毕业设计打印机压轮注塑模具设计

毕业设计（论文）论文题目基于SOLIDWORKS的打印机压轮注塑模具设计学生姓名学号所在院系专业班级机械设计制造及其自动化导师姓名职称完成日期摘要本文通过SOLIDWORKS绘制出了要设计的打印机压轮的模型图，结合实际生产条件和制造工艺进行了注塑模具的设计。通过对塑件注塑所需要的材料聚乙烯的使用性能、成形性能及物理性能的分析，进而确定注塑成型机的型号，并进行强度校核。根据设计要求选择双膜分型面。然后，本文设计了模具的结构、成型零件、温度系统、导向与脱模机构。结合SOLIDWORKS软件确定分型面、浇注系统和导向机构的设计方式。本次设计中选用的双分型面模具，因此需要采用导柱进行定距。最后通过AutoCAD绘制凸零件模图、凹模零件图和注塑模具装配图等。关键词：浇口；侧向分型与抽芯结构；分型面；脱模机构；冷却系统InjectionmolddesignofpresswheelbasedonSOLIDWORKESABSTRACTThispaperthroughtheSOLIDWORKSdrawthedesignautomobileheatershellmodeldiagram,combinedwiththeactualproductionconditionsandmanufacturingprocessofinjectionmolddesign.Throughtheplasticinjectionmoldingoftherequiredmaterialpolyethylenetheuseofperformance,formingperformanceandphysicalpropertiesoftheanalysis,andthendeterminethetypeofinjectionmoldingmachine,andstrengthcheck.Accordingtothecharacteristicoftheplasticpart,themoldisdividedintotwoparts.Accordingtotherequirementofclampingforceandprecision,thecavitylayoutisdetermined.Then,thispaperdesignedthestructureofthemold,moldingparts,temperaturesystem,guideandreleasemechanism.CombinedwithSOLIDWORKSsoftwaretodeterminethedesignofpartingsurface,gatingsystemdesign,moldandmoldpartsofthedesignandtheselectionanddesignofguidemechanism.Inthispaper,thedesignofinjectionmoldistheuseofdoublepartingsurfaceinjectionmolddesignmethod,sothemoldneedstobefixeddistancecanbecompleted,thispaperusesafixeddistanceguidecolumntobefixeddistance.FinallythroughtheCADautodrawingconvexpartsdiedrawing,diepartdrawingandinjectionmoldassemblydrawing,etc.Keywords：Gate；SidePartingandCorePullingStructure；PartingSurface；DemouldingMechanism；CoolingSystem目录1前言........................................................61.1设计目的..................................................61.2模具制造的发展趋势........................................62设计背景和意义.........................................72.1材料的选择................................................72.2设计过程的常见问题........................错误!未定义书签。2.3设计结构的整体架构........................................82.3.5冷却装置的设计..........................................82.4模具的结构分类............................................92.5相关数据的计算............................................92.6材料参数的确定............................................93过程以及核心结构.........................................123.1注射模的设计和校核.......................................123.2排气系统的设计...........................................133.3确定型芯.................................................133.4锁模机构的设计...........................................143.5浇注系统的设计...........................................153.6限位杆设计...............................................193.7设计参数的校核...........................................194结论..................................................22参考文献.................................................23致谢.................................................24附录..................................错误!未定义书签。1前言模具是生产工艺中一种非常常用的加工手段，在加工过程中通过定模和动模的相互配合来保证制件的形状和尺寸的精确。由于市场注塑原料和加工工艺的多样性，注塑机和塑料制品的结构既有简单又有复杂之分。由此能够看出塑料模具的品种和构造必定也是种类繁多。塑料模具通常可分为冲压模具、挤出模具、注射模具、热成型模具、中空模具五大类。其中注塑模具最为复杂。塑料模具工业是近几年火热的生产工业，已经逐渐成为实体经济的重要支柱[1]。在生活、生产中我们使用的不同的物品和工具，模具的材料和特性同样决定着这些塑料制品的质量水平。随着塑料工业的社会影响力一直提升，塑料制品代替重金属制品正在不断在人们心中得到认可。当今市场上，美国、日本、瑞士等发达国家占据了模具制品的大部分出口市场。在这方面中国的进口数量是相对较多的，但是在中国的基本国情下，因为超高水平的钳工焊工技术和大量的实体资源以及丰富的劳动力，使得中国的模具技术迅猛发展，必将越居世界前列。1.1设计目的1通过本次设计，掌握模具制造和生产的流程以及综合知识。2了解如何结合实际应用设计出合理高效的产品。3更加熟练的运用SOLIDWORKS和CAD等工具。4充分了解产品的性能。5认识到模具和成品之间的联系，理论应用于实践。1.2模具制造的发展趋势随着国家实体经济的不断发展，模具设计也逐渐成为了工业生产中一项重要的工艺。美国第一套注塑分析软件的诞生更加推动了模具制造的迅猛发展。同时由于轻型化的不断普及，使得模具在机械、电子以及航空领域发挥着越来越重要的作用。跟随着制造业先进的科学技术成果的发明和应用，模具的制造方法和制作工艺水平也得到了很大地提升和改进。同时CAD/CAE/UG/SOLIDWORKS等工作软件的不断开发，使得操作难度不断降低，制造成本飞速下降，同时结合人工智能的计算能力，模具制造正在向着批量化、智能化的方向不断前进。然而由于起步较晚以及缺乏前期投入，我国的模具制造技术和发达国家相比还有很大差距[2]。虽然我国在模具工业已经取得了实质性的提高，甚至在仿真方向上已经走在世界前列，但是在面对国内市场的庞大需求时仍然无法满足，从而必须每年需要花费大量的金钱来进口高技术含量的模具。2设计背景和意义2.1材料的选择2.1.1对塑件性能进行分析因为表面质量要求不高但是要调节准确，且阀杆的有环形槽。因此设计空心的手控端，推顶端由于处于较小端而且对于这种塑件可以采用聚乙烯作为设计材料。2.1.2选择材料的基本参数如下表表2－1材料的基本参数注射剂类型柱塞式TTF-200材料密度0.94-0.96计算收缩率1.5-3.6温度70-80料桶前段140-160料桶中段160-170料桶后段170-200模具温度60-70注射压力60-100成型时间10-0注射时间15-0保压时间0-3冷却时间15-60总周期40-1302.2设计过程的常见的问题设计过程中应该注意以下几个方面的问题1无定形料，因为品牌繁多，并且各种材料的性能之前存在明显差异，因此需要根据实际的选择确定相关的成型条件。2因其具有很强的吸湿能力，所以设计过程中需要不断进行干燥处理。3中等的流动性。4应该选择耐高温的和耐冲击的材料，由于高温易分解，要求精度很高的塑料模具温度一般宜取70-80℃，同事光泽及耐热的原材料应该选择70-90℃。脱模的斜度应该选择2°。6具体考虑到加工过程中的流动力，因为流动阻力速度和长度的影响，应该考虑到模具内融化和膜内空气导出方面的准备。7冷却时材料的收缩方面和补缩方面引起的误差。8经由模具设计改善结晶和应力方面的影响。9材料的浇口所引起的偏差以及分型过程中的相关操作。10材料的顶出方向和成品的分型力之间的问题。11材料的选择和注射机尺寸的关系，所受应力和材料的相互影响。包括与注射机最大注射量、锁模。12合理的设计产品的整体结构以及处理好零部件之间的装配问题：主要有精度/刚度和光洁度方面的考察。13考虑到满足实际条件的生产和加工，应具备结构简单操作方便的特点[3]。根据实用性要求，需要结合实际综合考虑。2.3.设计结构的整体架构设计结构与注射机的结构和产品的成分有关。设计过程中关键部分是动膜和定膜两个部分，因为浇筑系统和动膜定膜相关。因此要将动膜和定膜的设计要求在简单独立的方向上。模具零件可以分为以下几个相关并且独立的方面。型腔和凹膜分别负责零件的成型和尺寸确定。导向部分的作用在于确定动膜和定膜之间的联系。组成部分为导柱，导套，导向孔和顶出装置。确定顶出板水平运动防止零件斜落。零件被顶出之前，必须进行抽芯防止斜落的同时实现侧向的分型。将零件从开模装置中顶出以得到成品。冷却装置的设计冷却系统的设计要点如下：1冷却水孔的数量直接关系到冷却效果；2保证水孔和型腔表面有合适并且相同的距离[4]，以12-15mm为宜；3对于温度变化较为剧烈的部位加强冷却；4进水管的直径应不大于冷却水管的直径，冷却水管直径在9～12mm之间取，取12mm；5保证塑件的冷却过程平衡稳定进行；6冷却水管道必须封闭以免漏水；7符合冷却循环应该并联不能串联；2.4模具的结构分类我们可以把模具材料分为以下几类[5]：1两板式分型面：只有一个分型面。2横向分型抽芯机构注射模具。因为模具设计中的自动