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1、哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）PVC水暖接头设计摘要本论文基于水暖接头注塑工艺分析及模具设计，以水暖接头模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。分析了带螺纹水暖接头的工艺特点，介绍了水暖接头注射模的整体结构及设计要点，研究了模具成型螺纹过程和脱螺纹机构的特点，重点掌握螺纹成型过程中应注意那些问题。关键词：注射模；外螺纹；分型面 PVC Plumbing Fittings DesignAbstract In this paper, injection molding process based on anal
2、ysis of plumbing fittings and mold design to mold the main line of plumbing fittings, comprehensive analysis of the molding process, mold structure design, and finally to mold parts of the processing methods, the general assembly and a series of die mold for all processes.Analyzed with a threaded pl
3、umbing joints technological features introduced plumbing joints injection mold the overall structure and design elements to study the process and de-mold forming screw threads character of the body, focusing on the molding process to master thread should pay attention to those issues.Key words: Inje
4、ction mold; external thread; parting surface不要删除行尾的分节符，此行不会被打印- III -目录摘要IAbstractIIPVC水暖接头设计IPVC Plumbing Fittings DesignII第1章 绪论61.1 模具工业在国民经济中的地位61.2 各种模具的分类和占有量61.3 我国模具工业的现状61.4 我国模具技术的现状及发展趋势61.5 国外模具工业的发展情况71.6 毕业设计的主要研究目标及内容81.6.1 设计目标81.6.2 设计的主要内容8第2章 注射件材料的分析92.1 塑料制品的设计分析92.2 塑件体积和质量112.
5、3 材料特性112.3.1 聚氯乙烯的使用性能112.3.2 聚氯乙烯的加工特性122.3.3 PVC注射模工艺条件122.4脱模斜度132.5塑件的壁厚142.6 本章小结15第3章 模具设计163.1 型腔数量的确定与配置163.1.1 型腔数量的确定163.1.2 分型面设计163.2 注射机的选用173.2.1 类型选择173.2.2 注塑机基本参数183.2.3 塑件的的参数计算183.2.3 注射机参数校核213.3 模架的确定223.3.1 标准模架简介223.3.2标准模架的选用223.4 成型零部件的工作尺寸计算243.4.1 工作尺寸分类和规定243.4.2 影响制品尺寸误
6、差的因素243.4.3 成型零件工作尺寸计算263.5 本章小结29第4章 浇注系统304.1 主流道304.2 浇口314.3 浇口套的设计324.4 本章小结33第5章 导向机构设计345.1 导向机构的设计345.1.1 导柱的设计345.1.2 导套的设计355.2 定位圈设计355.3 拉料杆设计365.4 本章小结36第6章 成形零件的力学计算376.1 型腔的强度376.2 脱模机构的设计376.2.1 脱模力的计算376.2.2 推板脱模机构设计386.3 本章小结40第7章 侧抽芯机构设计417.1 侧向抽芯机构简介417.2 滑块斜导柱的侧向抽芯机构417.3 动模侧抽芯机
7、构设计427.4 侧抽芯机构工作过程427.5 侧抽芯机构设计加工注意事项427.6 本章小结43第8章 总体设计44本章小结45总结46致谢47参考文献48千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行- 6 -第1章 绪论1.1 模具工业在国民经济中的地位模具生产技术水平的高低不仅是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，而且在很大程度上决定着这个国家的产品质量、效益及新产品开发能力。1.2 各种模具的分类和占有量近年来，中国塑料模具发展速度相当快。目前，塑料模具在整个模具行业中所占比重约
8、为30%。随着中国汽车、家电、电子通讯、各种建材迅速发展，预计在未来模具市场中，塑料模具占模具总量的比例仍将逐步提高，且发展速度将快于其他模具。1.3 我国模具工业的现状我国目前的模具开发制造水平比国际先进水平至少相差10年，特别是大型、精密、复杂、长寿命模具的产需矛盾十分突出，已成为严重制约我国制造业发展的瓶颈。模具是工业的基础工艺装备，在电讯、汽车、摩托车、电机、电器、仪器、家电、建材等产品中，80%以上都要依靠模具成形，用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产力和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。1.4 我国模具技术的现状及发展趋势以汽车工业为例，随着汽车产销
9、量高速增长，汽车模具潜在市场十分巨大。在生产汽车时，各种功能性零部件都要靠模具成型，仅制造一款普通轿车约需200多件内饰件模具，而制造保险杠、仪表盘、油箱、方向盘等所需的大中型塑料模具，从模具行业生产能力看，目前满足率仅约50%。在建筑领域，塑料建材大量替代传统材料也是大势所趋，预计2010年全国塑料门窗和塑管普及率将达到30%50%，塑料排水管市场占有率将超过50%，都会大大增加对模具的需求量。未来我国模具发展趋势包括10个方面：（1）模具日趋大型化。（2）模具的精度将越来越高。10年前精密模具的精度一般为5微米，现已达到2-3微米，1微米精度的模具也将上市。（3）多功能复合模具将进一步发展
10、。新型多功能复合模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，对钢材的性能要求越来越高。（4）热流道模具在塑料模具中的比重也将逐渐提高。（5）随着塑料成型工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压注塑成型等工艺的模具也将随之发展。（6）标准件的应用将日益广泛。模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，还能提高模具的质量和降低模具制造成本。（7）快速经济模具的前景十分广阔。（8）随着车辆和电机等产品向轻量化发展，压铸模的比例将不断提高。同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求。（9）以塑代钢、以塑代木的进程进一步加快，塑料模具的比例将不断增大。由于机械零件的
11、复杂程度和精度的不断提高，对塑料模具的要求也越来越高。（10）模具技术含量将不断提高。 1.5 国外模具工业的发展情况目前中国与国外水平相比还存在较大差距，眼前需尽快突破制约模具产业发展的三大瓶颈：一是加大塑料材料与注塑工艺的研发力度；二是塑模企业应向园区发展，加快资源整合；三是模具试模结果检验等工装水平必须尽快跟上，否则塑料模具发展将受到制约。面对国外先进技术与高质量制品的挑战，中国塑模企业不仅要加快产业集群化，发挥规模效应，还要注重模具产业链的前端研发、人才建设和产业链后端的检测以及信息服务，尽快缩短技术、管理、工装水平与国际水准的差距。这是塑料模具企业在发展中必须解决的重要问题。1.6
12、毕业设计的主要研究目标及内容1.6.1 设计目标1.水暖接头注射模总装图及部装图设计，零号图各1张；2.定模型芯、动模型芯、推板零件图设计，3号图各1张；3.撰写毕业设计论文：10000字。1.6.2 设计的主要内容 本论文主要是对塑料锥齿轮的结构和模具进行了研究和探讨，所做的工作主要有以下几个方面：1. 注射件材料的分析，包括材料特性、脱模斜度和壁厚等；2. 模具零部件的设计，包括型腔数量的确定、注射机的选择、模架的确定以及成型零部件尺寸的计算；3. 浇注系统、导向机构设计以及成型零件的力学计算；4. 侧向抽芯机构设计，采用动、定模同时抽芯机构。第2章 注射件材料的分析2.1 塑料制品的设计
13、分析零件名称：水暖接头材料：聚氯乙烯（PVC）生产批次；大批量图21 水暖接头二维图图2-2 水暖接头三维实体图21 、22所示为某消防连接器中的水暖接头，材料为聚氯乙烯( PVC)，注射成型，从图21、22可以看出， 塑件结构主要有以下特点：(1) 外形由两部分组成；(2) 大端有外螺纹；(3) 小端上有4 个方向不同的半圆形凸起。根据以上分析，模具在设计中应重点解决以下几方面的问题：(1) 外形如何成型，型腔采用何种结构；(2) 分型面如何选取；(3) 螺纹如何成型；2.2 塑件体积和质量由PRO/E模型分析得出塑件的体积和质量： (1) 体积为6.8853251cm；(2) 密度为1.3
14、8g/cm；(3) 质量为9.50174864g。2.3 材料特性2.3.1 聚氯乙烯的使用性能Polyvinylchlorid，主要成份为聚氯乙烯，色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用，由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性，韧性，延展性等，故其产品一般不存放食品和药品。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量在各种合成材料中高居第二。据统计，仅仅1995年一年, PVC在欧洲的生产量就有五百万吨左右，而其消费量则为五百三十万 吨。在德国，PVC的生产量和消费量平均为一百四十万吨。PVC正以4%的增长速度在全世界范围内得到生产和应用
15、。近年来PVC 在东南亚的增长速度尤为显著，这要归功于东南亚各国都有进行基础设施建设的迫切需求。在可以生产三维表面膜的材料中，PVC是最适合的材料。 PVC(聚氯乙烯)，其单体的结构简式为CH2=CHClpvc PVC材料用途极广， 主要用于制作：pvc发泡板、pvc吊顶、pvc水管、pvc踢脚线等以及穿线管、电缆绝缘、塑料门窗、塑料袋 等方面。而且加工性能良好，制造成本低，耐腐蚀，绝缘等。2.3.2 聚氯乙烯的加工特性聚氯乙烯的加工特性如下:(1).无定形料,吸湿小,流动性差.为了提高流动性,防止发生气泡,塑料可预先干燥.模具浇注系统宜粗短,浇口截面宜大,不得有死角.模具须冷却,表面镀铬.(2).由于其腐蚀性和流动性特点，最好采用专用设备和模具。所有产品须根据需要加入不同种
