_局部成形工艺与模具设计

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第5章_局部成形工艺与模具设计-49页文档资料

第5章_局部成形工艺与模具设计-49页文档资料
径缩小的一种成形方法。缩口工艺在国防工业和民用工业中有广 泛应用,枪炮的弹壳、钢气瓶等。 一、变形特点
毛坯口部受切向压应力的 作用,口部产生压缩变形,直 径减小,厚度和高度增加。
二、变形程度 1. 缩口系数
Kd/D
平均缩口系数 K
不同支撑方式的缩口系数 K
(a)
(b)
(c)
不同支承方式的缩口
D0

K=1+
胀形前后尺寸的变化
3)胀形的坯料尺寸计算
DO

Dmax K
Ll[1(0.3~0.4)]b
4)胀形力的计算
F Ap
P——胀形单位压力; A——胀形面积

b
P1.15b
2t Dmin
——胀形变形区真实应力,(材料的抗拉强度MPa);
Dmin ——胀形最小直径,mm; t ——材料原始厚度,mm。
伸长类翻边
a.伸长类平面翻边
b.伸长翻边的坯料
外缘翻边时材料的允许变形程度
2.压缩类翻边
压缩类翻边的变形程 度可用下式表示:
K b Rb
压缩类平面翻边:
①也要采用防皱的压料装置 ②也需修正坯料的展开形状
压缩类曲面翻边:
①凹模的曲面形状应修正
(a)
(b)
图6-17 压缩类翻边
a 、b平面压缩翻边
(a)
(b)
图6-6 用软凸模的胀形 1-凸模 2-分块凹模 3-橡胶 4-侧楔 5-液体
(a)胀形前
(b)胀形后
加轴向压缩的液体胀形
1-上模 2-轴头 3-下模 4-管坯
2)胀形的变形程度 常用胀形系数 K 表示空心毛坯的变形程度:
K Dmax D0

《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书+模版

《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书+模版

《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书一、课程设计的目的(1)培养学生树立正确的设计思想,理论联系实际的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。

(2)培养学生对具体设计任务的理解和分析能力。

(3)培养学生编制注射成型工艺规程的能力和设计塑料模具的能力。

(4)培养学生综合运用所学知识与生产实践经验,分析和解决工程技术问题的能力。

(5)通过课程设计实践,训练并提高学生在理论计算、结构设计、查阅设计资料和应用计算机辅助设计软件以及编写技术文件等方面的能力。

二、课程设计的要求(1)塑料模具设计题目为中等复杂程度塑件,并满足教学要求和生产实际的要求,设计题目选自生产第一线。

(2)及时了解模具技术发展动向,查阅有关资料,准备好设计所需资料和工具。

(3)树立正确的设计思想,结合生产实际综合地考虑经济性、实用性、可靠性、安全性及先进性等方面的要求,严肃认真地进行模具设计。

(4)要敢于创新,勇于实践,充分发挥自己主观能动性和创造性,注意培养创新意识和工程意识。

(5)严格遵守学习纪律,遵守作息时间,不得迟到、早退和旷课。

(6)注射工艺计算正确,编制的塑料注射成型工艺规程符合生产实际;(7)模具结构合理,凡涉及国家标准之处均应采用国家标准,图面整洁,图样及标注符合国家标准。

(8)图纸机绘(计算机绘图)。

三、设计前的准备工作和注意事项1.先期课程塑料成型工艺与模具设计是在学生具备了机械制图、公差与技术测量、材料及热处理、机械设计基础、金属塑性成形原理、成形设备、机械制造技术、模具设计与制造等必要的基础知识和专业知识的基础上进行的。

完成本专业教学计划中所规定的认识实习和生产实习,也是保证学生顺利进行塑料成型工艺与模具设计的必要实践教学环节。

2.设计前应注意的事项(1)设计前必须预先准备好资料、手册、图册、绘图仪器、计算器、图板(计算机)、图纸、报告纸等;(2)设计前应对塑料成型工艺与模具设计的原始资料进行认真地消化,并明确设计要求再进行工作。

5.1-2胀形成形工艺和模具(模具设计与制造)

5.1-2胀形成形工艺和模具(模具设计与制造)

5.2.3 平板坯料的起伏成形
该成形方法的极限变形程度通常有两种确定方法, 即试验法和计算法。起伏成形的极限变形程度,主要 受到材料的性能、零件的几何形状、模具结构、胀形 的方法以及润滑等因素的影响。特别是复杂形状的零 件,应力应变的分布比较复杂,其危险部位和极限变 形程度,一般通过试验的方法确定。对于比较简单的 起伏成形零件,则可以按下式近似地确定其极限变形 程度:
模。工件形状为曲母线锥形筒,材料为不锈钢。工序 件为直母线锥形筒,由板料弯曲成形并焊接制成。
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教育部十一五规划教材《模具设计与制造》
第5
为了防止胀形时工序件下滑,造成工件大端缺料, 胀形前先由压力机外滑块带动锥面压边圈2进行扩口 压边,将工序件大端的一段压紧到凹模3上口的锥面 上,工序件要相应留出工艺余量。然后压力机内滑 块带动凸模1下行完成胀形。由于工件的曲母线比较 平缓,成形后凸模能顺利从工件大端抽出,因此凸 模可以采取整体式的结构。
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5.1-2胀形成形工艺和模具(模具设计与制造)
教育部十一五规划教材《模具设计与制造》
本章要点
第5章 其它冲压成型工艺与模具
胀形成形工艺和模具; 翻边成形工艺和模具; 缩口成形工艺和模具。 拉深模的结构。
2021/1/14
教育部十一五规划教材《模具设计与制造》
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教育部十一五规划教材《模具设计与制造》
第5章 其它冲压成型工艺与模具
5.2.1 胀形的变形特点
胀形时变形区的应力状态为双向受拉应力,即径 向应力σ1 和切向应力σ2 均为拉应力,而板厚方向应 力可视为零。变形区的应变状态为双向受拉伸、一向 受压缩,即径向应变ε1 和切向应变ε2 均为拉应变,而 板厚方向应变εt为压应变。径向和切向的伸长变形引 起板厚的变薄,因此胀形属于伸长类成形。胀形过程 中不会产生失稳起皱现象,而且在胀形充分时工件表 面很光滑,这是由于材料硬化作用的结果。

第五章胀形工艺及模具设计

第五章胀形工艺及模具设计
2024/3/17
2、胀形的变形程度
常用胀形系数Kp表示
Kp
dmax d0
Kp和坯料切向伸长率δθ的关系:
dmax d0
d0
Kp
1
3、胀形的坯料尺寸计算
坯料直径 d0 :
d0
dmax Kp
坯料长度L0: L0 L [1 (0.3 ~ 0.4) ] h
变形区母 线长度
修边余量,可取10~20 mm
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六、胀形模设计举例
1、工艺分析 该罩盖工件(软钢)侧壁属空心毛坯
胀形,底部属起伏成形,具有代表性。
2、工艺计算
底部压凹坑的计算 查表5-2 得极限胀形深度 [hmax/d]= 0.15~0.2 而实际相对深度
hmax/d=2/15 =0.13,可以一次成形。
压凹坑所需成形力计算:
用球头凸模对低碳钢、软铝等胀形时,可达到的极限胀形高度 h 约等于 球头直径d 的1/3。用平头凸模胀形可能达到的极限高度取决于凸模的圆角半 径,其取值范围见表5-2。
❖ 压凸包成形力: F KAt2
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三、圆柱空心毛坯的胀形
俗称凸肚,它是使材料沿径向拉伸,将空 心工序件或管状坯料向外扩张,胀出所需的凸 起曲面,如高压气瓶、球形容器、波纹管、自 行车三通接头、壶嘴、皮带轮等。
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胀形
起伏成形 圆柱形空心毛坯的凸肚成形 波纹管及平板毛坯张拉成形
一、胀形变形特点
当坯料外径与成形直径的比值 D/d>3 时,其成形完全依赖于直 径为d 的圆周以内金属厚度的变薄实现表面积的增大而成形。
胀形的变形区及其应力应变示意图:
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➢ 胀形变形过程中,毛坯被带凸筋的压边圈压紧,外部材料无法流入, 变形被限制在凸筋或凹模圆角以内的局部区域。 ➢ 胀形变形服从材料的变形规律 ——当存在多种变形可能性时,实际的变形方式使得载荷最小。毛 坯的外径足够大,内孔较小时,拉深变形阻力和扩孔、翻边变形阻 力大于胀形变形阻力时,变形性质由胀形决定。

06 局部成形工艺

06 局部成形工艺

(4)内孔翻边力-行程曲线
在翻边变形过程中 ,由于变形区的减 少和加工硬化对扩 孔、翻边力的相反 效果,力-行程曲 线与拉深时类似, 也会出现由上升到 下降的起伏形状。
(5)翻边变形规律
当毛坯外径足够大,预制孔径也较大时,拉深变形和胀 形变形阻力大于扩孔变形阻力,变形的性质由扩孔和翻 边来决定。摩擦与润滑条件、压边力、模具的几何形状 等因素也会在不同程度上影响到工序的变形性质及翻边 在整个成形过程中所占的比例。
(2)主要变形区
内孔翻边时,主要变形区被限制在凹模圆角以内的 (d—d0)环形区域内。与拉深成形相同,在内孔翻边过 程中,变形区在不断缩小。
(3)变形区应力、应变状态
变形区应力状态为双向拉应力状态 。孔边缘处,板料径向可自由变形 ,故 为零而 r 达最大值。与胀 形变形不同,内孔翻边成形时,在 双向拉应力作用下,板料沿圆周方 向伸长,板厚减薄,但因厚度减薄 量小于圆周方向的伸长量,故径向 收缩。
6.1 胀形 变形区应力、应变状态
在变形区内,坯 料在双向拉应力 作用下,沿切向 和径向产生伸长 变形,厚度变薄 ,表面积增大。 生产中的起伏成 形、压凸包、压 筋、圆柱形空心 毛坯的鼓肚成形 、波纹管及平板 毛坯的张拉成形 等都属于胀形成 形。
(4)胀形力-行程曲线
与拉深不同,胀形时变形区是在不断扩大的。因此,胀 形变形的力-行程曲线是单调增曲线,产生破裂时,胀 形力达到最大值。胀形破裂也属于强度破裂。
制件出现裂纹或
缩颈时的最大参
数ε max、hmax、 和Kmax作为胀形
变形的加工极限
翻边
翻边是将毛坯或半成品的外边缘或孔边缘沿一定的曲线翻 成竖立的边缘的冲压方法,翻边可分为伸长类翻边和压缩 类翻边

塑料模具的设计与成型工艺

塑料模具的设计与成型工艺

塑料模具的设计与成型工艺摘要:塑料成形是一种以人工合成金属树脂材料为基本合成原材料,加入其他一定量化学添加剂,在一定的工作压力、温度下,制成一定形状,并在室温下长久保持形状不变的材料。

塑料是20世纪末期发展壮大起来的一类工业新型材料,包装材料工业、日常用品制造工业,机械工业,医疗器械等工业领域。

医疗器械等领域。

塑料模具产品设计的基本技术要求之一是企业能不断生产研制出能在尺寸,精度,外观及热物理及流体力学性能等各方面条件均能充分满足实际使用性能要求的优质材料塑件。

在进行模具生产使用时,应该要力求模具生产过程效率高,自动化管理程度高,操作方便,寿命长;在应用模具结构制造工艺方面,要求模具结构设计合理,制造容易,成本低。

引言:20世纪70年代以来,石油危机持续爆发虽然使得目前我国大型塑料制品加工制造产业的主要产品原料价格上涨,其宏观经济发展趋势仍然受到很多较大一定程度的宏观经济因素抑制和被经济抑制。

所以,改善塑料的性能、推广和使用先进的模具设计制造技术,研究塑料快速成型技术显得尤为重要。

塑料模具是使塑件成型的主要工具,它可使塑件获得一定的结构形状及所需性能。

其发展受到很大程度的抑制抑制。

所以,改善塑料的性能、推广和使用先进的模具设计制造技术,研究塑料快速成型技术显得尤为重要。

塑料模具是使塑件成型的主要工具,它可使塑件获得一定的结构形状及所需性能。

用特殊模具工艺生产制造出来的的新型塑件产品具有高工艺复杂程度,高质量一致性,高操作精度、高生产率以及低材料消耗率等几大特点。

一、塑料模具简介塑料产品是用各种零件作为材料后再进行加工再成型而得以获得的一种产品。

而腔体模具就是一种利用其本身特定的腔体密闭性和腔体部件去加工成型,从而可以做成一种具有一定整体形状和大小尺寸的大型塑料金属制件的一种工具。

1、用新型机械塑料模具自动加工塑料生产工艺制造加工出来的的新型柔性塑件塑料制品。

它具有高度易操作和低精度、高性能和低一致性、高生产率和低使用材料资源消耗率等几个新的显著特点。

塑料成型工艺与模具设计概述

塑料成型工艺与模具设计概述
流动性好:PA、PE、PP、PS、CA 流动性中等:改性PS、ABS、AS、PMMA、POM 流动性差:PC、硬PVC、PPO、PSU
2. 收缩性
塑料在成型及冷却过程中发生的体积收缩性 质称为收缩性,塑料在熔融状态下的体积总比 其固态下的体积大。
影响塑料收缩性的因素有:塑料的组成及结 构、成型工艺方法、工艺条件、塑件几何形状 及金属镶件的数量、模具结构及浇口形状与尺 寸等。
三、塑料特性与应用 (一)热塑性塑料
热塑性塑料
主要性能
酸性
主要应用
PE聚乙烯
耐化学腐蚀、电绝 缘、吸水性小
小载荷齿轮、容器、轴承、阀件、 涂层、化工管道
PP聚丙烯
密度最小、耐腐蚀、 吸水性小、耐热
PVC聚氯乙烯 PS聚苯乙烯
耐腐蚀、电绝缘、 耐燃
电绝缘、透光、吸 湿低、硬度高、易

ABS丙烯腈-丁 二烯-苯乙烯
(1)热收缩 (2)结构变化引起的收缩 (3)弹性恢复 (4)塑性变形
影响热固性塑料收缩率的原因还有:原材料、 模具结构、成型方法及成型工艺条件等。
2.流动性
热固性塑料的流动 性通常以拉西格流动性 来表示。
影响热固性塑料流 动性的主要因素有: (1)塑料原料 (2)模具及工艺条件的 影响
3.水分及挥发物含量 一是来自生产、运输和储存,二是来自化
安全在于心细,事故出在麻痹。20.10.2020.10.2017: 02:0517:02:05October 20, 2020
踏实肯干,努力奋斗。2020年10月20 日下午5 时2分2 0.10.20 20.10.2 0
追求至善凭技术开拓市场,凭管理增 创效益 ,凭服 务树立 形象。2020年10月20日星期 二下午5时2分5秒17:02:0520.10.20

支架成形工艺及模具设计

支架成形工艺及模具设计

支架成形工艺及模具设计支架是一种重要的模具,它可以用于制作各种各样的产品,如汽车零件、机械组件和机械零部件等,这些产品的加工精度和性能要求都极高。

因此,支架成形工艺及模具设计是制造高质量产品的重要因素。

本文重点介绍了支架成形工艺及模具设计的相关内容,以期更加深入地理解和掌握支架成形工艺及模具设计的基本原理及方法。

2架成形工艺支架成形工艺是指将一定量的金属材料在成形工具(如模具、支架)的作用下,分步加热加压成型,通常采用焊接或热折弯的方法,以达到指定的尺寸要求的一种工艺。

支架成形工艺的主要程序包括材料选择、工艺设计、模具制作和成形过程。

(1)材料选择在支架成形过程中,材料一定是金属材料,其中力学性能比较好的金属材料比较常用,比如钢材、铝合金、铜合金等。

钢材是常用材料,但是由于强度低、耐腐蚀性差,热处理工艺复杂,热处理误差较大,因此不宜采用。

铝合金具有较高的强度、良好的耐腐蚀性、热处理误差小,是常用的支架成形材料。

铜合金的热处理工艺比较复杂,但是耐腐蚀性更好,可以经过热处理后提高强度和耐磨损性,因此也常用于支架的成形。

(2)工艺设计当支架采用的材料确定后,就要进行工艺设计,根据需要成型的零件形状和尺寸,制定合理的加工工艺,以保证支架成形的质量,此时需要考虑支架材料的工艺性能、成形温度、支架尺寸难度等因素,以便成功地确定支架的工艺路线。

(3)模具制作模具制作是支架成形过程的关键环节,其目的是生产出精度高、性能稳定的成型件。

模具制作要求模具结构合理、材料特性合理,为了使模具拥有良好的强度和耐磨损性,模具应采用耐磨铸铁或耐磨钢,而且要保证模具尺寸的精度,需要采用高精度加工工具进行加工,以确保模具尺寸的精度。

(4)成形过程成形过程是支架成形工艺的关键环节,成形过程主要包括热处理、加热成形、冷却及过程检查等。

热处理是改变支架材料组织结构以提高性能的必要措施,加热成形是支架成形的关键,需要采用合理的加热工艺,冷却是支架成形过程的最后环节,其目的是确保支架的尺寸稳定。

模具设计与制造课程标准

模具设计与制造课程标准

《模具设计与制造》课程标准二、课程概述1、课程性质与作用本课程是非模具专业学生的一门拓展专业课。

该课程是一门理论性和实践性都很强的专业课。

该课程的主要任务是:通过本课程的学习,使学生初步掌握冲压工艺及冲模设计的基本知识,了解冲模加工的特点,初步具有编制冲压工艺规程的能力,具有进行设计简单冲模的能力;了解塑料成型的特点,掌握塑料模的基本结构和塑料模设计的基本知识。

2、课程与前修后续课程的关系开设本课程,是在修完《高等数学》、《机械制图》、《工程力学》、《公差配合与测量技术》、《金属工艺学》等基础课和专业基础课后开设;与该课程平行开设的课程有:《数控自动编程技术》,这些课程讲述了机械零件的加工方法,而模具零件也是机械零件的一类,其他零件适用的模具零件也适用。

3、课程标准基本理念按照“以能力为本位,以职业实践为主线,以形成模具设计与制造的整体框架为基本目标,彻底打破学科课程的设计思路,紧紧围绕完成工作任务的需要来选择和组织课程内容,突出工作任务与知识的联系,让学生在实践活动的基础上掌握知识,增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,提高学生的就业能力。

4、课程标准设计思路针对岗位工作过程任务、项目实用的理论知识和技能,以及职业素质培养,符合高职教育中突出高技能人才的培养特色。

在设置上具有针对性同时又强调适应性,课程内容不能太专、太细,而要考虑到学生在走上工作岗位后,如何能跟上时代发展、职业变化的需求而不断调整自身的问题,因此着重强调综合能力的培养。

因此,讲授必需冲压和塑料成型基础知识,着重介绍典型模设计制造内容,并适当简介新工艺和新的成型模具。

本课程标准用于指导非模具专业《模具设计与制造》课程的建设与教学实施。

三、课程目标1、课程总体目标学习本课程的目的是为了拓宽机械类非模具专业学生的知识面和就业面。

使机械类非模具专业的学生具有从事模具设计、模具加工工艺规程编制及实施、模具零部件生产、模具装配与调试、模具维修、模具加工质量检验与质量管理等工作的基础知识。

成形工艺与模具设计第二章 金属热塑性变形

成形工艺与模具设计第二章 金属热塑性变形
第一篇 材料变形基础

第一章 金属冷塑性变形

第二章 金属热塑性变形
第三章 工程塑料成型的基本知识

第二章 金属热塑性变形

第一节 金属热变形过程 第二节 热变形对金属组织和性能的影响
第三节 金属可锻性


第一节 金属加工硬化的产生原因,通常认为与位错的交互作用有 关,如位错密度增加,形成固定割阶及位错纠结等使变形方 向上的阻力增大。变形过程中,由于晶粒滑移,在滑移面上 产生许多破碎的晶块,使滑移面凸凹不平。同时由于晶粒 的转动、伸长,造成了滑移面附近的晶格扭曲变形,出现了 内应力,滑移阻力增加。因此,继续滑移产生困难,即造成了 金属塑性变形的强化。 冷变形时金属的变形抗力随变形程度的变化,通常用硬化 曲线来描述,硬化曲线越陡,斜率越大,则说明金属的加工硬 化率越高。
第一节 金属热变形过程



三、金属热变形机理 金属热变形机理非常复杂,到目前为止仍没有一个确切的 通用理论。但通常认为,金属在高温下产生塑性变形,主要 靠晶内滑移来实现,此外,还伴随有晶界滑移及扩散蠕变等。 而对于六方晶系金属,在高温高速下变形时,孪生机制占有 较重要位置。 金属在加热状态下进行塑性变形时,原子能量增强,产生较 强烈的热振动和热扩散运动。因此,晶内发生大量的位错 滑移、交割及纠结等,增大了晶内变形自由度。同时,由于 晶界强度降低,使晶界滑动变得容易,可能产生较大的晶间 变形。此外,金属内部组织在热应力场作用下,产生空位定 向移动而引起扩散蠕变,这种变形现象随温度升高、应变 速率降低而作用增强,但通常变形速度缓慢。

T回=(0.25~0.3)T熔(2-1) 式中 T回、T熔——以热应力温度表示的金属回复、熔化 温度(K)。

垫圈冲压成型工艺及模具设计垫圈冲压成型工艺及模具设计

垫圈冲压成型工艺及模具设计垫圈冲压成型工艺及模具设计

1 绪论模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备。

先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业。

日本工业界认为:“模具工业是其它工业的先行工业,是创造富裕社会的动力”。

美国工业界认为:“模具工业是美国工业的基石”。

在德国模具被冠以“金属加工业中的帝王”之称。

1.1 国内模具的现状和发展趋势在我国,1998年3月在《国务院关于当前产业政策要点的决定》模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,生产和基本建设序列第二位,把发展模具工业摆在发展国民经济的重要位置。

目前,我国冲压模具在产值占模具总产值的40%以上,处于主导地位。

冲压是一种先进的少无切削加工方法,具有节能省材,效率高,产品质量好,重量轻,加工成本低等一系列优点,在汽车,航空航天,仪器仪表,家电,电子,通讯,军工,日用品等产品的生产中得到了广泛的应用。

据统计,薄板成型后,制造了相当于原材料的12倍的附加值,在国民经济生产总值中,与其相关的产品占四分之一,在现代汽车工业中,冲压件的产值占总产值的59%。

但大型多工位级进模、精密冲压模具、大型多型腔精密注塑模、大型汽车覆盖件模具等虽已能生产,但总体技术水平不高,与国外先进国家相比,仍有很大差距。

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。

到目前,中国约有模具生产厂家2万多家,从业人员有50多万人,全年模具产值高达450亿元人民币以上。

中国模具工业的发展在地域分布上存在不平衡性,东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方。

模具生产最集中的地区在珠江三角和长江三角地区,其模具产值约占全国产值的三分之二以上。

而在模具制造领域中占有重要地位的冲压模具生产技术与工业发达国家相比还相当落后,主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备方面与工业发达国家尚有相当大的差距,导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。

塑件成形工艺分析、模具结构分析与设计

塑件成形工艺分析、模具结构分析与设计

圆形塑件盖塑料模具设计目录第一部分前言(1)第二部分设计任务书(2)第三部分塑件成形工艺分析(4)第四部分分型面的选择(6)第五部分注射机的初选(8)第六部分模具的结构分析与设计(9)第七部分成型零件的设计(12)第八部分浇注系统的设计(23) 第九部分成型设备的选择及校核(30)第十部分成型工艺参数的确定(32)第十一部分模具特点和工作原理(34)第十二部分设计小结(37) 第十三部分参考资料(38)前言一个学期的课程即将结束,为检验这一个学期以来对于塑料模设计的学习效果,综合检测理论在实际应用中的能力,除了平时的考试、实验测试外,更重要的是理论联系实际,即我们将努力认真的完成此次课程设计,我们的课程设计题目为:手轮注塑模具设计。

本次课程设计课题来源于生产实际,应用广泛,但成型难度相对较难,模具结构相对复杂,对我们初学模具设计的学生是一个很好的考验。

它能加强对塑料模具成型原理的理解,同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。

本次设计以手轮注塑模具为主线,综合了成型工艺分析,模具结构分析,最后是模具的设计计算等一系列模具设计的所有过程。

能很好的达到学以致用的效果。

在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤,模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。

把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来,所谓学以致用。

在设计中除使用传统方法外,同时使用了AutoCAD、SolidWorks等软件。

本次课程设计得到了廖秋慧老师和张效迅老师的关心指导。

正因为老师的悉心指导和帮助,我们才得以解决一个又一个难题,最后完成课程设计,在此谨代表小组全体同学向老师表示感谢。

由于实际经验和理论技术有限,设计的错误和不足之处在所难免,希望各位老师和同学批评指正。

一、设计任务书1.1课程设计目的本课程设计的目的是使我们在学完《塑料模具设计》课程之后,巩固和加深对塑料模有关理论的认识,提高设计计算、制图和查阅参考资料的能力。

拉式离合器盖冲压成形工艺分析及模具设计

拉式离合器盖冲压成形工艺分析及模具设计
维普资讯
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拉式离合器盖冲压成形工艺分析及模具设计

翠凤
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董武


( 1 福建 信 息 职 业 技 术 学 院 机 电工 程 系 福 州


3 5 0 0 0 3 ;2

长春
东 离 合 器 股 份 有 限 公 司 技 术 中心 长春

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用 板 料 厚度 为 7 m
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零 件 中间 有孔 可 以 在 拉 深 成 形 前 冲

离 合器 是 汽 车重 要 零 部 件
、 、

在 汽 车 传 动 系 统 中起 切

出变 形 减 轻 孔 其 作 用 使 拉 深 时 坯 料 内部 ( 小 于 4 ,
, ,
373

断 传 递 扭 矩 过 载 保 护 减振 等 重 要 功 能 而 离 合 器 盖 是

, ,
液压 机 压 边 具 有 提 供 压
压 边 力灵活 可调

以 型 腔 定 位 凹 面 朝 下 放 入 模具 下 模 上 进 行 整 形
, , ,
边 力 的 弹性 元 件 不 受 空 间 位
置 的 限制

、 ,
精压
以 型 腔 和 中心 孔 定 位 凹 面 朝 下 放 人 模 具 下 模 上 精 压 2 0 个 凹 坑
离合器 核心 部件 要 求有


定 的强 度 和 刚 度 工


作可靠

塑料注射成型工艺及模具设计注射模成型部分的设计PPT课件

塑料注射成型工艺及模具设计注射模成型部分的设计PPT课件
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成型零部件的设计
❖ 成形零部件是决定塑件几何形状和尺寸的零件,主要包括 凹模、凸模、镶件、成形杆和成形环等
❖ 凹模和凸模的结构设计
整体式凹、凸模结构 组合式凹、凸模结构
➢ 整体嵌入式 ➢ 局部镶嵌式 ➢ 四壁拼合式
小型芯的结构设计
❖ 螺纹型环和螺纹型芯的结构设计
24
名词解释
❖ 凹模:亦称型腔,是成形塑件外表面的主要零件 ❖ 凸模:亦称型芯,是成形塑件内表面的主要零件 ❖ 成形杆:成形塑件上小孔的型芯 ❖ 螺纹型环:成形塑件上的外螺纹 ❖ 螺纹型芯:成形塑件上的内螺纹
这些零件需要运动并传力,因此,要求材料具有良好的机械性能, 有时还与塑料直接接触,还需注意其耐热性
❖ 支撑零部件
是模具中的受力件,要求材料具有足够的强度和刚度
为30~70MPa
❖ 充模时,塑料熔体对模具的冲刷以及脱模时塑料制品对模 具的刮磨,都将导致成形零件表面发生磨损
成形时带有玻璃纤维、玻璃粉、石英粉等硬质填料
❖ 模具在工作过程中,有时还会受到腐蚀作用
在高温下,有些塑料会出现局部分解而产生腐蚀性气体
37
模具常见的失效形式
❖ 塑性变形失效
模具局部产生塑性变形,常见于渗碳钢和碳素工具钢,表现为麻 点、起皱、局部塌陷等,产生的主要原因是成形零部件的强度低, 表面硬化层薄,或工作温度超过了其回火温度
35
塑料注射模具材料的选用
❖ 制造模具零部件的材料直接影响其寿命、加工成本及制品 的质量
❖ 选择模具材料的主要依据是模具的工作条件,结合技术和 经济两方面综合考虑
从经济角度出发,对于大批量生产的塑料制品,关心的是模具的 寿命,总是要选用较好的模具材料,并采取一定的热处理和表面 强化措施;对于小批量生产时,只要能满足成形的质量,可选择 价格低廉的模具材料

玩具汽车外壳模具设计和成型工艺

玩具汽车外壳模具设计和成型工艺

玩具汽车外壳模具设计与其成型工艺目录摘要 (1)ABSTRACT (1)1 前言 (2)1.1 选题的目的和意义 (2)1.2 国外的发展现状 (2)1.3 塑料模具的分类与特点 (3)1.4 注射模的组成 (3)2 玩具汽车外壳的设计和工艺分析 (4)2.1 造型设计 (4)2.2 塑件材料选择 (5)2.2.1 ABS特性 (5)2.2.2 ABS成型特点 (5)2.2.3 ABS的注射工艺参数 (5)2.2.4 ABS主要用途 (6)2.3 塑件工艺分析 (6)2.3.1 对结构分析 (6)2.3.2 对表面质量分析 (7)2.3.3 加工的方法 (7)3 模具设计 (8)3.1 对分型面的设计 (8)3.1.1 分型面的选择原则 (8)3.1.2 确定分型面 (8)3.2 确定型腔的排列方式和模仁尺寸的大小 (9)3.2.1 模具型腔排列方式的确定 (9)3.2.2 模仁尺寸的确定 (10)3.3 模架的选取 (12)3.4 浇注系统的设计 (14)3.4.1 浇注系统的设计原则 (14)3.4.2 主流道设计 (15)3.4.3 分流道的设计 (16)3.4.4 浇口的设计 (17)3.4.5 冷料井的设计 (17)3.5 侧向抽芯结构的设计 (18)3.6 顶出机构设计 (19)3.6.1顶出行程的计算 (20)3.6.2 复位机构 (20)3.6.3 垃圾钉 (21)3.7冷却系统设计 (21)4成型工艺分析 (24)4.1 模流分析概述 (24)4.2 对塑件进行网格划分 (24)4.3 成型窗口分析 (25)4.5充填分析 (25)5 总结 (26)致 (27)参考文献 (28)玩具汽车外壳模具设计与其成型工艺摘要随着国高速的发展,模具的使用越来越多。

这次采用了注塑成型工艺。

注塑成型能够用来制造一些结构复杂的,精度要求比较高的的塑件,它也是热塑性塑件成型的重要方法之一。

所以,研究注塑模具能够更加了解塑料制品的加工过程以与降低次品率有很重要意义。

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5.3 翻 边
翻边:
在模具的作用下,将坯料的孔边缘或外边缘冲制成竖立边 的成形方法。
不变薄翻边 内孔翻边
变薄翻边
伸长类翻边
外曲翻边 外缘翻边
内曲翻边
压缩类翻边
内孔与外缘翻边零件
一、内孔翻边
1. 圆孔翻边:是把预先加工在平面上的圆孔周边翻起扩大, 成为
具有一定高度的直壁孔部,是一种拉延类平面翻边。
:
d n ? mn d n?1 ? m1mnn?1 D
2.坯料高度
缩口坯料高度,一般根据变形前后的体积不变的原则计算。
翻边模结构
图6-19 内凹外缘翻边模 1-凸模2-导向板3-凹模4-顶件板
5-顶杆6-定位防滑销
1、8-凸凹模 2-冲孔凸模 3-推件块4-落料凹模
5-顶件块 6-顶杆 7-固定 板 9-卸料板 10-垫片
落料、拉深、冲孔、翻孔复合模
5.4 缩 口
缩口:是将管坯或预先拉深好的圆筒形件通过缩口模将其口部直
第五章 局部成形
5.1 概 述
在冲压生产中,通过板料的局部变形来改变毛坯或工序件
的形状和尺寸的冲压成形工序。
应用这些工序可以加工许多复杂零件。
压筋零件
翻边零件
拉长成形:
包括圆孔翻边、内凹外缘翻边、起伏、胀形、扩口等。受 拉应力而产生伸长变形,易被拉裂而破坏;
压缩成形:
如缩口和外缘翻边,受压应力而产生压缩变形,易起皱而 破坏。
拉压成形:
包括变薄翻边、旋压等。
5.2 胀 形
胀形:就是在模具的作用下,迫使毛坯局部厚度减薄和表面积 增大,以获取零件形状和尺寸的冲压成形方法。
起伏胀形
刚性模胀形
空心材料胀形 常规室温状态胀形
半刚性模胀形 软模胀形
加热胀形 整体同时成形
局部渐进成形
普遍能源胀形 高能胀形
一、胀形成形特点
(1)胀形时,材料的塑性变形局限于变形区范围内,变形区外 的材料不向变形区内转移。
首次缩口系数:m1 ? 0.9mm 以后各次缩口系数:mn ? (1.05 ? 1.1)mm
当d / D 值小于极限缩口系数时,需多次缩口,缩口次数n
二、缩口工艺计算
n ? ln d ? ln D ln mn
1. 颈口直径
d1 ? m1D d 2 ? mn d1 ? m1mn D
d3 ? mn d2 ? m1mn D :
(2)由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态,厚度方向处于 收缩的应变状态。整个变形属于拉深变形。
(3) 变形区的材料不会产生失稳起皱现象,因此成形后零件的 表面光滑,质量好。不易发生形状回弹。
σ σθ
εθ
ε
图6-1 胀形变形区
二、胀形的种类
1.平板坯料的起伏成形
起伏成形俗称局部胀形,可以压制加强筋、凸包、凹坑、花
非圆孔翻边极限变形系 数比相应圆孔翻边小10%~ 30%。
非圆孔的极限翻边系数,?
可根据各圆弧段的圆心角 大小。
d
a
ab a c ab来自图6-15 非圆孔翻边
低碳钢非圆孔的极限翻边系数 Kmin
Kmin
二、外缘翻边 1. 伸长类翻边
伸长类翻边变形程度用下式表示
E伸=
b R?
b
为了得到平齐一致的 翻边高度,应在坯料的两 端对坯料的轮廓线做必要 的修正。
径缩小的一种成形方法。缩口工艺在国防工业和民用工业中有广 泛应用,枪炮的弹壳、钢气瓶等。 一、变形特点
毛坯口部受切向压应力的 作用,口部产生压缩变形,直 径减小,厚度和高度增加。
二、变形程度 1. 缩口系数
K? d/D
平均缩口系数 K
不同支撑方式的缩口系数 K
(a)
(b)
(c)
不同支承方式的缩口
空心铆钉孔翻边 1-翻边件 2-连接件
1)圆孔翻边系数 变形程度: m ? d 0/ D 极限翻边系数: 见表5-3
低碳钢圆孔的极限翻边系数K
3)翻边力的计算 用普通圆柱形凸模翻边时所需压力,可按下面近似公式计算:
F ? 1.1?t(d1 ? do )? b
4)翻边间隙和凸凹模尺寸
翻边单边间隙Z一般小于材料原有的厚度。
纹图案及标记等。
(a)起伏件
(b)胀形件 各种胀形制件
(c)扩口件
1)压加强筋(形式) 简单的起伏成形零件,其极限变形程度可按下式近似确定:
? ? L1 ? L ? (0.7 ~ 0.75)? L 表5-1 加强筋的形式与尺寸
深度较大的局部胀形法 压制加强筋所需的冲压力,可用下式近似计算:
F ? K1l t? b
D0

K =1+ ?
胀形前后尺寸的变化
3)胀形的坯料尺寸计算
DO
?
Dmax K
L ? l[1 ? (0.3 ~ 0.4)? ] ? b
4)胀形力的计算
F ? Ap
P ——胀形单位压力; A ——胀形面积
?
b
P
?
1.15?
b
2t Dmin
——胀形变形区真实应力,(材料的抗拉强度MPa);
Dmin ——胀形最小直径,mm; t ——材料原始厚度,mm。
翻边的单边间隙见表5-6。
翻边凸、凹模的尺寸按下式计算:
DP
?
(D0
?
?0 ?? p
)
Dd
?
(DP
?
2
Z
)
? 0
d
2、变薄翻边
变薄翻边因数用 Kb 表示:
k ? t1 t
t1 ——变薄翻边后工作
竖边的厚度,mm;
t ——变薄翻边前材料
的厚度,mm;
变薄翻边
(a)变薄翻边零件 (b)变薄翻边凸模
3、非圆孔翻边
伸长类翻边
a.伸长类平面翻边
b.伸长翻边的坯料
外缘翻边时材料的允许变形程度
2.压缩类翻边
压缩类翻边的变形程 度可用下式表示:
K
?
b R?
b
压缩类平面翻边:
①也要采用防皱的压料装置
②也需修正坯料的展开形状
压缩类曲面翻边:
①凹模的曲面形状应修正
(a)
(b)
图6-17 压缩类翻边
a 、b平面压缩翻边
②冲压方向的选取原则与伸长类曲面翻边时相同
2)压凸包
图6-4 压凸包
表6-2 平板局部冲压凸包的成形极限
2.空心坯料的胀形 空心坯料的胀形:
俗称凸肚,它是使材料沿径向拉伸,将空心工序件或管状坯
料向外扩张,胀出所需的凸起曲面,如壶嘴、皮带轮、波纹管等。
1)几种主要胀形方法
刚性模具胀形 软模胀形 轴向压缩和高压液体联合作用的胀形
图6-5 用刚性凸模的胀形
(a)
(b)
图6-6 用软凸模的胀形 1-凸模 2-分块凹模 3-橡胶 4-侧楔 5-液体
(a)胀形前
(b)胀形后
加轴向压缩的液体胀形
1-上模 2-轴头 3-下模 4-管坯
2)胀形的变形程度 常用胀形系数K 表示空心毛坯的变形程度:
K ? Dmax D0
胀形系数和坯料伸长率的关系为:
? ? Dmax ? D0 ? K ? 1
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