电饭褒蒸架注塑模设计(UG作品)

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2、计部分目录 机械毕业设计部分目录 计算机毕业设计部分目录 电子信息设计部分目录 电饭褒蒸架注塑模设计(UG作品)目 录1 塑件成型工艺性分析1 1.1 塑件分析1 1.2 塑件原材料分析31.3 塑件结构工艺性分析51.4 塑件成型工艺性分析52 拟定模具结构形式5 2.1 分型面位置的确定.5 2.2 型腔数目的确定.6 2.3 型腔排布.83 塑件相关计算及注塑机的选择8 3.1 塑件体积的计算.8 3.2 估算浇注系统的体积93.3 注射机的选择103.4 型腔数量及注射机有关工艺参数的校核104 浇注系统的设计10 4.1主流道的设计11 4.2 主流道衬套的形式124.3 浇口套的形

3、式134.4 分流道的设计134.5 浇口的设计164.6 冷料穴的设计174.7 浇注系统的平衡195 模架的确定和标准件的选用22 5.1 模架226 成型零部件的设计25 6.1 成型零件的材料选择25 6.2 凹模结构设计256.3 凸模结构设计266.4 型腔、型芯工作尺寸计算277 导向机构的设计30 7.1 导柱的设计30 7.2 导套的结构设计307.3 推出机构的设计308 排气系统的设计339 加热、冷却系统的设计34 9.1 求塑件在硬化时每小时释放的热量Q34 9.2 求冷却水的体积流量V3410 校核35 10.1 整体式圆形型腔壁厚度的计算35 10.2 整体式圆形

4、型腔底板厚度的计算36 10.3 注射机有关工艺参数的校核3610.4 模具厚度H与注射机闭和高度37参考文献37致谢38 塑料盒注射模具设计注塑模在机械、电子、航天航空、生物领域及日用品的生产中得到广泛的应用。本次设计的是塑料盒注射模具，设计内容主要包括模具总体结构和零部件设计，以及模具各部分的计算和校核，借助于软件UG对模具结构进行了合理性的分析，缩短了设计周期，以期设计出所要求的模具。在此次模具设计过程中，模具设计路线如下：模具结构设计模具型腔、型芯三维设计模具型腔、型芯二维出图。 根据实物测绘，本设计应用UG软件，创建了零件的3D模型和二维工程图，绘制了分模曲面、型腔等零件，

5、并评估了零件的合理性。选择注塑机时，应用UG软件,避免了大量烦琐的计算。当各零件以实体绘出时，使用组装模块将各零件仿真组装起来，生成模具产品图。关键词：肥皂盒；注塑模具；UG;计算机辅助设计Injection Mold design of boxInjection mould is widely used in the field of machine, electronics, aviation, biology and commodity. What we designed in this present is a soap box, which mainly including holi

6、stic configuration, part design, calculation and check of every part of the mould. A software “UG” was used in the design process to analyze the rationality of the mould and decrease the design time for obtaining an ideal mould. The route of Design is following: Design cavity and Core 3D design mold

7、 cavity, the core two-dimensional drawing. According to the map the soap box, the design usingUG software, create 3D model and generate 2D engineering drawings, plot the parting surface, cavity and insert Side cores parts, then evaluate the rationally of every part. Appling UG software to choose inj

8、ection molding machine, avoid a lot of tedious calculations. When the components drawing entities, use the assemble modules to simulation and assemble all parts, then, die map of products can generate.Key words: Soap box; injection mould; UG; CAD1 塑件成型工艺性分析1.1 塑件分析该塑件是一塑料盒如图1-1 1-2所示，塑件壁厚属薄壁塑件，生产批量很

9、大。【图11】 盒盖整体外型图结构分析本次设计任务所提供的资料为塑件实体，零件实体模型及二维草图可知，该零件总体形状为圆形，总体看来，该零件属于较简单程度。 尺寸精度分析该零件的重要尺寸精度为5级，属于中等精度，对应的模具相关零件尺寸加工可以保证。 塑件厚度检测塑件的厚度检测采用UG设计软件的模型分析功能自动完成。从塑件的壁厚上来看，壁厚的最大处为2左右，最小处小于1mm，壁厚差不大，但大多处在12mm的范围之内，并综合其材料性能，只要注意控制成型温度及冷却速度，零件的成型并不困难（如果条件允许，也可考虑修改其结构形式使壁厚趋向均匀）。表面质量分析 该零件的表面除要求没有凹陷，无毛刺，内部无缩

10、孔，表面质量光滑，比较容易实现。综以上分析可知，注射时在工艺参数控制较好的情况下，零件的成型质量很容易得到保证。1.2 塑件的原材料分析ABS无毒、无味、呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽。密度为1.021.05g/cm³。ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱和酸类对ABS几乎无影响。ABS不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易与成型加工，经过调色可配成任何颜色。ABS的缺点是耐热性不高，连续工作温度为70ºC左右，热变形温度为93ºC左右，且耐气候性差，

11、在紫外线作用下易发脆。ABS在升温时粘度增高，所以成型压力高，故塑件上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量少浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。热塑性塑料ABS的注射成型过程（1）成型前的准备 对ABS的色泽、细度和均匀度等进行检测。由于ABS塑料的吸湿性和对水分的敏感性较大，在加工前应进行充分的干燥和预热。干燥条件是：干冬季节在7580以下，干燥23h；夏季雨水天在8090以下，干燥48h。（2）注射过程 塑料在注射机料筒内经过加热，塑化达到流动状态后，有模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程

12、可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。（3）塑件的后处理 采用退火处理，退火温度一般高于塑件的使用温度1020。 ABS的性能分析（1）物料性能综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性、电性能良好。有高抗冲，高耐热，阻燃，增强等级别。流动性能较好，柔韧性较好。适用于汽车（仪表盘、工具舱门、车轮盖等）、电冰箱、大强度工具、电话机壳体、打字机键盘等。（2）成型性能1）无定性料，流动性中等，吸湿大，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥8090，3小时。2）宜取高料温，高模温，但料温过高易分解。对精度较高的塑件，模温宜取5060；对高光泽耐热塑件，模温宜取6080。3）如需解决夹水纹，

13、需提高材料的流动性，采取高料温，高模温，或改变入水位等方法。4）如成型耐热级或阻燃级材料，生产37天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。 ABS的主要性能指标见下表ABS的主要性能指标密度/(g/cm)1.021.16比体积/(m/kg)0.860.98吸水率/24h0.20.4收缩率/s0.40.7熔点/130160抗拉屈服强度/MPa50拉伸弹性模量/MPa1.8×抗弯强度/MPa80硬度/HB9.7体积电阻系数.cm6.9×热变形温度/0.46MPa90108冲击韧度/(KJ/m)无缺口2610.185MPa

14、83103有缺口11 ABS成型塑件的主要缺陷以及消除措施（1）主要缺陷 溢料飞边、气泡、缩痕、熔接痕、光泽不良、颜色不均、翘曲变形、脱模不良、表面雾状及花纹等。（2）消除措施 提高模温，增大注射压力，减小流道浇口尺寸，加快充填速度，提高熔体温度材料选用ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物）。ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度 ，有良好的加工性和染色性能。1.3 塑件结构工艺性分析 该塑件尺寸中等，整体结构较简单，却带有曲面特征。上盖上表面有六个椭圆突出，与下盖配合的边缘部分也是曲面相接，上盖的上表面的表面精度要求较高，下表面为非工作面，精度要求相对较低，再结合其材料性能，故选一般精度等级：五级。

15、1.4 塑件成型工艺性分析 为了满足制品表面光滑的要求与提高成型效率采用潜伏式浇口。该浇口的分流道位于模具的分型面上，而浇口却斜向开设在模具的隐蔽处。塑料熔体通过型腔的侧面或推杆的端部注入型腔，因而塑件外表面不受损伤，不致因浇口痕迹而影响塑件的表面质量与美观效果。 塑件的工艺参数：模具温度：5070 注射压力：7090MPa 保压力： 5070MPa 注射时间：39S 保压时间：1530S 冷却时间：1530S 成型周期：4070S 2 拟定模具结构形式2.1 分型面位置的确定分开模具取出塑件的面称为分型面，如何确定分型面位置，需要考虑的因素比较多。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系

16、统设计、塑件工艺性、精度、推出方法、模具制造、排气等因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较。注射模有一个分型面或多个分型面，分型面的位置，一般垂直于开模方向，分型面的形状有平面和曲面等。 分型面的确定主要应考虑以下几点：（1）有利于保证塑件的外观质量；（2）分型面应选择在塑件的最大截面处；（3）尽可能使塑件留在动模一侧；（4）有利于保证塑件的尺寸精度；（5）尽可能满足塑件的使用；（6）尽量减少塑件在合模方向上的投影面积；（7）长型芯应置于开模方向；（8）有利于排气；（9）有利于简化模具结构。根据本塑件的结构特点，为了方便塑件浇注后脱模、排气、塑件的外观质量等要求，主分型面的位置选择如下图

17、所示：【图21】 分型面示意图2.2 型腔数目的确定 型腔 所谓型腔（cavity）指模具中成形塑件的空腔，而该空腔是塑件的负形，除去具体尺寸比塑料大以外，其他都和塑件完全相同，只不过凸凹相反而己。注射成形是先闭模以形成空腔，而后进料成形，因此必须由两部分或（两部分以上）形成这一空腔型腔。其凹入的部分称为凹模（cavity），凸出的部分称为型芯（core）。一般来说，精度要求高的小型塑件和大中型塑件优先采用一模一腔的结构，对于精度要求不高的小型塑件，形状简单，又大批量生产时，则采用多型腔模具可使生产率提高。型腔数量确定以后，便进行型腔的排布。型腔的排布 及模具尺寸、浇注系统的设计、浇注系统的设

18、计的平衡以及温度系统的设计。以上这些问题又与分型面及浇口的位置选择有关，所以在设计过程中，要进行必要的调整，以达到比较完善的设计。 型腔数目的决定型腔数目的决定与下列条件有关。（1）塑件尺寸精度型腔数越多时，精度也相对地降低，1、2级超精密注塑件，只能一模一腔，当尺寸数目少时，可以一模二腔。3、4级的精密级塑件，最多一模四腔。（2）模具制造成本 多腔模的制造成本高于单腔模，但不是简单的倍数比。从塑件成本中所占的模具费比例看，多腔模比单腔模具低。（3）注塑成形的生产效益多腔模从表面上看，比单腔模经济效益高。但是多腔模所使用的注射机大，每一注射循环期长而维持费较高，所以要从最经济的条件上考虑一模的腔数。（4）制造难度多腔模的制造难度比单腔模大，当其中某一腔先损坏时，应立即停机维修，影响生产。本设计根据制品的生产总量，确定一个经济的型腔数量，其计算如下： A=ty/3600+anc/m（摘自注塑模具设计要点与图列许鹤峰 陈言秋 编著 化学工业出版社）式中：m：制品的生产总量/个 A：成型每个制品所需费用，元/个 n：型腔数量，个 t：成型周期，秒 y：成型费用，元/时 c：单个型腔模具制作费，元/个 a：多个型腔模具制作费递减率，% anc：模具费用，元然后假设型腔数量计算进