畢業(yè)論文保溫杯瓶蓋的螺紋抽芯塑料模具設(shè)計(jì)

1、2009屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書題 目: 保溫杯瓶蓋的螺紋抽芯塑料模具設(shè)計(jì) 院系名稱： 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 模具 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 教師職稱： 2009 年 5 月 30 日 目 錄引言1 1.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)目的1 1.2 畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容12 塑料制品的設(shè)計(jì)2 2.1 塑料制品的幾何 2 2.2 塑料制品的尺寸精度33 塑料注射模具的設(shè)計(jì)3 3.1 注射機(jī)的選擇3 3.2 分型面與澆注系統(tǒng)4 3.3 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)8 3.3.1 齒輪的選擇和計(jì)算10 3.3.2 軸的設(shè)計(jì)和計(jì)算153.4 成型零件計(jì)算 18 3.4.1 型腔、型芯成型尺寸計(jì)算18 3.4.2 成型螺紋計(jì)算18

2、3.5 合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)193.6 冷卻機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)193.7 模架的設(shè)計(jì)19 3.8 注塑機(jī)的校核20 結(jié)論 22 致謝 23 參考文獻(xiàn) 24 引言該畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是塑料瓶蓋螺紋抽芯塑料模具的設(shè)計(jì)，是對(duì)本專業(yè)知識(shí)的綜合考查。畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段教學(xué)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)把大學(xué)幾年所有本專業(yè)的各種基礎(chǔ)知識(shí)以及相關(guān)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的綜合運(yùn)用，也是對(duì)各種理論知識(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行鞏固和提高，在設(shè)計(jì)中進(jìn)一步提高自己的綜合素質(zhì)的一個(gè)過(guò)程。1.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的：1）通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，鞏固和深化我們這四年里所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，提高我們綜合應(yīng)用的能力。2）通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，樹立實(shí)踐工程的觀點(diǎn)和正確

3、的設(shè)計(jì)思想，獲得解決專業(yè)范圍內(nèi)工程技術(shù)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力。3）通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，訓(xùn)練和提高我們的設(shè)計(jì)技能，包括搜集資料、學(xué)習(xí)資料和應(yīng)用資料的能力；查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)和有關(guān)參考文獻(xiàn)的技能；設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖及編寫技術(shù)文件的能力。由于本人能力有限，此次設(shè)計(jì)中難免有許多不正確和不足之處，望老師批評(píng)指正。1.2. 畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容:在現(xiàn)代生產(chǎn)中，模具已成為大批量生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品和日常生活用品的重要工藝備。80年代以來(lái)，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國(guó)家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國(guó)模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%，1999年我國(guó)模具工業(yè)產(chǎn)值為245億，至2000年我國(guó)模具總產(chǎn)值預(yù)計(jì)為260-270億元

4、，其中塑料模約占30%左右。在未來(lái)的模具市場(chǎng)中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。所以我們這次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)就是有關(guān)塑料模的研究，以我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ姷乃芰掀可w為塑件設(shè)計(jì)一個(gè)塑料模，這樣會(huì)加深我們對(duì)這方面知識(shí)的認(rèn)識(shí)，在設(shè)計(jì)的前期，我們要做相關(guān)知識(shí)的準(zhǔn)備，比如到注塑模具廠實(shí)地考察，了解注射機(jī)的型號(hào)，性能以及種類等，并對(duì)本課題的設(shè)計(jì)方案做出3套以上進(jìn)行分析對(duì)比，以確定最優(yōu)方案。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)塑料瓶蓋的注射成型，順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。2 塑料制品的設(shè)計(jì)塑料制品的設(shè)計(jì)不僅要滿足使用要求，而且要符合塑料的成型工藝特點(diǎn)，并且盡可能使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。這樣，成型工藝穩(wěn)定，保證塑料制品的質(zhì)量，又可降低成本。2.1 塑

5、料制品的幾何形狀1、形狀：塑料制品應(yīng)盡量避免側(cè)壁凹槽或與制品脫模方向垂直的孔，這樣可避免采用側(cè)抽芯等復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)和使分型面上留下飛邊。塑料制品的形狀還有利于提高制品的剛度和強(qiáng)度。而此次設(shè)計(jì)的塑料瓶蓋就避免了這類情況的發(fā)生。2、壁厚：壁厚過(guò)小則成型時(shí)流動(dòng)阻力大，而且不能保證塑料制品的強(qiáng)度和剛度；過(guò)后則浪費(fèi)原料，增加塑料制品的成本，而且會(huì)增加成型時(shí)間和冷卻時(shí)間，降低生產(chǎn)率。對(duì)于熱塑性塑料，薄壁塑料制品一般不小于0.60.9mm，常選用46mm.根據(jù)這一原則我在設(shè)計(jì)塑料瓶蓋的時(shí)候選擇了4mm.3、脫模斜度：塑料制品脫模后要求留在型芯一邊，則塑料制品內(nèi)表面脫模斜度應(yīng)比內(nèi)表面小，而塑料制品脫模后要求留

6、在型腔一邊，則塑料制品外表面的脫模斜度應(yīng)小于內(nèi)表面，在設(shè)計(jì)瓶蓋是，內(nèi)表面的脫模斜度為1.取斜度方向時(shí)以小端為準(zhǔn)。4、圓角：在制品的轉(zhuǎn)角處應(yīng)盡可能采用圓弧過(guò)渡。這樣可以避免應(yīng)力集中，提高塑料制品的強(qiáng)度，改善制品的塑料流動(dòng)情況及便于脫模，此次我一般選用R1的過(guò)渡圓角。5、螺紋：塑料制品上的螺紋可以直接成型，也可以在成型后進(jìn)行機(jī)械加工。此次設(shè)計(jì)我采用金屬的螺紋嵌件，牙形尺寸不小于2mm，公差等級(jí)低于IT8。塑件的尺寸設(shè)計(jì)如圖2-1所示：圖2-12.2 塑料制品的尺寸精度影響塑料制品尺寸精度的因素很多，其主要因素是材料收縮和模具的制造誤差。我選用收縮率范圍較小的塑料，收縮率范圍為0.50.8。塑料制品

7、的上下偏差可根據(jù)制品的配合性質(zhì)進(jìn)行分配。詳細(xì)數(shù)據(jù)參照塑件尺寸圖。3 塑料注射模具的設(shè)計(jì)3.1 注射機(jī)的選擇 根據(jù)塑件的材料估算出塑件的體積，預(yù)選出注塑機(jī)的型號(hào)為XS-ZY-250，主要技術(shù)指標(biāo)如下： 最大注射容量為250mm3，最大注射壓力為1300*105帕，最大鎖模力為180*104牛，模具最大厚度為450 mm，模具最小厚度為250 mm，模板行程為350 mm，此外，還應(yīng)了解注射機(jī)的噴嘴孔直徑和噴嘴球面半徑，定位圈孔徑、頂出桿位置及模板有關(guān)尺寸等，以便確定模具的安裝和固定方式。噴嘴孔直徑為4，噴嘴球面半徑為18。在型腔數(shù)的確定上我選擇一模四腔的形式3.2 分型面與澆注系統(tǒng)如何確定分型面

8、，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則：1) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。2) 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時(shí)留在動(dòng)模一邊。3) 保證塑件的精度要求。4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。5) 便于模具加工制造。6) 對(duì)成型面積的影響。7) 對(duì)排氣效果的影響。其中最重要的是第5）和第2）點(diǎn)。為了便于模具加工制造，應(yīng)盡是選擇平直分型面工易于加工的分型面。在此次設(shè)計(jì)

9、中我選擇單分型面注射模具，有動(dòng)、定模兩塊板組成，只有一個(gè)分型面，開一次模即可取出塑料制品。這種模具我設(shè)計(jì)成多型腔的模具，從模具結(jié)構(gòu)來(lái)看，型腔對(duì)稱，澆口對(duì)稱。主流道主流道是熔料注入模具最先經(jīng)過(guò)的一段流道，其形狀、大小直接影響塑料的流動(dòng)速度和填充時(shí)間，也是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。主流道小端尺寸為3.55mm。結(jié)構(gòu)如圖3-1所示： 圖3-1分流道分流道是熔料從主流道進(jìn)入型腔前的過(guò)渡部分，其作用是通過(guò)澆道截面變化，是熔料平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換流向，注入型腔。分流道的截面形狀應(yīng)盡量使比面積小，熱量損失小，摩擦阻力小。為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道

10、截面形狀一般為圓形、梯形、U形、半圓形及矩形等，工程設(shè)計(jì)中常采用圓形截面加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失流動(dòng)阻力均不大，截面尺寸我選擇10，在一模四腔中，各分流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能相等，分流道與澆口的連接處應(yīng)有圓弧過(guò)渡。根據(jù)后面的幾何關(guān)系的換算，主分流道的長(zhǎng)度為75和副分流道的長(zhǎng)度28。分由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取1.6m左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。分流道在分型面上的布置與

11、前面所述型腔排列密切相關(guān)，有多種不同的布置形式，但應(yīng)遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小模具板面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。本模具的流道布置形式采用平衡式。對(duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過(guò)調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。顯然，我們?cè)O(shè)計(jì)的模具是平衡式的，即從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸都相同。其具體形式如下圖3

12、-2所示：圖3-2澆口澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件性能和質(zhì)量的影響很大。澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。我們將采用限制性澆口。限制性澆口一方面通過(guò)截面積的突然變化，使分流道輸送來(lái)的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為理想的流動(dòng)狀態(tài)，迅速面均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)的流動(dòng)特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時(shí)充滿，可控制填充時(shí)間、冷卻時(shí)間及塑件表面質(zhì)量，同時(shí)還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分離的作用。我們采用的是側(cè)澆口。側(cè)澆口又稱邊緣

13、澆口，國(guó)外稱之為標(biāo)準(zhǔn)澆口。側(cè)澆口一般開設(shè)在分型面上，塑料熔體于型腔的側(cè)面充模，其截面形狀多為矩形狹縫，調(diào)整其截面的厚度和寬度可以調(diào)節(jié)熔體充模時(shí)的剪切速率及澆口封閉時(shí)間。這燈澆口加工容易，修整方便，并且可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活地選擇進(jìn)料位置，因此它是廣泛使用的一種澆口形式，普遍使用于中小型塑件的多型腔模具，且對(duì)各種塑料的成型適應(yīng)性均較強(qiáng)；但有澆口痕跡存在，會(huì)形成熔接痕、縮孔、氣孔等塑件缺陷，且注射壓力損失大，對(duì)深型腔塑件排氣不便。具體到這套模具，澆口各部分尺寸都是取的經(jīng)驗(yàn)值。實(shí)際加工中，是先用圓形銑刀銑出直徑為10的分流道，再將材料進(jìn)行熱處理，然后做一個(gè)銅公（電極）去放電，用電火花打出這個(gè)澆口

14、來(lái)的。模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口尺寸，無(wú)論采用何種澆口，其開設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因此合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)?？傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則：1） 盡量縮短流動(dòng)距離。2） 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚最大處。3） 必須盡量減少熔接痕。4） 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。5） 考慮分子定向影響。6） 避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。7） 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。8） 注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響。根據(jù)本塑件的特征，綜合考慮以上幾項(xiàng)原則，每個(gè)型腔設(shè)計(jì)一個(gè)進(jìn)澆點(diǎn)，

15、進(jìn)澆點(diǎn)的分流道開在塑件的最外邊緣。具體的形式如下圖3-3所示： 圖3-3冷料井的設(shè)計(jì)在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一小段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約1025mm的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域，這時(shí)才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動(dòng)性能及成型性能不佳，如果這里溫度相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型腔，便會(huì)產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個(gè)井穴將主流道延長(zhǎng)以接收冷料，防止冷料進(jìn)入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來(lái)容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料穴。冷料穴一般開設(shè)在主流道對(duì)面的動(dòng)模板上（也即塑料流動(dòng)的轉(zhuǎn)向處），其標(biāo)稱直徑

16、與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的11.5倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六種形式，常用的是端部為Z字形的拉料桿的形式，但根據(jù)此次設(shè)計(jì)塑件形狀的特殊性，我選擇帶有螺紋的軸把凝料從主流道中拉出，與常規(guī)的Z字型拉料桿不同，實(shí)際上只要將分流道順向延長(zhǎng)一段距離就行了。具體的結(jié)構(gòu)如下圖3-4所示：圖3-4排氣槽塑料注射模具的型腔，在熔融塑料填充過(guò)程中，除了模具型腔內(nèi)有空氣外，還有因塑料受熱而產(chǎn)生的氣體，因此在模具設(shè)計(jì)中必須設(shè)置排氣槽。此次設(shè)計(jì)我把排氣槽設(shè)在模具的分型面上。3.3 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 把塑件從凹模內(nèi)脫出來(lái)的機(jī)構(gòu)即為推出機(jī)構(gòu)或脫模機(jī)構(gòu)，它是塑料注塑模具的重要組成部分。

17、也是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，推出機(jī)構(gòu)的形式和推出方式與塑料制品的形狀、結(jié)構(gòu)和塑料性能有關(guān)。在推出機(jī)構(gòu)中常用的有推桿和推板，但隨著工業(yè)發(fā)展的需要，帶有內(nèi)螺紋的塑料制品逐漸增多。而這次設(shè)計(jì)的塑料瓶蓋就是一個(gè)帶有內(nèi)螺紋的塑料制品，在設(shè)計(jì)這類模具的時(shí)候，螺紋型芯的脫出方法，應(yīng)根據(jù)塑料制品的產(chǎn)量大小來(lái)選用手動(dòng)和機(jī)動(dòng)方式，手動(dòng)脫螺紋型芯的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，但生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，只能使用于小批量生產(chǎn)。機(jī)動(dòng)脫螺紋型芯的方式，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，但生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，適用于大批量生產(chǎn)。根據(jù)以上原則，在設(shè)計(jì)任務(wù)書里規(guī)定塑料瓶蓋為大批量生產(chǎn)，所以我選用機(jī)動(dòng)脫螺紋的方式。 帶有內(nèi)螺紋的塑料制品脫模時(shí)，必

18、須先將螺紋型芯退出塑料瓶蓋，這種的方法叫做旋轉(zhuǎn)退芯法，在設(shè)計(jì)螺紋型芯的退芯結(jié)構(gòu)時(shí)，必須防止塑料制品隨著型芯一同旋轉(zhuǎn)，否則塑料制品無(wú)法退芯脫模。在設(shè)計(jì)脫脫螺紋機(jī)構(gòu)的時(shí)候，應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題： 對(duì)于塑料制品的要求：在塑料制品的頂端上設(shè)計(jì)有防止轉(zhuǎn)的花紋或圖案：比如塑料瓶蓋圓形周邊的凸凹紋也能起到防止塑料瓶蓋的旋轉(zhuǎn)作用。 對(duì)于模具的要求 將螺紋型芯同時(shí)設(shè)計(jì)在動(dòng)模上，凹模起到塑料瓶蓋的防止轉(zhuǎn)作用。 螺紋塑料制品注射模具澆口位置的選擇 澆口位置的選擇對(duì)于塑料瓶蓋至關(guān)重要，它對(duì)于瓶蓋的外觀也有很大的影響，這在上面已經(jīng)很詳細(xì)的敘述過(guò)，我選擇了側(cè)澆口，把它放在塑件最外面的邊緣上。 機(jī)動(dòng)脫螺紋的方式有很多，我采用

19、齒輪、齒條脫螺紋的方式。因齒輪齒條在模外固定，這樣可以通過(guò)增加齒輪的傳動(dòng)比來(lái)獲得較長(zhǎng)的抽芯距，開模時(shí)，齒條帶動(dòng)錐齒輪，通過(guò)一對(duì)錐齒輪的嚙合，帶動(dòng) 一對(duì)直齒輪的旋轉(zhuǎn)，從而使螺紋型芯脫出，同時(shí)，也帶動(dòng)螺紋拉料桿的脫出，把凝料從主流道中拉出。方案已經(jīng)確定下來(lái)，接下來(lái)最主要的就是把齒輪和軸的尺寸確定下來(lái)。 設(shè)塑料瓶蓋的內(nèi)螺紋為5轉(zhuǎn)，齒輪1的齒數(shù)為19，分度圓直徑為d1mz12.519=47.5 周長(zhǎng)l=3.1447.5=149.5 暫定齒輪1旋轉(zhuǎn)一周，而齒輪5旋轉(zhuǎn)6周，所以I總=1/6=0.16由于在傳動(dòng)過(guò)程中，傳動(dòng)裝置起到了增速的作用，在分配傳動(dòng)比的時(shí)候，根據(jù)分配傳動(dòng)比的分配原則，采考慮兩級(jí)傳動(dòng)，傳

20、動(dòng)比i1=0.6 i2=0.28 齒輪4齒輪5為一對(duì)相互嚙合的直齒輪，因?yàn)辇X輪4要帶動(dòng)4個(gè)齒輪旋轉(zhuǎn)，所以齒輪4的齒數(shù)應(yīng)該選的大一些，擬定齒輪4的齒數(shù) 傳動(dòng)齒輪齒數(shù)Z1=19,Z2=50,Z3=30,Z4=60,Z5=173.3.1 齒輪的選擇和計(jì)算 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)齒輪時(shí)需要滿足使用的需要，考慮工藝條件，考慮合理性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性。因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，選用軟齒面齒輪傳動(dòng)。齒輪選用便于制造且價(jià)格便宜的材料。小齒輪：45 調(diào)質(zhì)處理。大齒輪：45調(diào)質(zhì)處理。齒輪的具體結(jié)構(gòu)如圖3-7所示：圖3-7齒輪的尺寸計(jì)算齒輪的強(qiáng)度校核參照 邱宣懷 機(jī)械設(shè)計(jì)選用齒輪材料，熱處理，齒面硬度，精度及齒數(shù)。因傳遞

21、功率不大，轉(zhuǎn)速不高，先用軟齒面齒輪傳動(dòng)。齒輪選用便于制造且價(jià)格便宜的格材料。小齒輪用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度241HB-286HB，平均取為260HB。大齒輪用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為229HB-286HB，平均取為240HB。計(jì)算步驟如下：1）齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算1：初步計(jì)算 齒寬系數(shù) 取系數(shù)因子為1.0接觸疲勞極限 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得： 取=710MPa =580MPa 初步計(jì)算許用接觸應(yīng)力 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得： =0.9=639MPa =0.9=522MPa 初步計(jì)算小齒輪直徑 得d5=42.5 取d5 42.5初步齒寬b b=1*42.5=42.5mm2:校核計(jì)算圓周速度v 精度等級(jí) 取齒輪

22、精度等級(jí)為7齒數(shù)z和模數(shù) 初取齒數(shù)z517 z4=63 m=d5/z5=42.5/17=2.5查機(jī)械設(shè)計(jì)課本取m2.5則z517 z4=60使用系數(shù)KA 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得： KA 1.35動(dòng)載系數(shù)KV 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得： KV 1.2齒間載荷分配系數(shù)KHa 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本先求 Ft2T1/d5219.3 KA Ft/ b=1.35219.3/60=5100 1.88-3.2(1/ z1+1/ z2)cosb 即（1/30+1/60）=1.72 Z =0.87 （式12.10） 由此得KHa1.32齒向載荷分布系數(shù)KHb 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 KHbAB（b/d5）2+C10-3b =1.17+0.

23、16+0.01+0.610.00142.5=1.17載荷系數(shù) K1.351.21.321.172.5彈性系數(shù)Z 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 Z=189.8接觸最小安全系數(shù)SH 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 SHmin1.05總工作時(shí)間tb tb=1030020.2=1200h應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NL 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本后,估計(jì)610 5NL=107, 則 取指數(shù)m6.77 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 NL57.3106原估計(jì)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)正確。 NL4NL5/23.65106接觸壽命系數(shù)ZN 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 ZN51.20ZN41.20許用接觸應(yīng)力 =811 MPa =663 MPa 驗(yàn)算 = Z Z Z Z=624Mpa=663 MP

24、a計(jì)算結(jié)果表明，接觸疲勞強(qiáng)度較為合適，齒輪尺寸無(wú)需調(diào)整。確定傳動(dòng)主要尺寸實(shí)際分度圓直徑d 因模數(shù)取標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，齒數(shù)已重新確定，但沒(méi)有圓整，故分度圓直徑不會(huì)改變，即 d5=2.517=42.5mm d4=2.560=150mm中心距a a=96mm齒寬b b5=42.5mm b4=32.5mm齒根彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算重合度系數(shù)Y Y0.25+0.75/ 1.720.686 齒間載荷分布系數(shù)KFa 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得, KFa1/Y1/0.686 KFa1.46齒向載荷分布系數(shù)KFB b/h=46/(2.252) 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 KFB1.2載荷系數(shù)K K2.838齒形系數(shù)YFa 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 YFa5

25、=2.46 YFa4=2.25應(yīng)用修正系數(shù)YSa 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 YSa51.63 YSa41.75彎曲疲勞極限 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 =600MPa =450Mpa彎曲最小安全系數(shù)SF 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 SF1.25應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N N5=7.3106 N43.65106彎曲壽命系數(shù)YN 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 YN51.05 YN1.05尺寸系數(shù)YX 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得 YX 1.0許用彎曲應(yīng)力 =504MPa =378MPa驗(yàn)算： =YYY Y =142.7MPa =142.72.461.75/2.46/1.63=140MPa F4 安全傳動(dòng)無(wú)嚴(yán)重過(guò)載，故不作靜強(qiáng)度校核。錐齒輪的設(shè)計(jì)方法和校核方法和

26、上面雷同，在這里不再贅述。只把結(jié)構(gòu)和主要的尺寸表示如圖3-8所示：圖3-8錐齒輪大端分度圓直徑：d2=mz2=2.550=125d3=mz3=2.530=75錐距：R=m/2=2.5/272.9分錐角：tan=30/50=0.6 齒根角：tan=hf/R=3/72.5=0.04=59=31 =2 齒高：h=2.2m=2.22.5=5.5 齒頂高直徑：da2=127.6 da3=79.7 齒根高：hf2=hf3=33.3.2 軸的設(shè)計(jì)和計(jì)算軸上的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸上零件的周向固定：齒輪的周向固定用平鍵聯(lián)接。軸上零件的軸向固定：齒輪的軸向固定用套筒或軸端擋圈定位。軸材料選用45鋼調(diào)質(zhì) 軸的形狀設(shè)計(jì)如下圖3

27、-9所示： 圖3-9 軸的尺寸計(jì)算根據(jù)選用的軸向零件的寬度，得出軸的長(zhǎng)度為: 軸3：L=149mm軸的直徑選取:d1=20 mm d2=32 mm d3=55 mm軸的強(qiáng)度校核參照 邱宣懷 機(jī)械設(shè)計(jì)軸材料選用45鋼調(diào)質(zhì)，=650Mpa, =360Mpa1)軸3的計(jì)算根據(jù)的功率： p=Fv=50100. 352=35w 求軸上的轉(zhuǎn)距 T=9.55103*P/N T1=9.551033550=6579.7N/mm 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初步估算軸的最細(xì)處直徑 dc=9.89mm 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得c=112因?yàn)榇颂幨菃捂I，考慮到軸上鍵槽削弱,軸徑需要加大3%-7%故 d=9.891.07=20mm小齒輪上的作用

28、力為Ft5=2T/d=26579.77/230=219.3N Fr5=Fttga=219.3tg20=79.8N Fn5=Ft/cosa=219.3/cos20=233.4N齒輪的自重不計(jì)齒輪直接裝配到軸承上面,因此齒輪在軸上的作用力可略去不計(jì)軸上作用力示意圖許用應(yīng)力值：用插入法 查機(jī)械設(shè)計(jì)課本得：=102.5Mpa =60Mpa應(yīng)力校正系數(shù) a=60/102.5=0.59水平面的彎矩計(jì)算:Mmax1=Fz1y155=427155=66185N.mm垂直面彎矩計(jì)算;Mmax2=Fz1z155=8086 N.mm合成彎矩為:M=7543N.mm當(dāng)量轉(zhuǎn)矩為： aT=0.59當(dāng)量彎矩為:M1=848

29、3N.mm校核直徑：d = = 2022mm則軸3強(qiáng)度滿足要求。其他兩根軸均按照此方法設(shè)計(jì)和校核。具體結(jié)構(gòu)和尺寸詳見零件圖。3. 4 成型零件計(jì)算3.4.1 型腔、型芯成型尺寸計(jì)算 型腔內(nèi)徑：D模=（D+DQ平-3/4） =（46+460.006-3/40.28） =46.066mm 型腔高度：H模=（H+HQ平-2/3） =（10+100.006-2/30.26） =9.89mm 型芯外徑：d模=（d+dQ平+3/4） =（40+400.006+3/40.26） =46.066mm型芯高度：H模=（h+hQ平+2/3） =（50+500.006+2/30.26） =50.417mm 經(jīng)校核，

30、型腔的強(qiáng)度和剛度均滿足要求。3.4.2 成型螺紋計(jì)算要成型塑料瓶蓋的內(nèi)螺紋需要計(jì)算如下：型芯大徑：d模大=（d大+d大Q平+3/4） =(52+520.006+3/40.05) =52.34 mm型芯中徑：d模中=（d中+d中Q平+3/4） =(52+520.006+3/40.05) =52.34 mm型芯小徑：d模小=（d小+d小Q平+3/4） =(52+520.006+3/40.05) =52.34 mm型芯螺距： P模=（P+PQ平） =（5+50.006） =5.03 mm3.5 合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 塑料模閉合時(shí)為保證型腔形狀和尺寸的準(zhǔn)確性，應(yīng)按一定的方向和位置合模，所以必須有導(dǎo)

31、向定位機(jī)構(gòu)，我在設(shè)計(jì)這套模具的時(shí)候采用最常用的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱設(shè)在定模邊上，其結(jié)構(gòu)形式如下圖3-10所示：圖3-103.6 冷卻機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)置冷卻裝置的目的，主要是防止塑件在脫模時(shí)發(fā)生變形，縮短成型周期及提高塑件質(zhì)量，一般在型腔、型芯等部位設(shè)置冷卻水路，通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻水流量和流速來(lái)控制模溫。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我選擇直徑為11毫米的水孔，冷卻形式采用直流循環(huán)式達(dá)到冷卻的目的。其具體形式如裝配圖所示。3.7 模架的設(shè)計(jì)根據(jù)以上設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和大致的估算，我選擇如圖為3-11的模架。定模有兩塊模板組成，其中一個(gè)為無(wú)可移動(dòng)的模板，動(dòng)模由一塊模板組成。在模體推薦尺寸上我選擇了BL=355400的模板。 圖3-1

32、13.8 注塑機(jī)的校核 注射容量以體積表示，塑件的體積應(yīng)小于注射機(jī)的注射容量，其關(guān)系可按下式校核：V件0.8V注，大致算一下V件為1793250;所以注射機(jī)的型號(hào)選擇XS-ZY-250。最大注射容量為250mm3，最大注射壓力為1300*105帕，最大鎖模力為180*104牛， 模具所需要的最大鎖模力應(yīng)小于或等于注射機(jī)的額定鎖模力，其關(guān)系可按下式校核：p腔FP額，經(jīng)校核180173，符合上述所說(shuō)的關(guān)系式。塑件成型所需要的注射壓力應(yīng)小于或等于注射機(jī)的額定注射壓力，其關(guān)系式按下式校核：p成P注 ，塑件成型時(shí)所需的注射壓力為60010001300，符合上述所說(shuō)的關(guān)系式。模具的閉合厚度應(yīng)在注塑機(jī)動(dòng)、定

33、模板的最大閉合高度和最小閉合高度之間，其關(guān)系可按下式校核：H最小H模H最大，根據(jù)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)我設(shè)計(jì)的模具250385450，符合上述所說(shuō)的關(guān)系式。塑件所需的開模距應(yīng)小于注塑機(jī)的最大開模行程，對(duì)于機(jī)械聯(lián)合鎖模的立式、臥式注塑機(jī)上用的一般澆口模具，其關(guān)系可按下式校核：H1+H2+510S，脫模距離為120，塑件高度為60，S為350，滿足上述所要求的關(guān)系式。經(jīng)校核，注塑機(jī)均能滿足各項(xiàng)使用要求。結(jié) 論這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是按照畢業(yè)設(shè)計(jì)要求，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，參照國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有同類產(chǎn)品，取其精華，棄其缺點(diǎn)，吸百家之長(zhǎng)，力求設(shè)計(jì)新穎、先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，提高了我分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?/p>

34、作風(fēng)和吃苦耐勞、一絲不茍的治學(xué)態(tài)度，使自己能夠更加熟練地查閱國(guó)內(nèi)、外有關(guān)的技術(shù)資料、文獻(xiàn)，學(xué)會(huì)了如何調(diào)查、收集、整理第一手資料，在保留同類產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，運(yùn)用新工藝、新技術(shù)和新材料，大膽創(chuàng)新，以彌補(bǔ)同類產(chǎn)品的不足之處，使產(chǎn)品趨于更合理、更先進(jìn)、更優(yōu)化、更具有使用價(jià)值和良好的經(jīng)濟(jì)效益。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我大學(xué)幾年所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不僅掌握了模具設(shè)計(jì)的方法、步驟和技巧，同時(shí)也學(xué)會(huì)了查閱工具書和相關(guān)的參考文獻(xiàn)，以及如何編寫產(chǎn)品說(shuō)明書。在與指導(dǎo)老師和同學(xué)們的交流中，我學(xué)到了書本上學(xué)不到的知識(shí)，那就是作為一名工程技術(shù)人員踏入社會(huì)，專業(yè)知識(shí)固然重要，而嚴(yán)謹(jǐn)、仔細(xì)、精益求精的工作態(tài)度更重要。

35、還有一點(diǎn)更深的體會(huì)就是無(wú)論做任何事情都要有一種精神團(tuán)隊(duì)精神，只靠自己的力量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有合作才能達(dá)到互補(bǔ)的效果，才能真正創(chuàng)造出成果來(lái)。但是，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，那就是生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)太少，想象能力太差，調(diào)研考慮不夠仔細(xì)，這就要求我在以后走上工作崗位時(shí)，應(yīng)虛心向工人師傅請(qǐng)教，多進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)，以便在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)能理論聯(lián)系實(shí)際，做到有理有據(jù)。致 謝經(jīng)過(guò)這兩個(gè)多月時(shí)間的緊張忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有老師的督促和指導(dǎo)，以及在一起設(shè)計(jì)的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。最大的困難就是以前從未接觸過(guò)模具這一塊知識(shí)

36、，等于說(shuō)一切從頭開始。在這里我首先要感謝我的指導(dǎo)老師，蔣老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，比如設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。從來(lái)不因?yàn)槲业膶I(yè)底子太差而放棄對(duì)我的教育，他總是細(xì)心地糾正圖紙中的每一個(gè)錯(cuò)誤，除了敬佩蔣老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。其次要感謝我的同班同學(xué)，在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給予了我很大的幫助，在我苦惱的時(shí)候?yàn)槲曳謶n解難，讓我感受到集體的溫暖，激勵(lì)我奮發(fā)向前，勇于面對(duì)一切困難。感謝大學(xué)五年來(lái)所有的老師，為我們打下機(jī)械專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)。老師的教育不

37、僅讓我學(xué)到了專業(yè)知識(shí)，掌握了相關(guān)技術(shù)，提高了自身素質(zhì)，更使我對(duì)人生充滿了憧憬。在往后的征途中，我會(huì)加倍努力的工作和學(xué)習(xí)。祝福老師、同學(xué)們！祝老師們永遠(yuǎn)幸福、安康。祝同學(xué)們事事稱心如意，早日覓到合意的工作。參 考 文 獻(xiàn) 1 馮炳堯等主編模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè).上海科學(xué)技術(shù)出版社,，19842 邱宣懷等主編機(jī)械設(shè)計(jì) 高等教育出版社，19973 郭芝俊，左寶山等主編機(jī)械設(shè)計(jì)便覽 天津技術(shù)出版社1986，4 李海梅 塑料模具CAE技術(shù)概況及發(fā)展趨勢(shì)工程塑料應(yīng)用，2001，29（2）：405 陳靜波，王利霞 注塑模中冷卻系統(tǒng)的流動(dòng)分析 模具工業(yè)，1998，（4）：306 成都科技大學(xué)等塑料成型模具 中

38、國(guó)輕工出版社19827 陳靜波，申長(zhǎng)雨注射模冷卻分析設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究與開發(fā)中國(guó)塑料，1999,13（4）938 汪 游 接線盒注射模設(shè)計(jì) 模具工業(yè), 2002(8):369 向雄方頂塊頂件方式在注射模中的應(yīng)用 模具工業(yè), 2001(2):3810 朱錫坤等帶定模推出機(jī)構(gòu)的模具設(shè)計(jì) 模具工業(yè), 2002(8):4011 屈華昌杯蓋內(nèi)襯塑料注射模設(shè)計(jì) 模具工業(yè),2004(6):4312 申開智主編塑料成型模具中國(guó)輕工業(yè)出版社，200313 現(xiàn)代模具編委會(huì)塑料成型原理與注塑模設(shè)計(jì)國(guó)防出版社，199614 馬金駿塑料擠出模具設(shè)計(jì)手冊(cè)輕工業(yè)出版社，199515 李秦蕊塑料模具設(shè)計(jì)西北工業(yè)大學(xué)出版社，199

39、7 16 鄭文緯，吳克堅(jiān)主編.機(jī)械原理.東南大學(xué)機(jī)械學(xué)學(xué)科組,199617 裘文言,瞿元賞主編.機(jī)械制圖與CAD基礎(chǔ).上海市教育委員會(huì)，200118 申樹義，高濟(jì)主編.塑料模具設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社，200519 吳宗澤,羅圣國(guó)主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).高等教育出版社,200320 劉小年,劉振魁主編.機(jī)械制圖.高等教育出版社，2000您好，為你提供優(yōu)秀的畢業(yè)論文參考資料，請(qǐng)您刪除以下內(nèi)容，O(_)O謝謝！A large group of tea merchants on camels and horses from Northwest Chinas Shaanxi province pass

40、 through a stop on the ancient Silk Road, Gansus Zhangye city during their journey to Kazakhstan, May 5, 2015. The caravan, consisting of more than 100 camels, three horse-drawn carriages and four support vehicles, started the trip from Jingyang county in Shaanxi on Sept 19, 2014. It will pass throu

41、gh Gansu province and Xinjiang Uygur autonomous region, and finally arrive in Almaty, formerly known as Alma-Ata, the largest city in Kazakhstan, and Dungan in Zhambyl province. The trip will cover about 15,000 kilometers and take the caravan more than one year to complete. The caravan is expected t

42、o return to Jingyang in March 2016. Then they will come back, carrying specialty products from Kazakhstan A small art troupe founded six decades ago has grown into a household name in the Inner Mongolia autonomous region. In the 1950s, Ulan Muqir Art Troupe was created by nine young musicians, who t

43、oured remote villages on horses and performed traditional Mongolian music and dances for nomadic families. The 54-year-old was born in Tongliao, in eastern Inner Mongolia and joined the troupe in 1975.He says there are 74 branch troupes across Inner Mongolia and actors give around 100 shows every ye

44、ar to local nomadic people. I can still recall the days when I toured with the troupe in the early 80s. We sat on the back of pickup trucks for hours. The sky was blue, and we couldnt help but sing the folk songs, Nasun says. The vastness of Inner Mongolia and the lack of entertainment options for p

45、eople living there, made their lives lonely. The nomadic people were very excited about our visits, Nasun recalls. We didnt have a formal stage. The audience just sat on the grass. Usually, the performances became a big party with local people joining in. For him, the rewarding part about touring is

46、nt just about sharing art with nomadic families but also about gaining inspiration for the music and dance. Ulan Muqir literally translates as red burgeon, and todays performers of the troupe still tour the regions villages and entertain nomadic families, but their fame has spread around the world.

47、On May 16 and 17, nearly 100 singers and dancers from the troupe performed at Beijings Poly Theater. Their show, titled Ulan Muqir on the Grassland, depicted the history and development of the art troupe. Being from the region allowed me to embrace the culture of Inner Mongolia and being a member of

48、 the troupe showed me where I belonged, Nasun, the art troupes president, who is also a renowned tenor, tells China Daily. During a tour in 1985, he went to a village and met an elderly local man, who told him a story about his friendship with a solider from Shenyang, capital of Northeast Chinas Liaoning province, decades ago. The solider gave the old man a handmade saddle when they