模具设计课程设计说明书.doc

目录1. 注塑成型及其组成、分类1.1 注塑成型1.1.1 注塑成型定义1.1.2 注塑成型特点1.2 注塑模的结构组成及分类1.2.1 注塑模的组成1.2.2 注塑模的分类2. 塑件的工艺分析2.1 用途分析2.2 材料分析2.2.1 技术指标2.2.2 使用性能2.2.3 成型性能3. 注射机的选择3.1 估算制件的体积和质量3.2 选择注射机3.3 注射机校核4. 注塑模设计4.1 模具结构分析4.2 型腔布局及数量4.3 分型面的选择4.4 成型零件设计4.4.1 成型零件材料的选择4.4.2 确定内模镶件外形尺寸4.4.3 确定内模镶件配合尺寸与公差4.4.4 内模镶件型芯、型腔尺寸的计算4.4.5 凹模的设计4.4.6 凸模的设计4.5 模架的设计4.5.1 模架的分类4.5.2 模架的初步选择 4.5.3 定模板和动模板开框尺寸的确定4.5.4 定模板和动模板大小的设计4.6 浇注系统设计4.6.1 浇口4.6.2 主流道4.6.3 分流道4.6.4 冷料穴4.6.5 定位圈与浇口套4.7 排气系统设计4.8 温度控制系统设计4.9 脱模系统设计4.10 定位系统设计4.11 模具中其他结构件的设计4.11.1 顶棍孔4.11.2 撑柱4.11.3 紧固螺钉 5.模具使用说明 6.心得体会 7.参考文 1. 注塑成型及其组成1.1 注塑成型1.1.1 注塑成型定义注塑成型是热塑性塑料产品生产中最为普遍的一种成型方法，所用模具为塑料注射模，简称注塑模，注塑模对应的加工设备是注塑机，塑料首先在注塑机的加热料筒内受热熔融变成流体，然后在注塑机的螺杆或柱塞推动下，经注塑机喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，在型腔内成型，冷却，固化，脱模后得到制品。1.1.2 注塑成型特点注塑成型作为一种重要的成型加工方法，生产的制件具有精度高，复杂度高，一致性强，生产率高和消耗低等特点，有很大的市场需求和良好的发展前景。1.2 注塑模的结构组成及分类1.2.1 注塑模的组成注塑模一般是由成型零件，浇注系统，冷却系统，排气系统，温度控制系统，导向与定位系统，脱模系统，侧向分型与抽芯机构与各种结构件组成。1.2.2 注塑模的分类1) 二板模两板模或单分型面模，是注塑模中最简单、应用最普及的一种模具，它以分型面为界将整个模具分为动模和定模两部分。一部分型腔留在动模，一部分型腔留在定模。2) 三板模又称双分型面模，模具开模后分成三部分，比二板模增加了一块流道推板。三板模又分为三板模和简化三板模。3) 热流道模又称无流道模，这种模具浇注系统的塑料始终处于熔融状态，故在生产中不会产生二板模和三板模那样的浇注系统凝料，热流道模既有二板模动作简单的优点，又有三板模熔体可以从型腔内任一点进入的优点。加之热流道无熔体在流道中的压力、温度和时间的损失，所以它既提高了成型质量，又缩短了模具的成型周期，是注塑模浇注系统技术的重大革新。2. 塑件的分析2.1 用途分析产品为洗衣粉勺，属于通用塑料产品，无配合要求，表面光洁度好。2.2 材料分析洗衣粉勺采用的材料是具有优良的综合性能的材料PE，聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70-100)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差2.2.1 技术指标聚乙烯(低密度):密度0.910.925g.cm-3,吸水率:0.01%,抗拉强度3.915.7MPa,拉伸模量0.120.24GPa,断后伸长率:90800%,抗压强度:无指标,冲击韧度:853.4J.m2,硬度:4150HSD,成型收缩率:1.24%,无负荷最高使用温度:82100摄氏度，机械设计手册第二版第一卷3-509计手册.2.2.2 连续耐热温度:无指标使用性能PE一次成型无接缝、抗冲击、抗老化、重量轻、不渗漏、耐酸碱、寿命长，制件质量轻，易成型。2.2.3 成型性能PE流动性高，易成型，由于聚乙烯是结晶聚合物，其熔融时结晶品核还需要吸收一部分热量，故所选用的机筒温度通常高于熔点数十度。模具的温度对制品结晶状况有较大的影响，温度高、熔体冷却速度慢，制品的结晶度便高，制品强度高，但是制品的收缩率会随着温度的增高而增大，易产生内应力及变形，因此需按高低密度情况不同确定模具温度，通常LDPE 模具温度在3045 ，注射压力选取主要是考虑流动状况，一般情况聚乙烯在熔融状态下具有较好的流动性，因此除薄壁细长的制品外，尽量选择低的注射压力，一般在6080MPa2.3 塑料制品的公差和表面质量影响塑料制品公差的因素主要有：模具制造误差及磨损，尤其是成型零件的制造和装配误差以及使用中的磨损，塑料收缩率的波动，模塑工艺条件的变化，塑料制品的形状等。塑料制品分为8个精度等级，根据塑料品种的不同，每一种塑料可选其中的3个等级。模具制造的精度一般比塑料制品的精度高出12个等级。通过分析，对所给定的塑料制品精度定为IT4，模具精度为IT6。查模塑件尺寸公差表(GB/T 14486-1993)，塑件的精度为MT4，塑件的径向基本尺寸为50，故公差=0.2(A)；高度尺寸为20，公差取=0.24(A)。筒壁部分径向基本尺寸为1.5，公差取=0.18(A)。以上A、B指尺寸公差表中的“公差种类”。3. 注射机的选择3.1 估算制件的体积和质量塑件的体积：由UG立体造型得5.236cmPE的密度为0.9150.940g/，取密度为0.92 g/，故制件的质量 4.817g。3.2 注射机的选择注射机的选择原则：a) 注射量不能大于注射机额定注射量的80%；b) 注射量不能小于注射机额定注射量的20%；根据下式计算注塑机的注射量的最小值V=nVs+Vj0.8Vm V=5.2362=10.672cm20.4071KN，满足推出塑件要求。4.10 导向系统设计导向机构的主要作用是为保证在模具闭合后，动、定模板相对位置准确；在模具装配过程中也起到了定位的作用，合模时，引导动、定模板准确闭合，能够承受一定的铡向压力，以保证模具的正常工作。本设计中导向机构采用导柱导向，导柱采用带头导柱，其结构简单，加工方便，在导柱的末端以导向套给以配合，导柱倒装。一般导柱应有以下几个重要的技术要求：1. 导柱的长度应根据具体的情况而定，一般比凸模端面高出6-8mm2. 导柱的前端做成半球形状，以使导柱顺利进入导孔3. 数量为2，均匀分布在模具周围定模板和动模板之间、推板的导柱导套对动、定模起到导向作用。导柱安装在动模板，导套安装在定模板，导柱与导套的配合为间隙配合，公差配合为H7/f7。定模板、动模板之间的导套导柱数量为2根，采用对称布置。4.11 附件设计4.11.1 顶棍孔顶棍孔的作用是：模具注射完毕，经冷却、固化后开模，注射机通过顶棍孔，推动推杆固定板，将制品推离模具。顶棍孔根据注射机型号选择36mm。4.11.2 撑柱为防止锁模力或注塑时的注塑压力将动模板压弯变形而造成成型制品的品质不能达到要求，需要在模具底板和动模板之间加撑住。撑柱直径取12，撑住数量取2个。撑柱不能与推杆、顶棍孔等零件发生干涉。4.11.3 紧固螺钉模具中的紧固螺钉采用内用圆柱头内六角圆柱头螺钉。内模中的螺钉的布置应考虑不与冷却管道、推管发生干涉。内模镶件与动、定模板之间的紧固螺钉采用M10，螺钉孔与冷却水孔之间的最小钢厚3。螺钉中心距内模边最小距离3。5.模具使用说明模具使用过程必须按照模具使用要求，安装过程中先定位后紧固，模具拆开侯型芯、型腔部分必须朝上并防止擦碰损坏模具，不使用时模具刷防锈油进行防氧化处理，模具进行编号并统一保管总结体会模具设计课程设计是高分子机械专业特别重要的课程设计，本次课程设计每天都过得很充实，也从中得到非常多的收获。这次课程设计我得到的题目是设计一个小批量生产洗衣粉勺的成型模具，由于理论知识的不足，再加上没有真正实际的参与设计过成型模具的经验，一开始的时候有些手忙脚乱，不知从何入手，开始的几天基本浪费了。在老师的细心指导和同小组同学的帮助下，使我很快了解了设计一套标准模具所需要的步奏及重点，也是我的课程设计很快走到了正路，到后来越做越顺手，也做的很轻松。其实正向老师说得一样，设计所需要的东西都在书上了，只要自己细心找、用心学，其实课程设计很简单的，当时自己老是想找到有没有现成可以抄的东西来完成这次任务，现在想来真是傻，抄别人的东西浪费时间自己什么也学不到，在学校可以抄袭，有可能蒙混过关通过课程设计的答辩考核，可是以后走向工作岗位之后面对新的问题去哪里抄袭，到时候后悔都来不及。课程设计虽然没做过但是现在是学生，可以犯错误，错了有老师不停地纠正，在改错的过程中学的最快映像最深刻，可能受益一生，抱着这样的态度我一天天的看指导书、查资料、问老师、和同学讨论，虽然难免疏忽和遗漏，但是还是完成了课程设计。这次课程设计中通过手册、相关书籍对设计所需零件的材料性能、加工方法、使用性能的查询，培养了我的综合运用塑料成型模具、互换性与技术测量及其他课程理论知识解决实际问题的能力，通过宋老师细致耐心的对现在生产过程中加工工艺、方法的介绍，使我了解了设计与生产加工的关系以及理论与实践相结合的重要性，很大程度生提高了我解决实际问题的能力，相信在以后的工作中我能够很快的通过理论到学以致用的过渡。在此期间班上大的同学之间互相帮助，共同讨论解决模具设计课程设计当中遇到的困难，增进了班级的团队意识和凝聚力。对我自己，在这次课程设计中我充分的认识到自己在知识理解和接受应用方面的不足，特别是自己的系统的自我学习能力的欠缺，将来要进一步加强，今后的学习还要更加的努力参考文献1