届毕业设计说明书电器外壳注塑模设计
系、部：机械工程系
学生姓名：
指导教师：职称副教授
专业：材料成型及控制工程班级：成型
完成时间：5月
摘要
如今，模具设计与制造是一种非常有前景的行业。中国模具企业一般都是中小型企业，模具加工技术相对发达国家还有很大的差距。学习模具专业的大学生，不仅仅要学习模具的先进技术，也要学习先进的模具管理技术。中国模具现在还极度缺乏高素质的人才，正是这个因素阻碍了中国模具质量的提升。
模具是制造业的重要工艺基础，在我国模具制造属于专用设备制造业.该篇论文是对一外壳塑件的模具设计。根据塑件的结构，选用了两侧带有斜顶机构的两板模，运用机动完成塑件的顶出，采用侧浇口完成进料。在整个设计过程中，查阅了大量的参考资料，深入分析设计内容，包括运用Proe软件对产品进行壁厚和拔模斜度的分析。塑件成型工艺性分析；拟定模具结构形式。
注射机型号的确定；浇注系统形式和浇口的设计；成型零件的结构设计和计算；模架的确定和标准件的选用；合模导向机构的设计；脱模推出机构的设计；斜顶机构的设计；冷却系统的设计。
通过该外壳塑料模具的设计使自己对塑料模具的设计流程有了更深一层次的认识，进一步体会到如 Proe, Moldflow,emx,Autocad等软件在模具各阶段设计过程中所扮演的角色和带来的便利，也深刻的体会到强大的CAD软件在缩短模具设计、生产周期、降低成本方面起了不可或缺的作用。虽然CAD设计软件拥有强大的分析处理功能，但也要有扎实的理论基础和实际经验才能将其发挥到极至。
关键词：拔模斜度；浇注系统；斜顶机构；合模导向机构
ABSTRACT
Nowdays , Mold design and manufacture is becoming a promising industry. The truth is there are still a lot of small factories in China. Compared with the developed country, the technology of mold design and manufacture is still far behind the developed country. As a graduate whose major is Mold design and Manufacture, I think we not only need to learn some advanced technology, we also need to learn some advanced experience. In China, a lot of high quality workers are needed. This is the main reason why mold technology is not highly promoted in China.
The mold is the manufacturing industry important craft foundation, in our country, the mold manufacture belongs to the special purpose equipment manufacturing industry. According to the structure of the plastical piece chose to use the two plates mold with two sidecores. make use of inclined lead pillar completion side core-pulling of the plasticalpiece and adopt side gate completion injection .Checked a great deal of reference in the whole design process, thorough analysis the design contents, include usage Proe software to carry on wallthinckness and draft analysis for the product。The craft analysis of mold;Draft the mold structure form.
The assurance of injection machine model ;design of injection system and gate;Model structure design and calculation of mold parts; The assurance of mold base with standard piece of choose to use; mold match and guide organization’s design;ejector organization’ s design;The design of side core ejector’s organization;The design of cooling system.
Through the design process of outer shell plastics mold makes me have more deep one layer understanding of the design process to the plastics mold and realize further like Proe, Moldflow, emx, Autocad etc. software are in each stage of mold design the role play with ,and the convenience which bring back, also deeply realize the strong CAD softwares have a necessary function in the aspects of shortenning a mold design、producting period、reducing costly.Although the CAD design softwares own strong of analytical processing function, also only have firm theories foundation with actual experience then can develop it to the pole.
Key words Plasticalpiece Proe Wallthinckness Moldflow
目录
1电器外壳注塑模设计 (1)
1.1塑料模具的简单介绍 (1)
1.2塑料模具的意义 (2)
1.3塑料成型工艺及模具技术的发展 (2)
1.4该电器外壳注塑模的设计简单说明 (3)
2 塑件的分析及塑料的成型工艺性能 (4)
2.1塑件工艺性分析 (4)
2.2材料的成型工艺性能 (4)
3型腔数目的确定 (8)
4 分型面的设计 (9)
4.1分型面介绍与设计要点 (9)
4.2电器外壳分型面的分析与设计 (9)
5 浇注系统的设计 (10)
5.1主流道设计 (10)
5.2 分流道设计 (12)
5.3 浇口的设计 (13)
6 浇口套的设计 (14)
7 浇口的设计 (15)
8 冷料穴的设计 (17)
9 脱模机构的设计 (17)
10 排气系统的设计 (19)
11 冷却系统的设计 (19)
12 模架的选择 (20)
13 成型部分的尺寸设计 (21)
13.1型腔的内径计算 (22)
13.2型腔深度尺寸计算 (23)
13.3型腔成型中心矩尺寸 (23)
13.4型芯底板径向尺寸计算 (24)
13.5型芯底板深度尺寸计算 (24)
13.6型芯1径向尺寸计算 (25)
13.7、型芯1高度尺寸计算 (26)
13.8型芯1中心到成型面之间间距计算 (26)
13.9型芯2径向尺寸计算 (27)
13.10型芯2高度尺寸计算 (27)
13.11型芯2中心到成型面之间间距计算 (28)
13.12型芯3径向尺寸计算 (28)
13.13型芯3高度尺寸计算 (29)
13.14型芯3中心到成型面之间间距计算 (29)
13.15型芯4径向尺寸计算 (30)
13.16型芯6高度尺寸计算 (30)
13.17型芯4中心到成型面之间间距计算 (31)
13.18型芯5径向尺寸计算 (31)
13.19动模镶件1径向尺寸计算 (32)
13.20动模镶件3圆柱体尺寸计算 (33)
13.21动模镶件4高度尺寸计算 (34)
13.22动模镶件6径向尺寸计算 (34)
14 注射机的选择 (36)
14.1注射量 (36)
14.2 注射压力 (37)
14.3 锁模力 (37)
15 注塑机的校核 (38)
15.1注射量，注射压力，锁模力的校核 (38)
15.2模具厚度的校核 (38)
15.3注射机开模行程的校核 (38)
16 零件的加工工艺： (39)
16.1 动模型芯1 (39)
16.2动模型芯3 (40)
16.3行位 (40)
17 模具加工工艺流程 (41)
17.1凸模加工工艺过程如下 (41)
17.2凹模加工工艺过程如下 (41)
17.3模架的装配 (41)
18.模具表面强化处理工艺特点及应用 (42)
19总装的技术要求 (42)
19.1试模 (42)
参考文献 (43)
设计体会 (44)
致谢 (45)
1电器外壳注塑模设计
图1 塑件图
1.1塑料模具的简单介绍
（1）塑料工业在国民经济中的地位
塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一。自从1927年聚乙烯塑料问世以来，随着高分子化学技术的发展以及高分子合成技术、材料改进技术的进步，愈来愈多的具有优异性能的高分子材料不断涌现，从而促进塑料工业飞跃发展。新型塑料品种的增加以及塑料成型技术的发展，为塑件的应用开拓了广阔的领域。目前塑料制品已深入到国民经济的各个部门中。特别是办公用品、照相器材、汽车、仪器仪表、机械、航空、交通、等行业中的零件塑料化的趋势不断增强，并且出现以塑料代替金属的全塑产品。就全世界而言，按照体积和质量计算，塑料的消耗量也超过了钢材。我国自改革开发以来，塑料工业发展也很快，表现在不仅塑料产量增加而且品种更为增多，其产量已经上升到世界第四位。由此可见，塑料工业已在我国国民经济中的各个部门中发挥了愈来愈大的作用。
（2）塑料模具在塑料工业中的重要性
塑料模具是当今工业生产中利用特定的形状，通过一定的方式来成型塑料制品的工艺装备或工具，它在型腔模的范围。通常情况下，塑件质量的优劣及生产效率的高低，其模具的因素约占80%。可以说，模具技术，特别是设计与制造大型、精密、长寿命的模具，便成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。
1.2塑料模具的意义
塑料模产品无处不在，可以说我们身边塑料模产品无处不在。像茶杯，电器外壳，家电外壳，汽车零件，塑料瓶等。塑料模产品已经成为了我们日常生活的一个部分，我们几乎离不开塑料模产品。塑料工业包括塑料原材料生产和塑料制品生产两个体系。没有塑料原材料生产也就没有塑料制品生产。反之，没有塑料制品的生产，塑料也就不会成为生产、生活资料。两者是相辅相成的。然而，塑料制品生产是一个既复杂而又烦琐的过程，其生产系统主要由成型、机械加工、修饰及装配四个连续的过程组成。其中，成型是将各种形态的塑料制成所需形状的制品或毛坯的过程。它是这四个过程中的首位，也是一切塑料制品或型材生产的必经过程。
1.3塑料成型工艺及模具技术的发展
随着科学技术的进步以及对塑料质量要求的提高，塑料模塑成型技术正向高精度、高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的方向发展。具体表现在以下几个方面：（1）新的成型方法不断的涌现。在实验、研究的基础上，热流道浇注系统实际应用更为广泛；热固性塑料注射成型技术更为完善；气体辅助注射成型及双色共注成型技术获得实际应用。
（2）塑件更趋向精密化、微型化及超大化
（3）开发出新型模具材料。如采用粉末冶金及喷射成型工艺制作出硬质合金，陶瓷材料及复合材料。
（4）模具表面强化热处理新技术的应用
（5）模具大量的采用标准化。模具的标准化对于提高模具的质量、缩短制模周期、降低生产成本表现出极大的优势，我国近几年在模具发达的地区相继开设了许多模具标准件企业，对我国模具行业的发展起到了积极的推动作用。
（6）模具CAD/CAM/CAE技术发展迅速。我国许多大型国有企业及沿海地区的模具民营企业，都纷纷采用了计算机辅助设计、模拟分析及利用CAD生产的几何模型，
自动给加工机床提供NC加工程序。
1.4该电器外壳注塑模的设计简单说明
此次设计的产品是电器外壳的塑料模设计，根据产品结构的特点，体积大小等特点，选择合适的注塑机，确定型腔的数量和排列方式，设计分型面，技术开模行程，校核尺寸，设计浇注系统，设计主流道，分流道，设计浇口，设计冷料穴，设计动模和定模固定板等等。其中绘制图纸需要熟练使用AUTOCAD和Proe等制图和设计软件。比如分模需要使用Proe的制造模块。模架的使用需要使用EMX模块等。详细过程将在每一个设计章节会讲到。在此，不再赘述。
2 塑件的分析及塑料的成型工艺性能
2.1塑件工艺性分析
1）塑件的尺寸稍大，精度等级高精度，性能要求一般，为大批生产，采用一模多腔来提高生产率。塑件壁薄，对制品不进行后加工。
2）浇口采用侧浇口，适用于一模多腔，大大提高生产率，浇口截面为矩形。
3）了方便加工和热处理，型腔与型芯部分用镶拼结构。
2.2材料的成型工艺性能
1）塑件采用ABS，ABS的主要工艺性能有：
①具有硬，韧，刚相均衡的优良力学性能，绝缘性好，耐化学腐蚀性好，适于注射成型。
②成型收缩率小，尺寸稳定性高，表面光泽性好，易涂装和着色，但耐热性不太好，耐候性较。
③为热塑性塑料
2）ABS 注塑成型条件
密度（g/cm3） 1.05
计算收缩率（%）0.3~0.8
预热温度（℃）70～80
预热时间（h） 4
料筒温度（℃）前段200~210 中段210~230
后段180~200
模具温度（℃）50~70
注射压力（Mpa）70~90
保压力（Mpa）30~40
保压时间（s）15~30
冷却时间（s）15~30
成型周期（s）40~70
适用注射机类型螺杆式
由于塑件采用ABS，ABS的主要工艺性能有：
（1）不同品级的原料塑化温度略有差异，机筒温度可控制在160～220℃范围内，喷嘴温度在170~180℃范围内。
（2）注塑压力在60~120Mpa，壁厚、浇口截面较大时，注塑压力可略低一些；而薄壁、流道较长时，注塑压力可提高至130~150Mpa。
（3）注塑熔体流速缓慢一些为好，这对保证制品外观质量，改善制品强度有利。
（4）模具温度在60~70℃。较高的冷却温度，制品外表光泽，内应力小，但收缩率较大。由于流道截面较大，制品固化时间有些延长，为了缩短成型周期，一般制品的模具温度应低一些。
（5）制品的收缩率不大（0.3%~0.8%），但内应力较高。必要时应进行热处理，在70℃左右的热风循环中处理2~3h，缓慢冷却至室温，以消除制品的内应力。表1为常用塑料的收缩率。
表1 常用塑料的收缩率（部分）
塑料种类收缩率
聚乙烯 1.5%~3.5%
聚丙烯 1.0%~2.5%
ABS(抗冲) 0.3%~0.8%
ABS(抗压) 0.3%~0.8%
关于注射成型过程
（1）成型前的准备工作。对ABS的色泽、细度和均匀度等进行检验。由于ABS 吸水率低，在室温水中浸泡一年，吸水率也不超过1%，所以在成型前不需要进行干燥。
（2）注射过程。塑料在注射料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可以分为充模、压实、包压、倒流和冷却5个阶段。
（3）塑件的后处理。制品的收缩率不大，但应力较高。必要时应进行热处理，在70℃左右的热循环中处理2～3h,缓慢冷却至室温，以消除制品的内应力。表2为常用塑料注射工艺参数（部分）
表2 为常用塑料注射工艺参数（部分）
项目
塑料
PP ABS 抗冲压ABS
注塑机类型螺杆式螺杆式螺杆式
螺杆转数（r/min）30~60 30~60 30~60 喷嘴形式直通式直通式直通式喷嘴温度170~190 180~190 190~200 料筒温度前段180~200 200~210 210~220 中段200~220 210~230 210~230
后段160~170 180~200 180~200 模具温度（度）40~80 50~70 50~80
注射压力（mpa）70~120 70~90 70~120 保压力（mpa）50~60 50~70 50~70 注射时间（s）0~5 3~5 3~5 保压时间（s）20~60 15~30 15~30 冷却时间（s）15~60 15~30 15~30 ABS的注射工艺参数
表3 ABS注射工艺参数表
注射机类型螺杆式螺杆转速30~60（r/min）喷嘴形式直通式喷嘴温度
180~190o C
料筒温度前段200~210o C ;
中段210~230 o C
后段180~200o C
成型周期
40~70s
模具温度50~70o C注射压力70~90Mpa
保压力50~70Mpa
注射时间
3~5S
保压时间15~30S冷却时间15~30s
ABS塑料的主要缺陷
(1) 不耐有机溶剂,会被溶胀,也会被极性溶剂所溶解;
(2) 耐候性较差,特别是耐紫外线性能不好;
(3)耐热性不够好.普通ABS的热变形温度仅为95℃~98℃。
3型腔数目的确定
确定型腔数量和排列方式的方法很多，常用的方法为两类，一类是按照技术参数确定型腔的数目，另一类是按照经济性确定型腔的数目。一般来说，大中型塑件和监督要求较高的小型塑件（没有配合精度的要求）形状又相对简单又是大批量生产的制件，一是考虑效率，二是考虑经济性。大中型塑件和精度要求高的小型塑件优先采用一模一腔的结构，但对于精度要求不高的小型塑件（没有配合精度要求），形状简单，又是大批量生产时，使生产效率大为提高。故由此采用一模四腔。
图2 型腔布局
该塑件的精度要求不高为MT3级，但是塑件的尺寸较小且为大批大量生产所以采用一模两件。采用一模两件，模具的制造成本相对高些，但能适应生产的需要，提高生产效率，生产总成本相对较低，采用侧浇口，塑料流程短，塑件质量好，浇口容易除去。根据塑件的生产批量及尺寸精度要求采用一模四腔。单件塑件的体积和质量用Pro/E的“分析/模型分析/模型质量属性”来计算。
V =43.168/cm3
m=ρv=1.05×43.168 =45.33(g)
4 分型面的设计
4.1分型面介绍与设计要点
分型面是分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。一副模具根据需要可能有一个或一个以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以与合模方向平行或倾斜。分型面的形式也比较灵活，必须根据具体情况选择最为合适的分型面。另外在设计分型面的时候，有如下要点，1，符合塑件脱模的最基本要求，就是能使塑件从模具内取出来。分型面位置应该设在塑件脱模方向最大投影边缘部位。2.分型线不影响塑件的外观，即分型面应该尽量不破坏塑件光滑的外表面。3.确保塑件质量，例如，将有同轴度要求的塑件部分放到分型面的同一侧等。4.尽量避免形成侧孔和侧凹等。5.满足模具锁紧要求。6.有利于模具加工等等。
4.2电器外壳分型面的分析与设计
根据制件本身的现状特点，分型面的位置如图3所示
图3 分型面设计图
5 浇注系统的设计
5.1主流道设计
主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴喷射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和开模时主流到凝了的顺利拔出。
(1) 主流道尺寸
a. 主流道小端直径D=注射机喷嘴直径+（0.5～1）
=3.5+（0.5～1），取D=4.5mm。
b. 主流道球面半径为
SR0=喷嘴球面半径+(1~2)=18+2=20mm。
c. 球面配合高度h=3mm～5mm，取h=3mm。
d. 主流道长度由于模具设计特殊，通常主流道与注射机在同一轴线上，横截面为圆形，带有一定的锥度，注塑机喷嘴与模具浇口套关系如图4所示，取L=50mm。
图4 主流道示意图
另外，关于主流道的长度，在模具结构允许的情况下，主流道的长度应尽可能短一些，一般取L<60mm，因为过长会增加压力损失，使塑料熔体的温度下降过多，从而影响熔体的顺利冲型，另外过长的流道还会浪费材料，是冷却时间延长。因此选择主流道的长度为50mm。
e. 浇口套总长L0=50mm，主流道的大端直径为D，首先关于主流道圆锥角a，a 设置得过小，会增加主流道凝料的脱模难度，a若设置得过大，又会产生涡流或湍流，卷入空气，所以，通常取a=2度~4度，对于流动性差的塑料可取a=3度~6度，在此取a=2度，主流道大端直径D=d+2Ltan2=4.5+2*50*tan2=6.5mm
(2)主流道衬套形式
本设计虽然是小型模具,但为了便于加工和缩短主道长度,衬套和定位圈还是设计成分体式,主流道长度取50mm (见图5)。衬套如图5所式,材料采用T10A钢,热处理淬火后表面硬度为53HRC~57HRC。
图 5 主流道衬套模架的确定和装备图
g.冷料穴的设计
开模时，应该将主流道的凝料拉出，所以冷料穴直径应稍大于主流道大端的直径（6.23mm）。由于该模具有垂直于垂直于分型面即侧向分型，冷料穴分别开在左右瓣合模上，开模时，将主流道中的凝料拉出，侧向分型时，冷料穴中的凝料以及塑件
同时被推出。该模具采用底部无杆的圆环槽冷料穴，冷料穴深度为H=3/4D=3/4*6.23=4.67mm
D=d+（1~2）mm=7.23mm
(3)主流道凝料体积
q 主= 314.3×（3+2
8
.3）×2×86=990mm 3=0.99cm 3
(4)主流道剪切速率校核
由经验公式 r=3.3qv/3.14*Rn 3=3114/s<5×103 /s
式中 qv=q 主+q 分+q 塑件=0.99+0.35+45/4=12.54cm 3<140 cm 3 Rn=0.3mm
主流道剪切速率偏小主要是主流道较长、喷嘴尺寸较大，使主流道尺寸偏大所致。
5.2 分流道设计
(1) 分流道布置形式
分流道在分型面上的布置与前面所叙的型腔的排列密切相关，有多种不同的布置形式，但应依据两方面的原则：一方面排列紧凑、缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽量短、锁模力力求平衡。分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态，使塑料熔体尽快地经分流均衡的分配到各个型腔，因此，采用平衡式流道， (2)分流道长度
长短应尽量短，且少弯折。该模具的分流道共一级左右两边分流道长度L1=L2=34mm
(3)分流道的形状，截面尺寸以及凝料体积
(4)形状及截面尺寸。设计中的分流道设置在分型面动模一侧，截面形状采用易加工的半圆形截面。因为半圆形截面的效率很高。D=0.2645mL
表4 部分塑料常用圆形横截面分流道尺寸推荐范围
塑料名称 分流道横截面直径/mm 塑料名称 分流道横截面直径
/mm
ABS AS 4.8~9.5 聚苯乙烯 3.5~10 聚乙烯 1.6~9.5 软聚氯乙烯 3.5~10 尼龙类 1.6~9.5 硬聚氯乙烯 6.5~16 聚甲醛
1.6~9.5
聚氨脂
6.5~8
另外，对于质量小于200g，壁厚在3mm以下的塑件，可用下列经验公式确定分流道的当量直径 D 根据参考文献[1]取D=7mm。
(5)凝料体积。
分流道长度L=（34+34）=68mm
分流道截面积A=3.14×R×R=3.14×3.5×3.5=38.46mm2
凝料体积q分=L×A=68×38.46=2.615cm3
(6)分流道与浇口的连接
分流道与浇口的连接处应该加工成斜面，并用圆弧过渡，有利于塑料熔体的流动及填充。L=0.7~2mm,r=0.5~2mm
(7)分流道的表面粗糙度
Ra并不要求很低，一般取0.8um~1.6um即可，因此采取1.6um即可。
（8）分流道的剪切速率校核
采用经验公式v= 3.3q/3.14*Rn3=2.5×103/s在5×102～5×103之间
剪切速率校核合格。
式中 q=v/t=4*v1/t=4*35.9/10=14.36cm3
Rn=(2A2/3.14*L)(1/3)=0.25 (1/3)cm
式中 t—注射时间，取10s ；
A--半圆形面积（0.98125cm2） c—半圆形周长(7.85cm)
5.3 浇口的设计
根据外部特征,外观表面质量要求较高,应看不到浇口的痕迹,并且外壳两内侧位置各有一矩形凹孔,所以采用侧浇口,在开模时和塑件一起顶出,然后再去除凝料。这样比较符号工程实际。
侧浇口尺寸的确定由侧浇口经验计算公式得:
b=n*A (1/2)/30
式中 A=7631.78mm2(通过Pro/e软件计算得到)
n—塑料材料系数取 0.8 所以浇口截面应采用矩形.
6 浇口套的设计
图6 浇口套示意图
采用一模四腔，须设定分流道；采用分体式，浇口套材料选用优质钢T8A，淬火处理。为了便于凝料的拔出，主流道设计为锥孔，内壁R a为0.63um,锥角为40，，其直径查《塑料制品成型及模具设计》表4-2得d为3mm,D为7mm：，主流道大侧面圆角R=3mm，凹坑半径R比喷嘴头半径大1~2mm，取5mm，以便凝料顺利拔出，浇口套大端高出定模端面H=5~10mm，起定位作用，与注射机定模板的定位孔采用H7/m6过渡配合，与定位圈采用H9/f9间隙配合，衬口套球面半径Sr=SR+(0.5~1),取Sr=16mm，定位环外径D取120mm，厚度取15mm。流道及平衡布置：
（1）分流道是进料通道，采用U形截面，其分流道加工较容易，热量损失和流动阻力均不大，是最常用形式，分流道侧面尺寸视塑件尺寸、塑料品种、注射速率以及分流道长度而定；分流道侧面尺寸应满足良好的压力传递和保证合理的填充时间，根据《塑料制品成型及模具设计》表4-3的推荐值，分流道直径d可取8mm，分流道长度L f在这里取200mm，分流道表面不要求太光洁，表面粗糙度通常取Ra1.25~Ra2.5um,取Ra=1.6um。根据型腔在分型面上的排布情况可分一次分流道和二次分流道。二次分流道也取U形截面，直径可取5mm。长度L f取44mm
（2）分流道的平衡布置
多型腔模具应尽量采用平衡式分流道，能让熔融塑料几乎同时到达每个型腔的进料口，以致塑料到每个型腔的压力和温度是相同的，这样不易产生熔接痕和填充不足等缺陷，其流道布置形式见图2。
前言 光阴似梭，大学三年的学习一晃而过，为具体的检验这三年来的学习效果，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，即此次设计的课题为闹钟后盖的注塑模具。 本次毕业设计课题来源于生活，应用广泛，但成型难度大，模具结构较为复杂，对模具工作人员是一个很好的考验。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。本次设计以注射闹钟后盖模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。能很好的学习致用的效果。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，同时引用了CAD、Pro/E等技术，使用Office软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。 本次设计中得到了戴老师的指点。同时也非常感谢邵阳学院各位老师的精心教诲。 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，希望各位老师批评指正。 目录 前言. (1) 绪论 (2) 1 塑料的工艺分析 (4) 塑件成形工艺分析 (4) 闹钟后盖原料（ABS）的成型特性与工艺参数 (4) 2 注塑设备的选择 (7)
估算塑件体积 (7) 选择注射机 (7) 模架的选定 (7) 最大注射压力的校核 (8) 3 塑料件的工艺尺寸的计算 (10) 型腔的径向尺寸 (10) 型芯的计算 (10) 模具型腔壁厚的计算 (11) 4 浇注系统的设计 (12) 主流道的设计 (12) 冷料井的设计 (13) 分流道的设计 (13) 浇口的选择 (14) 5 分型面的选择与排气系统的设计 (17) 分型面的选择 (17) 排气槽的设计 (17) 6 合模导向机构的设计 (18) 7 脱模机构的设计 (20) 8 温度调节系统的设计 (21) 模具冷却系统的设计 (22) 模具加热系统的设计 (22) 9 模具的装配 (23) 模具的装配顺序 (23) 开模过程分析 (24) 设计总结 (25) 参考资料 (26) 致谢 (27) 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
插 座 外 壳 上 盖 双 分 型 面 注塑模设计 系别：机械工程系 班级：机自133 姓名：朱志宾 学号：201306024340
目录 第一章塑件工艺分析 (4) 1.1 塑件设计要求 (4) 1.2 塑件生产批量要求 (4) 1.3 塑件的成型要求 (4) 第二章选用塑料 (5) 2.1 PF (5) 2.2 PES (6) 2.3 POM (7) 2.4 材料的确定及相关参数 (7) 第三章塑料种类与模具设计的关系 (10) 第四章注射机的选择 (11) 第五章模具的基本结构 (12) 5.1 模具的成形方法 (12) 5.2 模具的结构形式 (12) 5.3 型腔的布置 (13) 5.4 成型零件工作尺寸计算 (14) 5.5 成型零件工艺卡 (17) 5.6 确定分型面 (18)
5.7 浇注系统设计 (19) 5.8 冷却系统的设计 (22) 5.9 确定顶出机构类型和抽芯机构 (24) 5.10 确定导向机构 (24) 5.11 排气机构 (25) 5.12 其他零部件选材 (25) 第六章模具装配草图 (26) 第七章注射机参数校核 (28) 7.1 注射量的校核 (28) 7.2 模具闭合高度的校核 (28) 7.3 模具安装部分的校核 (28) 7.4 开模行程的校核 (29) 7.5 锁模力的校核 (29) 7.6 注射压力的校核 (29) 第八章模具结构尺寸的设计 (31) 8.1 导向机构 (31) 8.2 复位杆 (32) 8.3 拉料杆 (33) 8.4 推出机构 (33) 第九章塑料注射模具技术要求及总装技术要求 (34) 9.1 零件的技术要求 (34) 9.2 总装技术要求 (34)
摘要 模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高，产品质量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。 目前世界模具市场供不应求，模具的主要出口国是美国，日本，法国，瑞士等国家。中国模具出口数量极少，但中国模具钳工技术水平高，劳动成本低，只要配备一些先进的数控制模设备，提高模具加工质量，缩短生产周期，沟通外贸渠道，模具出口将会有很大发展。研究和发展模具技术，提高模具技术水平，对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。 本次设计的题目是电脑键盘按键注射模具设计，本次设计是根据零件的实体形状结构，通过测绘得到各个尺寸，用 AutoCAD 绘制装配图及零件图。通过本课题能够帮助我系统了解塑料的工艺性及注塑成型的有关成型原理、工艺特点等，正确分析成型工艺对模具的要求；掌握模具结构及零部件的设计、计算方法、模具结构特点及设计程序等；了解其它模具有关知识及模具 CAD/CAM；本课题还与机械制图、公差配合、材料学、模具制造工艺学等课程关系紧密，是所学知识综合应用。 关键词: 模具制造；塑料管套；工艺；注塑成型
Abstract Mold is a kind of basic manufacturing technology and equipment, its purpose is to control and limit of material (solid or liquid) flow, the form of need. With mold manufacturing parts for its high efficiency, products of good quality and low material consumption, low production cost and widely used in manufacturing.
塑料模具毕业设计说明书范本(doc 42页)
目录
1 绪论 1.1 我国模具技术的现状及今后发展趋势 20世纪80年代开始，发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来，并发展成为独立的工业部门，其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来，我国的模具工业发展也十分迅速。近年来，每年都以15％的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度，将技术进步作为企业发展的重要动力。此外，许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要原因。今后，我国要发展成为世界制造强国，仍将依赖于模具工业的快速发展，成为模具制造强国。 中国塑料模工业从起步到现在，历经了半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48"（约122cm）大屏幕彩电塑壳注射模具，精密塑料模方面，以能生产照相机塑料件模具，多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术，模具的电加工和数控加工技术，快速成型与快速制模技术，新型模具材料等方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。 尽管我国模具工业有了长足的进步，部分模具已达到国际先进水平，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，每年仍需进口10多亿美元的各类大型，精密，复杂模具。与发达国家的模具工业相比，在模具技术上仍有不小的差距。今后，我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新，以缩小与国际先进水平的距离： （1）注重开发大型、精密、复杂模具；随着我国轿车、家电等工业的快速发展，成型零件的大型化和精密化要求越来越高，模具也将日趋大型化和精密化。 （2）加强模具标准件的应用；使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此，模具标准件的应用必将日渐广泛。 （3）推广CAD/CAM/CAE技术；模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明，模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向，可显著地提高模具设计制造水平。 （4）重视快速模具制造技术，缩短模具制造周期；随着先进制造技术的不断出现，模具的制造水平也在不断地提高，基于快速成形的快速制模技术，高速铣削加工技术，以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。 1.2 注射成型原理 注射模又称注塑模，注射成型是根据金属压铸成型原理发展起来的，首先将颗粒或粉状的塑料原料加入到注射机的料筒中，经过加热熔融成粘流态，然后在柱塞或螺秆的推动下，以一定的流速通过料筒前端的喷嘴或模具的浇注系统注射入闭合的模具行
目录 摘要 (Ⅰ) PMMATRACT (Ⅱ) 前言 (1) 第一章绪论 (2) 1.1 注塑模具发展的概况 (3) 1.2 注塑模具发展的国内外现状 (3) 1.3塑料模具的特点 (3) 1.4 注塑模具设计的要求及程序 (4) 1.5本文的主要研究工作 (4) 第二章制件结构的设计工艺性 (5) 2.1 制件结构设计 (5) 2.2 结构工艺性分析 (7) 2.3 外壳材料的选择 (7) 2.4小结......................................... .. (8) 第三章注射机的型号选择 (8) 3.1 注塑机成型参数计算 (8) 3.2小结......................................... .. (9) 第四章模具结构的分析与设计 (10) 4.1 总体结构 (10) 4.2 行腔数目及排布 (10) 4.3 分型面的选择和排气系统的确定及浇注系统的设计 (11) 4.3.1 分型面的设计 (11) 4.3.2排气系统的设计 (13) 4.3.3浇注系统的设计 (14) 4.4 成型零部件的工作尺寸计算 (17) 4.4.1成型零件的结构设计 (17) 4.4.2成型零件的工作尺寸计算 (18) 4.4.3模具型腔侧壁厚度和底版厚度计
算 (20)
4.5 导柱导向机构的设计 (20) 4.6 脱模机构的设计 (21) 4.7 冷却系统的设计 (25) 4.7.1温度调节系统设计原则 (25) 4.7.2冷却水道回路的布置 (25) 4.8 成型设备的校核 (26) 4.9小结............ ............... ............. . (26) 结论 (28) 参考文献 (29)
第一章塑件分析 1.1塑件结构分析 图1-1 塑件结构图 此制品是消声器上盖，现实生活中经常看到用到，是一个非常实际的产品。且生产纲领为：中批量生产，所以我们采用注射模具注射成型。 1.2 成型工艺性分析[1] 塑件材料为尼龙，因塑件用在空压机内，表面无光洁度要求。具有良好的力学性能，其抗冲击强度比一般的塑料有显著的提高，具有良好的消音效果和自润滑性能。密度1.15 g/cm3, 成型收缩率：0.4～0.7%，平均收缩率为0.55%。 第二章确定模具结构
2.1模具结构的确定 塑料模具的种类很多，大体上分为：二板模，三板模，热流道模。 二板模缺点是浇口痕迹明显，产生相应的流道废料，不适合高效生产。本模具选择二板模其优点是二板模结构简单，制作容易，成本低，成型周期短。 支撑板 分型面 定模侧 动模侧 图2.1 典型的二板模结构 模架为非标准件 定模座板： 400*200*25mm 定模板： 315*200*40mm 动模板： 315*200*32mm 支承板： 315*200*25mm 推秆固定板：205*200*15mm 推板： 205*200*20mm 模脚： 50*200*60mm 动模座板 400*200*25mm 2.2确定型腔数目 2.2.1塑件体积的计算 a. 塑件体积的计算 体积为：
V a = S a ×L a =(37×35-8×25)×10-(33×36-10.5×25) ×8 =12.60cm 3 b.计算塑件的重量 根据《塑料模具设计手册》查得密度ρ取1.12g/cm 3 所以，塑件单件的重量为：m=ρV ＝12.60?1.12 ＝14.11g 浇注系统的体积为：主流道+分流道+浇口=（6280+376.8*2+12*2）/1000 ≈7.05 cm 3 粗略计算浇注系统的重量：7.05*1.12=7.90g ≈8.0g(含有冷料穴料重) 总重量：14.11*2+8.0=36.22g 2.2.2 模具型腔数目的确定 模具型腔的数目决定了塑件的生产效率和模具的成本，确定模具型腔的方法也有许多种，大多数公司采用“按经济性确定型腔的数目”。根据总成型加工费用最小的原则，并忽略准备时间和试生产原料的费用，仅考虑模具费用和成型加工费，则模具费用为 21C nC Xm += 式中Xm ——模具费用，元； 1C ——每一个型腔的模具费用，元 2C ——与型腔数无关的费用，元。 成型加工费用为 n Y N X t j 60= 式中j X ——成型加工费用，元 N ——需要生产塑件的总数； t Y ——每小时注射成型的加工费，元/h ；n ——成型周期，min 。 总的成型加工费用为n Y N C nC X X X t j m 6021++=+= 为了使成型加工费用最小，令 0=dn dX ，则 n=2 上式为按经济性确定型腔数目为2。考虑到模具成型零件和抽芯结构的设计，模具
本科毕业论文（设计） 题 目 肥皂盒上盖注塑模具设计 学生姓名 李 小 院 专业名称 机械设计制造及其自动化 指导教师 刘 红 娟 2016 年 05 月 10 日 教学单位 机械工程学院 学生学号 201294014242 编 号 JX2016JZ4242
肥皂盒上盖注塑模具设计 摘要：本次设计的是肥皂盒注塑模具设计，主要是上盖的设计。首先介绍了塑件的工艺分析，其中包括塑件设计要求，塑料特征，收缩率及密度等，并根据塑件的大小确定注射量的大小，最终采用一模两腔，进而确定注射机为XS-ZY-125型卧式注射机，接着通过对肥皂盒进行工艺的分析和比较，最终设计出一副肥皂盒注塑模。从塑件的材料和成型工艺以及具体模具结构出发，对模具的浇注系统、排气系统、冷却系统以及模具成型部分的结构（顶出机构、推出机构等）进行详细的设计，同时并简单的编制了塑件加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到塑件所要求的加工工艺，并生产出合格的产品。本次设计的主要任务是对选定的肥皂盒进行简单分析之后进行造型设计，同时设计出较好的注塑模具，以实现肥皂盒的自动化生产，提高产量。根据肥皂盒的具体结构和计算数据表明该模具应该采用点浇口的单分型面注射模具。最后通过模具设计与校正表明该模具能达到肥皂盒的表面质量要求和加工工艺要求。 关键词：塑件结构；塑件工艺；模具设计
The soap box injection mold design Abstract：This design is the soap box injection mold design. Firstly introduces the analysis of the technology of plastic parts design requirements including plastic parts, plastic characteristics, shrinkage and density etc., and according to the size of the plastic parts to determine the injection amount, use one module and two cavities, and then determine the injection machine for the XS - ZY - 125 type horizontal injection machine. Then through the analysis and comparison of the soap box process, the final design out a pair of soap box injection mold. From the product of the material and forming process and die structure, the specific of mould gating system, exhaust system, cooling system and mold forming part of the structure and the ejection mechanism, launch mechanism and so on carries on the detailed design, at the same time and simple formulation of the plastic parts processing technology. Through the whole design process shows that the mould can achieve plastic parts required processing technology, and produce the qualified product. This design is the main task of the soap box to carry on the simple analysis of the selected modelling design, good injection mold design at the same time, so as to realize the automation production, soap box to increase production. The soap box according to the specific structure of the mould is point gate single parting surface injection mould, use two plate cold runner. Finally through the mold design shows that the mould can achieve the soap box surface quality and processing requirements. Key words：Plastic parts structure, Plastics technology；Mold design
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。 对模具的全面要求是：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、内应力大小、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： （1）加深理论研究 在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。（2）高效率、自动化
课题任务书 系：专业： 指导教师学生姓名课题名称电器外壳注塑模设计 内容及任务 设计内容：根据所给的题目及原始数据，设计出一套注塑模。内容包括：该塑料零件注射成型方案设计；模具结构设计；非标模具零件设计；成型零件制造工艺编制。 设计原始数据如下： 1、Pro/E零件图,AUTOCAD图，实物 图1在电器外壳实体图 2、塑件尺寸公差按SJ1372-78,3级（参见塑料模设计资料一，表6-6），孔类尺寸为正公差，轴类尺寸为负公差 3、角度公差±0.5o 4、塑胶件表面光亮无划伤痕迹 5、生产批量为大批大量。 设计任务：学生在指导教师指导下独立完成给定的注塑模设计任务，进行调查研究，选定合理的设计方案，进行必要的试验、测试和研究工作，正确绘制工程设计图纸，编写符合要求的设计说明书，翻译与题目有关的外文资料。学生在设计工作中，应综合运用多学科的理论、知识与技能，分析与解决给定的工程设计问题。要力争做到设计内容的科学性、设计思想的新颖性、设计表述的规范性和设计过程的综合性。
拟达到的要求或技术指标1．设计总要求： （1）、尽量选用标准模架。 （2）、保证规定的生产率和高质量的塑胶制品的同时，力求模具成本低、寿命长。（3）、设计的塑料模必须保证操作维护安全、方便，与注射机能够匹配。 （4）、在能够生产出性能、特性、质量符合要求的前提下，尽量降低制品后加工成本。（5）、便于搬运、安装、紧固到注射机上，并且方便、可靠。 （6）、保证模具强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。 2、设计图纸 模具总装图一张、动、定模板、凸模、凹模、定位圈、浇口套、型芯等所有非标准零件图及电子文件（即*.doc/*.dwg/*.prt/*.asm文件，其中至少要有一张1号以上计算机绘图）；至少有折合1号图幅以上的图纸用手工绘制。图幅总量不少于3张零号图纸。 3、设计说明书（要求不少于1.2万字，35页以上） （1）、资料数据充分，并标明数据出处。 （2）、计算过程详细、完全。 （3）、公式的字母含义应标明，有时还应标注公式的出处。 （4）、内容条理清楚，按步骤书写。 （5）、说明书要求用计算机打印出来。 （6）其他要求：写出不少于400字的中文摘要；至少翻译一篇本专业外文文献（10000个以上印刷符号），并附译文；查阅到10篇以上与题目相关的文献。 4、整个设计资料包括：全套图纸、设计计算说明书、设计任务书、设计笔记、毕业实习及毕业设计体会。 5、自选两个重要模具成型零件，编制加工工艺过程卡；编制型腔的数控加工程序。 6、编制模塑成型工艺卡。
目录 目录 (1) 1. 绪论 (3) 1.1模具工业的概况 (3) 1.2 我国塑料模具现状及地区分布 (4) 1.3 塑料模具的发展趋势 (7) 1.4 注塑模具CAD发展概况及趋势 (8) 2．塑件分析 (10) 2.1 塑件的简介 (10) 2.2.注射工艺选择 (13) 2.3 计算塑件的体积和质量 计算塑件的体积和质量是为了选用注塑机，提高设备利用率，确定模具型腔数。经（Pro/E）计算塑件体积为： (14) 3. 注塑成型的准备 (15) 3.1 注塑成型工艺简介 (15) 3.2 注塑成型工艺条件 (16) 4. 拟定模具结构形式 (18) 4.1 确定型腔数量及排列方式 (18) 4.2 模具结构形式的确定 (18) 5. 注塑机选用 (19) 5.1 注塑机简介 (19) 5.2 注塑机基本参数 (19) 5.3注射机的选用原则 (20) 5.4选择注塑机 (20) 5.5 注射机及各个参数的校核 (21) 6.分型面的选择 (25) 6.1 分型面的设计原则 (25) 7.浇注系统设计 (26) 7.1浇注系统设计原则 (26) 7.2 主流道设计 (26) 7.3 分流道的设计 (28) 7.4浇口的设计 (30) 7.5浇注系统的平衡 (32) 7.6 冷料穴 (32) 7.7 拉料杆的设计 (32) 7.8 浇注系统凝料的脱出机构 (33) 7.9排气方式 (33) 8.成型零部件设计 (34) 8.1 凹模和凸模的结构设计 (34) 8.2 成型零部件的工作尺寸计算 (35) 8.3 成型零部件的工作尺寸计算 (38) 9.结构零部件的设计 (40) 9.1模架的确定和标准件的选用 (40)
河南机电高等专科学校 课程设计说明书 题目：端盖塑料模具设计 系部材料工程系 专业模具制造与设计专业 班级模具081班 学生姓名韩雪飞 学号081304129 指导教师于智宏 2011年 3 月15 日 目录 绪论…………………………………………………………………………………… 1
一、模塑工艺工艺规程的编制 (2) 1.塑件工艺性分析 (2) 1.1塑件的原材料分析 (2) 1.2.1塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (3) 1.3计算塑件的体积和质量 (3) 1.4塑件注塑工艺参数的确定 (4) 1.5塑件成型设备的选取 (4) 二、注塑模具结构设计 (5) 2.1分型面选择 (5) 2.2.1确定型腔数目和排列方式 (6) 2.2.1.1按注射机的额定锁模力确定型腔数量 (6) 2.2.1.2按注射机的注塑量确定型腔数量 (6) 2.2.2型腔的排列方式 (7) 2.3浇注系统的设计 (8) 2.4.推出机构的设计 (9) 2.5凹模的设计 (10) 三、端盖注塑模具的有关计算 (11) 四、模具加热和冷却系统的设
计 (12) 五、模具闭合高度确定 (13) 六、注塑机有关参数的校核 (13) 七、注塑模具的安装和调试 (13) 八、结论 (16) 九、参考文献 (17)
绪论 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。 随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。 模具是制造业的重要工艺基础，在我国，模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期，中国模具工业才驶入发展的快车道。近年，不仅国有模具企业有了很大发展，三资企业、乡镇（个体）模具企业的发展也相当迅速。虽然中国模具工业发展迅速，但与需求相比，显然供不应求，其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面，中国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距，因此，每年需要大量进口模具。中国模具产业除了要继续提高生产能力，今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面，主要是企业结构向专业化调整，产品结构向着中高档模具发展，向进出口结构的改进，中高档汽车覆盖件模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。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。 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艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下，同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体，明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正
外壳注塑模实体设计过程 第一部分塑件的分析 该塑件选用塑料为ABS ABS中文名：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名：Acrylinitrile-Butadiene-Styrene 基本特性： 无毒无味，呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽，密度在 1.02~1.05g/cm3，其 收缩率为0.3~0.8%。ABS吸湿性很强，成型前需要充分干燥，要求含水量小于 0.3%。流动性一般，溢料间隙约在0.04mm。ABS有极好的抗冲击强弃，且有低温 下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、化学稳 定性和电气性能。 成型特点： ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；容 易产生熔接痕，模具设计时应尽量减少浇注对料流的应力；在正常的成型条件下， 壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可以控制在 50~60℃。 综合性能： 比重：1.02~1.16 g/cm3。比容：0.86~0.98 g/cm3 熔点130~160℃。 压缩比： 1.84~2.30 热变形温度： 1.88MPa---- 48o C 0.46MPa---- 60~82o C 抗拉屈服强度: 22~39 MPa 拉伸弹性模量： 0.84~0.95GPa 弯曲强度： 25~40MPa
弯曲弹性模量： 1.1~1.4 GPa 压缩强度： 225 MPa 疲劳强度： 11 Mpa（107周） 共21页第3页脆化温度： -70 ABS的注射工艺参数： 注射机类型：螺杆式 螺杆转速： 30~60（r/min） 喷嘴形式：直通式 喷嘴温度： 180~190o C 料筒温度：前段 200~210o C 中段 210~230 o C 后段 180~200o C 模具温度： 50~70o C 注射压力： 70~90Mpa 保压力： 50~70Mpa 注射时间： 3~5S 保压时间： 15~30S 冷却时间： 15~30s 成型周期： 40~70s 塑件图如页所示：
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 ；
目录 摘要 (Ⅰ) P M M AT R A C T (Ⅱ) 前言 (1) 第一章绪论 (2) 1.1注塑模具发展的概况 (3) 1.2注塑模具发展的国内外现状 (3) 1.3塑料模具的特点 (3) 1.4注塑模具设计的要求及程序 (4) 1.5本文的主要研究工作 (4) 第二章制件结构的设计工艺性 (5) 2.1制件结构设计 (5) 2.2结构工艺性分析 (7) 2.3外壳材料的选择 (7) 2.4小结 (8) 第三章注射机的型号选择 (8) 3.1注塑机成型参数计算 (8) 3.2小结 (9) 第四章模具结构的分析与设计 (10) 4.1总体结构 (10) 4.2行腔数目及排布 (10)
4.3 分型面的选择和排气系统的确定及浇注系统的设计 (11) 4.3.1 分型面的设计 (11) 4.3.2排气系统的设计 (13) 4.3.3浇注系统的设计 (14) 4.4成型零部件的工作尺寸计算 (17) 4.4.1成型零件的结构设计 (17) 4.4.2成型零件的工作尺寸计算 (18) 4.4.3模具型腔侧壁厚度和底版厚度计算 (20) 4.5导柱导向机构的设计 (20) 4.6脱模机构的设计 (21) 4.7冷却系统的设计 (25) 4.7.1温度调节系统设计原则 (25) 4.7.2冷却水道回路的布置 (25) 4.8 成型设备的校核............................................26 4.9小结.. (26) 结论 (28) 参考文献 (29)
前言 随着社会的发展，人们对生活产品的要求也越来越广。其中包括种类丰富的塑料产品，例如：一些电器材料、厨房用具、生活用品。不但种类多而且小形状多样。注塑模具设计可以根据人们的具体要求进行产品的尺寸设计，最大程度的满足了用户的需求。因此注塑模具设计成了当今社会发展必不可缺少的行业。目前世界上塑料的体积产量已经赶上和超过了钢铁，成为当前人类使用的第一大类材料。我国的塑料工业正在飞速发展，塑料制品的应用已经深入到国民经济的各个部门，塑料制品与模具设计是塑料工程中的重要组成部分，是塑料工业中不可缺少的环节。塑料成型模具是成型塑料制品的工具。从2003年我国模具进口的海关统计资料可知,塑料模具占据了模具进口总量的57%,而
摘要 通过对液晶电视后面板塑件的设计分析，设计出该塑件的模具。在整个模具设计过程中，涉及到了塑件的结构设计、注塑机和模架的选择及注塑机的一些重要工艺参数的校核，并详细叙述了模具设计中的分型面设计、侧抽芯结构设计、成型零件设计、斜顶机构设计、顶出机构设计和冷却系统设计。在模具设计过程中，采用了UG、AutoCAD、Moldflow等设计、分析软件和插件进行设计分析，优化了设计的参数并缩短了设计时间，提高了设计效率。通过本设计，可以对注塑模具有一个初步的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理。 关键词：注塑模具设计；侧抽芯；UG
Abstract The plastic mold is designed after the design and analysis of the plastic part––the W alkman clamp. In the whole process, the design of the the back cover, mold flow anal ysis, the choosing of the injection machine and mold base , and the checkout of some important technics parameters of the injection machine are all referred to. In this process,parting surface design, injection system design, molding parts design, ejection system design and cooling system design are discussed detailedly. Finally, to give a brief description of the basic process of mold design. In the mold design process, the design or analysis softwares including UG, AutoCAD and Moldflow are used. Using these softwares optimizes the parameters cuts down the design time and makes the process efficient. Through the whole design process, I am able to use the popular design or analysis softwares proficiently. I learn how to choose some parameters by calculating or by means of some experiences, and I learned more knowledge of the plastic mold. Key words:Injection mold design, Side core-pulling , UG
目录 1工艺性能分析和结构方案的确定和所需设备的校核 (1) 1.1工艺性能分析和模具方案的确定 (1) 1.1.1 工艺性能分析 (1) 1.1.2 确定模具结构方案 (2) 1.2注射机型号的选定及校核 (2) 1.2.1 注射量的计算 (2) 1.2.2 锁模力的计算 (3) 1.2.3 选择注射机 (3) 2浇注系统的设计和排溢系统的设计 (4) 2.1主流道的设计 (4) 2.1.1 主流道的设计 (4) 2.1.2 浇口的设计 (4) 2.1.3 分流道的设计 (5) 2.1.4 冷料穴的设计 (6) 2.1.5 排溢系统的设计 (6) 3 成型零部件的设计 (6) 3.1凹模（型腔）的设计 (6)
3.1.1 凹模直径 (7) 3.1.2 凹模深度（圆柱部分） (7) 3.2凸模（型芯）的设计 (8) 3.2.1 凸模径向尺寸 (8) 3.3成型塑件侧面型芯的设计 (8) 4侧抽和抽机构的设计及校核 (10) 4.1浇注系统凝料的脱出 (10) 4.2推出方式的确定 (11) 4.3侧抽零件的设计 (11) 4.3.1 抽芯距S的计算 (11) 4.3.2 斜销有效长度L的计算 (11) 4.3.3 斜销的直径d (11) 4.3.4 斜销长度的计算 (12) 5 模架的设计 (13) 5.1模架的设计和对其的校核 (13) 5.1.1 模架的选择 (13) 5.1.2 定模座板的设计 (13) 5.1.3 侧抽芯滑块的设计 (13) 5.1.4 型芯固定板的设计 (14) 5.1.5 垫板的设计 (14) 5.1.6 垫块的设计和校核 (14)
一、首先是开场白：班的学生，我的毕业论文题目是对讲机注3各位老师，上午好！我叫金函绪，是08级机制在这里我向我的导师表示深深论文是在李章东导师的悉心指点下完成的，塑模具毕业设计。并对四年来我有机会聆听向各位老师不辞辛苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢，的谢意，下面我将本论文设计的目的和主要内容向各位老师作一汇教诲的各位老师表示由衷的敬意。报，恳请各位老师批评指导。二、内容首先，我想陈述这个毕业论文设计的目的及意义。熟悉拟定塑料成型工艺和模具设计原则、）设计对讲机注塑模具，是基于一下几个目的：（1锻炼自己对步骤和方法。增加对注塑模具的认识，对塑料模具制作过程有一个大概的了解。未曾接触过的事物的分析问题和解决问题的能力。其次，我想谈谈这篇论文的结构和主要内容。. 本文分成10个部分第一部分是前言。这部分主要阐明了我国注塑模具的现状以及未来的发展方向并确定脱模斜第二部分是塑件工艺分析。这部分主要进行了塑料结构和材料成型工艺分析，度和模具的结构形式，同时完成浇注系统的设计。塑件和流道凝料在分型面上的投影第三部分是注射机型号的确定。这部分需要进行注射量、面积及锁模力的计算，并校核注射剂的工艺参数，确定注射机的型号。第四部分是模架的确定。主要确定模架的型号以及各板的尺寸。第五部分是合模导向及定位机构的设计。包括了导柱、导套以及斜导柱侧抽芯机构的设计。脱模阻力的计第六部分是脱模机构的设计和计算。主要囊括了脱模机构的设计原则及分类，算和脱模机构的选用。第七部分内侧抽芯机构的设计。主要完成内抽芯距的计算。第八部分是模具温度调节系统的设计和计算。包括了冷却系统的设计及冷却装置的设计要点，计算冷却参数和冷却时间。第九部分模具零件的选材和制造工艺。主要包括了模具各零件的选材及制造工艺。第十部分是模具的装配和工作过程。主要包括模具装配的步骤和模具工作过程校验和修改。不足之处：不能根据实没有实践经验，本次设计的不足之处是我对模具设计过程中思考问题有些简单，以及对塑料模具知识的缺乏，使该设计中有不足之处，请各位老师批评指正。际情况来修改，老师提问：掌握了塑料模具成本论文的优缺点：对塑料模具在成型过程中有了更深一层的理解，（10）解决对独立设计模具具有一次新的锻炼，学会了分析问题、型的机构特点及设计计算办法，模具中斜顶杆不能准问题的方法。本设计的不足之处在于：大量生产后，由于顶针板变形，确复位，并对型腔造成损害，使塑件上有磨伤，且侧凹位置发生变化，无法满足装配要求。）写作毕业论文的体会（9对我在大学阶段所学习的模具设计方面的知识做了一个很好的总结通过本次毕业设计，也发现了自己在学科内的和巩固，也对平时所学习的比较零散的知识做到了系统化的运用。对模具的设计和加工有了通过本次设计，做到了很好的复习和理解。某些方面知识的欠缺，但在李章东老师的热心指导下，.一个比较系统全面的认识和了解，同时也遇到了很多问题，终于圆满完成了设计任务，在此对给予我帮助的老师们及同学们表示真挚的感谢。 8（）还有那些问题自己还没有搞清楚，在论文中论述的不够透彻？对于斜导柱的侧抽芯机构不甚了解，对斜导柱和滑块、导槽的配合过程中的整个动作过程 不太明白。对斜导柱的在模架上的安装位置还不太明白。 （7）论文虽未论及，但与其较密切相关的问题还有那些？ 我对塑料的基本情况进行了了解。首先是塑料的组成和特性，塑料由合成树脂和添加剂组成，添加剂包括填充剂、稳定剂、增塑剂、润滑剂、固化剂、着色剂。其次是塑料的特性，包括质量轻、电气绝缘性好，强度刚度高、化学稳定性好。热导率低，耐磨性能优良。最后是塑料的分类，按合成树脂受热的状态可以分为热塑性塑料和热固性塑料，按应用范围分为通用塑料、工程塑料、特种塑料。 （6）在研究本课题的过程中发现了那些不同的见解？对这些不同的见解，自己是怎么逐步认识的？又是如何处理的？ 对分流道设计过程中，由于分流道的截面有圆形、梯形、U型、矩形等，为了减少分流道内的压力损失，希望分流道的截面面积要大，同时，为了减小散热，又希望分流到表面积要小，对选用