手柄注塑模具毕业设计.doc

手柄注塑模具毕业设计目录一、设计题目和任务书2二、绪论3三、塑件的工艺性分析3.1塑件成型特性.53.2塑件的结构工艺性分析.5.3.3塑件的生产批量.6.四、成型设备的选择4.1注射机的选择.7五、分型面的选择及浇注系统的选择 5.1分型面的选择95.2浇注系统的选择.9.5.3推出机构的确定10.5.4合模导向105.5浇注系统.10.六、主要零部件的设计计算 6.1成型零件的成型尺寸计算116.2模具型腔的确定11.6.3模具型腔模板的总体尺寸的确定11七、注射机有关参数的校核12八、设计小结13谢辞14 参考文献 15一 设计题目和任务书：（1） 塑料制品名称：手柄（2） 成型方法与设备：注射成型、螺杆式注射机（3） 塑料原料：聚丙烯。（4） 收缩率：1.53.0%。（5） 生产批量：2万件。（6） 塑件图 绪论在现代工业发展的进程中，模具的地位及其重要性日益被人们所认识。模具工业作为进入富裕社会的原动力之一，正推动着整个工业技术向前迈进！模具就是“高效益”，模具就是“现代化”之深刻含意，也正在为人们所理解和掌握。当塑料品种入其成型加工设备被确定之后，塑料制品质量的优劣及生产效率的高低，模具因素约占80。由此可知，推动模具技术的进步应刻不容缓！塑料模具设计技术与制造水平，常被做为一个国家工业化发展的程度的标志。由此可见，塑料模具设计，对于产品质量与产量的重要性是不言而喻的。对于一个模具专业的毕业生来说，对塑料模的设计已经有了一个大概的了解。此次毕业设计，培养了我综合运用多学科理论、知识和技能，以解决较复杂的工程实际问题的能力，主要包括设计、实验研究方案的分析论证，原理综述，方案方法的拟定以及依据材料的确定等。它培养了我树立正确的设计思想，勇于实践、勇于探索和开拓创新的精神，掌握现代设计方法，适应社会对人才培养的需要。毕业设计这一教学的最后环节让我有了一次独立承担实际任务的全面训练，通过独立完成此次毕业设计任务的全过程，培养了我的实践工作能力。另外，本次毕业设计还必须具备一定的计算机应用的能力，在毕业设计过程中都应结合毕业设计课题利用计算机编制相应的工程计算、分析和优化的程序，如利用ProENGINEER软件进行塑件的造型、塑件的分模等，同时还具备必要的计算机绘图能力，如利用AutoCAD 2007软件进行二维图的绘制。此次毕业设计除了让我对知识和能力培养的收获感受外，还得到思想道德方面的锻炼。通过这次毕业设计，让我感受到了作为一名高级工程技术人员应该具备的基本精神，需要强化的工程实践意识，以及对设计工作的质量要负责，具有高度的责任感，树立实事求是的科学作风，并严格遵守规章制度。本次毕业设计我主要是完成手柄的造型以及其模具设计。在此次设计中，从塑料原材料的选用出发，对成型设备的选择、对成型模具的设计与制造和成型工艺的制定等几个必要的环节进行了设计。由于设计水平有限、时间仓促，此设计说明书中难免有错误和欠妥之处，恳请各位老师批评指正。摘要分析了手柄塑件的结构特点，叙述了该塑件成型工艺、注射模的结构和工作过程，以及可自动抽芯、复位的内孔斜滑块抽芯。提高了生产效率。关键词手柄；注射模；斜滑块；抽芯；侧抽芯三 塑件成型工艺分析：3.1塑件成型特性 聚丙烯无色无味，无毒。比聚乙烯更透明 更轻。密度为0.900.91g立方厘米。不吸水，光泽好，易着色。它的屈服强度抗拉强度好。拉伸后具有特别高的抗弯曲疲劳强度，熔点为164170耐热性好可在高温下进行消毒灭菌，它的高频绝缘性能好，而且不易吸水绝缘性能不受湿度的的影响，再氧热光的作用易老化解聚所以必须加入防老化剂。成型收缩范围大易发生缩孔凹痕及变形，热容量大必须设计能充分冷却的冷却回路。它的适宜模具温度为80 左右，不能低于50，否责会造成成型塑件表面光泽差或产生熔接痕等缺陷，且温度过高会产生翘曲现象。聚丙烯的成型特性：3.1.1成型性好，可采用注射，挤出及吹塑等成型加工方法。3.1.2容提粘度小，流动性好，溢边值为0，02毫米，流动性对压力敏感，可采用较高的压力机注射。3.1.3适宜模具温度为80 左右，不能低于50，否责会造成成型塑件表面光泽差或产生熔接痕等缺陷，且温度过高会产生翘曲现象。（1） 冷却速度慢，必须充分冷却，模具设计是有冷却系统 。（2） 收缩率大，不应采用直浇口，易翘曲 结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大，因控制模温，保证冷却均匀稳定。（3） 易产生应力集中，应严格控制成型条件，塑件成型后应立即退火处理，消除内应力 。3.2塑件的结构工艺性分析3.2.1塑件的尺寸精度分析 该塑件的尺寸精度无特殊要求，所有尺寸精度均为自由尺寸。 3.2.2塑件表面质量分析：对该塑件表面没有特殊要求对该塑件表面没有特殊要求。一般情况下外表面要求光洁，表面粗糙度Ra可以取0.8um没有特殊要求的塑件内部表面粗糙度Ra可以取3.2um。 3.3.3塑件的结构工艺性分析 从图纸上分析，该塑件的外形是一个有R1的圆角的手柄，壁厚均为1.5，所以选用侧抽。 综合来看，该塑件结构简单，无特殊的结构要求和精度要求，在注射成型生产时，只要工艺参数控制的当，该塑件是比较成形的。 3.3塑件的生产批量 该塑件的生产类型是大批量生产，因此在模具设计中要提高塑件的生产率，倾向于采用多型腔、高寿命、自动脱模模具，以便降低生产成本。四 成型设备的选择 4.1 关于注射机 4.1.1用户提出用XS-Z-60型注射机生产，该注射机为螺杆式，聚丙烯可采用此类注射机成型，据查有关资料可列出该注射机的主要技术参数：序号主要参数项目参数数值1额定注射量/cm602锁模力/KN3003注射压力/MPa1224最大注射面积/cm1305动、定模具的固定板尺寸/mmmm3304406最大模具厚度/mm2007最小模具厚度/mm708最大开模行程/mm1809喷嘴前端球面半径/mm1410喷嘴孔直径/mm44.1.2计算塑件体积和质量 1塑件的体积计算：经计算（计算过程略）得到塑件得体积为V 2 塑件的质量计算：查有关手册，取聚丙烯的密度为p= 所以塑件的质量为 4.2.3确定行腔数量 考虑到塑件的生产批量为大批量生产，为尽量提高生产率，决定采用一模一件的模具结构，模具平衡在两腔板两侧，有利于浇注系统的排列和模具的平衡。4.2.4虽然模具体积壁厚不大，但该塑件为大批量生产，加上冷却速度慢，成型时必须充分冷却，模具设计时要有冷却系统，所以该模具采用冷却水强制冷却，冷却要均匀，以缩短成型周期，提高生产率。五 分型面的选择及浇注系统的设计5.1分型面的选择 该塑件为骨架，外形表面质量要求较高，根据分型面的选择原则，分型面应选在塑件外形轮廓最大处。另外为了提高自动化程度和生产率，减少聚丙烯的取向变形以及保证塑件表面质量，决定采用点浇口。5.2浇注系统的选择5.2.1主流道设计 由表32可知，XS-Z-60型注塑机喷嘴的有关尺寸 喷嘴孔直径d1=4 喷嘴的前球面半径R1=14 主流道进口球端面半径R= R1+(12)=14+(12) =16 主流道进口球端孔直径D=d1+0.5=4.5 主流道衬套采用可拆卸更换的浇口套，其形状及尺寸按照常用浇口套设计。 5.2.2 分流道设计 该塑件的体积比较小，形状较简单，壁厚均匀，且塑料的流动性好，可以采用单点进料的方式。5.2.3侧浇口设计 由于塑件外观质量要求较高，所以浇口的大小和位置应不影响外观质量为前提，同时使磨具结构简单，根据对塑件的分析结合分型面的位置，进料位置应设计在塑件顶部，点浇口的直径尺寸按塑件平均厚度查相关表格确定。 5.2.4型腔设计 1行腔的分布。 由于塑件的外形是矩形，各方向尺寸一致，且结构简单，需要侧向分型，所以型腔排布在左右两侧。.成型零件的结构设计（）模具的行腔采用整体式整体式型腔是直接加工在型腔板上的，有较高的强度和刚度，使用时不宜发生变形，由于塑件尺寸较小，最大处也只有50且形状简单，行腔加工以实现，故用整体式结构。（2）模具的型芯采用整体镶拼式考虑到镶拼式可节省贵重模具钢，便于机械加工和热处理，也有利于冷却和排气。5.3推出机构的确定 根据塑件的形状特点，确定模具型腔在定模部分，型芯在动模部分，塑件成型开模后，塑件和型芯留在动模部分。 5.4合模导向机构的设计 该塑件精度要求不是太高，塑件形状、型腔分布对称，可采用导柱导向定位机构，在动模板、推件板和定模板间使用四角导柱，导柱的长度要确保推件板推出塑件后不脱落。同时还起到导向定位定模座板与定模板的作用。5.5冷却系统的设计论证 该塑件采用大批量生产，尽量缩短周期，提高生产率，成形时需要冷却，所以该模具的凸凹模冷却是在动模板和定模板开冷却水道，使用循环水进行模具型腔冷却六 主要零部件的设计计算6.1成型零件的成型尺寸计算由于塑料的收缩范围大，所以尺寸按平均值法计算聚丙烯的收缩率为12.5，所以平均收缩率为Scp=(1+2.5)2=1.75根据塑件尺寸公差的要求，模具的制造公差取z=3 6.2模具型腔壁厚的确定 采用经验数据法，查阅相关手册，该型腔的推荐壁厚为2mm. 6.3模具型腔模板的总体尺寸确定该模具型腔直径为80根据确定的型腔壁厚尺寸2.5cm，和以上数据，确定型腔的总体尺寸为BLH,其中B= 50 L=80 H=21 尺寸类型塑件尺寸径向尺寸型腔50型芯10轴向尺寸型腔 21 型芯19七 注射机有关参数的校核 7.1 模具闭合高度的选择 组成模具闭合高度的模板及其他零件尺寸 定模座板为H1=20cm 型腔板为H2=125cm 推板为H3=12cm 垫块为H4=49cm 推杆固定板为H5=12cm 动模座板为H6=20cm 型腔固定板为H7=40cm 支撑板为H8=20cm 则闭合高度为H=298cm设计小结到此为止，手柄的模具设计己初步完成。在设计过程中，由于要查阅大量的相关资料和手册，把自己所学的理论知识用于设计实践中，使自己有了一个独立思考问题、分析问题、解决问题的锻炼机会。在这次设计中，我不但对注射模进行了深刻的了解，而且对模具的一些加工工艺也进行了分析。通过此次设计，我深深的认识到自己的不足之处，那就是实际经验。当遇到实际问题的时候，很难独立解决。尤其是一些工艺的问题，怎么样才能保证其精度，怎么样才能降低成本？这都是我自己要解决的问题，现在的我所设计的东西都是没有结合工厂的生产工具，自己说了算。而且太过依赖高科技，这样虽然能把模具制造出来，但也大大的提高了模具的成本。所以，我要在 以后的工作中不断的积累经验，提高自己的设计水平。同时，在设计过程中，我也发现了以前所学知识的缺陷部分，通过新一轮的学习，使自己的理论知识进一步得到完善，从而达到了温故而知新的作用。另外，指导老师和同学的帮助与支持可以说是这次设计完成的其础，在这里表示感谢。致 谢通过对模具设计的了解、学习与实际拆装，强化了动手能力的培养，以及更进一步的掌握了模具设计的方法和具体应用，并通过典型的模具实例来培养我们的动手能力和设计思路。 以上就是我的毕业设计的全过程，我结合这两年以来所学到的知识，与实际相结合，对此设计做出了详细的分析，使本塑件在考虑到经济效益的同时，也考虑到加工出塑件的准确性，可以使塑件达到设计所要求的。通过这两年对模具设计的学习，我掌握了一系列的关于模具设计的辅助软件、设计要求，使我对模具设计与制造有了新的了解。这些成绩不是我一个人的，首先，我要感谢的是教授我知识的老师们，通过和你们这两年的相处中，我学到了很多专业知识，在你们的谆谆教诲下，我很好的完成了我的学业，使我在模具设计与制造方面有了新的突破，是你们把知识用最简单的方法教授于我，使我能在短时间内了解知识，学会运用知识，是你们将零碎的知识点系统化，使我更好的了解知识。其次，我要感谢陪伴我的这些同学们，是你们在这三年和我走过风风雨雨，和我一起在这所大学学习、生活，给我带来许多快乐，在这即将离别的日子里，有太多不舍，但是你们让我得到了别人所不能给的快乐，这也许就是我们之间最难以忘记的回忆吧！我的三年大学生活即将结束，我憧憬我的未来，我将踏上社会，去拼搏、去努力，为我的未来去创造财富。参考文献1 方昆凡 . 公差与配合技术手册M . 北京：北京出版社，19982 冯柄尧.模具设计与制造手册M . 上海：上海科学技术出版社，19983 许发越 . 实用模具设计与制造手册M . 北京：机械工业出版社，20014