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畢業(yè)論文-剃須刀上蓋零件模具設計及主要模具零件數(shù)控加工(參考版)

2025-01-15 10:40本頁面
  

【正文】 2022年 2月 4月進行零件裝配圖的繪制和畢業(yè)設計說明書的寫作。 時間安排: 2022年 10月 12月選好題目,并且完成 開題報告與開題報告的外文翻譯。我們的努力也為以后走上工作崗位奠定了堅實的基礎,就像是高樓大廈中堅實的地基,我們的努力是不會白費的,我們的汗 水是會有收獲的,希望大家以后都能夠闖出自己的一片天! 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 32 附電子文檔 制圖電子文檔 1. 2. 3. 4. 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 33 參考資料 [1]楊占堯 .塑料模具標準件及設計應用手冊 [M].化學工業(yè)出版社 . [2]屈華昌 .塑料成型工藝與模具設計 [M].高等教育出版社 . [3]孫波 .機械專業(yè)畢業(yè)設計寶典 [M].西安電子科技大學出版社 . [4]齊衛(wèi)東 .簡明塑料模具設計手冊 [M].北京理工大學出版社 . [5]黨根茂 .模具設計與制造 .西安電子科技大學出版社 .2022 .7 [6]宋麗華 .UG NX6磨具設計與加工經(jīng)典學習手冊 [M].兵器工業(yè)出版社 . [7]章飛 .型腔模具設計與制造 [M].化學工業(yè)出版社 . [8]梁錦雄 .《注塑機操作與成型工藝》 [M].梁錦雄化學工業(yè)出版社, [9]占向輝 .《 UG CAD 詳細教程》 [M].清華大學出版社 . [10]徐宏海 .《數(shù)控加工工藝》 [M].化學工業(yè)出版社 . [11]曹麗平 . 《塑料模具設計步驟與實例精解》 [M]. 機械工業(yè)出版社 [12]鄧軍.《模具設計基礎及模具 CAD 》 [M].機械工業(yè)出版社, [13]曾向陽 .《 UG NX 高級開發(fā)實例》 [M]. 電子工業(yè)出版社, [14]申開智 .《塑料制品成型模具》 [M].中國輕工業(yè)出版社, [15]侯英瑋 .《 塑料成型工藝》 [M]. 中國鐵道出版社 [16]翁其金.《塑料模型工藝與塑料模設計》 [M].機械工業(yè)出版社, [17]李銘杰 .《模具結構設計》 [M].機械工業(yè)出版社 . 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 34 吉林大學珠海學院畢業(yè)設計 任務書 姓名 陳子成 學號 06090209 班級 09級 02 班 系別 機電工程系 專業(yè) 機械設計制造及其自動化 畢業(yè)設計題目 剃須刀上蓋零件模具設計及主要模具零件數(shù)控加工 指導教師 劉渭博 所在單位 吉林大學珠海學院機電工程系 任務: 從書本各處找出本零件所需的各樣工藝參數(shù)、測量工件的尺寸大小,通過查閱表格得出該零件合適的結構尺寸,確定所要選用的標準模架類型和 注塑機。 我的大學時光就要結束了,這次畢業(yè)設計是最后一次在學校做的練習,感觸良多。同 時,我還要感謝我的同學們,這體現(xiàn)了團隊合作,當我們一起上圖書館找資料、一起對難點討論,把困難一一解決,最后我們的設計順利完成。在學習、生活等問題上,我們完全可以像朋友一樣討論。在設計中不管遇到的很多問題他都能夠悉心教導,一一解答,每周一次嚴格的檢查和督促讓我能很好地完成畢業(yè)設計。這僅僅是個開始,以后肯定還要面對更多的困難與險阻,人生中會有很多大風大浪,所以必須有目標才不會迷失方向,從困難和錯誤中我們能學到很多寶貴的東西和金錢買不到的經(jīng)驗,一但有了這些的經(jīng)驗,我自己就可以獨立去處理各種事情了,這 次畢業(yè)設計的過程投射了生活中的方方面面,點點滴滴,也蘊含了很多道理,簡直就是生活的一個縮影,讓我們得到很多終生受用的經(jīng)驗。 其次,通過這次的課程設計,不僅對電極加工有了進一步的了解,而且可以進一步地掌握并運用以前所學過的全部知識,特別是對 UGNX 中的知識得到了很好的鞏固。通過這次畢業(yè)設計,我學到了很多。 刀路 的仿真和驗證 1)后模的仿真效果圖 由上圖所示加工中沒有出現(xiàn)過切現(xiàn)象。 ( 2)精加工:用 D3 的平刀,切削深度為 ,加工余量為 0mm。主軸轉速為 1000r/min,進給為, 350mm/min。 為了方便配模式,框尺寸可以比科芯外形尺寸小 稍大一點, 公差 ~ 進給 ~。 球刀清不到利角時可以用平刀走曲面陡斜面來加工清角,好像鑲科,則后模分為藏框和科芯,加藏科時,要注意多走幾遍空刀,不然框會有斜度,上邊準數(shù),下邊小,很難配模,特別是較深的框,一定要注意這個問題,光框的刀也要新好,并且選用大一點的刀。 后模圖通常是銅公圖縮小料位加上 PL面,枕位,原身留出的東西而成,如果料位比圖 111 凹模加工最終效果 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 30 較均勻,可以直接在加工信息量里留負料位即可,但是 PL(分型面),枕位,碰穿面不能縮料位 。 刀路的仿真和驗證 1)凹模的加工效果圖 由上圖所示在整個加工沒有出現(xiàn)過切現(xiàn)象。刀具主軸轉速為 1800r/min,進給為 800mm/min。主軸轉速為 1000r/min,進給為 350mm/min。 2)半精加工 用 D3 的平刀,切削深度為 ,曲面的加工余量為 。 凹模的加工刀路 1)粗加工 用 D5的牛鼻刀,切削深度為 ,零件曲面?zhèn)缺诩庸び嗔繛?,底部加工余量為 ,曲面精度為 。還有在凹模型腔比較深的時候,能分著層來切削。凹模上較深的窄槽,小孔,立角、死角,如果遇到加工不到或者不容易加工,容易過切的部位都可以在相應位置做電極電火花加工。(產(chǎn)品垂直面一般會有裝配關系)。可以加工到準數(shù)的盡量加工到準數(shù),因為使用電極電火花加工的時間很長,而且表面質(zhì)量也比較不好 。前模加工分型面時,碰穿面可以留 ,以備配模,枕位面一般要加工到準數(shù)。這時可以將模具型腔表面朝正向補正 ~,面在寫刀路時將加工余量設為 0。 首先凹模加工時應盡量用大刀,太小的刀很容易彈刀,開粗通常先用刀把刀(刀片可轉位的刀具)開粗,光刀時也盡量用夠大,有力的 刀,如圓鼻刀。 4)銅公的方向位要與模具的方向一致,通常是在銅公的方向位導一斜角。 2)銅公的中心與模架或者模型中心之間的尺寸應該取整數(shù),方便進行放電加工時碰數(shù)。這也是銅公存在重要關鍵因素之一。 銅公材料的切削性能好 由于加工銅公的材料通常為紫銅,紫銅這種材料材質(zhì)相對比較軟,延展性好,在實際的加工中,切削性能比直接加工鋼材要好得多,這也是電極加工的優(yōu)勢。 模具材料的硬度 由于產(chǎn)品的材料的限制抑或是產(chǎn)品本身的特殊要求,有些模具的材料硬度很高和刀具的硬度不相上下,對于這樣的模具材料,如果直接用刀具去加工,必然會造成加工刀具的快速磨損甚至損壞,連 表面質(zhì)量也很難達到加工要求,所以如果遇到這樣的材料還直接加工,在加工質(zhì)量和效率兩個方面會很低。因為力的作用,必須要考慮刀具的強度問題和刀具直徑和刃長比例的限制,實際加工中加工較深,刀的直徑就必然要比較大,如果要加工較小的地方,刀具就不能太長,而實際的產(chǎn)品造型中這種情形非常常見,如加工一些內(nèi)尖角,又窄又深的小區(qū)域。 銅公在模具加工的重要性,有以下幾方面: 各種加工方式和加工盲區(qū) 模具形腔的表面形狀必須與產(chǎn)品本身形狀完全一樣,這是模具加工的基本要求,在模具加工中我們最為常用的加工方法就是線切割、加工中心和雕刻加工,還有三軸立銑床。 參考數(shù)據(jù)引自參考書目 [1] P431 圖 92 模具圖 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 26 電極 電極的定義和用途 電火花( EMD)加工中用到的一種銅電極,銅公是珠三角地區(qū)業(yè)內(nèi)的習慣性叫法。 參考數(shù)據(jù)引自參考書目 [3] P177 推板和推桿固定板 本設計中推桿的形狀采用圓柱頭直通式推桿,在推桿固定板上制有臺階孔,另一面用推板壓緊固定。導套固定部分的粗糙度為 Ra= m。 3)導柱結構的技術要求 a)形狀:導套前端應倒圓角以便導柱順利進入導套。 2)導套的安裝與配合 導套安裝時模板上與之配合的孔徑公差按 H7/m6 確定,有肩導套安裝沉孔直徑視導柱直徑可取 D+( 1~ 2mm)。 :這次設計采用 4根直徑相同的導柱作對稱布置。導柱固定部分的表面粗糙度為 Ra= m。由于半球形加工困難,所以導柱前端形式以錐臺形為多。 2 )導柱的安裝與配合 導柱安裝時模板上與之配合的孔徑公差按 H7/m6 確定,安裝沉孔直徑視導柱直徑可取 D+( 1~ 2mm) 3 )導柱結構的技術要求 導柱導向部分的長度應比凸模端面的高度高出 8~ 12mm。 引自參考書目[ 3] P174 合模導向裝置 導柱導向機構 1)導柱的設計 導柱可以選用標準件來設計,也 可以自己設計。 它在注射成型過程中起著傳遞合模力并承受成型力,為保證定模座板具有足夠的剛度和強度,動定模座板也應具有一定的厚度。本設計采用模架庫中的標準件,模架墊塊高度長寬為 80mm,300mm, 53mm,材料為 45 鋼, GB /— 1984, M8螺栓連接。這個模架適合用角架式墊塊,因為這個模架是中小型模具。 墊塊選擇 在動模座板和動模支承 板之間作出推出機構需要的動作是空間墊塊的主要作用。 支承零部件的設計 模具的支承零部件是指用來安裝固定或支承成型零件及其他結構零件的零部件。 本設計零件尺寸屬于中小型而且 采用的是單分型面 ,所以采用中小型模架標準制造生產(chǎn),選取基本型 A1型作為基本模架結構,公制單位( mm),塑件模架尺寸為 270mm 300mm,其中定模取標準值高度為 25mm,動模取標準值 25mm,標記為 A115020001 GB/T12556—1990。 我國塑料注射模架的國家標準有兩個,也就是《塑料注射模中小型模架及技術條件》( GB/T12556— 1990)和《塑料注射模大型模架》( GB/T12555— 1990)。 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 23 結構零部件的設計 注射模 標準模架的選擇 通過模架可以將模具的各個部分有機地聯(lián)系成為一個整體,它是注射模的骨架和基體。 本設計凹、凸模采用整體式嵌入式結構。由于凹、凸模直接與高溫、高壓的塑料接觸,并且脫摸時反復與塑件摩檫,因此,要求凹、凸件具有足夠的強度、剛度、硬度、耐磨性、耐腐蝕性,以及足夠低的表面粗糙度。 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 22 成型零件設計 直接與塑料接觸構成塑料形狀的零件稱為成型零件,其決定零件的尺寸和幾何形狀。 這個方法不用故意加工排氣槽,能夠節(jié)省材料還有時間。排氣槽應該做在型腔最后充滿的位置,也就是熔料流動的末端。在分型面上開設排氣槽是注射模排氣的主要形式。所以在設計模具時,必須充分考慮排氣的問題,否則會影響塑件的質(zhì)量。直徑為 2mm。根據(jù)塑料的成型要求和型腔的排列方式, 選用分流道和澆口與塑件在分型面同一側的形式 。側面澆口 的分型面的塑料熔體從填充模腔的內(nèi)部或外部,它的橫截面形狀和矩形形狀的選擇可以根據(jù)它的形狀 特征的塑料部件,例如側澆口,便于加工和修整,它是澆口的一種形式,常用于小型和中型的多腔模具,塑料件,各種塑料成型適應性強。 常用的澆口形式有直接澆口、側澆口、扇形澆口、輪輻澆口、潛伏澆口、環(huán)行澆口、點澆口、盤形澆口等。 7. 4 澆口的設計 澆口的形式: 澆口也叫作進料口,澆口的設計和位置的選擇是否合理,直接影響到塑件能否被高質(zhì)量地注射成型,它是連接型腔與分流道的通道。如圖65 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 20 圖 73 冷料井的結構形式 因為主流道直徑 d2=12mm,所以冷料井的直徑 D=14mm。本設計采用反錐形拉料桿冷料井,這種結構形式有足夠大的冷料井,在成型韌性好的塑料制品時,應用比較廣泛。 參考引自參考書目 [3]P117 在一模多腔時,主流道的截面面積應不小于分流道面積的總和,分流道的表面 粗糙度應高于主流道表面的粗糙度,從增大外層料流的阻力,降低流速以獲得中心料流有相對速度差,有利于熔融塑料冷皮層固定,起到保溫作用。本設計采用圓形截面。 本設計中取 2176。主流道為一圓錐孔,其小頭正對注射機的噴嘴,因噴嘴外形為球面,所以主澆道小頭孔端的外形應為一凹球面,為了配合緊密,防止溢料,凹球面的半徑應比噴嘴的球面半徑略大 2~ 3mm,主流道的個部分尺寸如圖 63: 圖 71 澆道的形式 衣架模具主流道的尺寸: d1=噴嘴孔徑+ 1( mm) =+ 1= R=噴嘴圓弧半徑+( 1~ 2)( mm) =12+( 1~ 2) =13~ 14mm ? =2176。主流道和高溫塑料及噴嘴會經(jīng)常反復接觸,很容易會損壞,所以為了方便更換,常常設計成可拆卸的主流道襯套結構。 模具厚度校核: XSZ30 型注射機所允許模具的最小厚度為 =60mm,最大厚度為 =180mm,模具閉合高度滿足 Hmin≤ H ≤ Hmax 安裝條件。根據(jù)參考書目 [1]P418表 102和 P419 表 10 P431表 1013查得: 定模座板 h1 =25mm;定模板 A=50mm;動模板 B=25mm;動模
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