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鼠标外壳注射模设计.rar

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    编号:20180802233207330    类型:共享资源    大小:3.16MB    格式:RAR    上传时间:2018-08-02
      
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    鼠标 外壳 注射 设计
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    南昌航空大学科技学院学士学位论文 1引言 ........................................................................................................................11 绪论 ..................................................................................................................21.1 我国模具企业技术现状及发展趋势 ...............................................22.1 本次毕业设计应达到的目的 ............................................................52 设计任务书 ..............................................................................................53 塑件分析 ....................................................................................................63.1 塑件的结构工艺性分析......................................................................63.2 计算塑件体积和容量及相关参数 ...................................................94 材料的成型特性与工艺参数 ......................................................95 设备的选择与校核 ...........................................................................116 浇注系统的设计 .................................................................................146.1 塑料制件在模具中的位置 ...............................................................146.2 浇注系统的设计 .................................................................................156.3 排溢系统的设计 .................................................................................207 成型零部件的设计与计算 ..........................................................217.1 成型零件的结构设计 ........................................................................217.2 成型零件工作尺寸的计算 ...............................................................227.3 模架的选取 ..........................................................................................318 模机构的设计 ......................................................................................318.1 脱模力的计算 ......................................................................................328.2 推出机构的设计 .................................................................................339 分型与抽芯机构的设计................................................................3510 合模导向机构设计 ...........................................................................3811 温度调节系统 ......................................................................................4212 模具型面数控仿真加工 43 12.1 MasterCAM 9.0 软件的简介 4312.2 鼠标上盖注塑模的三维曲面造型 4412.3 鼠标上盖的三维曲面造型与数控仿真加工 53南昌航空大学科技学院学士学位论文 2结论 ......................................................................................................................74参考文献 ..........................................................................................................76致谢 ..................................................................................................................... 77 南昌航空大学科技学院学士学位论文 3南昌航空大学科技学院学士学位论文 4引言毕业设计是大学的最后一个教学环节,是对大学所学知识的综合运用。是我们对以前所学的理论知识和技能的一次综合性训练。本次设计的课题是鼠标外壳的注射模设计。模具是工业生产中使用极为广泛的重要工艺装备。采用模具生产制品及零件,具有生产效率高,节约原材料,成本低廉,保证质量等一系列优点,是现代工业生产的重要手段和主要发展方向。在此次设计中,主要用到所学的注射模设计,以及机械设计等方面的知识。着重说明了一副注射模的一般流程,即注射成型的分析、注射机的选择及相关参数的校核、模具的结构设计、注射模具设计的有关计算、模具总体尺寸的确定与结构草图的绘制、模具结构总装图和零件工作图的绘制、全面审核投产制造等。其中模具结构的设计既是重点又是难点,主要包括成型位置的及分型面的选择,模具型腔数的确定及型腔的排列和流道布局和浇口位置的选择,模具工作零件的结构设计,侧面分型及抽芯机构的设计,推出机构的设计,拉料杆的形式选择,排气方式设计等。通过本次毕业设计,使我更加了解模具设计的含义,以及懂得如何查阅相关资料和怎样解决在实际工作中遇到的实际问题,这为我们以后从事模具职业打下了良好的基础。本次毕业设计也得到了广大老师和同学的帮助,特别是姚坤弟老师的悉心指导,在此表示感谢!由于实践经验的缺乏,且水平有限,时间仓促。设计过程中难免有错误和欠妥之处,恳请各位老师和同学批评指正。编 者2011-5-30南昌航空大学科技学院学士学位论文 51 绪论1.1 我国模具企业技术现状及发展趋势一、现状改革开放以来,随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以 15%左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“ 模具之乡”;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。随着与国际接轨的脚步不断加快,市场竞争的日益加剧,人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一,模具制造技术现已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志,并在很大程度上决定企业的生存空间。近年来许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维 CAD,并陆续开始使用 UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS 等国际通用软件,个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow 、DYNAFORM、Optris 和 MAGMASOFT 等CAE 软件。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展,但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如,精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低;CAD/CAE/CAM 技术的普及率不高;许多先进的模具技术应用不够广泛等。南昌航空大学科技学院学士学位论文 6二、模具的未来发展趋势模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短” 、 “精度高”、 “质量好”、 “价格低”的要求服务。达到这一要求急需发展如下几项:(1)全面推广 CAD/CAM/CAE 技术 模具 CAD/CAM/CAE 技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步,普及 CAD/CAM/CAE 技术的条件已基本成熟,各企业将加大 CAD/CAM 技术培训和技术服务的力度;进一步扩大 CAE 技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE 技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能,实现技术资源的重新整合,使虚拟制造成为可能。(2)模具扫描及数字化系统高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能,大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统,可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上,实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的 CAD 数据,用于模具制造业的“逆向工程”。模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用,相信在“十五” 期间将发挥更大的作用。(3)提高模具标准化程度我国模具标准化程度正在不断提高,估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到 30%左右。国外发达国家一般为 80%左右。(4)优质材料及先进表面处理技术选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积(TiN、TiC 等)、等离子喷涂等技术。南昌航空大学科技学院学士学位论文 7加入世贸组织后,我国将获得一个更加稳定的国际经贸环境,从而有利于我国的改革开放.有利于我国与各国、各地区的经济贸易合作,有利于世界经济的稳定发展。我国在制定法律法规时要遵守 WTO 的规则,增加透明度,减少行政干预等;在市场开放方面,需要逐步降低关税,取消非关税措施,开放服务业市场等。这无论在观念上还是在体制上都会带来一定的变化。我国加入 WTO 同时也将为各国、各地区的贸易伙伴提供更好、更稳定的市场进入机会。使我国的投资环境将更为宽松、透明、稳定,我国的利用外资领域将进一步扩大,我国的市场体系将更加完善和发达。国内和国外模具企业都可以从中得到更多的机会和收益。 由于国内某些模具在技术上和质量上与国外先进水平存在着较大的差距,使短期内国内模具难以与国外先进模具的抗衡。这对我国模具产业将产生一定的冲击。另一方面也促进国内行业优化资源配置、调整经济结构、提高社会劳动效率,促使企业苦练内功,提高管理水平。应该清醒地认识到竞争才会带来更快的发展.只要发挥自身优势,减少技术差距,我国的模具必将逐步占领国内市场,并拓展国际空间。 2.1 本次毕业设计应达到的目的对于一个模具专业学生来说,通过本次毕业设计应达到如下目的:1) 熟悉注射模的一般流程;2) 对一般塑件能设计出其模具;3) 掌握注射模具的模具的结构特点及设计计算方法;4) 利用计算机编制相应的工程计算、分析和优化的程序;具有初步分析、解决成型现场技术问题的能力;南昌航空大学科技学院学士学位论文 82 设计任务书此塑件为鼠标外壳前壳,采用 ABS 材料,中批量生产,塑件的外表面要求美观光洁。本次毕业设计的工作量较大,主要包括塑料制件的造型、模具结构的设计、模具结构总装图的绘制等,所以历时较长,要求完成以下任务:1. 根据鼠标外壳的使用性能设计其外壳及尺寸;2. 设计鼠标外壳的注射模,完成模具装配图一张,零件图一张,型芯、型腔的零件图各一张,动定模板、动定模座板各一张。3. 翻译一篇与机械相关的英文资料;4. 编写设计说明书。 3 塑件分析本塑件为鼠标外壳.主要形状类似椭圆式长方体,其外表面是一个弧曲面,左前方斜面上有三个凸形的孔。内表面有两个内凹,因此在此有两个内侧抽芯,且在在圆四周壁上有 3 个凸台(用来安装某些零件如螺钉)等.零件形状如图(1)所示,具体尺寸请看 12 号图纸。南昌航空大学科技学院学士学位论文 9图(1)零件形状3.1 塑件的结构工艺性分析1) 尺寸精度 由于塑件的尺寸精度主要决定于塑料收缩率的波动,而本塑件的配合精度不高,所以塑件公差数值根据《模具设计与制造简明手册》中表 2-17 确定。精度等级根据表 2-18 选择,由于所用材料为ABS 所以确定其采用一般精度,为 4 级精度,无公差值者,按 8 级精度取值。2)脱模斜度 由于塑件在冷却收缩时,会使它包紧在模具型芯或者型腔中的凸起部分。因此为了便于从塑件中抽出型芯或者从型腔中脱出塑件,防止脱模时拉住塑件,因此根据《模具设计与制造简明手册》中表2-19 中查得:型腔的脱模斜度选 40ˊ~1°20ˊ;型芯选35ˊ~1°。所以我们选取 1o。3)表面粗糙度 由于塑件的外观要求比较高,而且还要一定的手感,所以表面南昌航空大学科技学院学士学位论文 10粗糙度有较高要求,一般模具的表面粗糙度要比塑件的要求低 1~2 级.所以塑件的表面粗糙度在 0.8~0.2 之间。我们选取 0.8。aR4)形状 塑件在满足功能的要求下,其内外表面应尽可能保证有利于成型和降低成本以及简化模具的复杂度。由于此塑件的外表面的光洁度有很高要求,因此不能把浇口设在外表面上,从而影响美观,因此把浇口移致侧表面,而此模具以一模两件,这样使模具的重心又移至中心。5)壁厚 塑件的壁厚对塑件的质量有很大的影响,壁厚过小成型时流动阻力大,大型塑件就难以充满型腔。塑件壁厚的最小尺寸应满足一下几方面要求:具有足够的强度和刚度;脱模时能够受推出机构的推出力而不变形;能够受装配时的紧固力。查热塑性塑件最小壁厚及推荐壁厚可知, 所以本塑件壁厚选 3mm。6)加强肋及其它防变形结构 由于本塑件凹陷处有三处凸字形空,而在此处使用的频率很大,受力也很强。因此考虑到其使用寿命,并且在脱模的时候如不在此处设置加强其强度的装置,所以在此设计加强装置。7)支撑面及凸台 由于内表面四周有 3 个凸台,这些凸台其使用中将受到很到的压力,从而易变形,所以在每个凸台下面给设计一个撑支柱体。8)孔的设计 由于本塑件上的孔深度都较小,只需在凸模上留出一小型芯就可以。而且这样加工也简单。9)嵌件设计 在塑料内镶入金属零件或玻璃及已成形的塑件等形成牢固不可卸的整体,称为嵌件。本塑件型腔内的四个小型芯,为了增强其局
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