摘要
使用数控技术、数控机床的高效率、高精度进行模具设计和加工已经成为当今社会的主流。
本文是关于注塑模的设计，设计的制品是大口杯盖。首先对制品进行尺寸的选择和性能形状的分析，然后根据分析选择注塑材料和注射机。接着利用PRO/E
进行大口杯盖的实体设计，并进行模具设计，也就是对模具的型腔、型芯和浇注
系统进行设计，再利用AutoCAD画出整个模具的装配图。最后是型腔的CAM加工
设计。
关键词：注塑模，型腔，型芯，浇注系统
装
订
线
目录
引言 (4)
1. 模具制造中数控技术的重要性 (4)
2. 塑料模具工业的发展现状 (4)
3. 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水 (4)
4. 在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术 (5)
第一章零件材料选择及性能 (5)
1.1、零件结构分析 (5)
1.2、塑料性能 (5)
第二章注射机的选择 (6)
2.1．制品的几何属性 (6)
2.2．注射机的选用 (6)
2.3．模具闭合厚度的校核 (8)
第三章成型零件的设计 (8)
3.1．凹模结构设计 (8)
3.2．凸模结构设计 (9)
3.3．型腔分型面设计 (9)
3.4．成型零件工作尺寸计算 (10)
3.5．型腔壁厚与底板厚度的选择 (11)
第四章浇注系统设计 (11)
4.1．主流道设计 (11)
4.2．浇口套的设计 (12)
4.3．分流道设计 (12)
4.4．浇口设计 (13)
4.5．排气孔道设计 (14)
第五章顶出机构设计 (14)
5.1．顶出机构 (15)
5.2．复位机构 (17)
5.3．导向机构的设计 (18)
第六章塑料模温控系统设计 (18)
6.1．型腔上的冷却 (19)
第七章标准模架的选择 (21)
第八章绘制实体装配图和平面零件及装配图 (21)
第九章模具的试模与修模 (21)
9.1. 粘着模腔 (21)
9.2. 粘着模芯 (22)
9.3. 粘着主流道 (22)
9.4. 成型缺陷 (22)
致谢 (23)
附录设计总结 (24)
参考文献 (24)
引 言
(1)模具制造中数控技术的重要性
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，其技术范围覆盖很多领域：(1)模具制造技术；(1)机械加工技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术等。
(2)塑料模具工业的发展现状
`进几年来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，模具工业发展迅速，年均增速均为13%，1999年我国模具工业产值为245亿，至2002年我国模具总产值约为360亿元，其中塑料模约30%左右。在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。 表-1 国内外塑料模具技术比较表
表-1
在制造技术方面，CADCAMCAE 技术的应用水平上了一个新台阶，陆续引进了相当数量的CADCAM 系统，如美国UG Ⅱ、美国Parametric Technology 公司的ProEmgineer 、美国CV 公司的CADS5塑模分析软件等等。这些系统和软件的引进，促进和推动了我国模具CAD/CAM 技术的发展。
（3） 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平
由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求，以及高生产率要
项目
注塑模型腔精度
型腔表面粗糙度 非淬火钢模具寿命 淬火钢模具寿命
国外
0.005～0.01mm
Ra0.01～
0.05μm
10～60万次
160～300万次 国内
0.02～0.05mm Ra0.20μm
10～30万次 50～100万次 项目
热流道模具
使用率
标准化程度
中型塑料模
生产周期 在模具行业中的
占有量 国外 80%以上 70～80% 一个月左右 30～40% 国内
总体不足10%
小于30% 2～4个月
25～30%
求，必须提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计和制造水平。
（4）在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术
CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术。塑料制件及模具的3D
设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用；开发新的成型工艺和快速经济模具；以适应多品种、少批量的生产方式。
第一章零件材料选择及性能
1.1、零件结构分析
图—1制品零件图
1.1.1 技术参数：无塌陷，杂质，划痕，变形。表面光滑，平整。
1.1.2 注塑制品大口杯盖其特点如下：
（1）要求材料强度不大，刚度一般。
（2）如图（1）及表（1）分析得，该制品精度不高，表面粗糙度要求一般。
在注塑制品中，杯盖一般采用聚丙烯（PP）注塑而成。
1.2、塑料性能
查《中国模具设计大典》表8.3-7得材料PP的特如下：
1.2．1、使用性能：乳白色、无臭、无味、无毒的热塑性塑料。密度为0.91g/cm3,熔点1650C,燃点5900C,弹性模量3500Mpa,不吸水,导热性低,耐酸碱盐腐蚀,有良好的绝缘性能,化学稳定性和良好的物理机械性能及加工性能.
1.2.2 、 加工性能：
1 耐强酸或氧化性酸。 2流动性好。
3结晶度高。收缩率不大。
4不吸水。一般可不用干燥处理。 5磨擦系数低，弹性高。 6宜用螺杆式注塑机成型。
7模具浇注系统以料流阻力要小，进料口小。 2.2．3、物理热性能如下表-3：
表3物理热性能表
参数 密度（g/cm 3
）
熔点（C 0
） 收缩率 数值
0.91
165
0.6%-2%
表-3
第二章 注射机的选择
2.1.制品的几何属性
利用PRO/ENGNEER2001按图纸的尺寸要求画出零件实体图形，接着利用该软件“分析----模具分析——模型质量属性”可以查到该制品的几何属性为：
体积 = 3.6110586e+04 毫米^3 曲面面积 = 1.6286860e+04 毫米^2 密度 = 9.1000000e-10 公吨 / 毫米^3 质量 = 3.2860634e-05 公吨
2.2.注射机的选用
2.2．1 注射量的计算
max G G G ≤ nG 1+G 2
n 为型腔中的型腔数,这里n=1。 G 1每个制品的体积量。
G 2浇注系统的体积量，初步设浇注系统的体积量为30 cm 3 G max 为注塑机的最大浇注体积量
max %80G G
=（3.6110586+30）/0.8
=42.01382325 cm 3 2.2．2 由PP 的加工性能得，注塑机选螺杆式。
2.2．3 由PP 的加工性能，查《模具设计与制造》表8-2得，其成型压力为P c =25MP a
2.2．4 锁模力的确定 模具的额定锁模力为: F ≥ K*Pc*A
A 为塑料制品与浇注系统在分型面上总的投影面积。（mm 2） 利用PRO/ENGNEER2001，“分析---测量----面积”可以查到该制品的投影面积为：
制品投影面积=2304.91 mm 2 浇注系统=300 mm 2
塑料在分型面的投影面积 A=2304.91+300 =2604.91
Pc 为熔融塑料在型腔内的平均压力，查《模具设计与制造》表8-2得 Pc=25MP a
K 为安全系数，常取K=1.1——1.2，这里取1.1 F=1.1*25*2604.91 =71.64(KN)
2.2．5 注射压力
注射压力是成型是柱塞或螺杆施于料筒内熔融塑料上的压力。常取70～150 MP a 。由塑料的加工性能得注塑压力为80——130 MP a.注射机的最大注射压力要大于成型制品所需的注射压力。
根据以上的数据，查《模具设计与制造》表8-3，选用SX-ZY-125注塑机，参数如表-5
表-5 注塑机参数表
螺杆直径 mm 42 理论注射容积 cm 3
125 注射压力 MPa 119 锁模力 KN 900 模板最大行程 mm 300 模具最大厚度 mm 300 模具最小厚度
mm
200
拉杆内间距(宽*高) mm 538×520
喷嘴球头半径mm SR18
顶出形式mm 中心距230
模具定位孔直径mm ?100
表-5
2.3. 模具闭合厚度的较核
模具闭合时的厚度在注射机动、定模板的最大闭合高度和最小闭合高度之间，其关系按下式较核
H min ≤ H
m
≤ H
max
式中 H
min
—注射机允许的最小模具厚度（mm）
H
m
—模具闭合厚度（mm）
H
max
—注射机允许的最大模具厚度（mm）
H
max=
最大模具厚度+模板最大行程其中
=600mm
H min =200mm, H
max
=550mm, H
m
=235mm .
故满足要求。
第三章成型零件设计
3.1. 动模结构设计
制品动模可以直接推出脱模。
3.1.1模具做成镶件形式，由于顶杆加工简单、更换方便、脱模效果好，因此选用顶杆脱模机构。。结构图-2
图-2 动模装配结构图
图-2 3.2. 定模结构设计
定模的结构设计。如图-3
定模止转销定模板
图-3定模的装配结构
3.3. 型腔分型面设计
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 分型面应选在塑件外形最大轮廓处。
2 便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。
3 保证塑件的精度要求。
4 满足塑件的外观质量要求。
5 便于模具加工制造。
6 对成型面积的影响。
7 对排气效果的影响。
8 对侧向抽芯的影响。
根据第（1）、（2）、（5）、（6）选择以下的分型面，如图-4
图-4 分型面示意图
图-4
3.4. 成型零件工作尺寸计算
根据制品的尺寸及其公差，查SJ1372标准（《中国模具设计大典》），知制品的精度为5级。
由于模具制造允差和制品尺寸公差间存在对应的关系。查《中国模具设计大典》表8.5-64，得知模具的制造精度为IT9。
3.4.1型腔内径尺寸的计算
模具型腔内径计算公式：
D
m
=（D+DQ-3/4△）zδ+
式中 D
m
--型腔的内径尺寸（mm）；
δz--模具制造公差，取δz=（1/6～1/3）△，
塑件精度等级为5级，型腔尺寸精度为IT6，取1/3△
D-- 制品最大尺寸(mm)；
Q-- 塑料的平均收缩率1.3%，按经验取1.2%；
△--制品公差；
3/4--系数，可随制品精度变化，一般取0.5～0.8之间，若制品偏
差大则取小值，若制品偏差小则取大值。
D
顶=（D+DQ-3/4△）zδ+ =（91+91*0.015-3/4*0.22）+
0。22=91.15+
0.073 mm
D
基=（D+DQ-3/4△）zδ+ =（72+72*0.015-3/4*0.2）+
1/3*0.2=72.42+
0.067 mm
3.4．2 型芯径向尺寸的计算
模具型芯径向尺寸是由制品的内径尺寸所决定的，与型腔径向尺寸的原理是
一样，分为两个部分来计算：
d m =（D
1
+DQ+3/4△）
z
δ-
式中 d
m
--型芯的外径尺寸（mm）；
D
1
-- 制品内径最小尺寸(mm)；
其余的符号含义同型腔的计算公式。
D
动=（D
1
+DQ+3/4△）
z
δ-
=(15+15*0.015+3/4*0.2)
-
1/3*0.2
=15.38
-
0.067
mm
D
定=（D
1
+DQ+3/4△）
z
δ-
=(13.5+13.5*0.015+3/4*0.18)
-
1/3*0.18
=13.84
-
0.067
mm
3.4．3 型腔深度尺寸的计算
模具型腔深度尺寸是由制品的高度尺寸所决定的，设制品高度名义尺寸为最大尺寸，其公差为负偏差-△。型腔深度名义尺寸为最小尺寸，其公差为正偏差+δz。由于型腔底部或型芯端面的磨损很小，可以略去磨损量δc，在计算中取δz
=△/3，加上制造偏差有：
H M =（h
1
+h
1
Q-2/3△）zδ+
式中 H
M
--型芯的外径尺寸（mm）；
h
1
--制品高度最大尺寸（mm）。
制品高度最大尺寸为h
1=24mm, △=0.64 ,δ
z
=△/4=0.16
H M1 =（h
1
+h
1
Q-2/3△）zδ+ =(24+24*0.015-2/3*0.36)+
1/3*0.36=24.3+
0.12mm
H M2=（h
2
+h
2
Q-2/3△）zδ+ =(10.68+10.68*0.015-2/3*0.36)+
1/3*0.36=10.6+
0.12mm
3.4．4 型芯高度尺寸的计算
模具型芯的高度尺寸是由制品的深度尺寸所决定的，假设制品深度尺寸H1为最小尺寸，其公差为正偏差+△。型芯高度尺寸为最大尺寸，其公差为正偏差-δz。根据有关经验公式：
h M =（H
1
+H
1
Q+2/3△）
z
δ-
式中 h
M
--型芯高度尺寸（mm）；
H
1
--制品深度最小尺寸（mm）。
H M定 =（H
1
+H
1
Q+2/3△）
z
δ-
=(10.38+10.38*0.015+2/3*0.36)=10.78
-
0.12
3.5. 型腔壁厚与底板厚度的计算
确定型腔壁厚的方法有计算法和经验法。计算法又有按强度、按刚度计算两种。经验又有查图法和查表法。目前经验法应用比较多，即直接凭生产经验确定模具
结构尺寸。
查《中国模具设计大典》表8.5-78得，镶件壁厚取8mm，模套取15mm。
第四章浇注系统的设计
4.1．主流道设计
4.1．1主流道尺寸
主流道是一端与注射机喷嘴相接触，另一端与分流道相连的一段带有锥度的流动通道。主流道出口端尺寸为12mm。
4.1．2主流道衬套的形式
主流道入口处与注射机喷嘴反复接触，属易损件，对材料要求较严，因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式即浇口套，以便有效的选用优质钢材单独进行加工和热处理。其尺寸如图（5）：
4.1．3主流道衬套的固定
主流道衬套与定位环设计成整体式。主流道衬套见图-5
4.2．分流道设计
4.2．1分流道是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前，通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段。因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态，并在流动过程中压力损失尽可能小，能将塑料熔体均衡地充到型腔。
分流道的截面常常有以下几种：
1 圆形
2半圆形
3矩形
4梯形
图-5主流道衬套图。
`
图（5）
在本设计中选择半圆形截面的分流道口。尺寸如图-6
4.2．2分流道的表面粗糙度由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，
只有中心部位的塑料熔体的流动状态较为理想，因面分流道的内表面粗糙度Ra
并不要求很低，一般取1.6μm 左右既可，这样表面稍不光滑，有助于塑料熔体
的外层冷却皮层固定，从而与中心部位的熔体之间产生一定的速度差，以保证熔
体流动时具有适宜的剪切速率和剪切热。
4.3.冷料井设计
冷料井设置在主流道的末端，直径稍大于主流道直径，冷料井可防止冷料进
入型腔而影响制品的质量均匀性和外观完美性。采用倒锥形头拉料冷料井结构。
= 5mm。
冷料井直径取d
3
4.4.浇口的设计
浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道，除直接浇口外，它是浇注
系统中截面最小的部分，但却是浇注系统的关键部分，浇口的位置、形状及尺寸
对塑件性能和质量的影响很大。本设计采用点浇口。
4.4.1浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一步修改浇口尺
寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大，因此合理
选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还影响模具结
构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，通
常要考虑以下几项原则：
1 输管尽量缩短流动距离。
2 浇口应开设在塑件壁厚最大处。
3 必须尽量减少熔接痕。
图-6分流道截面图
图-6
图-7 浇口尺寸图
图-7
4 应有利于型腔中气体排出。
5 考虑分子定向影响。
6 避免产生喷射和蠕动。
7 浇口处避免弯曲和受冲击载荷。
8 注意对外观质量的影响。
浇口的尺寸设计。参照《模具设计与制造》具体尺寸如图（7）
4.5．排气孔道的设计
排气孔道的作用是把型腔和型芯周围空间的气体及熔料所产生的气体排到模具之外。该注射模属于中小型模具，在推杆的间隙和分型面上都有排气效果，已能满足。
第五章顶出机构设计
制品推出（顶出）是注射成型过程中的最后一个环节，推出质量的好坏将最后决定制品的质量，因此，制品的推出是不可忽视的。在设计推出脱模机构时应遵循下列原则。
5.1．顶出机构
5.1．1 推出机构应尽量设置在动模一侧由于推出机构的动作是通过装在注射机合模机构上的顶杆来驱动的，所以一般情况下，推出机构设在动模一侧。正因如此，在分型面设计时应尽量注意，开模后使塑件能留在动模一侧。
5.1．2 保证塑件不因推出而变形损坏为了保证塑件在推出过程中不变形、不损坏，设计时应仔细分析塑件对模具的包紧力和粘附力的大小，合理的选择推出方式及推出位置。推力点应作用在制品刚性好的部位，如筋部、凸缘、壳体形制品的壁缘处，尽量避免推力点作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如壳体形制件及筒形制件多采用推板推出。从而使塑件受力均匀、不变形、不损坏。
5.1．3 机构简单动作可靠推出机构应使推出动作可靠、灵活，制造方便，机构本身要有足够的强度、刚度和硬度，以承受推出过程中的各种力的作用，确保塑件顺利脱模。
5.1．4 良好的塑件外观推出塑件的位置应尽量设在塑件内部，或隐蔽面和非装饰面，对于透明塑件尤其要注意顶出位置和顶出形式的选择，以免推出痕迹影响塑件的外观质量。
5.1．5合模时的正确复位设计推出机构时，还必须考虑合模时机构的正确复位并保证不与其他模具零件相干涉。
分析：根据以上原则，由于顶杆加工简单、更换方便、脱模效果好，因此选用顶杆脱模机构。
脱模力的计算
当脱模开始时，阻力最大。推杆刚度及强度应按此时的受力计算。
对于厚壁圆形件
)
1)(1(2f k u Lf
rE Q +++=
επ
其中：Q —脱模力（N ）
E —塑料的弹性模量，E=3.5*103
MPa ； u —泊桑比，PP 取0.42；
ε—塑料的平均收缩率，选用ε=1.2%；
L —塑料对型芯的包容长度（cm ）； r —塑料型芯的平均半径cm ；
k —系数，随λ和Φ变化，查表取k=3.18；
f —制品与型芯之间的静摩擦系数，常取f=0.1～0.2,取f=0.2 ∴)
1)(1(2f k u Lf
rE Q +++=
επ
)
2.01)(18.342.01(2
.02.503.015000085.22+++??????=
π
=15170N
脱模机构的设计
(1)推杆的长度 顶出行程S 顶=h 凸+e 式中 e —顶出行程余量 h 凸—型芯成型高度 已知h 凸=52mm,e=5mm ∴S 顶=57mm
顶杆选择标准长度为125mm (2) 顶杆直径
根据压杆稳定公式计算出顶杆直径：
4
12
?
??
???=nE F L d ψ （m ） 式中 d ——顶杆直径；
?——安全系数,常取?=1.5；
L ——顶杆长度； n ——顶杆数目；
4
15
2
3102.2415170)10125(5.1???
????????=∴-d =3.88mm 取标准尺寸d=6mm 顶杆直径的强度较核： []σπσ≤=
2
4d
n Q
（MPa ） 其中， σ：顶杆所受应力(Mpa);
[σ]：顶杆的材料的许用应力(Mpa);
MPa 280MPa 84.26)
105(14.3215170
42
3≤=????=
-σ 满足条件.
由《模具设计简明手册》查有D=12-0.2 ,L=90+2.0,S=5-0.05 设计的顶出机构如图-8
5.2复位机构
脱模机构完成塑料制件顶出后，为了进行下一次循环必须回复到初始位置。采用弹簧复位，弹簧在顶出板与动模板之间，顶出塑料件时，弹簧被压缩。合模时，只要注塑机的顶杆一离开模具顶板，弹簧的回复力就将顶出机构复位。选用4根复位弹簧。分别套在两根顶杆和两根定位杆上。弹簧定位杆与顶杆安装在同一固定定板上，顶杆工作端面与分型面齐平，或低于动模表面不大于0.05mm 。
图-8 顶出杆机构图
图-8
5.3．导向机构设计
A. 采用导柱导向 因导柱只起导向作用，不用考虑受压力的作用，所以只需保证导向就行了。
选取：直通型（A 型）导柱，采用T 8淬硬到HRC50～55。 B.导套
与导柱配合使用。
1.6
图-9
第六章 塑料模温控系统
在注射工艺过程中，模具温度直接影响制品质量和注射周期。对于任何塑料
制品，模温波动较大都是不利的。过高的模温会使制品在脱模后发生变形。延长冷却时间，使生产率下降。过低的模温会降低塑料的流动性，难于充满型腔，增加制品的内应力和明显的溶接痕等缺陷。由中国模具设计大典查得PP在注射成型时所需的模温为100-150度。PP是要求较高的模温，由于模具不断地被注入的熔融塑料加热，模温升高，单靠模具自然散热不能使其保持较低的温度，因此，必须加冷却系统。
6.1．型腔上的冷却
设计冷却装置的目的，主要是防止塑件在脱模时发生变形，缩短成型周期及提高塑件质量。模具冷却剂用水。水冷，即在模具型腔周围和型芯内开设冷却水通道，使水在其中循环，带走热量，维持所需的模温。水的热容量大，导热系数大，成本低。
采用外连结直通式，是最简单的，用塑料管和水管接头从外部连接，可以连接成单路循环或多路循环的方式。
冷却装置开设原则如下：
1．尽量保证塑件收缩均匀，维持模具热平衡。
2．冷却水孔的数量越多，孔径越大，则对塑件冷却也就越均匀。
3．水孔与型腔表面各处最好有相同的距离，既水孔的排列与型腔形状尽量相吻合，当塑件壁厚不均匀时，厚壁处水孔应靠近型腔，距离要小，一般水孔边离型腔距离不得小于10mm，常用12~15mm。
4．浇口处加强冷却。一般熔融塑料填充型腔时，浇口附近温度最高，距浇口越远，温度越低。因此浇口附近应加强冷却，通入冷水，而在温度较低的外侧只需要通过经热交换后的温水即可。
5．降低入水与出水的温差，如果入水与出水温差太大，将使模具的温度分布不均匀，尤其对流程很长的大型塑件，料温越流越低。为使整件的冷却速度大致相同，可以改变冷却孔排列的形式。
6．要结合塑料的特性和塑件的结构，合理考虑冷却水通道的排列形式。例如对于收缩大的塑件（如聚乙烯）应沿其收缩方向开设冷却通道。冷却流道的设计也要考虑塑件的壁厚。塑件壁厚越大，则所需冷却时间越长。
7．冷却水通道要以免接近塑件的熔接痕部位，以免熔接不牢，影响强度。8．保证冷却通道不泄漏，密封性能好，以免在塑件上造成斑纹。
9．冷却系统的设计要考虑尽量避免其与模具结构中其它部分的干涉现象。冷却水通道开设时，受到模具上各种孔（顶杆孔、型芯孔、镶块接缝等）的结构限制，要按理想情况设计是困难的。
10．冷却通道的进口与出口接头尽量不要高出模具外表面，既要埋入模板内，以免模具在运输过程中造成损坏。
11．冷却水通道要易于加工和清理。一般孔径设计为8~12mm.
具体计算设计如下（假设熔融塑料产出的热量全部传给模具，其热量为: )(211T T nmC Q -=
n 为每小时注射的次数,由制品的成型条件得，每个周期大概为50S-160S 取120S ，每小时注射次数n=60*60*60/120=1800次。
m 为每次注射的塑料质量（千克/次）。根据浇注系统估算 m 大概为0.08千克/次。
C 塑料的比热容（C kg J ?/）,查《模具设计与制造》表8-28得C=1759C kg J ?/
1T 熔融塑料进入模腔的温度（C ）
。由制品的加工性能得，1T =90-120C ，这里取110C 。
2T 制品脱模的温度（C ）
，根据制品塑料的特性，取2T 为模温，2T =80C )80110(175908.018001-???=Q
=7598880（J/h ）
计算用水量
)
(431
T T Q M -=
λ （kg/s ）
M 通过模具的冷却水的质量（kg ）。
1Q 为模具单位时间内积累的热量(J/h)。 λ为导热系数(C m J ?/)，查模具设计与制造表8-28得λ=829C m J ?/。
3T 为进水温度（C ），这里取100C 。 4T 为出水温度（C 。
），比脱模温度要低，取50C 。 )
50100(8297598880
-?=
M
=183kg
根据冷却水处于湍流状态下的流速成ν与水管直径d 的关系，确定模具冷却水管道的直径d.
ρ
πv M
d ??=
10004
M 为冷却水的质量（kg ）.
ν为管道内冷却水的流速，一般取(0.8-2.5m/s)这里取2.3m/s. ρ为水的密度（kg/3m ）.
1000
3.21
4.3183
10004????=
d
圆盖注塑模设计 摘要 本课题主要是针对圆盖的注塑模具设计,该圆盖材料为丙烯晴-丁二烯-苯乙烯（ABS），是工业生产中常见的一种保护盖产品。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、侧抽机构、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圆盖注塑模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产塑件产品，以实现自动化提高产量。针对塑件的具体结构，该模具是轮辐式浇口的单分型面注射模具。 关键词:注塑模、圆盖。
Yen to build injection mold design Abstract The main topic covered for a round of injection mold design, the materials for the acrylic dome clear - butadiene - styrene (ABS), is commonly found in industrial production of a protective cover products. Through the process of plastic parts for analysis and comparison, the final design of an injection mold. The product mix from technology issues, and specific mold structure of the casting mold system, mold forming part of the structure, side pumped body, top of the system, cooling system, the choice of injection molding machine and related calibration parameters are detailed design, at the same time and developed a simple process dies. Through the entire design process that the mold can be achieved by the plastic parts processing requirements. Designed in accordance with the subject's main task is to build a round plastic injection mold design, that is, the design of an injection mold to produce plastic products in order to achieve automation to increase production. Plastic parts for the specific structure of the mold is the spokes-style single-gate injection mold surface. Key words： Injection mold, round cap.
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
课题名称塑料水杯模具制作 欧阳光明（2021.03.07） 目录 摘要2 (2) 前 言 (3) 绪 论 (4) 第一章塑料的工艺分析 (5) 第二章注塑机的选用 (6) 2．1 注塑机类型的选择 (6) 2．2 注射部分的选择 (6) 2． 3 合模部分的选用 (6) 第三章模具的设计 (8) 3.1 成型部
3.1.1 分型面的确定 (8) 3.1.2 型腔数的确定 (8) 3.1.3 成型零件 (8) 3.2 浇注系统………………………………………………………………………… 9 3.2.1 浇注套（浇口套） (9) 3.2.2 点浇口……………………………………………………………………… …9 3.2.3 冷料穴设计 (9) 3.3 脱模系统零件 (9) 3.4 冷却及加热机构 (9) 3.5 结构零件 (10) 3.6 导向零
(11) 3.7 紧固零件 (11) 第四章抽芯机构设计 (13) 4.1 机动侧向分型与抽芯机构 (13) 4.2 液压或气动侧向分型与抽芯机构 (1) 4.3 手动侧向分型与抽芯机构 (13) 第五章电火花成型加工（定模型腔） (17) 5.1 模具装配及配作的总过程 (17) 5.2 模具的动作过程 (18) 第六章模具的寿命 (19) 第七章装配要点……………………………………………………………………… 20 结束与展望………………………………………………………………………… (21) 致 谢………………………………………………………………………… (22) 参考文献………………………………………………………………………… (23) 绪论 我们只是制造一个简单的塑料模具也是对我们知识的一个巩 固，但是还有很多不足的地方，希望老师多多指点，我们加以 改正。
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
【摘要】 本设计的对象是肥皂盒上盖的注塑模具设计，首先根据肥皂盒的注塑成型工艺特性，设计了一模两腔的工艺方案，浇注系统采用侧浇口，这样保证了塑件的表面质量与美观效果。分型面选择在肥皂盒底部平面，这样方便脱模，也不会影响塑件外观，并使其产生的飞边易于清理和修整，同时便于塑件脱模并简化模具结构，塑件被顶出后自动落料，不需要人工操作取塑件。整个注塑模具的结构设计时，采用镶拼式的成型零件降低了加工难度及成本，缩短了模具制造周期。通过UG三维软件绘制模具装配图和零件图，对于过程中的问题进行了分析，并对于具体部分进行了详细的计算和校核。 【关键词】：肥皂盒下盖；模具设计；注塑成形；浇注系统；
目录 引言................................................... 错误！未定义书签。（一）注塑模具的应用现状.. (2) （一）本课题研究的主要内容与意义 (2) 一、肥皂盒上盖的注塑工艺分析 (2) （一）注塑件功能与结构要求 (2) （二）肥皂盒上盖的材料选用 (3) 二、注塑模具的设计 (3) （一）分型面的确定 (3) （二）型腔的布置 (3) （三）浇注系统的设计 (3) （四）型芯与型腔的设计 (3) （五）冷却系统的设计 (3) （六）合模机构与导向机构 (3) （七）脱模方式选择 (4) 三、注塑模具的总装图 (5) （一）模具装配图 (3) （二）模具材料 (3) （三）模架的选择 (3) 四、肥皂盒上盖的注塑成型工艺与设备 (6) （一）注塑成型工艺 (6) （二）注射机的选择 (7) （三）注塑机参数校核 (9) （四）安装与调试的技术要求 (11) 总结 (17) 参考文献 (18) 谢辞 (19)
班级：机自125班 姓名：马帅 学号：201206024533
茶杯盖注射模具设计 一、塑件分析 制件三维实体模型如下图所示，材料为ABS，密度为1.05g/cm3，收缩率0.3%-0.8%取0.5%，生产批量为中批生产。由solidworks计算可得，单个制件的体积为117.113 cm。ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性,丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。 图（一）茶杯盖 单件体积为117.113 cm,总高54mm,径向最大长度近100mm，厚度10mm,内部有螺纹，该塑件茶杯盖如图（一）所示。该塑件为中小尺寸，一般精度等级，为保证精度，兼顾经济性，采用一模一腔，并对制品进行后续加工。
二、塑件成型工艺性分析 2.1 塑件材料特性 ABS塑料一般不透明,无毒、无味，成形塑件的表面有较好的光泽。有良好的机械强度，特别是抗冲击强度高。ABS还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电性能。 缺点： 耐热性不高，并且耐气候性较差，在紫外线作用下易变硬发脆。 2.2 塑件材料成形性能 使用ABS注射成形塑料制品时，由于其熔体黏度较高，所需的注射成形压力较高，因此塑件对型芯的包紧力较大，应采用较大的脱模斜度。另外熔体黏度较高，制品易产生熔接痕，所以模具设计时应尽量减少浇注系统对料流的阻力。 ABS易吸水，成形加工前应进行干燥处理。在正常的成形条件下，ABS制品的尺寸稳定性较好。 2.3 塑件的成形工艺参数确定 查有关手册得到ABS(抗冲)塑料的成形工艺参数: 密度 1.0~1.1g/cm3; 收缩率0.3%~0.8%; 预热温度80°c~85°c，预热时间2~3h; 料筒温度后段150°c~170°c , 中段180°c~190°c ,
手机壳注塑模具设计流 程 Last revised by LE LE in 2021
Pro/E手机壳注塑模具设计流程 ||2010年01月18日|[字体：]| 关键词： 在手机外壳的注射模具设计中，经过认真调研和方案论证，确定了具体设计方案，在产品造型上有较强的创新意识，深入钻研每个重要环节，对产品的可行性和工艺进行了详细分析。采用 Pro/E＋EMX建立模型并进行模型的受力分析，模拟模型在现实情况下的使用情况，并得出模型检验结果，以认真负责的工作态度出色的完成了整个注塑模设计的全过程，具备了设计人员应有的基本素质和能力。 一．调研报告 1．手机壳的造型结构发展状况 移动电话的普及速度大大超越了专家的预测与想象。它已从最初的模拟系统发展到目前的数字系统。在此期间，移动电话的功能越来越丰富，体积越来越小，造型越来越美观，充分体现了技术与艺术结合。除了最基本的实用功能外，移动电话还要考虑美观和舒适，在设计上必须充分考虑使用对象、使用场合、功能要求、人机工效学等因素。 2．材料确定 PC／ABS合金在汽车、机械、家电、计算机、通讯器材、办公设备等方面获得了广泛应用，如移动电话的机壳、手提式电脑的外壳、以及汽车仪表盘〔板)等。资料显示：PC/ABS已广泛应用于制造手机外壳。 3．薄壳制品与模具设计 薄壳制品成型时模具设计是至关重要的一步。成型薄壳制品时需要特别设计的薄壳件专用模具。与常规制品的标准化模具相比，薄壳制品模具从模具结构、浇注系统、冷却系统、排气系统、脱模系统都发生了重大变化，成本也增加了30％---40％ 4．塑件选择 据调查，东亚尤其是中国的用户对于翻盖手机却相当青睐，在中国市场销售的全部手机中，翻盖手机的数量超过了一半。国产手机厂商了解本土消费者的心理，摒弃欧美崇尚的直板机而主推折叠机，开发出符合东方人审美趣味的机型，款式漂亮，内容丰富，得到了广大消费者的喜爱。针对以上情况，选用翻盖式手机壳注塑模设计。 二、产品工艺分析 1．产品造型设计 塑件的选择：女性翻盖手机 本人负责的部分是翻盖部分，翻盖部分的特点是上盖采用复杂曲面设计，上下盖的分型面都比较复杂，而且下盖需要侧向抽芯。见图1： a)装配图 b)爆炸图 图1 塑件造型 2．塑件制品的工艺分析
塑料水杯模具设计 1 绪论 随着社会生产力的发展，人们意识的提高，使我们国家模具技术的发展进入了一个新的阶段。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。模具是一种重要的国工工艺装备，是国民经济各工业部门发展的重要基础之一。模具是压力加工或其它成形加工工艺中，使材料变形制成产品的一种重要工艺装备，应用广泛。它在锻造、塑料加工、压铸等行业中起着重要作用。模锻件、冲压件、挤压和拉拔件等，都是使金属材料在模具中发生塑性变形而获得的；压铸零件、粉末冶金零件也在模具中充填加工成形的；而塑料、陶瓷、玻璃制品等非金属材料的成形加工也多是依靠模具。少无切削加工是机械制造业发展的一个方向，而模具是利用压力加工实现无切削工艺的关键。模具成形有优质、高产、低消耗和低成本等特点，因此得到了广泛应用。据初步统计：依靠模具加工的产品和零件，电行业占80%，机电行业占70%以上。轻工、军工、冶金及建材等行业大部分产品和生产都离不开模具。
2 塑料制件分析 2.1 水杯外形设计 根据日常生活中刷牙杯的外形及其耐用、耐摔、耐腐蚀等特点，确定制件如图2-1所示，选用材料为ABS，密度为1.05g/cm3，收缩率0.4%-0.7%，取0.5%，由Pro/e计算可得，单个制件的体积为107.41cm3。ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性，丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。 ABS具有如下特性[1]： (1)综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性，电性能良好； (2)与372有机玻璃的熔接性良好，制成双色塑件，且可表面镀铬，喷漆处理； (3)有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别； (4)流动性比HIPS 差一点，比PMMA、PC 等好，柔韧性好，适于制作一般机械零件，减磨耐磨零件。 图2-1 水杯外形尺寸观 2.2 模具设计步骤和方案
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
编号： 题目：笔盖注塑模具设计 院（系）：国防生学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学号： 指导教师单位： 姓名： 职称： 题目类型：?理论研究?实验研究?工程设计?工程技术研究?软件开发 2014年5月4日
摘要 注塑成型在整个制造业的生产中占有十分重要的地位，据估计注塑成型的制品约占模具塑料制品总产量的三分之一及以上，注塑模具在模具工业中的重要性显而易见，现在注塑模具设计和制造中的传统方法早已满足不了现代生产发展的需要，为赢得竞争市场，持续发展，模具生产必须变革传统的生产方法，引进新技术、新思维。 在计算机技术日益发达的今天，将计算机运用于注塑模具以及制造业中已经迫在眉睫。本文主要研究的工作和成果如下： 本文具体的阐述了模具CAD/CAE的技术特点，以及先进制造模式在模具行业中的应用，在分析的国际国内模具市场，国内模具CAD/CAE的发展趋势的基础上提出以计算机应用技术为手段的辅助模具设计的新方法。主要针对注塑模具常见的成型方法进行了分析研究，以达到将注塑模具过程智能化在熟悉注塑模具设计基本知识的基础上，对系统进行分析并设计出系统的总体框架。我们运用Pro/E软件中的模具模块以及塑料仿真模块来进行对模具进行了各个系统的设计。 本论文是对笔盖注塑模具设计的一个详细的介绍，这次的笔盖模具设计我们主要采用了侧抽芯注射模。每个笔盖有一个大孔，成型需要侧抽芯。本模具采用一模十二腔，二次分型，点浇口进料，弹簧和斜导柱分别抽芯。设计的主要内容有：笔盖的设计，笔盖材料的选择，注塑机的选用、分型面、型腔布局、浇注系统、型腔尺寸计算、型芯尺寸的计算、螺纹型心、模架的选择、推出脱模机构的设计、温度调节系统和装配图与零件图的绘制等。本次设计主要是通过对塑件的形状、尺寸及其精度要求进行注射成型工艺的工艺分析、侧向分型与抽芯机构设计，重点在侧抽芯机构的设计。在这过程中分析了模具受力，推出脱模机构的设计，合模导向机构的设计，冷却系统的设计以及排气系统等，并绘制完整的模具装配总图和主要的模具零件图。设计中力求模具结构设计简单、合理、实用，使得模具结构紧凑、工作可靠，可实现全自动操作。 关键词：注塑模；一模12穴；型腔；导柱。
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
中北大学材料科学与工程学院 课程设计 题目杯托注塑模设计作者 学院 专业材料科学与工程学院学号 指导教师 二〇一五年一月二十六日
中北大学 课程设计任务书 2014~2015 学年第一学期 学院：材料科学与工程学院 专业：高分子材料与工程 学生姓名：学号： 课程设计题目： 起迄日期：2015年1 月19日～2015年1月31日课程设计地点：中北大学材料科学与工程学院 指导教师：李迎春谢江波王文生付一政 系主任： 下达任务书日期: 2015年1月19日
课程设计任务书 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。
编号： 毕业设计说明书 题目：玩具小车上盖注塑模具设计与工艺分析学院：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学号： 指导教师单位
姓名：职称：
软件开研术究发技工设工研实验研理类题目型：论究究程计程 2014年5月26日 摘要 本文是针对玩具小车上盖的注塑模具设计与工艺分析。首先对玩具小车上盖进行三维设计，并且对其进行结构分析。然后根据玩具车上盖的结构分析其工艺特点，主要包括材料工艺特性、制件的工艺结构特点，然后根据工艺选择注射机，并对注射机的参数进行校核。接着进行注塑模工艺设计，主要包括分型面设计、型腔数量和布局设计、浇注系统设计、模架选择、推出机构设计和冷却系统设计，其中分型面设计和浇注系统设计是重点设计内容，其设计结果需要进行模流分析验证。最后对所设计的零件进行装配并给出最终设计结果。 本文设计过程中主要使用UG NX 8.5/ MOLDWIZARD经行设计，用到的设计内容包括三维造型、模具设计、分型面设计、浇注系统设计和冷却系统设计，最终结果由装配完成。UG 关键字：注塑模具；UG
Abstract This article is the injection mold design and process analysis for the cover of toy car, first designs three-dimensional toy car shell, and then analyzes its technological features which includes material properties, structural features of parts of the process and select the injection machine. Then article design injection molding process which includes sub-surface design, the number and layout of the cavity designing, gating system design, mold selection, launches mechanism design and cooling system design, checking the process parameters of mold design. In this article, the design is mainly used UG NX 8.5 / MOLDWIZARD. The content of the design includes three-dimensional modeling, mold design, parting surface design, gating system design and cooling system design, the final result is done by UG assembly. Keywords: Injection mold; UG 目录 引言1.............................................................................................................................................................. 1 产品的工艺分析2........................................................................................................................... 1.1外型设计 2.............................................................................................................................................. 1.2产品材料的确定 2............................................................................................................................... . 1.2.1ABS常规性能2.................................................................................................................................. . 1.2.2ABS的成型工艺3.............................................................................................................................. 1.3产品的工艺分析3............................................................................................................................... . 1.3.1产品的尺寸和表面质量3............................................................................................................... 1.3.2壁厚3..................................................................................................................................................... 1.3.3脱模斜度设计5.................................................................................................................................. 1.3.4加强筋设计5....................................................................................................................................... 1.3.5圆角设计
毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 某汽车储油杯盖注射成型模具及成型工艺设计 塑料制品在日常社会中得到广泛利用，模具技术己成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。国内注塑模在质与量上都有了较快的发展。但是与国外的先进技术相比，我国还有大部分企业仍然处于需要技术改造、技术创新、提高产品质量、加强现代化管理以及体制转轨的关键时期。 关于全国塑料加工业区域分布，珠三角、长三角的塑料制品加工业位居前列，浙江、江苏和广东塑料模具产值在全国模具总产值中的比例也占到70％。现在，这3个省份的不少企业已意识到塑模业的无限商机，正积极组织模具产品的开发制造。 塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。塑料制品成形的方法虽然很多，但最主要的方法是注塑成形，世界塑料模具市场中塑料成形模具产量中约半数是注塑模具。 目前，我国模具生产厂点约有3万多家，从业人数80多万人。2005年模具出口7.4亿美元，比2004年的4.9亿美元增长约50％，均居世界前列。2006年，我国塑料模具总产值约300多亿元人民币，其中出口额约58亿元人民币。除自产自用外，市场销售方面，2006年中国塑料模具总需求约为313亿元人民币，国产模具总供给约为230亿元人民币，市场满足率为73.5%。在我国，广东、上海、浙江、江苏、安徽是主要生产中心。广东占我国模具总产量的四成，注塑模具比例进一步上升，热流道模具和气辅模具水平进一步提高。 整体来看我国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。
复印机小端盖注塑模具设计（含全套C A D 图纸）
复印机小端盖注塑模具设计 摘要 塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注射模具是其中发展较快的一种。因此，研究注射模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。 本文主要是设计复印机小端盖的注射模具，论述了注射成型的基本原理，特别是单分型面注射模具的结构设计，详细介绍了注射模具的成型工艺及设备选择、浇注系统、抽芯机构和成型零部件的设计过程，并对模具制造工艺要求做了说明，最后通过CAD软件绘制出模具图。 通过本设计，可以对注射模具有一个初步的认识，注意到设计中的细节问题，了解模具结构及工作原理，系统的复习了大学四年所学的专业知识。 关键词：注射模具；注射成型工艺；模具设计；分型面
Design of injection mould machine small end cover Abstract Nowadays plastics industry is to increase one of the quickest industry category in the world, injection mould is to develop quicker among them , therefore studies the injection mould has very big meaning to knowing plastic product procedure of production and raising product quality. This paper is designed Copier small end cap injection mould , discussed the basal principle injection mould, especially One-surface injection mold design , Have introduced the molding handicraft injecting a mould detailedly、equipment Selection、 feed system、Pulling mechanism and molding part design process, As well as demanded an explanation for mold manufacturing technology, Finally draw out the mould picture by CAD software. During this design, I can have a preliminary understanding of Injection mould, note the details, know Die structure and operating principle, Review of the professional knowledge of the four-year study . Key words: injection mould; injection mould process; mould designing;divides the profile
目录 1塑件的成型工艺分析 (3) 1.1塑件的原材料分析 (3) 1.2塑料件的尺寸分析 (3) 1.3塑件表面质量分析 (3) 1.4塑件结构工艺性分析 (4) 1.5 成形工艺参数、工艺卡 (4) 1.5.1塑件的体积及质量 (4) 1.5.2选用注射机 (4) 1.5.3塑件注射成型工艺参数 (5) 2 模具结构方案的确定...... (6) 2.1 型腔数目的确定 (6) 2.2 分型面的选择 (7) 2.3 浇注系统的设计 (8) 2.3.1 主流道的设计 (8) 2.3.2 浇口的设计 (9) 2.4 侧向抽芯系统设计………………………………………………………1 0 2.4.1 侧向分型抽芯距的确定… …………………………………………1 0 2.4.2 侧向分型抽芯力的计算… …………………………………………1 0 2.4.3 斜导柱的设计... (1) 1 2.4.4 斜导柱的材料及安装配合... .............................................1 1 2.5 推出机构设计 (1) 2 2.5.1 设计原则……………………………………………………………1 2 2.5.2 推杆材料… …………………………………………………………1 2 2.5.3 推杆的形式… ………………………………………………………1 2 2.5.4 推杆的导向… ………………………………………………………1 3 2.5.5 推杆的复位… ………………………………………………………1 3 2.6 标准模架的选择…………………………………………………………1 3 2.7 排气温控系统设计………………………………………………………1 4 3 成型零件工作尺寸的计算...................................................1 4 3.1 成型零部件的磨损 (15) 3.2 成型零部件的制造误差… ………………………………………………1 5
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：