廣東工業大學華立學院
課程設計（**）
課程名稱模具製造技術基礎課程設計
題目名稱量筒塑料模具機械製造工藝規程
學生學部（系）機電與資訊工程學部
專業班級 11材料1班
學號 12011101033
學生姓名翟家園
指導教師萬志鋒
2013 年 12 月 13 日
課程設計的零件為塑料量杯，對於塑料量杯來說，內外表面轉彎處應盡可能採用圓角過渡，這樣可以使其強度高，塑料熔體在型腔中流動性好，美觀，不易產生內應力和變形。塑料量杯採用注塑成型加工，注塑成型是塑料加工中是最普遍採用的方法，該方法全部熱塑料和部分熱固性塑料，制得的塑料製品數量之大是其他成型方法望塵莫及的。由於注塑成型加工不僅產量多，而且運用於多種原料，能夠成批，連續的生產，並且具有固定的尺寸，可以實現生產自動化，高速化，因此，具有極高的經濟效益。
本課程設計主要是要製造的為零件的下模部分，主要的加工裝置為數控銑床。澆口部分銑床比較難加工，可以採用電火花加工。電火花加工是在特定介質中，通過工具電極和工件之間的脈衝放電的電腐蝕作用，對工件進行加工的一種方法，可以加工各種高熔點高硬度高純度高韌性的材料，廣泛運用於模具製造中。
通過課程設計，充分了解零件的製造的整個過程，包括毛坯的選擇種類及其加工方法。模具製造工藝的編制，模具零件的機械加工，還要了解模具零件的電加工方法，模具的研磨，以提高模具的表面質量，最後還有模具的裝配。
關鍵詞塑料量杯注塑模具製造工藝編制
目錄設計說明 1
1 零件分析 1
1.1 零件的作用 1
1.2 零件分析 1
1.3 工藝分析 1
1.4零件圖 1
2 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 3
3 選擇加方法確定加工路線 4
3.1 加工餘量的確定 4
3.2 裝配圖 5
裝配圖的內容包括以下幾點： 5
3.2.1 一組檢視 5
3.2.2 必要的尺寸 5
3.2.3 技術要求 5
3.2.4 零、部件序號、標題欄和明細欄 6
4 制定機械加工工藝路線 6
4.1 先加工基準面 6
4.2 劃分加工階段 7
4.3 先孔後面 7
4.4 主要表面的光整 7
5制定機械加工路線 8
6 參考文獻 9
7 附錄 9
該產品是日常生活所需用到的量杯，一般用於家庭日常食物測量，所以量杯在工作中不承受衝擊載荷，也沒有各種應力。該端蓋的輪廓尺寸不大，形狀也不是很複雜，要求產品必須無毒安全。
該產品的模具加工性較好，上下模加工簡單，形狀單一。加工時還要把流道加工出來，流道的最小半徑為10公釐，用球刀加工比較困難，可採用電火花加工。
工藝程式分析是對現場的巨集觀分析，把整個生產系統作為分析物件。目的:改善整個生產過程中不合理的工藝內容、工藝方法、工藝程式和作業現場的空間配置。
通過嚴格的考查與分析，設計出最經濟合理、最優化的工藝方法、工藝程式、空間配置。工藝是勞動者利用生產工具對各種原材料、半成品進行增值加工或處理，最終使之成為製成品的方法與過程。 制定工藝的原則是：
技術上的先進和經濟上的合理。由於不同的工廠的裝置生產能力、精度以及工人熟練程度等因素都大不相同，所以對於同一種產品而言，不同的工廠制定的工藝可能是不同的；甚至同乙個工廠在不同的時期做的工藝也可能不同。可見，就某一產品而言，工藝並不是唯一的，而且沒有好壞之分。
這種不確定性和不唯一性，和現代工業的其他元素有較大的不同，反而類似藝術。所以，有人將工藝解釋為「做工的藝術」。零件對硬度要求不高，熱處理為調製處理。
用以製造模具零件毛坯的有型材、型材焊接件、鑄件、鍛件四類。鑄造毛坯又分為砂型鑄造、金屬模鑄造、壓力鑄造、精密鑄造。鍛造毛培又分為自由鍛、普通模鍛、精密模鍛等。
該零件選用45#鑄鋼，零件結構簡單，故毛培形式採用型材焊接，加工餘量一般，原材料為鋼材，零件尺寸為大中型，適合用於單件生產，生產成本較低．模具材料的類別根據在模具設計中規定的模具材料類別，可以確定毛坯形式。例如精密衝裁模的上、下模座多為鑄鋼材料，大型覆蓋件拉深模的凸模、凹模和壓邊圈零件為合金鑄鐵時，這類零件的毛坯形式必然為鑄造件。又如非標準模架的上、下模座材料多為45鋼，毛坯形式應該是厚鋼板的原型材。
模具結構中的工作零件，例如精密衝裁模和過載沖壓模的工作零件，多為高碳高合金工具鋼，其毛坯形式應該為鍛造件。高壽命衝裁模的工作零件材料多為硬質合金，其毛坯形式為粉末冶金件。
產品如下圖所示
量杯下模的結構較為簡單，加工表面主要為曲面和平面。由於是塑料模具，一般要求較高的表面質量。粗基準的選擇影響到餘量的分配和工件的裝夾方式，一般選用平面為粗基準。
精基準主要是滿足精度要求，可以根據基準重合原則，選擇設計基準為精基準。
加工餘量的概念加工餘量：指加工過程中所切去的金屬層厚度。餘量有總加工餘量和工序餘量之分。
總加工餘量（亦稱毛坯餘量）：由毛坯轉變為零件的過程中，在某加工表面上切除金屬層的總厚度，稱為該表面的總加工餘量（亦稱毛坯餘量）。一般情況下，總加工餘量並非一次切除，而是分在各工序中逐漸切除，故每道工序所切除的金屬層厚度稱為該工序加工餘量（簡稱工序餘量）。
工序餘量：是相鄰兩工序的工序尺寸之差，毛坯餘量是毛坯尺寸與零件圖樣的設計尺寸之差。由於工序尺寸有公差，故實際切除的餘量大小不等。
由圖可知，工序餘量的基本尺寸（簡稱基本餘量或公稱餘量）z可按下式計算對於被包容面：z=上工序基本尺寸—本工序基本尺寸對於包容面：z=本工序基本尺寸—上工序基本尺寸為了便於加工，工序尺寸都按「入體原則」標註極限偏差。
被包容面的工序尺寸取上偏差為零；包容面的工序尺寸取下偏差為零。毛坯尺寸則按雙向布置上、下偏差。 （上）被包容面（軸） （下）包容面（孔） 工序餘量和工序尺寸及其公差的計算公式：
z=zmin+ta zmax=z+tb= zmin+ta +tb 式中：zmin——最小工序餘量；zmax——最大工序餘量； ta——上工序尺寸的公差； tb——本工序尺寸的公差。 由圖可看出:
工序加工餘量及其公差公稱加工餘量= 前工序尺寸 - 本工序尺寸最小加工餘量=前工序尺寸的最小值- 本工序尺寸的最大值最大加工餘量=前工序尺寸的最大值- 本工序尺寸的最小值工序加工餘量的變動範圍（最大加工餘量與最小加工餘量之差）=前工序工序尺寸公差+ 本工序的工序尺寸公差二．影響加工餘量的因素主要影響因素分單項介紹如下:（1）前工序形成的表面粗糙度和缺陷層深度（ra和da） （2）前工序形成的形狀誤差和位置誤差（△x和△w） 綜上所述，影響工序加工餘量的因素可歸納為下列幾點：（1）前工序的工序尺寸公差（ta）。
（2）前工序形成的表面粗糙度和表面缺陷層深度（ra+da）。（3）前工序形成的形狀誤差和位置誤差（△x、△w）。（4）本工序的裝夾誤差（εb）。
三．確定加工餘量的方法（1）查表修正法(目前應用最廣。)（2）經驗估計法(只適用於單件、小批生產。)（3）分析計算法(目前應用較少。
)。在確定工序尺寸時，首先要確定加工餘量。正確地確定加工餘量對於工廠有重要的意義。若毛培的餘量過大，浪費材料勢必使成本提高；反之餘量較小，使毛培製造困難，同樣增加成本，餘量太小也不能保證加工精度。
所以餘量過大過小都會對機械加工過帶來不利影響。零件粗加工留給精加工的餘量為0.2mm。
3.2數控工具機的選擇
數控工具機是指用計算機來控制的工具機，多用於多產品、中小批量。為了使數控工具機在本企業的生產中充分發揮作用，一定要選擇用合適的工具機。在選擇數控工具機時，可以遵循下列原則：
根據加工範圍，確定採用數控加工的典型零件
在選擇並決定某個零件進行數控加工以後，並不是說零件所有的加工內容都採用數控加工，數控加工可能只是零件加工工序裡面的一部分。因此，有必要對零件圖樣進行仔細分析，選擇那些最合理的最需要的進行數控加工的內容和工序。
裝配圖是表達設計思想及技術交流的工具，是指導生產的基本技術檔案。無論是在設計機器還是測繪機器時必須畫出裝配圖．
在產品或部件的設計過程中，一般是先設計劃出裝配圖，然後再根據裝配圖進行零件設計，畫出零件圖；在產品或部件的製造過程中，先根據零件圖進行零件加工和檢驗，再按照依據裝配圖所制定的裝配工藝規程將零件裝配成機器或部件；在產品或部件的使用、維護及維修過程中，也經常要通過裝配圖來了解產品或部件的工作原理及構造。
一組檢視正確、完整、清晰地表達產品或部件的工作原理、各組成零件間的相互位置和裝配關係及主要零件的結構形狀。
標註出反映產品或部件的規格、外形、裝配、安裝所需的必要尺寸和一些重要尺寸。
在裝配圖中用文字或國家標準規定的符號注寫出該裝配體在裝配、檢驗、使用等方面的要求。
按國家標準規定的格式繪製標題欄和明細欄，並按一定格式將零、部件進行編號，填寫標題欄和明細欄 。
課程設計說明書
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