压盖塑料注塑模具设计
前言
大学四年的学习即将结束，毕业设计是最后一个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学四年的课程学习和课程、生产实习的基础上，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个全面、系统的理解，达到了学习的目的。
塑料是近代兴起的一门新兴产业，在人民生活、工业生产、国防等多方面都得到了越来越大的应用。塑料制件在工业中应用日趋普遍，这是由于它的一系列特殊的优点所决定的。塑料密度小、质量轻，所以有“以塑代钢”的优点。塑料强度高，绝缘性能好，介电损耗低，是电子工业不可缺少的原材料；塑料的化学稳定性高，对酸、碱和许多化学药品都有很好的耐腐蚀能力；塑料还有很好的减摩、耐磨及减震、隔音性能也较好。因此，塑料跻身于金属、纤维材料和硅酸盐三大传统材料之列，在国民经济中，塑料制件已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。
模具技术集合了机械、电子、化学、光学、材料、计算机、精密监测和信息网络等诸多学科，是一个综合性多学科的系统工程。模具技术的发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济的方向发展，尤其是结合了计算机辅助系统之后，模具产品的技术含量不断提高，模具制造周期不断缩短，模具生产朝着信息化、无图化、精细化、自动化的方向发展，模具企业向着技术集成化、设备精良化、管理信息化、经营国际化的方向发展。
在塑料模具中注射模具是应用最广泛、类型最多、结构最复杂的一种。在现代塑料制件的生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少的三项重要因素，尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺要求，满足塑料制件的使用要求，降低塑料制件的成本起着重要的作用。一副好的注塑模可成型上百万次，这与模具的设计、模具材料及模具的制造有着很大的关系。由于工业塑件和日用塑料制品的品种的需求量很大，对塑料模具也提出了越来越高的要求，因此促进塑料模具生产不断向前发展。
1绪论
1.1塑料注射模具简介
模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备，同时又是原料和设备的“效益放大器”，模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。因此，模具工业已成为国民经济的基础工业，被称为“工业之母”。模具生产技术的高低，已成为衡量一个国家产品制造技术的重要标志。塑料成型加工及模具技术不仅随着高分子材料合成技术的提高、成型设备成型机械的革新、成型工艺的成熟而进步，而且随着计算机技术、数值模拟技术等在塑料成型加工领域的渗透而发展。
注射成型也称为注塑成型，其基本原理就是利用塑料的可挤压性与可模塑性，首先将松散的粒状或粉状成型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化，使之成为粘流态熔体，然后在柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中，经过一段保压冷却定型时间后，开启模具便可以从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制品。采用这种方法既可以生产小巧的电子器件和医疗用品，也可以生产大型的汽车配件和建筑构件，生产的制件具有精度高、复杂度高、一致性高、生产效率高和消耗低的特点，有很大的市场需求和良好的发展前景。据统计，注射制品约占所有塑料制品总产量的30%，全世界每年生产的注射模数量约占所有塑料成型模具数量的50%。早期的注射成型方法主要用于生产热塑性塑料制品，随着塑料工业的迅速发展以及塑料制品的应用范围不断扩大，目前的注射成形方法已经推广应用到热固性塑料制品和一些塑料复合材料制品的生产中。例如，日本的酚醛（热固性塑料）制品生产过去基本上依靠压缩和压注方法生产，但目前已经有70%被注射成型所取代。注射成型方法不仅广泛应用于通用塑料制品生产，而且就工程塑料而言，它也是一种最为重要的成型方法。据统计，在当前的工程塑料制品中，80%以上都要采用注射成型的方法生产。
随着塑料材料技术和注塑成型加工技术的不断进步，塑料注塑加工行业得以持续发展。塑料加工是将原材料变为制品的关键环节，只有迅速的发展塑料加工业，才可能把各种性能优良的高分子材料变成功能各异的制品，在国民经
济的各领域发挥作用。
1.2国内外塑料模具现状
我国塑料模具的质量、技术和制造能力近年来发展很快，有些已达到或接近国际水平。随着改革开放政策的不断深入，国外先进制造技术的不断引进，模具CAD/CAM/CAE技术在塑料模的设计制造上应用已越来越普遍，特别是CAD/CAM技术的应用较为普遍，已经取得了很大成绩。目前，使用计算机进行产品零件造型分析、模具主要结构及零件的设计、数控机床加工的编程已成为精密、大型塑料模具设计生产的主要手段。应用电子信息工程技术进一步提高了塑料模的设计制造水平。这不仅缩短了生产前的准备时间，而且还为扩大模具出口创造了良好的条件，也相应缩短了模具的设计和制造周期。此外，气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟，热流道技术的应用更加广泛，精密、复杂、大型模具的制造水平有了很大提高，模具寿命及效率不断提高，同时还采用了先进的模具加工技术和设备。这些先进技术的发展对我国塑料模具设计制造水平的提高起到了重大的作用。
然而，由于我国模具制造基础薄弱，各地发展极不平衡，其中广东、江苏昆山、浙江宁波等沿海一带模具工业最为发达，但内地模具工业基本上还是空白。而且从总体上来看，与国际先进水平相比差距还很大。主要表现在以下方面：塑料模具生产技术水平不高，与国外先进水平相差甚远；我国塑料模制造企业设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率比国外低很多，且设备不配套、利用率低的现象十分严重；开发能力低，在市场上处于被动地位，创造的经济效益方面，国内有些企业是微利甚至亏损；国内外模具企业管理上的差距十分明显；我国塑料模具市场总体上供不应求，特别是大型、复杂、长寿命塑料模产需矛盾十分明显。
1.3模具的发展趋势
随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。虽然模具种类繁多，但其发展重点应该是既能满足大量需要，又有较高技术含量，特别是目前国内尚不能自给，需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具。模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响。因此，
一些重要的模具标准件也必须重点发展，而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期，降低成本。由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势，因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展。根据上述需要量大、技术含量高、代表发展方向、出口前景好的原则选择重点发展产品，而且所选产品必须目前已有一定技术基础，属于有条件、有可能发展起来的产品。
塑料模具生产企业在向着规模化和现代化发展的同时，高精度、高效率、自动化、精密、高寿命仍然是模具发展必然的趋势。从技术上来说，主要有以下几个方面：
（1）CAD/CAM/CAE 技术将全面推广；
（2）快速原型制造（RPM）、高铣削加工、热流道技术、气体辅助注射技术、高压注射成型及相关技术将得到更好的发展；
（3）开发新的模具材料，如采用粉末冶金及喷射成型工艺制作出硬制合金、陶瓷及复合材料；
（4）模具表面强化热处理新技术应用，如我国研制的PMS镜面塑料模具，就是在低级材料中加入Ni、Cr、Al、Cu、Ti等合金元素后，经过毛坯淬火与回火处理，使其硬度≤30HRC，然后加工成型，再进行时效处理，使模具硬度上升到40~50HRC，从而大大提高了模具的使用寿命。
用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。振兴和发展我国塑料模具工业，特别是注射模具将越来越受到人们的重视。
2 塑料制件及材料的分析
2.1.塑料制件结构的设计
2.1.1塑件形状及结构的设计原则[]1
塑料制件主要是根据使用要求进行设计，由于塑料有其特殊的物理机械性能，因此在设计塑件时要充分发挥其性能优点。在满足使用要求的前提下，塑件形状应尽可能地做到简化模具结构，符合成型工艺要求。
塑料制件主要是根据使用要求进行设计，塑件设计原则是在保证使用性能、物理性能、力学性能、电气性能、耐化学腐蚀性能和耐热性能等的前提下，尽量选用价格低廉和成型性能好的塑件。同时还应力求结构简单，壁厚均匀，成型方便。在设计塑件时，还应考虑其模具的总体结构，使模具型腔易于制造，模具抽芯和推出机构简单。塑件设计时应注意以下事项：（1）塑料的物理机械性能，如强度、刚性、韧性、弹性、对应力的敏感性；
（2）塑料的成型工艺性，如流动性；
（3）塑件形状应有利于冲模流动、排气、补缩，同时能适应高效冷却硬化；
（4）塑件在成型以后的收缩情况及各向收缩率的差异；
（5）模具的总体结构，特别抽芯与脱出塑件的复杂程度；
（6）模具零件的形状及其制造工艺；
对于流动性差、收缩率大、易变形、精度要求高、形状复杂、内应力不平衡的制品，其尺寸都不易过大。
制品的配合表面按需要选取，非配合表面精度可低一些。模具粗糙度低于制品1~2个等级，塑件常用脱模斜度为1~1.5°，当塑件有特殊要求时，斜度可设计为外表面5′，内表面10~20′，塑件上有凸起或加强筋时，单边应有4~5°的斜度，侧壁有花纹时4~6°的脱模斜度。
2.1.2压盖结构的设计及分析
本设计塑料制件为压盖，外形如图2－1所示：
图2－1 塑料制品
Fig. 2-1 plastic product
（1）从结构上分析，该制品的结构比较简单，但是考虑到塑件应有一定的厚度，壁厚太薄熔料充满型腔时的流动阻力大，会出现缺料现象，而壁厚太厚塑件内部又会产生气泡，外部会产生凹陷等现象，同时还增加了成本，壁厚不均还造成收缩不均，因此塑件的壁厚一般取1~4mm为宜，此塑件壁厚为 3 mm；
（2）从尺寸精度分析，该制品除了配合尺寸要求精度较高外，其他尺寸精度要求相对较低，，一般精度等级，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证；
（3）从表面质量分析，该零件表面质量要求较高，外表面不得有熔接痕、气痕、飞边等缺陷产生.。
综合分析可以看出，注射时在工艺参数控制的较好的情况下，该制品的成型要求可以得到保证。
2.2塑料制件材料的选用分析
塑料可分为两种：热固性塑料和热塑性塑料；其中热塑性塑料又分为四大类：烃类塑料（非极性塑料）、含有极性基团的乙烯基类塑料、工程塑料和纤维素类塑料。
2.2.1塑件材料的选用原则
塑料制件的选材应考虑以下几个方面[]2：
（1）塑料的力学性能，如强度，刚性，韧性，弹性，弯曲性能，冲击性能以及对应力的敏感性；
（2）塑件的物理性能，如对使用环境温度变化的适应性，光学特性，绝热或电气绝缘的程度，精加工和外观的完美程度；
（3）塑件的化学性能，如对接触物（水、溶剂、油、药品）的耐性，卫生程度以及使用上的安全等；
（4）必要的精度，收缩率的大小以及各项收缩率的差异；
本设计中压盖选用ABS树脂作为材料,即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
2.2.2 ABS性能和特点
ABS树脂是流动性中等的热塑性材料。丙烯腈使聚合物耐油，耐热，耐化学腐蚀，丁二烯使聚合物具有优越的柔性、韧性；苯乙烯赋予聚合物良好的刚性和加工流动性。因此ABS树脂具有突出的力学性能和良好的综合性能。同时具有吸湿性强，但原料要干燥，它的塑件尺寸稳定性好，塑件尽可能偏大的脱模斜度[]3。
ABS无毒、无味，呈微黄色，成型的塑料件有较好的光泽。有极好的冲击强度，且在低温下也不迅速下降。水、无机盐、碱、酸类对ABS几乎无影响，在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液，不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS表面受冰醋酸、植物油等化学药品的侵蚀会引起应力开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工。
表2－1 ABS的综合性能
Tab.2-1 ABS synthesis nature
表2－2 ABS 的技术指标
Tab.2-2 ABS qualification
2.2.3 ABS 的成型特性[]4
（1）无定形塑料，其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也有差异，应按品种确定成形方法及成形条件。
（2） 吸湿性强，含水量应小于0.3%，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。
（3） 流动性中等，溢边料0.04mm 左右（流动性比聚苯乙烯、AS 差，但属性
数值 属性 数值 比重 g/cm 3
1.02~1.06 抗拉屈服强度 MPa 50 比容 k/cm 3
0.86~0.98 拉伸弹性模量 MPa 1800 吸水性 %
0.2~0.4 冲击韧性 MPa 无缺口：26.1 收缩率 %
0.3~0.8 缺口：1.1 熔点 ℃
130~160 脱模斜度（型芯） 型腔：40′~1°20′ 体积电阻系数 6900000 型芯：35′~1°
属性 高强度冲击
超高强度冲击 收缩率% 0.4~0.7
0.5~0.7 相对密度 1.07
1.05 拉伸强度 MPa 63
35 弯曲强度 MPa 97
62 弯曲弹性模量 GPa 3.0
1.8 冲击强度 K j /m 2 6.0 3.0
硬度（洛氏） R121 R100
热变形温度 ℃ 89
87
比聚碳酸脂、聚氯乙烯好）。
（4）比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模温（对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂，料温更宜取高）。料温对物性影响较大，料温过高易分解（分解温度为250℃左右，比聚苯乙烯易分解），对要求精度较高塑件，模温宜取50℃~60℃，要求光泽及耐热型料宜取60℃~80℃。注射压力应比聚苯乙烯高，一般用柱塞式注射机时料温为180℃~230℃，注射压力为100MPa~140MPa，螺杆式注射机则取160℃~230℃，70~100MPa为宜。
（5）模具设计时要注意浇注系统，分流道及浇口截面要大，选择好进料口位置、形式，推出力过大机械加工时塑料件表面呈现“白色”痕迹（但热水中预热可消失），在成型时的脱模斜度﹥2度，收缩率取﹥0.5%。
3注塑成型模具的概述
模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具，成型塑料制品的模具叫做塑料模具。塑料成型模具可分压制成型、压铸成型、注射成型、挤出成型、中空制品吹塑成型、真空或压缩空气成型等几种模具。
3.1注塑模具设计中应考虑的问题
本设计选用的是注射模具，设计时，既要考虑塑料熔体流动行为等塑料加工工艺要求方面的问题，又要考虑模具制造装配等模具结构方面的问题。
（1）了解塑料熔体的流动行为，考虑塑料在流道和型腔各处的流动阻力，流动速度，校验最大流动长度。根据塑料在模具内流动方向（即充模顺序），考虑塑料在模具内重新熔合和模腔内原有空气导出的问题；
（2）考虑冷却过程中塑料收缩及补缩问题了；
（3）通过模具设计来控制塑料在模具内结晶、取向和改善制品的内应力；
（4）进浇点和分型面的选择问题；
（5）制件的横向分型抽芯及顶出问题；
（6）模具的加热和冷却问题；
（7）模具有关尺寸与所用注射机的关系，包括与注射机的最大注射量、锁模力、装模部分的尺寸等关系；
（8）模具总体结构和零件形状要简单合理，模具应具有适当的精度、光洁度、强度和刚度，易于制造和装配。
以上这些问题并非孤立存在，而是相互影响的，应综合考虑。
3.2注射模具典型结构[]5
注射模具的结构是由注射机的形式和制件的复杂程度等因素决定的。凡是注射模具，均可分为动模和定模两部分。注射时动模与定模闭合构成型腔和浇注系统，开模时动模与定模分离，取出制件。定模安装在注射机的固定板上，而动模则安装在注射机的移动模板上。根据模具上各个零件所起的作用，可分为以下几个部分：
（1）成型零部件：成型产品的零件称为成型零部件，它通常由凸模（成型塑件内部形状），凹模（成型塑件外部形状），成型杆、镶块等构成。模具的型腔由动模和定模有关部分联合构成。其中型腔个数是由用户要求，产量要求和注射机要求来确定的，应对称布置。
（2）浇注系统：将塑料由注射机喷嘴引向型腔的流道称浇注系统，由主流道、分流道、浇口、冷却井等结构组成。
（3）导向部分：为确保动模与定模合模时准确对中而设导向零件，起定位导向作用。通常有导向柱、导向孔或在动模定模上分别设置互相吻合的内外锥面，有的注射模具的顶出装置为避免在顶出过程中顶出板歪斜，还设有其它导向零件，使顶出板保持水平运动。
（4）分型抽芯机构：带有外侧凹或侧孔的塑件，在被顶出以前，必须先进行侧向分型，拔出侧向凸模或抽出侧型芯，才能顺利脱出。
（5）顶出装置：也叫脱模机构，是在开模过程中，将塑件从模具中顶出的装置。主要由顶杆、顶板、顶出底板及主流道拉料杆等组成。
（6）冷却加热系统：也叫温度调节系统。模具内设有冷却或加热系统。冷却系统一般在模具内开设冷却水道，加热则在模具内部或周围安装加热元件，如电加热元件。
（7）排气系统：为了在注射过程中将型腔内原有的空气排出，常在分型面处开设排气槽。但小型塑件排气量不大，可直接利用分型面排气，许多模具的顶杆或型芯与模具的配合间隙均可起排气作用，故不必开设排气槽。
3.3注射模具分类
注射模具的分类方法很多，按其在注射机上的安装方式可分为移动式（仅
用于立式注射机）和固定式注射模具；按所用注射机类型可分为卧式或立式注射机用注射模具和角式注射机用注射模具；按模具成型腔数目和分为单型腔和多型腔注射模具；按注射模具的总体结构特征可分为以下几种。
3.3.1单分型面注射模具
单分型面注射模具也叫双板式注射模具，它是注射模具中最简单的一种，构成型腔的一部分在动模上，另一部分在定模上。卧式或立式注射机用的单分型面注射模具，主流道设在定模一侧，分流道设在分型面上，开模后制品连同流道浇料一起留在动模一侧。动模上设有顶出装置，用于顶出制件和流道浇料。
3.3.2双分型面注射模具
（1）带有活动镶件的注射模具：由于塑件的特殊要求，模具上设有活动的螺纹型芯或侧向型芯或哈夫块等。
（2）横向分型抽芯注射模具：当塑件有侧孔或侧凹时，在自动操作的模具里设有斜导柱或斜滑块等横向分型抽芯机构。在开模时，利用开模力带动侧型芯作横向移动，使其与制件脱离。
（3）自动卸螺纹注射模具：对带有内螺纹或外螺纹的塑件要求自动脱模时，在模具上设有可转动的螺纹型芯或型环。
（4）定模设顶出装置的注射模具：由于制件的特殊要求或形状的限制，将制件留在定模上，则在定模一侧设置顶出装置。开模时，有拉板或链条带动顶出装置顶出制件。
（5）无流道注射模具：主要包括热流道和绝热流道注射模具。
综以上所述，结合压盖形状，本设计中采用单分型面双板式注射模具。3.4拟定模具结构形式
3.4.1 确定型腔数量
（1）按注射机的最大注射量确定型腔数目n；
（2）按注射机的额定锁模力确定型腔数；
（3）按制品的精度要求确定型腔数：生产经验认为，增加一个型腔，塑件的尺寸精度将降低4%。为了满足塑件尺寸精度需使型腔数目减少；
（4）按经济性确定型腔数。
型腔的数量是由要求给定，生产批量为大批量，结合塑件的大小，综合考虑经济性、锁模力和注射量，可以设计为一模两腔，因此我们设计的模具为多型腔的模具。
3.4.2确定型腔布置方案
多型腔在模具上通常采用圆形排列，H形排列，直线形排列以及复合形排列等。在设计时应注意如下几点：
（1）尽可能采用平衡式排列；
（2）型腔布置和浇口开设部位应力求对称，以便防止模具承受偏载而产生溢料现象；
（3）尽量使型腔排列得紧凑一些，以便减小模具的外形尺寸；
（4）型腔的圆形排列所占的模板尺寸大，虽有利于浇注系统的平衡，但加工麻烦，从平衡角度考虑应尽量采用H形排列。
综合以上考虑，我们可将一模两腔布置成对称平衡式排列，同时结构紧凑一点。
3.4.3选择分型面[]4
模具上用于取出塑件和浇注系统疑料的可分离的接触表面通称为分型面。
如何确定分型面，需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项原则：
（1）分型面应避免开设在制品光亮平滑的外表面或圆弧的拐角；
（2）从制件的顶出考虑分型面应尽可能使制件留在动模边；
（3）从保证制件各部分同心度出发，同心度要求高的制件，取分型面时最好把要求同心度高的放在同一侧；
（4）有侧凹或侧孔的制件，当采用自动侧向分型抽芯结构时，取分型面时应能考虑将抽芯或分型距离长的一边放在动、定模开模方向；
（5）应选择在塑件的最大截面处；
（6）有利于保证塑件的尺寸精度，台阶面应置于模具同一侧；
（7）尽量减小塑件在合模平面上的投影面积，以减少所需锁模力；
（8）长型芯应置于开模方向，有利于减少抽拔距；
（9）有利于排气，将分型面置于熔料充模的末端；
塑件的最大轮廓处是塑件的底面，同时可以保证制品表面的精度和外观质量要求，同时有利于模具的加工工艺性。
在本设计中，根据制件的结构特点，采用推板顶出一次脱模机构，侧浇口两板式注射模。具体结构如图3-1：
图3-1 模具结构
Fig. 3-1 mold construction
4 注射机型号的选取
4.1注射机的概述
注射机规格的选取主要是根据塑料件的大小及生产批量来确定的。
（1）注射成型机的分类
1）按用途：热塑性塑料注射成型机，热固性塑料注射成型机；
2）按外形：立式，卧式，角式；
3）按能力：小型（注射量小于50cm3），中型（注射量在50~1000cm3），大型（注射量大于1000cm3）；
4）按塑化装置分：螺杆塑化装置，柱塞塑化装置；
5）按操作：手动，半自动，自动。
（2）注射成型的结构组成
1）注射系统：料斗，塑化部件（料筒，螺杆，电热圈）喷嘴；
2）锁模系统：实现模具的启闭，锁紧，塑件顶出；
3）传动操作控制系统。
（3）注射机的基本参数
1）一般以注射量表示注射机的容量；
2）基本参数：公称注射量，合模压力，注射压力，注射速度，注射功率，塑化能力，合模与开模速率，最大成型面积，模板尺寸，模板间距离，模板过程。
（4）注射成型机的工作过程
合模—注射—保压—冷却—开模—取塑件—合模
4.2注射机的选择[]6
依据压盖结构和ABS注射成型的相关工艺参数（见表4－1），综合制品的质量、投影面积、几何形状、制品精度、批量以及经济效益方面因素的考虑选用卧式螺杆式注射机，型号为SZY-300，有关参数见下表4－2：
表4－1 ABS工艺参数
Tab.4-1 ABS technological Parameter
属性数值属性数值注射机类型螺杆式预热和干燥温度(℃) 80~85
料筒温度前段：180~200 预热和干燥时间(h) 2~3 中段：165~180 喷嘴温度(℃) 170~180 后段：150~170 模具温度(℃) 50~80
注射压力(MPa) 70~100 螺杆转速(r/min) 30 注射时间(s) 20~90 后处理方法：红外线灯、烘箱
表4－2注射机技术参数
Tab.4-2 injection technical Parameter
属性数值属性数值型号SZY-300 注射重量(g) 320 螺杆直径(mm) 60 理论容量(cm3) 300 注射压力(MPa) 125 螺杆转速(r/m) 230 锁模力(kN) 1400 喷嘴球半径(mm) 12 开模行程(mm) 340 喷嘴孔直径(mm) 4 最大模厚(mm) 355 定位圈直径(mm) 125
最小模厚 (mm)
130 模板尺寸 (mm) 520x620 机器重量 (t)
2.5 外形尺寸 (mm) 5300x940x1815
4.3有关参数校核
4.3.1最大注射量的校核
注射机标称注射量有两种表示方法，一是用容量(cm 3)表示，一是用质量(g)表示。国产的标准注射机的注射量均以容量(cm 3)表示。为确保塑件质量，注塑模一次成型的塑件质量（塑件和流道凝料质量之和）应在公称注塑量的35%~75﹪范围内，最大可达80﹪，最小应不小于10﹪，为保证塑件质量，充分发挥设备的能力，选择范围通常在50﹪~80﹪。
j n V nV V += （4－1） V —一个成型周期所需注射的塑料容积, cm 3
N —型腔数目
Vn —单个塑料件的容量，cm 3
Vj —浇注系统凝料的容积，cm 3
g j n V V nV 8.0<+ （4－2） Vg —注射机额定注射量，cm 3
本制品采用一模两腔，即n 取2，同时使用PRO/E 分析塑件和胶料容积： 2403008.08.0103.919.5147.22V =?=<=+?=+=g j n V V nV 塑件和流道凝料的体积没有超过注射机的额定注射量，且在其额定注射量的80%内，完全符合要求。
4.3.2注射压力的校核
注射压力的校核是校验注射机的最大注射压力能否满足制品成型的需要，制件成型所需的压力是由注射机类型、喷嘴形式、塑料流动性、浇注系统和型腔的流动阻力等因素决定的。ABS 注射成型压力为70~100MPa ，SZY-300注射压力为125MPa ，故满足要求。
4.3.3锁模力的校核
锁模力又称合模力，是为了克服在注塑充模阶段和保压补缩阶段，模腔压力可产生使模具分开的张模力的作用，合模系统必须对模具施以闭紧力。工艺合模力为额定合模力的0.8~0.9倍，以保证可靠的合模成型，壁厚均匀的日用品模腔压力为25MPa ，一般民用产品为30MPa ，工业制品为35MPa ，精度高，形状复杂的工业制品为40MPa []7。
当高压的塑料熔体充满模具型腔时，会产生一个很大的力，使模具沿分型面张开，其值等于制件和浇口流道系统在分型面上的投影面积之和乘以型腔内塑料压力。作用在这个面积上的总力，应小于注射机的额定锁模力，否则在注射时会因锁模不紧产生严重的溢边跑料现象。对于流动性差、形状复杂、精度要求高的制品，成型时需要较高的型腔压力。型腔内熔体压力可按下式计算：
0P K P ?= （4－4）
P 0—注射压力，MPa
K —压力损耗系数，与塑料品种、注射机形式、喷嘴阻力、流道阻力等因素有关，其值在0.3~0.7范围内选取，可取K 为0.5。
一般小型制品的型腔压力为20~40 MPa ，本制件型腔内的平均压力大约为30 MPa ，因此其在型腔内产生的推力约为：
()KN KN S P K S P F 1400116.8255.6305.00<=???=??=?=
故满足要求。
4.3.4模具厚度的校核
注射机规定的模具最大厚度Hmax 与最小厚度Hmin 是指模板闭合后达到规定锁模力时动模板和定模板的最大与最小距离，因此，所设计模具的厚度Hm 应落在注射机规定的模具最大与最小厚度范围内，即
max min H H H m ≤≤ （4－4）
m H —模具闭合厚度，mm
min H —注射机允许的最小模具厚度，即注射机动、定模固定板之间的最小开距，mm
max H —注射机允许的最大模具厚度，mm
否则不能获得规定的锁模力。
本模具的厚度为264mm ，注射机规定的最大厚度为355mm ，最小厚度为130mm ，满足要求。
4.3.5模具的长度和宽度
模具的长度和宽度要与注射机的拉杆间距相适应，使模具安装时可以穿过拉杆空间在动定模固定板上固定，通常有螺钉固定和螺钉压板压紧两种固定方式。当用螺钉直接固定时，模具固定板与注射机模板上的孔必须吻合；用压板固定，只要模具固定板需要安装压板的外侧附近有螺孔就能固定，有很大的灵活性。
本模具长为355mm ，宽为250mm ，在所选注射机拉杆内距之内，满足要求。本模具选择压板固定方式。
4.3.6开模行程校核[]8
模具开模后为了便于取出塑件应有足够的开模距离，因此模具设计时必须进行注射机开模行程的校核。对于带有不同形式锁模机构的注射机，其最大开模行程有的与模具厚度有关，有的则与模具厚度无关。
本模具为单分型面模具，开模行程可按下式校核
10mm 521～++≥H H S （4－5） 1H —塑件脱模（推出）距离，mm
2H —塑件高度，包括浇注系统在内，mm
S —注塑机最大开模（移动模板行程），mm
由公式得mm 340mm 140~12510mm ~58040mm 10~521<=++=++H H 开模行程小于注射机移模行程，故满足要求。
5 浇注系统设计
浇注系统是指模具中从注射机喷嘴接触处到型腔为止的塑料熔体的流动通道，其主要作用式输送流体和传递压力。浇注系统设计是注射模设计的一个重要环节，在设计浇注系统之前必须确定塑件成型位置，此设计采用一模两腔，它对注射成型周期和塑件质量（如外观、物理性能、尺寸精度等）都有直接影响。浇注系统可分为普通流道浇注系统和无流道浇注系统两大类型。本设计选用的是普通浇注系统，由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。
5.1普通浇注系统的组成及设计原则
（1）考虑塑料的流动性，保证流体流动顺利，快，不紊乱；
（2）热量及压力损失要小，为此浇注系统应尽量短，断面尺寸尽可能大，尽量减少弯折，表面粗糙度要低；
（3）确保均衡进料：尽可能使塑料熔体在同一时间内进入各个型腔深处及角落，即分流道尽可能采用平衡式布置；
（4）塑料耗量要少，在满足充满各型腔的前提下，浇注系统容积尽量小，以减少塑料耗量；
（5）消除冷料：浇注系统应能收集温度较低的冷料，防止其进入型腔，影响塑件质量；
（6）排气良好：浇注系统应能顺利引导塑料熔体充满型腔各个角落，使型腔的气体顺利排出，防止塑件出现缺陷；
（7）塑件外观质量：根据塑件大小，形状及技术要求，做到去除修整浇口凝料方便，浇口痕迹无损塑件的美观和使用；
（8）塑料熔体流体特性：大多数热塑性塑料熔体的假塑性行为，予以充分利用。
5.2 模具型腔压力周期分析
将模具型腔压力对时间作图就可以得到模具压力周期。模具压力周期一般分为四个阶段：
充模阶段—向模内补料阶段—倒流阶段—浇口封闭后的冷却阶段。
对于，模具型腔的压力周期的分析和研究，有助于选择型腔能承受的最大压力，一般来讲，在向模内补料阶段模腔内的压力将会产生一个峰值，而在充模阶段压力快速上升达到这个峰值，在倒流阶段模内压力下降，但会在冷却阶段产生残余应力。残余应力的大小对脱模产生很大的影响，如果残余应力太大，所需脱模力就较大，在顶出制品时就会产生划伤、卡住或破裂现象，但如果残余应力为负压，则会造成制品收缩率较大或产生凹痕、缩孔等缺陷。
5.3主流道的设计[]4
主流道指喷嘴口起到分流道入口处的一段，是紧接注射机喷嘴到分流道为止的那段流道，与注射机喷嘴一般在同一轴线上。物料在主流道中不改变流动方向，主流道断面形状一般为圆形。其设计基本原则有：
（1）为便于流道凝料从主流道中拔出，主流道设计成圆锥形，具有2~6°的锥角，内壁有Ra0.8以上的粗糙度，其小端直径常见为4~8mm，并且小端直径应大于喷嘴直径约1mm，否则凝料将无法脱出。
（2）主流道与塑料熔体反复接触，进口处与喷嘴反复碰撞，因此主流道常设计成可拆卸更换的主流道衬套，以便选用优质材料单独加工和热处理。一般选用T8、T10制造。热处理硬度为HRC52~56。有时将主流道衬套大端的圆盘突出定模端面5~10mm，并与注射机定模板的定位孔成为动配合，起定位环作用。
（3）主流道与喷嘴接触处多作成半球形的凹坑，以避免高压的塑料从缝隙处溢出。一般凹坑的半径R2 应比喷嘴头半径R1大1~3mm，如若相反，则主流道凝料将无法脱出。
（4）直角式注射机中，主流道设计在分型面上，不需沿轴线上拔出凝料，主流道可设计成粗的圆柱形。
摘要 模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60%－80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 本次设计的端盖塑料注射模具，在日常生活中应用较普遍，结构比较典型。本次设计采用了斜滑块侧向分型机构，一模两腔布置，采用推杆顶出机构，同时对模具设计的基本过程进行了比较详细的介绍。 关键词：端盖塑料注射模具分型面镶块模流分析 Ⅰ
Abstract Mold is the basic technology and equipment for industrial production, In the electronics, automotive, electrical, electronics, instruments, meters, home appliances and communication products, 60%-80% of the parts have to forming rely on mold. The production formed with mold has high precision and high complexity, high consistency, high productivity and low consumption, which is other manufacturing methods can not match. The level of die production technology has become an important measurement of a country's level of product manufacturing, to a large extent determines the quality, effectiveness and ability to develop new products. The injection mold design of cover, which has the general application in our daily lives and it is a typical structure.The design uses the inserts side parting, a two-cavity layout mode, the putters onto the body, while the basic process of die design are compared in detail. Key words: Cover plastic injection mold design Surface The slanting slide mold-flow Ⅱ
课程设计说明书 题目 塑料盖注射成型模具设计 学院： 化学化工学院 专业： 高分子材料 班级：高分子0801学号：2008061901** 学生姓名： *** 导师姓名： 张** 孙 ** 完成日期： 2011年5月12日
塑料模具设计及零件加工工艺编制 摘要本课题主要是针对盒盖的模具设计,通过对塑件进行工艺的分析和比较,最终设计出一副注塑模。该课题从产品结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核、都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是盒盖注塑模具的设计。也就是设计一副注塑模具来生产盒盖塑件产品，以实现自动化提高产量。针对盒盖的具体结构，该模具是点浇口的双分型面注射模具。由于塑件内侧有四个小凸台，无法设置斜导柱，固采用活动镶件的结构形式。其优点在于简化机构，使模具外形缩小，大大降低了模具的制造成本。通过模具设计表明该模具能达到盒盖的质量和加工工艺要求。 关键词塑料模具盒盖模具 Abstract This topic mainly aimed at the mold design of plastic lid. Through the analysis and comparison of the plastic product , the plastic mold was designed. This topic came from the technology capability of product, the structure of the mold embarks, the pours system, the injection molding system and the related parameter examination, the mold took shape the partial structures, the against system, the cooling system all had the detailed design, at the same time , the processing craft of the mold were simply established. Through the entire process of the design indicated this mold can achieve the processing craft which the plastic lid requested. Key words plastic mold the plastic lid mold
目录 1.塑料工艺性分析 (2) 2.选注射机规格 (4) 3.分型面选择 (5) 4.浇注系统设计 (7) 4.1浇口套设计 (7) 4.2分流道设计 (8) 4.3浇口设计 (9) 4.4冷料穴设计 (9) 5.成形零部件设计 (9) 5.1成形零件结构设计 (9) 5.2成形零件工作尺寸设计 (9) 5.3型腔壁厚计算 (10) 6.模架的确定 (11) 7．排气槽设计 (13) 8.脱模机构设计 (13) 9.导向与定位机构设计 (14) 10.模具冷却系统的设计与计算 (17) 11.参考文献 (19)
1.塑件工艺性分析 1.1.1 塑件结构分析 由塑件零件图可见，该塑件为一圆形塑料盖。外形结构较为复杂，倒角较多，要求外表面连接光滑，瓶盖上部有通孔。 1.1.2 塑件零件图技术要求分析 由塑件零件图技术要求可见，此零件材料为PP（聚丙烯），可以批量生产，未注尺寸公差等级按聚丙烯高精度查取，查得公差等级为5级，各配合尺寸要求一般，所以制造的模具精度取一般精度即可满足要求。因为塑件采用批量生产，所以型腔板和型芯的硬度、耐磨性能要求比较高。 1.2 塑件材料的成形特点和工艺参数 塑件材料为聚丙烯，其特点如下： 共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。 PP的熔体质量流动速率（MFR）通常在1~100。低MFR的PP 材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚型的抗冲强度比均聚型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.6~2.0%。 聚丙烯的主要成形特点：
毕业设计 题目带内螺纹的塑料盖子注塑模具设计英文题目Injection Mold Design of the plastic cover with internal thread 院系机械与材料工程学院 专业机械设计制造及其自动化
学位论文独创性说明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人或集团已经公开发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得九江学院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：日期：2013.6.3 学位论文知识产权声明书 本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于九江学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题在撰写的文章一律注明作者单位为九江学院。 保密论文待解密后适用本声明。 学位论文作者签名：指导教师签名： 2013年 6 月3 日
摘要 本次主要设计是对瓶盖注射模的设计, 重点对塑件的成型原理、原料选用和注射技术进行分析。通过根据形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果，确定所需的模塑成型方案，制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。该塑件有内螺纹，需两次分型。故设计中主要解决了分型面的选择，型腔数目的确定，脱模机构的设计.采用了二次脱模机构来脱模，保证塑件能顺利的成型出模。Pro/E软件贯穿了此次注塑模具的整个三维设计过程。 【关键词】注射模；分型面；低密度聚乙烯
毕业设计（论文）任务书 学生姓名 专业 班级模具设计与制 造z070220班 指导 教师 课题 类型 工程设计 题目塑料端盖注塑模具设计 主要研究目标(或研究内容) 1、应达到的目标： （1）完整设计一套能够生产塑件的塑料注射模具； （2）设计的模具结构合理，参数选择正确，基本符合实际生产需要； （3）绘图符合国家标准、结构表达完整，尺寸标注正确； （4）设计说明书内容完整、符合规定的格式要求。 2、主要技术要求： （1）塑件材料选用市场能买到的常用塑料（如工程塑料ABS或聚氯乙烯PVC等）； （2）生产类型为大批量生产，年产量为30万件； 课题要求、 主要任务及数量（指图纸规格、张数，说明书页数、论文字数等） （1）分析塑料件的结构特征，绘出塑件零件图，确定塑件的质量和体积； （2）根据塑件的生产要求选定注射工艺参数，制定注射工艺规程； （3）选择能满足生产需要的注射机； （4）确定塑料注射模具的设计方案，绘出装配草图，确定每个零件的形状、尺寸、 公差、材料、热处理方式和技术条件等； （5）绘制注射模具的装配图和全部零件的零件图，写出3万字左右的设计说明书.。 进度计划 （1）1~3周，选择塑料件，查阅相关资料，学习塑料模具的设计方法。（2）4~7周，根据任务书要求，对塑件进行分析，确定模具的设计方案，按步骤进行设计计算，确定工艺参数，画出模具的装配结构草图，并确定草图中各零件的结 构、尺寸、材料、公差和技术要求。 （3）8~10周，书写设计说明书，用CAD画出模具装配图和所有零件的零件图，绘出主要零件的立体模型图，交指导教师审查。 （4）11~12周，按指导教师的要求对设计说明书和图的电子稿进行修改，修改后交
碗 的 注 射 模 具 设 计 说 明 书 设计题目：碗的注射模具设计 指导老师：xx 设计者：xxx 系别：信息控制与制造系 班级：xx 学号：xx
绪论 {一} 【模具在加工工业中的地位】 模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。 对模具的全面要：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。 模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。 现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展 [二] 【模具的发展趋势】 近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面：
前言 第二章注塑设备选择 第2.1节估算塑件体积 该产品大批量生产故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能自动脱模，可采用侧浇口自动脱模结构。由于塑件中等大小，所以模具采用一模二腔结构，浇口形式采用侧浇口。 2.1.1计算塑件体积 由第一章可知塑件材料PMMA的密度为1.16～1.20g.cm3-，收缩率为1.6%～2.0%，计算出其平均密度为1.18 g.cm3-，平均收缩率为1.8%。经测绘初步估算得 塑件体积 V 塑 =9.18+1.428+7.722+0.33+0.32+2.62=21.6 cm3； 塑件质量M 塑= V 塑 ρ=21.6 cm3×1.18 g.cm3-=25.488g； 2.1.2 浇注系统凝料体积的初步估算 可按塑件体积的0.6倍估算，由于该模具采用一模二腔。 1.所以浇注系统凝料体积为 V 2=2V 塑 ×0.6=2×21.6×0.6=25.92 cm3； 2.该模具一次注塑所需塑料的体积为 V 0=2V 塑 + V 2 =2×21.6+25.92=69.12 cm3; 第2.2节注塑机型号的选定 根据塑料制品的体积与质量，以及成型工艺参数初步选定注塑机的型号为SZ—200/1000型卧式螺杆注塑机 2.2.1 注塑机的主要技术参数 如表2.1所示 表2.1
注： 该注塑机由宁波市金星塑料机械有限公司生产 2.2.2 型腔数量的校核 1.由注塑机料筒塑化速率校核型腔数目 n ≤ 1 2 3600m m KMt -； 上式右边≈12≥2，符合要求。 式中 K ——注塑机最大注塑量的利用系数，取0.8； M ——注塑机的额定塑化量(g/h 或cm 3/h),该注塑机为14g/s ； t ——成型周期，因塑件较小，壁厚不大，取45s ； m 1——单个塑件质量 25.48g ； m 2——浇注系统所需塑料质量 30.58g ； 2.按注射机的最大注射量校核型腔数目 n ≤ 2 1 m m Km n -； 上式右边≈5.4≥2符合要求； 式中 m n ——注射机允许的最大注射量(g 或cm 3) 210 cm 3； 3.按注射机的额定锁模力校核型腔数目 注射机在充模过程中产生的胀模力主要作用在两个位置： 在两瓣合模上的作用面积约为A 11≈24×135=3240mm 2； 瓣合模与支撑板的接触处的作用面积A 12≈17×135=2295mm 2； n ≤ 1 2 A P A P F 型型- 上式右边≈3.1≥2符合要求； 式中 F ——注射机的额定锁模力(N)，该注射机为4×105N ；
毕业设计（论文）任务书 指导教师签字：教研室主任签字： 学生姓名高雪慧 专业 班级模具设计与制 造z070220班 指导 教师 范敏 课题 类型 工程设计 题目塑料端盖注塑模具设计 主要研究目标(或研究内容) 1、应达到的目标： （1）完整设计一套能够生产塑件的塑料注射模具； （2）设计的模具结构合理，参数选择正确，基本符合实际生产需要； （3）绘图符合国家标准、结构表达完整，尺寸标注正确； （4）设计说明书内容完整、符合规定的格式要求。 2、主要技术要求： （1）塑件材料选用市场能买到的常用塑料（如工程塑料ABS或聚氯乙烯PVC等）； （2）生产类型为大批量生产，年产量为30万件； 课题要求、 主要任务及数量（指图纸规格、张数，说明书页数、论文字数等） （1）分析塑料件的结构特征，绘出塑件零件图，确定塑件的质量和体积； （2）根据塑件的生产要求选定注射工艺参数，制定注射工艺规程； （3）选择能满足生产需要的注射机； （4）确定塑料注射模具的设计方案，绘出装配草图，确定每个零件的形状、尺寸、 公差、材料、热处理方式和技术条件等； （5）绘制注射模具的装配图和全部零件的零件图，写出3万字左右的设计说明书.。 进度计划 （1）1~3周，选择塑料件，查阅相关资料，学习塑料模具的设计方法。（2）4~7周，根据任务书要求，对塑件进行分析，确定模具的设计方案，按步骤进行设计计算，确定工艺参数，画出模具的装配结构草图，并确定草图中各零件的结 构、尺寸、材料、公差和技术要求。 （3）8~10周，书写设计说明书，用CAD画出模具装配图和所有零件的零件图，绘出主要零件的立体模型图，交指导教师审查。 （4）11~12周，按指导教师的要求对设计说明书和图的电子稿进行修改，修改后交
竭诚为您提供优质文档/双击可除塑料模具毕业设计总结 篇一：毕业设计——塑料模具设计开题报告 ########学院 毕业设计开题报告 课题名称：#####塑料件注射模设计学生姓名：指导教师：所在学院：材料工程学院专业名称：材料成型及控制工程（模具设计） #######学院#####年3月20日 说明 1．根据教育部对毕业设计（论文）的评估标准，学生必须撰写《毕业设计（论文）开题报告》，由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。 2．开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。 3．毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要
同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。 4．本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应不少于2000字，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合 格论。 5．开题报告检查原则上在第4周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。 学士学位毕业设计(论文)开题报告 篇二：模具毕业论文毕业设计题目汇总 模具毕业论文毕业设计题目汇总 模具专业毕业论文题目 1.落料拉深模具设计 2.油杯复合模设计及典型工作零件工艺分析 3.模具毕业设计:端盖复合模设计 4.底座注塑模设计 5.塑料外罩模具设计 6.香皂盒盖注塑模具设计 7.闹钟后盖塑料成型模具设计 8.塑料线卡模具设计 9.pp塑料碗注射模设计 10.注射器盖塑料模具设计 11.托板冲模毕业设计
（数控模具设计）圆盖塑料 模具设计 20XX年XX月 峯年的企业咨询咸问经验.经过实战验证可以藩地执行的卓越萱理方案.值得您下载拥有
绪论 绪论 1塑料成型模具在加工工业中的地位 塑料成型所用的模具称为熟料成型模，是用于成型熟料制件的模具，它是型腔模的壹种类型。目前，熟料制件几乎已经进入了壹切工业部门以及人民日常生活的各个领域，因此，对塑料模具生产不断向前发展起着推动作用。 现代塑料成型生产中，塑料制件的质量和塑料成型模具、塑料成型设备和塑料成型工艺密切相关。其中，整套图纸加完整说明书：扣扣849427068。塑料 成型模具的质量最为关键。要求塑料模具能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造简易、成本低廉。模具是决定最终产品性能、规格、形状机尺寸精度的载体，塑料成型模具是使塑料成型生产过程顺利进行、保证塑料成型制件质量不可缺少的工艺装备，是体现塑料成型设备高效率、高性能和合理先进塑料成型工艺的具体实施者，也是新产品开发的决定性环节。随着我国经济和国际的接轨和国家经济建设持续稳定的发展，塑料制件的应用快速上升，模具设计和制造和塑料成型的各类企业日益增多，塑料成型工业在基础工业中的地位和对国民经济的影响日益重要。 2塑料模具的现状 从塑料模具的发展状况见，中国的模具产品的10大类46个小类中，塑料模具占模具总量的40 %左右。整套图纸加完整说明书：扣扣849427068。如今，塑料在家电、汽车、电子、电器、通讯等产品中得到迅速而广泛的应用，在此进程中，塑料模具在整个模具产业中的比重将占到半壁江山，塑料模具在进出口中的比重更高达50?60 %。据专家预测分析，今年进口模具依然以和汽车和家电配套大型的注塑模具、为集成电路配套的塑封模具、为电子信息产业和机械包装 配套的多层、多腔、多材质、多色、精密度高的塑料模具为主；和此同时，中低档塑料模 -2 -
-- 塑料盖注塑 模具设计毕业论文 第1章概论 1.1 课题背景及意义 市场竞争的日趋激烈，使得产品的功能日趋多元化，产品的生命周期不断缩短，塑料产品结构日趋多样化和复杂化，客户对产品质量的要求也越来越高。这在一定程度上决定了模具设计和注射成型过程的复杂性，有些注射成型问题连有经验的模具设计师和注射工艺师都很难把握。而传统的注射模设计首先考虑的是模具结构本身的需要，之后考虑的才是注射制品的需要。例如，常规的注射模设计通常是根据经验确定浇注系统和冷却系统，而不是根据流动分析来确定，最后在试模过程中通过反复的调整模具的浇注系统和冷却系统参数来勉强达到产品的质量要求。模具试模周期过长、试模成本过高严重影响了企业的竞争力。因此，
-- 对塑料熔体的注射成型过程的计算机模拟对优化产品结构设计、模具设计以及注射成型工艺具有非常重要的指导意义[1][2][3]。 1.2 本课题及相关领域的国内外现状及发展 1.2.1 塑料模功能 分子材料加工领域中，用于塑料制品成形的模具，称为塑料成形模具，简称塑料模。塑料模优化设计，是当前高分子材料加工领域中的重大课题。 在塑料材料、制品设计及加工工艺确定以后，塑料模设计对制品质量与产量，就具有决定性的影响。首先，模腔形状、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、浇注与排气位置选择、脱模方式以及定型方法的确定等，均对制品尺寸精度和形状精度以及塑件的物理力学性能、内应力大小、表观质量与内在质量等，起着十分重要的影响。其次，在塑件加工过程中，塑料模结构的合理性，对操作的难易程度，具有重要的影响。再次，塑料模对塑件成本也有相当大的影响，除简易模具外，一般说来制模费用是十分昂贵的，大型塑料模更是如此。 现代塑料制品生产中，合理的加工工艺、高效率的设备和先进的模具，被誉为塑料制品成形技术的“三大支柱”。尤其是塑料模对实现塑件加工工艺要求、塑件使用要求和塑件外观造型要求起着无可代替的作用。高效全自动化设备，也只有装上能自动化生产的模具，才能发挥其应有的效能。此外，塑件生产与产品更新均以模具制造和更新为前提。 1.2.2 国内外塑料模现状 我国塑料模的发展极其迅速。塑料模的设计技术、制造技术、CAD技术、CAPP技术，以有相当规模的开发和应用。我国在塑料模设计技术上，与发达国家和地区的差距，参见表1.1[5]。在模具材料方面，专用塑料模具钢品种少、规格不全，质量尚不稳定。 表1.1 塑料模设计技术
毕业设计（论文）题目：塑料盖板注塑模具设计 院 (系)：机电工程系 专业：机械制造与自动化 姓名： 学号： 指导教师： 二〇一三年二月二十六日
毕业设计（论文）任务书
毕业设计(论文)进度计划表
毕业设计(论文)中期检查记录表 本文分析了塑料连接盖板的成型特点，设计了一副含有双分型面的，采用定距螺钉和弹簧进行二次分型并且采用型芯嵌块所组成凸模结构的点浇口注射模具。该模具的关键是解决型芯镶块结构和点浇口浇注系统凝料的自动推出问题，以及在实现这个功能的情况下，如何使模具有效而可靠的运动。在这里，用到了顺序分型的方法，即在第一分型面完成的情况下，再分第二分型面等等，有严格的先后关系。在制造方面，运用了数控技术，采用了先进的线切割、电火花加工技术，提高了加工精度和加工效
率。 关键词：塑料连接盖板注射模具双分型面设计与制造
Abstract This paper analyse the forming characteristic of the Plastic connection cover. Design a injection mould which has two-parting surfaces、Adopting the screw and spring from the secondary type and use of cores embedded block structure consisting of punch point gate injection mold. The key of this mould is to solve the problem the type of mold core inserts gate structure and how to make the runner system cold stuff automatism out, and in this case, how to make the mould movement effective and reliable. Here, with a order parting method, namely when the first parting surface was done,then the second begin to work. Has a rigid prccedence relationgship. In manufacture, by the exercise of numerical control technique, adopt advanced strung incise、spark erosion technique, advancing working accuracy and working efficiency. KEY WORD ：plastic connection cove injection mould Two-parting surface design and manufacture
1．设计目的： 通过塑料成型模具课程设计，强化学生课堂上学习到的塑料注射模具的知识，加深学生对注射模具动作原理的理解，培养学生独立设计注射模具的能力，使学生熟练掌握Auto CAD等绘图软件的应用，为学生以后的毕业设计和从事相关工作打下良好的基础。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：自行设计一个符合要求的塑料制件以及成型该制件的注射模具。 （1）对塑料制件的要求： ①塑件形状应有利于成型时充模、排气、补缩，同时能使塑料制品达到高效、均匀冷却，具有一定的力学性能及使用价值； ②设计塑料制件时应明确指出塑件的尺寸精度、粗糙度、斜度、圆角、螺纹、侧孔、嵌件等； ③成型该塑件的注射模具必须满足下列条件之一： Ⅰ：成型模具应具有侧向抽芯机构； Ⅱ：成型模具应具有自动脱螺纹机构； Ⅲ：成型模具应具有点浇口凝料的自动脱出、顺序脱模、二级脱模等较为复杂的机构。 （2）对成型模具的要求： 所设计的模具能够高效地生产出外观和性能均符合使用要求的制品，模具结构合理，动作灵活，能够满足在使用时连续生产、高效率、自动化、操作简便的要求。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： 本次课程设计的工作内容包括以下几个部分： ①塑料制件图纸一张，要求标注尺寸公差、粗糙度、技术要求以及所用原材料； ②注射模具装配图（零号图纸）一张； ③注射模具零件图至少四张，包括型腔零件图、型芯零件图、模板的零件图、杆件的零件图； ④注射模具结构计算说明书一本。 注：以上各项内容均要求打印。
4．主要参考文献： 1.申开智.塑料成型模具.北京：中国轻工业出版社，2003 2.宋玉恒.塑料注射模具设计实用手册.北京：航空工业出版社，1995 3.H.盖斯特罗.注射模设计108例.北京：国防工业出版社，2002 4. 贾润礼.实用注塑模设计手册. 北京：中国轻工业出版社，2000 5．设计成果形式及要求： 本次课程设计的设计成果以模具设计图纸和模具设计计算说明书的形式提交。 6．工作计划及进度： 2011年 12月 05日~ 12月 05日塑料制件设计 2011 年 12月 06日~ 12月 07日模具结构计算及草图设计 2011年 12月 08日~12月 09日模具装配图的绘制 2011年 12月 12日~ 12月 14日模具零件图的绘制 2011年 12月 15日模具设计计算说明书的撰写 2011年 12月 16日答辩和成绩考核 系主任审查意见： 签字： 年月日
1 塑件成型分析 1.1设计概述 随着中国当前的经济形势的高速发展，在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下，中国的制造业也蓬勃发展；而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一，模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各国的高度重视和赞赏。在日本，模具被誉为“进入富裕的原动力”，德国则冠之为“金属加工业的帝王”，在罗马尼亚则更为直接：“模具就是黄金”。可见模具工业在国民经济中重要地位。我国对模具工业的发展也十分重视，早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中，就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。 近年来，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或柱塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，塑料在其中固化成型。 本次课程设计的主要任务是塑料圆盖注塑模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产圆盖塑件产品，以实现自动化提高产量。针对圆盖的具体结构，通过此次设计，使我对轮辐式浇口单分型面模具的设计有了较深刻的认识；同时，在设计过程中，通过查阅大量资料、手册、标准等，结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、侧抽机构、模温调节系统）有了系统的认识，拓宽了视野，丰富了知识，为将来独立完成模具设计积累了一定的经验。
1.2 塑件成型工艺性分析 1.2.1 塑件分析 塑件模型如图1-1所示（为计算需要仅标注几个重要尺寸本图见型中图） 图1-1 塑料盖子 1.2.2塑件的结构及成型工艺性分析 结构分析：该塑件为瓶子罐盖子，其结构应尽可能的简单且维度和钢管应满足需要，塑件的顶部没有两个对称的孔，用于安装提手，部有简单的螺纹，用于和罐子连接紧密。 线性工艺性分析： 1.精度等级：采用一班精度4级 2.脱模斜度：改塑件件壁厚1.5mm，其脱模斜度查表得到塑件材料为聚丙烯pp ，其型腔脱横斜度为：25~45.其型蕊脱横斜度为：20~45.由于该塑件没有狭小部位，所以脱横斜度取1。
湖南电子科技职业学院毕业设计塑料仪表盖模具设计 姓名：夏祖华 学号：200732107009 班级：MG30707 指导老师：叶久新教授 湖南·长沙
2010·5 前言 模具被称为“百业之母”。的确，模具是工业生产中最基础和最具有源头意义的一环，无论在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60%—80%的零部件都依靠模具孕育而来。作为制造业的上游部分，模具对产品质量、效益的决定作用会在工业流程的洪波中成倍放大，远远超出人们的想象。因此，要说模具决定着一个国家制造业的国际竞争力，半点都不夸张。 二十多年来，我国模具工业发展迅猛，至近几年尤显疾劲。“十五”期间，模具业年均增速达20%。2005年，中国模具市场容量已近800亿元人民币，市场规模仅次于日本和美国。据专家预测，“十一五”期间，中国模具业市场份额更将达到1200亿元。如此惊人的宏大体量带来了灿烂机遇，与之对应的前提是我们的整体技术水平必须大幅提升。 当前，国内模具企业大多集中在中低档领域，技术水平和附加值偏低，而一些高精密、高质量的模具制品仍依赖进口。对于行业来讲，提升技术含量，走向高端，是未来的必然选择。同时，国际模具界巧妙借力于IT技术，以网络提升效率、优化服务，这种做法也是值得效仿的方向。对于从业者来说，模具业一直存在且不断扩大的人力资源缺口也是个人前景的莫大机遇。但细分来讲，人力缺口同样以兼具国际眼光与实战经验的高端人才为主，而普通设计人员并不缺乏，因此要大力发展被称为“百业之母”的模具行业，这就要求我们设计者有着更高的水平。
目录 一塑料课程设计 (1) 二塑件成型的工艺性分析..................................... . . . 2 1.塑件的分析......................................... . . . 2 2.ABS的质量分析...................................... . . .2 3.ABS注射成型过程及工艺参数.......................... . . . . 2 三拟定模具的结构形式......................................... . . .3 1.分型面位置的确定............................................. . 3 2.型腔数量和排列方式的确定.................................... .3 3.注射机型号的确定............................................. . 4 四注射系统的设计.............................................. . . .6 1.主流道的设计................................................ ..7 2.分流道的设计................................................. . 7 3.浇口的设计.................................................. . 9 4.校核主流道的剪切速率......................................... . 9 5.冷料穴的设计及计算 (10) 五成型零件的结构设计及计算................................... . . 10 1.成型零件的结构设计 (10) 2.成型零件钢材的选用 (10) 3.成型零件工作尺寸的计算 (10) 4．成型零件尺寸及动模垫块厚度的计算 (10) 六模架的确定及校核.............................................. .11
摘要 根据塑料制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求，考量塑件制件尺寸。本模具采用一模二腔，直浇口进料，注射机采用HTF80XB 型号，设置冷却系统，CAD和UG绘制二维总装图和零件图，选择模具合理的加工方法。附上说明书，系统地运用简要的文字，简明的示意图和和计算等分析塑件，从而作出合理的模具设计。 关键词：塑料制品；模具设计；CAD绘制二维图；塑件。
Abstract To understand the use of plastic parts in accordance with the requirements of the plastic products, analysis of the technical requirements of the plastic parts of the process, dimensional accuracy, select the workpiece size of the plastic parts. The mold using a sprue gate feed injection machine adopts TOSHIBA the EC40-Y models, and set a cooling system, CAD and UG drawing two-dimensional assembly diagram and parts diagram, reasonable mold processing methods. Attach a manual, use brief text, a concise diagram and calculated analysis of plastic parts, in order to make a reasonable mold design. Keywords: mechanical design; mold design; CAD drawing two-dimensional map; molde
. I 本科毕业设计(论文) 题目：WPDB接线端子塑料注射模具设计 院（系）机电学院 专业机械制造及其自动化 班级120205 姓名海洋 学号120205111 导师新运 2016年6月
WPDB接线端子塑料注射模具设计 摘要 塑料行业是20世纪发展最快的行业，也是21世纪最有前途的行业之一。塑料的发展直接导致了注塑模具的发展。塑料模具是用来生产塑料制品的工具。本课题主要是针对接线端子的模具设计，涵盖了浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统，注塑机的选择及有关参数等的详细设计，并进行了简单的加工工艺的编制。通过塑料模具的设计，能够全面的了解塑料模具设计的基本原则，熟练使用Solidworks、AutoCAD软件进行模具设计，为以后的工作奠定了基础。 关键词：接线端子；塑料模具；浇注系统；浇口。
Design of Plastic Injection Mold for WPDB Terminal Abstract Summary of plastics is a 20th century development of the industry's fastest-growing industries of the 21st century one of the most promising industries. The development led directly to the development of injection mould of plastic. Plastic mould tool is used in the production of plastic products. This topic is the main terminal of mold design, covering the gating system, forming part of the structure, ejection systems, cooling systems, injection molding machine selection and parameters of the detailed design and preparation of simple process. Plastic mold design, so as to understand the basic principles of plastic mould design, skilled use of Solidworks for die design, AutoCAD software, laid the Foundation for future work. Key words: Terminal; plastic mold;injection system；gate.
目录 一、塑件成型工艺性分析 (2) 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 (3) 三、浇注系统的设计 (5) 四、成型零件的结构设计及计算 (10) 五、模架的确定 (11) 六、排气槽的设计 (12) 七、脱模推出机构的设计 (12) 八、冷却系统的设计 (14) 九、导向与定位结构的设计 (16) 十、模具的装配 (16) 结论 (19) 参考文献 (20) 错误！未找到引用源。
一、塑件成型工艺性分析 1.1 塑件的分析 （1）外形尺寸该塑件壁厚为3mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程不太长，塑件材料为热塑性塑料，流动性好，适合注射成型。 （2）精度等级每个尺寸公差不一样，按实际公差进行计算。 （3）脱模斜度HIPS成型性能良好，成型收缩率较小，参考文献[1]表2-10选择塑件上型芯和凹模统一脱模斜度为1° 1.2 HIPS工程塑料性能分析 HIPS为乳白色不透明颗粒。密度为1.05g/cm3，熔融温度150℃―180℃,热分解温度300℃。溶于芳香烃，氯化烃，酮类和酯类。能耐许多矿物油，有机酸，盐，碱，低级醇及其水溶液，不耐沸水。HIPS是最便宜的工程塑料之一。其性能见表1—1。【1】 表1-1 1.3 HIPS的注射成型过程及工艺参数 1）注射成型过程 （1）成型前的准备。对HIPS的色泽、粒度和均匀度进行检验，HIPS成型前需进行干燥，处理温度60℃—80℃，干燥时间2h。 （2）注射过程。塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具的型腔进行成型，其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。 （3）塑件的后处理(退火）。退火处理的方法为红外线灯、烘箱，处理温度为70℃，处
绪论 近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。 模具成型具有优质，高产，低消耗，低成本的特点。因而，在国民经济各个部门得到了极其广泛的应用。在模具成型中，塑料成型占很大的比重。由于塑料具有化学稳定性好，电绝缘性强，力学性能高，自润滑，耐磨及相对密度小等独特的优异性能，成为工业部分必不可少的新型材料。 根据业内专家预测，今年中国塑料模具市场总体规模将增加13%左右，到2005年塑料模具产值将达到460亿元，模具及模具标准件出口将从现在的9000多万美元增长到2006年的2亿美元左右，产值在增长，也就意味着市场在日渐扩大。 相当多的发达国家塑料模具企业移师中国，是国内塑料模具工业迅速发展的重要原因之一。中国技术人才水平的提高和平均劳动力成本低都是吸引外资的优势，所以中国塑模市场的前景一片辉煌，这是塑料模具市场迅速成长的重要因素所在。 按照我国国家标准，模具共分为10大类46个小类，塑料模具是10大类中的l个大类，共有7个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固性
塑料压塑模、挤塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他类塑料模。塑料模的发展是随着塑料工业的发展而发展的，在我国起步较晚，但发展却很快，特别是最近几年，无论在质量、技术和制造能力上，都有很大发展。但就总体来看，与国民经济发展和世界先进水平相比，差距仍较大，一些大型、精密、复杂、高效、长寿命的塑料模具每年仍大量进口。 据悉目前全世界年产出模具约650亿美元，其中塑料模具约为260亿美元。我国1999年模具总产值245亿元．其中塑料模具约为82亿元，2000年近100亿元。七类塑料模具中，注塑模具所占比例很大，约占全部塑料模具的80%左右。 塑料模具的主要用户是家用电器行业、汽车、摩托车行业、电子音像设备行业、办公设备行业、建筑材料行业、信息产业及各种塑料制品行业等。目前国内年需塑料模具约130-140亿元，真中有30多亿元仍靠进口，进口量最多的塑料模具有汽车摩托车饰件模具、大屏幕彩电壳模具、冰箱洗衣机模具、通讯及办公设备塑壳模具、塑料异型材模具等。大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、洛阳中国一拖的生产实习，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工