2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>  題目 沖壓件9、塑料件9的成型工藝與成型模具設(shè)計(jì) </p><p>  學(xué)院: 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 </p><

2、;p>  專(zhuān)業(yè): 材料成型及控制工程 班級(jí): 學(xué)號(hào): </p><p>  學(xué)生姓名: </p><p>  導(dǎo)師姓名: </p&g

3、t;<p>  完成日期: </p><p>  材料成型及控制工程專(zhuān)業(yè)</p><p><b>  專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>  題目: 沖壓件9、塑料件9的成型工藝與成型模具

4、設(shè)計(jì) </p><p>  專(zhuān)業(yè)班級(jí) 材料成型及控制工程 姓名 學(xué)號(hào) </p><p>  指導(dǎo)老師 張利君 張 旭 彭庚新 陶友瑞 </p><p><b>  一、設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p&

5、gt;<p>  沖壓件9、塑料件9見(jiàn)產(chǎn)品圖,并取第三組尺寸。具體任務(wù):</p><p>  1、擬定所指定的沖壓件、塑料件的成型工藝,正確選擇成型設(shè)備;</p><p>  2、合理選擇模具結(jié)構(gòu),正確確定模具成型零件的形狀和尺寸;</p><p>  3、正確繪制模具裝配圖和工作零件圖;</p><p>  4、正確確定沖模、

6、塑模(各選一個(gè))工作零件的工藝流程;</p><p>  4、撰寫(xiě)模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū);</p><p>  5、課程設(shè)計(jì)完成工作量: </p><p> ?。?)沖模、塑模裝配圖各一張;沖模、塑模工作零件零件圖;</p><p> ?。?)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份(其中包含沖壓件、塑料件的成型工藝;模具設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程;沖模、塑模工作零件的工藝流程;結(jié)束語(yǔ))(

7、約1萬(wàn)字)。</p><p><b>  二、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>  1、在課程設(shè)計(jì)中,學(xué)生要獨(dú)立思考和鉆研,學(xué)會(huì)根據(jù)具體情況靈活運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí),不應(yīng)盲目照搬其他樣本或他人的設(shè)計(jì);</p><p>  2、課程設(shè)計(jì)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須認(rèn)認(rèn)真真、一絲不茍地去完成;</p><p>  3、設(shè)計(jì)應(yīng)按計(jì)劃進(jìn)行,

8、并確保所設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)合理、操作方便、制造方便、造價(jià)便宜,設(shè)計(jì)圖紙符合國(guó)標(biāo)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)規(guī)范;</p><p><b>  4、設(shè)計(jì)時(shí)間安排:</b></p><p> ?。?)沖壓件工藝、沖模設(shè)計(jì)并繪制模具裝配圖、工作零件圖1.6周;</p><p> ?。?)塑件成型工藝、塑料模具設(shè)計(jì)并繪制模具裝配圖、工作零件圖1.6周;</

9、p><p><b>  目 錄</b></p><p>  1、封面…………………………………………………………………...1</p><p>  2、任務(wù)書(shū)………………………………………………………………...2</p><p>  3、冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝…………………………...4</p&g

10、t;<p>  3.1 沖壓工藝性分析………………………………………………………………….4</p><p>  3.2 工藝方案確定…………………………………………………………………….4</p><p>  3.3 確定模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)形式……………………………………………………….4</p><p>  3.4 工藝計(jì)算……………………………………

11、…………………………………….5</p><p>  3.5 編寫(xiě)工藝文件…………………………………………………………………….8</p><p>  3.6 選擇和確定模具主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸…………………………………….8</p><p>  3.7 校核所選壓力機(jī)………………………………………………………………….9</p><p>

12、  3.8 編制工作零件機(jī)械加工工藝卡………………………………………………….9</p><p>  4、塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝………………………10</p><p>  4.1 工藝分析………………………………………………………………………..10</p><p>  4.2 成型設(shè)備的選擇與模塑工藝參數(shù)的確定……………………………………..11&l

13、t;/p><p>  4.3 模具結(jié)構(gòu)方案及尺寸的確定…………………………………………………..11</p><p>  4.4 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核…………………………………………………..14</p><p>  4.5 編寫(xiě)工作零件機(jī)械加工工藝…………………………………………………..14</p><p>  5、后記………………………

14、…………………………………………………….16</p><p>  6、專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)……………………………………………………17</p><p>  三、沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝</p><p>  工件如下圖,材料為Q235,料厚1mm,年產(chǎn)量8萬(wàn)件,表面不允許有明顯的劃痕。設(shè)計(jì)成型該零件的模具。</p><p><b

15、>  圖1</b></p><p>  3.1 沖壓工藝性分析</p><p>  材料:該零件的材料是Q235,是普通的碳素工具鋼,板厚為1mm,具有良好的可沖壓性能。</p><p>  該零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并在轉(zhuǎn)角處有R2的圓角,所沖的孔是Ø12的尺寸,工藝性比較好。整個(gè)零件的結(jié)構(gòu)工藝性好。</p><p>  

16、尺寸精度,零件上的孔的尺寸精度為IT12級(jí),孔與圓弧的同軸度也是IT12級(jí),其余尺寸都是未注公差,屬于自由公差,精度比較低。</p><p><b>  結(jié)論:適合沖壓。</b></p><p>  3.2 工藝方案確定</p><p>  該工件包括落料、沖孔兩個(gè)基本工序,可有以下三種工藝方案:</p><p>  方

17、案一:先落料,后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>  方案二:落料—沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>  方案三:沖孔—落料級(jí)進(jìn)沖壓。采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>  方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但需要兩道工序兩副模具,成本高而生產(chǎn)率低,難以滿(mǎn)足中批量生產(chǎn)要求。</p><p>  方案二只需一副模具,工件的精度和生產(chǎn)效率都

18、較高。</p><p>  方案三也只需一副模具,生產(chǎn)效率高,操作方便,但位置精度不如復(fù)合模具沖裁精度高。</p><p>  通過(guò)對(duì)上述三種方案的分析比較,成形該零件采用方案二復(fù)合模具成形。</p><p>  3.3 確定模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)形式</p><p>  該零件質(zhì)量要求不高,板的厚度有1mm,孔邊距有7mm,所以可以選用倒裝復(fù)合模。

19、</p><p>  定位方式的選擇:控制條料的送進(jìn)方向采用兩個(gè)導(dǎo)料銷(xiāo),控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷(xiāo)。</p><p>  卸料、出件方式的選擇:采用彈性卸料。下出件,上模剛性頂件。</p><p>  導(dǎo)向方式的選擇:為了方便操作,該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。</p><p>  沖壓件的形狀簡(jiǎn)單、精度要求不高、生產(chǎn)批量為中批量,為了使得

20、模具壽命較高,采用有導(dǎo)向、彈性卸料、下出件的模具結(jié)構(gòu)形式。</p><p><b>  3.4 工藝計(jì)算</b></p><p>  確定最佳排樣方式,并計(jì)算材料利用率,選擇板料的規(guī)格。</p><p>  該零件為角形零件,設(shè)計(jì)直排、對(duì)排、斜排三種排樣方式,如圖:</p><p>  直排

21、 對(duì)排</p><p><b>  斜排</b></p><p><b>  圖2</b></p><p>  查《沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.26,最小搭邊值是:</p><p>  工件間1.5mm、側(cè)邊1.8mm。</p><p>  工件面積:2

22、0*27+14*16+1/2*14*20+1/2Π13*13-Π6*6=1056mm²</p><p>  直排:取搭邊值2mm。</p><p>  條料寬度B=51mm 步距L=41mm;</p><p>  材料利用率:η=1056/(51*41)=50.5%</p><p>  對(duì)排:取搭邊值3mm。</p&g

23、t;<p>  條料寬度B=75mm 步距L=51mm;</p><p>  材料利用率:η=1056*2/(75*51)=55.2%</p><p>  斜排:搭邊值2.5mm左右</p><p>  條料寬度B=60mm 步距L=37mm;</p><p>  材料利用率:η=1056/(60*37)=47.6

24、%</p><p>  比較直排、對(duì)排、斜排三種排樣方式,對(duì)排材料利用率最高,但對(duì)排不便于操作,斜排材料利用率太低,所以設(shè)計(jì)模具時(shí),沖裁工件的排樣可以采用直排方式,也可以采用對(duì)排方式。本題采用直排方式設(shè)計(jì)模具。排樣圖如下:</p><p>  選用1mm*1100*1200,可以裁17條,每一條可以沖29件。</p><p>  總的材料利用率:21*29*1056

25、/(1100*1200)=48.7%</p><p>  圖3 直排排樣圖</p><p>  計(jì)算沖壓合力并預(yù)選沖床</p><p>  L=(20+34+7+16+13π+27)+12π=144.82+37.68=182.5</p><p>  t=1mm σb=450Mpa</p><p>  沖壓力:

26、F=Ltσb=(144.82+37068)*1*450=65.2+17=82.2KN</p><p>  查《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》表3-11 K卸=0.05 K推=0.055 K頂=0.06</p><p>  卸料力:F卸=K卸*F落料=0.05*65.2=3.26KN</p><p>  倒裝復(fù)合模:頂件力等于零</p><p>

27、;  推件力:刃口高度為10 n=8/1=8 </p><p>  F推=K推*F沖孔*8=0.055*17*8=7.48KN</p><p>  沖壓合力:F合=F+F卸+F推=82.2+3.26+7.48=92.94KN</p><p>  根據(jù)沖壓合力預(yù)選J23-16的曲柄壓力機(jī)。</p><p>  確定沖裁壓力中心(計(jì)算時(shí)忽略R

28、2)如下圖4</p><p>  X1=0 x2=7 x3=20.5 x4=34 x5=20.5 x6=-8.3 x7=-7 x8=0</p><p>  Y1=26 y2=18 y3=10 y4=0 y5=-10 y6=-2 y7=18 y8=0</p><p>  L1=14 L2=16 L3=27 L4=20 L5=27 L6=40.8

29、 L7=16 L8=37.7</p><p>  X0=[0*14+7*16+20.5*27+34*20+20.5*27+(-8.3)*40.8+(-7)*16+0*37.7]/182.5=7.94</p><p>  Y0=[26*14+18*16+10*27+0*20+(-10)*27+(-2)*40.8+18*16+0*37.7]/182.5=6.13</p>&l

30、t;p>  取X0=8 Y0=6作為模具壓力中心的位置。</p><p><b>  圖4 壓力中心</b></p><p>  確定沖裁凸模和凹模工作刃口尺寸</p><p>  落料以落料凹模為基準(zhǔn)計(jì)算,落料凸模根據(jù)凹模和最小間隙計(jì)算,也可以根據(jù)凹模實(shí)際尺寸和間隙值配做。沖孔以沖孔凸模為基準(zhǔn)計(jì)算,沖孔凹模根據(jù)凸模和最小間隙計(jì)算,也

31、可以根據(jù)凸模實(shí)際尺寸和間隙值配制。沖孔用分別加工法進(jìn)行計(jì)算,落料、中心尺寸用配合加工法進(jìn)行計(jì)算。</p><p>  間隙查《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》表3-4,Zmin=0.10,Zmax=0.14</p><p>  落料凹模磨損后變大尺寸34-0.39、20-0.52、14-0.43、26-0.33、R13-0.52,凹模公差按Δ/4</p><p>  磨損系數(shù)查

32、《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》表3-5,X=0.5.</p><p>  A1=(34-0.5*0.39)+0.39/4 =33.805+0.098</p><p>  A2=(20-0.5*0.52)+0.52/4=19.74+0.13</p><p>  A3=(14-0.5*0.43)+0.43/4=13.785+0.108</p><p>

33、  A4=(26-0.5*0.33)+0.33/4=25.835+0.083</p><p>  R5=(13-0.5*0.52)+0.52/4=12.74+0.13</p><p>  A1、A4尺寸要標(biāo)注在凸凹模上,所以要轉(zhuǎn)化到凸凹模尺寸</p><p>  A1凸凹模=(33.805-0.10)-0.058=33.705-0.058(公差:Zmax-Zmin-

34、0.098=-0.058配做可以取大些,根據(jù)工件34-0..39,凸模最小值=34-0.39-Zmin/2=33.56,凸模最大值=34-0.098-Zmax/2=33.832,所以取凸凹模標(biāo)注尺寸33.8-0.3)

35、 </p><p>  A4凸凹模=(25.835-0.10)-0.043=25.735-0.043(公差:Zmax-Zmin-0.083=-0.043配做可以取大些,根據(jù)工件26-0.33,凸模最小值=26-0.33-Zmin/2=25.62,凸模最大值=26-0.083-Zmax/2=25.847,所以取凸凹模標(biāo)注尺寸25.8-0.

36、2)</p><p>  凸模(凸模固定板)按凹模實(shí)際尺寸配做,保證間隙0.1~0.14.</p><p>  沖孔凸模磨損后變小尺寸12+0.18公差為IT12級(jí)</p><p>  取凸模制造公差δ凸=0.015mm δ凹=0.024mm</p><p>  校核間隙︱δ凸︱+︱δ凹︱=0.015+0.024=0.039<Zma

37、x-Zmin=0.04,可行。</p><p>  磨損系數(shù)查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3-5,X=0.5.</p><p>  B1凸模=(12+0.5*0.18)-0.015=12.09-0.015</p><p>  B1凹模=(12.09+0.10)+0.024=12.19+0.024</p><p><b>  確定彈性元件

38、</b></p><p>  聚氨酯橡皮允許承受的載荷較彈簧大,并且安裝調(diào)整方便,所以選用橡皮。</p><p>  卸料力為F卸=3.26KN</p><p>  橡皮高度:H自由=H工作/(0.25~0.3)=23.3~28 取26</p><p>  式中H工作=t+1+H修模=1+1+5=7 (H修模取4~7)<

39、;/p><p>  橡皮的面積:A=F卸/p=12538~6520mm²</p><p>  式中p為橡皮預(yù)壓(壓10%~15%H自由)時(shí)單位面積上的壓力,取0.26~0.5</p><p>  取一塊整開(kāi)凸模孔和四個(gè)卸料螺釘孔160*160*26的聚氨酯橡皮。</p><p>  面積校核:160*160 -1170-4*6*6*3.

40、14=23977.84mm²>6520 mm²可行。</p><p>  3.5 編寫(xiě)工藝文件</p><p>  表1 沖壓工藝卡片</p><p>  3.6 選擇和確定模具主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸</p><p>  工作零件的結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)</p><p>  凸凹模:為了便于加工凸凹模設(shè)

41、計(jì)成直通式,1個(gè)M8沉頭螺釘固定在墊板上,與凸凹模固定板的配合按H7/m6.</p><p>  其總長(zhǎng)L=H固定板+H卸料板+(H橡膠-H預(yù)壓)=57mm;</p><p>  沖孔凸模:沖孔凸模采用臺(tái)階式,與凸模固定板的配合按H7/m6.</p><p>  其總長(zhǎng)L=H固定板+H凹模+H空心墊板=50mm, 小端長(zhǎng)32mm;</p><p&

42、gt;  凹模:凹模采用薄凹模結(jié)構(gòu),薄凹模厚度尺寸H=Ks=0.3*47=14.1mm,取16mm。</p><p>  凹模壁厚尺寸 C=(1.5~2)H=30~40mm</p><p>  式中K查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3-15,取0..3,s=47mm</p><p>  凹模板邊長(zhǎng):B≥39+2*(30~40)=99~119</p>&l

43、t;p>  L≥47+2*(30~40)=107~127</p><p>  L取160,一般情況下,B≥L,所以B取160,故薄凹模板長(zhǎng),寬,厚度尺寸160*160*16mm。</p><p><b>  模具剛性校核</b></p><p>  凸凹模尺寸較大,模具強(qiáng)度較大,所以不需要進(jìn)行模具強(qiáng)度的校核。</p><

44、;p>  小凸模沖裁力:17KN; 推件力(倒裝復(fù)合模)7.48KN;</p><p>  沖壓合力:17+7.48=24.48KN=24480N</p><p>  無(wú)導(dǎo)向:Lmax≤95*12*12/√24480=87.4mm</p><p>  32mm≤87.4mm可行。</p><p>  其他板的尺寸(參考典型組合結(jié)構(gòu)(GB

45、2872.1-81))</p><p>  凸凹模墊板: 160*160*8</p><p>  凸凹模固定板: 160*160*20</p><p>  卸料板: 160*160*14</p><p>  空心墊板: 160*160*16</p><p>  小凸模固定板: 160*160*1

46、8</p><p>  小凸模墊板: 160*160*8</p><p><b>  模架的規(guī)格</b></p><p>  上模座的規(guī)格 160*160*40 (GB2855.5-81)</p><p>  下模座的規(guī)格 160*160*45 (GB2855.6-81)</p><

47、;p>  模柄的規(guī)格 A50*100 (GB2862.1-81)</p><p>  導(dǎo)套 A28H7*90*38 (GB2861.6-81)</p><p>  導(dǎo)柱 A28h6*150 (GB2861.1-81)</p><p><b>  模具閉合高度的計(jì)算</b>&

48、lt;/p><p>  H=40+8+57+16+16+18+8+45-1=207mm</p><p>  3.7 校核所選壓力機(jī)</p><p>  J23-16壓力機(jī):標(biāo)稱(chēng)壓力160KN;滑塊行程122(次/min);連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度60mm;最大裝模高度160mm;工作臺(tái)尺寸(前后*左右)300mm*450mm;模柄孔尺寸(直徑*深度)Φ30*50;電機(jī)功率1.5KW

49、。校核以上所有參數(shù),模具的閉合高度207mm大于壓力機(jī)最大裝模高度,故不滿(mǎn)足要求。</p><p>  改選J23-25壓力機(jī):標(biāo)稱(chēng)壓力250KN;滑塊行程65(次/min);連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度55mm;最大裝模高度270mm;工作臺(tái)尺寸(前后*左右)370mm*560mm;模柄孔尺寸(直徑*深度)Φ50*70;電動(dòng)機(jī)功率2.2KW。校核以上所有參數(shù),除了模具的閉合高度(207mm)小于壓力機(jī)的最小裝模(215mm)高

50、度外,其他都能滿(mǎn)足使用要求。解決閉合高度的問(wèn)題,可以在安裝模具時(shí),在模具下墊一塊通用板(厚度為20mm~50mm),即可以滿(mǎn)足使用要求。所以J23-25能滿(mǎn)足該模具使用要求。</p><p>  3.8 編制工作零件機(jī)械加工工藝卡</p><p>  表2 凹模機(jī)械加工工藝規(guī)程卡</p><p>  四、 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝<

51、/p><p>  工件如下圖,材料ABS,年產(chǎn)量8萬(wàn)件。要求確定零件的成型工藝參數(shù),設(shè)計(jì)成型零件的模具、編制模具的加工工藝。</p><p><b>  圖1</b></p><p><b>  4.1 工藝分析</b></p><p><b>  原材料分析</b></p&

52、gt;<p>  ABS為熱塑性塑料,化學(xué)穩(wěn)定性比較好,機(jī)械強(qiáng)度較好,有一定的耐磨性,但耐熱性較差。ABS吸水性較大,成型前原料要干燥;在升溫時(shí)粘度增高,成型壓力較高,塑件上的脫模斜度易稍大;易產(chǎn)生熔接痕,模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力;在正常成型條件下,壁厚、熔料溫度及收縮率影響較小,總的成型性能很好。</p><p>  表1 ABS主要技術(shù)指標(biāo)</p><

53、p>  塑件的結(jié)構(gòu)、精度、質(zhì)量分析</p><p>  該塑件為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)殼體零件,腔體深10mm,壁厚2mm,中間對(duì)稱(chēng)分布有四個(gè)圓孔,整體尺寸不大不小,成型工藝性較好。</p><p>  零件上有R0.5、R2、R3、R4為未注公差,按IT14級(jí)分別為R0.5+0.25、R2+0.25、R3+0.25、R4+0.3,其余尺寸分別為IT13級(jí)或IT14級(jí),精度比較低,成型工藝性較好

54、。</p><p>  塑件質(zhì)量沒(méi)有較高的要求,表面光度Ra1.6um,內(nèi)部粗糙度為Ra3.2um,成型工藝性較好。</p><p>  4.2 成型設(shè)備的選擇與模塑工藝參數(shù)的確定</p><p>  確定制品的成型方法、型腔數(shù)。</p><p>  根據(jù)塑件所用材料和批量,成型該零件采用注射成型方法來(lái)成型。根據(jù)塑件外形尺寸(58*26)的大

55、小,去一模一件。</p><p>  計(jì)算制品的體積、質(zhì)量及制品的正面投影面積</p><p>  塑件體積:V1=32.971cm³,澆注系統(tǒng)體積V2=1.495cm³。</p><p>  一次澆注所用塑料總體積V=32.971+1.495=35cm³。</p><p>  塑件質(zhì)量:查《塑料制品成型及模具設(shè)

56、計(jì)》ABS的密度取ρ1.1*10-6</p><p>  塑件的質(zhì)量M1=32971*1.1*10-3=36.27g</p><p>  一次澆注所用塑料總的質(zhì)量M=34466*1.1*10-3=38.0g7</p><p>  正面投影面積12.79cm²</p><p>  所需鎖模力:1279*30=38.37KN</p

57、><p><b>  預(yù)選注射機(jī)的型號(hào)</b></p><p>  臥式注射機(jī)機(jī)身低,利于操作和維修;機(jī)身因重心較低,故較穩(wěn)定;成型后的制</p><p>  可利用其自身自動(dòng)落下,容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作。所以選用臥式注射機(jī)。每次的實(shí)際需要的塑料體積為35cm³,初步選用SZ-60/450型注射機(jī),理論注射量為78cm³。</

58、p><p>  擬定制品成型工藝參數(shù)</p><p><b>  注射機(jī)類(lèi)型:螺桿式</b></p><p>  預(yù)熱和干燥:溫度(℃)80~85 時(shí)間(h)2~3</p><p>  料筒溫度(℃):前段:180~200 中段:165~180 后段:150~170</p><p>  噴嘴溫度(

59、℃):170~180</p><p>  模具溫度(℃):50~80</p><p>  注射壓力(Mpa):60~100</p><p>  成型時(shí)間(s):注射時(shí)間:20~90 高壓時(shí)間:0~5</p><p>  冷卻時(shí)間:20~120 總周期:50~220</p><p>  螺桿轉(zhuǎn)速:30(

60、r/min)</p><p>  4.3 模具結(jié)構(gòu)方案及尺寸的確定</p><p>  1、選擇制品發(fā)的分型面</p><p>  分型面的形式和位置會(huì)影響到模具加工、排氣、脫模、塑件的表面質(zhì)量及工藝操作。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循一下幾項(xiàng)原則:</p><p>  分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。</p><p>  便

61、于塑件順利脫模,盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊。</p><p>  保證塑件的精度要求。</p><p>  滿(mǎn)足塑件的外觀質(zhì)量要求。</p><p><b>  便于模具加工制造。</b></p><p>  應(yīng)合理安排塑件在型腔中的位置。</p><p><b>  有利于排氣。&l

62、t;/b></p><p>  綜合考慮,分型面選塑件截面最大處。(如圖2所示)</p><p><b>  分型面</b></p><p><b>  圖2 分型面</b></p><p><b>  2、型腔布置</b></p><p>  

63、該塑件采用一模一件成型,型腔布置在模具的中間,這樣有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。</p><p><b>  澆注系統(tǒng)</b></p><p>  普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口、冷料穴四部分組成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮到塑件質(zhì)量、塑件大小及形狀,壁厚,技術(shù)要求等因素、型腔布局設(shè)計(jì)。另外還要考慮去除、修整進(jìn)料口方便,同時(shí)不影響塑件外表美觀、防止噴嘴端部的冷

64、料注入型腔影響塑件質(zhì)量、注射機(jī)安裝模板的大小等等。</p><p>  主流道:注射機(jī)的噴嘴直徑為4mm,注射機(jī)的噴嘴頭球面半徑為20mm。主流道襯套的球面半徑應(yīng)比注射機(jī)的噴嘴頭球面半徑大1~2mm,主流道小端直徑應(yīng)比注射機(jī)的噴嘴直徑大0.5~1mm。取澆口套的球面半徑為22mm,主流道小端直徑為4mm。流道為圓錐形,其錐度取3°。</p><p>  分流道:分流道取半圓形,D

65、=6mm。</p><p>  澆口:采用側(cè)澆口,從塑件上端兩邊圓形孔進(jìn)料。</p><p>  冷料穴:采用倒錐頭形拉料桿和冷料穴。</p><p>  溢流、排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>  根據(jù)該制品的形狀與澆注系統(tǒng),不設(shè)溢流槽。利用型芯與固定板和分型面的間隙進(jìn)行排氣。</p><p><b>  選

66、擇脫模方式</b></p><p>  該模具的型芯在動(dòng)模一側(cè),開(kāi)模后塑件包緊型芯留在動(dòng)模一側(cè),根據(jù)塑件殼體零件的特點(diǎn),采用推板退出形式。這樣退出平穩(wěn),有效保證了塑件推出后的質(zhì)量,模具結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單。設(shè)置四根Φ10的的推桿推推板,中間一根Φ7的拉料桿。</p><p>  脫模行程大于等于10mm。</p><p><b>  脫模力</

67、b></p><p>  成型零件工作尺寸的計(jì)算</p><p>  參考《塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)》(材料的收縮率=0.6%)得:</p><p>  型芯的徑向尺寸:lM=[ls(1+s)+3/4Δ]-δz</p><p>  型芯的高度尺寸計(jì)算:hM=[hs(1+s)+2/3Δ]-δz</p><p>  型

68、腔的徑向尺寸計(jì)算:LM=[Ls(1+s)-3/4Δ]+δz</p><p>  型腔的高度尺寸計(jì)算:HM=[Hs(1+s)-2/3Δ]+δz</p><p>  中心距尺寸:LM=[Ls(1+s)]±δz</p><p>  式中Ls、Hs、ls、hs為名義尺寸</p><p><b>  Δ為塑件的公差</b>

69、;</p><p>  δz =1/3Δ~1/4Δ為模具的制造公差</p><p>  型芯徑向尺寸有R2+0.25、22+0.52、54+0.74、11+0.43、,高度尺寸有8+0.36、7+0.36</p><p>  LM1=[2*(1+0.006)+0.75*0.25]-0.07=2.2-0.07</p><p>  lM2=[22

70、*(1+0.006)+0.75*0.52]-0.15=22.52-0.15</p><p>  lM3=[54*(1+0.006)+0.75*0.74]-0.21=54.88-0.21</p><p>  lM4=[11*(1+0.006)+0.75*0.43]-0.12=11.39-0.12</p><p>  hM1=[8*(1+0.006)+2/3*0.36]

71、-0.1=8.29-0.1</p><p>  hM2=[7*(1+0.006)+2/3*0.36]-0.1=7.28-0.1</p><p>  型腔徑向尺寸有R4-0.3、R3-0.25、58-0.74、26-0.52,高度尺寸有10-0.36</p><p>  LM1=[4*(1+0.006)-0.75*0.3]+0.1=3.8+0.1</p>

72、<p>  LM2=[3*(1+0.006)-0.75*0.25]+0.07=2.83+0.07</p><p>  LM3=[58*(1+0.006)-0.75*0.74]+0.21=57.79+0.21</p><p>  LM4=[26*(1+0.006)-0.75*0.26]+0.07=25.96+0.07</p><p>  HM1=[10*(

73、1+0.006)-2/3*0.36]+0.1=9.82+0.1</p><p>  中心距尺寸有30±0.165</p><p>  LM2=[30*(1+0.006) ±0.10/2=30.18±0.05</p><p>  模具主要零件的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)</p><p>  型芯和型腔板的結(jié)構(gòu)和尺寸確定<

74、/p><p>  考慮到加工方便,將型芯分成大型芯和中間四個(gè)圓孔形小型芯兩部分結(jié)構(gòu),大型芯采用直通式,與型芯固定板的配合按H7/m6,用兩個(gè)M6的螺釘固定在墊板上,小型芯與大型芯的配合按H7/m6,用兩邊掛臺(tái)式固定在大型芯上。</p><p>  型腔板(定模板)采用整體式,型腔壁厚,參考《塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)》得:</p><p>  表2 型腔壁厚預(yù)算&l

75、t;/p><p>  考慮到型腔的強(qiáng)度、剛性和裝螺釘、銷(xiāo)子、導(dǎo)柱導(dǎo)套和開(kāi)冷卻水道孔的位置,參考塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè),型腔取160*160*32的規(guī)格。</p><p>  大小型芯、定模板采用預(yù)硬鋼3Cr2Mo。</p><p>  2、其他零件的尺寸(mm)</p><p>  推件板:160*160*16</p><p>

76、  動(dòng)模板:160*160*20</p><p>  支承板:160*160*32</p><p>  墊板:160*32*50</p><p>  推桿固定板:160*94*12.5</p><p>  推板:160*94*16</p><p>  定模座板:200*160*20</p><p&g

77、t;  動(dòng)模座板:200*160*20</p><p>  用Φ16的導(dǎo)柱,Φ55的定位圈。</p><p>  模具合模高度:20+32+16+20+32+50+20=190mm</p><p><b>  模具調(diào)溫系統(tǒng)的設(shè)置</b></p><p>  一般注射模具內(nèi)的塑料熔體溫度為200℃左右,而塑件從模具型腔中取

78、出時(shí)其溫度在60℃以下。所以熱塑性塑料注射成型后,必須對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻,以便使塑件可靠的冷卻定型并迅速脫模,提高塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。該模具在型腔上開(kāi)兩個(gè)直通水道。</p><p>  4.4 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核</p><p>  結(jié)構(gòu)類(lèi)型:臥式注射機(jī) 可行</p><p>  注射機(jī)類(lèi)型:螺桿式(螺桿直徑:30mm)能滿(mǎn)足工件成型需要

79、 可行</p><p>  注射量:理論注射量78 cm³>工件成型需要的35 cm³ 可行</p><p>  注射壓力:170Mpa>工件成型需要的60~100 可行</p><p>  螺桿轉(zhuǎn)速:14~200(r/min)在工件成型需要的30(r/min) 可行</p><p>  合

80、模力450KN>工件成型所需要的鎖模力38.37KN 可行</p><p>  拉桿內(nèi)向距:280*350>模座外尺寸260*160</p><p>  移模行程:220mm>工件成型需要的行程2.5*10+(5~10)=35mm 可行</p><p>  最大模具厚度:300mm>模具合模高度190mm 可行</p>

81、<p>  最小模具厚度:100mm<模具合模高度190mm 可行</p><p>  最大成型面積:360cm²>工件成型面積12.79cm² 可行</p><p><b>  推出方式:中間推出</b></p><p>  模具定位孔直徑:Φ55mm 噴嘴球半徑:20mm 噴

82、嘴口直徑:Φ3.5mm</p><p>  以上幾項(xiàng)校核條件都符合要求,所以初選注射機(jī)(SZ-60/450)可行。</p><p>  4.5 編寫(xiě)工作零件機(jī)械加工工藝</p><p>  選用標(biāo)準(zhǔn)模板。標(biāo)準(zhǔn)模板已調(diào)質(zhì),并且已有了螺釘孔,裝上了導(dǎo)套。</p><p>  表3 動(dòng)模板機(jī)械加工工藝規(guī)程卡</p><p>

83、<b>  五、后記</b></p><p>  課程設(shè)計(jì)結(jié)束了,在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí),也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,與同學(xué)分工設(shè)計(jì),和同學(xué)們相互探討,相互學(xué)習(xí),相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作,學(xué)會(huì)了運(yùn)籌帷幄,學(xué)會(huì)了寬容,學(xué)會(huì)了理解,也學(xué)會(huì)了做人與處世。</p><p>  課程設(shè)計(jì)是我們專(zhuān)業(yè)課程知識(shí)綜合

84、應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練,著是我們邁向社會(huì),從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過(guò)程.”千里之行始于足下”,通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義.我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開(kāi)這一步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).</p><p>  通過(guò)這次模具設(shè)計(jì),本人在多方面都有所提高。通過(guò)這次模具設(shè)計(jì),綜合運(yùn)用本專(zhuān)業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次冷沖壓模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高

85、學(xué)生獨(dú)立工作能力,鞏固與擴(kuò)充了冷沖壓模具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容,掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的方法和步驟,掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性,怎樣確定工藝方案,了解了模具的基本結(jié)構(gòu),提高了計(jì)算能力,繪圖能力,熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí),獨(dú)立思考的能力也有了提高。</p><p>  在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中,體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)模具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,體會(huì)了學(xué)以致用、突出自

86、己勞動(dòng)成果的喜悅心情,從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié),從而加以彌補(bǔ)。</p><p>  在此感謝各位指導(dǎo)老師一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣;老師循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪;這次模具設(shè)計(jì)的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù),都離不開(kāi)老師您的細(xì)心指導(dǎo)。而您開(kāi)朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度,幫助我能夠很順利的完成了這次課程設(shè)計(jì)。</p><p>  同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^(guò)的同學(xué)們,謝

87、謝你們對(duì)我的幫助和支持,讓我感受到同學(xué)的友誼。 </p><p>  由于本人的設(shè)計(jì)能力有限,在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤,懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分樂(lè)意接受你們的批評(píng)與指正,本人將萬(wàn)分感謝。</p><p>  六、專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)主要參考文獻(xiàn)</p><p>  [1] 王樹(shù)勛等合編 典型模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 第1版 廣州:華南理工大學(xué)出版社,2005</p>

88、<p>  [2] 王孝培主編 沖壓手冊(cè) 第2版 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005</p><p>  [3] 翁其金等主編 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 第1版 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008</p><p>  [4] 葉久新等主編 塑料制品成型及模具設(shè)計(jì) 第1版 長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,2005</p><p>  [5] 模具設(shè)計(jì)手冊(cè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):《塑

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