（全套CAD）小电机外壳造型模具设计（终稿）

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法是在正式生产前，由于设计人员凭经验与直觉设计模具，模具装配完毕后，通常需要几次试模，发现问题后，不仅需要重新设置工艺参数，甚至还需要修改塑料制品和模具设计，这势必增加生产成本，延长产品开发周期。目前国际市场上主要流行的，运用范围最广的注射模流动模拟分析软件有澳大利亚的美国的华中科技大学的等。其中软件包括三个部分产品优化顾问，简称，注射成型模拟分析，简称，注射成型过程控制专家，简称。采用技术，可以完全代替试模，技术提供了从制品设计到生产的完整解决方案，在模具制造加工之前，在计算机上对整个注射成型过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充保压冷却情况，以及制品中的应力分布分子和纤维取向分布制品的收缩和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以后再返修模具。这不仅是对传统模具设计方法的次突破，而且对减少甚至避免模具返修报废提高制品质量和降低成本等，都有着重大的技术经济意义。塑料材料分析．塑料材料的基本特性中国目前小孩比例甚多，市场也看中了这点，为了适应小孩的需要，很多厂家开始生产以小孩为主要消费者的各种玩具，本次设计就是以此为基点，设计生产套小电机外壳造型的注射模具，该电机外壳类似电吹风，玲珑小巧，握在掌心，在炎热夏季做清凉解暑之用，颇受小孩子喜欢，具有广阔的市场前景。设计中利用技术进行模具设计和成型工艺分析。首先，在三维高端软件•上进行产品造型，然后使用绘制注射模具总装图和模具零件图，最后将产品三维图转入软件中进行注射工艺过程模拟分析，确定最佳的注射工艺参数，同时分析制品缺陷的原因及解决办法。图塑件三维造型图塑件三维造型如图所示，显示的是塑件的三维等轴侧视图，外壳分为左右两部分，整体上呈对称结构，边侧开个小孔，用于伸出小电动机的转轴部分，近侧壁方装有类似肋板的电机固定装置，下部伸出部分各有个锪平孔，用于装配玩具风扇手柄。且方开小槽，用于电池与电机的联接。外壳两部分互设有配合边缘，四周设有四个导向装置，便于快速装配使用。该电机外壳外表光滑，呈透明状。故选用材料为聚苯乙烯，它是种优良的热塑性工程材料。电机,机电,外壳,造型,模具设计,毕业设计,全套,图纸引言.塑料简介.注塑成型及注塑模塑料材料分析．塑料材料的基本特性．塑件材料成型性能．塑件材料成型条件塑件的工艺分析．塑件的结构设计．塑件尺寸及精度．塑件表面粗糙度．塑件的体积和质量注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定．注射成型工艺过程分析．浇口种类的确定．型腔数目的确定．注射机的选择和校核注射量的校核塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核注射模具结构设计．分型面的设计．型腔的布局．浇注系统的设计浇注系统组成确定浇注系统的原则主流道的设计分流道的设计浇口的设计冷料穴的设计．注射模成型零部件的设计成型零部件结构设计成型零部件工作尺寸的计算．排气结构设计．脱模机构的设计脱模机构的选用原则脱模机构类型的选择推杆机构具体设计脱模动作原理．模具总装图．注射模温度调节系统温度调节对塑件质量的影响冷却系统之设计规则．模架及标准件的选用模架的选用标准件的选用模具材料的选用．成型零件材料选用．注射模用钢种注射成型工艺过程模拟分析总结致谢参考文献引言模具制造是国家经济建设中的项重要产业，振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”也已经成为广大业内人士的共识。在电子汽车电机电器仪器仪表家电和通信等产品中，的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度高复杂程度高致性高生产率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍上百倍。模具工业是制造业中的项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域。.塑料简介塑料是以树脂为主要成分的高分子材料，它在定的温度和压力下具有流动性。可以被模塑成型为定的几何形状和尺寸，并在成型固化后保持其既得形状而不发生变化。塑料有很多优异性能，广泛应用于现代工业和日常生活，它具有密度小，质量轻，比强度高，绝缘性能好，介电损耗低，化学稳定性高，减摩耐磨性能好，减振隔音性能好等诸多优点。另外，许多塑料还具有防水防潮防透气防辐射及耐瞬时烧蚀等特殊性能。塑料以从代替部分金属木材皮革及无机材料发展成为各个部门不可缺少的种化学材料，在国民经济中，塑料制作已成为各行各业不可缺少的重要材料之。.注塑成型及注塑模将塑料成型为制品的生产方法很多，最常用的有注射，挤出，压缩，压注，压延和吹塑等。型腔布局由图所示。由于本设计中塑件是上下两部分配合装配使用，需要心可能相同的注射工艺参数，以达到高的成功率，模具采用潜伏式浇口，设置在手柄安装处推杆上，并采用对称式布局，以求达到良好的浇注质量。图型腔布局方式．浇注系统的设计浇注系统是指注射模中从主流道始端到型腔之间的熔体进料通道，浇注系统可分为普通流道浇注系统和无流道凝料浇注系统两类，本设计中采用普通流产浇注系统。正确设计浇注系统对获得优质的塑料制品极为重要。浇注系统组成普通流道浇注系统的组成般包括以下几个部分，如图所示。主浇道第分浇道第二分浇道第三分浇道浇口型腔冷料穴图普通流道浇注系统确定浇注系统的原则在设计浇注系统时应考虑下列有关因素塑料成型特性设计浇注系统应适应所用塑料的成型特性的要求，以保证塑件质量。模具成型塑件的型腔数设置浇注系统还应考虑到模具是模腔或模多腔，浇注系统需按型腔布局设计。塑件大小及形状根据塑件大小，形状壁厚，技术要求等因素，结合选择分型面同时考虑设置浇注系统的形式进料口数量及位置，保证正常成型，还应注意防止流料直接冲击嵌件及细弱型芯受力不均以及应充分估计可能产生的质量弊病和部位等问题，从而采取相应的措施或留有修整的余地。塑件外观设置浇注系统时应考虑到去除修整进料口方便，同时不影响塑件的外表美观。冷料在注射间隔时间，喷嘴端部的冷料必须去除，防止注入型腔影响塑件质量，故设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施。主流道的设计不流道是浇注系统中从注射机喷嘴与模具相接触的部分开始，到分流道为止的塑料熔体的流动通道。主流道的尺寸设计中选用的注射机为，其喷嘴直径为，喷嘴球面半径为，根据图，主流道各具体尺寸如下图主流道尺寸示意图主流道衬套的形式选用如图所示类型的衬套，这种类型可防止衬套在塑料熔体反作用下退出定模。将主流道衬套和定位球设计成两个零件，然后配合固定在模板上，衬套与定模板的配合采用。图主流道衬套及其固定形式主流道衬套的固定用嵌入式定位环压住主流道衬套大端，定位环与注射机模板上的定位孔之间的配合采用。分流道的设计分流道是指主流道末端与浇口之间这段塑料熔体的流动通道，分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态。本设计中由于塑件排布比较紧凑,且采用潜伏式浇口，在推杆上削去小块作为流道进行注射。选择壁厚时应力求塑件各处壁厚尽量均匀，以避免塑件出现不均匀收缩等成型缺陷。塑件壁厚般在，最常用的数值为。该小电机外壳壁厚均匀，周边和底部壁厚均为。壳内凸出部件的壁厚均为塑件的圆角为防止塑件转角处的应力集中，改善其成型加工过程中的充模特性，增加相应位置模具和塑件的力学角度，需要在塑件的转角处和内部联接处采用圆角过度。在无特殊要求时，塑件的各连接角处均有半径不小于.的圆角。般外圆弧半径大于壁厚的.倍，内圆角半径应是壁厚的.倍。该小电机外壳表面圆角半径为，内部转弯处圆角半径为孔塑料制品上通常带有各种通孔和盲孔，原则上讲，这些孔均能用定的型芯成型。但当孔太复杂时，会使熔体流动困难，模具加工难度增大，生产成本提高，困此在塑件上设计孔时，应尽量采用简单孔型。由于型芯对熔体有分流作用，所以在孔成型时周围易产生熔接痕，导致孔的强度降低，故设计孔时孔时孔间距和孔到塑件边缘的距离般都尖大于孔径，孔的周边应增加壁厚，以保证塑件的强度和刚度。本设计中孔都在侧面或边缘，能采用型芯直接加工成型。．塑件尺寸及精度塑料制品外形尺寸的大小主要取决于塑料品种的流动性和注射机规格，在定的设备和工艺条件下流动性好的塑料可以成型较大尺寸的制品，反正成型出的制品尺寸就比较小。从节约材料和能源的角度出发，只要能满足制品的使用要求，般都应将制品的结构设计的尽量紧凑，以便使制品的外形尺寸玲珑小巧些。该塑件的材料为，流动性较好，适用于不同尺寸的制品。塑件的尺寸精度直接影响模具结构的设计和模具的制造精度。为降低模具的加工难度和模具的制造成本，在满足塑件要求的前提下尽量把塑件的尺寸精度设计得低些。由于塑料与金属的差异很大，所以不能按照金属零件的公关等级确定精度等级。根据我国目前的成型水平，塑件尺寸公差可以参照文献表塑件的尺寸与公关的塑料制件公差数值标准来确定。根据文献，选用般精度等级，的精度等级般为四级，可在文献中查到相应的公差值。．塑件表面粗糙度塑件的表面要求越高，表面粗糙度越低。这除了在成型时从工艺上尽可．塑件材料成型性能塑件材料对注射工艺和模具结构的适应能力叫做注射成型性能，注射成型性能的好坏直接影响到成型加工的难易程度和制品质量的优劣，同时还影响生产效率的高低和设备的辐射能损耗等。成型性能主要有聚苯乙烯简称。其世界产量仅次于居世界第四位，后来高抗冲级的产生简写拓宽了的用途范围。为无定型非极性线性高聚物。由于在分子链上有苯环取代基，分子的不对称性增加，内旋转受到限制，为此，呈现刚性，性脆。玻璃化温度较高，为，分子量般在万万。的密度为.，为无色透明粒状热塑性树脂。具有良好的化学稳定性，它能溶解于苯四氯化碳甲苯氯仿除丙酮以外的酮类酯类等。能耐般酸碱盐的腐蚀。热稳定性好，成型温度范围宽，在粘流态下温度的少许波动不会影响注射过程。吸湿性极小，只有，所以在加工前，可以不干燥，又其比热较低，所以塑化效率高，在模具中固化快，成型周期短。收缩率低，只有，对模制品影响不大。具有定的力学强度，化学稳定性及电气性能都较优良，透光性好，达，仅次于有机玻璃，折光率为，具有优良的电绝缘性能，般不受温度湿度的影响。着色性佳，并易于成形。它的特点是差不多完全能耐水。缺点是耐热性较低，而且其制品由于内应力容易碎裂，仅能于低负荷和不高的温度下使用，所以在成型中定要注意这个问题，清除内应力除调节工艺参数模具结构等之外，还可将制品进行后处理以消除内应力，如将其置于热水浴中或烘箱中，“退火”处理小时。冷却定型温度应小于，可使制品表面光亮平滑。处于粘流态的聚苯乙烯，其粘度对剪切速率和温度都比较敏感，在注射成型中无论是增大注射压力或升高温度都会使熔融粘度显着下降。因此，聚苯乙烯既可用于螺杆式也可用于柱塞式注射机成型。在此选用柱塞式注射机。料筒温度控制在其中，注射成型是塑料成型加工中最普遍采用的方法。除氟塑料外，几乎的有的热塑性塑料都可以采用此方法成型。它具有成型周期短，能次成型外形复杂尺寸精度较高易于实现全自动化生产等系列优点。因此广泛用于塑料制件的生产中，其产口占目前塑料制件生产的左右。但注射成型的设备价格及模具制造费用较高，不适合单件及批量较小的塑料件的生产。要了解注射成型和注射模，首先得了解注射机的些基本知识，注射机是注射成型的主要设备，依靠该设备将粒状塑料通过高压加热等工序进行注射。注射机为热塑性或热固性塑料注射成型所用的主要设备，按其外形可分为立式卧式直角式三种，由注射装置锁模装置脱模装置，模板机架系统等组成。注