醫(yī)用一次性注射器塞桿注塑模具設計【優(yōu)秀一模二十腔課程畢業(yè)設計含proe三維3D建模及14張CAD圖紙+帶外文翻譯+25頁加正文0.95萬字】-zsmj01

注射器塞桿注塑模具設計【優(yōu)秀一模二十腔課程畢業(yè)設計含proe三維3D建模及14張CAD圖紙+帶外文翻譯+25頁加正文0.95萬字】-zsmj01

【詳情如下】【需要咨詢購買全套設計請加QQ1459919609】

1號鑲塊.dwg

2號鑲塊.dwg

3號鑲塊.dwg

4號鑲塊.dwg

5號鑲塊.dwg

asm0002.stp

proe三維

sujian.stp

動模底座.dwg

動模板.dwg

備份圖紙

備份圖紙.rar

外文.pdf

定模底座.dwg

導套.dwg

導柱.dwg

推板.dwg

支撐塊.dwg

文件清單.txt

澆口套.dwg

翻譯.doc

裝配圖.dwg

說明書正文.doc

調研報告.doc

摘  要

塑料工業(yè)是當今世界上增長最快的工業(yè)門類之一,而注塑模具時期 中發(fā)展較快的種類,因此,研究注塑模具對了解塑料產品的生產過程和提高產品質量有很大的意義.      

本設計介紹了注射成型的基本原理,特別是單分型面注射模具的結構與工作原理,對注塑產品提出了基本的設計原則;詳細介紹了冷流道注射模具澆注系統(tǒng)、溫度調節(jié)系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)的設計過程,并對模具強度要求做了說明;     

通過本設計,可以對注塑模具具有一個初步的認識,注意到設計中的某些細節(jié)問題,了解模具結構及工作原理.

關鍵詞:  塑料模具 分型面  標準

ABSTRACT

Abstract Now The plastics industry in one of the growing quickest  industry classes in the world, but the injection mole is develops the quick type .Therefore,There have biggist significance to research injection mold to understood that the plastic of production processimprove the product quality .      This desin introduced the basic principle of infection molding,specially single is divided the profile to infect moles structurethe principle of work, That proposes the basic design principle of products; Introduched the details of the system that are cold folw channel infection of mold gating 、the temperature control systemthe design process of going against system ,has given the explanation to the mold intensity repuest;      Through this design,may to cast the mold to have a preliminary understanding,motes some certain detail questions in design,understands the mold structurethe principle of working.  

Key word:  The plastic Mold Parting Line Standrad

目  錄

第一章  緒  論..................................................1

1.1課題的來源和意義.............................................1

1.2國內發(fā)展狀況.................................................1

1.3國外發(fā)展狀況.................................................2

1.4本設計的目的和意義................. ................. ..... .3

第二章  塑件成型工藝分析........................................4

2.1塑件及材料的分析.............................................4

2.2擬定模具的結構形式...........................................6

2.3 澆注系統(tǒng)的設計...............................................6

第三章  結構設計及計算..........................................10

3.1成型零件的結構設計..........................................10

3.2成型零件剛才的選用...........................................10

3.3成型零件工作尺寸的確定.......................................10

3.4模架的確定...................................................11

3.5各模板尺寸的確定.............................................11

3.6排氣槽的設計.................................................11

3.7脫膜推出機構的設計...........................................11

3.8冷卻系統(tǒng)的設計...............................................12

3.9導向與定位機構的設計.........................................14

第四章  整體設計及小結..........................................15

4.1整體設計……………………………………………………………………15

4.2小結…………………………………………………………………………16

謝辭............................................................17

參考文獻........................................................18

大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 外文翻譯 通過微結構的 收到： 2011 年 2 月 11 日 /接受： 2011 年 4 月 29 日 /在線發(fā)布： 2011 年 5 月 15日 德國生產工程學會（ 2011 摘要 通過注塑成型微結構導致模具 的特殊要求。關于模制部件的耐磨性和低釋放力。同時不允許影響復制精度。物理氣相沉積（ 應用具有如硬度，低粗糙度，低楊氏模量和較低的聚合物熔體粘附性等適用性能的涂料之一。物理氣相沉積技術允許在微結構上沉積薄膜。因此，必須研究這些 此目的，注射模具插件是激光結構的，具有不同尺寸的微結構，然后涂覆有兩個不同的涂層，其通過磁控濺射離子鍍 積后，通過關于硬度，楊氏模量和形態(tài)的技術分析涂層。通過掃描電子顯微鏡在涂層前后分析微結構的幾何形 狀。之后，將涂覆的模具插入 物用于注塑實驗。在注射成型過程中，使用常規(guī)和變溫的模具溫度控制。通過激光顯微鏡分析模制件的粗糙度，結構高度和結構寬度。 關鍵詞：微結構 光結構 注塑成型 變溫 介紹 高薪和低工資國家制造業(yè)公司之間的競爭通常發(fā)生在生產型經濟和規(guī)劃型經濟兩個層面。低工資國家的生產重點是規(guī)模經濟，而高工資國家則試圖結合規(guī)模和 地域 。在第二維度 - 規(guī)劃導向型經濟體 - 高工資國家的公司通過復雜的投資密集型規(guī)劃系統(tǒng)和生產系統(tǒng)來優(yōu)化流程，而低工資國家的公司 措 施簡單， 堅定的以價值流為導向的流程鏈。 。這兩個二分法 產生了生產的多重性。 生產的多樣性只能通過綜合的研究方法來解決。解決規(guī)模和 地域 之間的二分法的一種方法是混合生產。 這包括將不同物理機制或生產步驟組合成一個機器和混合產品的混合生產過程 。具有功能表面的宏觀塑料產 品由于通過使用微結構模具而在 單步驟過程 中產生的表面上的微觀結構。為了大量生產這些功能性產品，塑料工業(yè)需要結構化，高度耐用的模具，聚合物熔體的粘合性低，并且對于小型結構容易噴射。為了形成這樣一個模具，需要在一側進行精確的結構化方法，另一側需要進行適當的表面修改。激光消融是構建挑戰(zhàn)的有力解決方案。 大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 今天，對于 精確的激光燒蝕，使用重復率通常為 100 間的消融速率可達到 1-2 深度精度。在納秒范圍內，激光照射的熱影響導致幾微米的典型熔化深度以及由熔體固化和熔體表面張力控制和定義的表面質量。使用 光器的研究顯示出更高的精度，這是由于完全不同的激光相互作用機制，具有顯著不同的熱影響和產生的質量 [1通常，光子和物質的相互作用是基于材料的自由和結合電子上的電磁能的吸收。電子被加熱并且在特征時間之后將其能量轉移到材料的晶格上?？紤]到激光材料相互作用通常發(fā)生 在具有過熱電子氣的光子和電子之間的激光材料相互作用，并且 通過特定耦合系數的材料將能量轉移到晶格。 ，因此溫度升高和熱行為被描述為雙溫度模型。 在納秒激光處理中，能量轉移發(fā)生在激光脈沖的持續(xù)時間內，而在皮秒激光處理中，能量轉移發(fā)生在一定的相互作用時間之后。 對于金屬來說，該轉移時間通常在一些皮秒的范圍內，這意味著材料在激光脈沖結束后被加熱。 因此，光子與熔體和蒸發(fā)材料沒有相互作用。 結果是更準確的消融，因為消融主要是由材料的蒸發(fā)而不是熔體排出引起的。 在近凈形狀工藝中納米和微結構的模制需要減少模制部件的釋放力。 為了滿足這些要求，必須減少注射速度和保壓壓力等重要工藝參數，以便在不損壞的情況下進行脫模。這導致納米和微結構的不完全復制和表面官能度的降低。成功的關鍵是將注塑成型工藝的常規(guī)溫度管理系統(tǒng)改變?yōu)槊嫦蛭磥淼淖儨剡^程，并通過使用現代表面工程改造模具表面。薄膜工藝技術物理氣相沉積（ 助于保護塑料加工模具的良好性能。由于模具 工作 期間的高機械負荷，建議 提高 涂層的高耐磨性。對于光學產品的生產，需要化學惰性和耐磨模具表面以減少生產的光學產品的污染 [5,6]。含鉻（ 層 具有 了高度的保護涂層潛力。第一種氮化鉻薄膜在 20 世紀 80 年代被保藏 [7]。雖然不能達到氮化鈦（ 硬度 [8]，但在許多介質中觀察到耐腐蝕性提高。此外，添加鋁（ 致硬度的增加并且影響薄 膜微結構 [9,10]， 也觀察到作為耐磨保護涂層的高電位 [10 這是 獲得用于注塑的納米或微結構和涂層模具有兩種方法。對于小結構尺寸，涂層可以直接結構 化 ，對于較大的結構，薄膜沉積在結構化模具表面上。 本文涉及先前激光結構的模具插件的涂層和隨后的注塑實驗。 工藝鏈如圖1所示。 使用 光進行結構化。激光束聚焦在表面上，并通過電流計掃描儀系統(tǒng)移動。相同的結構 涂覆有兩種不同的（ 層的化學成分適應于不同的形態(tài)。 （ N 系統(tǒng)中獲得不同形態(tài)的常見方法是鋁含量的變化。因此，沉積了具有低鋁含量 [低 N]和具有較高鋁含量的涂大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 層 [高 N]的涂層。這些模具插入件用于常規(guī)注射成型工藝中以用標準聚丙烯（ 制結構。之后，使用相同的材 料在變模注射成型工藝中測試模具插入件。在這種類型的工藝中，在注 射聚合物熔體之前，通過外部電感器來加熱模具的表面附近的區(qū)域，以實現微結構的完全模制 。 圖。 1生產具有功能表面的產品的工藝鏈。 結構化模具涂覆有耐磨涂層。 在注射成型過程中，結構直接與零件一起產生 表 1產生槽的消融參數 2實驗細節(jié) 所有的激光結構實驗都是用波長為 k = 355放大級的二極管泵浦 振蕩器功率放大器， 行的。激光器的工作重復率高達 m = 500 沖持續(xù)時間為 s = 12 于微結構實驗，激光輻射通過聚焦長度為 f = 32電流計掃描器系統(tǒng)定位在樣品的 表面上。燒傷的幾何是線條。消除不同的線幾何形狀。為了產生線，激光束在相同的線上（對于小的溝槽寬度）沿著表面移動幾次或者激光沿著平行線移動幾次以產生更寬的凹槽。所有實驗以 m = 500蝕槽被設計為具有 意味著寬度等于或小于深度。消融參數如表 1所示 。 通過使用 次發(fā)射電子）模式的掃描電子顯微鏡（ 微照片（ 82 析其結構的寬度，并且另外使用彩色 3D 激光掃描對結構的寬度和高度進行分析 顯微鏡（ 所用的模具插件（ 20，冷加工鋼）都用 6剛石懸浮液拋光，粗糙度為 a。 對于沉積，使用脈沖磁控濺射離子電鍍（ 涂層單元（ 9 G）配備了非對稱雙極雙陰極布置。 本機配有四個矩形陰極（ 500 9 88 為了沉積高 兩個 用二十 15 兩個 片（ 對于低 N 的沉 積，使用四種 來降大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 低涂層中的鋁量。 沉積參數如表 2所示。 表 2沉積薄膜的沉積參數 為了評估其形貌和厚度，采用 式對涂層斷面橫截面的 微照片進行了掃描。 由于它們的脆性斷裂行為，使用由硬質合金制成的這種顯微照相材料（ 在該 ，使用能量分析 確定涂層表面的化學成分。 此外，使用納米壓痕的方法確定硬度和楊氏模量。 為此， 入 壓痕深度不超過涂層厚度的 1/10。 測量結果的評估是根據 方程 [13]。 假定 m = 常數泊松比。 結構化和涂覆的模具插件隨后安裝在高精度注塑模具中，其特別用于微結構塑料部件的復制而被設計和構建。 所有模塑實驗使用具有 40X 160行。 注射成型過程從模具閉合開始，然后將熔融聚合物注入腔中。 一 旦填充了空腔，施加保持壓力以補償材料的收縮，直到達到密封點。 冷卻時間后，模具打開，零件被彈出。 為了確保精確的模具成型，在注射過程中需要加熱溫度是十分必要的 [14]。當熱熔接觸相對冷的模具表面時，溫度的快速下降導致粘度的增加。 因此，熔體壓力不能將材料推入到表面結構中。 在模具溫度接近熔融溫度的前提下，可以防止過早固化，從而導致結構的精密化。 同時，需要低至足以脫模而不損壞零件的溫度。 為此，可以使用變溫過程控制將注射期間的高溫和足夠低的溫度合理地在合理的循環(huán)時間脫模。 為了實現良好定義和快速變化的溫度曲 線，采用了一種與常規(guī)模具冷卻相結合的電感式加熱系統(tǒng) [15]。 用于變電過程控制的系統(tǒng)由電感加熱單元和機器人組成。 當模具打開時， 器人（ 動將電感放置在微結構化腔體的前面。 使用基于高溫計的溫度控制，實現了空腔壁大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 的定義加熱（高達 60 K 而不會因不受控制的高溫而破壞脆弱的微結構。 模具加熱后，電感器移出，模具關閉，注射過程開始。 使用標準聚丙烯（ 行注塑實驗。 該材料具有優(yōu)異的流動性，這對于微結構化表 面的精確復制是重要的。 在常規(guī)和變溫過程中都對每個模具插件進行了測試，注塑參數保持不變。 最大注射速度為 40持壓力設定為 900 選擇 200℃ 的熔體溫度，模底溫度為 30℃ 。 在變溫注射成型工藝中，在注射聚合物之前，通過感應模具加熱系統(tǒng)將空腔加熱到 160℃的溫度。 在模制之后，使用彩色 3D 激光掃描顯微鏡（ 析關于結構的寬度和高度的部分。 3。結果與討論 沉積后，根據上述方法對樣品進行基本表征。 表征結果示于表 3中。 通過 對于低 7原子％鉻和 43原子％鋁，測量涂層的化學組成為 80原子％鉻和 20原子％鋁， 如預期的那樣，硬度通過增加鋁的含量而增加。 此外，形態(tài)從柱狀變化到細粒結構（圖2）。 （ 首先分析了 40結構。圖 3 顯示了涂層和未涂覆模具的表面的 微照片。顯然，在結構化部件中可以看到粗糙的墻壁和地面。地面上有三種不同類型的結構， 造成粗糙的表面。尺寸為幾百 線性納米結構，線性微結構和孔結構（圖 4）。納米結構可以與激光誘導的周期表面結構（ 關。線性微結構和孔結構可以與最近描述的周期性子結構和錐形突起（ 關。這些發(fā)生在表面上并且在表面上擴展以增加數量的燒蝕層 [16 對于未涂覆的（ N 涂層，對于（ N 涂層的模具，平均值為 種粗糙度導致稍微變化的寬度，為 N 涂層和 通過涂覆結構， 周期性子結構可以完全平整。 中電的洞只能稍微調整一點。 這得出結論，除了涂層的功能外，模具表面的小斷層可以通過涂層進行校正。 在邊緣處的粗糙度，地面上的壁和孔可導致脫模力的增加，其然后在注塑實驗中在噴射過程期間引起聚合物的拉伸。 然而，在冷卻過程中聚合物的收縮可導致更容易的 噴射。 此外，分析了 10結構（圖 5）。 在這里，實際上可以看到相同的結構效果。 對于未涂覆的結構，達到的平均寬度為 017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 為 N 涂覆模具為 由于結構將被較少量的熔融聚合物填充，所以聚合物的收縮可能不會導致更容易的噴射。 另外，采用未涂覆的模具插入物上的結構的 3D 激光掃描顯微照片獲得結構的深度（圖 6）。 對于較大的結構，寬度和截面的測量結果分別為 對于 10構，寬度和深度分別為 測量結果顯示，對于 40結果顯示了對 1和 1 的影響。 對于 10到＆ 2的長寬比。 由于激光結構的粗糙度，結構深度的標準偏差非常高。 在以下研究中使用該方法來確定模制部件中的不同結構的寬度和高度。 表 3沉積在 的涂層體系的基本表征的結果 圖 2 （ N（左）和（ N（右）的 截面斷面顯微照片 圖。 3 寬度為約 40未涂覆（左），（ N 涂層（中）和（ ）結構的 面顯微照片 大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 圖。 4 具有約 40度的未涂覆結構的 面顯微照片。 由于結構效應，可以看到高粗糙度 圖。 5 寬度為約 10未涂 覆（左），（ N 涂層（中）和（ ）結構的 面顯微照片 大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 圖。 6未涂覆的模具插入物的 40）和 10）的 3在沒有外部感應模具加熱的模制實驗中，每個模具插件被成功地用于模制超過 200 個零件而沒有任何脫模問題。 沒有觀察到部件粘附到模具，使得注塑機可以以全自動模式操作。 這對于循環(huán)到循環(huán)的高再現性至關重要，確保每個部件都在相同的熱條件下成型。 來自具有變化過程控制的成型試驗的預期結果不同。如 上所述，由于激光燒蝕過程，在微結構上存在小于 1些結構形成許多底切，當模具在注射之前被加熱到接近聚合物的熔融溫度時，其被聚合物填充。在隨后的脫模過程中，這些底切導致脫模力的增加，其抵抗部件脫模。然而，具有高斷裂伸長率的延性聚合物材料如聚丙烯可以脫模。脫模力的增加導致結構的拉伸和同時的橫向收縮。因此，該部件可以完全脫模。在使用聚丙烯的這些實驗中，可以看不到模具插入物的堵塞。然而，在該過程中產生的獨特的表面結構可能不會完全反射模具插入件的表 面結構。 對兩種方法的成型部件進行了常規(guī)和變溫分 析，分析了基座的寬度和結構的高度。 圖 7示出了用未涂覆的模具以 0 很明顯，通過使用大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 常規(guī)的溫度控制，在注射成型過程中結構完全沒有被填充。 否則，用變溫控制形成的結構更準確。 圖 8顯示了在三種不同類型的模具的 40構下進行的測量結果。 另外，目標值為 40橫比＆ 1）。 特別是（ N 涂層在目標結構尺寸方面取得了良好的效果。 此外，使用變溫過程表現出與目標結構的一致性。通過實踐證明，可以達到可觀的結構高度。 此外，變溫過程控制導致每個模具插入件的結構的平均高度 增加。 40構之間的平面面積的平均粗糙度的值如圖 1 所示。 由于與（ N 相比，（ N 涂層模具的這些區(qū)域的粗糙度較高，所以在模制塑料部件上測量的結果不符合預期。 然而，使用（ 總之，這些結果顯示柱狀（ N 涂層的優(yōu)點。 在下一步中，對結構的寬度和高度分析了 10結構（圖 10）。 由于（ N 涂層模具的結構的平均寬度較低 ，因此脫模力導致結構的拉伸。 10構之間的平面部分的平均粗糙度的值如圖 1 所示。 通過使用（ N 涂層和變溫控制，這里粗糙度的顯著增加是顯而易見的。 這也可以通過使用變溫過程來解釋。 在脫模過程中，結構被拉伸。 拉伸導致高力，其對結構之間的小的非結構化部分起作用。 圖。 7 用具有常規(guī)溫度控制（左）和變溫控制（右）的 40構的 3D 3未涂覆的模具 圖。 8 0大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 圖。 9在 40構之間的非結構部件上測量的 均粗糙度 。 10 0圖。 11在 10 構之間的非結構部件上測量的 a 大連交通大學 2017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 4。結論 將兩種不同的槽結構（ 40 和 10用于注射成型的模具插入件中激光燒蝕。 用兩種不同的（ 脈沖 通過 在用聚丙烯（ 行注射成型實驗之后，分析聚合物部件中的結構。 分析的主要方面是一方面結構的平均寬度和高度以及 聚合物部件的非結構化部件的平均粗糙度。 燒蝕結構的特征在 壁和地面上顯示出高的粗糙度。可以通過使用 外，涂層的化學組成導致聚合物熔體與未涂覆的模具插入物的粘附性較低，特別是通過使用（ l N。為了實現復制結構接近目標值的平均高度，需要在注射聚合物期間提高約 160℃ 的模具溫度。為此，使用外部感應模具加熱系統(tǒng)。這些效果可以顯示為 40于 10部件的夾緊相比，涂層表面的化學成分更好。結構在模具插入件中的夾 緊導致脫模過程中的拉伸，這導致平均結構高 度遠大于目標值 10別是在變溫注射成型過程中。 致謝所描述的研究由德國研究基金會（ 助，作為亞琛大學卓越高?！?高薪國家綜合生產技術 ” 的一部分。 1. N, , , , (1996) 飛秒，皮秒和納秒激光燒蝕固體。 應用物理 A 63： 109. , , , , N, , (1997) 通過 光脈沖消除金屬。 m B 14(10):2716– 2722 3. , , (2002) 用超短激光脈沖表面構造金屬。 830:501– 505 4. , (2007) 使用 017 屆本科生畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 調查。 摘自 : 第 26 屆國際激光與電光學應用大會論文集 2007, 奧蘭多 , 8– 44 5. (1998) 塑料加工中硬涂層的耐磨性。 沖浪外套技術 105:38– 44 6. , , , , , S, M (2002) 塑料注射成型期間氮化鉻和氮化鈦涂層的性能。 沖浪外套技術153:160– 165 7. , , , (2006) u 7:833– 841 8. , , , (1997) u. 8:59 9. H, J (1995) 通過等離子體增強化學氣相沉積制備的組成梯度（ N 涂層。 13:2030– 2034 , , , D (2007) 用于加工光學聚合物的注塑機中的 層。 等離子體工藝 ： 1441. J, , (2008) 層刀片在高速干燥和濕潤鋼板加工中的磨損進程和刀具壽命增強。 64： 2262. L, H, , X, (2007) 通過物理氣相沉積沉積的 層的摩擦學行為的比較。 63:1423– 1429 C, M (1992) 使用負載和位移感測壓痕實驗確定硬度和彈性模量的改進技術 7(6):1564– 1583 , , , , (2000) 0(6):52– 55 , (2007) 微結構和微結構表面注塑成型研究。第三屆多材料微型制造國際會議論文集（ 4M）。 , , , , , (2007) 通過飛秒激光燒蝕在鈦板上形成微結構。 9:666– 669 , , (2010) 大功率超短脈沖激光燒蝕的質量方面。第十一屆激光精密微細加工國際專 題研討會論文集 ,, F, (2008) 秒激光微銑削 圓。 應用沖浪科學254:2996– 3005 , , (2010) 晶體取向效應對飛秒激光照射硅和鍺的錐形結構形成。 應用沖浪科學 256:1749– 1755