电视遥控器注射模具的设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计 (论文 ) 、 题 目 电视遥控器 注射模具设计 院（系） 专业班级 学生姓名 指导教师 成 绩 20* 年 06 月 17 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 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。 塑料工业的飞速发展，对注塑模具的设计与生产提出了质量好、制造精度高、研发周期短等越来越高的要求，能否适应这种需求已成为模具生产企业发展的关键因素。 模具技术是融合机械工程、计算机应用、自动控制、数控技术等学科为一体的综合性学科。 本文中针对 电视遥控器注射模具 制定出合理的设计 结构 ， 其中包括成型部分及其零部件设计，浇注系统设计，脱模机构设计 ，冷却系统设计 等。根据分析，设计了一套塑料注射模具，并对模具以及主要零件进行了 图。 关键字： 注射模具 浇注系统 脱模机构 冷却系统 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 he of an to of a as &D so on of to an of is a so In it of of of on a on of 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘 要 . . 第 1 章 绪论 . 1 选题的依据和意义 . 1 塑料行业在我国国内的发展状况 . 1 产需矛盾 . 2 产品结构、企业结构等方面 . 2 产品水平 . 2 工艺装备水平 . 3 模具行业的发展趋势 . 3 第 2 章 方案分析 . 4 设计任务 . 4 产品分析 . 4 塑件所用塑料名称、性能及工艺参数 . 5 塑件结构要素 . 5 塑件脱模斜度： . 5 塑件精度等级的选用 . 6 圆角设计 . 6 注射机的选择 . 6 最大注塑量： . 6 注射压力： . 6 锁模力的校核： . 6 开模行程校核： . 7 螺杆转速： . 7 第 3 章 成型部分及其零部件设计 . 8 分型面的设计 . 8 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 考虑塑件质量 . 8 确保塑件表面质量 . 8 考虑模具结构 . 8 型腔数的确定 . 9 根据所用注射机的最大注塑量确定型腔数目 . 9 根据注射机最大锁模力确定型腔数 . 10 根据塑件的精度确定型腔数目 . 10 根据经济性确定型腔数目 . 10 凹模结构设计 . 11 凹模型腔的大小尺寸为： . 12 型腔的深度尺寸 . 12 凸模结构尺寸 . 13 凸模 /型芯的外形尺寸 . 14 凸模 /型芯的高度尺寸 . 15 型腔壁厚的计算 . 15 腔的强度及刚度要求 . 15 型腔壁厚计算 . 16 第 4 章 浇注系统的设计 . 20 浇注系统的组成及设计原则 . 20 浇注系统的组成 . 20 浇注系统的设计原则： . 20 主流道的设计 . 21 主流道分析 . 21 主流道的结构设计 . 21 主流道浇口套设计 . 23 流道的设计 . 24 分流道的形状和尺寸 . 24 分流道的分布设计 . 25 浇口的设计 . 25 浇口位置的选取原则 . 26 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 浇口形式的设计 . 26 冷料穴的设计 . 27 冷料穴的结构 . 27 拉料方式 . 27 第 5 章 排溢系统设计 . 28 第 6 章 脱模机构设计 . 29 脱模机构的构成与功能 . 29 取出机构的方式 . 29 脱出机构设计原则 . 29 脱出机构设计基本考虑 . 29 脱出机构的结构 . 30 所需顶出行程、开模行程计算 . 30 顶出力、抽拔力，开模力计算 . 31 塑件的脱出机构设计 . 32 顶杆的长度计算 . 33 顶杆直径 d 的设计 . 33 顶杆应力校核 . 34 顶杆在塑件上的布局 . 34 顶杆固定及配合 . 35 顶出机构中附属零部件 . 35 第 7 章 冷却系统的设计 . 37 冷却装置设计分析 . 37 传热面积计算 . 38 注射周期的确定 . 38 冷却水计算 . 39 计算单位时间 内所释放的热量 . 39 冷却水的导热总面积 . 40 确定冷却水路的直径 d . 41 冷却水孔的 总长度 . 41 冷却水管数量的确定 . 41 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 系统的其它零件 . 41 第 8 章 模体与支撑连接零件 . 43 结论 . 44 致谢 . 46 参考文献 . 45 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 1 章 绪论 选题的依据和意义 模具是工业生产中使用极为广泛的基础工艺装备。在汽车、电机、仪表、电子、通信、家电和轻工业等行业中， 60% 80%的零件都要依据模具成形，并且随着近年来这些行业的迅速发展，对模具的要求越来越迫切，精度要求越来越高结构要求也越来越复杂。模具已广泛应用于电机电器产品、电子和计算机产品、仪表、家用电器、汽车、军械、通用机械等产品的生产中。 塑料行业在我国国内的发展状况 在过去 25 年里，中国逐渐完成了从计划经济到市场经济的转变，由于开放型经济吸引了大量的私企和外企。 2006 年中国 的塑料年销量3800 万吨以上，与欧盟相当。目前，中国塑料加工行业在亚洲处于领导地位。注塑加工行业是比较活跃的一部分，占聚合物需求总量的 30，并且保持 8的年增长率。 注塑产品主要的应用领域为电子设备、电脑、 品外壳部件、手机、 用物品和汽车部件等。生活日用品的出口和包装、建材、汽车等旺盛需求将导致注塑制品的稳步增长。在中国所有的塑料加工厂中，注塑厂家占 70左右，这个统计数字包括了大量的小企业和国有企业。中国已经成为仅次于美国的塑料生产大国、消费大国、原料进口大国、制品出口大国，但不是综 合强国。 2005 年中国塑料行业企业数量超过 中规模以上企业 11726个。塑料制品出口量从 2001 年的 吨增至 2005 年的 吨，年均增长 预计 2015 年塑料制品总产量翻一番，达到 5000 万吨。塑料加工工业良好的发展前景仍将是我国塑料机械制造工业高速发展的原动力。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 中国因具有较低劳动力的优势吸引了大量的海外投资，从而使经济飞速增长，制品中心也从亚洲、北美、欧洲等成本高的地区转移到中国。目前这种趋势在汽车和电子领域表现尤为明显。 国内模具技术与国外 的差距 产需矛盾 工业发展水平的不断提高，工业产品更新速度加快，对模具的要求越来越高，尽管改革开放以来，模具工业有了较大发展，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要， 目前满足率只能达到 70%左右。造成产需矛盾突出的原因，一是专业化、标准化程度低，除少量标准件外购外，大部分工作量均需模具厂去完成。加工企业管理的体制上的约束，造成 模具制造周期长，不能适应市场要求。二是设计和工艺技术落后，如模具 术采用不普遍，加工设备数控化率低等，亦造成模具生产效率不高、周期长。总之，是拖了 机电、 轻工等行业发展的后腿。 产品结构、企业结构等方面 模具按国家标准分为十大类，其中冲压模、塑料模占模具用量的主要部分。按产值统计，我国目前冲压占 50%塑料模占 25外先进国家对发展塑料模很重视，塑料 模比例一般占 30%国内模具中，大型、精密、复杂、长寿命模具比较低，约占 20%左右，国外为 50%以上。我国模具生产企业结构不合理，主要生产模具能力集中在各主机厂的 模具分厂 (或车间 )内，模具商品化率低，模具自产自用比例高达 70%以上。国外， 70%以上 是商品化的。 产品水平 衡量模具产品水平，主要有模具加工的制造精度和表面粗糙度，加买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 工模具的复杂程度、 模具的使用寿命和制造周期等。国内外模具产品水平仍有很大差距。 工艺装备水平 我国机床工具行业已可提供比较成套的高精度模具加工设备，如：加工中心、数控铣床、数控仿形铣床、电加工机床、座标磨床、光曲磨床、三座标测量机等。但在加工和定位精度，加工表面粗糙度，机床刚性，稳定性，可靠性，刀具和附件的配套性方面和国外相比，仍有较大差距 1 。 模具行业 的发展趋势 专家认为，我国模具行业要进一步发展多功能复合模具，一套多功能模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务 2 。通过这种多功能的模具生产出来的不再是成批零件，而是成批的组件，如触头与支座的组件、各种微小电机、电器及仪表的铁芯组件等。多色和多材质塑料成形模具也将有较快发展。这种模具缩短了产品的生产周期，今后在不同领域将得到发展和应用。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 2 章 方案分析 设计任务 设计题目：电视遥控器注射模具设计 产品分析 本设计为面板类壳体模具，壳体的尺寸为 17077厚为 有四个螺纹孔，在底部有一个电池盒，壁厚为 2示： 图 2控器内部示意图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 2控器面板示意图 塑件所用塑料名称、性能及工艺参数 塑料选用材料为：聚氯乙烯（ 成型条件如下 3 ： 密度： 计算收缩率： 预热温度 / ： 70 90 预热 时间 /h： 4 6 模具温度 / ： 30 60 聚氯乙烯具有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击性能，具有较好的电气绝缘性能，可以用作低频绝缘材料，其化学稳定性好。 塑件结构要素 塑件脱模斜度： 对 料而言 4 ： 型芯： 30 50（取 45） 型腔： 35 40（取 35） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 塑件精度等级的选用 经查表本塑件选用一般等级，精度等级为 5 圆角设计 为了避免应为集中，提高塑件的强度，便于塑件熔体的流动和塑件脱模 ，在塑件的内外表面的各连接处均应设计过渡圆弧。 注射机的选择 最大注塑量： 由 V （ 2 考虑到浇注系统及其它原因带来的损失，因此 0 式中 m 塑件的质量（ g） 塑件的密度（ 3/ 注射压力： 查表知 注射压力为 80 130 锁模力的校核： F 锁 K 损 P 注 A 分 5 （ 2 式中损K 注射压力到达型腔的压力损失系数，一般取买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 处取 注P 塑件成型所需的实际注射压力 分A 塑件及浇注系统等在分型面上的投影面积（ 2m ） 66 101 5 4 0 0 0101 0 锁F =770 开模行程校核： S （ 2 S=17+18+8=43中 凸模凸出部分高度 ( 取出塑件间隙 ( 顶杆顶出富裕量 (510 (取 8螺杆转速： 经查表，聚氯乙烯转速为 28 r 综上所述，选取 650 卧式注塑机，其主要参数为 6 ： 直径直径 / 50 注塑压力 / 150 实际注射量 g： 225 锁模力 / 1650 模具厚度 / 380 220 移模行程 / 350 模板最大开距 / 750 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 3 章 成型部分及其零部件设计 分型面的设计 分型面是为了将塑件浇注系统凝料等从密闭的 模具内取出，以及为了安放嵌件，将模具适当地分成两个或若干个主要部分，这些可以分离部分的接触表面，通称为分型面。分型面位于模具动模和定模的结合处，在塑件最大外形处。 考虑塑件质量 对于有轴度要求的塑件要使其全部动模或定模中成型，防止由于模具合模不准确造成塑件尺寸的误差。对于外观无严格要求的塑件，可将分型面选在塑件中部，这样可以用较小的脱模斜度有利于脱模。 确保塑件表面质量 分型面尽可能选择在不影响外观的部位以及分型面处产生的飞边容易加工修整部位。 考虑模具结构 （ 1） 尽量简化脱模部件。为便于塑件脱模，应使塑件在开模时尽可能留于动模部分。 （ 2） 尽量方便浇注系统布置。 （ 3） 便于排溢。为了有利于气体的排出，分型面尽可能与料流的末端重合。 （ 4） 模具总体结构简化，尽量减少分型面的数目，尽量采用平直分型面。 综合以上考虑，可选择分型面结构如下图 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 3分型面注射模的分型面 型腔数的确定 在确定型腔数时，常用的有四种方法： 根据所用注射机的最大注塑量确定型腔数目 根据公 式 n件废公利 G 7 （ 3 式中 n 型腔数 利K 注射机公称注射量的利用系数 处取 公G 注射机的质量公称注射量（ g） 废G 浇注系统及飞边等的塑料质量（ g） 件G 单个型腔中塑件质量（ g） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 根据注射机最大锁模力确定型腔数 根据公式 件废锁 fA （ 3 式中 锁F 注射机的额定锁模力（ N） 废A 模具上浇注系统及飞边在分型面上的投影 面积（ 件A 塑件在分型面上的投影面积（ f 单位投影面积所需的锁模力（ N/ 根据塑件的精度确定型腔数目 根据经验，每增加一个型腔，塑件尺寸精度要降低 4%，设塑件的基本尺寸为 L(塑件尺寸公差为 %（ ，则 n ( 1)1004100()100( 2500 243 式中 L 基本尺寸 尺寸偏差百分数 X 塑件尺寸偏差 根据经济性确定型腔数目 设型腔数目为 n,塑件总件数为 N，模具费用（ ， 模具费用中与型腔数目无关的部分，单位小时加工费用为 Y（元 /小时），成型周期为 t（ 若忽略准备时间和试模时间原材料费用，则总的成型加工费用为： x )60( n （ 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 式中 x 总费用 N 总件数 Y 单位小时加工费用 t 成型周期 n 型腔数 每一型腔需费用 模具费用中与型腔数无关的部分 根据本设计任务书的要求，采用双型腔模具成型。 凹模结构设计 凹模是成型塑件外形的主部件 ，其结构随塑件的形状和模具的加工方法而变化。 整体方式强度好，刚度好，结构简单。本设计采用完全整体式模块，它是由金属直接加工而成的，这种形式的凹模结构简单，牢固可靠，不易变形，成型的塑件质量较好，适用于形状简单的塑件。其结构如图 3 图 3全整体式凹模 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 凹模型腔的大小尺寸为： 0)(腔 8 （ 3 式中 腔D 型腔内形尺寸（ 塑件的外形基本尺寸（ s 塑件公差 塑件平均收缩率（ %） X 综合修正系数（考虑塑件的收缩率的偏差和波动、成型零件的磨损等因素）。本设计中取 X=21。 m =1/4 s s 本设计中零件为（ 17067） 横向 纵向 以有：横向腔D= 170170( = 纵向腔D= 6767( = 型腔的深度尺寸 0)(腔 （ 3 式中 腔D 型腔内形尺寸（ 塑件的高度基本尺寸（ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 s 塑件公差。查表 s = 塑 件平均收缩率（ %） 取 综合修正系数（考虑塑件的收缩率的偏差和波动、成型零件的磨损等因素）。本设计中取 X=21。 m 模具成型尺寸设计公差。取 m=1/4 s =以，腔H= 1717( = 凸模结构尺寸 凸模是成型塑件的成型零件，对于简单的容器，如壳、盖之类的塑件，成型起主要部分内表面的零件称为主型芯，按结构主型芯可分为整体式和组合式两种。整体式结构型芯其结构牢固，但不便加工，消耗的模具钢多，主要用于工艺试验或小型模具上的简单型芯。 为了便于加工，形状复杂型芯往往采用镶拼组合式结构，这种结构是将型芯单独加工后，再镶入模板中。 本设计为简单塑件，并且为双型腔，故选用整体式凸模，其结构如图 39 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 3体式凸模 凸模 /型芯的外形尺寸 0)(凸 （ 3中 凸d 凸模 /型芯外形尺寸（ 塑件内形基本尺寸（ 塑件平均收缩率（ %） x 综合修正系数（考虑塑件的收缩率的偏差 和波动、成型零件的磨损等因素）。本设计中取 X=21。 m =1/4 s s 本设计中零件横向 纵向 所以 横向 凸d= 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 纵向 凸d= 凸模 /型芯的高度尺寸 0)( 凸 （ 3 式中 凸h 凸模 /型芯的高度尺寸（ 塑件内形深度基本尺寸（ 塑件平均收缩率（ %） x 综合修正系数（考虑塑件的收缩率的偏差和波动、成型零件的磨损等因素）。本设计中取 x=21。 m 模具成型尺寸设计公差。 m =41 ss 塑件公差，查表得 s = 所以 凸h= 型腔壁厚的计算 型腔的强度及刚度要求 塑件模具的型腔侧壁和底壁厚度的计算是模具设计中经常遇到的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 问题，尤其对大型模具更为突出。目前许多单位都是凭经验决定的，但常因估计不准确而造成模具报废和浪费材料，为此建立科学的计算方法是实属必要的。目前常用的计算方法有按刚度和强度两大类，但是实际的塑料模具却要求既并不允许因刚度不足而影响变形，甚至破坏，也不允许因刚度不足而发生过大变形。因此，要求刚度和强度加以合理考虑。 在注塑成型过程中，型腔所受的力有塑件熔体的压力，合模时的压力，开模时的拉力等，其中最 主要的是熔体的压力，在塑料熔体压力作用下，型腔将产生有应力及变形。如果型腔侧壁和壁厚不够，当型腔中产生的内应力超过材料的许用应力时，型腔即发生强度破坏。与此同时，刚度不足侧壁发生过大的弹性变形，从而产生溢料和影响塑件尺寸及强度的要求并非同时兼顾。对于大尺寸型腔，刚度不足是主要问题，应按强度计算。强度计算的条件是满足各种受力状态下的许用应力。刚度计算的条件则因模具性，从几个方面考虑 10 ： 1. 要防止益料 模具型腔的某些配合面当高压塑料熔体注入时，会产生足以益料的间隙 。对于 言，间隙为 2. 应保证塑件精度 塑件均有尺寸要求，这就要求模具塑腔具有良好的刚性，即塑件注入时不产生过大的弹性变形。最大的弹性变形值可取塑件的允许公差的1/5。常见中小塑件公差为 按塑件大小和精度等级选取。 3. 应利于脱模 当变形量大于塑件冷却收缩时，塑件的周边将被型腔紧紧的包住而难以脱模，强制顶住易使塑件划伤或损坏，因此型腔允许弹性变形量小于塑件的收缩值。型芯的强度、刚度相当于杆类零件的校核计算。 型腔壁厚计算 在注射成型过程中，型腔承受塑料熔体的高压作用。因此模具型腔应该有足够的高度。型腔强度不足，将发生塑性变形，甚至破裂，刚度买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 不足将产生过大的弹性形变，导致型腔的向外膨胀，并产生溢流间隙。 型腔厚度的计算 本塑件中的型腔为矩型壳类形状，其厚度算法可用矩形型腔厚度公式计算。 1. 型腔侧壁厚度计算 刚度条件 314 （ 3中 S 型腔侧壁厚度（ C 系数。查表得 C=1.0 h 型腔侧壁受压高度（ h=17p 型腔压