电器壳体塑料模具设计课程设计
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《塑料模具设计》课程教学方案一、课程的性质和任务(本课程在整个课程体系中的地位)1.在模具专业课程体系中的地位在模具制造过程中,首先是塑料件制品的造型设计,再进行该塑件的模具设计,最后加工该模具的核心零部件。
《塑料模具设计》课程就是中间“模具设计”环节的培训,是模具设计与制造专业的核心专业课程。
2. 课程的任务《塑料模具设计》主要学习塑料模具的结构、模具工作原理以及塑料材料的成型工艺,培养使用三维设计软件Pro/E进行塑料模具分析、设计的操作能力。
要求学生具备现代模具生产企业的模具设计职业能力和模具调配维修能力,同时为模具型腔数控加工方面的后续课程打下基础。
先修课程:《产品品造型技术》(基于Pro/E)、《机械制图与计算机绘图》等机械基础课程,为下一步模具设计做准备。
二、本课程对职业能力培养、职业素质养成的作用(1)以模具设计工作过程为导向的课程教学,使理论与实践结合得更加紧密,采用先进的模具设计工具,学习先进的模具设计方法,提高学生进入实践工作岗位的自信心;(2)在模具设计的工作过程中,提高学生的实践操作设计水平,培养学生的职业工作能力;(3)培养了学生探索发现,勇于创建的精神;(4)为模具加工及维修岗位训练提供知识准备。
三、课程设置1、课程设计的理念《塑料模具设计》课程设计的理念是依据本专业的培养目标和定位,贯彻工学结合的理念,以模具设计师职业资格要求为标准,以职业能力分析为基础,以能力培养为核心,模拟与企业真实设计一致模具设计工作环境,以真实产品的真实模具设计工作过程组织教、学、做一体化教学,在一幅幅模具设计的工作过程中,把专业培养所需的专业知识、职业能力、职业素养和企业行业真实需求有机整合在一起,用企业的真实项目、企业岗位能力要求组织课程核心能力的训练。
实现与就业岗位能力的无缝联接。
图1课程设计理念2、课程设计的思路(1)以模具设计师职业资格要求为标准,培养现代模具设计的职业能力目前,我国的模具制造企业发展迅速。
电器盖注塑模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握电器盖注塑模具的基本结构、工作原理及设计要点。
2. 学生能了解并运用注塑模具设计的相关参数,如收缩率、模穴数等。
3. 学生掌握注塑模具设计中常用的材料及特性。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件完成电器盖注塑模具的设计,包括分型面、模架、顶针等部分。
2. 学生能够根据设计要求,合理选择模具材料、热处理方式等工艺参数。
3. 学生能够运用所学知识,解决实际注塑生产过程中可能出现的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对模具设计及制造工作的兴趣,增强职业认知。
2. 学生能够认识到模具设计在制造业中的重要性,增强责任感及团队协作意识。
3. 学生在学习过程中,培养勇于创新、善于实践的精神。
本课程针对高年级学生,结合学科特点,注重理论知识与实践技能的结合。
在教学过程中,要求教师以学生为主体,激发学生的学习兴趣,引导学生主动探究,提高学生的动手操作能力及创新能力。
课程目标具体、明确,便于教师进行教学设计和评估,确保学生能够达到预期学习成果。
二、教学内容1. 注塑模具基础知识:包括模具的分类、结构、工作原理及设计流程,重点讲解电器盖注塑模具的设计要求。
- 教材章节:第一章 注塑模具概述、第二章 注塑模具结构及原理2. 注塑模具设计参数:讲解收缩率、模穴数、模架类型等参数的选择依据,使学生掌握模具设计的要点。
- 教材章节:第三章 注塑模具设计参数3. 注塑模具材料及工艺:介绍常用模具材料、热处理方式及表面处理技术,分析各种材料的性能及适用场景。
- 教材章节:第四章 注塑模具材料及工艺4. CAD软件在注塑模具设计中的应用:教授学生使用CAD软件进行电器盖注塑模具设计,包括分型面、模架、顶针等部分的绘制。
- 教材章节:第五章 CAD软件在注塑模具设计中的应用5. 注塑模具设计实例分析:通过实际案例,让学生了解注塑模具设计的全过程,掌握解决实际生产问题的方法。
电器外壳塑料模设计1. 简介电器外壳塑料模设计是指针对电器产品的外壳部分,使用塑料材料制作的模具设计。
电器外壳通常作为产品的保护外壳,有着重要的功能和美观要求。
塑料模具设计可以确保外壳的精准制造和一致性,提高电器产品的质量和市场竞争力。
本文将介绍电器外壳塑料模设计的主要步骤和要注意的问题。
2. 步骤2.1. 需求分析在开始电器外壳塑料模设计之前,首先需要进行需求分析。
这包括确定电器产品的功能要求、美观要求和生产成本要求。
同时,还需要考虑产品的尺寸、形状和外形等因素。
2.2. 设计草图基于需求分析的结果,设计师可以开始绘制电器外壳的草图。
草图可以包括产品的整体布局、细节设计和特殊要求等内容。
设计草图可以采用手绘或计算机辅助设计软件绘制。
2.3. 3D建模在设计草图确定后,可以使用三维建模软件将草图转换成三维模型。
建模过程中需要考虑产品的尺寸、结构和装配方式等因素。
3D建模可以帮助设计师可视化外壳的设计,方便后续的模具制作和工艺分析。
2.4. 模具设计模具设计是电器外壳塑料模设计的关键步骤。
模具设计需要考虑塑料注塑工艺的要求,包括模具的结构、流道系统、冷却系统和排气系统等。
同时,还需要考虑模具的材料选择和加工工艺。
2.5. 模具制造在模具设计完成后,可以将其交由专业的模具制造厂家进行生产。
模具制造过程中需要按照设计要求加工模具的各个部件,并进行装配和调试。
完成模具后,可以进行模具测试和调整,确保其符合设计要求。
2.6. 试模和调整完成模具制造后,可以进行试模和调整工作。
通过模具试模可以检验模具的性能和制造质量。
如果发现问题,可以进行模具调整和修复,直到达到预期的效果。
3. 注意事项在进行电器外壳塑料模设计时,需要注意以下事项:3.1. 材料选择选择合适的塑料材料对于保证产品的质量和外观至关重要。
需要考虑材料的强度、耐久性、耐高温性和阻燃性等特性。
3.2. 结构设计外壳的结构设计要考虑产品的功能要求和装配要求。
电器外壳塑料膜设计第一章塑件成型工艺分析一、拟定制品成型工艺该制品是一个电器外壳,如图1所示。
外壳属于薄壁塑件,生产批量大。
材料为绝缘性能较好的低密度聚乙烯,成型工艺性能好,可以注射成型。
.工艺性与结构分析:精度等级:采用一般精度5级脱模斜度:型腔25-40´,型芯20-40´(塑件内孔以型芯小端为准;塑件外形以型腔大端为准) 一般情况下,脱模斜度不包括在塑件的公差范围内。
当要求开模后塑件留在型腔内时,塑件内表面的脱模斜度应不大于塑件外表面的脱模斜度。
二,热塑性塑料低密度聚乙烯的注射成型工艺1. 注射成型工艺过程(1)预烘干——→装入料斗——→预塑化——→注射装置准备注射——→注射——→保压——→冷却——→脱模——→塑件送下工序(2)预热、清理模具——→涂脱模剂——→合模——→注射2.低密度聚乙烯的注射成型工艺参数(1)注射机:螺杆式(2)螺杆转速(r/min):14——200(3)预热和干燥:温度(°C) 90——100 时间( h ) 2.5——3.5 (4)料筒温度(°C)后段 90——110中段 125——140前段 110——125(5)喷嘴温度(°C) 110——120;喷嘴形式自锁式(6)模具温度(°C) 40——70(7)注射压力(MPa) 125——170(8)成型时间( s )注射 0——5 保压 20——50成型周期 50——100 冷却 20——40(9)后处理:方法水或油温度(°C) 90——100 时间( h ) 4——103,低压聚乙烯材料综合性能分析(1)低压聚乙烯属于热塑性材料,耐腐蚀性和电绝缘性良好。
(2)结晶料,吸湿性小,流动性极好,。
对压力敏感,成型是需高压注射,不宜采用直接浇口,以防止收缩不均,内应力增大。
(3)收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲。
冷却速度宜慢,模具设有冷料穴,并有冷却系统。
电器盖注塑模课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习电器盖注塑模的相关知识,让学生掌握注塑模的基本原理、设计步骤和注意事项,培养学生运用理论知识分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解注塑模的基本概念、分类和特点;(2)掌握注塑模的设计原则、步骤和方法;(3)熟悉电器盖注塑模的结构及工作原理。
2.技能目标:(1)能够运用所学知识分析和解决注塑模设计中的实际问题;(2)具备一定的注塑模制图和拆卸能力;(3)学会使用相关软件进行注塑模设计。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对注塑模行业的兴趣和热情;(2)增强学生的创新意识和团队协作精神;(3)培养学生遵守纪律、严谨治学的学术态度。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.注塑模的基本概念、分类和特点;2.注塑模的设计原则、步骤和方法;3.电器盖注塑模的结构及工作原理;4.注塑模制图和拆卸技巧;5.使用相关软件进行注塑模设计的方法。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:用于传授基本概念、原理和方法;2.案例分析法:通过分析实际案例,让学生学会运用理论知识解决实际问题;3.实验法:培养学生动手能力和实践技能;4.讨论法:激发学生思考,培养团队协作和沟通能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的理论知识;2.参考书:提供丰富的课外阅读材料,帮助学生拓宽视野;3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等资料,直观展示注塑模的工作原理和设计过程;4.实验设备:提供充足的实验设备,确保每位学生都能动手实践。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采取多种评估方式,包括:1.平时表现:通过课堂参与、提问、回答问题等环节,评估学生的学习态度和积极性;2.作业:布置适量的作业,检查学生对知识点的掌握程度和应用能力;3.考试:定期进行理论考试,测试学生对知识的全面理解和运用能力;4.实践报告:评估学生在实验和实践环节的表现,包括动手能力和解决问题的能力。
目录(一)设计任务书 (3)(二)设计与分析 (4)第一章塑件成型工艺分析................................ .41.1 塑件分析................................ . (4)1.2 ABS的性能分析................................ (5)1.3 ABS的注射成型过程及工艺参数 (6)第二章模具结构形式的拟定........................... . (7)2.1分型面的确定................................ .. (7)2.2型腔数量和排列方式的确定................................ . (8)2.3注射机型号的确定................................ .... . (9)第三章浇注系统的设计................................ . (11)3.1主流道设计................................ .... .... ... .113.2分流道设计................................ .... .... ... .133.3浇口的设计................................ .... .... ... .153.4校核主流道的剪切速率................................ (17)3.5冷料穴的设计与计算................................ .... (17)第四章成型零件的结构设计及算 (17)4.1成型零件的结构设计................................ .... (17)4.2成型零件钢材的选用................................ .... (19)4.3成型零件工作尺寸的计算................................ . (19)4.4成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算 (22)第五章模架的确定................................ .... (22)5.1各模板尺寸的确定................................ .... . (22)5.2模架各尺寸的校核................................ .... . (23)第六章冷却系统的设计................................ (23)6.1冷却介质................................ .... .... .... .236.2冷却系统的简单计算................................ .... .. 236.3凹凸模冷却系统的设计............................... .... .25第七章脱模推出机构的设计. (26)7.1推出方式的确定................................ .... .... .267.2脱模力的计算................................ .... .... (26)(三)参考文献................................ .... .... .. 28(一)设计任务书第19题电器盖,结构如图所示。
塑料壳体模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握塑料壳体模具的基本结构及其工作原理;2. 使学生了解并掌握塑料壳体模具的设计流程和关键参数;3. 帮助学生理解塑料材料在模具设计中的重要性及其影响。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行塑料壳体模具设计的能力;2. 提高学生运用理论知识解决实际模具设计中问题的能力;3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模具设计及制造行业的兴趣,激发其学习热情;2. 培养学生严谨、细致的工作态度,使其具备良好的职业道德;3. 增强学生的环保意识,使其在设计过程中充分考虑可持续发展和资源节约。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合理论知识与实际操作,培养学生具备模具设计的基本能力。
学生特点:学生具备一定的机械基础知识,对模具设计有一定了解,但实际操作能力有待提高。
教学要求:注重理论与实践相结合,以项目为导向,强化学生的动手能力和解决问题的能力。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果,为后续学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 塑料壳体模具基础知识- 模具的分类、结构及其工作原理;- 塑料材料的性质、分类及其在模具设计中的应用。
2. 塑料壳体模具设计流程- 模具设计前期准备,包括产品分析、工艺参数确定;- 模具结构设计,包括型腔、型芯、导向系统、顶出系统等;- 模具设计后期处理,如冷却系统、排气系统设计。
3. 塑料壳体模具设计关键参数- 模具尺寸、形状及精度;- 模具配合间隙、拔模斜度、收缩率等;- 模具设计中的力学、材料学及工艺学要求。
4. CAD软件在塑料壳体模具设计中的应用- CAD软件的基本操作与功能;- 利用CAD软件进行模具设计的方法和技巧;- 模具设计案例分析与实操。
5. 塑料壳体模具设计实践- 模具设计项目的实施,包括任务分配、协作沟通;- 学生动手实践,完成模具设计;- 教学内容的安排和进度:共10个课时,其中理论教学6课时,实践操作4课时。
1. 塑件的设计1.1 塑件的用途本塑件为电器壳体,其主要用途是保护内部元件并与其他部件很好的配合,这要求塑件的尺寸精度要满足其工作要求,特别是壳体的配合部分。
1.2 塑件的原材料选择根据塑件的工作要求来选取塑件原材料。
本塑件的原材料选用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),选用的原因有以下几点:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)具有较高的冲击韧性和机械强度,尺寸稳定耐化学性及电性能良好,易于成型和机械加工等特点。
综合了上述的因素,选定烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)为原材料。
1.3 塑件图塑件图的尺寸如下图1.1所示:图1.1 塑件图1.4原材料的参数聚苯乙烯(PS)的参数如下表1.1所示表1.1 ABS的主要性能参数1.5原材料成型特性与工艺参数表1.2 ABS的成型与工艺参数工艺参数料筒温度/℃后部180~200中部210~230 前部200~210喷嘴温度/℃180~190 模具温度/℃50~70 注射压力/MPa70~90螺杆转速/(r·min-1)30~601.6 分析塑件塑件产品生产批量小,所以采用一模一腔。
塑件简单采用整体型腔、型芯,侧孔采用导柱滑块成型。
采用两板式模具结构。
2. 注射机的选用2.1 注射机的参数选用卧式注射机的型号:XS-Z-60;其主要参数如下表2.1所示表2.1 注射机的主要参数2.2 注射量的校核根据生产经验,一个注射周期内所需注射的塑料容体的总量必须在注射机额定注射量的80%以内。
利用注射容量(cm 3)来表示:j z V nV V += (2.1) 式中 V —一个成型周期内所需注射的塑料容积,cm 3;V z —单个塑件的容积,cm 3;Vj —浇注系统凝料和飞边所需的塑料容积,cm 3; n —型腔的数目。
j z V nV V +=76.210.476.161=+⨯=21.76÷60,=36.3%<80%,符合设计要求2.3 锁模力的校核在注射成型时,为了防止模具分型面被注射压力顶开,必须对模具施加足够的锁模力,否则在分型面处将产生溢料现象,因此注射机的额定锁模力必须大于注射压力。
前言随着模具技术的迅速发展,在现代工业生产中,模具已经成为生产各种工业产品不可缺少的重要工艺装备。
它在国民经济中占有越来越多重要的地位,发展前景十分广阔。
模具毕业设计是工科类学校机械专业最重要的教学环节,它是学生对所学课程的理论和生产实际的综合运用。
毕业设计的主要目的有两个: 一、让学生掌握模具设计的基本技能,如计算、绘图、查阅设计资料与手册,熟悉标准和规范等能力,能够熟练运用CAD、Preo/engineer等绘图应用软件进行模具设计;二、在了解工艺基本知识的基础上掌握模具设计的一般方法和步骤,了解模具的工艺加工过程,从而能够设计一般的模具。
我设计的是一副塑料注射模,通过这次设计,对于一般塑模的结构特点和开模原理有了比较深刻的认识。
在本次毕业模具设计过程中,我得到了老师的精心指导和同学大力帮助,在此,我一并致以衷心的感谢。
由于我理论水平和实践经验有限,对模具的不全面了解,再加上设计水平有限,在设计过程中,错误和不妥之处在所难免,希望各位老师批评指正,以便在今后的学习工作中吸取教训,本人十分感谢。
目录0 ……………………………………………………前言一…………………………………塑件结构工艺性分析二……………………………………注射成型机的选定三………………………………………型腔数目的确定四……………………………………型腔分型面的设计五…………………………………………模架的选择六……………………………………模具材料的选用七……………………………………浇注系统的设计八………………………………………排气槽的设计九………………………………成型零件的结构设计十………………………成型零件的工作尺寸的计算十一……………………………温度调节系统的设计十二……………………………塑件脱模机构的设计十三……………………………合模导向机构的设计十四…………………零部件图样和装配总图的绘制十五………………………………………………后语一 . 塑件结构工艺性分析1. 1 尺寸精度的选用及塑件尺寸公差的确定1.1.1塑件的尺寸精度主要取决于塑料收缩率的波动和模具制造误差,该塑料制件套盖的材料为ABS料,其收缩率为0.5% .查塑件精度等级的选用表3-1-2(模具制造手册)可知,该塑件采用5级低精度.1.1.2尺寸公差的确定该制件采用5级精度,查塑件尺寸公差推荐表(模具制造手册)可知:因受模具活动部分的影响的尺寸在查取表中公差值之后再加上0.1mm(3-5级精度选用)。
电器盖塑料课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解电器盖塑料的材料特性,掌握其物理、化学性能在电器配件中的应用。
2. 学生能够描述电器盖塑料的制造工艺流程,了解不同工艺对产品性能的影响。
3. 学生能够解释电器盖塑料的设计原则,理解其在产品结构中的作用。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件进行电器盖塑料的简单设计,培养其空间想象和创新能力。
2. 学生能够通过实验分析电器盖塑料的物理性能,提高实验操作和数据处理能力。
3. 学生能够运用所学知识,针对实际需求提出电器盖塑料的改进方案,提升问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够关注电器配件在日常生活中的应用,增强环保意识和节能减排意识。
2. 学生能够认识到科技进步对生活品质的提升,培养创新精神和团队合作精神。
3. 学生能够关注我国塑料工业的发展,增强民族自豪感和责任心。
课程性质:本课程为应用技术类课程,结合实际电器配件案例分析,注重理论与实践相结合。
学生特点:六年级学生具备一定的物理知识和实验技能,好奇心强,善于合作,但可能缺乏实际应用经验。
教学要求:教师应引导学生关注生活中的实际应用,激发学生兴趣,注重培养学生的动手操作能力和问题解决能力,使学生在实践中掌握知识,提高技能。
通过课程学习,使学生形成正确的价值观和科学态度。
二、教学内容1. 电器盖塑料的材料特性:讲解塑料的类别、性质、应用范围,重点介绍电器盖常用的塑料材料,如ABS、PC等。
2. 电器盖塑料的制造工艺:介绍注塑、吹塑、挤塑等常见塑料加工工艺,分析不同工艺对产品性能的影响。
3. 电器盖塑料的设计原则:讲解产品结构设计、模具设计的基本原则,分析如何优化设计提高产品性能和外观。
4. CAD软件在电器盖塑料设计中的应用:教授CAD软件的基本操作,指导学生完成简单电器盖塑料的设计。
5. 实验分析:组织学生进行电器盖塑料的物理性能实验,如拉伸强度、冲击强度等,培养学生的实验操作能力。
后盖塑料模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握后盖塑料模具的基本结构及其工作原理;2. 学生能够了解并描述后盖塑料模具的设计流程和关键参数;3. 学生掌握相关材料性质对后盖塑料模具设计和制造的影响;4. 学生能够运用相关知识,分析并解决实际生产中后盖塑料模具出现的问题。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件完成后盖塑料模具的三维设计;2. 学生能够运用CAM软件完成模具的加工路径编程;3. 学生能够运用相关设备进行后盖塑料模具的制造和调试;4. 学生能够通过实际操作,提高动手能力,培养创新意识和团队协作精神。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习后盖塑料模具课程,培养对机械制造专业的兴趣和热情;2. 学生在学习过程中,树立正确的价值观,认识到制造业在国家经济发展中的重要性;3. 学生能够关注环保和资源利用,提高对可持续发展的认识;4. 学生通过团队协作,培养沟通能力,增强集体荣誉感。
课程性质:本课程为专业课,以实践操作为主,理论教学为辅。
学生特点:学生为初中年级,具有一定的基础知识和动手能力,好奇心强,喜欢探索新事物。
教学要求:教师需结合课本内容,注重理论与实践相结合,注重培养学生的动手能力和创新能力,提高学生的综合素质。
在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,使学生在完成课程目标的同时,实现个人发展。
通过分解课程目标为具体学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 后盖塑料模具基本结构:讲解模具的组成,包括型腔、型芯、导向机构、顶出系统等,结合教材第二章内容进行分析。
2. 后盖塑料模具设计流程:介绍从产品分析、模具设计、模具制造到模具试模的整个过程,参考教材第三章内容进行讲解。
3. CAD/CAM软件应用:教授学生使用CAD软件进行三维设计,CAM软件进行加工路径编程,结合教材第四章内容进行实践操作。
4. 塑料模具材料及加工:分析不同材料的性能,介绍常用塑料模具材料及加工方法,依据教材第五章内容进行教学。
重庆机电职业技术学院课程设计说明书设计名称:塑料成型工艺及模具课程设计题目:电器盒注射成型模具设计学生姓名:邹青青专业:模具设计与制造班级: 1 班学号: 1260720141079指导教师:薛燕日期: 2013 年 06 月 21 日机电工程系重庆机电职业技术学院课程设计任务书模具设计与制造专业2011 年级1班一、设计题目根据编号为JDMKS114的电器盒图示,设计该塑料产品的注射成型模具。
二、主要内容JDMKS114电器盒,外观为60×30×23mm的长方形盒体,材料为ABS,年产量为80万件,具体尺寸要求如下图和表格所示:塑料产品分课题尺寸A (Φ/mm) 尺寸B (Φ/mm)JDMKS114 JDMKS114-1 66 JDMKS114-2 8JDMKS114-3 10JDMKS114-4 12JDMKS114-5 14JDMKS114-6 16JDMKS114-7 4 4 JDMKS114-8 4 5三、具体要求1.绘制模具装配图和成型零件图(按A4规格,图号分别为:JDMKS114-X-A, JDMKS114-X-B,……);2.编制塑料产品注射成型工艺卡(按A4规格);3.撰写设计计算说明书;4.将任务书、说明书、工艺卡及图纸装订成册。
四、进度安排作业完成时间:2013年6月21日12时五、成绩评定指导教师薛燕签名日期 2013 年 07 月 01日系主任张利国审核日期 2013 年 07 月 02 日目录一、引言........................................ 错误!未定义书签。
二、电器盒注射成型模具设计方案 (1)2.1 电器盒工艺性分析........................... 错误!未定义书签。
2.2.成型设备的确定与模塑成型工艺参数........... 错误!未定义书签。
2.3.分型面的选择............................... 错误!未定义书签。
电器盖注塑模课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电器盖注塑模具的基本结构及其工作原理;2. 使学生了解并掌握注塑成型工艺参数的设定方法;3. 引导学生掌握模具设计的基本流程和注意事项。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行电器盖注塑模具设计的能力;2. 提高学生运用CAE软件对注塑成型过程进行模拟分析的能力;3. 培养学生具备解决实际注塑成型过程中问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模具设计与制造的兴趣和热情,提高学生的专业认同感;2. 培养学生严谨的工作态度和团队合作精神,增强学生的责任心;3. 引导学生关注模具行业的发展,激发学生的创新意识和环保意识。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课,旨在培养学生具备电器盖注塑模具设计、制造及分析的能力。
学生特点:学生具备一定的模具基础知识,具有较强的学习兴趣和动手能力,但实际操作经验不足。
教学要求:结合课程性质和学生特点,采用理论教学与实践教学相结合的方式,注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习,使学生达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 电器盖注塑模具结构及工作原理:- 模具的组成及各部分功能;- 注塑成型过程及其原理;- 模具动作原理及设计要点。
2. 注塑成型工艺参数设定:- 注塑机类型及选择;- 常用注塑工艺参数及其影响;- 工艺参数优化方法。
3. 模具设计基本流程:- 产品分析及模具类型选择;- 模具结构设计;- 模具零件设计及材料选择;- 模具冷却和排气系统设计。
4. CAD软件在模具设计中的应用:- 软件操作基础;- 二维制图与三维建模;- 模具组件装配及运动仿真。
5. CAE软件在注塑成型分析中的应用:- 注塑成型过程模拟;- 常见缺陷分析及解决方案;- 工艺参数优化指导。
6. 实践教学环节:- 模具拆装及结构分析;- 模具设计及制造;- 注塑成型实验操作。
教学内容安排与进度:- 第1周:电器盖注塑模具结构及工作原理;- 第2周:注塑成型工艺参数设定;- 第3周:模具设计基本流程;- 第4周:CAD软件在模具设计中的应用;- 第5周:CAE软件在注塑成型分析中的应用;- 第6周:实践教学环节。
电器盖注射模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电器盖注射模具的基本结构及其工作原理,理解模具在制造业中的应用。
2. 使学生了解并掌握注射模具设计的基本流程、参数选择及相关标准。
3. 帮助学生理解塑料材料的性能及其在注射成型过程中的影响。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行注射模具设计的能力,能够完成电器盖模具的二维和三维设计。
2. 提高学生运用CAE软件对注射模具进行分析与优化的能力,确保模具设计的可行性。
3. 培养学生具备一定的实际操作能力,能够对注射模具进行装配和调试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对制造业的热爱,激发其学习模具设计与制造的积极性。
2. 培养学生的团队协作意识,使其在项目实施过程中学会沟通、合作,共同解决问题。
3. 引导学生关注我国模具行业的发展,树立为民族制造业做贡献的远大理想。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为具体的学习成果,以便后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习,学生能够掌握注射模具设计的基本知识,具备实际操作能力,并形成对制造业的热爱和责任感。
二、教学内容1. 注射模具基础知识:介绍注射模具的定义、分类、结构及其工作原理,对应教材第1章内容。
- 模具的基本结构及其功能- 注射成型工艺流程及参数选择2. 注射模具设计流程与要求:讲解模具设计的基本流程、设计原则及标准,对应教材第2章内容。
- 设计流程:项目分析、方案设计、详细设计、模具评审- 设计原则与标准:模具材料、结构、精度、安全等方面要求3. CAD软件在注射模具设计中的应用:教授如何运用CAD软件进行模具设计,对应教材第3章内容。
- 软件基本操作与技巧- 二维、三维模具设计实例4. 注射模具CAE分析与优化:介绍CAE软件在模具分析中的应用,对应教材第4章内容。
- 塑料填充、冷却、翘曲分析- 模具优化方法及案例分析5. 注射模具装配与调试:讲解模具装配、调试的方法和技巧,对应教材第5章内容。
电器盖塑料PP课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握塑料PP的基本特性,如耐热性、耐化学性和加工性能。
2. 学生能够了解电器盖用塑料PP的原因及其在日常生活用品中的应用。
3. 学生能够掌握电器盖设计的基本原则,并了解塑料PP在其中的作用。
技能目标:1. 学生能够运用所学的塑料PP知识,分析并评价不同电器盖的设计合理性。
2. 学生通过小组合作,设计并制作一个符合功能要求的塑料PP电器盖原型。
3. 学生能够使用适当的技术术语,清晰地表达自己的设计思路和评价标准。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对日常用品材料选择和设计的兴趣,增强对材料科学的认识。
2. 学生通过实践活动,培养创新思维和解决问题的能力,形成积极的探究态度。
3. 学生在学习过程中,认识到材料选择对环境保护的重要性,增强社会责任感和可持续发展意识。
分析:本课程针对的是高年级学生,他们具备了一定的材料科学基础和动手能力。
课程性质为实践性、探究性,旨在通过实际操作,让学生深入理解塑料PP的特性及其在产品中的应用。
教学要求注重理论与实践相结合,鼓励学生主动探索,培养解决实际问题的能力。
课程目标的设定旨在帮助学生将所学知识应用于实际设计,同时培养他们的环保意识和创新精神。
通过具体的学习成果分解,后续教学设计和评估将更具针对性。
二、教学内容1. 塑料PP的基本特性- 理解PP的化学成分、结构及物理性能。
- 探讨PP的耐热性、耐化学腐蚀性和加工性能。
2. 电器盖材料选择- 分析电器盖的功能需求,探讨为何选择塑料PP作为材料。
- 比较塑料PP与其他材料的优缺点。
3. 电器盖设计原则- 学习电器盖设计的基本原则,如结构强度、安全性和便于加工。
- 探索塑料PP特性如何影响电器盖设计。
4. 设计与制作实践- 小组合作,根据设计原则和材料特性,设计一个塑料PP电器盖。
- 实施设计,动手制作电器盖原型。
5. 评价与分析- 制定评价标准,对设计作品进行自评和互评。
广西工学院鹿山学院课程设计说明书课程名称:课题名称:塑料壳体注塑模具设计指导教师:班级:姓名:学号:成绩评定:指导教师签字:年月日目录1 前言 (1)1.1 模具的介绍 (1)1.2 模具制造业的特点 (1)1.3 模具工业发展的历史和现状 (2)2 塑件壳体的工艺分析 (3)2.1壳体的工艺性分析 (3)2.2壳体的特点 (4)2.3塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (5)2.4计算塑件的体积和质量 (6)2.5注塑机的选择 (6)3 分型面选择和浇注系统设计 (7)3.1 注射模具分型面的选择 (7)3.2 浇注系统的设计 (8)4 成型零件的设计 (12)4.1 模具型腔的结构设计 (12)4.2 型芯的结构设计 (12)4.3 成型零件的尺寸确定 (12)4.4 型芯的结构设计 (13)4.5 成型零件的尺寸确定 (13)5 顶出机构的设计 (17)6 冷却系统的设计 (19)7 排气系统 (20)8 成型设备有关参数校核 (21)9 模具特点和工作原理 (22)参考文献 (23)1 前言1.1 模具的介绍随着塑料工业的飞速发展和通用塑料与工程塑料在强度和精度方面的不断提高,塑料制品的应用范围不断地扩大,如:家用电器、仪器仪表、建筑材料、汽车工业、日用五金等众多领域,塑料制品所占的比例正迅速猛增加。
注塑成型是塑料加工中最普遍采用的方法,该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料,制得的塑料制品数量之大是其它成型方法望尘莫及的。
由于注塑成型加工不仅产量多,而且运用于多种原料,能够成批,连续的生产,并且具有固定的尺寸,可以实现生产自动化,高速化,因此,具有得极高的经济效益。
模具是指一种专用工具,用于装在各种压力机上,通过压力把金属或非金属材料制出所需另件的形状制品,这种专用工具即统称模具。
模具已经成为当今工业生产中使用的极为广泛的主要工艺装备,是最重要的工业生产手段及工艺发展方向.一个国家工业水平的高低,在很大生活方式上取决于模具工业的发展水平,模具工业的发展水平,是衡量一个国家工业水平的重要标志之一。
电气插孔注塑模课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电气插孔的结构特点及其在电子产品中的应用。
2. 使学生了解注塑模具的基本结构、工作原理及其设计流程。
3. 帮助学生掌握注塑模具设计中涉及的参数计算和材料选择。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行电气插孔注塑模具设计的能力。
2. 培养学生运用CAE软件对注塑模具进行仿真分析的能力。
3. 提高学生实际操作注塑机,调整模具和解决生产过程中问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱专业,养成良好的职业素养。
2. 培养学生团队协作精神,增强沟通与表达能力。
3. 提高学生面对工程实际问题,敢于创新、积极进取的态度。
课程性质分析:本课程为电气工程及自动化专业课程,旨在培养学生的模具设计能力和实际操作技能。
课程内容紧密结合实际工程案例,提高学生的实际应用能力。
学生特点分析:学生已具备一定的电气工程基础知识和CAD软件操作能力,但对于注塑模具设计和实际生产过程尚缺乏深入了解。
教学要求:1. 结合实际案例,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 强化团队合作,培养学生解决问题的能力。
3. 注重过程评价,激发学生的学习兴趣和自主性。
二、教学内容1. 电气插孔结构设计原理:包括电气插孔的常见类型、结构特点、功能及应用场景,引导学生理解其在电子产品中的重要性。
2. 注塑模具设计基础:介绍注塑模具的基本结构、工作原理、设计流程,以及模具材料的选择。
- 章节关联:第3章 注塑模具设计基础- 内容列举:模具结构、工作原理、设计流程、材料选择。
3. 注塑模具参数计算:讲解模腔、流道、冷却系统等关键参数的计算方法。
- 章节关联:第4章 注塑模具参数计算- 内容列举:模腔、流道、冷却系统参数计算。
4. CAD软件在注塑模具设计中的应用:培养学生运用CAD软件进行电气插孔注塑模具设计的能力。
- 章节关联:第5章 CAD/CAM技术- 内容列举:CAD软件操作、模具设计实例。
1. 塑件的设计1.1 塑件的用途本塑件为电器壳体,其主要用途是保护内部元件并与其他部件很好的配合,这要求塑件的尺寸精度要满足其工作要求,特别是壳体的配合部分。
1.2 塑件的原材料选择根据塑件的工作要求来选取塑件原材料。
本塑件的原材料选用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),选用的原因有以下几点:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)具有较高的冲击韧性和机械强度,尺寸稳定耐化学性及电性能良好,易于成型和机械加工等特点。
综合了上述的因素,选定烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)为原材料。
1.3 塑件图塑件图的尺寸如下图1.1所示:图1.1 塑件图1.4原材料的参数聚苯乙烯(PS)的参数如下表1.1所示表1.1 ABS的主要性能参数1.5原材料成型特性与工艺参数表1.2 ABS的成型与工艺参数工艺参数料筒温度/℃后部180~200中部210~230 前部200~210喷嘴温度/℃180~190 模具温度/℃50~70 注射压力/MPa70~90螺杆转速/(r·min-1)30~601.6 分析塑件塑件产品生产批量小,所以采用一模一腔。
塑件简单采用整体型腔、型芯,侧孔采用导柱滑块成型。
采用两板式模具结构。
2. 注射机的选用2.1 注射机的参数选用卧式注射机的型号:XS-Z-60;其主要参数如下表2.1所示表2.1 注射机的主要参数2.2 注射量的校核根据生产经验,一个注射周期内所需注射的塑料容体的总量必须在注射机额定注射量的80%以内。
利用注射容量(cm 3)来表示:j z V nV V += (2.1) 式中 V —一个成型周期内所需注射的塑料容积,cm 3;V z —单个塑件的容积,cm 3;Vj —浇注系统凝料和飞边所需的塑料容积,cm 3; n —型腔的数目。
j z V nV V +=76.210.476.161=+⨯=21.76÷60,=36.3%<80%,符合设计要求2.3 锁模力的校核在注射成型时,为了防止模具分型面被注射压力顶开,必须对模具施加足够的锁模力,否则在分型面处将产生溢料现象,因此注射机的额定锁模力必须大于注射压力。
()j z m A nA P F += (2.2) 式中 F —注射机额定锁模力,N ;A z —制品在分型面上的垂直投影面积,mm 2; A j —浇注系统在分型面上的垂直投影面积,mm 2; n —型腔的数目;P m —塑料熔体在型腔内的平均压力,MPa 。
由于塑料熔体流经喷嘴,流道,浇口和型腔,将产生压力损耗,一般型腔内平均压力仅为注射压力P 0的1/4~1/2,通常为20—40MPa.考虑到实际注射压力比注射机的额定注射压力小,所以选定型腔内平均压力为40MPa 。
()())(52.136136520341410.40kN N F ==⨯⨯= 理论锁模力为500kN ,选用注射机的锁模力符合设计要求。
2.4 开模行程的校核注射机采用液压式锁模机构,其最大开模行程与模具厚度有关。
塑件高(包括浇注系统)72mm ,推出距离31mm ,所以开模行程如下公式计算:1021++=H H S k (2.3)式中 S k —开模行程,mm ;H 1—塑件高度(包括浇注系统),mm ; H 2—塑件顶出距离,mm ; 113103172=++=k S 注射机的最大开模行程为180mm ,所以符合要求。
3 注射模具设计3.1浇注系统的设计3.1.1主流道衬套设计主流道指紧接注射机喷嘴到分流道为止的那一段流道,熔融塑料进入模具时首先经过它。
它与注射机喷嘴在同一轴心线上,物料在主流道中不改变流动方向,主流道的形状一般为圆锥形或圆柱形,本设计为圆锥形。
主流道与喷嘴接触处作成半球形的凹坑,二者严密地配合,避免高压塑料熔体溢出,凹坑球半径R2应比喷嘴球半径R1大1mm~2mm,主流道小端直径比注射机喷嘴孔直径约大0.5mm~1mm,锥角一般取2º~6º,主流道的流道长度尽可能地短。
为了加工简单和模具的装配容易,所以设计成独立的流道衬套,选用优质钢材制作并经热处理提高硬度。
本设计的材料采用了ABS,塑件属于小型制品,浇口套与定位环设计为一体,根据材料的特性确定主流道的小端直径d为4mm,锥角取3º;凹坑球半径R2为14mm,在注射过程中注射机的喷嘴与凹坑球相撞,凹坑球半径大能避免注射机喷嘴漏料。
其主要形状和尺寸如下图3.1.1所示图3.1.1 主流道衬套3.1.2分流道设计分流道是连接主流道和塑件的那一部分流道,主要设计在分型面上,本设计是将分流道设计塑件上端孔的部分的分型面,分流道的断面为U形,这样有利于加工和熔料的流动。
分流道的分布形状如图3.1.2,考虑到开模时分流道与模具的分离,根据力学原理分别在左右瓣合模上设计一个分流道,利用滑块的运动使分流道与模具分离。
分流道的断面为半圆形,如图3.1.3所示。
图3.1.2 分流道分布示意图图3.1.3分流道截面示意图3.1.3浇口的设计本设计采用边缘浇口,边缘浇口(又名为标准浇口、侧浇口)该浇口相对于分流道来说断面尺寸较小,属于小浇口的一种。
边缘浇口一般开在分型面上,具有矩形或近矩形的断面形状,其优点是浇口便于机械加工,易保证加工精度,而且试模时浇口的尺寸容易修整,适用于各种塑料品种,其最大特点是可以分别调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间。
对于本设计来说,塑件是小型塑件可以利用边缘浇口的典型尺寸:深1mm,宽2mm。
分流道与浇口连接处的形状、尺寸如图3.1.4所示。
图3.1.4 浇口与分流道连接处3.1.4 浇口位置设计浇口位置的选择很大程度决定了塑件的质量,所以浇口位置设计是注射模具设计一个很重要环节,本设计的浇口位置如图3.1.2所示,在这个地方进料能使物料同时到达模腔最远的地方。
3.1.5 流动比的校核浇口位置选择是否合适,利用流动比公式来计算,公式如下:∑==ni iiL B 1δ (3.1)式中 B —流动比;L i —流路各段长度,mm ; δi —流路各段厚度,mm ; n —段数。
44332211δδδδL L L L B +++=65.492/)2257.45(2/65/95.3/42=+++++=聚苯乙烯(PS )的流动比在压力60MPa 下为300~280,选择这个浇口位置的流动比为49.65小于280,符合设计要求。
3.2 分型面的选择3.2.1主分型面选择主分型面由塑件内表面及塑料件上面的孔的上端面及塑件下表面向四周延伸形成主分型面,如图3.2.1。
3.2.2侧向抽芯分型面选择侧向抽芯分型面由侧孔的内端面及内表面、孔的外端面所在平面合并向外垂直延伸形成,如图3.2.2。
视图3.2.1 主分型面 3.2.2 侧抽芯分型面3.3排气系统设计为使塑料熔体在填充模具型腔过程中同时要排除型腔及流到的原有的空气,所以要设计排气系统。
气体必须及时排出负责影响塑件质量。
本设计制品较小,模具型腔较小,塑件最后充满型腔的的部位在其模具分型面处。
所以本设计采用分型面间隙排气如图3.3.1图3.3.1 利用分型面排气3.4 成型零部件设计3.4.1 成型零部件的尺寸计算模具的成型尺寸是指型腔、型芯上直接用来成型塑件部位的尺寸,主要有型腔和型芯的径向尺寸,型腔和型芯的深度或高度尺寸,中心距尺寸等。
在设计模具时根据制品的尺寸和精度要求来确定成型零件的相应的尺寸和精度等级,给出正确的公差值。
模具的成型尺寸的计算方法有按平均收缩率计算和按极限条件计算两大类 ,本设计采用平均收缩率来计算。
塑件的尺寸如图1.1所示,已知ABS 的平均收缩率为0.5%,塑件未标注公差尺寸采用MT5。
(1) 型腔的径向尺寸计算型腔的径向尺寸计算的公式如下:[]Z CP S S M S L L L δ+∆-⨯+=4/3 (4.1)式中 L M —模具型腔径向工作尺寸,mm ;L S —塑件径向尺寸,mm ;S cp —平均收缩率。
Δ—塑件尺寸公差,mm ,差模塑体尺寸公差表得;z δ—为模具成型零件公差,差标准公差数值表得;① 对于24mm 的尺寸其实际尺寸L s =24.0-0.2296.2322.04/324%5.024=⨯-⨯+=M L模具型腔按IT10级精度制造,其制造偏差δZ =0.084084.096.23+=M L② 对于25mm 的尺寸其L s =25.00-0.2594.2425.04/3005.02525=⨯-⨯+=M L模具型腔按IT10级精度制造,其制造偏差δz =0.084084.094.24+=M L③ 对于40mm 的尺寸其L s =40.00-0.28L M =40+40×0.005-3/4×0.25=39.99模具型腔按IT10级精度制造,其制造偏差δz =0.100100.099.39+=M L(2) 型腔的深度尺寸计算[16]型腔深度尺寸计算公式如下:[]ZCP S S M S H H H δ+∆-⨯+=3/2(4.2)式中 H M —型腔深度尺寸,mm ;H S —塑件深度尺寸,mm ;① 对于15mm 的尺寸其L s =15.00-0.1995.1419.03/2005.01515=⨯-⨯+=M H模具型腔按IT9级精度制造,其制造偏差δZ =0.070070.095.14+=M H② 对于25mm 的尺寸其L s =25.00-0.2596.2425.03/2005.02525=⨯-⨯+=M H模具型腔按IT10级精度制造,其制造偏差δZ =0.084084.096.24+=M H③ 对于31mm 的尺寸其L s =31.00-0.2897.3028.03/2005.03131=⨯-⨯+=M H模具型腔按IT10级精度制造,其制造偏差δZ =0.100100.097.30+=M H(3) 型芯直径的计算型芯的径向尺寸计算的公式如下:[]Z CP S S M S L L L δ-∆+⨯+=4/3(4.7) ① 对于20mm 的尺寸其L s =20+0.2227.2022.04/3005.02020=⨯+⨯+=M L模具型腔按IT10级精度制造,其制造偏差δZ =0.084084.027.20-=M L② 对于25mm 的尺寸其L s =25+0.2531.2525.04/3005.02525=⨯+⨯+=M L模具型腔按IT10级精度制造,其制造偏差δZ =0.084084.031.25-=M L(4) 型芯高度尺寸的计算型芯的高度尺寸计算的公式如下:[]Z CP S S M S H H H δ-∆+⨯+=3/2(4.7)对于23mm 的尺寸其L s =23+0.2226.2322.03/2005.02323=⨯+⨯+=M L模具型腔按IT10级精度制造,其制造偏差δZ =0.084084.026.23-=M L由于塑件为小型塑件,一些尺寸都在3mm 以下,而小型塑件的尺寸主要受塑料收缩率的影响,ABS 的平均收缩率为0.5%,因此那些成型部分的尺寸采用其名义尺寸。