盒盖的注射模设计【CAD图纸全套】

买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 塑料模设计 专业班级：模具设计与制造 学生姓名：唐闻虎 指导教师：刘波 职称：机械系讲师 摘要： 塑件材料为 缩率为 该塑料流动性能好；根据塑件的尺寸和生产批量采用一模一件；分型面应设在塑件外形最大轮廓处；根据塑件特点和其外观要求采用平直分型面；直接浇口是常用的一种进料口形式，适合于成型各种塑料的壳类塑件；选用 射机；采用推件板推出塑件；由于塑料流动性好，采用冷却水道的冷却方式；塑件尺寸小，用分型面、推杆等的间隙进行排气即可。塑件 上未注公差尺寸选用 关键词： 收缩率、注射压力、开模行程、投影面积、锁模力 of of to of a a be in to of is a of of As as to on T6 文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 目录 引言 1 第一章 盖的注射模设计 2 第二章 零件的工艺性分析 3 件的原材料分析 4 件的尺寸精度分析 4 件表面质量要求 4 件结构工艺分析 4 第三章 成型设备的选择与模塑工艺参数的编制 4 4 用注射机 5 第四章 模具结构方案的确定 6 型面的选择 6 腔数量的确定与 型腔的排列 7 注系统的设计 7 腔与型芯结构的确定 8 向分型与抽芯机构的确定 8 出方式的选择 9 准模架的选择 10 却系统的设置 10 气系统的设计 10 第 五章 成型零件的工作尺寸计算 11 第六章 注射机有关工艺参数的校核 12 射量的校核 13 具闭合高度的校核 13 具安装部分的校核 13 具开模行程的校核 13 出部分的校核 13 型零部 件的强度与刚度计算 13 结论 13 致谢 14 参考文献 14 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 引言 模具行业是现代工业的基础，它的技术水平很大程度上决定了产品的质量市场的竞争能力。我国技术人员经过不断的改革和创新使得我国模具水平有了较大的提高，大型，复杂，精密，高效和长寿命模具又上了新台阶。 塑料模具是利用其特定形状去成型具有一定形状 和尺寸的工具。塑料模具对塑料制品的质量和操作难易程度都有相当的影响，因此要求在生产度，外观，物理性能等各方面都满足使用要求并要求其效率高，操作简便，结构合理，制造容易，成本低廉。现代塑料制品中合理的加工工艺，高效的设备，先进的模具，是必不可少的三项重要因素。尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺要求，制件使用要求和造型设计起着十分重要的作用。因此，对塑料模具生产也提出了越来越高的要求，从而促使模具生产的向前发展。 我国塑料模具的发展，极其迅速。现已具有相当规模，无论是设计水平，加工制造技术，好事 的提高。 随着政府和企业界对模具工业的重视程度的不断提高，模具的发展速度在不断加快，技术得到进一步发展，模具行业的发展前景十分的广阔。 本文将概述塑料模具的发展现状和发展趋势，并完成盖的设计方案。 近年来我国塑料模有了长足的进步，大型，复杂，高效和长寿命模具又上了新台阶，特别体现在高新技术应用的深度和广度上，表现在下列几个方面： 1 广泛应用 别是加工方面，计算机造型，编程并由数控机床加工已是主要手段， 高了设计水平。 2热流道技术的推广应用更上一层楼，内热 式和外热式流道装置，自制热喷嘴和引进热喷嘴得到了应用，有的已达到国际先进水平。 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 3气体辅助注射技术已得到应用，不少厂家均采用了此技术 4应用优质塑料模具钢，大大提高了使用寿命和表面光洁度。 5抽芯脱模机构的创新设计，很多厂家已设计出结构新颖，脱模容易，具有创新意识的脱模机构，并解决了很多脱模难的问题。 6精密，复杂，大型，高寿命模具的制造水平有了很大的提高，那些尺寸精度高，模具零件要求互换，塑料形状复杂的模具由于采用了 辅技术等先进的方式，使模具达到了国外同类模具水平。 模 具工业是我过国民经济的基础工业，随着全球经济的发展，新技术不断取得新的进展和突破，市场经济的不断发展，促使工业产品越来越向多品种，小批量，高质量，低成本的方向发展，于是对制造各种产品的关键工艺装备，模具的要求必然会越来越苛刻，模具必然会有如下发展趋势： 1模具 术将日益深入人心并发挥越来越重要的作用。 2模具的精度将越来越高，并且趋大型化，现在模具精度已达 2 3毫米，不久 1毫米精度的模具将上市。另一方面，由于模具成型零件日益大型化以及由于高效率要求而发展的一模多腔，势必要求模具岁之大 型化。 3 随着热流道技术的推广应用，热流道模具在塑料模具中的比重将逐步提高，由于热流道模具技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节约制件材料，因此，热流道技术的应用将会发展的很快，比例将逐渐提高。 4随着塑料成型工艺的不断改进和发展，气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具也随之发展，气辅注射成型技术能改善塑件的内在和外观质量，具有注射压力小，制件变形小，节约材料，提高制件生产率，从而大幅度降低成本等优点，而高压注射成型可减小树脂收缩率，增大塑件尺寸的稳定性，提高其精度。 5快速经济制模技术的前景十分 广阔，突出的表现在快速成型（ 速模具制造（ 。 6模具标准件的应用将日益广泛，模具标准件不但能缩短模具制造周期，而且能提高模具质量和降低模具制造成本。 7高性能的模具钢的用量也将以较快的速度增长，由于对模具钢的要求越来越高，迫切需要研制出高强度，高硬度，高耐磨性惬意加工，热处理变形小，导热性能优良的制模材料，并广泛的投入运用。 8随着以塑料钢的进一步发展，塑料模比例将不断提高，发展速度也将高于冲模，对模具的要求也将越来越高，高档模具在市场上的分额也逐步扩大。 塑料注射模的特点是由塑料原料的特性所 决定的，最主要的有两点：一是注射时塑料熔体的充模流动特性，二是模腔内塑料冷却固化时的收缩行为，这两点决定了塑料模的特殊性和设计难度。由于塑料熔体属于粘弹体，熔体流动过程粘度随剪应力，剪切速率而变化，流动过程中大分子沿流动方向产生定向；模腔充满后熔体被部分压缩；冷却固化过程中塑料的收缩率非常复杂，模腔内各部位，各方向塑料的收缩率不同，不同种类，牌号的塑料收缩率有很大差异，同一牌号的树脂或塑料在加工时配方不同其充模流动特性及收缩率也不同，基于上述特点设计注塑模时首先要充分了解所加工的塑料原材料的特性，使设计的模 具合理适用，并可在设计中有效利用塑料的特性，如点浇口模具用于塑料铰链制品。 合理的选择模具结构：根据塑件的图纸及技术要求，研究和选择适当的成型方法与设备，结合工厂的机械加工能力，提出模具结构方案，充分征求有关方面的意见。 正确的确定模具成型零件的尺寸：成型零件是确定制件形状，尺寸和表面质买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 量的直接因素，关系甚大，许特别注意。 设计的模具应当制造方便：设计模具时尽量做到使模具制造容易，造价便宜 。 充分考虑塑件设计特点，尽量减少后加工；尽量用模具成型出符合塑件 设计特点的制件，包括孔，槽，凸凹等部分，减少浇口， 溢边的尺寸，避免不必要的后加工 设计的模具应当效率高，安全可靠：这一要求涉及到模具设计的许多方面。模具零件应耐磨耐用：模具零件的耐用度影响整个模具的使用寿命，因此在设计此类零件时，不但应对其材料，加工方法，热处理等提出要求，像推杆一类的销柱件还容易卡住，弯曲，折断，因此造成的故障占模具故障的大部分，为此还应考虑如何方便的调整与更换，但需注意零件寿命与模具相适应。 模具结构要适应塑料的成型特性：在设计模具时，充分了解所用塑料的特性，并尽量满足要求，同样是获得优质制件的重要措施。 第一章 盖的注射模设计 内 容 运用所学知识进行的技能（如调研，收集及查阅资料，标准规范及经验公式的运用等）训练，主要包括塑件制品工艺分析，成型方法及工艺流程制定，模具类型和结构型式的确定，成型工艺条件确定，工艺计算（即注射量，注射压力，锁模力，成型零件工作尺寸，冷却参数，注射温度，注射时间等），浇注系统设计，加热与冷却系统设计，分型面设计，成型零件设计，导向及定位机构设计，脱模机构设计，模具总装图，非标准模具零件图。 工件名称：盒盖 材 料：聚甲醛（ 生产批量：小批量 工件简图：如图 文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 图 件要求： 1. 制件表面光滑平整，不准有飞边、毛刺及其它外观缺陷。 2. 色泽均匀协调，不准有气泡、裂纹、划痕、缩孔等缺陷。 3. 制件尺寸要求在偏差范围之内，并达到所需要的精度。 第二章 零件的工艺性分析 件原材料分析 如表 对苯二甲酸丁二醇酯 半结晶材料，最坚韧的工程热塑材料之一。 化学和物理特性 非常好的机械强度，化学稳定性，电绝缘特性和热稳定性。这些材料在很广的环境条件下都有很好的稳性， 塑料品种 结构特点 使用温度 化学稳定性 性能特点 成型特点 晶型 230 较好 较稳定 耐热性 韧性 耐水解性差 成型收缩率大 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 结论 该塑料有良好的工艺性能 ,适宜注射成型 ,成型前原料要处理 表 该塑料件尺寸适中，一般精度等级，根据生产要求，降低生产成本，采用一模一腔 2为满足制品光亮度的要求与提高成型效率采用盘型浇口，从制件中部间进胶，产品成型后需用刀片将胶口刮除干净。 3为方便加工与热处理型腔与型芯部分采用镶拼结构 4该制件需采用 斜导柱侧向分型抽芯且为双分型面注射模 2 2塑件的尺寸精度分析 此塑件上的精度要求 ,均为 属于偏高级精度 ,在模具设计与制造过程中要严格保证这些尺寸精度要求 . 查取公差值 (见 曲昌华主编 高等教育出版社 ) . 件表面质量要求 该塑件是环套类零件 ,要求较好的外观 缩松 ,无熔接痕等 件件的内部表面质量要有同样的要求 . 件结构工艺分析 此塑件外形为圆形环套类零件 ,腔体总深为 2厚均匀 塑件成型要求高 有凹槽 ,要求成型轮廓清晰 ,成型他的模具零件用铣成型 ,保证精确的尺寸精度 . 第三章 成型设备的选择与模塑工艺参数的编制 算塑件体积 根据零件的三维模型 ,利用 软件可直接算出该塑件的体积 注系统的体积 根据经验，浇注系统的体积一般为塑件体积的 1/3 1/4 之间） 一次注射塑件所需塑料的总体积 V 总=2=术塑件质量 : 查手册取塑件密 取 件的质量 :1*p=件与浇注系统的总质量 :M=p=选用注射机 根据塑件的形状 ,取一模一件的模具结构 ,结合现有成型设备 ,初选螺杆式注射机 : 艺参数 规格 工艺参数 规格 预热和干燥 温度 :120 成型时间 S 注射时间 0 3s 时间 h: 6 8 保压时间 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 10 30s 料筒温度 后 : 200 220 冷却时间 15 30s 中 : 230 250 总周期 30 70s 前 : 230 240 螺杆转 速 r/0 40 r/嘴温度 200 220 后处理 方法 :红外线 烘箱 模具温度 60 70 温度 :70 注射压力 0 90 时间 h:2 4h 表 镇江高等专科学校 环套注射工艺卡 资料编号 车间 模具教研室 共 页 第 页 零件名 称 环套壳 材料牌号 备型号 00. 装配图 材料定额 每模件数 1件 零件图 单件质量 91 g 工装号 403261215489材料干燥 设备 温度 150 时间 24h 料筒温度 后段 200220 中段 230250 前段 230240 喷嘴 200220 模具温度 6070 时间 注射 s 03 保压 s 1030 冷却 s 1530 注射压力090 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 压力 背压 处理 温度 烘箱 :70 时间定额 辅助 时间 h 24 单件 检验 编制 校对 审核 组长 车间主任 检验组长 主管工程师 表 套模塑工艺卡 第四章 模具结构方案的确定 型面的选择 分型面的确定原则： 1 为能使塑件从模具内取出，故分型面应选在塑件外形最大轮廓处， 2 分型面的选择应有利于塑件的顺利脱模， 3 分型面的选择应保证塑件精度要求， 4 分型面的选择应满足塑件的外观质量要求， 5 分型面的选择要便于模具的加工制造， 6 分型面的选择应有利于排气 该塑件的结构如图所示，采用双分型面注射模分型面应选择在塑件截面轮廓的最大处 ,尽量在料流 的末端 ,保证塑件的表面质量 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 型腔型心腔数量的确定与型腔的排列 该塑件采用一模一件型腔 ,采用整体式型腔 ,它是在整体金属模板上加工而成的 不易变形 ,不会使塑件产生分接线痕迹 热处理不方便 ,所以其常用于形状简单的中小模具上 型腔图 注系统的设计 普通浇注系统一般遵循以下基本原则 (1)了解塑料的成型性能 (2)尽量避免或减少产生熔接 痕 (3)有利于型腔中气体的排出 (4)防止型心的变形和嵌件的位移 (5)尽量采用较短的流程充填型腔 (6)流动距离比和流动面积比的校和 模具浇口套 与注射机喷嘴球面半径为 关系为R=R 机 +(1 2)=20具浇口套住流道小端半径 d 与喷嘴出口直径 关系为 d=道取圆锥形 ,其锥度为 3 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 图 芯和型腔结构的确定 考虑到加工的工艺性 ,型芯采用整 体 ,直通式外形结构 ,型腔采用整体式 . 向分型与抽芯机构的确定 该塑件采用机动斜导柱侧向分型与抽芯机构，它是利用注射模开模力作为动力，通过斜导柱将力作用于塑件上将其抽芯。这类机构比较复杂，但能实现自动化生产，生产效率高，应用最为广泛。 斜导柱的设计 1820图 文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 如图所示，通过受力分析和理论计算可知，斜导柱的倾斜角取 22 33比较理想，但一般在设计时取 12 22，所以去 18。工作端堆形台的倾角 =+23，取 20。 斜导柱的长度计算，如图，工作长度 。 总长度 L=2+4+2+h/2+S/（ 510） 中 L 斜导柱总长度； D 斜导柱固定部分大端直径； h 斜导柱固定板厚度； d 斜导柱工作部分直径； S 抽芯距。 F 12 导柱的受力分析与直径计算，如图所示， 块间的摩擦力， 据力的平衡方程式： 则 10 则 式中 F 解得 F=） / 1 2 ） 由于摩擦力与其他力相比很小，可省略不计，这样上式为 F=Ft/F= =查表文献 1表 大弯曲力为 1000N， 在查文献 1表 知斜导柱直径为 10 出方式的选择 此模具的型芯在动模 ,开模后塑件包紧型芯留在动模一侧 ,根据塑件是环套类零件的特点 ,采用推杆推出结构形式 有效地保证了塑件推出后的质量 ,模具机构较简单 . 推件力的计算 推件力 =P（ +中 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 解得 准模架的选择 标准模架一经选定 ,就可以到市场上购买 ,拟用现在比较流行的 ” 龙记 ”标准 ,根据上述分析 ,此模具是含推管 ,大水口类型的 ,所以选用 龙记 15 15 18 30 60,其中参数的含义是 : 15 1550 150880000却系统的设置 由于制品平均壁厚不均可达 3品尺寸较合适 ,通常都是根据模具的结构形式确定冷却水路 ,通过调节水温 水速来满足要求 . 气系统的设计 可利用分型面 ,推杆等它们之间的间隙可调节 . 182517203060201 2 3 5 678910111213141516171821 420013159015019205022 23图 配图 ) 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 第五章 成型零件工作尺寸的计算 塑件尺寸见图 403261215489412图 于塑件上精度较高 在进行这一类尺寸计算时 ,既要考虑他的收缩良 ,又要考虑模具的 磨损 ,按照平均值计算方法计算出这一类成型零件的工作尺寸 ,这样可以有效地保证在整个模具寿命周期内产品的尺寸精度 . 塑件上有公差要求的成型零件工作尺寸计算 类型 塑件上的尺寸 计算公式 制造公差与收缩率 计算结果 型腔径向尺寸 40 M=(/s+/sx )0 腔深度尺寸 2 M=(/s+/sx )腔径向尺寸 12 M=(/s+/sx ) 买文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 型心径向尺寸 6 M=(/s+/sx )0 心径向尺寸 32 M=(/s+/sx )0 侧型心径向尺寸 8 M=(/s+/sx )0 心高度尺寸 41 M=(/s+/sx )0 :1. 为塑件公差 ,塑件上未标注公差可按 2. 模具制造公差 (1/3到 1/4) 在此 , 3. 当 经济加工精度时 ,公差值反而大于 (1/3 到 1/4) , ( 1/3到 1/4) . 查表 63% 平均收缩率 S=(3%)/2=第六章 注射机有关工艺参数的校核 表 标称注射量 200定位孔直径 100大开模行程 S 320嘴球头半径 大装模高度80嘴孔直径 3小装模高度52心顶杆直径 25板最大安装尺寸 390 410 顶出行程 0130 文档就送全套 纸 交流资料 14951605 最新最全优秀毕业设计 含全套 纸和答辩论 文 射量的校核 如前所叙述 ,塑件与浇注系统的总体积 这远远小于注射机标称注射量 200具闭合高度的校核 由装配图可知 ,模具的闭合高度 H=190 小装模高度 52 最大装模高度 80 能满足 具安装部分校核 模具的外形尺寸为 150 150 , 注射机最大安装尺寸 390 410, 所以能满足 要求 . 模具的定位圈直径 100注射机定位孔的直径 100 浇口套的球面个为 喷嘴球头半径 符合安装要求 . 浇口套小端孔径 嘴孔半径 合要求 . 具开模行程的校核 模具的开模行程 S 核 =2塑件的高度 +浇注系统的高度 +(510)=85射机的最大开模行程 S=320核 85出部分的校核 型零部件的强度与刚度计算 如果型腔侧壁和底板厚度过小 ,可能因强度不够而产生塑性变形甚至破坏 ,也可能因刚度不足而产生扰曲变形 ,导致溢料和飞边出现 ,降低塑件尺寸精度并影响顺利脱模 . 结论： 忙碌了近两个月时间的毕业设计终于在今天完成了。在此期间我亲身经历了设计的全部过程，从调研、收集整理资料到初步确定方案，到毕业设计的全部完成。这一切让我充分认识到知识的重要性喝严谨性，更加明确的认识到了自身所存在的不足之处。 在 校期间我接触较多的都只是局限于文化课程，真正实践的机会很少。由于缺乏涉及到设计的相关实际操作经验，这就给设计带来了诸多问题。很多看似简单的东西，一旦真正运用起来都变了非常棘手的难题。由于实际设计经验的匮乏，我解