(完整版)注塑模具毕业设计论文
注塑模具毕业设计论文
注塑模具毕业设计论文摘要：本文以注塑模具设计为主题，结合实际生产需求，探讨了注塑模具设计的关键技术和方法，以及模具加工的工艺流程。
同时，对模具设计中常见的问题进行了分析，并提出了一些解决方案和优化方法。
通过对比实验，验证了本设计方案的可行性和效果。
研究结果表明，本设计方案可以提高注塑模具的生产效率和产品质量，为模具设计和加工提供了有益的参考依据。
关键词：注塑模具设计；工艺流程；问题分析；效果验证一、引言注塑模具是注塑成型过程中不可或缺的工具，对产品的质量和生产效率有着重要的影响。
因此，注塑模具的设计和制造一直是模具行业的重要研究领域。
本文主要以电子产品注塑模具的设计为例，探讨了注塑模具设计的关键技术和方法，并对设计中常见的问题进行了分析和解决。
同时，通过实验验证了设计方案的可行性和效果。
二、注塑模具设计的关键技术和方法1.产品设计与模具设计的协同在注塑模具设计过程中，与产品设计部门的有效协同是至关重要的。
只有充分理解产品的设计要求，才能有效地进行模具的设计。
因此，设计人员应与产品设计部门充分沟通，确保模具设计与产品设计的一致性。
2.模具结构设计模具结构的设计对注塑成型的品质和效率有着重要的影响。
在模具结构设计时，应充分考虑产品的特点和生产工艺要求。
同时，结合模具材料的选择，合理布置模具的结构，以提高模具的使用寿命和生产效率。
3.冷却系统设计冷却系统是注塑模具中的重要组成部分，对产品质量和生产周期有着重要的影响。
在冷却系统设计时，应充分考虑产品的形状和尺寸，合理布置冷却水道，以提高产品的冷却效果和成型周期。
三、模具加工的工艺流程1.模具材料的选择模具材料的选择是影响模具加工质量和成本的重要因素。
常用的模具材料有工具钢、合金钢等。
在选择模具材料时，应根据产品的要求和生产批次来确定材料的硬度和耐磨性。
2.数控加工数控加工技术在模具加工过程中起着重要作用。
数控加工能够提高模具的加工精度和效率，同时降低人为因素对加工质量的影响。
注塑模具毕业论文设计
注塑模具毕业论文设计一、引言注塑成型技术是目前工业界广泛使用的一种成型方法，具有形状多变、生产效率高、生产成本低等优点。
而注塑成型中的关键就是注塑模具的设计与制造。
因此，本文将着重讨论注塑模具的毕业论文设计。
二、注塑模具的概述注塑模具主要由模板、模芯、射口、排气孔、冷却系统、顶针等组成，利用高压将熔化的塑料注入模具腔道中，经过一段时间的冷却后，脱模而得到所需产品。
注塑模具的设计需要考虑到产品的形状、尺寸、材质、产量等因素。
因此，注塑模具设计是一个复杂的过程，需要制定科学的设计方案。
三、注塑模具的设计步骤（1）确定产品的基本参数，包括产品的形状、尺寸、重量、表面要求等。
（2）分析产品的特点，包括需求量、生产效率、生产成本等。
（3）绘制注塑模具的三维模型，需要根据产品的形状和尺寸来设计模具。
（4）确定模板和模芯的材质，模板多采用冷拔板、工具钢等材料，而模芯则采用合金钢，这两种材料都能确保模具的硬度和寿命。
（5）设计射口和排气孔，射口的大小和位置要根据产品的材质及成型要求来确定，排气孔则主要用于排放气体，防止产品缺陷。
（6）设计冷却系统，冷却系统的设计一般采用内部循环和外部循环的结合，能够减小模具加工时的误差，提高成型精度。
（7）设计顶针，顶针主要是用来顶出成型后的产品，需要根据产品的形状以及生产要求来确定顶针的数量和位置。
四、注塑模具的加工制造注塑模具的加工制造需要先根据设计图纸制造零部件，然后在钢材上进行零部件的组装，形成整体模具。
在加工制造过程中，需要使用高精度加工设备，比如电火花线切割、慢走丝加工等。
五、注塑模具的检测与维护注塑模具在使用过程中需要进行定期检测和维护，主要是检查模具的磨损和变形状况，并对其进行及时维护和修复，以确保模具的精度和寿命。
六、结论注塑模具的毕业论文设计需要综合考虑产品形状、尺寸、材质、产量等因素，制定科学的设计方案。
而注塑模具的加工制造需要使用高精度设备，确保模具的精度和寿命，并在使用过程中进行定期检测和维护。
注塑模设计毕业设计
注塑模设计毕业设计【篇一：注塑模设计毕业论文】毕业设计（论文）题目：茶杯盖注射模具设计作者届别系别机电系专业机械设计及其自动化指导教师职称完成时间摘要塑料在当今世界上无处不用，因此塑料模具有很大发展，特别是注塑模。
由此可知，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。
本课题主要是针对瓶盖的模具设计,通过对塑件进行工艺性分析和比较,最终设计出一副注塑模。
该课题从产品结构工艺性及具体模具结构出发，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茶杯盖注塑模具的设计。
也就是设计一副注塑模具来生产茶杯盖的塑件产品，以实现自动化提高产量。
通过本设计，可以对注塑模具有一个较深的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理；通过对program的学习，可以建立较简单零件的零件库，从而有效的提高工作效率；通过画装配图、零件图，进一步系统深化cad熟练程度，加深了对模具各个零件的认识。
关键字: 塑料模具，注射机，型腔，浇注系统abstractplastic is everywhere in the world today with , therefore has great development prospects of plastic , especially in injection molding ,so the study of plastic injection molds for understanding the production process and improve the quality of productshave great significance.this topic mainly aims at bottle caps mold design, through to models to carry on the technological analysis and the comparison , this topic embarks from the product mix technology capability and the concrete mold structure , tomolds gating system, the mold formation parts structure, goesagainst the system, the cooling system, injection molding machines choice and the related parameter examination, has the detailed design, simultaneously and simple establishment molds processing craft. through the entire design process indicated that this mold can achieve this to model the processing craft which an institute requests. is the teacup covers injection molds design according to the topic designs primary mission. is also designs an injection mold to produce the teacup to cover models a product, realizes the automation to raise the outputthrough the design, injection mold can have a deeper understanding of the design notes that some of the details to understand the structure and working principle ofmold.through learning program, you can create a simpler components parts store, and effective improve efficiency; through painting assembly drawing, part drawings, and further deepen the cad system proficiency, a better understanding of the various parts of mold.key words: plastic mold, injection machine, mold cavity, pouring system目录1前言 (6)1.1模具工业的地位 (6)1.2塑料注射模具的现状及发展趋势 (6)2茶杯盖制件分析 (9)2.1茶杯盖的模具设计流程 (9)2.2塑件分析 (10)2.3茶杯盖的三维图 (11)3 茶杯盒盖的注塑模具设计 (11)3.1方案的选择 (11)3.2制件成型位置及分型面选择 (12)3.3浇注系统设计 (12)3.3脱模机构设计 (14)3.4 溢料排气系统设计 (14)3.5模具主要零件的结构设计 ....................... (15)3.5.1凹模工作尺寸的计算 (16)3.5.2 凸模工作尺寸的计算 (17)3.5.3 前模仁的设计 (18)3.5.4成型零件的设计 (19)3.6导向与定位机构 (20)3.7 选择脱模方式 (21)3.7.1脱模机构的设计 (21)3.7.2脱模力计算� (21)3.8 侧抽芯机构的设计 (22)3.9.模架选用 (23)4.注射机的选择 (24)4.1 注塑机基本参数 (24)4.2初选注塑机 (25)4.3 注射机的校核 (26)4.3.1 注射压力的校核 (26)4.3.2 锁模力的校核 (26)4.3.3安装部分相关尺寸的校核 (26)4.3.4 模具外形尺寸校核 (27)4.3.5 模具厚度校核 (27)4.3.6模具安装尺寸校核 (27)4.3.7 开模行程校核 (27)5.塑件的总装图 (28)6参考文献 (29)【篇二：毕业设计注塑模具设计】摘要根据注射模具在国内外的飞速发展以及注射模软件cad/cam 的提高再结合我校专业特色及本专业的培养计划，我选用奇瑞车的工具箱盖双型腔注塑模设计作为本次的毕业设计题目。
注塑模毕业设计论文
注塑模毕业设计论文注塑模具设计在现代工业生产中扮演着非常重要的角色，特别是在塑料制品生产行业。
随着科技的进步和工业的发展，注塑模具设计不断创新和完善，为塑料制品生产提供了更高的效率和质量。
本篇论文将探讨注塑模具设计的关键技术和过程，并针对一个实际案例进行详细的分析和讨论。
注塑模具设计的关键技术主要包括模具结构设计、材料选择、加工工艺等方面。
在模具结构设计中，需要考虑产品形状、尺寸和要求，以确定模具结构的复杂程度和难易程度。
同时还需要考虑到模具的开合方式、排气系统和冷却系统等因素，以确保模具的正常运行和产品的质量。
在材料选择方面，需要根据产品的材料和要求，选择适合的模具材料，如钢材或铝合金。
加工工艺方面，需要确定模具的开发流程，并采用适当的加工工艺，如数控加工或线切割等。
以注塑制品为例，我将对其模具设计进行详细分析。
首先，需要对产品进行形状和尺寸的分析，确定其所需的模具结构和复杂程度。
然后，根据产品的材料和要求，选择合适的模具材料。
在模具结构设计中，考虑到产品的形状较为简单，可以选择简化的模具结构，如单腔模或多腔模。
同时，还需要考虑到产品的表面要求和限制，如产品的外观要求、厚度要求等。
在模具的开发流程中，可以采用CAD软件进行模具设计，然后进行模具加工和装配。
在模具加工过程中，可以采用数控加工和线切割等先进的加工工艺，以提高模具的精度和质量。
在注塑模具设计过程中，还需要考虑到注塑工艺的要求。
例如，注塑模具的冷却系统设计必须合理，以确保塑料制品的质量和生产效率。
此外，模具的开合方式和排气系统也需要进行合理设计，以避免产品的缺陷和残留物。
同时，还需要进行模具的合理维护和保养，以延长其使用寿命和保证生产质量。
综上所述，注塑模具设计是塑料制品生产中不可或缺的环节。
通过合理的模具设计和加工工艺，可以提高塑料制品的生产效率和质量。
因此，注塑模具设计的研究和创新具有重要的理论和应用价值。
注塑模具毕业设计论文
注塑模具毕业设计论文注塑模具是一种常用的制造工具，广泛应用于各个行业，为产品的生产提供了重要的支持。
本文旨在对注塑模具进行研究和设计，以满足不同产品的制造需求。
首先，本文将对注塑模具的工作原理进行介绍。
注塑模具主要由模具基座、模腔、模芯和顶针等部分组成。
在注塑过程中，熔融的塑料被注入到模腔中，经过冷却和固化后，产品可从模具中取出。
模腔和模芯的设计对产品的质量和工艺有重要影响，需要考虑产品的结构、尺寸和材料等因素。
其次，本文将对注塑模具的设计要求进行分析。
注塑模具设计需考虑产品的形状、结构和尺寸等因素，确保产品质量和工艺要求的实现。
同时，注塑模具的设计还应考虑模具的制造成本和制造周期，以提高生产效率和降低生产成本。
此外，模腔和模芯的设计还应具备易于拆卸和维修的特点，以提高模具的使用寿命和维修效率。
接下来，本文将对注塑模具的设计步骤进行详细阐述。
注塑模具的设计包括产品结构设计、模腔和模芯设计、注塑系统设计和冷却系统设计等几个方面。
其中，产品结构设计要考虑产品形状和尺寸，以确定模腔和模芯的结构设计；注塑系统设计要考虑塑料熔融和注射的过程，以保证塑料能均匀充填模腔；冷却系统设计要考虑塑料冷却和固化的过程，以保证产品的质量和固化时间的缩短。
最后，本文将对注塑模具的设计案例进行展示和评估。
设计案例可选择其中一具体产品进行模具设计，通过实际的模具制造和产品生产过程，评估设计方案的可行性和效果。
评估标准可包括产品质量、生产效率和制造成本等几个方面。
通过设计案例的评估，可以对注塑模具的设计进行修改和改进，以满足不同产品的制造需求。
综上所述，注塑模具的设计是一个复杂而重要的任务。
本文通过对注塑模具的工作原理、设计要求、设计步骤和设计案例的阐述，旨在提供一种有效的设计方法和思路，为注塑模具的设计和制造提供参考。
注塑模设计毕业论文
注塑模设计毕业论⽂注塑模设计毕业论⽂ 注塑模设计毕业论⽂该如何写呢？具体有什么内容？以下是⼩编为⼤家整理的有关注塑模设计的论⽂，希望对你有所帮助！ 注塑模设计毕业论⽂【1】 摘要 本⽂是关于以汽车底盘零件为研究对象的注塑模设计，通过对其结构形式和材料的注射成型⼯艺进⾏正确的分析，设计了⼀模两腔的塑料注射成型模具。
塑料模毕业设计是模具专业学⽣在学习过程中的⼀个重要实践性学习环节，其⽬的是： 1.应⽤本专业所学的理论知识和实训技能进⾏⼀次注射模设计⼯作的实际训练，以提⾼独⽴分析和解决实际问题的技能、培养从科技研究⼯作的初步能⼒。
2.通过查设计资料⼿册和视频，熟悉设计标准和技术规范，通过进⾏⽅案论证、设计与计算、cad、u绘数据处理和综合分析，编写说明书等环节进⾏⼯程师的基本训练。
3.根据本设计任务书，再通过分析了任务题⽬连接套筒零件的结构和注射⼯艺性的基础上，详细介绍了在u软件平台上快速⽣成连接套筒注射模型腔、型芯的过程。
并介绍了运⽤模具专家系统进⾏模架和其它零部件设计及开模仿真⽅法。
u的应⽤缩短了该模具的开发周期，提⾼了效率，降低了成本。
4.培养勤奋、求实、团结互助、勇于创新的优良品质。
希望通过本次毕业设计答辩，进⼀步巩固、深化、扩⼤所学到的知识、技能。
关键词: 注射模、cad、u、机械。
引⾔ 近年来，模具在产品制造过程中占据重要地位。
模具设计⽔平的⾼低，在很⼤程度上决定了⽣产率的⾼低。
有效的模具设计可以降低资源调整次数和调整时间，为⽣产计划与调度提供更⼤的优化空间，以达到提⾼⽣产效率的⽬的。
模具设计是⼯装系统的重要组成部分，它影响着产品⽣产的效率和质量。
对模具设计进⾏深⼊的研究有着重要意义。
中国塑料模具制造⽔平已有较⼤提⾼。
型塑料模具已能⽣产单套重量达到50t以上的注塑模，精密塑料模具的精度已达到2µm，制件精度很⾼的⼩模数齿轮模具及达到⾼光学要求的车灯模具等也已能⽣产，多腔塑料模具已能⽣产⼀模7800腔的塑封模，⾼速模具⽅⾯已能⽣产挤出速度达6m/min以上的⾼速塑料异型材挤出模具及主型材双腔共挤、双⾊共挤、软硬共挤、后共挤、再⽣料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。
注塑模具设计毕业论文
注塑模具设计毕业论文注塑模具设计毕业论文注塑模具设计是现代制造业中非常重要的一环，它直接关系到产品的质量、成本和生产效率。
本文将从不同角度探讨注塑模具设计的相关问题，包括模具设计的原则、设计过程中的考虑因素以及未来的发展趋势。
一、注塑模具设计的原则注塑模具设计的原则是以产品设计为基础，根据产品的形状、尺寸和材料特性，合理确定模具的结构和工艺参数。
首先，模具的结构应该简单、稳定，易于加工和维修。
其次，模具的材料选择应考虑到产品的材料特性和使用环境，以保证模具的使用寿命和稳定性。
此外，模具的加工精度和装配精度也是模具设计的重要考虑因素。
二、注塑模具设计的考虑因素在注塑模具设计的过程中，需要考虑多个因素，包括产品的形状和尺寸、材料的流动性、注塑机的参数以及模具的结构和材料等。
首先，产品的形状和尺寸直接决定了模具的结构和开模方式。
其次，材料的流动性对注塑成型的质量和效率有着重要影响，需要根据材料的特性调整模具的流道和喷嘴设计。
此外，注塑机的参数也需要与模具的设计相匹配，以保证注塑过程的稳定性和效率。
三、注塑模具设计的发展趋势随着科技的进步和制造业的发展，注塑模具设计也在不断创新和改进。
首先，模具设计中的CAD/CAM技术的应用越来越广泛，可以提高设计效率和精度。
其次，模具材料的研发和应用也在不断推进，新型材料的使用可以提高模具的耐磨性和耐腐蚀性。
此外，智能化和自动化的发展也为注塑模具设计带来了新的机遇，例如智能化的模具加工设备和注塑机的自动化控制系统。
总结起来，注塑模具设计是一个综合性的工程，需要综合考虑产品的要求、材料的特性和加工的工艺等因素。
在未来，随着技术的进步和制造业的发展，注塑模具设计将会更加智能化和自动化，为产品的质量和生产效率提供更好的保障。
同时，注塑模具设计也需要与其他相关领域进行深入的交流和合作，以推动注塑模具设计的创新和发展。
注塑模具设计—毕业论文
摘要注射模设计质量对塑料制品成型的质量、生产效率、模具加工的难易程度、模具制造成本和制造周期等有着直接的影响。
本课题主要是针对RICOH CORONA的注射模具的设计，通过对塑件进行工艺分析和比较，根据塑件的主要技术指标以及材料的性能，设计模具的浇注系统、型芯和型腔等成型零部件、导向机构、脱模机构、温度调节冷却系统、排气系统等主要模具设计内容，最终设计完成一副注射模具。
本次产品使用的材料为ABS+PC,其综合了PC和ABS的优良性能，一方面可以提高ABS的耐热性、抗冲击和拉伸强度；另一方面可以降低PC 成本和熔体粘度，提高流动性，改善加工性能，减少制品内应力和冲击强度对制品厚度的敏感性，满足了塑件所需要的优良的抗冲击性和刚性。
本设计说明书设计的这副注射模具为普通浇注系统模具，采用三板模的结构；塑料件采用一模两腔、点浇口的成型方案；模具的型芯由许多小镶块组成，改善了小尺寸高精度成型镶块的加工性；循环水路冷却系统的设计提高了成型区模具温度的均匀性和调控能力；在型芯型腔镶拼块、型芯型腔固定板和分流道末端上开设专门的排气槽的排气系统的设置保证模具型腔排气顺畅。
通过这些模具结构的设计，满足塑件的质量要求、生产效率和模具的使用寿命等技术指标。
关键词：塑料，ABS+PC，模具设计，注射模RICOH CORONA Injection Mold DesignABSTRACTInjection mold design-quality has a directly impact on quality of plastic molding,productivity, ease of mold processing , die manufacturing cost and manufacturing cycle. The topic is mainly for the RICOH CORONA injection mold design.Through process analysis and comparison of the plastic parts, and according to the major technical indicators and material properties, mold gating system design, core and cavity molding parts, guide mechanism, stripping mechanism, temperature adjust cooling system ,which finally complete a part of Injection mold.The product material is ABS + PC, which combines the excellent properties of PC and ABS. on the one hand it can improve the heat resistance of ABS, impact resistance and tensile strength.On the other hand it can reduce PC costs and melt viscosity, enhance mobility, improve processing performance, reduce stress and impact strength of the products, which meet the excellent impact resistance and rigidity of the plastic parts needed.This mold is a common casting system mold, using the structure of the three-plate mold; Plastic parts use a two-cavity mold, point gateforming solution; The mold core be used of many small inserts, improving the processing of the small size and high precision inserts; Circulating water cooling system designed improve the uniformity of the forming zone mold temperature and control capability.In the core cavity mosaic pieces, opened a special exhaust system exhaust ducts settings to ensure smooth exhaust cavity mold cavity fixed on the core plate and the runner ends.Plastic parts meet quality requirements, production efficiency and service life of molds and other technical indicators, through the design of the mold structure.Key words:Plastic, ABS+PC,Molding design, Injection molding design注射模设计X X xxxxxxxxx0 引言塑料由于具有密度小、质量轻而强度高、刚度大、绝缘性着色性好、成型方便等优点，成为20世纪发展最快的行业之一，各色各样、形状颜色各异的塑料零件出现在我们的生产生活当中，以塑代钢、以塑代木已成为一种趋势。
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第一章绪论1.1前言模具是汽车、电子、电器、航空、仪表、轻工、塑料、日用品等工业生产的重要工艺装备模具工业是国民经济的基础工业没有模具就没有高质量的产品用模具加工的零件具有生产率高、质量好、节约材料、成本低等一系列优点因此已经成为现代工业生产的重要手段和工艺发展方向因此模具技术特别是制造精密、复杂、大型模具的技术已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一根据国际生产协会报告在目前阶段工业品零件粗加工的75％、精加工的50％都是由模具成型完成的目前美国、日本、德国等工业发达国家模具工业的产值均已超过机床总产值；我国台湾地区模具工业也以每年35％以上的年增长率迅速发展；我国大陆地区模具工业近几年更是获得了飞速的发展尤其是塑料模具在模具设计和制造水平上都有了长足的进步1.2 模具发展现状及发展方向1.2.1国内外注塑模具的发展现状近年来我国通过引进国际的先进技术和加工设备使塑料模具的制造水平比十年前进了一大步然而由于基础薄弱、对引进技术的吸收、掌握尚有一段距离而且发展也十分不平衡因而我国塑料模具总体水平与世界先进技术尚有一定差距塑料成型模具可分为三大类即注射成型模具、中空成型模具和挤出成型模具我国现在的制造水平以注射成型模具为最高中空成型具为最低如化妆品用瓶子的吹塑模具无论从造型以及质量上远不能适应出口要求目前国内生产的小模数塑料齿轮等精密塑料模具已达到国外同类产品水平在齿轮模具设计中采用最新的齿轮设计软件纠正了由于成型压缩造成的齿形误差达到了标准渐开线造型要求显示管隔离器注塑模、高效多色注射塑料模、纯平彩电塑壳注塑模等精密、复杂、大型模具的设计制造水平也已达到或接近国际水平使用CAD三维设计、计算机模拟注塑成形、抽芯脱模机构设计新颖等对精密、复杂模具的制造水平提高起到了很大作用20吨以上的大型塑料模具的设计制造也已达到相当高的水平34英寸彩电塑壳和48英寸背投电视机壳模具汽车保险杠和仪表盘的注塑模等大型模具国内都已可生产国内最大的塑料模具已达50吨虽然在这十多年中注塑模具工业取得了令人瞩目的发展但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低CADCAECAM按术的普及率不高许多先进的模具技术应用还不够广泛等特别在大型、精密、复杂和长寿命模具技术上存在明显差距这些类型模具的生产能力也不能满足国内需求因而需要大量从国外进口国外注塑模具制造行业的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化追求的目标是提高产品质量及生产效率国外发达国家模具标准化程度达到70％-80％实现部分资源共享大大缩短设计周期及制造周期降低生产成本．最大限度地提高模具制造业的应变能力满足用户需求模具企业在技术上实现了专业化在模具企业的生产管理方面也有越来越多的采用以设计为龙头、按工艺流程安排加工的专业化生产方式降低了对模具工人技术全面性的要求强调专业化国外注塑成型技术在也向多工位、高效率、自动化、连续化、低成本方向发展因此模具向高精度复杂、多功能的方向发展例如：组合模、即钣金和注塑一体注塑铰链一体注塑、活动周转箱一体注塑；多色注塑等；向高效率、高自动化和节约能源降低成本的方向发展例如：叠模的大量制造和应用水路设计的复杂化、装夹的自动化、取件全部自动化我国注塑模具行业与其发展需要和国外先进水平相比主要存在五大问题：1.发展不平衡产品总体水平较低虽然有个别企业的部分产品已达到或接近国际水平但总体来看模具的精度、型腔表面粗糙度、生产周期、寿命等指标与国外先进水平相比尚有较大差距2.工艺装备落后组织协调能力差虽然部分企业经过近几年的技术改造工艺装备水平已比较先进但大部分企业工艺装备仍比较落后企业的组织协调能力差难以整合或调动社会资源为我所用从而就难以承接比较大的项目3.多数企业开发能力弱一方面是技术人员比例低、水平不够高另一方面是科研开发投入少观念落后对开发不够重视4.供需矛盾一时还难以解决2003年国产塑料模具国内市场满足率只有747％其中大型、精度、长寿命模具满足率还要低估计不足60％市场需求旺盛生产发展一时还难以跟上供不应求的局面还将持续一段时间5.体制和人才问题的解决尚待时日在模具这样竞争性行业中需依赖于特殊用户需单件生产的行业国有和集体所有制原来的体制和经营机制已越来越显得不适应人才的数量和素质水平也跟不上行业的快速发展各地都重视这两问题解决尚待时日1.2.2国内外注塑模具的发展趋向由于塑料模具工业快速发展及上述各方面差距的存在因此我国今后塑料模具的发展必将大于模具工业总体发展速度塑料模具生产企业在向着规模化和现代化发展的同时"小而专"、"小而精" 仍旧是一个必然的发展趋势从技术上来说为了满足用户对模具制造的"交货期短"、"精度高"、"质量好"、"价格低"的要求以下的发展趋势也较为明显展望我国塑料模具的未来笔者以为应从提高技术水平着手一方面发展专业模具厂的技术优势使之进一步提高对某一类模具的设计制造水平；另一方面要不断采用新技术、新工艺提高模具产品的技术含量要提高我国的模具技术水平必须在以下方面加大努力：1.开发精密、大型、复杂、长寿命的模具实现模具国产化；2..加速模具标准化、专业化、商品化生产；3.大力发展CADCAMCAE、RPM等先进模具设计和制造技术；4.加大人才培养的力度使他们尽快掌握模具设计和制造中的先进技术1.3 本课题的内容和具体要求1.3.1 本课题的内容根据节流阀接头样品设计一套注射模具1.3.2 具体要求a、本设计中要注意的问题：塑件的精度要求为六级其中配合部位为七级b、计预期的效果：通过本次设计熟练掌握模具开发的基础知识并能熟练应用Auto-CAD第二章零件材料分析及方案论证2.1 零件的材料及材料的特性2.1.1零件的材料此零件的材料是增强型PA6.2.1.2 增强型PA6材料的特点尼龙简写PA、属结晶材料其特点如下：优点：（1）机械强度高韧性好有较高的抗拉、抗压强度；（2）耐疲劳性能突出经受多次反复屈折仍能保持原有机械强度；（3）表面光滑摩擦系数小耐磨；（4）耐腐蚀耐碱和大多数盐液还耐弱酸机油、汽油；（5）无毒对生物侵蚀呈惰性有良好抗菌、抗毒能力；（6）耐热使用温度范围宽可在45～100℃下长期使用短时耐热温度达120～150℃；（7）有优良电气性能具有较好的电绝缘性；（8）制件重量轻易染色易成形缺点：（1）易吸水；（2）耐光性较差；（3）不耐强酸、氧化剂；（4）设计技术要求较严加工要求：一般宜取低模温、低料温、时间长、注射压力大的成形条件2.1.3 增强型PA6的注射成型工艺参数密度（g cm3）：1.36;计算收缩率（%）：0.3～0.7;摩擦系数：1.3;弯曲弹性模量E：8000 (Mpa) 3.0×103Ncm3;适用注塑机类型：螺杆式、柱塞式均可后处理:利用油、水、盐水均可在温度为90～100℃时放置4小时2.2 增强型PA6注射成型的原理及工艺过程2.2.1 注射成型的原理将塑料颗粒定量注入加入到注塑机的料筒内通过料筒的传热以及螺杆转动时产生的剪切摩擦作用使塑料逐渐融化成流动状态然后在柱塞或螺杆的推挤下熔融塑料以高压和较快的速度通过喷嘴注入到温度较低的闭合模具的型腔中由于模具的冷却作用使膜腔内的熔融塑料逐渐凝固并定型最后开模取出塑件2.2.2 热塑性注射成型工艺过程注射装备准备装料注射装置准备注射图2.2.2 注射成形工艺示意图2.3 注射模具的基本组成2.3.1 基本组成a、浇注系统；b、成型零件包括凹模(型腔)、凸模和型芯等；c、脱模系统包括推出和抽芯机构等；d、导向系统；e、冷却系统；f、固定和安装部分等；3.3 方案的论证和初步确定a、第一种该种方案采用斜滑块垂直分型脱模机构其浇口套设在定模固定板上用顶杆实现脱模浇口设在定模固定板上采用环形浇口用垂直分型镶块来成型型腔但去除浇口比较困难垂直分型镶块密封性不好易发生边缢边b、第二种采用外螺纹对合滑块模具结构其浇口设在定模板上用顶板实现脱模用对合滑块来和抽芯机构来成型型腔采用爪形浇口使用于管状塑件在成型时可起到定位作用使塑件有较篙的同心度但采用爪形浇口时进料口越多则熔接痕数量也越多排气性差c、第三种采用三板式结构利用斜导柱侧抽芯弯销开模因为塑件结构较复杂故采用一模一腔该方案结构简图如下图3.3.1 斜导柱侧抽芯结构图该方案采用三板式结构利用斜导柱和弯销拉动侧抽芯运动与上两种方案相比结构简单各个机构的实现比较简单利于实现第三章注射成型机的选择与成型腔数的确定3.1注射成型机的选择3.1.1 估算零件体积塑件的体积为：V1=πR12H1+πR22H2+πR32H3+πR42H4=π×302×10+π×（572）2×42+π×（272）2×45+π×102（29-272）=3.14（9000+34114.5+8201.25+1550）=165998.445㎜3V2=πR52H5+πR62H6+πR72H7+πR82H8=π×（532）2×50+π×72×30+π（18.52）2×15+π×（5.52）2×（29-7）=3.14×（35112.5+1470+1283.4375+166.375）=119421.4613㎜3同理浇道体积V3=πR02H0+πR92H9=π×（82）2×65+4×π×（62）2×18=3.14×（814×65+36×18）=6167.745㎜33.1.2 估算零件的质量因为PA6的密度为1.14g㎝3所以： M=ρV=1.14×46.577=53g同理浇道质量：m=ρV3=1.14×6.2=7g即M+m=60g3.2锁模力型腔总的投影面积为：A=πR2=3.14×302=28.26 cm2 计算其所需锁模力为：F=1.5×P×A×0.01=9.0KN 3.3选择注射机及注射机的主要参数3.3.1选择注射机查《塑料模具设计手册》P15可知PA6的注射压力为700～1200公斤厘米2宜用螺杆式注射机螺杆带止回环喷嘴宜用自锁式初选XS-ZY-125型3.3.2 XS-ZY-125型注塑机的主要参数如下型号：XS-ZY-125螺杆直径：?42最大理论注射量：95g注射压力：150 MPa最大注射面积：320最大模具厚度：300 最小模具厚度：200合模力：900000N模板大小：160×250模板最大距离：600 模板行程：300喷嘴圆弧半径：12 喷嘴孔径：?4 喷嘴移动距离：210定位孔直径：?100注射机顶出杆（两侧）：孔径? 22 孔距：2303.5 注塑机的校核（1）最大注塑量效核材料的利用率为6095=0.63符合注塑机利用率在0.3～0.80的要求（2）注射压力的效核所选注塑机的注塑压力需大于成型塑件所需的注射压力PA6塑件的注塑压力一般要求为70～176MPa所以该注塑机的注塑压力符合条件（3）锁模力效核高压塑料熔体充满型腔时会产生使模具沿分形面分开的胀模力此力的大小等于塑件和流道系统在分形面上的投影等于型腔压力的成积胀模力必须小于注塑机额定锁模力型腔压力Pc可按下式粗略计算：Pc=kP（MPa）（3.5.1）式中 Pc为型腔压力MPa；P为注射压力MPa；K为压力损耗系数通常在0.25～0.5范围内选取所以 Pc=KP=0.3×1500=450MPa型腔压力决定后可按下式校核注塑机的额定锁模力：T〉KPcA （3.5.2）式中 T为注塑机的额定锁模力KN；A为塑件和流道系统在分形面上的投影面积mm2；K为安全系数通常取1.1～1.2；KpcA=1.1×450×28.26=13988.7N=13.99KN所以T=900 〉KPcA成立即该注塑机的锁模力符合要求（4）模具厚度校核初定模具厚度为290mm在该注塑机要求的厚度范围(200～300mm)之内（5）模具安装尺寸校核模具安装固定有两种：螺钉固定、压板固定采用螺钉直接固定时（大型模具多采用此法）模具动定模板上的螺孔及其间距必须和注塑机模板台面上对应的螺孔一致；采用压板固定时（中、小型模具多用此法）只要在模具的固定板附近有螺孔就可以有较大的灵活性；该模具采用压板固定（6）开模行程的效核开模取出塑件所需的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程对于双分形面的注塑模具其开模行程按下式效核S=SK-HM≥H1+H2+a+（5～10）(mm) （3.5.3）式中 S为注塑机的最大行程mm；H1为塑件的脱模距离（此模具中为50）mm；H2为包括流道在内的塑件高度（此模具中为97）mm；a为定模板与浇口板的分离距离（此模具中为50）mm；所以上式成立（300>204）即该注塑机的开模行程符合要求由以上对各参数的效核可知该注塑机（XS-ZY-125型）符合要求3.6成型腔数的确定以机床的注射能力为基础每次注射量不超过注射机最大注射量的80%计算：（3.6.1）=N----型腔数S----注射机的注射量（g）W浇----浇注系统的重量（g）W件----塑件重量（g）因为N=1.75<2所以此模具型腔为一模一腔结构第四章浇注系统的设计4.1 浇注系统的作用浇注系统是塑料熔体由注塑机喷嘴通向模具型腔的流动通道因此它应能够顺利的引导熔体迅速有序地充满型腔各处获得外观清晰内在质量优良的塑件对浇注系统设计的具体要求是：(1) 对模腔的填充迅速有序；(2) 可同时充满各个型腔；(3) 对热量和压力损失较小；(4) 尽可能消耗较少的塑料；(5) 能够使型腔顺利排气；(6) 浇注道凝料容易与塑料分离或切除；(7) 不会使冷料进入型腔；(8) 浇口痕迹对塑料外观影响很小4.2 浇注系统的组成浇注系统组成是：主流道、分流道、浇口、冷料井4.3 主流道设计主流道通常位于模具的入口处其作用是将注塑机喷嘴注出的塑料熔体导入分流道或型腔其形状为圆锥形以便于塑料熔体得流动及流道凝料的拔出热塑性塑料注塑成型用的主流道由于要与高温塑料及喷嘴反复接所以主流道常设计成可拆卸的主流道衬套定位环和浇口套的装配：图4.3.1 定位环和浇口套的装配浇口套的尺寸设计要求：（1）浇口套与注射机喷嘴接触处球面的圆弧度必须吻合设模具浇口套球面半径为R注射机球面半径为r其关系式如下：R= r+0.5～1mm;（2）浇口套进口的直径d应比注射机喷嘴孔d1直径大1～2mm4.4 分流道设计(1)分流道是主流道与浇口之间的通道多型腔膜局一定要设置分流道大型塑件由于使用多浇口进料也许设置分流道（2）分流道的截面形状常用的分流道截面形状有圆形、梯形、六角形和U字型等为减少流道内的压力损失希望流道的截面积大；从热传导角度考虑为减少热损失要求流道的比表面及（截面积与外周之比）最小因此用流道的截面积与周长的比值来表示流道的效率各种截面的效率为：圆形0.25D正方形0.25D六角形0.217DU字型0.153D梯形0.195DD为截面大端宽度当分型面为平面时可采用圆形或六角形截面的分流道；当截面不是平面时常采用梯形或半圆形截面的流道塑料熔体在流道中流动时表层冷凝冻结其绝缘作用熔体仅在流道中心部分流动一次分流道的理想状态是其中心与浇口中心一致圆形截面流道可实现这一点而梯形截面流道就难以实现但是由于梯形分流道易于加工热量损失和压力损失都不大因此是最为常用的形式其断面尺寸比例关系为：D为梯形的下地面宽度)Ls （5.5.2-a）式中δs为塑件收缩波动而引起的塑件尺寸误差（mm）； Smax为塑料的最大收缩率（%）；Smin为塑料的最小收缩率（%）；Ls为塑件尺寸（mm）一般情况下由收缩率波动而引起的塑件尺寸误差要求控制在塑件尺寸公差的13以内b、模具成形零件的制造误差：实践证明如果模具的成形零件的制造误差在IT7～IT8级之间成形零件的制造公差占塑件尺寸公差的13c、零件的磨损：模具在使用过程中由于种种原因会对型腔和型芯造成磨损对于中小型塑件模具的成形零件最大磨损应取塑件公差的16而大型零件应在16之下d、模具的配合间隙的误差：模具的成形零件由于配合间隙的变化会引起塑件的尺寸变化模具的配合间隙误差不应该影响成形零件的尺寸精度和位置精度综上所述在模具型腔与型芯的设计中应综合考虑各种影响成形零件尺寸的因素在设计时进行有效的补偿由于影响因素很不稳定补偿值应在试模后进行逐步修订通常凹模、凸模组成的模腔工作尺寸简化后的计算方法有平均收缩率法和公差带法两种其中平均收缩率法以平均概念进行计算从收缩率的定义出发按塑件收缩率、成形零件制造公差、磨损量都为平均值的计算公式如以下：（1）凹模的內形尺寸：D腔=(ds+dsQcp-34Δs ) +Δs3 (5.5.2-b)式中 D腔型腔內形尺寸(mm)；ds为塑件外径基本尺寸(mm)即塑件的实际外形尺寸；Δs为塑件公差成型零件精度等级取6级；Qcp为塑料平均收缩率(%)此处取0.5%；所以型腔尺寸如下：D1=(60+60×0.005-34×0.64)+0.643=59.82 +0.213 0mmD2=(57+57×0.005-34×0.64)+0.643=56.81 +0.213 0mmD3=(27+27×0.005+34×0.48)+0.483=26.78 +0.155 -0.005mmD4=(20+20×0.005+34×0.44)+0.443=19.77 +0.147 0mm型腔深度的尺寸计算：H腔=(Hs+HsQcp+23Δs)+Δs3 （5.5.2-c）式中 =4 ；E为顶杆材料的弹性模量（MPa）该材料为8000由于d=4 mm对推杆进行强度校核如下：б=4Qnπd2 ≤[б] （6.3.2-c）式中б为顶杆所受的应力MPa；[ б]为顶杆材料的许用应力MPa由上式得出б=345.563Ncm3<[ б]=8000Ncm2所以推杆满足强度要求6.3.3 顶杆的形式顶杆可以分为普通顶杆、成形顶杆、锥面顶杆该模具的顶杆形式选择普通顶杆如下图所示图6.3.3 顶杆顶杆长度的计算顶杆总长度为表示顶杆端面应比型腔的平面高出；б2为顶出行程富裕量一般为3～6mm根据以上公式计可得顶杆的总长度为152.5mm6.4 复位杆的结构设计6.4.1 复位杆的作用反推杆的作用是使推出机构恢复原位当开模时推杆在推板的推动下将塑料制品推出反推杆也同时凸出模板表面当再次注射时在模具闭合过程中定模表面与反推杆接触并使反推杆推动推出机构一起返回原始位置6.4.2复位杆的结构由《模具设计与制造简明手册》查的反推杆的结构如下图所示：图6.4.2 复位杆6.5推板导柱导套的结构设计6.5.1推板导柱导套推板导柱为推板动作导向成滑动配合；推板导套与推板导柱配合为了防止推板导套的磨损应制成便于更换的淬火套由《模具设计与制造简明手册》查的推板导柱导套的结构如下图所示：图6.5.1-a 推板导柱图6.5.1-b 推板导套第七章侧向分型与抽芯机构的设计7.1 斜导柱抽芯机构设计原则a、活动型芯一般比较小应牢固装在滑块上防止在抽芯时松动滑脱型芯与滑块连接部位要有一定的强度和刚度；b、滑块在导滑槽中滑动要平稳不要发生卡住、跳动等现象；c、滑块限位装置要可靠保证开模后滑块停止在一定位置上而不任意滑动；d、锁模块要能承受注射时的侧向压力应选用可靠的连接方式与模板连接锁模块和模板可做成一体锁紧块的斜角θ1应大于斜导柱的倾斜角θ一般取θ1-θ >2°～3°否则斜导柱无法带动滑块运动e、滑块完成抽芯运动后仍停留在导滑槽内留在导滑槽内的长度不应小于滑块全长的23否则滑块在开始复位时容易倾斜而损坏模具f、防止滑块和推出机构复位时的相互干涉尽量不使推杆和活动型芯水平投影重合g、滑块设在定模的情况下为保证塑料制品留在定模上开模前必须先抽出侧向型芯最好采取定向定距拉紧装置7.2 抽芯机构的确定由于该模具比较简单抽芯力不大故采用斜导柱外侧抽芯机构7.3 斜导柱抽芯机构的有关参数计算7.3.1 抽芯距S抽芯距指型芯从成型位置抽至不妨碍脱模的位置时型芯或滑块在抽芯方向所移动的距离图 7.3.1由西工大《塑料模具设计》P177查的抽芯距的计算公式为：S=（R-r）+(3～5)毫米（7.3.1）式中 R---塑件的最大伸出长度（毫米）；r---塑件轴的内圆半径（毫米）所以 S=（R-r）+(3～5)毫米=（29-7）+(3～5)毫米=28（毫米）7.3.2 斜导柱倾斜角α的确定斜导柱的倾斜角是决定斜导柱抽芯机构工作效果的一个重要参数它不仅决定了抽芯距离和斜导柱的长度更重要的是它决定着斜导柱的受力状况斜导柱受到的抽拔阻力和弯曲力的关系如9.5.2-a图所示（不考虑斜导柱与滑块的摩擦力）图7.3.2-a 斜导柱受力图图7.3.2-b 抽芯距的计算Q=P cosα（7.3.2）式中 P1---开模力；Q---抽拔阻力（与抽拔力大小相等方向相反）；P---斜导柱所受的弯曲力由上式可以看出当所需的抽拔力确定以后斜导柱所受的弯曲力P与cosα成反比即α角增大时cosα减小弯曲力P也增大斜导柱受力状况变坏另外从抽芯距S与α角的关系来看如图9.5.2-b所示S=H tgα=L sinα式中 L---斜导柱的有效工作长度当S确定以后开模行程H及斜导柱工作长度L与α成反比即α角增大tgα也增大则为完成抽芯所需的开模行程减小另外α角增大时sinα增大斜导柱有效工作长度可减小综上所述当斜导柱倾斜角α增大时斜导柱受力状况变坏但为完成抽芯所需的开模行程可减小；反之当α角减小时斜导柱受力状况有所改善可是开模行程却增加了而且斜导柱的长度也增加了这会使模具厚度增加因此斜导柱倾斜角α过大或过小都是不好的一般α角取10°～20°最大不超过25°对于该模具由于抽拔力不大综合考虑斜导柱的倾斜角取α=20°7.3.3 斜导柱直径的确定a、抽拔力对于本塑件具有与一般小断面侧孔侧凹收缩的抽芯不同的特点是在整个侧表面周边的大面积抽芯塑件的径向收缩不仅不对侧凹成型零件产生包紧反而会松开但轴向收缩仍会使侧凹成型零件被卡紧这种塑件采用对合的哈夫块或多拼块成型侧向分型力应按下式计算：F=Ahq(μcosα-sinα) （7.3.3-a）F---最大脱模力（N）；A---活动型芯被塑件包紧断面形状周长（mm）；）；q---单位面积挤压力一般取8～12M；μ---摩擦系数0.1～0.2；α---脱模斜度（°）所以F=Ahq(μcosα-sinα)=3.14×5.5×(29-7)×8×(0.1×cos45′-sin45′)=269（N）b、斜导柱的有效工作长度L4L=S sinα=28 sin20°=91 (7.3.3-b)c、斜导柱直径d的确定李秦蕊编.塑料模具设计P179～181查表5-9可知最大弯曲力P=100（公斤）查表5-10由最大弯曲力P和高度H与斜导柱直径的关系可知斜导柱直径为d=10（mm）由手册查得标准斜导柱直径为12（mm）所以此模具斜导柱直径选用12（mm）7.3.4 斜导柱长度的计算斜导柱的长度是根据侧型芯的抽芯距S斜导柱直径d固定轴肩的直径D倾斜角α以及安装斜导柱的模板厚度h来决定的图7.3.4-a 斜导柱长度示意图L=L1+L2+L3+L4+L5 （7.3.4）=（D2）tgα+)=（172）tg20°+30cos20°+28sin20°+(5～10)≈116（mm）L----斜导柱总长L1----斜导柱大端斜面中心至最高点长度L2-----斜导柱大端斜面中心至滑块端面点长度 L3----滑块孔半径在斜导柱上投影长度L4----斜导柱工作长度L5----斜导柱锥度长度一般取5～10㎜由以上计算过程可最终确定斜导柱的的尺寸如下图所示：图7.3.4-b 斜导柱外形尺寸7.4滑块的设计滑块是斜导柱机构中的可动零件滑块与侧型芯既可做成整体式的；也可做成组合式的由于该塑件的侧孔既小又深故选择滑块与侧型芯做成组合式的其结构如下图所示：图7.4 滑块7.5 导滑槽的设计斜导柱驱动滑块是沿着导滑槽移动的故对导滑槽提出如下要求：a、滑块在导滑槽内运动要平稳；b、为了不使滑块在运动中产生偏斜其滑动部分要有足够的长度。