(完整版)注塑模毕业设计论文
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。
外壳注塑模具设计本科毕业论文

外壳注塑模具设计本科毕业论文目录一、内容概要...............................................21.研究背景和意义..........................................22.国内外研究现状及发展趋势................................33.论文研究内容与方法......................................4二、外壳注塑模具设计理论基础...............................51.注塑模具概述............................................62.注塑模具设计原则及流程..................................83.外壳注塑模具设计特点...................................10三、外壳注塑模具设计实践..................................111.设计需求分析...........................................12(1)产品需求分析.........................................13 (2)生产工艺需求.........................................142.模具结构设计...........................................15(1)模具总体结构设计.....................................17 (2)模具零部件设计.......................................183.模具制造工艺及加工流程.................................19四、模具材料选择与性能分析................................201.常用模具材料介绍.......................................212.材料选择原则及依据.....................................223.材料性能分析与评估.....................................24五、外壳注塑模具的调试与优化..............................251.模具安装调试过程.......................................262.模具工作性能检测与优化.................................283.产品试制与评估.........................................29六、注塑工艺对外壳质量的影响研究..........................301.注塑工艺参数对外壳质量的影响...........................312.注塑过程优化措施对外壳质量的影响分析...................32七、结论与展望............................................33一、内容概要本论文围绕外壳注塑模具设计展开深入研究,主要探讨了模具设计的基本原理、方法及其在实际应用中的重要性。
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。
(毕业设计论文)塑料注射模具设计
塑料注射模具设计目录第1章绪论 (1)1.1模具在加工工业中的地位 (1)1.2塑料模工艺与注塑模具 (1)1.3本课题研究的意义 (3)第2章注塑模的工艺分析 (4)2.1注塑模组成部分 (4)2.2模具的毛坯、制造特点和使用关系 (5)2.3注塑模结构分析 (6)2.4注塑模工作原理及装配图 (7)第3章定模板的制造加工 (9)3.1定模板的加工 (9)3.1.1制定定模板加工步骤 (9)3.1.2 选择加工设备 (12)3.2加工工艺过程 (12)第4章型芯的加工制造 (13)4.1型芯的加工 (13)4.1.1制定动模板加工步骤 (13)4.1.2 加工工艺过程 (16)第5章定模座板、动模座板的加工 (18)5.1定模座板的加工 (18)5.1.1制定定模座板加工步骤 (18)5.1.2 选择加工设备 (20)5.1.3工工艺过程 (20)5.2动模座板的加工 (20)5.2.1制定动模座板加工步骤 (21)5.2.2 选择加工设备 (22)5.2.3工工艺过程 (22)第6章型芯固定板的加工 (23)6.1制定型芯固定板加工步骤 (23)6.1.1分析型芯固定板的结构 (24)6.1.2 确定加工方法 (24)6.1.3 选择加工设备 (24)6.2加工工艺过程 (24)第7 章支承零部件的加工 (26)7.1支承板的加工 (26)7.1.1制定支承板加工步骤 (26)7.1.2 加工工艺过程 (27)7.2垫块的加工 (28)7.2.1制定垫块加工步骤 (28)7.1.2 加工工艺过程 (29)第8章推出机构的制造 (30)8.1推件板的加工步骤 (30)8.1.1制定推件板加工步骤 (30)8.1.2 加工工艺过程 (34)8.2推板的制造 (34)8.2.1制定推板加工步骤 (35)8.2.2 加工工艺过程 (35)8.3推杆固定板的加工 (36)8.3.1制定动模板加工步骤 (36)8.3.2 加工工艺过程 (37)第9章标准件的选用 (38)9.1导柱的选用 (38)9.2浇口套的选用 (39)第10章模具装配、试模与调试 (41)10.1模具装配工艺过程 (41)10.2连接件的调试与修整 (43)10.3注塑模中出现的问题 (44)10.4成型设备的参数 (44)结论 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录 (49)第1章绪论1.1模具在加工工业中的地位模具是工业生产的重要装备,是国民经济的基础设备,是衡量一个国家和地区工业水平的重要标志。
塑料模毕业设计论文
塑料模毕业设计论文塑料模毕业设计论文在当今的工业社会中,塑料模具被广泛应用于各个领域,从家电到汽车,从电子产品到医疗器械,无一不离开塑料模具的制造。
塑料模具的设计与制造是一个充满挑战和创新的领域,它不仅需要工程师们具备深厚的专业知识,还需要他们不断追求技术的突破和创新。
一、塑料模具的概述塑料模具是一种用于制造塑料制品的模具,它的主要作用是将熔融的塑料材料注入到模具腔中,经过冷却和固化后,得到所需的塑料制品。
塑料模具的设计与制造是一个复杂的过程,需要考虑到材料的选择、模具结构的设计、模具加工工艺等多个方面的因素。
二、塑料模具的设计原则1. 合理的结构设计:塑料模具的结构设计应该符合产品的要求,能够保证产品的形状和尺寸的精度,同时还要考虑到模具的制造和使用的便利性。
2. 优化的材料选择:塑料模具的材料选择应该考虑到模具的使用寿命、耐磨性、耐腐蚀性等因素,以及材料的可加工性和成本等因素。
3. 合理的冷却系统设计:塑料模具在注塑过程中会受到高温的影响,因此冷却系统的设计至关重要。
合理的冷却系统能够提高注塑效率,减少产品变形和缺陷。
4. 模具加工工艺的优化:模具加工工艺的优化可以提高模具的制造效率和质量,减少生产成本和周期。
三、塑料模具的制造技术1. 数控加工技术:数控加工技术是现代塑料模具制造的主要技术之一,它通过计算机控制机床的运动,实现对模具的精确加工。
2. 电火花加工技术:电火花加工技术可以用来加工硬度较高的材料,通过电脉冲的放电,将材料加工成所需的形状。
3. 快速成型技术:快速成型技术是一种通过层层堆积材料来制造模具的技术,它可以大大缩短模具的制造周期和成本。
四、塑料模具的应用领域1. 家电行业:塑料模具在家电行业中的应用非常广泛,从电视机壳到冰箱门,从洗衣机面板到空调外壳,都需要塑料模具来制造。
2. 汽车行业:汽车行业对塑料模具的需求也非常大,从车灯壳到内饰件,从车身外壳到零部件,塑料模具都扮演着重要的角色。
注塑模具毕业论文
注塑模具毕业论文注塑模具毕业论文引言:注塑模具是一种广泛应用于工业生产中的工具,它在塑料制品的生产过程中起到至关重要的作用。
随着现代工业的不断发展,注塑模具的设计和制造也越来越受到重视。
本文旨在探讨注塑模具的发展历程、设计原则以及未来的发展方向。
一、注塑模具的发展历程注塑模具的发展可以追溯到20世纪初,当时的注塑模具还处于起步阶段,主要用于制造简单的塑料制品。
随着科技的进步和工业的发展,注塑模具的设计和制造技术得到了长足的进步。
从传统的手工制造到现代的数控加工,注塑模具的制造过程变得更加精确和高效。
二、注塑模具的设计原则1. 材料选择:注塑模具的材料选择直接关系到模具的寿命和制品的质量。
常用的模具材料包括工具钢、合金钢等。
在选择材料时,需要综合考虑模具的使用环境、制品的要求以及成本等因素。
2. 结构设计:注塑模具的结构设计应考虑到模具的可靠性和易于维修。
合理的结构设计可以减少模具的失效率和维修成本。
同时,结构设计还应充分考虑模具的冷却系统、顶出机构等关键部件的设计。
3. 表面处理:模具的表面处理对于制品的质量和模具的寿命有着重要影响。
常用的表面处理方法包括镀硬铬、氮化等。
合适的表面处理可以提高模具的耐磨性和抗腐蚀性,延长模具的使用寿命。
三、注塑模具的未来发展方向1. 制造技术的进一步提升:随着3D打印技术的发展,注塑模具的制造过程将更加精确和高效。
3D打印技术可以实现复杂结构的模具制造,减少模具的制造时间和成本。
2. 材料的创新应用:新型材料的应用将为注塑模具的发展带来新的机遇。
例如,高强度、耐磨性能更好的材料可以提高模具的使用寿命和制品的质量。
3. 智能化制造:随着人工智能技术的发展,注塑模具的制造将越来越智能化。
智能化制造可以提高生产效率和产品质量,减少人工操作的错误。
结论:注塑模具作为一种重要的工具,在现代工业生产中扮演着重要的角色。
注塑模具的设计和制造技术的不断进步,将为工业生产的发展提供更好的支持。
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你如果认识从前的我,也许会原谅现在的我。
音乐盒注塑模毕业设计论文学生:徐红星指导老师:钟波(湖南农业大学工学院长沙 410128)摘要: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音乐盒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在设计中除使用传统方法外同时引用了CAD、ProE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关键词:收缩率、注塑、分流道、浇口、脱模、装配、开模1 前言自二00七年初参加湖南农业大学工学院全日制自学本科模具设计与制造专业的学习至今已有两年时间在这两年里所有任课老师尽心尽力不厌其烦的谆谆教诲使我受益匪浅为我的学业进步付出了艰辛的汗水大学生活和学习即将结束毕业设计作为大学生活的最后一环设计水平既代表着我的大学学习质量又表现出我在模具设计与制造专业的潜力它是大学知识的综合运用是大学生活的真实检验在认真听取和学习模具设计与制造专业的相关课程后我已经能够初步熟练掌握机械制图、机械原理、机械设计等专业基础方面知识对于机械加工、制造工艺等有了比较全面、系统的了解达到了当初参加自修模具设计与制造专业的预定目标在进行毕业设计的过程当中遇到了一些困难但在老师的悉心指导和自己的不懈努力下我坚持完成了毕业设计的任务由于学生的水平有限经验不足设计中存在不妥之处再所难免恳请各位老师给予斧正学琟定会尽力完善设计争取尽善尽美2 塑件的工艺分析2.1 【塑件成型工艺分析】音乐盒的形状较复杂带有很多不同形状的孔在保菁孔间距和孔的形状是给模具的加巡带了往大的难度音乐盒的注塑材料首先选用ABS音乐盒绝大部分的决定了音乐盒的重心的位置的所在所以我们必须很好多处理后盖壁厚的均匀譬如在注塑成型过程中因为壁厚的不均匀造成了收缩率的不一致这样就只能通过有效的控制模具温度来调节收缩率由于音乐盒的主体作用是起固定作用(它的内部结构就相应的给注塑带来了一定的难度主要是它螺钉孔的壁厚相对壁厚有一定的差距势必会在注塑的时候到来很大的牛顿减力造成塑件填充不满的缺陷可以考虑采用双浇口但应用了ProE的塑料顾问对其进行模仿CAE的注塑之后发现会给音乐盒的表面带来更多的熔接痕和气孔也可以利用模具的可靠的精度来定位但是这样的话成本太高而且易造成模具损坏因为考虑到凹凸模形状的复杂用整体形式是不利于损坏后的维修适当的使用嵌件就可以解决这些问题但不能利用过多的嵌件不然的话就会造成型腔的强度与刚度不够2.2 【音乐盒原料(ABS)的成型特性与工艺参数】丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS树脂微黄色或白色不透明是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物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2.2.1 ABS塑料主要的性能指标:密度 (Kg.dm-3) 1.13--1.14收缩率 % 0.3~0.8熔点℃ 130~160热变形温度 45Ncm 65~98弯曲强度 Mpa 80拉伸强度 MPa 35~49拉伸弹性模量 GPa 1.8弯曲弹性模量 Gpa 1.4压缩强度 Mpa 18~39缺口冲击强度 kJ㎡ 11~20硬度 HR R 62~86体积电阻系数Ωcm 1013击穿电压 Kv.mm-1 15介电常数 60Hz 3.72.2.2 ABS的注射成型工艺参数:注塑机类型:螺杆式喷嘴形式:通用式模具温度 50--70保压 40--60注塑时间 2--5保压时间 5--10冷却时间 5--15周期 15--30后处理红外线烘箱温度(70)时间(0.3--1)3 注塑设备的选择3.1 【估算塑件体积】估算塑件体积和质量:该产品材料为ABS查书本得知其密度为1.13-1.14gcm3计算其平均密度为1.135 gcm3平均收缩率为0.55﹪使用PROE软件画出三维实体图软件能自动计算出所画图形浇道凝料和塑件的体积另预置浇道凝料为2 cm3因此估算塑件体积为9 cm3 3.2 【选择注射机】根据塑料制品的体积或质量查书可选定注塑机型号为SZ-4025.注塑机的参数如下:注塑机最大注塑量:40cm3注塑压力:200Mpa注塑速率:50(gs)塑化能力:20(Kg----注塑机允许最小模厚=130mmHmax----注塑机允许最大模厚=220mmH------模具闭合高度=180mm故满足Hmax>H>Hmin(1)开模行程校核注塑机的最大行程与模具厚度有关(如全液压合模机构的注塑机)故注塑机的开模行程应满足下式:S机----注塑机最大开模行程230mm;H1---顶出距离16mm;H2----包括浇注系统在内的塑件高度52mm;S机-(H模-Hmin)>H1+H2+(5~10)因为本模具的浇注系统和塑件的特殊关系浇注系统和塑件的高度就已经包括了顶出距离故:230-(180-130)>62+(5~10)满足条件4 塑料件的工艺尺寸的计算所谓工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸主要有型腔和型芯的径向尺寸(包括矩形和异形型芯的长和宽)型腔深度和型芯高度和尺寸由于音乐盒的后盖须与前盖配合所以只有音乐盒后盖的边缘的榫才起着配合决定性的作用还有音乐盒后盖与电池盖的配合故需要计算相对于榫和铰链的凹凸模的尺寸凹凸模型腔尺寸则直接按产品尺寸确定因 ABS的成型收缩率为0.4~0.7%所以平均收缩率取S=0.5%4.1 [型腔的径向尺寸](LM)0+δ=[(1+S)Ls-(0.5~0.75)△] 0+δ=[1.008×Ls-0.75△] 0+δ其中LM为型腔的基本尺寸公差值为正偏差Ls塑件的基本尺寸塑件公差△为负偏差S为塑料的平均收缩率δz为模具成型零件的制造公差取14~16△模具型腔按六级精度制造根据型腔的尺寸代入数据得:(一)、 Ls=81mm . 经计算得:LM=79.440+0.32mm;(二)、 Ls=1mm . 经计算得:LM=0.79550+0.07mm;(三)、 Ls=5.5mm . 经计算得:LM=5.3250+0.085mm;(四)、 Ls=1.8mm . 经计算得:LM=1.5990+0.07mm;(五)、 Ls=10mm . 经计算得:LM=9.780+0.1mm;(六)、 Ls=7mm . 经计算得:LM=6.750+0.1mm;(七)、 Ls=2mm . 经计算得:LM=1.8060+0.07mm;(八)、 Ls=3mm . 经计算得:LM=2.8140+0.07mm;(九)、 Ls=4mm . 经计算得:LM=3.7770+0.085mm;(十)、 Ls=6mm . 经计算得:LM=5.7930+0.085mm;(十一)、 Ls=8mm . 经计算得:LM=7.7640+0.0.1mm;(十二)、 Ls=16mm . 经计算得:LM=15.7230+0.14mm;(十三)、 Ls=12mm . 经计算得:LM=11.7960+0.01mm 4.2 [型芯的计算]4.2.1 芯径向尺寸的计算:LM=[(1+S)Ls+34△]-ó0其各字母的含义与前相同型芯按六级精度制造根据型芯的基本尺寸代入数据得:(1)Ls=81mm 经计算得:LM=82.4050-0.32mm;(2)Ls=1mm 经计算得:LM=1.2150-0.07mm;(3)Ls=5.5mm 经计算得:LM=5.7450-0.085mm;(4)Ls=1.8mm 经计算得:LM=2.0190-0.07mm;(5)Ls=10mm 经计算得:LM=10.480-0.1mm(6)Ls=7mm 经计算得:LM=7.4080-0.1mm;(7)Ls=2mm 经计算得:LM=2.2260-0.07mm;(8)Ls=3mm 经计算得:LM=3.2340-0.07mm;(9)Ls=4mm 经计算得:LM=4.2770-0.085mm;(10)Ls=6mm 经计算得:LM=6.3030-0.1mm;(11)Ls=8mm 经计算得:LM=8.3640-0.1mm;(12)Ls=16mm 经计算得:LM=16.5330-0.14mm;(13)Ls=12mm 经计算得:LM=12.3960-0.1mm;4.2.2 型芯高度尺寸的计算:HM=[(1+S)Hs+34△] -ó0按六级精度制造Hs=15mm 经计算得: HM=15.4870-0.13mm;4.3 [模具型腔壁厚的计算]如果是利用计算公式的话比较烦琐且不能保证在生产中的精确性我们可以根据书中的经验值来取的成型零件材料选择为实现高性能的目的;选用模具材料应具有高耐磨性高耐蚀睡良好的稳定性和良好的导热性必须具有一定的强度表面需要耐磨淬火变型要小但不需要耐腐蚀性因为ABS没有腐蚀性可以采用Cr12经过调质淬火加低温回火正火HRC≥55可以去型腔壁厚为:0.20L+17=335 浇注系统的设计普通浇注系统由主流道、分流道、浇口和冷料井组成在设计浇注系统之前必须确定塑件成型位置可以才用一模两腔浇注系统的设计是注塑模具设计的一个重要的环节它对注塑成型周期和塑件质量(如外观物理性能尺寸精度)都有直接的影响设计时必须按如下原则:(1)型腔布置和浇口开设部位力求对称防止模具承受偏载而造成溢料现象(2)型腔和浇口的排列要尽可能地减少模具外形尺寸(3)系统流道应尽可能短断面尺寸适当(太小则压力及热量损失大太大则塑料耗费大):尽量减少弯折表面粗糙度要低以使热量及压力损失尽可能小(4)对多型腔应尽可能使塑料熔体在同一时间内进入各丢型腔璄深处及角落及分流道尽可能平衡布置(5)满足型腔充满的前提下浇注系统容积尽量小以减少塑料的耗量(6)浇口位置要适当尽量避免冲击嵌件和细小型芯防止型芯变形浇口的残痕不应影响塑件的外观5.1 【主流道设计】主流道是塑料熔体进入模具型腔是最先经过的部位它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便于熔体顺利的向前流动开模懶主流道凝料又能頺利拉出来主流道的尺寸直接坱响到塑料熔体的流动速度和充模时间由于主流道要与高温塑料和注塑机喷嘴反复接触和碰撞通常不直接开在定模上而是将它单独设计成主流道套镶入定模板内主流道套通常又高碳工具钢制造并热处理淬硬塑件外表面不许有浇口痕又考虑取料顺利对塑件与浇注系统联接处能自动减断采用带直流道与分流道的潜伏式点浇口为了方便于拉出流道中的凝料将主流道设计成锥形锥度为3内表面的粗糙度为Ra0.8微米孔径为0.5毫米主流道的设计要点如下:(1)为便于从主流道中拉出浇注系统的凝料以及考虑塑料熔体的膨胀主流道设计成圆锥形因ABS的流动性为中性故其锥度取3度过大会造成流速减慢易成涡流内壁粗糙度为R0.8um(2)主流道大端呈圆角其半径取r=1~3mm以减少流速转向过渡的阻力r=1.5mm.(3)在保证塑件成形良好的情况下主流道的长度应尽量短否则会使主流道的凝料增多且增加压力损失使塑料熔体降温过多影响注射成形(1)为使熔融塑料完全进入主流道而不溢出应使主流道与注射机的喷嘴紧密对接主流道对接处设计成半球形凹坑其半径为r2=r1+(1~2)其小端直径D=d+(0.5~1)凹坑深度常取3~4mm在此模具中取r2=11~12mm(2)由于主流道要与高温高压的塑料熔体和喷嘴反复接触和碰撞所以主流道部分常设计成可拆卸的主流道衬套以便选用优质钢材单独加工和热处理其大端兼作定位环圆盘凸出定模端面的长度H=5~10mm同时因该闹钟后盖采用ABS需加热所以在主流道处采用电加热以提高料温5.2 【冷料井设计】冷料井位于主流道正对面的动模板上或处于分流道末端其作用是接受料流前锋的"冷料"防止"冷料"进入型腔而影响塑件质量开模时又能将主流道的凝料拉出冷料井的直径宜大于大端直径长度约为主流道大端直径基于本次设计的模具可采用底部带有拉料杆的冷料井这类冷料井的底部由一个拉料杆构成拉料杆装于型芯固定板上因此它不能随脱模机构运动利用球头形的拉料杆配合冷料井5.3 【分流道设计】分流道是主流道与浇口之间的通道一般开在分型面上起分流和转向的作用分流道截面的形状可以是圆形、半圆形、矩形、梯形和U形等圆形和正方形截面流道的比面积最小(流道表面积于体积之比值称为比表面积)塑料熔体的温度下降小阻力小流道的效率最高但加工困难而且正方形截面不易脱模所以在实际生产中较常用的截面形状为梯形、半圆形及U形5.3.1 分流道设计要点:(1)在保证足够的注塑压力使塑料熔体能顺利的充满型腔的前提下分流道截面积与长度尽量取小值分流道转折处应以圆弧过度(2)分流道较长时在分流道的末端应开设冷料井对于此模来说在分流道上不须开设冷料井(3)分流道的位置可单独开设在定模板上或动模板上也可以同时开设在动定模板上合模后形成分流道截面形状(4)分流道与浇口连接处应加工成斜面并用圆弧过度5.3.2 分流道的长度分流道的长度取决于模具型腔的总体布置方案和浇口位置从在输送熔料时减少压力损失热量损失和减少浇道凝料的要求出发应力求缩短5.3.3 分流道的断面分流道的断面尺寸应根据塑件的成形的体积塑件的壁厚塑件的形状和所用塑料的工艺性能注射速率和分流道长度等因素来确定因ABS的推荐断面直径为4.5~9.5(查表4-2)部分塑件常用断面尺寸推荐范围分流道要减小压力损失希望流道的截面积大表面积小以减小传热损失同时因考虑加工的方便性分流道应考虑出料的流畅性和制造方便熔融料的热量损失小流动阻力小比表面和小等问题由于采用的是潜伏式二级分流道对热损失及流动提出了较高的要求采用圆形的份流道为了保证外形无浇口痕浇口前后两端形成较大的压力差增加流速得到外形清晰的制件提高熔体冷凝速度保证熔融的塑料不回流同时可隔断注射压力对型腔内塑料的后续作用冷却后快速切除同时它的效果与S浇注系统有同样的效果有利于补塑5.3.4 分流道的布局在多型腔模具中分流道的布置中有平衡和非平衡两种根据本模具的要求我们选取平衡式也就是指分流道到各型腔浇口的长度断面形状尺寸都相同的布置形式它要求各对应部位的尺寸相等这种布置可实现均衡送料和同时充满型腔的目的是成型的塑件力学性能基本一致而且在此模具中不会造成份流道过长的缺点5.4 【浇口选择】浇口又称进料口是连接分流道与型腔之间的一段细短流道(除直接浇口外)它是浇注系统的关键部分其主要作用是:(1)型腔充满后熔体在浇口处首先凝结防止其倒流(2)易于在浇口切除浇注系统的凝料浇口截面积约为分流道截面积的0.03~0.09浇口的长度约为0.5mm~2mm浇口具体尺寸一般根据经验确定取其下限值然后在试模是逐步纠正当塑料熔体通过浇勣时剪切速率增高同时熔体的内磨檫加剧使料流的温度升高粘度降低提高了流动性能有利于充型但浇口尺寸过小会使压力损失增大凝料加快补缡困难甚至形成喷射现象影响塑件质量浇口位置的选择:(1)浇厣位置应使填充型腔的流程最短这样的结构使压力损失最小易保证料流充满整个型腔同时流动比的允许值随塑料熔体的性质温度注塑压力等的不同而变化所以我们在考虑塑件的质量都要注意到这些适当值?(2)浇口设置应有利于抒气和补塑(3)浇口位置的选择要避免塑件变形采侧浇口在进料时顶部形成闭气腔在塑件顶部常留下明显犄熔接痕而采用点浇口攉利于排气整件质量较好?但是塑件壁厚相差较大浇口开在薄壁处不合理;而设在厚壁处有利于补缩可避免缩孔、凹痕产甙(4)浇?位置的设置?减少或避免生成熔接畕熐接痕是充型时前端讃冷的料流嘨型腔中的对接部位它瘄存在?降低塑件的强度所以设置?口时应考虑料流的方向浇口数量多产生熔接痕瘄机会很多流程不长时应尽量采用一个浇口以减少熔接痕的数量对于大多数框形塑件浇口位置使料流的流程过长熔接处料温过低熔接痕处强度佊?会形成明显的接缝$如果浇口位置使料流的流程短熔接处强度高为了提高熔接痕处强度可在熔接处增设溢溜槽是冷料进入溢溜槽筒形塑件采用环行浇口无熔接痕而轮辐式浇口会使熔接痕产生(5)浇口位置应避免侧面冲击细长型心或镶件因点口在脱开时会伤塑件的内表面在这里是可以的考虑到点浇口有利浇注系统的废料和塑件的脱离所以选取用点绕口分流道与浇口的连接在利用了ProE的塑料顾问对其进行模仿CAE的注塑之后选择了更具优势的浇口由于音乐盒的侧内壁与音乐盒芯存在一定的空隙所以即使是在脱模的时候流在一定的浇口痕也不会影响装配浇口套见图5.1:图5.1浇口套6 分型面的选择与排气系统的设计6.1 【分型面的选择】塑料在模具型腔凝固形成塑件为了将塑件取出来必须将模具型腔打开也就是必须将模具分成两部分即定模和动模两大部分定模和动模相接触的面称分型面通常有以下原则:(1)分型面的选择有利于脱模:分型面应取在塑件尺寸的最大处而且应使塑件流在动模部分由于推出机构通常设置在动模的一侧将型芯设置在动模部分塑件冷却收缩后包紧型芯使塑件留在动模这样有利脱模如果塑件的壁厚较大内孔较小或者有嵌件时为了使塑件留在动模一般应将凹模也设在动模一侧拔模斜度小或塑件较高时为了便于脱模可将分型面选在塑件中间的部位但此塑件外形有分型的痕迹(2)分型面的选择应有利于保证塑件的外观质量和精度要求(3)分型面的选择应有利于成型零件的加工制造(4)分型面应有利于侧向抽芯但是此模具无须侧向抽芯此点可以不必考虑6.2 【排气糟的设计】塑料熔体在填充模具的型腔过程中同时要排出型强及流道原有的空气除此以外塑料熔体会产生微量的分解气体这些气体必须及时排出否则被压缩的空气产生高温会引起塑件局部碳化烧焦或塑件产生气泡或使塑件熔接不良引起强度下降甚至充模不满因该模具为小型模具且分型面适宜可利用分型面排气所以无需设计排气槽7 合模导向机构的设计导向合模机构对于塑料模具是必不可少的部分因为模具在闭合时要求有一定的方向和位置所以必须设有导向机构导柱安装在动模一边或定模一边均可通常导柱设在主型腔周围导向机构的主要作用有:定位、导向和承受一定侧压力定位作用:为避免装配时方位搞错而损坏模具并且在模具闭合后使型腔保持正确形状不至因为位置的偏移而引起塑件壁厚不均塑件在注入型腔过程中会产生单向侧压力或由于注射机的精度限制使导柱工作中承受一不定的导向作用动定模合模时首先导向机构接触引导动定模正确闭合避免凸模或型芯先进入型腔产生干涉而坏零件由于注塑压力的各向性就会对导柱进行径向的剪力导致导柱容易折断对型芯和型腔改进后其的配合可以进行定位导柱、导套零件如下:图7.1 导柱图7.2 导套8 脱模机构的设计在对音乐盒塑件进行脱模是必须遵循以下原则:1、因为塑料收缩是抱紧凸模所以顶出力的作用点应尽量靠近凸模因为塑件的壁厚的关系我们可以利用推板2、顶出力应作用在塑件刚性和强度最大的部位如加强筋壁厚等处作用面积尽可能大一些以防止塑件变形和损坏3、为了保证良好的塑件外观顶出位置应尽量设在塑件内部或对塑件外观影响不大的部位将顶杆设计在塑件的内部型腔4、若顶出部位需设在塑件使用或装配的基准面上时对不影响塑件尺寸和使用一般顶杆与塑件接触处凹进塑件0.1mm;否则塑件会出现凸起影响基面的平整由于音乐盒为薄壁圆筒形塑件用顶管、推板脱模机构和为了缩短顶杆与型芯配合长度以减少磨擦可以将顶管配合孔的后半段直径减少一般减少3--5mm.这是最常用的一种脱模机构这些顶杆一般只起顶出作用有时根据塑件的需要顶杆还可以参加塑件的成型这时可以将顶杆做成与塑件某一部分相同形状或作为型芯顶杆多用T8AV、T10A材料头部淬火硬度达50HRC以上表面粗糙度取Ra值小于0.8微米和顶杆孔呈H8f8配合温度调节系统的设计在注射成型过程中模具温度直接影响到塑件的质量如收缩率、翘曲变形、耐应力开裂性和表面质量等并且对生产效率起到决定性的作用在注射过程中冷却时间占注射成型周期的约80%然而由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同模具温度的要求有尽相同因此对模具冷却系统的设计及优化分析在一定程度上决定了塑件的质量和成本模具温度直接影响到塑料的充模、塑件的定型、模塑的周期和塑件质量而模具温度的高低取决于塑料结晶性塑件尺寸与结构、性能要求以及其它工艺条件如熔料温度、注射速度、注射压力、模塑周期等影响注射模冷却的因素很多如塑件的形状和分型面的设计冷却介质的种类、温度、流速、冷却管道的几何参数及空间布置模具材料、熔体温度、塑件要求的顶出温度和模具温度塑件和模具间的热循环交互作用等(1)低的模具温度可降低塑件的收缩率(2)模具温度均匀、冷却时间短、注射速度快可降低塑件的翘曲变形(3)对结晶性聚合物提高模具温度可使塑件尺寸稳定避免后结晶现象但是将导致成型周期延长和塑件发脆的缺陷(4)随着结晶型聚合物的结晶度的提高塑件的耐应力开裂性降低因此降低模具温度是有利的但对于高粘度的无定型聚合物由于其耐应力开裂性与塑料的内应力直接相关因此提高模具温度和充模减少补料时间是有利的(5)提高模具温度可以改善塑件的表面质量在注射成形过程中模具的温度直接影响塑件的成型质量和生产效率根据塑料的要求注射到模具内的塑料温度为2000C左右而从模具中取出塑件的温度约为600C温度降低是由于模具通入冷却水将温度带走了普通的模具通入常温的水进行冷却通过调节水的流量就可以调节模具的温度因音乐盒盖使用的塑料是ABS要求模温高若模具温度过低则会影响塑料的流动性增加剪切阻力使塑件的内应力较大甚至还出现冷流痕、银丝、注不满等缺陷因此在注射开始时为防止填充不足充入温水或者模具加热总之要做到优质、高效率生产模具必须进行温度调节对温度调节系统的要求:(1)确定加热或是冷却;(2)模温均一塑件各部分同时冷却;(3)采用低的模温快速且大量通冷却水;温度调节系统应尽量结构简单加工容易成本低谦8.1 [模具冷却系统的设计]根据模具冷却系统设计原则:冷却水孔数量尽量多。