侯悦4315111毕业论文.docx

南京铁道职业技术学院毕业论文题0:电吹风外壳模具设计作者：侯悦学号：431510101系：机械工程系专业：计算机协助设计与制造班级：10计和机协助设计与制造301指导者：，德山（教授）罗辉兵（工程师）评阅者：戴冠林（讲师）2013年6月毕业设计（论文）中文摘要电吹风外壳模具设计摘要在小型家用电潺行业中，塑料替代传统金属必定是大势所趋，全国的塑料制品运用率逐年提高，在家电行业制品中，外壳运用率将超过50%,而塑料模具的需求量也会得到明显提高.总的来说.塑料模具的应用潜力是不行低估的，设计合理的注理模具必将会受到市场欢迎。为r迎合人们不断增加的需求，模具制品必需变革生产方法，改进生产技术，引进新思维。随着生活质量和水平的不断提高，电吹风日益贴近我们的生活。在熟识注塑模具设计的基本学问的基础上，对系统进行整体分析并设计出系统的总体框架,了解系统须要实现的功能，选择UG和ArroCAD作为设计工具。电吹风外壳设计主要内容共分为一下几个步骤：电吹风产品的结构设计、零件图、创新设计说明和优化设计、电吹风外壳分模、凹凸模的数控加工、毛坯的选择、零件工艺审查、工工艺路途的确定、刀具选择，加工方式和切削方式的确定、确定起刀点和换刀点和加工方法的缺点。电吹风外壳半模的CAM过程，产生刀具的路径，实体模拟加工，数控程序NC代码处理，实际加工模具并检测，对产品进行外观设计的改进或加工程序改进。关键词注塑模具；电吹风外壳：塑料模具1绪论11.1选睡背景11.2设计内容12零件工艺技术分析错误!未定义书筌.2.1 塑件原材料特性22.2 塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析23模具整体设计43.1 注装模具总体结构的确定43.2 选择注塑机型号及其参数43.3 施定分型面63.4 浇注系统的设计和选择73.5 模具成型部件的设计和计算83.6 排气系统的设计103.7 模架的确定和标准件的选择103.8 与型腔零件有关参数的校核U3.9 温度调整系统的设计123.10 推出机构（脱模）123.11 导向机构133.12 射机有关参数的校核133.13冷却系统设计错误!未定义书签.3.14注塑分析144模具装配及调试154.1装配154.2试模15结论17致谢18参考文献191 .年11.选JS背景本课题来源下企业，是关乎电吹风外壳的成型设计，该零件用于爱护吹风机的内部部件，并且在肯定程度上起到装饰作用。在小型家用电器的行业，塑料替代传统金属必是大势所趋，全国鳖料制晶的运用率逐年提高,在家电行业制品中外壳运用率将超过50%,而塑料模具的需求量也已经得到明显提裔。应当说，塑料模具的应用潜力是不行低估的，设计合理的注塑模具将受到市场普遍欢迎。现在的人对美的需求越来越大，电吹风是日常生.活中常常用到的东西，市场需求贵大，受欢迎程度会大大提升的.该课题可以检验学生平常的学习水平，对以后从事类似的工作有肯定的指导与实践意义。12.设计内容电吹风外壳设计主要内容分为：电吹风产品的结构设计，零件图，创新设计说明和优化设计，电吹风外壳分模，凹凸模的数控加工过程，毛坯的选择，零件工艺的审杳，加工工艺路途的确定，刀具的选择，加工方式和切削方式确定，确定起刀点和换刀点，加工方法的缺点等、电吹风外壳半模的CAM过程，产生刀具路径，实体模拟加工，数控程序NC代码处理，实际加工模具，检测，对产品进行外观设计改进或加工程序改进等。吹风机外壳对于电吹风来说起到了装饰和爱护的作用，在设计过程中选材特别重要，既要耐热，乂要有肯定的美观性。要计算出其型芯、型腔等的正确数据，选择合适的注鳖机，对计算出的数据进行校核，看是否正确,选择合适的模架等等。2 .零件工艺技术分析2.1 堂件的结构和尺寸精度、蒙面质分析塑件的结构该产品是吹风机的外壳，总长度183mm,高度2511un,宽度95mm,采纳台湾奇美公司生产的ARS塑料，成型收缩率约为04%-0.7%,该材料综合性能较好.冲击强度较高且化学稳定性和电性能良好。并可表面镀珞.喷漆处理，有着富抗冲、高耐压阻燃性能，柔韧性好的优点.比较适用手制作一般机械零件，减磨耐磨零件，传动零件以及电讯零件.，经计算其体积为29519cm',壁厚为2mm,侦星为30.995g.然后将吹风机外充三维图在UG中打开，此模具采纳侧浇口，模西腔的方法来成型。最大注塑压力为144即a,如图2-1所图2-1塑件2.1.1, 尺寸精度该塑件的尺寸精度为1T3级。2.1.2, 塑件成型方法确定综上所述，该塑件的结构较简洁，且壁厚匀称，成型工艺性较好，可以采纳注射成型的方法生产。2.2 .塑件原材料特性此模具的制造材料是ABS.ABS的外观是不透亮呈象牙色的粒料,无毒，无味,吸水率低。其制品最终可看成各种颜色，并I1.具有90%的高光泽度。ABS的相对密度为1.05.BS同其它材料的结合性较好，易于进行表面印刷、涂层和镀层处理"BS的班指数为18.2.属于易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，烧焦但不滴落，并散发出特别的肉桂味。ABS是一种粽合性能特别良好的树脂材料，在比较大的温度范用内具较高的冲击强度和表面硬度,热变形温度比PA、PVCK,尺寸稳定性好，收缩率在04%0.8%范围内.极少出现塑后收缩，其临界表面张力为31.-38Mncm.ABS有良好的力学性能，孜冲击强度好，可在极低的温度下运用.且电绝缘性良好。3 .模具结构设计3.1 注扬模具总体结构的确定塑料模可以看成是由如下零件构成：成型零件、浇注系统、导向定位机构、推出机构、恻向分型抽芯机构、持气系统、冷却与加热装置、支承与固定零件。塑件体枳为V=29.519cmj,密度为p=1.05g/,质量为m=30.995g,塑件的总体尺寸属于小型，尺寸精度不高。为提高牛产效率，简化模具结构，降低模具生.产成本，采纳一模两腔、成中心对称的排列方式。如下图3-1所示。图3-1奥件排列方式3.2 选择注塑机型号及其参数3.2.1,注射量的计算：塑件的体积为V=29.51.9w,塑件的质量为,"=,W=30995g,此时流道凝料的体枳还未知，可按物件质量的0.6倍进行估算，所以：注射址为:m=1.6n,=1.6×2×30.995=99.184g流道凝料的体积V=1.611V;=1.6x2x29.519=94.460&/图我3-1吹风机外克成型工艺卡片型件名称电吹风外克55件草图材料牌号ABS单件重量30.995g成型设备型号SZ1000/211"每模件数21II成鞭工艺参数材料干燎干燥设备名称烘相F温度*c8Q85时间/h231(成型过程料筒温度后段E150'170中段/r165'180i/.前段180'200喷嘴/r170'180J模具温度/C50'80VJ时间注豺/S0'5保压/S2090冷却/s20'1200压力注射/MPa60'100保压/MPa后处理湿度C时间Zmin3.2.2.锁模力的计算：数控程序NC代码处理流道凝料（包括浇口）在分型面上的的投影面枳为&，但在此时还是个未知数，依据阅历公式可得：A=（0.2-0.5）A31为每个塑件在分型面上的投影面枳），用0.35A进行估A="A+A?=+。.35A=1.35A=I.35X2x34075=92002.5"”,上式中A=45x235=34075nun2查得塑件所需的注射压力70T05Mpa,而型腔的平均压力是注射压力的30%65虬因塑件属薄壁鳖件，且其浇口为点浇口，压力损失比较大，所以要取大些，则%=90X60%=54MPaFm=APv=92002.5x54=496835N依据塑件体积和分析得到最大注塑压力，初选定海天注塑机SZ1000/ZH,理论注射量为145c11j,注塑压力为176MP,锁模力为100OKN.移模行程为310加，喷嘴球半径为12mm,喷嘴半径为4胸，拉杆内间距为365mm×365三t.模具型腔数校核：0.6G-C0.6x146-29.519,=V-=29.519=2.35>2其中G注塑机公称注塑量，C一浇口和流道的总体枳，V一单个制品体积。依据计算结果，实际锁模力小丁名义锁模力，符合实际要求。表3-2注果见参数螺杆直径Gm55模板的最小厚度Am150标称注射量/Cw145模板的m大厚度n360合模力/N1000000模板尺寸100X400注射压力Pa176拉杆空间11m365X365注射行程Gm310合模方式液压机械端杆转速/(r11m)0'220电机功率KH11模板最大行程/mm670定位圈尺寸/画150喷嘴球半径mm12啮嘴孔真径/Hff1.8注射方式螺杆式最大成型面积c111800定位圈尺寸/画150注射时间/S23.3. 确定分型面本件要求外侧表面光滑，口下端外沿无浇口痕迹。为使塑件能从模具内取出，分型面的位置应设在鳖件断面最大尺寸的部位。分型而尽量不要选择塑件光滑的外表面，避开影响塑件的外观质量。并且分型面核有利于塑件脱模，还要考虑到侧向轴拔距等诸多因素。该塑件的分型面应选分型面位于如下图3-2所示位置，这样凹模型腔整体加工成型后，型件外表面光滑，且较简洁脱模。3.4. 浇注系统的设计和选择3.4.1. 主流道的设计主潦道尺寸依据所选注塑机的喷嘴半径为4mm,则主流道的最小端尺寸为：d二注塑机喷嘴球直径+(05T)=4+<0.5-1>=5mm为了便利将凝料从主流道中取出，遂将主流道设计成圆惟形，斜度为2°,经过换.算得主流道大端直径为7.8廊，依据模架定模固定板和型腔固定板的厚度，确定主流道总长为82刖”分潦道和浇口的设计此产品属于壳类零件，遂选择侧浇口。主潦道衬套的形式与浇口套相协作的定位圈结构如下图3-3所示图33定位圈主流道是熔体首先流经模具的部分,它的形态尺寸对塑料熔体的流淌速度与充模时间仃较大影响。由于主流道人口处与注射机喷嘴要反纪接触，所以极易损坏，因而材料的要求比较高。主流道设计为浇口套，采纳T1.OA,热处理为50HRC55HRC,如卜图3T所示图3-4浇11套3.4.2. 分流道的设计分流道布置分流道形态和截面尺寸因为聚乙烯的潦消性很好，所以选用加工性能较好的半圆形流道，杳表得d=10mm.分潦道表面粗糙度潦道的表面粗糙度的Ra要求较高，一般为0.816在此联16,浇口的设计由于塑件外观表面质量要求较高，应当没有明显的烧口痕迹，因此采纳侧浇口的方式。注射行程校核杳得海天注塑机SZ100O/ZHO注射注射行程为310,浇注系统的长度为：73+50.5+38=161.5<310成立。3.5. 模具成型部件的设计和计算3.5.1.型芯分析塑件的结构,依据尺寸公差可知：塑件在径向上的公差等级MT3级(GB/T1