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哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
摘要
本論文主要通過對(duì)工控機(jī)散熱風(fēng)扇支架的設(shè)計(jì)分析，設(shè)計(jì)出該塑件的模具。在整個(gè)模具設(shè)計(jì)過程中，涉及到了塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、注塑機(jī)和模架的選擇及注塑機(jī)的一些重要工藝參數(shù)的校核，并詳細(xì)敘述了模具設(shè)計(jì)中的分型面設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、成型零件設(shè)計(jì)、頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
利用塑料成型模擬分析軟件Moldflow的MPI模擬其成型過程，制定合理的工藝方案并優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)，Moldflow可提供如下分析：產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是否合理 、怎樣選擇合適的注塑材料 、怎樣確定合理的澆口位置 、澆口位置自動(dòng)優(yōu)化 、預(yù)測(cè)熔接痕位置 、模具型腔是否充滿 、最終制品的質(zhì)量如何 、怎樣選擇合適的注塑機(jī) 、縮痕分析，所以這次設(shè)計(jì)中Moldflow的引入很重要。本論文基于Pro/E CAD系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，用戶可以在可視化平臺(tái)上交互式的設(shè)計(jì)注塑模具各個(gè)部件，不僅可以避免相似零件設(shè)計(jì)的重復(fù)性，大大提高其設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，而且方便了產(chǎn)品后續(xù)的有限元分析，同時(shí)也符合了現(xiàn)代設(shè)計(jì)思想的發(fā)展要求。
關(guān)鍵詞 模具設(shè)計(jì)；CAD；Pro/E；MoldFlow
Abstract
This paper mainly through the plastic parts of the disc design analysis, design of the plastic molds. In the die design process, relate to the structural design of plastic parts, injection molding machines and die-injection molding machines and the choice of a number of important parameters of the verification process, and described in detail the design of the die-design, gating system design , molding parts design, the top agencies to design and cooling system design.
In this paper, based on Pro / E CAD system, through the system, users can interactive visualization platform on the injection mold design various components, not only can avoid similar to the repetitive parts design, greatly improving the efficiency of its design and design quality and shorten product development cycle, and facilitate the follow-up product finite element analysis, but also in line with the thinking of the development of modern design requirements.
Key words Mold Design；CAD；Pro/E；MoldFlow
目 錄
摘要 I
Abstract II
第1章 緒論 1
1.1 模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位 1
1.2 各種模具的分類和占有量 2
1.3 我國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀 3
1.4 世界五大塑料生產(chǎn)國(guó)的產(chǎn)能狀況 4
1.5 我國(guó)模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 7
第2章塑件設(shè)計(jì)分析 9
2.1 塑件模型建立 9
2.1.1 模型3D圖 9
2.1.2 塑件2D圖及其技術(shù)條件 9
2.2 塑件參數(shù)設(shè)計(jì) 10
2.2.1 材料選擇 10
2.2.2 塑件收縮率 12
2.2.3 塑件的壁厚 12
2.2.4 塑件的拔模斜度 13
2.2.5 分型面的設(shè)計(jì) 13
2.2.6 確定型腔數(shù)量以及排列方式 13
2.3 本章小結(jié) 14
第3章注塑設(shè)備和模架選擇 15
3.1 注塑設(shè)備選擇 15
3.2 注塑機(jī)重要參數(shù)校核 15
3.2.1 注塑容量校核 15
3.2.2 鎖模力校核 16
3.2.3 開模行程校核 17
3.3 模架選擇 17
3.4 本章小結(jié) 18
第4章澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19
4.1 主流道設(shè)計(jì) 19
4.1.1 澆口套設(shè)計(jì) 19
4.1.2 澆口套的固定形式 20
4.2 分流道設(shè)計(jì) 20
4.2.1 分流道的形狀 20
4.2.2 分流道的布局 21
4.2.3 分流道的長(zhǎng)度 21
4.3 澆口設(shè)計(jì) 22
4.3.1 點(diǎn)澆口的尺寸 22
4.3.2 澆口位置的選擇 22
4.4 冷料穴和鉤料脫模裝置 23
4.5 本章小結(jié) 23
第5章成型零件設(shè)計(jì)加工工藝方案制定 24
5.1 型腔的設(shè)計(jì) 24
5.2 型芯的設(shè)計(jì) 24
5.2.1 型芯的徑向尺寸 24
5.2.2 型芯的高度尺寸 25
5.3 鑲件的設(shè)計(jì) 27
5.4 加工工藝方案制訂 27
5.4.1 型腔加工工藝方案 27
5.4.2 型芯加工工藝方案 28
5.5 本章小結(jié) 28
第6章側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 29
6.1 機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 29
6.2 斜銷側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)主要參數(shù) 29
6.2.1 抽芯距 29
6.2.2 斜銷的傾角 30
6.2.3 抽芯力的計(jì)算 30
6.2.4 圓形斜導(dǎo)柱直徑的確定 31
6.2.5 斜導(dǎo)柱的總長(zhǎng)度計(jì)算 32
6.3 本章小結(jié) 33
第7章脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 34
7.1 推桿脫模機(jī)構(gòu) 34
7.2 推桿尺寸計(jì)算及校核 35
7.2.1 推桿直徑計(jì)算 35
7.2.2 推桿應(yīng)力校核 35
7.3 推桿脫模機(jī)構(gòu)布局 36
7.4 本章小結(jié) 36
第8章冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 37
8.1 冷卻管道的直徑計(jì)算 37
8.1.1 求塑件在固化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量 37
8.1.2 求冷卻水的體積流量 38
8.1.3 求冷卻水的管道直徑 39
8.2 冷卻管道的孔數(shù)計(jì)算 40
8.2.1 求冷卻水在管道內(nèi)的流速 40
8.2.2 求冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)之間的傳熱系數(shù) 40
8.2.3 求冷卻管道中的傳熱面積 41
8.2.4 求模具上應(yīng)開設(shè)的冷卻管道的孔數(shù) 41
8.3 本章小結(jié) 42
第9章模具裝配圖和零件圖 43
9.1 模具裝配圖繪制 43
9.1.1 模具裝配圖包含的內(nèi)容 43
9.1.2 模具裝配圖繪制步驟 43
9.2 模具零件圖繪制 44
9.2.1 模具零件圖包含的內(nèi)容 44
9.2.2 模具零件圖繪制步驟 44
9.3 本章小結(jié) 45
結(jié)論 46
致謝 47
參考文獻(xiàn) 48
附錄1 49
附錄2 50
VI
第1章 緒論
1.1 模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位
模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。
模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國(guó)際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。早在1989年3月中國(guó)政府頒布的《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。
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