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1、湘潭大学函授毕业设计 题 目： 透气罩注射模设计学 院： 湖南汽车技师学院专 业： 模具设计与制造班 级： 高模10-1班学 号： 037姓 名： x x x 指导老师： 陈少友完成日期： 2021年9月目 录一、 前言1. 绪论3 2. 任务说明书4二、塑件的工艺性分析1. 塑件的原材料分析.72. 塑件的成型工艺性分析.73. 塑件的外表质量分析.84. 塑件的结构工艺分析.8三、成型设备选择与模塑工艺规程编制1. 根据最大注射量初选设备.82. 塑件模塑成型工艺参数确实定.10四、注射模的结构设计1. 分型面的选择.112. 型腔数目确实定及型腔的排列.113. 浇注系统的设计.114.
2、 型芯、型腔结构确实定.14 5. 温度调节系统的设计.156. 成型零件的尺寸计算.16 7. 注射机有关参数的校核.188. 模架的选择.19五、设计小结1. 设计小结.202. 参考文献.21一、绪 论随着中国当前的经济形势的高速开展，在“实现中华民族的伟大复兴口号的倡引下，中国的制造业也蓬勃开展；而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一，模具工业能促进工业产品生产的开展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各国的高度重视和赞赏。在日本，模具被誉为“进入富裕的原动力，德国那么冠之为“金属加工业的帝王，在罗马尼亚那么更为直接：“模具就是黄金。可见模具工业在国民经济中重要
3、地位。我国对模具工业的开展也十分重视，早在1989年3月公布的?关于当前国家产业政策要点的决定?中，就把模具技术的开展作为机械行业的首要任务。 近年来，塑料模具的产量和水平开展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或柱塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内，塑料在其中固化成型。当前，我国工业生产的特点是产品品种多、更新快和市场竞争剧烈。在这种情况下，用户对模具制造的要求是交货期短、精度高、质理好、价格低。因此，模具工业的开展的趋势是非常明显的。模具产品向大型化、精密
4、化开展模具产品成形零件的日渐大型化，以及由于高效率生产要求的一模多腔(如塑封模已到达一模几百腔)使模具日趋大型化。随着零件微型化，以及模具结构开展的要求(如多工位级进模工位数的增加，其步距精度的提高)精密模具精度已由原来的5m提高到23m，今后有些模具加工精度公差要求在1m以下，这就要求开展超精加工。多功能复合模具将进一步开展新型多功能复合具是在多工位级进模根底上开发出来的。一套多功能模具除了冲压成 形零件外，还可担负转位、叠压、攻丝、铆接、锁紧等组装任务。通过这种多劝能模具生产出来的不再是单个零件，而是成批的组件。如触头与支座的组件，各种小型电机、电器及仪 表的铁芯组件等。热流道模具在塑料模
5、具中的比重将逐步提高由于采用热流道技术的模具可提高制作的生产率和质量，并能大幅度节省制作的原材料和节约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。国外热流道模具已有一半用上了热流道技术，有的厂甚至已达80%以上，效果十清楚显。国内近几年已开始推广应用，但总体还达不到10%，个别企业已到达20%30%。制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是开展热流道模具的关键。气体辅助注射模具和适应高压注射成形等工艺的模具将积极开展气体辅助注射成形是一种塑料成形的新工艺，它具有注射压力低、制品翘曲变形少、外表好以及易于成形壁厚差异较大的制品等优点，可在保证产品质量的前提下，大幅度降低本钱
6、。国外，已经较成熟。国内目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。气体辅助注射成形包括塑料熔体注射和气体(一般均采用氮气)注射成形两面部份，比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制，而且气体辅助注射常用于较复杂的大型制品，模具设计和控制的难度较大，因此，开发气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。为了确保塑料件精度，将继续研究开展高压注射成型工艺与模具以及注射压缩成型工艺与模具。在注射成形中，影响成型件精度的最大因素是成型收缩，高压注射成型可强制树脂收缩率，增加塑件尺寸的稳定性。模具要求刚性好、耐高压。特别是精密模具的型腔应淬火，浇口密封性好，模具能准确控制。注射压缩成型技术，是在模具预
7、先半开模状态或者在 锁模力保持中压或低压，模具在设定的翻开量下，注射溶融树脂，然后以最大的锁模力进行 压缩成型，其效果是：(1)成型件局部内应力小；(2)可得到缩孔少的厚壁成型件；(3)对于塑件狭窄的部件也可注入树脂；(4)用小注射力能得到优良制品。该类模具的理想结构是：(1) 注射时树脂以低的流动阻力迅速充填型腔；(2)充填完后能立即遮断浇口部；(3)压缩作用应仅限于型腔部。快速经济模具的前景十分广阔现在是多品种、少批量生产的时代，未来，这种生产方式占工业生产的比例 将达75%以上。一方面是制品使用周期短，品种更新快，另一方面制品的把戏变化频繁，均要求模具的生产周期越快越好。因此，开发快速经
8、济具越来越引起人们的重视。例如，研制 各种超塑性材料(环氧、聚脂等)制作或其中填充金属粉末、玻璃纤维等的简易模具：中、低 熔点合金模具、喷涂成型模具、快速电铸模、陶瓷型精铸模、陶瓷型吸塑模、叠层模及快速 原型制造模具等快速经济模具将进一步开展。快换模架、快换冲头等也将日益开展。另外，采用计算机控制和机械手操作的快速换模装置、快速试模技术也会得到开展和提高。模具标准件的应用将日渐广泛使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，而且能提高模具质量和降低模具制造本钱。 因此，模具标准件的应用必将日渐广泛。为此，首先要制订统一的国家标准，并严格按标准生产；其次要逐步形成规模生产，提高标准件质量、降低本钱；再
9、次是要进一步增加标准件 规格品种，开展和完善联销网，保证供货迅速。模具使用优质材料及应用先进的外表处理技术将进一步受重视在整个模具价格构成中，材料所占比重不大，一般在20%30%之间，因此选用优质钢材和应用的外表处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。对于模具钢来说，要采用电渣 重熔工艺，努力提高钢的纯洁度、等向性、致密度和均匀性及研制更高性能或有特殊性能的模具钢。如采用粉末冶金工艺制作的粉末高速钢等。粉末高速钢解决了原来高速钢冶炼过程 中产生的一次碳化物粗大和偏析，从而影响材质的问题。其碳化物微细，组织均匀，没有材料方向性，因此它具有韧性高、磨削工艺性好、耐磨性高、常年使用尺寸稳定等特点，是
10、一种很有开展前途的钢材。特别对形状复杂的冲件及高速冲压的模具，其优越性更加突出。这种钢材还适用于注射成型漆加玻璃纤维或金属粉末的增强塑料的模具，如型腔、形芯、浇口等主要部件。另外，模具钢品种规格多样化、产品精料化、制品化，尽量缩短供货时间亦是重要方向。模具热处理和外表处理是能否充分发挥模具钢材性能的关键环节。模具热处理的开展方向是采用真空热处理。模具外表处理除完善普及常用外表处理方法，即扩渗如：渗碳、渗氮、渗硼、渗铬、渗钒外，应开展设备昴贵、工艺先进的气相沉积(TiN、TiC等)、等离子喷涂等技术。在模具设计制造中将全面推广CAD/CAM/CAE技术模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术开展
11、的一个重要里程碑。实践证明，模具CAD/CAM/CAE 技术是模具设计制造的开展方向。现在，全面普及CAD/CAM/CAE技术已根本成熟。由于模具CAD/CAM技术已开展成为一项比拟成熟的共性技术，近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件 价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，特别是微机的普及应用，更为广阔模具企业普及模具CAD/CAM技术创造了良好的条伯。随着微机软件的开展和进步，技术培训工作也日趋简化。在普及推广模具CAD/CAM技术的过程中，应抓住机遇，重点扶持国产模具软件的开发和应用。高速铣削加工将得到更广泛的应用国外近年来开展的高速铣削加工，主轴转速可到达40000100000r/
12、min,快速进给速 度可到达3040m/min，换刀时间可提高到13s。这样就大幅度提高了加工效率，如在加 工压铸模时，可提高78倍，并可获得Ra10m的加工外表粗糙度。形状精度可达10m。 另外，还可加工硬度达60HRC的模块，形成了对电火花成形加工的挑战。因此，高速铣削加工技术的开展，促进了模具加工的开展，特别是对汽车、家电行业中大型腔模具制造方面注入了新的活力。任务设计书2. 产量：1万件 3. 材料：聚丙烯PP3. 未标注公差取MT5级精度4. 设计要求：设计透气罩注射模具，绘制注射模装配图1张、工作零件和非标零件图23张，编制塑件成型工艺卡1份，成型零件机械加工工艺过程卡23份，编写
13、设计说明书1份20页以上，并提交电子文档。图 1二、塑件的工艺性分析 塑件的工艺性分析包括:塑件的原材料分析、塑件的尺寸精度分析、塑件外表质量和塑件的工艺性分析,其具体分析如下：1物理性能：PP为无毒、无味的乳白色高结晶的聚合物，是目前所有塑料中最最轻的品种之一，对水特别稳 定，在水中14h的吸水率仅为0.01%。分子量约815万之间，成型性好。但因收缩率大，原壁制 品易凹陷，制品外表光泽好，易于着色。 2力学性能：PP的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其强度和硬度、弹性都比高密度PE(HDP E)高。突出特点是抗弯曲疲劳性7107次开闭的折选弯曲而无损坏痕迹，干摩擦系数与尼 龙相
14、似，但在油润滑下不如尼龙。 3热性能：PP 具有良好的 耐热性，熔点在164170，制品能在100以上温度进行消毒灭菌。在不受外力 的作用下，150也不变形。脆化为-35，在低于-35会发生脆化，耐热性不如PE。 4化学稳定性：PP具有良好的化学稳定性，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其他各种化学试剂都比拟稳定 ，但低分子量的脂肪烃、芳香烃等能使PP软化和溶胀，化学稳定性随结晶度的增加还有所提 高。所以，PP适合制作俄中化工管道和配件，防腐蚀效果良好。 5电性能：聚丙烯的高频绝缘性能优良，由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受湿度的影响，有较高的介电系数 ，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品，击穿断崖也很高，适用作电器配件等。抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化， 6耐候性：聚丙烯对紫外线很敏感，参加氧化锌硫代丙酸二月桂脂，炭黑式类似的乳白填料等可以改善其耐老 化性能。 成型工艺分析注塑机选用：对注塑机的选用
