注射器筒體注塑模具設(shè)計(jì)【優(yōu)秀一模二十腔課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含creo4.0三維3D建模及17張CAD圖紙+帶外文翻譯+25頁(yè)加正文0.7萬(wàn)字】-zsmj02
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摘 要
模具屬于精密機(jī)械的產(chǎn)品，它主要機(jī)械零件和機(jī)構(gòu)組成。如成形工作零件、導(dǎo)向零件、定位零件、支撐零件及送料機(jī)構(gòu)、抽芯機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)等。模具與相應(yīng)的成形設(shè)備（如沖床、塑料注射機(jī)、壓鑄機(jī)等）配套使用時(shí)，可直接改變金屬或非金屬材料的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性能，使之成形為合格的制件。
模具設(shè)計(jì)是模具制造的基礎(chǔ)，合理正確的設(shè)計(jì)是正確制造模具的保證：模具制造技術(shù)的發(fā)展對(duì)提高模具質(zhì)量、使用壽命、精度以及縮短制造模具周期具有重要的意義：模具的質(zhì)量、使用壽命、制造精度及合格率在很大程度上取決于制造模具的材料及熱處理工藝：模具成本直接關(guān)系到制件的成本以及模具生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；模具工作零件的精度決定制件的精度；模具的壽命又與模具材料及熱處理、模具結(jié)構(gòu)以及所加工制作材料等諸多因素有關(guān)；模具的安裝與使用直接關(guān)系到模具的使用性能及安全；而模具的標(biāo)準(zhǔn)化是模具設(shè)計(jì)與制造的基礎(chǔ)，對(duì)大規(guī)模、專業(yè)化生產(chǎn)模具具有極重要的作用，模具標(biāo)準(zhǔn)化程度的高低是模具工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。
本次設(shè)計(jì)注射器筒體的模具，設(shè)計(jì)中建模采用Cero PTC 4.0軟件，AutoCAD為計(jì)算機(jī)輔助制圖工具，是一款專業(yè)機(jī)械平面制圖軟件，具有很強(qiáng)的圖像處理功能。
關(guān)鍵詞：模具設(shè)計(jì) 注射器筒體 復(fù)合模
Abstract
Mold products are precision machinery, it mainly consists of mechanical parts and bodies，such as forming working parts, parts orientation, positioning parts, supporting parts, positioning components and feed mechanism, core-pulling mechanism, introduced institutions. Mold and the corresponding forming equipment (such as punching, plastic injection machine, die-casting machine, etc. ) supporting the use of, may directly alter the shape of metal or non-metallic materials, size, relative position and performance, shaping the work piece for qualified.
Mold manufacturing mold design is the basis for rational design of the right mold to ensure correct; mold manufacturing technology to improve the mold quality, service life, accuracy and shorten the manufacturing cycle is of great significance mold; mold quality, service life, manufacturing precision and the passing rate depends largely on the manufacture of mold materials and heat treatment; mold costs directly related to the work piece, the cost and economic efficiency of enterprises mold; determine the accuracy of the die components parts precision; dies life expectancy and the mold materials and heat treatment, mold structure and the production of materials processing, and many other factors; and mold die design and manufacturing and use of mold performance and safety; and mold die design and manufacturing standards are the basis of the same, large scale, specialized production mold is a very important role in standardization of the level of mold is a sign of mold level of industrial development.
The design of the syringe cylinder mold, the design of modeling using Cero PTC 4.0 software, AutoCAD for the computer-aided drawing tool, is a professional mechanical plane mapping software, has a strong image processing functions.
Key words: mold design syringe cylinder composite mold
目 錄
第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書 1
1.1塑件及其尺寸 1
1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容及其要求 1
第二章 塑件成型工藝分析 3
2.1塑件的分析 3
2.2PP聚丙烯的性能分析 3
第三章 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式 5
3.1分型面位置確定 5
3.2型腔數(shù)量和排列方式的確定 5
3.3注射機(jī)的型號(hào)確定 6
第四章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 8
4.1主流道的設(shè)計(jì) 8
4.2分流到的設(shè)計(jì) 9
4.3澆口的設(shè)計(jì) 12
4.4校核主流道的剪切速率 13
第五章 模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 14
5.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14
5.2成型零件鋼材的選用 15
5.3成型零件工作尺寸的計(jì)算 15
5.4模架的確定 16
5.5排氣槽的設(shè)計(jì) 17
5.7冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 18
5.8導(dǎo)向與定位結(jié)構(gòu) 20
5.9總裝圖和零件圖的繪制 20
謝辭 21
參考文獻(xiàn) 22
大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)習(xí)（調(diào)研）報(bào)告 1 調(diào)研報(bào)告 一、 課題的來(lái)源及意義 制造業(yè)是一切生產(chǎn)和裝配制成品的企業(yè)群體的總稱，是工業(yè)的主體，是現(xiàn)代社會(huì)的基石，在當(dāng)前各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有舉足輕重的作用?？萍嫉倪M(jìn)步，促使新技術(shù)、新材料、新能源、特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了制造業(yè)的變革，促進(jìn)了先進(jìn)制造技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展。 先進(jìn)制造技術(shù) (在 20 世紀(jì) 80年代末在美國(guó)首次提出的概念。先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、檢測(cè)、管理、銷售 、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱。先進(jìn)制造技術(shù)的出現(xiàn)正急劇改變著制造業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過(guò)程，對(duì)注塑模具制造也是如此。質(zhì)量(成本 (價(jià)格 )(時(shí)間 (工期 )(成為現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的核心因素，現(xiàn)代企業(yè)大都以高質(zhì)量、低價(jià)格、短周期為宗旨來(lái)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。注塑模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)也在設(shè)計(jì)技術(shù)、制造工藝、生產(chǎn)模式等諸方面加以調(diào)整以適應(yīng)這種要求。 二、 注塑模具的基本結(jié)構(gòu) 注塑模具是通過(guò)特 定形狀復(fù)制成型塑料制品的一種工藝裝備。其注塑成型原理為 :將注塑機(jī)料筒中的塑料塑化成塑料熔體，然后通過(guò)注塑機(jī)噴嘴將其注入成型模腔，并經(jīng)過(guò)保壓和冷卻，固化成一定形狀的塑件。注塑模具的結(jié)構(gòu)與塑件結(jié)構(gòu)、注塑機(jī)種類、注塑工藝等有很大的關(guān)系。一般而言，注塑模具可以分為定模和動(dòng)模。根據(jù)各部分功能的不同，注塑模具可以分為成型模腔、流道系統(tǒng)、導(dǎo)向部件、頂出裝置、溫控系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)等等。 (1)成型模腔。成型模腔一般由型芯、凸模、凹模等部分組成。根據(jù)制作工藝和塑件的不同，型芯、凹模等組合或材料的選用不同。 (2)澆注系統(tǒng)。流道 系統(tǒng)又稱為澆注系統(tǒng)，它主要由主流道、分流道、澆口和冷料穴等組成，其功能是將塑料熔體引向型腔。 (3)導(dǎo)向部件。導(dǎo)向部件通常由導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)孔等組成，其功能是提高合模過(guò)程的準(zhǔn)確性。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)習(xí)（調(diào)研）報(bào)告 2 (4)頂出裝置。頂出裝置一般由推桿、頂管、推板、卸料板、卸料塊等構(gòu)成，它的作用是將塑件或凝料從模具中推出。 (5)溫控系統(tǒng)。注塑過(guò)程對(duì)模具的溫度具有很高的要求，溫度控制系統(tǒng)又可以稱作冷卻加熱系統(tǒng)，其功能就是對(duì)模具溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 (6)排氣系統(tǒng)。排氣系統(tǒng)是將型腔內(nèi)的氣體排出，其常被設(shè)在分型面。 注塑模具作為注塑成型的一項(xiàng)重要設(shè)備，其 設(shè)計(jì)水平、技術(shù)含量的高低對(duì)塑料制品的性能有著重要的意義，因此，對(duì)模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與研究不容忽視，要不斷提高模具的制作水平，加快其自動(dòng)化生產(chǎn)。 三、 先進(jìn)技術(shù)在注塑模具中的應(yīng)用 許多歐美工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家將模具比作“金鑰匙”“效益放大器’、“進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力”、“印鈔機(jī)”等，可見(jiàn)其對(duì)模具行業(yè)的重視。注塑模具在整個(gè)塑料模具的總量中占 50%以上，從目前的發(fā)展趨勢(shì)可以看出，在未來(lái)模具市場(chǎng)中，注塑模具的發(fā)展將遠(yuǎn)高于其他模具。隨著熱流道、逆向工程、高速銑削等新技術(shù)在注塑成型中的應(yīng)用，注塑模具逐漸向標(biāo)準(zhǔn)化、復(fù)雜化、自動(dòng)化、精密化 方向發(fā)展。新技術(shù)的應(yīng)用對(duì)注塑模具的發(fā)展產(chǎn)生了重大的影響，同時(shí)，注塑模具的發(fā)展也對(duì)制造技術(shù)不斷提出了新的要求。 （ 1）高速切削技術(shù) 高速切削 (概念最早由德國(guó)的 士提出，高速切削技術(shù)是一種是通過(guò)特定方法和生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行高效、高精度的數(shù)控加工方式。使用高速切削技術(shù)的注塑模具具有加工平穩(wěn)、精度高、效率高等優(yōu)點(diǎn)，因而，隨著對(duì)注塑模具精度越來(lái)越高的需求以及微電子、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制機(jī)床 (技術(shù)的發(fā)展，高速切削技術(shù)被廣泛應(yīng)用于注塑模具的加工，如 :德國(guó) 、日本等 85%左右的模具采用高速加工代替電火花加工成型技術(shù)。我國(guó) 20 世紀(jì) 90年代開(kāi)始高速切削技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。 (2)快速成型技術(shù) 快速成型 (術(shù)產(chǎn)生于 20 世紀(jì) 90 年代，它是集數(shù)控、激光、新材料、分層制造等現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)于一體的科技成果，被稱為自數(shù)控技術(shù)以來(lái)的又一次技術(shù)革命。快速成型技術(shù)通過(guò)利用 據(jù)，將一層層的材料疊加形成三維實(shí)體。目前，使用比較廣泛的快速成型技術(shù)有 :激光立體光刻技術(shù)、熔絲沉積成型技術(shù)、疊層成型技術(shù)、激光誘發(fā)熱應(yīng)用成型 技術(shù)等。大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)習(xí)（調(diào)研）報(bào)告 3 快速成型技術(shù)對(duì)于低成本、高精度、快速的模具制造具有重要的意義，目前已被廣泛應(yīng)用于汽車、家電、航空等領(lǐng)域。 (3)微注射成型技術(shù) 微注射成型 (過(guò)螺桿將高聚物塑化，然后將熔體注入計(jì)量室，利用計(jì)量室對(duì)熔體進(jìn)行精確計(jì)算后，將其射入模具。隨著高技術(shù)和精密技術(shù)的快速發(fā)展，微注射成型被廣泛應(yīng)用于尺寸小，形狀特殊，功能復(fù)雜的塑件的生產(chǎn)中。隨著電子通訊、精密機(jī)械等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，微注射成型技術(shù)也得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，每年以大約 20 %的速度增長(zhǎng)。 (4)熱流道技術(shù) 熱流道技術(shù)在注塑模具中的廣泛應(yīng)用是制造業(yè)的一大變革。熱流道模具是最早由美國(guó)的 司開(kāi)發(fā)出來(lái)，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已有幾十年的應(yīng)用歷史。它具有生產(chǎn)成本低、成型周期短、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)，熱流道模具在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的應(yīng)用發(fā)展較快，很多國(guó)家的應(yīng)用率達(dá)到 70%以上。同時(shí)，熱流道模具的制作成本、技術(shù)要求、維護(hù)費(fèi)用都比普通模具的要高，因此，需要進(jìn)一步的研發(fā)與改進(jìn)，使其更廣泛地應(yīng)用于注塑模具的生產(chǎn)中。 四、 注塑模 統(tǒng) 模具 術(shù)的應(yīng)用是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)方式的關(guān)鍵技術(shù)，是一項(xiàng) 高科技、高效益的系統(tǒng)工程技術(shù)。模具 以計(jì)算機(jī)軟件的形式，為企業(yè)提供一種行之有效的輔助工具，使工程技術(shù)人員借助于計(jì)算機(jī)對(duì)注塑產(chǎn)品的性能、模具結(jié)構(gòu)、成形工藝、數(shù)控加工及生產(chǎn)管理進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。特別是在進(jìn)入本世紀(jì)以來(lái)，模具 技術(shù)的高度集成，更能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，降低新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)創(chuàng)新的生產(chǎn)成本并提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力 R&M 技術(shù)主要包括以下幾個(gè)方面 : 指工程技術(shù) 人員以 計(jì)軟件和計(jì)算機(jī)為工具，用自身的專業(yè)知識(shí)，對(duì)模具進(jìn)行總體設(shè)計(jì)、繪圖、分析等設(shè)計(jì)活動(dòng)的總稱，是一項(xiàng)綜合性技術(shù)。 以現(xiàn)代計(jì)算力學(xué)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)仿真為手段的工程分析技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)模具優(yōu)化設(shè)計(jì)的主要支持模塊。模具 要是指用計(jì)算機(jī)對(duì)塑料模具產(chǎn)品進(jìn)行性能與安全可靠性的分析，對(duì)其未來(lái)模具的工大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)習(xí)（調(diào)研）報(bào)告 4 作狀態(tài)和運(yùn)行行為進(jìn)行模擬，及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中可能存在的缺陷，并證實(shí)未來(lái)工程、產(chǎn)品功能和性能的可用性與可靠性，減少企業(yè)投資開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)。 指對(duì)模具加工數(shù)控程序的編制，包括刀具路線的規(guī)劃、刀位文件的生成、刀具軌跡仿真以及后置處理和 碼生成等。模具 指利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)從模具圖樣到產(chǎn)品制造過(guò)程中的直接和間接活動(dòng)，包括對(duì)物質(zhì)流動(dòng)和信息流動(dòng)的直接控制、管理和監(jiān)督，也包括工藝準(zhǔn)備生產(chǎn)作業(yè)、計(jì)劃、數(shù)控程序編制等，其核心內(nèi)容是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工過(guò)程中的數(shù)控編程自動(dòng)化。 (速原型技術(shù)是借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，用實(shí)體反求的方法采集 得到有關(guān)零件的幾何形狀，一次性建立數(shù)字化掃描模型，并通過(guò)激光選域燒結(jié)、激光光敏固化、分層實(shí)體制造、熔融沉積制造等方法來(lái)達(dá)到快速、準(zhǔn)確地制造零件的現(xiàn)代化方法。 五、 本課題的研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容 本課題選用活動(dòng)圈零件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，對(duì)該零件進(jìn)行系統(tǒng)分析和研究，其中包括確定模具澆注系統(tǒng)、推出機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)等主要注塑模具設(shè)計(jì)步驟與環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。通過(guò)對(duì)塑件進(jìn)行工藝分析，其中包括確定分型面，成型零件設(shè)計(jì)，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)，脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與改善等，從而得出一套設(shè)計(jì)合理的方案，最后得到一張總體裝配圖， 模具裝配圖，重要零部件圖和論文說(shuō)明書。 六、 研究方法和手段 課題要求根據(jù)已知的活動(dòng)圈零件圖，利用 件完成注塑模具實(shí)體圖、裝配圖及零件圖設(shè)計(jì)。目的是培養(yǎng)學(xué)生從事模具設(shè)計(jì)工作所需的基本技能：科技資料查閱； 件應(yīng)用；注塑工藝及其模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)，為畢業(yè)后的工作打下良好基礎(chǔ)。已有活動(dòng)圈零件圖紙、 件。 七、 方案的可行性分析 根據(jù)所學(xué)的 軟件繪出活動(dòng)圈注塑模具的二維及三維結(jié)構(gòu)，用所學(xué)的力學(xué)及機(jī)構(gòu)知識(shí)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行校核；通過(guò)計(jì)算和仿真來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)，以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)習(xí)（調(diào)研）報(bào)告 5 八、 進(jìn)度安排 學(xué)生姓名 王文溥 專業(yè)班級(jí) 機(jī)械 135 指導(dǎo)教師 周智鵬 本課題其他人員 無(wú) 題 目 活動(dòng)圈注塑模設(shè)計(jì) 時(shí) 間 計(jì)劃完成內(nèi)容 第 1 周 確定論文課題，指導(dǎo)老師講解課題題目，正確理解課題所要研究的內(nèi)容和目的；根據(jù)課題要求，查找相關(guān)的中英文資料。 第 2 周 到圖書館查閱相關(guān)書籍和文獻(xiàn)，開(kāi)始翻譯英文資料，了解論文涉及的相關(guān)知識(shí)并完成對(duì)選擇英文資料的翻譯。 相關(guān)資料，掌握有關(guān)知識(shí)，并完成調(diào)研報(bào)告。 第 3 周 在有充足的準(zhǔn)備后開(kāi)始塑件建模，并且進(jìn)行塑件成型工藝分析以及擬定模具結(jié)構(gòu)等設(shè)計(jì) 第 4 周 開(kāi)始說(shuō) 明書的主要計(jì)算包括澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，成型零件設(shè)計(jì)計(jì)算 第 5 周 完成說(shuō)明書剩下的設(shè)計(jì)過(guò)程，確定模架的選擇，排氣槽設(shè)計(jì)，脫模推 出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及導(dǎo)向與定位結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第 6 周 按照要求規(guī)范整理設(shè)計(jì)過(guò)程，完成說(shuō)明書，按照指導(dǎo)老師意見(jiàn)認(rèn)真修改完善設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程 第 7 周 學(xué)習(xí)掌握 e 知識(shí)， 開(kāi)始使用 e 建模 第 8 周 完成 e 建?？傃b圖，并三維轉(zhuǎn)二維，開(kāi)始繪制 件圖 第 9 周 完成繪制 裝圖。 第 10 周 依照指導(dǎo)老師的建議對(duì)圖紙進(jìn)行修改，對(duì)說(shuō)明書進(jìn)行完善 第 11 周 參考注 塑模具等資料以及指導(dǎo)老師的建議完成對(duì)論文初稿并對(duì)其進(jìn)行修改。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)習(xí)（調(diào)研）報(bào)告 6 第 12 周 按照畢業(yè)論文規(guī)范化要求進(jìn)行論文格式修改和排版，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格審查后，完成畢業(yè)論文。 第 13 周 提交畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，準(zhǔn)備答辯。 第 14 周 完成答辯 九、 參考文獻(xiàn) [1]完全精通 具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)入門 業(yè)出版社， 2013 年 7 月第 4 次印刷 . [2]具設(shè)計(jì)授課筆記 . 電子 工業(yè)出版社， 2012 年 8 月第 1 次印刷 . [3]注塑模具設(shè)計(jì)實(shí)用教程，化學(xué)工業(yè)出版社， 2009 年 7 月第 4 次印刷 . [4] 具分模特訓(xùn)基礎(chǔ)與典型范例， 電子 工業(yè)出版社， 2011 年 6月第 1 次印刷 .