题 目 | DV机下端盖注射模的设计 | ||||
学生姓名 | 指导教师 | 职 称 | |||
研究的目的与意义： 由于我对模具有着浓厚的兴趣，而且大学期间也学习了关于模具设计这方面的知识，所以在这次论文设计中我毅然的选择了端盖注射模的设计，希望通过这次设计来提高自己对模设计方面的认识，弥补自己在模具方面的不足。为自己以后在模具方面的发展和步入工作岗位打下坚定的基础。 （一）注塑成形原理及注塑工艺 将加热融化的塑料注满一个挖有空腔的模块，然后对模块强制冷却，熔料凝固成固体。为取出凝固体，用分型面把模块分割成型芯和型腔两部分。包裹凝固体外表面轮廓的一半模块称为型腔零件，包裹凝固体内表面的另一半模块称为型芯零件，型芯和型腔零件统称为成型零件。包裹凝固体内外表面的相交线称为分型环，分型环水平向四周延伸形成切割模块的分型面。事先把成型模腔按放大比例（1+成型收缩率）加工成需要的形状，凝固体就成为有用的塑料制品。 值得特别指出的是，随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善，近年来国内外已开始应用塑性成形过程的计算机模拟技术，即利用有限元等数值分析方法模拟金属的塑性成形过程，通过分析数值技术结果，帮助设计人员实现优化设计。 模具制造技术现代化是模具工业发展的基础。随着科学技术的发展，计算机技术、信息技术、自动化技术等先进技术正不断向传统制造技术渗透、交叉、融合，对其实施改造，形成先进制造技术[2]。模具先进制造技术的发展主要体现在如下方面： 高速铣削加工 普通铣削加工采用低的进给速度和大的切削参数，而高速铣削加工则采用高的进给速度和小的切削参数，高速铣削加工相对于普通铣削加工具有如下特点： （1）高效 高速铣削的主轴转速一般为15000r/min～40000r/min，最高可达100000r/min。在切削钢时，其切削速度约为400m/min，比传统的铣削加工高5～10倍；在加工模具型腔时与传统的加工方法(传统铣削、电火花成形加工等)相比其效率提高4～5倍。 拉丝模激光打孔机（2）高精度 高速铣削加工精度一般为10μm，有的精度还要高。 （3）高的表面质量 由于高速铣削时工件温升小（约为3°C），故表面没有变质层及微裂纹，热变形也小。最好的表面粗糙度Ra小于1μ逃生系统m，减少了后续磨削及抛光工作量[3]。 磨削及抛光加工技术 磨削及抛光加工由于精度高、表面质量好、表面粗糙度值低等特点，在精密模具加工中广泛应用。目前，精密模具制造广泛使用数控成形磨床、数控光学曲线磨床、数控连续轨迹座标磨床及自动抛光机等先进设备和技术[4]。 数控测量 产品结构的复杂，必然导致模具零件形状的复杂。传统的几何检测手段已无法适应模具的生产。现代模具制造已广泛使用三坐标数控测量机进行模具零件的几何量的测量，模具加工过程的检测手段也取得了很大进展。三坐标数控测量机除了能高精度地测量复杂曲面的数据外，其良好的温度补偿装置、可靠的抗振保护能力、严密的除尘措施以及简便的操作步骤，使得现场自动化检测成为可能。模具先进制造技术的应用改变了传统制模技术模具质量依赖于人为因素，不易控制的状况，使得模具质量依赖于物化因素，整体水平容易控制，模具再现能力强[5]。 (三)模具新材料及热表处理 随着产品质量的提高，对模具质量和寿命要求越来越高。而提高模具质量和寿命最有效的办法就是开发和应用模具新材料及热、表处理新工艺,不断提高使用性能,改善加工性能[6]。 模具新材料 注塑模具使用的材料属于注塑模具钢，是应用量大、使用面广、种类最多的模具钢。主要性能要求为强度、韧性、耐磨性。目前注塑模具钢的发展趋势是在高合金钢性能基础上，分为两大分支：一种是降低含碳量和合金元素量，提高钢中碳化物分布均匀度，突出提高模具的韧性。另一种是以提高耐磨性为主要目的，以适应高速、自动化、大批量生产而开发的粉末高速钢[7]。 热处理、表处理新工艺 为了提高模具工作表面的耐磨性、硬度和耐蚀性，必须采用热、表处理新技术，尤其是表面处理新技术。除人们熟悉的镀硬铬、氮化等表面硬化处理方法外，近年来模具表面性能强化技术发展很快，实际应用效果很好。其中，化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）以及盐浴渗金属（TD）的方法是几种发展较快，应用最广的表面涂覆硬化处理的新技术。它们对提高模具寿命和减少模具昂贵材料的消耗，有着十分重要的意义[8]。 (四)模具CAD/CAM技术tbase 计算机技术、机械设计与制造技术的迅速发展和有机结合，形成了计算机辅助设计与计算机辅助制造（CAD/CAM）这一新型技术。 CAD/CAM是改造传统模具生产方式的关键技术，是一项高科技、高效益的系统工程，它以计算机软件的形式为用户提供一种有效的辅助工具，使工程技术人员能借助计算机对产品、模具结构、成形工艺、数控加工及成本等进行设计和优化。模具CAD/CAM能显著缩短模具设计及制造周期、降低生产成本、提高产品质量已成为人们的共识。 随着功能强大的专业软件和高效集成制造设备的出现，以三维造型为基础、基于并行工程（CE）的模具CAD/CAM技术正成为发展方向，它能实现面向制造和装配的设计，实现成形过程的模拟和数控加工过程的仿真，使设计、制造一体化[9]。 (五)快速经济制模技术 粉末注射成形为了适应工业生产中多品种、大批量生产的需要，加快模具的制造速度，降低模具生产成本，开发和应用快速经济制模技术越来越受到人们的重视。目前，快速经济制模技术主要有低熔点合金制模技术、锌基合金制模技术、环氧树脂制模技术、喷涂成形制模技术、叠层钢板制模技术等。应用快速经济制模技术制造模具，能简化模具制造工艺、缩短制造周期（比普通钢模制造周期缩短70%～90%）、降低模具生产成本（比普通钢模制造成本降低60%～80%），在工业生产中取得了显著的经济效益。对提高新产品的开发速度，促进生产的发展有着非常重要的作用[10]。 参考文献 [1]李德 编著.现代塑料注射成型的原理、方法与应用.004.5 [2]张六玲. 国内外模具工业的基本现状与市场预测[J]. 模具制造 , 2002,(01) [3]胡兴军. 我国模具业的发展及改进措施[J]. 世界制造技术与装备市场 , 2005,(01) [4]洪慎章. 现代模具工业的发展趋势及企业特征[J]. 航空制造技术 , 2003,(06) [5]周永泰. 模具设计和加工技术的发展方向[J]. 深度水产制造技术与机床 , 2003,(05) [6]王孝培 编著.塑料成型工艺及模具简明手册.2004.2 [7]王树勋、朱亚林、梅伶、龙国梁 编著.注塑模具设计.2005.3 [8]于华 编著.注塑模具设计技术及实例.1997.8 [9]骆志滨.模具工实用手册[J].南京：江苏科学技术出版社，2000 [10]吴宗泽 编著.机械设计手册.[M].北京:机械工业出版社，2000，234－253 | |||||
主要内容、研究方法和思路： 1、主要内容和研究方法 （1） 零件的工艺分析； （2） 工艺方案的确定； （3）型芯和型腔形状、工作尺寸的确定； （4） 工序性质、数目和顺序的确定； （5） 模具总体设计； （6） 工艺设计计算； （7） 主要零部件设计； （8） 注塑设备的选定； （9）各零件图的绘制 通过广泛的阅读注塑模具的相关的资料及相关的文献，通过一定的理论分析和科学的数据计算，在考虑经济方面和工艺要求，将理论研究和生活中的实际结合起来。 2、研究思路机柜空调器 （1）根据设计课题，通过所学专业课知识（注塑成型原理、机械原理、机械设计、机械CAD技术基础）和查阅手册图表资料文献等手段对设计标准进行方案分析，从而确定合理的设计方案； （2）进行型腔和型芯的工作尺寸、浇注系统位置形状和尺寸、注塑压力、脱模力、拉料杆形状和尺寸和标准模架的确定； （3）对模具结构和对所选用的注射机校核和封闭高度校核等有关工艺参数校核； （3）运用Autocad软件绘制模具装配图及零件图，并在设计中不断优化完善其结构； （4）编写设计说明书（说明书应将设计任务、要求、方案、分析结果、工艺计算过程、使用设备选择、设计过程说明，并附有必要的图、表、算式及公式、参考资料来源等）； （5）准备设计答辩：主要论证成型方法、模具动作原理、设计方案的优点及主要措施。 | |||||
总体安排和进度（包括阶段性工作内容及完成日期）： 寒假主要是查阅相关资料，完成开题报告的撰写和外文翻译，为后面的设计提供总的设计思路和理论准备。总体安排和进度如下： 1、2010.1.10-2010.2.15完成文献综述、外文翻译和开题报告； 2、2010.2.16-2010.3.20完成模具的主体结构和辅助装置的结构设计； 3、2010.3.21-2010.4.30完成零件图和装配图的绘制； 4、2010.5.1-2010.5.20撰写说明书、打印初稿； 5、2010.5.21-2010.6.2定稿，准备答辩课件。 预期结果： 1、完成开题报告的书写，五千字左右的论文综述和两千单词以上的外文翻译； 2、所设计的模具结构合理，选择的材料和工艺能满足要求。 3、完成两万字左右的论文撰写。 | |||||
指导教师意见（研究的意义、创新点、前期基础工作、存在的难点和困难、建议等）： 指导教师签名： 年 月 日 | |||||
学院领导组意见： 签名： 年 月 日 | |||||
本文发布于:2024-09-25 16:39:11，感谢您对本站的认可！
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