探測器后蓋模具設(shè)計及其型腔仿真加工【一模兩腔】【側(cè)抽芯】【說明書+CAD+3D】
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鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007
探測器后蓋模具設(shè)計及其型腔仿真加工
摘要: 本課題來源于鹽城科城電子有限公司,任務(wù)是探測器后蓋模具設(shè)計。針對探測器制品表面光滑度要高問題, 分析了探測器制品的工藝特性, 設(shè)計潛伏式澆口。通過制品質(zhì)量計算選擇了注塑機(SZ-100/60型), 并且通過對零件的工藝分析確定型腔數(shù)量、選揮分型面、設(shè)計型芯和型腔,由于設(shè)計的零件屬于中小型所以采用了一模二腔的注塑形式。本模具選用的是標(biāo)準(zhǔn)的模架,并對動、定模之間的導(dǎo)向和定位、工件推出機構(gòu)、澆注系統(tǒng)的總體布置方案、墊塊的尺寸、推出導(dǎo)向機構(gòu)、復(fù)位機構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計,并且對組成模具型腔的各個部分進(jìn)行了計算,對所選的注塑機的各個參數(shù)進(jìn)行了校核。模具推出機構(gòu)采用的是頂桿推出 ,根據(jù)制品形狀對頂桿進(jìn)行了特殊設(shè)計。制品形狀的特殊性在加工方面采用了電脈沖加工。本模具結(jié)構(gòu)緊湊, 工作可靠, 成型工件滿足質(zhì)量要求,較好地實現(xiàn)了設(shè)計要求。
關(guān)鍵詞:注塑模;分型面;探測器;仿真加工
The Mold design of backsheell of detector and the processing simulation of the cavity
Abstract:The subjects come from the Yancheng City Branch Electronics Co., Ltd,Backshell detector Mold Design . To improveNote pieces detectorSurface quality and processing efficiency ,Reduce processing costs,Note against detector surface to a high degree of smoothness problem ,Note analysis of the detector characteristics of the technology,Latent-gate design。Through quality productsCalculation chose injection molding machine(SZ-100/60Types), And parts of the Process AnalysisDetermine the number of cavity, Play election-surfaces Design-core and cavity . Because I want to belong to the design of partsTherefore, the use of a two-cavity injection form . The die is the choiceStandard moldbase , Also dynamic, Modeling between the orientation and positioning , Workpiece Launch, Gating system the overall layout program , Pad size, Launched oriented institutions, Reduction and the design agencies , And the mold cavity composed of the various parts of the calculation , Injection of the selected machines in all parameters of the Check . Die Launch is the launch mandril, According to shape products to push for a special design . The special shape products processing used electrical pulse processing. The compact structure Die, Reliable, Forming workpiece meet quality requirements , Achieve better design requirements.
Keywords :Injection; Plane division; Cavity
The Mold design of backsheell of detector and the processing simulation of the cavity
畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書
課題: 探測器后蓋模具設(shè)計及其型腔仿真加工
專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化
學(xué) 生 姓 名 陳 曦
班 級 BD機制031
學(xué) 號 0320110129
指 導(dǎo) 教 師 劉 道 標(biāo)
專 業(yè) 系 主 任 王 宗 榮
發(fā) 放 日 期 2007年3月16日
一、設(shè)計內(nèi)容
設(shè)計一套探測器后蓋注塑模具,同時進(jìn)行該模具的型腔數(shù)控仿真加工。
主要內(nèi)容有:
1.注塑模具設(shè)計
1)分析制品結(jié)構(gòu),制定該制品注塑成型工藝
2)制品測繪、工程圖繪制、結(jié)構(gòu)優(yōu)化及制品三維造型
3)制定注塑模具總體方案,設(shè)計模具
(a)二維工程圖:模具裝配圖、零件圖
(b)三維造型:所有零件三維造型、模具裝配及爆炸圖
2.型腔仿真加工
1)制定模具的裝配工藝規(guī)程
2)制定模具中非標(biāo)零件工藝規(guī)程
3)制定凹模加工工藝卡片并進(jìn)行仿真加工
二、設(shè)計依據(jù)
1.課題來源:鹽城科成電子
2.產(chǎn)品名稱:探測器
3.被加工零件:探測器后蓋
4.制品材料:ABS
5.設(shè)計內(nèi)容:制品注塑模具設(shè)計
6. 生產(chǎn)綱領(lǐng):50000件/年
7. 批量:本模具設(shè)計制造一臺。
三、設(shè)計要求
1.模具質(zhì)量與壽命、制品質(zhì)量符合用戶需求;注塑機選用合理;
2.模具基本結(jié)構(gòu)合理,模具各組成系統(tǒng)和機構(gòu)合理可靠;
3.模具裝配方便,有調(diào)整余地;模具零件結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,加工可行。
4.設(shè)計圖樣總量:折合成A0幅面在2張以上;
工具要求:二維圖用AutoCAD軟件繪制,三維造型用Pro/E;
過程要求:裝配圖需提供手工草圖。
5.畢業(yè)設(shè)計說明書按照學(xué)校規(guī)定的格式規(guī)范統(tǒng)一編排、打印,字?jǐn)?shù)不少于1萬字。
6.查閱文獻(xiàn)資料10篇以上,并有不少于3000漢字的外文資料翻譯;
7.到相關(guān)單位進(jìn)行畢業(yè)實習(xí),撰寫不少于3000字實習(xí)報告;
8.撰寫開題報告
四、畢業(yè)設(shè)計物化成果的具體內(nèi)容及要求
1、設(shè)計成果要求要求:
1)畢業(yè)設(shè)計說明書 1 份
2)制品零件圖 1 張
3)模具裝配圖 1 張
4)非標(biāo)零件圖 不少于7張
5)零件工藝規(guī)程 1 冊
6)工序卡片 1 份
7)三維造型圖冊 1 份
2、外文資料翻譯(英譯中)要求
1)外文翻譯材料中文字不少于3000字。
2)內(nèi)容必須與畢業(yè)設(shè)計課題相關(guān);
3)所選外文資料應(yīng)是近10年的文章,并標(biāo)明文章出處。
五、 畢業(yè)設(shè)計(論文)進(jìn)度計劃
起訖日期
工作內(nèi)容
備 注
3月17日~3月18日
布置任務(wù)
3月19日~4月1日
調(diào)查研究,畢業(yè)實習(xí)
4月2日~4月15日
方案論證,總體設(shè)計
4月16日~4月30日
技術(shù)設(shè)計(部件設(shè)計)
5月8日~5月23日
工作設(shè)計(零件設(shè)計)
5月24日~6月7日
撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書
6月8日~6月10日
畢業(yè)設(shè)計預(yù)答辯
6月11日~6月18日
修改資料
6月19日~6月21日
評閱材料
6月22日~6月24日
畢業(yè)答辯
6月25日~6月28日
材料整理裝袋
六、 主要參考文獻(xiàn):
1. 李德群等.注塑模CAE的三維等值線生成算法[N] .華中理工大學(xué)學(xué)報,
1996. 6(24).
2. 楊占堯.UG NX3.0注塑與沖壓級進(jìn)模具設(shè)計案例精解[M] .化學(xué)工業(yè)出版社,
2006.10.
3. 錢泉森. 塑料成型工藝與模具設(shè)計[M].人民郵電出版社,2007.01.
4. 趙中華 曹陽根. 逆向工程在快速模具制造中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代模具,2007.1.
5. ICAD. 逆向工程技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用[J].ICADBBS,2006.05.
6. 葉久新 王群. 塑料制品成型及模具設(shè)計[J] .湖南大學(xué)學(xué)報,2006.04
7. 付宏生 劉京華.注塑制品與注塑模具設(shè)計[M] .化學(xué)工業(yè)出版社,2003.7.
8. 楊占堯.塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計[M].清華大學(xué)出版社,2004.9.
9. 程嫣 李建華.基于ANSYS的桿形件正擠壓組合凹模優(yōu)化設(shè)計[J].模具工業(yè),
2006.8.
10. 耿鐵.模具型腔數(shù)控加工計算機輔助刀具選擇研究(英文版)[N].華中科技大學(xué)
學(xué)報,2004.2(05).
七、其他
八、專業(yè)系審查意見
系主任:
年 月 日
九、機械工程學(xué)院意見
院長:
年 月 日
5
%
O0000
(PROGRAM NAME - CAVITY)
(DATE=DD-MM-YY - 08-06-07 TIME=HH:MM - 18:55)
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(TOOL - 2 DIA. OFF. - 2 LEN. - 2 DIA. - 4.)
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畢業(yè)實習(xí)報告
專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化
學(xué) 生 姓 名 陳 曦
班 級 BD 機 制 031
學(xué) 號 0320110129
指 導(dǎo) 教 師 劉 道 標(biāo)
日 期 2007年4月 1日
實習(xí)報告
一﹑概述
我畢業(yè)設(shè)計的課題是: 探測器后蓋模具設(shè)計及其型腔仿真加工。為了更好地完成畢業(yè)設(shè)計。我們進(jìn)行了為期將近兩周的畢業(yè)實習(xí)。畢業(yè)實習(xí)是我們機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分,作為一個獨立的項目列入專業(yè)教學(xué)計劃中。這次實習(xí)是在學(xué)完了機械設(shè)計、機械制造、模具設(shè)計等一系列機械專業(yè)的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識以后的一項綜合性實踐環(huán)節(jié),是圓滿完成畢業(yè)設(shè)計的保證。
通過本次實習(xí),培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力,鞏固、深化和提高機械制造工藝方面有關(guān)知識,擴(kuò)大知識面,了解機械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程及生產(chǎn)活動的組織,機械加工過程及其工裝設(shè)備。了解當(dāng)?shù)仄髽I(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)節(jié)拍,以確定零件的生產(chǎn)類型、工藝過程、制造精度等級等等,為畢業(yè)設(shè)計及以后工作打下堅實的實踐基礎(chǔ),同時專業(yè)實習(xí)又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道,培養(yǎng)我們吃苦耐勞的精神,接觸社會、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑,逐步實現(xiàn)由學(xué)生到社會的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)我們初步擔(dān)任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能;體驗企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實際知識,對我們學(xué)習(xí)后面的畢業(yè)設(shè)計乃至以后的工作,都是十分必要的基礎(chǔ)。
二﹑實習(xí)過程
1. 第一站江蘇高精機電裝備有限公司
2. 第二站鹽城市江淮東升壓力鑄造有限公司
3. 第三站鹽城萊得模塑廠
4. 第四站鹽城羽佳塑業(yè)有限公司
5. 第五站江蘇恒力組合機床有限公司
三﹑實習(xí)的內(nèi)容
我們最先參觀的是江蘇高精機電裝備有限公司。這次高精之行,雖然和我的畢業(yè)設(shè)計沒有什么關(guān)系,但看高精的生產(chǎn)流程對我們以后的工作有很大的影響。高精主要生產(chǎn)非標(biāo)準(zhǔn)件,這和我簽約的公司有很大的相似,這樣和我將來的工作有了一定的聯(lián)系。
第二站,我們參觀了鹽城市江淮東升壓力鑄造有限公司,鹽城市江淮東升壓力鑄造有限公司主要生產(chǎn)柴、汽油發(fā)動機配件,電動工具配件及汽車配件等.該公司生產(chǎn)零件所用的模具和我的課題有很大的聯(lián)系,我在工廠看到了模具的各個部件,讓我第一次直觀的認(rèn)識模具,對模具內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有了初步的認(rèn)識。一些在課本上有描寫但沒有實物是很難想像出來的,通過這次的參觀對模具有了進(jìn)一不的認(rèn)識,這為馬上的畢業(yè)設(shè)計有很大的幫助。
第三站,我們參觀了鹽城萊得模塑廠,鹽城萊得模塑廠是一家不上規(guī)模是作坊,但該廠在模具的設(shè)計和制造方面有完整的流程,尤其在模具制造方面他們有一個整體的流程,該廠麻雀雖小但五臟俱。上次參觀是看到結(jié)果,那這次就是產(chǎn)生果的過程,里面有許多細(xì)節(jié)過程對于第一次搞模具設(shè)計來說那就是無價之寶,許多東西在課本和網(wǎng)上沒辦法找到的,那是第一手資料比什么多珍貴。讓我們對模具設(shè)計有了感性的認(rèn)識,知道從什么地方入手,該注意什么等等。
第四站,我們參觀了鹽城羽佳塑業(yè)有限公司,羽佳也是一家以生產(chǎn)塑料制品的企業(yè),羽佳與萊得不同的是,羽佳具有一定的實力和生產(chǎn)規(guī)模, 產(chǎn)品的覆蓋面也非常廣,有3200T,2800T和帶機械手的2600T等大型注塑機。它側(cè)重于模具的應(yīng)用而來得是模具的設(shè)計。羽佳的參觀懂得模具的實際應(yīng)用和設(shè)計時有些細(xì)節(jié)給應(yīng)用帶來的效果。產(chǎn)品的產(chǎn)生和模具的設(shè)計有了面對面的接觸,這對對于我們有了實物在搞設(shè)計的逆向工程來說,就有了一次絕佳的學(xué)習(xí)機會,對我們的畢業(yè)設(shè)計來說有了非常大的幫助。
最后我們參觀了江蘇恒力組合機床有限公司,該廠和我的畢業(yè)設(shè)計沒什么關(guān)系,但對于我們學(xué)機械的來說參觀這樣的公司,對我們自己的知識量的增加有很大的好處,該廠和高精不同它是側(cè)重于標(biāo)準(zhǔn)件的生產(chǎn)和特殊機床的組裝。參觀它的生產(chǎn)線和工人的工作流程這為將來工作積累經(jīng)驗。
四.分析
由于我的畢業(yè)設(shè)計涉及到模具設(shè)計與數(shù)控加工。模具設(shè)計的質(zhì)量,對生產(chǎn)率、加工成本,產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)安全等有直接的影響。選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備,理想的型腔數(shù),在絕對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)和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的要求。對塑料制件的工藝技術(shù)要求是要保證塑料制件的幾何形狀,表面光潔度和尺寸精度。生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)要求是要使塑料制件的成本低,生產(chǎn)效率高,模具能連續(xù)地工作,使用壽命長,節(jié)省勞動力。影響模具結(jié)構(gòu)及模具個別系統(tǒng)的因素很多,很復(fù)雜:??型腔布置。根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點、尺寸精度要求、批量大小、模具制造難易、模具成本等確定型腔數(shù)量及其排列方式?。
對于注射模來說,塑料制件精度為3級和3a級,重量為5克,采用硬化澆注系統(tǒng),型腔數(shù)取4-6個;塑料制件為一般精度(4-5級),成型材料為局部結(jié)晶材料,型腔數(shù)可取16-20個;塑料制件重量為12-16克,型腔數(shù)取8-12個;而重量為50-100克的塑料制件,型腔數(shù)取4-8個。對于無定型的塑料制件建議型腔數(shù)為24-48個,16-32個和6-10個。當(dāng)再繼續(xù)增加塑料制件重量時,就很少采用多腔模具。7-9級精度的塑料制件,最多型腔數(shù)較之指出的4-5級精度的塑料增多至50%。
設(shè)計模具具體步驟如下:??
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,塑料制件的表面質(zhì)量等。??
確定澆注系統(tǒng)(主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大?。┖团艢庀到y(tǒng)(排氣的方法、排氣槽位置、大?。?。??
選擇頂出方式(頂桿、頂管、推板、組合式頂出),決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。??
決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。??
根據(jù)模具材料、強度計算或者經(jīng)驗數(shù)據(jù),確定模具零件厚度及外形尺寸,外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置。??
確定主要成型零件,結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。??
考慮模具各部分的強度,計算成型零件工作尺寸。
模具設(shè)計時還必須考慮以下幾個方面的基本原則和要求。
1、提高模具剛性:使模具于射出時,不致于因注射力高的影響而發(fā)生偏移、變形等現(xiàn)象(凸模、凹模相互咬合面)注意嵌件之構(gòu)造。
2、脫模方式:拔模斜度需充足(1°以上)表面研磨良好(#600以上之砂紙)。
3、加排氣路:在模具未部、成形材料最后到達(dá)的位置上加排氣路(排氣溝,深度可在0.01、寬度10等)。
4、冷卻效率良好:布置充分的冷卻水孔(大小、流量),使大量冷卻水可以在模具內(nèi)循環(huán)(卻或加溫)。注意嵌件。
5、預(yù)估流動狀況:預(yù)估從澆口進(jìn)入的成形材料如何流動﹐估計熔合線位置﹐決定模具構(gòu)造。??
五、實習(xí)感想
這次認(rèn)識實習(xí),我感覺收獲很大,學(xué)到了很多書本上學(xué)不到的知識,理論聯(lián)系實際,鞏固和加深了所學(xué)的專業(yè)知識,對模具設(shè)計有了濃厚的興趣,激發(fā)了我的學(xué)習(xí)熱情。這次實習(xí)我們下到工廠、車間,在生產(chǎn)第一線與工人接觸,感到工人階級真是值得我們尊敬的人,他們勤勤懇懇,任勞任怨,為我們的社會創(chuàng)造著價值。在實習(xí)過程中,通過我所見到的,與工人,技術(shù)人員交流,我發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計在國民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位。我用已學(xué)過的理論知識去分析實習(xí)場所看到的實際生產(chǎn)技術(shù),使理論知識得到充實、印證和鞏固、深化,既體會到學(xué)習(xí)書本知識的必要性,又提高解決實際工程技術(shù)問題的能力。?比如說注塑成型,上課是講了,但由于是理論,即使背會了也無法理解它的工作過程。這回在工廠見到了實際的注塑機,目睹生產(chǎn)的全過程,從一袋袋的原料,加入染料,倒入注塑機料斗,一件件的產(chǎn)品就從注塑機中生產(chǎn)出來了。
總之,通過這次工廠生產(chǎn)實習(xí)參觀讓我對過去所學(xué)的理論知識有了更深人理解,同時也感到了自己知識的不足,理論與實際不能夠想結(jié)合。我們充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主動性、積極性,在生產(chǎn)現(xiàn)場細(xì)心觀察,虛心請教,積極思維,多方了解,大膽提出自己的想法,在有限的實習(xí)時間里,使諸方面的能力都得到鍛煉。經(jīng)過這次工廠實習(xí),讓我對產(chǎn)品設(shè)計,加工等方面有了初步的認(rèn)識,同時為我的畢業(yè)設(shè)計作了大量的鋪墊,做到了省時省力。
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