流動(dòng)、避免產(chǎn)生渦流和紊流,有利于排氣和補(bǔ)縮,且應(yīng)設(shè)在塑件較厚的部位,以使熔料從后斷面移入薄斷面,有利于補(bǔ)料;
2.2.6.5避免高壓熔體對(duì)模具型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊,防止變形和位移的產(chǎn)生;
2.2.6.6推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
2.2.6.7導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
2.2.6.8側(cè)向分型于抽芯機(jī)構(gòu)
2.2.6.9溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算
2.2.6.10模架的選擇
2.2.6.11模計(jì)說明
2.2.6.12模具的裝配
2.2.6.13試模
2.2.6.14修模
3.模具的難點(diǎn)和特點(diǎn)
此制品用于部件的連接。制品材料為:PVC聚氯乙烯透明粒子、C5210錫磷青銅帶,此材料有良好的耐化學(xué)腐蝕、表面硬度、加工性和染色性。制品的壁厚、熔料溫度對(duì)收縮率影響極小。ABS有較強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度,且在低溫下也不迅速下降。ABS有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性,易于成型加工,經(jīng)過調(diào)色可配成任何顏色。
此制品是批量生產(chǎn),所以我將設(shè)計(jì)一套塑料成型模具。在設(shè)計(jì)模具時(shí)需要考慮制品的一些特點(diǎn)。
制品的主要特點(diǎn)是其有一個(gè)上下貫穿孔,兩側(cè)也有一個(gè)貫穿孔,且上下孔相對(duì)比較大且深,復(fù)雜。
塑件的尺寸精度有一定的要求,外型需光潔不得有劃傷,總體尺寸大小適中。取塑件的最大截面為分型面,大小兩孔分別上下放置,左右相同孔位于兩側(cè),需要抽芯。由于塑件尺寸較小,采用一模兩件,能夠適應(yīng)生產(chǎn)的需要,側(cè)澆口去除方便,模具結(jié)構(gòu)孔不復(fù)雜,容易保證塑件的質(zhì)量。開模后,塑件包緊動(dòng)模型芯的力比較大,采用推管推出,推出力比較平穩(wěn),塑件不易發(fā)生變形。
4.完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃(按周次填寫)
第1周:前期準(zhǔn)備,查閱資料,了解課題;
2-3周:完成開題報(bào)告,進(jìn)行開題檢查;
4-7周:完成中期報(bào)告,進(jìn)行中期檢查;
8-10周:完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和裝配圖的繪制;
11-12周:完成三位建模,并進(jìn)行模型裝配;
13-14周:完善裝配模型,撰寫畢業(yè)論文;
15周: 畢業(yè)答辯;
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