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电器外壳塑料膜设计第一章塑件成型工艺分析一、拟定制品成型工艺该制品是一个电器外壳，如图1所示。
外壳属于薄壁塑件，生产批量大。
材料为绝缘性能较好的低密度聚乙烯，成型工艺性能好，可以注射成型。
.工艺性与结构分析：精度等级：采用一般精度5级脱模斜度：型腔25-40´，型芯20-40´(塑件内孔以型芯小端为准；塑件外形以型腔大端为准) 一般情况下，脱模斜度不包括在塑件的公差范围内。
当要求开模后塑件留在型腔内时，塑件内表面的脱模斜度应不大于塑件外表面的脱模斜度。
二，热塑性塑料低密度聚乙烯的注射成型工艺1. 注射成型工艺过程（1）预烘干——→装入料斗——→预塑化——→注射装置准备注射——→注射——→保压——→冷却——→脱模——→塑件送下工序（2）预热、清理模具——→涂脱模剂——→合模——→注射2．低密度聚乙烯的注射成型工艺参数（1）注射机：螺杆式（2）螺杆转速（r/min）：14——200（3）预热和干燥：温度（°C） 90——100 时间（ h ） 2.5——3.5 （4）料筒温度（°C）后段 90——110中段 125——140前段 110——125（5）喷嘴温度（°C） 110——120；喷嘴形式自锁式（6）模具温度（°C） 40——70（7）注射压力（MPa） 125——170（8）成型时间（ s ）注射 0——5 保压 20——50成型周期 50——100 冷却 20——40（9）后处理：方法水或油温度（°C） 90——100 时间（ h ） 4——103，低压聚乙烯材料综合性能分析（1）低压聚乙烯属于热塑性材料，耐腐蚀性和电绝缘性良好。
（2）结晶料，吸湿性小，流动性极好，。
对压力敏感，成型是需高压注射，不宜采用直接浇口，以防止收缩不均，内应力增大。
（3）收缩范围和收缩值大，方向性明显，易变形翘曲。
冷却速度宜慢，模具设有冷料穴，并有冷却系统。
电器盖板注射模设计与制造零件名称：板件设计要求▪生产批量：小批量▪未注公差取MT3级精度一、塑件工艺性分析▪该塑件除尺寸15＋0.2为MT2级精度外，其余尺寸均取MT3级精度。
其尺寸及公差如下：▪外形（型腔尺寸）:70-0.46、2.5-0.32、1-0.12、R15-0.2、2-φ18-0.2、2-0.32、3.5-0.14、R10-0.16、60-0.4、100-0.52、R3.5-0.14▪内形（型芯）尺寸:φ15+0.18、φ20+0.24、R2+0.12▪中心距尺寸:15±0.1、10±0.08、60±0.2、19±0.12▪ 3.塑件表面质量分析▪该塑件要求外表面没有斑点及熔接痕，粗糙度可取Ra0.8μm。
▪ 4.塑件结构分析▪该塑件为板类塑件，壁厚均匀，且符合最小壁厚要求。
结论：综上所述，该塑件结构简单，可采用注射成型。
二、模塑工艺规程编制▪ 1.计算塑件的体积和重量▪三维造型后可查得塑件的体积为：8219.8mm3▪查教材附录C可知聚丙烯密度为：0.9kg/dm3▪塑件重量为：8219.8×0.9×10-2=74g考虑生产批量，采用一模一腔的结构，选用的注射机型号为120AV。
▪ 2.确定成型工艺参数•⑴塑件模塑成型工艺参数的确定•查附表9得出工艺参数见下表，试模时可根据实际情况作适当调整。
▪ 1.分型面的选择▪根据分型面的选择原则，考虑不影响塑件的外观质量以及成型后能顺利取出塑件，选择如下图所示的分型方案。
▪ 2.型腔数目的确定及型腔的排列▪由于采用一模一件成型，因此型腔布置在模具的中心，这样也有利于浇注系统的排列和模具的平衡。
▪ 3.浇注系统的设计▪⑴主流道设计•根据手册查得120AV型注射机喷嘴的有关尺寸：•喷嘴球头半径R0=6mm•喷嘴孔直径d0=φ3mm•根据模具主流道与喷嘴的关系：•R=R0+(1～2)mm=7mm d=d0+(0.5～1)mm=4mm•⑵分流道设计•分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率等因素有关。
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见1 引言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。
南京理工大学泰州科技学院模具课程设计题目：吹风机外壳注射模设计专业：机械工程及自动化学号：0801010339姓名：周海栋成绩：机械工程学院2011年12月一、模流分析（1）格式转存。
将在三维设计软件PRO/E中设计的吹风机外壳保存为STL 格式，注意设置好弦高。
（2）新建工程。
启动MPI，选择“文件”，“新建工程”命令，如图1-1所示。
在“工程名称”文本框中输入“hair_dryer”，指定创建位置的文件路径，单击“确定”按钮创建一新工程。
此时在工程管理视窗中显示了“hair_dryer”的工程，如图1-2所示。
图1-1 “创建新工程”对话框图1-2 工程管理视图（3）导入模型。
选择“文件”，“输入”命令，或者单击工具栏上的“输入模型”图标，进入模型导入对话框。
选择STL文件进行导入。
选择文件“hair_dryer.stl”。
单击“打开”按钮，系统弹出如图1-3所示的“导入”对话框，此时要求用户预先旋转网格划分类型（Fusion）即表面模型，尺寸单位默认为毫米。
图1-3 导入选项单击“确定”按钮，吹风机外壳模型被导入，如图1-4所示，工程管理视图出现“hd 1_study”工程，如图1-5所示，方案任务视窗中列出了默认的分析任务和初始位置，如图1-6所示。
图1-4 吹风机外壳模型图1-6 方案任务视窗（4）网格划分。
网格划分是模型前处理中的一个重要环节，网格质量好坏直接影响程序是否能够正常执行和分析结果的精度。
双击方案任务图标，或者选择“网格”，“生成网格”命令，工程管理视图中的“工具”页面显示“生成网格”定义信息，如图1-7所示。
单击“立即划分网格”按钮，系统将自动对模型进行网格划分和匹配。
网格划分信息可以在模型显示区域下方“网格日志”中查看，如图1-8所示。
图1-7 “生成网格”定义信息图1-8 网格日志划分完毕后，可以看见如图1-9所示的吹风机外壳网格模型，此时在管理视窗新增加了三角形单元层和节点层，如图1-10所示。
1、塑件分析此塑件是电器设备上的一个外壳结构塑件，外形类似矩形、左右对称，侧部通孔结构的外壳件。
对称分布四个紧固定位小孔。
其中中空矩形部分为产品观察区域，四护耳小孔为产品装配时的安装固定孔。
要求尺寸的一致性好，外观表面光洁。
四护耳小孔为安装定位孔，孔位尺寸、中心距要求，其余卡扣部分装配要求。
塑件如图1所示。
图1 塑件此塑件选用了聚碳酸酯与合成再添加材料（PBT+PC）+GF30% ，是因为它具有以下几个优点：⑴具有较好的绝缘性能。
⑵强度、刚度、耐冲击性好。
⑶加入一定量的玻纤材料，有利于稳定收缩率。
上述这些优点为该塑件所处工作环境所要求具备的特性。
2 模具结构设计该塑件批量生产中等，为节省模具成本与抽芯结构等综合考虑，采用一模两腔布局，模具采用普通两板一开式结构。
塑件外表面光洁度要求，进浇形式采用潜伏顶针进浇。
2.1 成型零件结构设计公、母模仁四角成型制品螺钉通过孔台阶处的四个1/4圆形型腔，其中3个的R相同，一个相异。
其目的在于避免装错方向，故有其特殊的定位功能。
2.2 浇注系统设计本模具为双型腔，平行、对称排列；潜伏浇口侧向进料。
当推出制品时，由顶出推杆将其切断，与制品分离。
图2 浇注系统2.3 侧抽芯结构设计斜导柱安装在锁紧块上，并由锁紧块的锥面将侧抽芯滑块锁紧，避免注射压力将其滑块冲开，产生溢料，同时也避免斜导柱因注射压力而变形。
1.锁块2.斜导柱3.螺钉4.滑块5.滑块座图4 滑块导向结构1.滑块座2.螺钉3.压条2.4 推出机构本模具采用推杆和推管联合推出结构，将制品推离公模仁，完成脱模。
脱模之后，由复位杆和复位弹簧完成先复位，以避免合模时产生干涉。
图5 顶针分布图6图7 顶针零件/装配图推出机构中设置有导柱、导套，对推杆和推杆进行有效地导向，以保证推出制品时使制品受力均匀、平稳，确保制品不变形。
3.结束语该模具采用潜伏顶杆结构进浇方式解决了表面外观要求的问题，抽芯结构采用斜导柱抽芯结构解决了小距离侧向成型问题。
本科毕业设计（论文）通过答辩摘要本课题主要是电器用塑件注射模具设计，该模具材料为具有良好的综合性能的ABS。
通过对塑件进行工艺的分析和比较，以及浇口位置方案的比较，最终设计出一副注射模。
该设计从产品结构工艺性、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、注射机的选择及有关参数的校核、抽芯机构都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的部分零件的数控加工程序。
根据题目的要求，其主要任务是注射模具的设计，也就是设计一副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，该模具是侧浇口注射模具。
整个设计过程表明模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。
关键词：注射模；侧浇口；抽芯机构。
本科毕业设计（论文）通过答辩AbstractThis topic mainly aims at electrical appliances with plastics injection mold design, this mold material for the ABS which has excellent comprehensive performance. Through to molds to carry on the craft the analysis and the comparison, and the comparison of gate location program, designs a note mold finally. This design from the product mix technology capability, the concrete mold structure embarks, to mold’s gating system, the mold formation part’s structure, goes against the system, the cooling system, injection molding machine’s choice and the related parameter examination, core-pulling mechanism, has the detailed design process, simultaneously and simple establishment mold’s Some parts of the NC machining program. According to the topic design’s primary mission is Components mold design, is also designs an injection mold to produce models a product, realizing the automation to raise the output. In view of models a concrete structure, this mold is the Side gate a injection mold. Through the entire design process indicated this mold can achieve to model the processing craft which an institute requests.Keyword: Injection mold; Side gate; Mechanism.本科毕业设计（论文）通过答辩目录第一章绪论 (1)1.1 我国塑料模具的发展现状 (1)1.2 我国塑料模具的发展方向 (2)第二章塑件成型性工艺分析 (4)2.1塑件基本要求 (4)2.2 塑件结构和形状的设计 (4)2.3 塑件材料选择 (5)2.4 成型方法及其工艺的选择 (5)第三章选择注射机及相关参数的校核 (8)3.1型腔数量及排列方式选择 (8)3.2注射机选型 (8)第四章成型方案设计 (14)4.1分型面位置和形式的确定 (14)4.2浇注系统设计 (15)4.3模具成型零、部件结构设计和计算 (22)第五章模架的确定和标准件的选用 (27)第六章和模导向机构的设计 (30)6.1定模动模导柱与导套设计 (30)6.2推板导柱与导套设计 (31)第七章脱模推出机构的设计 (32)7.1 浇注系统凝料的脱出机构 (32)7.2 塑件的推出机构 (32)7.3 脱模力的计算 (33)7.4 脱模力的校核 (34)7.5 推杆接触应力的校核 (34)第八章型腔零件强度、刚度的校核 (35)本科毕业设计（论文）通过答辩8.1组合凹模侧壁长边刚度校核 (35)8.2底板厚度计算 (35)第九章排气系统的设计 (36)9.1 排溢设计 (36)9.2 引气设计 (36)9.3 排气系统 (36)9.4 排气方式 (36)第十章温度调节系统的设计 (38)第十一章注射模具选材 (41)11.1模具材料选用原则和要求 (41)11.2注塑模具材料确定 (41)第十二章成型零件的制造工艺 (44)12.1加工工艺 (44)12.2型芯的数控程序设计 (46)第十三章模具的操作和工作过程 (51)第十四章结论 (52)参考文献 (53)致谢 (54)本科毕业设计（论文）通过答辩第一章绪论1.1 我国塑料模具的发展现状模具工业是国民经济的基础工业，受到国家和企业界的高度重视，发达国家就有“模具工业是进入富裕社会的源动力”之说。
摘要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，它属于型腔模范畴。
而注塑模具是其中发展较快的种类。
因此，研究注塑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。
本设计主要进行了电器外壳的注塑模设计。
设计过程中介绍了注射成型的基本原理，对注塑产品提出了基本的设计原则。
确定了分型面，浇注系统和排气系统等。
计算了成型零部件的尺寸。
由于制品圆周侧壁上有一个通孔，需采用侧抽芯机构来实现。
通过本次毕业设计，使我对注塑模具有了更深一层的认识，了解了模具结构和工作原理。
同时也熟练掌握了绘图软件的使用，注意到设计过程中的某些细节问题，也培养了做事的耐心。
关键词：塑料模具；注塑模；侧抽芯ABSTRACTPlastics Mold is a technology equipment or tool .It is use of a specificshape ,through a certain approach to form plastic products at today industrial production .It belongs to die cavity areas .the injection mold is one of the type of rapid developments .therefore, the study of injection mold to the understanding of production process and improve the product quality have a great significance. This paper discuss the designing of the injection mold for a electric shell.this design main introduced the basic principe of design on the injection mold ,specially proposed the basic principle of have a better performance to forming ,determined the typeface ,such as the pouring system and exhaust systems and so on ,calaulate the size of the molding components .There are one holes at product circular wall ,so that ,It must be use side core pulling bodies to achieve . though this design ,I have the deeper understanding of the structure and working principle of the injecting mold .in the meantime ,I master the use of graphics software noting the some of the details .at the process of designing cultivate a work patience.KEY WORDS : Plastic Molds；Plastic Injection Mould；side pumped core.目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)1 塑料成型工艺性分析 (5)1.1 塑件的分析 (5)1.2材料的成型工艺性能 (5)1.3 PE的注射工艺过程及工艺参数 (6)1.4 PE（聚乙烯）成型的条件 (7)2 拟定模具的结构形式和初选注射机 (8)2.1 分型面的选择 (8)2.2注射机的选择与校核 (9)2.2.1 注射机的选择 (9)2.2.2 注射机的校核 (11)2.2.3 型腔数目的确定与排列形式 (12)3 浇注系统的设计 (14)3.1 主流道设计 (15)3.2 冷料穴的设计 (16)3.3 分流道设计 (17)3.4 浇口设计 (19)4 排气系统设计 (20)5 成型零件结构设计 (21)5.1 凹模的结构设计 (21)5.2 凸模的结构设计 (22)5.3 成型零件工作尺寸计算 (22)6 成型零件的制造工艺 (29)6.1 定模型芯的制造工艺 (29)7 模具加工工艺流程 (30)8 导向机构的设计 (32)9 脱模机构的设计 (33)10 模温调节与冷却系统设计 (34)10.1 模温对塑件质量的影响 (34)10.2 模温对生产效率的影响 (35)10.3 冷却系统的设计原则 (36)10.4 冷却系统的计算 (37)11 模体设计 (38)参考文献 (39)致谢 (40)1 塑料成型工艺性分析1.1 塑件的分析⑴塑件的尺寸较小，精度等级一般，性能要求一般，为大批量生产，采用一模四腔来提高生产率，制品不进行二次加工。
⑵浇口采用潜伏浇口，适用于一模四腔，大大提高生产率，浇口截面为圆形。
⑶为了方便加工和热处理，型腔与型芯部分采用镶拼结构。
图一电器外壳1.2材料的成型工艺性能塑件材料采用PE，PE的主要工艺性能有：聚乙烯属于结晶型，流动性很好的热塑性塑料。
性能特点：化学稳定性好，耐寒性差，光、氧作用下易降解，机械性能比聚乙烯好。
成型特点：⑴结晶性料，吸湿性小，可能发生熔体破裂，长期与热金属接触易发生分解；⑵冷却速度慢，模具宜设浇冷料井与并有冷却系统；⑶成形收缩范围大，收缩率大，易发生缩孔、凹痕、熔接痕；⑷加热时间不要太长，佛则会发生分解，烧伤⑸塑件要壁厚均匀，避免缺口、尖角，以防应力集中；使用温度：10℃～120℃模具成型注意事项：因有“铰链”特性，注意浇口位置设计；防缩孔，变形；收缩率为1.5～3.0%主要用途：板、片、透光薄膜、绳、绝缘零件、日用品等。
1.3 PE的注射工艺过程及工艺参数⑴本塑件由PE（聚乙烯）注塑而成，因其壁厚t=3mm 属于厚壁零件；通过Pro/E对零件处理，由软件取得体积为: V=1059mm3本设计采用PE，查附表C得：ρ = 0.90g/cm3`塑件质量为：M=ρv= 0.941×1059×103- = 10G塑件精度等级为：IT8⑵该塑件尺寸较小，一般精度等级，为降低费用，采用一模多腔，并不对制品进行后加工处理。
表1 PE的性能指标性能指标参数1.4 PE （聚乙烯）成型的条件注射机类型： 螺杆式预热和干燥： 温度)(c t 70~80 时间)(h r 1~2 料筒温度)(c t 后段 140~160 中段 - 前段 170~200 模具温度)(c t 80~90 注射压力)(a MP p 60~70 成型时间)(s τ 注射时间 15~60 高压时间 0~3 冷却时间 15~60总周期40~130螺杆转速)1rn-(-⋅smin2 拟定模具的结构形式和初选注射机2.1 分型面的选择打开模具取出塑件或浇注系统凝料的面称之为分型面。
分型面设计是型腔设计和第一步，它受塑件的形状、壁厚、外观、尺寸精度和模具型腔数目，排气槽及浇口（和形式）等诸多因素影响。
分型面的选择原则：⑴符合塑件脱模。
为使塑件能从模内取去，分型面的位置应设在塑件断面尺寸大的部位。
⑵分型面的数量和形状通常只采用一个与注射机开模运动方向相垂直的方向，特殊情况下采用一个以上的分型面或其他形状的分型面。
确定分型面形状时应以模具制造及脱模方便的原则。
⑶型腔方位的确定在决定型腔在模具内的方位时，分型面的选择应尽量防止孔或侧凹，以免采用较复杂的模具结构。
⑷确保塑件质量分型面应不要选择在塑件光滑的外表面，避免影响外观质量；将塑件要求同轴度的部分放到分型面的同一侧，以确保塑件的同轴度；要考虑脱模斜度造成塑件大、小端的尺寸差异要求等。
⑸有利于塑件的脱模由于模具脱模机构通常只设在动模一侧，故选择分型面时应尽可能使开模后塑件留在动模一侧。
这对于自动化生产使用的模具尤其显得重要。
⑹考虑侧向轴拔距一般机械式抽芯机构的侧向拔距都较小，因此选择分型面时应将抽芯或分型距离长的方向置于动、定模的开合模方向上，而将短抽拔距做为侧向分型或抽芯。
并注意将侧抽芯放在动模边，避免定模抽芯。
⑺锁紧模具的要求侧向合模锁紧力较小，故对于投影面积较大的大型塑件，应将投影面积大的方向放在动、定模的合模方向上，而将投影面积小的方向作为侧向分型面⑻有利于排气当分型面作为主要排气渠道时，应将分型面设在塑料熔体的末端，以利于排气。
⑼模具零件易于加工选择分型面时，应使模具分割成便于加工的零件，以减小机械加工的困难。
2.2注射机的选择与校核2.2.1注射机的选择注射机额定注射量mg每次注射量不超过最大注射量的80%，即z jm mmg n -=8.0式中n —型腔数jm—浇注系统重量（g）zm—塑件重量（g）gm—注射机额定注射量（g）浇注系统体积jV，根据浇注系统初步设计方案进行计算：则 3211.153685.114.3mm V =⨯⨯= 3225.352505.114.3mm V =⨯⨯=3337.322/5.214.334mm V =⨯⨯=）（ 343415.15.0mm V =⨯⨯⨯=334321总5422.02.542cm mm V V V V V ==+++=g v m j 4955.0914.05422.0总=⨯==ρ8.0)(j z g m m n m +⨯= n 取4 =g 61.508.0)4955.0104(=+⨯24.56914.0/61.50==ρmg从计算结果，并根据塑件注射机技术规格，查《塑件制品成型及模具设计》教材附录E ，选用 XS-ZY —125型注射机主要技术参数如下：表2 XS-ZY —125型注射机的主要技术参数型 号单 位XS-ZY —125标称注射量： 3cm125 螺杆（柱塞）直径mm 30 注射压力: a MP150 注射行程: mm160 注射方式: 螺杆式合模力: N41090⨯最大成型面积:2cm360模板最大行程:mm 300 模具最大厚度:mm 300 模具最小厚度:mm 200 注射时间s 1.8 拉杆空间:Mm 260⨯360 合模方式:液压-机械 推出形式:mm 两侧推出（230） 电动机功率:kW 11 定位圈尺寸:mm 100φ 机器外形尺寸: m 3.34⨯0.75⨯1.552.2.2 注射机的校核⑴注射压力的校核由附录D ，常用热塑性塑料注射成型的工艺参数查得PE 的注射压力为：P 额 =70～120 MPa ；由附录E ，部分国产注射成型机的型号及技术参数查得XS-ZY-125 的注射压力为：P 0=150 MPa ；因为P 0〉 P 额，则满足条件。
