2521 電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計
2521 電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計,電風扇,注塑,成型,模具設(shè)計
本科畢業(yè)設(shè)計（論文）任 務(wù) 書題 目 電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計學(xué) 院 機電工程學(xué)院 ?！?業(yè)機械工程及自動化班 級 05 機自本一 學(xué) 號 0515005112學(xué)生姓名 余云鵬 指導(dǎo)教師 姜銳溫州大學(xué)教務(wù)處制溫州大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書一、主要任務(wù)與目標：設(shè)計如圖所示零件的注塑成型模具,繪制整套工程圖,并編制主要零件的加工工藝。二、主要內(nèi)容與基本要求：1、開題報告；2、文獻翻譯；3、外文翻譯4、編制模塑工藝規(guī)程；（塑件的工藝分析、成型設(shè)備的選擇及校核、塑件模塑成型工藝參數(shù)的確定、模具結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計、模具相關(guān)的計算）5、繪制模具總裝配圖；6、繪制非標準模具零件圖和標準零件加工圖；7、編制非標準模具零件加工工藝規(guī)程；8、編寫設(shè)計說明書；三、計劃進度：第 10 周 選題第 11 周 下發(fā)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書第 12-13 周 文獻綜述撰寫第 14 周 外文翻譯第 15-16 周 開題報告08/09 學(xué)年第一學(xué)期第 17 周 開題報告匯報第 1 周 編制模塑工藝規(guī)程第 2-3 周 繪制模具總裝配圖寒假第 4 周 繪制非標準模具零件圖第 1 周 繪制標準零件加工圖第 2 周編制非標準模具零件加工工藝規(guī)程第 3 周 編寫設(shè)計說明書第 4 周 第一輪答辯申請第 5 周 第一輪畢業(yè)設(shè)計答辯2009.5.23 上交全部畢業(yè)設(shè)計材料08/09 學(xué)年第二學(xué)期2009.5.31 第二輪畢業(yè)設(shè)計答辯四、主要參考文獻：1、中國模具設(shè)計大典機.械工業(yè)出版社，2005 年。2、天津輕工學(xué)院等編.《塑料成型工藝學(xué) 》 （第二版）.中國輕工業(yè)出版社 ，2002 年；3、[美]杰克.埃弗里著，信春玲等譯.《塑料成型方案選擇 》.化學(xué)工業(yè)出版社，2004 年；4、[美]T.A. 奧斯瓦德等著，吳其曄等譯.《注射成型手冊》.化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年；5、申開智主編.《塑料成型模具》（第二版）.中國輕工業(yè)出版社 ，2004 年；6、[加]H.瑞斯著，朱元吉等譯.《模具工程》（第二版）.化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年；7、翁其金主編.《塑料模塑成型技術(shù)》.機械工業(yè)出版社，2001 年；8、李學(xué)鋒主編.《塑料模設(shè)計與制造》.機械工業(yè)出版社，2001 年；9、鄒繼強編著.《塑料制品及其成型模具設(shè)計》. 清華大學(xué)出版社 ，2005 年；10、[瑞典] 丹尼爾.弗倫克勒等著，徐佩弦譯.《注射模具的熱流道 》.化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年；11、[德]E.林納等著，吳崇峰主譯.《注射模具 130 例》（原著第三版） .化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年；12、李忠文編著.《注塑機操作與調(diào)試技術(shù)》.化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年；13、張曉黎、李海梅主編.《塑料加工和模具專業(yè)英語》.化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年；14、劉晉春等編.《特種加工》.機械工業(yè)出版社.2004；15、胡亞民主編.《塑料模具的設(shè)計與制造問答》.機械工業(yè)出版社，2005 年。指導(dǎo)教師（簽名）：年 月 日學(xué)院審核意見： 簽名：年 月 日注：任務(wù)書必須由指導(dǎo)教師和學(xué)生互相交流后，由指 導(dǎo)老師 下達并交學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）領(lǐng)導(dǎo)小組審核后發(fā)給學(xué)生，最后同學(xué)生 畢業(yè)論文等其它材料一起存檔。畢業(yè)設(shè)計（論文）開 題 報 告題 目 電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計學(xué) 院 機電工程學(xué)院 ?！?業(yè)機械工程及自動化班 級 05 機自本一 學(xué) 號 0515005112學(xué)生姓名 余云鵬 指導(dǎo)教師 姜銳溫州大學(xué)教務(wù)處制1溫州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告選題的背景與意義： 模具制造是制造業(yè)的根基，在輕工、電子、機械、通訊、交通、汽車、軍工等部門中，60%-80%的零部件都依靠模具成形，模具質(zhì)量的高低決定著產(chǎn)品質(zhì)量的高低，因此，模具被稱之為“百業(yè)之母” 。塑料模具占模具總量的 40%左右。近年來, 我國塑料模具制造水平已有較大提高。大型塑料模具已能生產(chǎn)單套重量達到 50t 以上的注塑模,精密塑料模具的精度已達到 2μm,制件精度很高的小模數(shù)齒輪模具及達到高光學(xué)要求的車燈模具等也已能生產(chǎn),多腔塑料模具已能生產(chǎn)一模 7800 腔的塑封模;高速模具方面已能生產(chǎn)擠出速度高達 6m/min 以上的塑料異型材擠出模具及主型材雙腔共擠、雙色共擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發(fā)泡鋼塑共擠等各種模具。注塑模具作為塑料模具中的一個非常大的部分，研究其設(shè)計、制造過程是非常有實際的工程應(yīng)用價值。一般家電產(chǎn)品中的注塑模具的應(yīng)用非常多，而家電產(chǎn)品中像電風扇上蓋注塑成形模具的研究必然有著其實際的意義：（1）電風扇上蓋的需求量非常大。在我們的生活中隨處可以看到電扇，食堂、教室、辦公室等，一個電扇需要兩個上蓋，可想而知其需求量是非常大的。（2）電風扇上蓋的結(jié)構(gòu)非常普遍。電風扇上蓋的圓筒狀外形，并且在上部還有一沉孔，又有四個加強筋，因此其結(jié)構(gòu)是非常典型的，在日常生活中，我們使用的茶杯，臺燈外殼，各種家電產(chǎn)品的外殼幾乎都有這種類似的結(jié)構(gòu)，因此研究非常有必要。（3）選用材料的典型性。所用材料為聚丙烯（PP） ，在各種生活產(chǎn)品的應(yīng)用也很多，對于其注塑性能的研究也非常有實際的研究價值。2研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題：電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計，關(guān)鍵的內(nèi)容包括：電風扇上蓋的工藝性分析，模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計，非標準件的制造工藝規(guī)劃。首先塑件的工藝性分析，主要內(nèi)容包括：（1）通過查閱各種注塑模具設(shè)計手冊以及各類相關(guān)文章和書籍，對電風扇上蓋的選用材料的性能進行分析，并對塑件的結(jié)構(gòu)進行分析。（2）注塑設(shè)備選擇，確定塑件的型腔數(shù)，并計算塑件的投影面積，通過注射量的校核、注射力的校核、鎖模力的校核、安裝部分的尺寸校核、開模行程的校核、頂出裝置的校核，結(jié)合注塑設(shè)備的資料確定注塑設(shè)備的型號。（3）確定收縮率與分型面，通過查閱手冊確實材料的收縮率，并且確定具體的分型面，大致為電風扇上蓋直接為 Ф121 處。其次模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計，內(nèi)容包括：（1）標準模架的選擇（2）澆注系統(tǒng)的設(shè)計，澆注系統(tǒng)四部分（主流道，分流道，澆口，冷料穴）的設(shè)計，計算其尺寸（3）成型件的設(shè)計，對凹模與凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計及其工作尺寸計算（4）抽芯機構(gòu)的設(shè)計，蓋頂處有一沉孔，選擇合適的側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)（5）頂出結(jié)構(gòu)的設(shè)計，頂出部分位置的選擇，尺寸計算（6）冷卻系統(tǒng)的設(shè)計，通過塑件的質(zhì)量，生產(chǎn)條件設(shè)計及凹凸模的冷卻回路設(shè)計（7）完成所有零件的總裝圖，包括二維與三維設(shè)計圖紙。最后非標準件的制造工藝規(guī)劃，內(nèi)容包括：結(jié)合現(xiàn)代現(xiàn)代加工手段，利用數(shù)控 CNC，電火花，線切割等方法，制定出最合理的制造工藝，最符合經(jīng)濟效益的加工方案。完成非標準零件圖及工藝規(guī)劃。在設(shè)計過程中，主要是結(jié)構(gòu)設(shè)計時可能存在一系列的問題，涉及的內(nèi)容也很多，主要可能有以下問題：（1）非標準件的加工問題，標準件一般都可以從市場上購買，但非標準件（包括在標準件上加工）的加工加工內(nèi)容可能較多，而且加工比較困難。（2）側(cè)抽芯機構(gòu)的設(shè)計，側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計時，為了使形成的沉孔滿足設(shè)計要求，設(shè)計時必然會存在一些問題，像抽芯機構(gòu)如何安裝3（3）冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)如何合理的布置，而且加工也相對比較困難，三、研究的方法與技術(shù)路線：該塑件的設(shè)計并沒有原始設(shè)計的資料，必須查閱注塑模具的設(shè)計的相關(guān)文獻資料，制定具體的設(shè)計方案，并作可行性分析，優(yōu)化方案的各個部分，明確各個部分的內(nèi)容，最后確定詳細設(shè)計方案。在確定具體方案后，對每個步驟的設(shè)計詳細化，三部分具體化，其具體的內(nèi)容和步驟如下圖的結(jié)構(gòu)流程塑件工藝分析 結(jié)構(gòu)設(shè)計 造型及繪圖塑件材料性能分析結(jié)構(gòu)分析分型面的選擇澆注系統(tǒng)設(shè)計成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和固定方式推出和回程機構(gòu)設(shè)計細化冷卻系統(tǒng)的設(shè)計繪制模具的結(jié)構(gòu)草圖繪制非標準零件繪制模具的總裝圖圖紙審核側(cè)抽芯機構(gòu)設(shè)計4四、研究的總體安排與進度：第 10 周 選題第 11 周 下發(fā)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書第 12-13 周 文獻綜述撰寫第 14 周 外文翻譯第 15-16 周 開題報告08/09 學(xué)年第一學(xué)期第 17 周 開題報告匯報第 1 周 編制模塑工藝規(guī)程第 2-3 周 繪制模具總裝配圖寒假第 4 周 繪制非標準模具零件圖第 1 周 繪制標準零件加工圖第 2 周編制非標準模具零件加工工藝規(guī)程第 3 周 編寫設(shè)計說明書第 4 周 第一輪答辯申請第 5 周 第一輪畢業(yè)設(shè)計答辯2009.5.23 上交全部畢業(yè)設(shè)計材料08/09 學(xué)年第二學(xué)期2009.5.31 第二輪畢業(yè)設(shè)計答辯5五、主要參考文獻：1、彭建生編著， 《模具設(shè)計與加工速查手冊》 ，機械工業(yè)出版社，2005 年。2、吳生緒， 《塑料成形模具設(shè)計手冊》 ，機械工業(yè)出版社，2008 年；3、[美 ]杰克. 埃弗里著，信春玲等譯.《塑料成型方案選擇》.化學(xué)工業(yè)出版社，2004 年；4、翁其金主編，《塑料模塑成型技術(shù)》，機械工業(yè)出版社，2001 年；5、申開智主編，《塑料成型模具》（第二版），中國輕工業(yè)出版社 ，2004 年；6、[加 ]H.瑞斯著，朱元吉等譯.《模具工程》（第二版），化學(xué)工業(yè)出版社， 2005 年；7、李建軍，李德群主編，《模具設(shè)計基礎(chǔ)及模具 CAD》，機械工業(yè)出版社，2005 年；8、劉晉春等編，《特種加工》，機械工業(yè)出版社.2004；9、鄒繼強編著，《塑料制品及其成型模具設(shè)計》，清華大學(xué)出版社 ，2005 年；10、[瑞典 ]丹尼爾 .弗倫克勒等著，徐佩弦譯.《注射模具的熱流道》.化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年；11、[德 ]E.林納等著，吳崇峰主譯 .《注射模具 130 例》（原著第三版）.化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年；12、天津輕工學(xué)院等編， 《塑料成型工藝學(xué)》 （第二版） ，中國輕工業(yè)出版社 ，2002 年；13、周永泰，國際視野下的中國塑料模具業(yè)， 《國外塑料》[J]，2007 年 25 卷 第 5 期 ，45~4714、鄧惠芳，熱流道技術(shù)在塑料容器注塑加工中的應(yīng)用， 《食品與機械》[J]，2006 年 7月 22 卷 第 4 期 ，122~123指導(dǎo)教師審核意見：簽 名:年 月 日本科畢業(yè)設(shè)計（論文）文獻綜述題 目 電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計學(xué) 院 機電工程學(xué)院 ?！?業(yè)機械工程及自動化班 級 05 機自本一 學(xué) 號 0515005112學(xué)生姓名 余云鵬 指導(dǎo)教師 姜銳溫州大學(xué)教務(wù)處制電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計文獻綜述前言：模具是以特定的結(jié)構(gòu)形式通過一定的方式使材料成形為制品的工具產(chǎn)品，是工業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)工藝裝備。塑料是一種可塑成形的材料，它是以高分子聚合物為主要成分的混合物，在加熱、加壓等條件下具有可塑性，在常溫下為柔軟的固體。注射過程一般包括充模、壓實、保壓、倒流和冷卻五個階段。注射模一般由①成形部分②澆注系統(tǒng)③導(dǎo)向部件④推出機構(gòu)⑤排氣槽⑥抽芯機構(gòu)⑦標準模架等幾個基本組成部分。主題：模具制造是制造業(yè)的根基，在輕工、電子、機械、通訊、交通、汽車、軍工等部門中，60%-80%的零部件都依靠模具成形，模具質(zhì)量的高低決定著產(chǎn)品質(zhì)量的高低，因此，模具被稱之為“百業(yè)之母” 。塑料模具占模具總量的 40%左右。近年來, 我國塑料模具制造水平已有較大提高。大型塑料模具已能生產(chǎn)單套重量達到 50t 以上的注塑模,精密塑料模具的精度已達到 2μm, 制件精度很高的小模數(shù)齒輪模具及達到高光學(xué)要求的車燈模具等也已能生產(chǎn),多腔塑料模具已能生產(chǎn)一模 7800 腔的塑封模;高速模具方面已能生產(chǎn)擠出速度高達 6m/min 以上的塑料異型材擠出模具及主型材雙腔共擠、雙色共擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發(fā)泡鋼塑共擠等各種模具。在我們的生活中隨處可以看到電扇，食堂、教室、辦公室等。一個電扇需要兩個上蓋，可想而知其需求量是非常大的。在家用電器中，電風扇上蓋的圓筒狀外形，并且在上部還有一沉孔，又有四個加強筋，因此其結(jié)構(gòu)是非常典型的，在日常生活中，我們使用的茶杯，臺燈外殼，各種家電產(chǎn)品的外殼等等。所用材料為聚丙烯（PP）在生活中也是常用的，因此對于這種典型注塑制件的模具設(shè)計是非常有必要的。電風扇上蓋注塑成型模具的成形部分主要是型腔部分，型腔在設(shè)計過程中主要考慮其制造工藝性，在現(xiàn)階段，模具的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的加工方法制造似乎顯得力不從心，隨著各種先進的加工方法，像電火花加工，電化學(xué)加工，超聲波加工，電子束和離子束加工，激光加工，高速切削等技術(shù)的逐步成熟，型腔的加工手段也越來越多。典型的高速加工機床，如德國的 OPS-INGERSOLL 公司的 OPS550 型五軸高速加工中心，日本 MAZAK 的 VARIAXIS 500-5X Ⅱ五軸聯(lián)動加工中心等。注塑模模具設(shè)計中，澆口位置是一個關(guān)鍵的設(shè)計變量。制件的質(zhì)量好壞很大程度上取決于澆口位置，一個不正確的澆口位置將會導(dǎo)致過壓、高剪切率、很差的熔接線性質(zhì)和翹曲等一系列缺陷。澆口位置對熔體流動前沿的形狀和保壓壓力的效果都起著決定性的作用，因此也決定了注塑制品的強度和其它性能。對于影響確定澆口位置的因素來說，包括制品的形狀、大小、壁厚、尺寸精度、外觀質(zhì)量及力學(xué)性能等。此外，還應(yīng)考慮澆口的加工、脫模及清除澆口的難易程度。正確的澆口位置可以避免出現(xiàn)那些可以預(yù)見的問題。常用的澆口形式有①直澆口②側(cè)澆口③扇形澆口④薄片澆口⑤護耳澆口⑥點澆口⑦潛伏式澆口等，當然也有將這些基本的澆口形式改進的，如“香蕉型”潛伏式澆口， “香蕉型”潛伏式澆口是注塑模澆注系統(tǒng)中曲線型潛伏式澆口的一種特殊的形式，因其曲線形狀似“香蕉” ，故稱之為“香蕉型”潛伏式澆口。點澆口是塑料注塑模具中常用的結(jié)構(gòu)形式，塑件澆口痕跡小，脫模時能自動切斷澆注系統(tǒng)凝料。熱流道技術(shù)的成熟，應(yīng)用在模具中也越來越多，其優(yōu)點①澆道內(nèi)的壓力損失小②模具的冷卻僅為塑料件的冷卻時間，比一般注射的冷卻時間短，生產(chǎn)效率高③無澆道冷凝料，提高了物料的利用率④熱澆道全為自動切斷澆口，可以提高自動化程度，可以做到無人管理的自動操作⑤熱澆道元件及組件均為標準件，可以直接購買安裝使用，減少模具加工時間。熱流道的功能是恒溫地將塑料熔體均勻地送達每個澆口，以確保從注射點到每個模腔熔流長度和流道尺寸相等和各個模腔充填均衡，熱流道板的結(jié)構(gòu)形式則由注塑模具上的模腔分布情況、注嘴排列及澆口位置來決定。溫控系統(tǒng)則是利用熱電偶來控制熱流道系統(tǒng)的各個位置加熱器的溫度，確使塑料保持工藝要求的熔融狀態(tài)。D-M-E 公司的Polivalve 熱流道系統(tǒng)，易于進行同步或順序注射.生產(chǎn)特殊、復(fù)雜或難允模結(jié)構(gòu)或變體積的產(chǎn)品。加工商還可以利用該系統(tǒng)模塑形狀和規(guī)格小同的多個部件。無論是小型零件還是大型零件都是一次成型。此外.Polivalve 系統(tǒng)配置有無體噴嘴.非常適川于對表而質(zhì)量要求高、無澆口痕跡的產(chǎn)品.由于省去了后序的修整工序可降低整體生產(chǎn)成本。電風扇上蓋中只有一個型芯需要用到側(cè)向抽芯機構(gòu)，即蓋頂上的沉孔。其側(cè)向抽芯機構(gòu)按動力源可分為手動、氣動、液壓和機動四種類型。機動側(cè)向抽芯可分為斜導(dǎo)柱、寫到槽、斜滑塊以及齒輪齒條等許多不同的結(jié)構(gòu)形式。機動抽芯利用注射機的開模力，通過傳動機構(gòu)改變運動方向，將側(cè)向的活動型芯抽出。機動抽芯機構(gòu)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但抽芯不需人工操作，抽拔力大，具有靈活、方便、生產(chǎn)效率高、容易實現(xiàn)全自動操作、無需另外添置設(shè)備等優(yōu)點，在生產(chǎn)中被廣泛的采用?？偨Y(jié)：沒有高水平的模具就沒有高水平的產(chǎn)品，是制造業(yè)的一個共識。作為制造業(yè)的重要基礎(chǔ)性工藝設(shè)備，模具技術(shù)被認為是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標志之一。但我國模具水平與國外模具水平的差距依然不容小覷，必須認清我國現(xiàn)階段模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題，加快模具產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，注重產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先進性，創(chuàng)新性，努力向發(fā)達國家學(xué)習。參考文獻：[1]周永泰，國際視野下的中國塑料模具業(yè)， 《國外塑料》[J] ，2007 年 25 卷 第 5 期 ，45~47[2]黃虹、陳元芳、夏華，電風扇燈罩注塑模具設(shè)計, 《工程塑料應(yīng)用》[J]，2004 年第 32卷第 3 期，59~62[3]申長雨、余曉容、王利霞、田中，塑料注塑成型澆口位置優(yōu)化，《化工學(xué)報》[J]，2004 年 3 月第 55 卷第 3 期，445~449[4]鄧萬國，“香蕉型”潛伏式澆口在注塑模中的應(yīng)用，《 模具技術(shù)》[J]，2005.No.5,21~23[5]付偉、范士娟、張海，注塑模具設(shè)計中澆口位置和結(jié)構(gòu)形式的選用，《工程塑料應(yīng)用》[J]，2007 年第 35 卷第 10 期,60~63[6]何亮、吳清鶴，新型點澆口注塑模具設(shè)計，《塑料科技 》[J]，2007 年 7 月第 35 卷第 7期，76~77[7]柳松柱，關(guān)于注射模排氣系統(tǒng)的探討，《鄂州大學(xué)學(xué)報 》[J]，2006 年 11 月第 13 卷第6 期,33~34[8] 李文星、閡朝勃，確定塑料注塑模分型面的研究，《 技術(shù)廣場》[J][9]徐森亮,“杯蓋”三板式注塑模具設(shè)計與制造,《模具技術(shù)》[J]2007.No.4,16~19[10] 鄧惠芳，熱流道技術(shù)在塑料容器注塑加工中的應(yīng)用，《食品與機械》[J]，2006 年 7月第 22 卷第 4 期,28~30[11]李建軍，李德群主編． 《模具設(shè)計基礎(chǔ)及模具 CAD》[M]，機械工業(yè)出版社 2008 年[12]吳生緒主編． 《塑料成形模具設(shè)計手冊》[M] ，機械工業(yè)出版社 2008 年本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計題 目： 電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計 學(xué) 院: 機電工程學(xué)院 專 業(yè): 機械工程及自動化 班 級: 姓 名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)老師: 完成日期: 2009 年 5 月 1電風扇上蓋注塑成型模具設(shè)計摘要：塑料注塑成型可以制作大量具有高精度和復(fù)雜型腔形狀的制件。通過用注塑模 CAE 軟件 MOLDFLOW 對塑件進行模流分析，選擇聚丙烯的成型工藝參數(shù) ，設(shè)計了一模一腔的注射模具。按聚丙烯的平均收縮率設(shè)計計算模具成型尺寸。分析了電風扇上蓋的結(jié)構(gòu)工藝特點,介紹了電風扇上蓋注射模結(jié)構(gòu)及模具的工作過程, 介紹了模具設(shè)計方案、工作原理, 闡述了成型部件、澆注系統(tǒng)凝料雙層結(jié)構(gòu)、頂出機構(gòu)的設(shè)計特點。同時介紹了成型零件的加工制造的過程。關(guān)鍵字：注塑模；MOLDFLOW 分析；制造2Design Of Injection Mould For Cover Of FanAbstract ： The plastic injection molding is known to be the most effective process for producing discrete plastic parts of complex shape to the highest precision at a low cost.An injection die with a mold cavity was designed though using the injection mold CAE software MOLDFLOW to simulate plastic flow and choosing the molding parameters of polypropylene. The molding size was designed according to the average shrinkage ratio of polypropylene.Analyzing on the structural character of cover of fan, the structure of injection mold and the mold working process are introduced. The design specialities of molding parts，the double deck structure of concretionary plastic for the gating system and the ejection mechanism were presented as well.Meanwhile,manufacturing of the molding size were introduced.Keyword： Injection mould;Analyzing of MOLDFLOW;Manufacturing3目 錄中文摘要英文摘要1 塑料的工藝性分析……………………………………………………… 41.1 塑件的原材料分析……………………………………………… 41.2 塑件的尺寸精度分析…………………………………………… 41.3 塑件的表面質(zhì)量分析…………………………………………… 41.4 塑件結(jié)構(gòu)的工藝性分析………………………………………… 42 注塑過程的分析及確定成型設(shè)備選擇………………………………… 52.1 注塑過程的分析………………………………………………… 52.2 選用注塑機……………………………………………………… 73 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………………………………………… 83.1 分型面的選擇…………………………………………………… 83.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計………………………………………………… 93.2.1 主流道設(shè)計……………………………………………… 103.2.2 分流道的設(shè)計…………………………………………… 113.2.3 澆口設(shè)計………………………………………………… 113.3 成型零件的設(shè)計……………………………………………… 113.3.1 凹模、凸模和型芯的基本尺寸的確定………………… 123.3.2 凹模壁厚確定…………………………………………… 133.3.3 底板厚度確定…………………………………………… 143.3.4 成型零件的位置布置及其三維造型…………………… 153.4 導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計………………………………………………… 183.5 推出部分的設(shè)計………………………………………………… 183.5.1 脫模力的計算…………………………………………… 183.5.2 推件板的厚度計算……………………………………… 193.6 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計………………………………… 193.7 冷卻部分的設(shè)計………………………………………………… 213.8 標準模架的選用………………………………………………… 223.9 注塑機的校核…………………………………………………… 224 標準零件的加工圖和非標準零件的加工工藝規(guī)劃…………………… 225 小結(jié)……………………………………………………………………… 26參考文獻…………………………………………………………………… 261 塑料的工藝性分析41.1 塑件的原材料分析塑料的品種：PP（聚丙烯） 。結(jié)晶材料，吸濕性小，流動性極好，溢邊值為 0.03mm左右；成形收縮率大，易產(chǎn)生縮孔、凹痕及變形；熱容量大，成形模具必須設(shè)置能充分進行冷卻的調(diào)溫系統(tǒng)；它成形的適宜模具溫度為 80℃左右，不可低于 50℃。否則，會造成塑料件表面光澤度差或者產(chǎn)生熔接痕等缺陷。溫度過高會產(chǎn)生翹曲變形。主要用于汽車工業(yè)（主要使用含金屬添加劑的 PP：擋泥板、通風管、風扇等） ，器械（洗碗機門襯墊、干燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等） ，日用消費品（草坪和園藝設(shè)備如剪草機和噴水器等） 。1.2 塑件的尺寸精度分析影響塑料制品的尺寸精度的主要因素是材料的收縮和模具的制造誤差。查得 PP 的收縮率為 1.0%～2.5%,分析時都采用 S=1.75%。由于對于制品的精度無特殊要求，根據(jù)GB/T14486-1993 規(guī)定，參照下表的收縮特性和選用的公差等級表，可得到制件的公差等級為 MT6。表 1-1 收縮特性和選用的公差等級公差等級標準公差尺寸收縮率特性值 S(%)高精度 一般精度 未標準公差尺寸>0～1 MT2 MT3 MT5>1～2 MT3 MT4 MT6>2～3 MT4 MT5 MT7>3 MT5 MT6 MT71.3 塑件的表面質(zhì)量分析塑件外表面要求粗糙度較低，表面光滑，內(nèi)表面要求低點。而 PP 在不同加工方法所能達到的表面的粗糙讀值為 0.1～1.6μm。因為對表明粗糙度無特殊要求，為了方便實際的加工，制造加工過程中可選擇 Ra=0.8μm。1.4 塑件結(jié)構(gòu)的工藝性分析設(shè)計的塑件如下圖 1-1 和圖 1-2：電風扇上蓋的三維造型可看到：該制件主要是以圓柱形為主，在上部的位置處還有四處加強筋，在設(shè)計模具是要特別注意該處，甚至要將結(jié)構(gòu)做進一步的改進；還有就是為了注出上部的沉孔，就要采用側(cè)向抽芯機構(gòu)，設(shè)計時側(cè)向抽芯也是重點考慮的部分；圖 1-1 圖 1-25雖然該制件的要求并不是很高，但在設(shè)計模具時候要考慮一些即經(jīng)濟，又實用的方法改進模具的結(jié)構(gòu)，以期達到最佳的設(shè)計效果，有助于實際的生產(chǎn)。2 注塑過程的分析及確定成型設(shè)備選擇2.1 注塑過程的分析在注塑過程中,還要對注塑階段進行必要的分析,主要是填充和保壓兩個階段的分析與確定,通過 Moldflow 分析結(jié)果如下：6從上述的 Moldflow 的分析過程中可知，其 1.51 秒時速度壓力開始切換，而在 1.53秒時填充完成，而壓力最大值出現(xiàn)在 1.508 秒處，鎖模力大致在 3.69 秒處出現(xiàn)峰值。在生產(chǎn)過程中注塑機的注塑過程的速度與壓力切換參數(shù)設(shè)置可根據(jù)上述分析結(jié)果得出。2.2 選用注塑機7通過采用 Moldflow 分析可得到：（a）澆注系統(tǒng)及塑件的總體體積為 110 cm^3（b）鎖模力曲線圖（圖 2-1）：所選的注塑機的鎖模力應(yīng)至少大于 15tone圖 2-1（c）注塑壓力曲線圖（圖 2-2）：最大的壓力為20.93MPa圖 2-2初步計算可知模具的工作行程大致為 1508而開模行程：S≥H+113=151mm，H 為斜導(dǎo)柱部分的高度，側(cè)抽芯距為 S=13.5mm，開模距 H =S/tanα=37.1mm，取 38mm，而 113 為整個塑件的高度。α=20°通過上述，可大致選擇注塑機的型號：SZ-100/800SZ-100/800 型注塑機的理論注射容積為 138 cm^3，螺桿直徑為 40 mm，塑化能力11.9g/s，注射壓力 140MPa,鎖模力為 800KN，拉桿有效間距 329mm×294mm，模板行程270mm，模具最小厚度 80 mm，模具最大厚度 400mm，最大開距 570 mm，噴嘴半徑為SR10mm。3 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計注塑模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包括：分型面的選擇，澆注系統(tǒng)的設(shè)計，成型零件的設(shè)計，導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計，推出部分的設(shè)計，側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計，冷卻部分的設(shè)計，標準模架的選用。3.1 分型面的選擇圖 3-1通過上述的 Moldflow 分析（圖 3-1） ，應(yīng)將分型面選擇在圖中灰色部分的區(qū)域，該處在整個注塑過程中會出現(xiàn)排放不暢，且該處在最大截面處，因此分型面要選擇在該處。另外還考慮到在塑件的上部還有一個側(cè)向抽芯的機構(gòu)，為了使模具結(jié)構(gòu)設(shè)計以及制造的方便，以及塑件的脫模和取出，因此采用二次分型，另一個設(shè)置在塑件的 Ф86 所在的平面。93.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計先通過 Moldflow 分析該塑件的最佳澆口位置，分析結(jié)果如圖 3-3 與圖 3-3：圖 3-2圖 3-310由分析圖 3-2 可知：最佳澆口位置在深藍色的區(qū)域，但設(shè)置在這些區(qū)域會造成模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜或者澆口位置在外表面，雖然該塑件對表面要求不是很高，考慮到如果采用一個澆口，那么其填充的均勻性不是很好，綜合考慮之下，可設(shè)置成輪輻式澆口，如圖 3-4圖 3-43.2.1 主流道設(shè)計澆口套進口的直徑 d 應(yīng)比注射機噴嘴孔直徑大 0.5～1 mm,取 0.8mm。澆口套一般采用 T8A 或 T10A 材料，熱處理硬度為 50～55HRC,澆口套直接從市場上購買。澆口套與頂模座板的配合一般按照 H7/k6 過渡配合。圖 3-5113.2.2 分流道的設(shè)計采用的是中心澆口形式，因此對于模具而言，其分流道主要是其主澆道與澆口的連接部分的形狀及尺寸的確定，以及澆口本身的形狀和尺寸的確定兩部分的設(shè)計內(nèi)容。出于加工方便以及成本的考慮，連接部分主要采用圓形的，其尺寸為 Ф3mm。3.2.3 澆口設(shè)計由于采用中心澆口中的輪輻式澆口（如下圖）形式,開設(shè)在模具的第一分型面處,這種澆口是將圓形進料改為幾小股進料。這樣，澆口的去除較為方便，澆注系統(tǒng)的凝料也比較少。輪輻式澆口主要應(yīng)用于圓筒形、扁平和淺杯塑料件的成形。由于對塑件的強度及表面質(zhì)量的要求并不是非常嚴格，即使這種澆口形式易使塑料件產(chǎn)生熔接痕，影響強度與表面質(zhì)量，但這種澆口還是能滿足注塑的要求。圖 3-63.3 成型零件的設(shè)計一般影響塑料件尺寸精度的主要因素有：a、塑料成形收縮率。塑料成形收縮率與塑料的品種，塑料件的形狀、尺寸大小、壁厚的分布，成形模具的結(jié)構(gòu)以及成形的工藝條件等因素有關(guān)。b、模具成形零件的制造誤差；生產(chǎn)實際證明，成形零件的制造誤差約為塑料件總公差的 1/3～1/4，因此，在確定成形零件的工作尺寸公差值時，可去塑料件公差值的 1/3～1/4，或取 IT7～IT8 級作為模具的制造公差c、模具成形零件的磨損；在使用過程中，由于塑料熔體高速流動的沖刷、脫模時與塑料件的摩擦、12成形過程中可能產(chǎn)生的腐蝕性氣體的腐蝕以及由于上述各種原因造成的成形零件表面粗糙度值的增大而重新打磨拋光等，造成模具尺寸的變化，其結(jié)果使型腔尺寸變大而型芯尺寸變小。當然磨損的大小還與模具的材料及其熱處理有關(guān)。d、模具裝配的誤差；很明顯裝配工藝的好壞直接影響各個部分的尺寸。下面對各個模具的成形部分的尺寸進行相應(yīng)的確定3.3.1 凹模、凸模和型芯的基本尺寸的確定根據(jù)凹模徑向尺寸的計算公式： ，計算結(jié)果如TSsMLL???????????043表（表 3-1）。表 3-1 凹模徑向尺寸基本尺寸塑件公差值 ?材料收縮率 S計算得基本尺寸基本尺寸取值 ?/3模具公差取值?T=?/311 0.46 0.0175 10.8475 10.85 0.153333 0.1528 0.7 0.0175 27.965 27.97 0.233333 0.2335 0.8 0.0175 35.0125 35.01 0.266667 0.2739 0.8 0.0175 39.0825 39.08 0.266667 0.2768 1.28 0.0175 68.23 68.20 0.426667 0.4386 1.48 0.0175 86.395 86.40 0.493333 0.49119 1.92 0.0175 119.6425 119.64 0.64 0.64121 2.2 0.0175 121.4675 121.47 0.733333 0.73根據(jù)凸模徑向尺寸的計算公式： ，計算結(jié)果如043TSsMll ??????????表（表 3-2）。表 3-2 凸模徑向尺寸表基本尺寸塑件公差值?材料收縮率 S計算得基本尺寸基本尺寸取值 ?/3模具公差?T=?/31.5 0.26 0.0175 1.72125 1.72 0.086667 0.097 0.38 0.0175 7.4075 7.41 0.126667 0.1322 0.62 0.0175 22.85 22.85 0.206667 0.2137 0.8 0.0175 38.2475 38.25 0.266667 0.2766 1.28 0.0175 68.115 68.12 0.426667 0.4381 1.48 0.0175 83.5275 83.53 0.493333 0.49115 1.72 0.0175 118.3025 118.30 0.573333 0.5713根據(jù)凹模深度尺寸的計算公式： ，計算結(jié)果TSsMHH???????????032如表（表 3-3）。表 3-3 凹模深度尺寸表基本尺寸塑件公差值 ?材料收縮率 S計算得基本尺寸基本尺寸取值 ?/3模具公差?T=?/36 0.389 0.0175 6.105 6.11 0.129667 0.1314 0.54 0.0175 13.73625 13.74 0.18 0.1819 0.62 0.0175 19.3325 19.33 0.206667 0.21113 1.72 0.0175 114.9775 114.98 0.573333 0.57根據(jù)凸模高度尺寸的計算公式： ，計算結(jié)果032TSsMhh??????????表（表 3-4）。表 3-4 凸模高度尺寸表基本尺寸塑件公差值 ?材料收縮率 S計算得尺寸 取值 ?/3模具公差?T=?/319 0.62 0.0175 19.74583 19.75 0.206667 0.2192 1.48 0.0175 94.59667 94.60 0.493333 0.493.3.2 凹模壁厚確定剛度要求計算型腔壁厚：式 3-1強度要求計算型腔壁厚：式 3-2式中 p-----------型腔內(nèi)塑料熔體的壓力 Mpa????????????11??rpErh??????????12Prh?14E-----------型腔材料的彈性模量，碳素鋼取 MPa510.2?r-----------型腔半徑 mmμ-----------泊松比，碳素鋼取 0.25[σ] --------模具材料的許用應(yīng)力，45 鋼取 160MPa，一般材料取 200MPa[δ] ---------型腔內(nèi)半徑的允許增大量 mm當 p=50MPa，許用應(yīng)力[σ]=160MPa,允許的變形量[δ]=0.05mm 條件下,r>86mm,用剛度計算公式,r67mm,用剛度計算公式,r<67mm 用強度計算公式。p 為 20.93MPa；查得[σ] 為 160MPa；顯然 r 為50mm。采用強度計算公式計算可得：H≥20mm在設(shè)計時采用 H=40mm，??347.0?EprH????2.1r153.3.4 成型零件的位置布置及其三維造型采用鑲嵌的結(jié)構(gòu)，各個部分如下：凸模組合件 01 圖 3-716凸模組合件 02 圖 3-8凸模組合件 03 圖 3-9裝配后凸模圖 3-1017凹模圖 3-1118凹模圖 3-123.4 導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計導(dǎo)向機構(gòu)主要功能是保證其動模部分和定模部分在模具工作時，能夠進行正確的導(dǎo)向與定位。有時在頂出機構(gòu)中設(shè)置導(dǎo)向機構(gòu)，為了使模具的頂出機構(gòu)平穩(wěn)的工作。在該模具的設(shè)計時主要采用導(dǎo)柱和導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)柱布置在模具的四周，并且采用對稱不等徑布置；導(dǎo)柱和導(dǎo)套采用 T8 碳素工具鋼，淬火處理，配合面的 Ra 值要求為0.4μm，而固定部分的 Ra 值要求為 0.8μm；導(dǎo)柱滑動部分的配合精度按 H7/g6（間隙配合） ；導(dǎo)柱固定部分的配合精度按 H7/k6（過渡配合） ；導(dǎo)套外徑的配合精度按 H7/k6（過渡配合） ，并用一個 Ф6mm 緊定螺釘固定其位置，這樣主要是為了增加導(dǎo)套嵌入的牢固性，防止開模時背拉出，因此將導(dǎo)套的側(cè)面極加工出缺口，從模板的側(cè)面用緊定螺釘固定導(dǎo)套。表 3-5 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的推薦值導(dǎo)柱直徑/mm 導(dǎo)套直徑/mmd d1 d2 d3 D D18 14 20 8 14 2012 18 24 12 18 2415 21 27 15 21 2720 28 36 20 28 3625 34 43 25 34 4330 39 47 30 39 4735 45 55 35 45 5545 57 67 45 57 67設(shè)計時選擇的兩組導(dǎo)柱與導(dǎo)套的尺寸為表中字體加粗的兩組。3.5 推出部分的設(shè)計3.5.1 脫模力的計算由于推出部分的設(shè)計計算在很大程度上與塑件的脫模力有關(guān)，因此在設(shè)計計算之前就必選先計算塑件在脫模過程中的脫模力，塑件的屬于薄壁件（ /d≤0.05，其中 為1?1?塑件壁厚，d 為塑件的直徑） 。脫模力的計算公式為：式 3-5其中 K2--------無量綱系數(shù)--------圓環(huán)形塑料件的壁厚(mm）1???AKfLESFcp 1.01)tan(os22???????19Scp--------塑件平均成型收縮率E-----------塑料的彈性模量（MPa）L-----------塑料件對型芯的包容長度（mm）f-----------塑料件與型芯之間的摩擦因數(shù)φ---------模具型芯的拔模斜度μ---------塑料的泊松比A----------不通孔塑料件型芯在垂直于脫模方向上的投影面積（mm^2）,通孔為 0經(jīng)查得：K2=1.07；δ1=2mm；Scp=1.75%；E =1340MPa；L =3.14*121=380mm；f= 0.392；φ=10°；μ= 0.25；A=0 mm^2。計算可得脫模力 F=15040N3.5.2 推件板的厚度計算為了使制件在推遲時不發(fā)生表形，可采用推件板推出的結(jié)構(gòu)形式，推板推出機構(gòu)是由一塊與凸模按一定配合精度相配合的模板，在塑料件的整個周邊端面上進行推出，作用面積大，推出力大而且均勻，動作平穩(wěn)順暢，在塑料件上無推出痕跡。推件板的厚度計算：通過剛度要求計算推件板的厚度公式為：式 3-6通過強度要求計算推件板的厚度公式為：式 3-7式中 C3------------系數(shù)，隨 R/r 而異，按表格選取R-------------推桿作用在推板上所形成的幾何半徑（mm）r--------------推件板環(huán)形內(nèi)孔（或型腔）的半徑（mm）[δ]----------- 推件板板中心所允許的最大變動量，一般可取塑料件在被推出方向上的尺寸公差的 1/5～1/10（mm）F-------------脫模力（N）K3-----------系數(shù)，隨 R/r 而異，按表格選取[σ]----------- 推件板材料的許用應(yīng)力經(jīng)查得：K3=13.5；[σ]= 160MPa。而脫模力由前計算可得 F=15040N。采用強度計算可得：t≥11mm。設(shè)計過程中取推件板的厚度 t=16mm??3123????????EFRCt??313????????Kt203.6 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計由于在注塑件上部有一個沉孔，因此在模具上成型該沉孔的零件就必須制作成可以側(cè)向移動的，為了使模具在脫模具過程中能夠順利的脫模，因此必須采用側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)。結(jié)構(gòu)采用斜銷機動分型與抽芯，該種結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，動作可靠，勞動強度小，生產(chǎn)效率高，借助機床開模行程來完成抽芯動作，廣泛用于延時抽芯或接近分型面抽芯力不大的型芯。斜導(dǎo)柱的使用材料為 T8A。由于導(dǎo)柱經(jīng)常和滑塊摩擦，所以，其熱處理硬度要求為 55～58HRC，表面粗糙度值低于 Ra0.4μm。斜導(dǎo)柱與其固定板之間采用過渡配合形式 H7/k6。a、抽芯行程的計算：側(cè)抽芯的傾斜角 α=20°(一般 α 的選取范圍為 15°≤α≤22°，以 20 或 22 選用最多。),抽芯距 s=13.5mm。工作長度 L=s/sinα=39.5mm，取 40mm開模距 H=s/tanα=37.1mm，取 38mm實際的模具中工作長度 L 取 48mmb、抽芯力的計算：式 3-8式中 c----------側(cè)抽芯成型部分的截面平均周長（m）h-----------側(cè)抽芯成型部分的高度（m）p----------塑料件對側(cè)抽芯的收縮應(yīng)力（包緊力） ，一般模內(nèi)冷卻的塑件，p=（0.8～1.2）×10^7Pa，模外為(2.4～3.9)×10^7Paμ---------塑料在熱狀態(tài)對鋼的摩擦因數(shù)，一般 0.15～0.2α---------斜導(dǎo)柱的斜度（°）經(jīng)查及計算可得：c=0.022m，h=0.0135m，p=3×10^7Pa，μ=0.18,α=20°計算得抽芯力 Fc=1541N而彎曲力 Fw=Fc/cosα=1640N，由 Fw 和 Hw（Hw 為脫模力的作用線到斜導(dǎo)柱中心線交點到斜導(dǎo)柱固定板之間的距離，為 6.5mm）及導(dǎo)柱斜角 α 確定斜導(dǎo)柱的直徑，查得直徑可取 Ф14mm。????sinco??hpFc21圖 3-7 斜導(dǎo)柱的工作結(jié)構(gòu)3.7 冷卻部分的設(shè)計對該塑件注塑的冷卻性能進行 Moldflow 的分析，其結(jié)果如圖 3-8：圖 3-8顯然，通過分析可知在沉孔的厚實部分易使模具在冷卻過程中溫度高于其他的部位，因此在設(shè)置冷卻管道時應(yīng)特別注意該處冷卻的效果，在設(shè)置管道時，可將該處的冷卻管道更靠近制件，并且盡量設(shè)置進水口靠近這個位置。由于并不需要考慮管道內(nèi)部的質(zhì)量要求，則加工這些冷卻管道主要采用的是在成型零件加工完畢后，在需要設(shè)置冷卻管道的部位進行加工，先直接加工處通孔，在用一些堵頭堵住那些不需要通的位置。當然這樣會一定程度上影響制件內(nèi)表面的加工精度，但對制件本身的內(nèi)表面無特殊的要求，而采用此種方式可大大降低加工的難度，并且在設(shè)置冷卻管道時更加靈活。223.8 標準模架的選用根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)和尺寸的要求，而且在模具設(shè)計中是采用推件板推出，查塑料注塑模具的標準模架手冊，可選擇 A4 型標準模架，315×315。模板厚度 A=25mm,B=40mm,以及墊板厚度 C=80mm,因此得到模架的整體高度H=115+A+B+C=115+25+40+80=260mm。而模架的具體的結(jié)構(gòu)見裝配圖。3.9 注塑機的校核整個注塑過程及模具結(jié)構(gòu)尺寸都確定，注塑機需要校核的主要內(nèi)容為注射量的校核，注塑壓力的校核，鎖模力的校核，模具在注塑機上安裝部位的相關(guān)尺寸的校核，開模行程的校核。a、注射量的校核：所選注塑機的 138mm cm^3，而塑件與澆注系統(tǒng)的整個體積為 110 cm^3,而根據(jù)實際經(jīng)驗 m1+m2≤0.8m（m1+m2 為塑件與澆注系統(tǒng)的整個體積，m 為注塑機公稱注射量） ，因此該注塑機的注射量符合要求。b、注塑壓力的校核：由前面的分析可知，實際的注塑壓力為 20.93MPa，而所選注塑機注塑壓力為 140MPa，完全符合使用需要。c、鎖模力的校核：注塑機鎖模力為 800KN=80T,而在整個注塑過程中，最大的鎖模力小于 15T, 完全符合要求。d、模具在注塑機上安裝部位的相關(guān)尺寸的校核：模具的高度在裝配圖中可知為364mm，低于注塑機的最大安裝尺寸。e、開模行程的校核：由于是二次分型，開模行程為斜導(dǎo)柱的開模距（38mm）和推件板的行程（120mm）之和，而注塑機的最大開模行程為 570mm。綜合上述校核結(jié)果可知該注塑機完全符合該模具的注塑要求。4 標準零件的加工圖和非標準零件的加工工藝規(guī)劃a、非標準零件的加工工藝規(guī)劃在非標準件的加工主要是四個成型零件，具體加工工藝規(guī)劃在表 4-1 到表 4-423型芯件組合件 01 的加工工藝卡表 4-1產(chǎn)品型號機電工程學(xué)院型芯 機 械 加 工 工 藝 過 程名稱 型號及規(guī) 格 毛坯種 類 毛坯尺寸 毛重/kg材料40Cr 圓鋼 φ132×168 凈重/kg工藝裝備名稱與編號序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè)備 夾具 量具 刃具 輔具1 粗車 粗車外腔和內(nèi)部的 φ70×125，留 1mm的加工余量 cjk6132 三抓卡盤 游標卡尺 車刀2 半精車 半精車外腔和內(nèi)部的 φ70×125，留0.3mm 的加工余量 cjk6132 專用夾具 游標卡尺 車刀3 鉆 鉆側(cè)邊的 φ8 孔 鉆頭4 銑 銑出上部 25×19 的槽 銑刀5 熱處理 表面滲碳淬火6 磨削 磨削外腔 專用夾具 游標卡尺7 精車 精車內(nèi)部的 φ70×125 cjk6132 游標卡尺 車刀8 鉗 去毛刺型芯件組合件 02 的加工工藝卡表 4-2產(chǎn)品型號機電工程學(xué)院型芯 機 械 加 工 工 藝 過 程名稱 型號及規(guī) 格 毛坯種 類 毛坯尺寸 毛重/kg材料45 圓鋼 φ72×126 凈重/kg工藝裝備名稱與編號序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè)備 夾具 量具 刃具 輔具1 粗車 粗車外徑至 φ71 cjk6132 三抓卡盤 游標卡尺 外圓車刀2 半精車 半精車外徑至 φ70.3 cjk6132 三抓卡盤 游標卡尺 外圓車刀3 精車 精車外徑至 φ70 cjk6132 三抓卡盤外徑千分尺外圓車刀4 車 車環(huán)形槽 φ54 cjk6132 三抓卡盤 游標卡尺 切槽 刀5 銑 銑出沿軸向的 8×8 的兩個槽 專用銑夾 具 游標卡尺 Ф8 立銑刀6 鉆 鉆各個 φ8 孔 專用夾具247 鉗 去毛刺型芯件組合件 03 的加工工藝卡表 4-3產(chǎn)品型號機電工程學(xué)院型芯 機 械 加 工 工 藝 過 程名稱 型號及規(guī) 格 毛坯種 類 毛坯尺寸 毛重/kg材料45 圓鋼 φ32×47 凈重/kg工藝裝備名稱與編號序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè)備 夾具 量具 刃具 輔具1 粗車 粗車外徑一端至 φ24.35×40，另一端端為 φ29.5×5 Cjk6132 三抓卡盤 游標卡尺 外圓車刀2 半精車 半精車一端外徑至 φ23.35×40，另一端為 φ28.5×5 cjk6132 三抓卡盤 游標卡尺 外圓車刀3 精車 精車一端外徑至 φ23.35×40，另一端為 φ28.5×5 cjk6132 三抓卡盤外徑千分尺外圓車刀4 銑 銑側(cè)邊至尺寸 25 千分 尺5 鉗 去毛刺凹模的尺寸 315×315×114.98，并且側(cè)邊的兩個槽都已經(jīng)加工完成，現(xiàn)在主要加工型腔以及孔系，采用加工中心。凹模的加工工藝卡表 4-4產(chǎn)品型號機電工程學(xué)院型芯 機 械 加 工 工 藝 過 程名稱 型號及規(guī) 格 毛坯種 類 毛坯尺寸 毛重/kg材料40Cr 半成品 315×315×114.98 凈重/kg工藝裝備名稱與編號序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè)備 夾具 量具 刃具 輔具1 粗銑 粗銑型腔，留 0.5mm 的加工余量 加工中心 平口鉗 銑刀2 精銑 精銑型腔，留 0.1mm 的加工余量 加工中心 平口鉗 銑刀3 熱處理 型腔滲碳淬火4 精加工 型腔的電火花成型加工3 鉆孔 孔系的加工，注意其位置精度要求 加工中心 平口鉗鉆頭和鉸刀4 鉗 去毛刺25b、標準零件的加工圖主要是定模固定板的加工，定模固定板的的三維造型如圖 4-1圖 4-1而定模固定板的加工主要是涉及到上部的孔系的加工，因此可采用在加工中心上加工，而加工工藝過程為，先鉆中心孔，在鉆底孔，最后根據(jù)孔的精度與位置度的要求加工出最終的孔，鉆中心孔的走刀路線圖如下：26圖 4-2圖 4-35 小結(jié)：本次的畢業(yè)設(shè)計讓我又重新溫習了書本上的內(nèi)容，我明白了不論什么時候不管干什么事總是離不開書本，不管什么時候從書上我們總可以找得到我們想要的東西。書上的東西永遠是基礎(chǔ)的，而基礎(chǔ)正是向更深的領(lǐng)域邁進，沒有這個基礎(chǔ)我們永遠都不會享受到成功的喜悅。這次的設(shè)計我基本上是滿意的，因為這是我完成的這次設(shè)計。在此之前我總是莫名其妙感到茫然，不知道從何下手。但是我們的計劃安排的很緊湊，都有具體的進度安排。通過這次的課程設(shè)計使我明白了一個良好的設(shè)計思路往往可以省掉一大半的時間，所以我感覺今后不論設(shè)計什么，一定要在設(shè)計思路上下工夫，哪怕前期很慢很慢，但是一旦有了思路那么后期的制作就會勢如破竹，會節(jié)省很大一部分的時間的。還有在繪制各種零件圖和裝配圖的時候，一定要細心不能馬虎一點，因為這些圖都比較煩瑣，所以必須一步一步來，不可貪圖方便。當然在這次畢業(yè)設(shè)計中還是暴露處許多的問題，比如自己的小細節(jié)的處理上還是比較大意的，有些基本的內(nèi)容也不是理解的非常清晰，有些時候處理問題也比較單一，粗糙，沒有綜合考慮，特別在設(shè)計冷卻系統(tǒng)時就是如此，開始的方案定下后，在設(shè)計過程中并沒有考慮到干涉和加工難度的問題，導(dǎo)致在后來的三維造型中發(fā)現(xiàn)問題，及時做了修改，但浪費了大量的時間和精力。通過本次的畢業(yè)設(shè)計，我會在以后的工作中將理論與實際的內(nèi)容相結(jié)合，在工作中不斷完善自己，使自己在各個方面都有所提高。當然也非常感謝指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)，在完成畢業(yè)設(shè)計過程中，遇到問題他都能認真幫我解答，為我提供了很多有用的資料，使我能較順利的完成該畢業(yè)設(shè)計。27參考文獻： [1] 沈言錦.林章輝.塑料模課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)[M] .長沙：湖南大學(xué)出版社，2008.3 .9-173[2] 申開智.塑料成型模具（第二版）[M]中國輕工業(yè)出版社 ，2004 年；[3] 翁其金.塑料模塑成型技術(shù)[M].機械工業(yè)出版社，2001 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