塑料湿润水盒结构及其成型模具设计毕业设计说明书

1、目录引言.6第一章 绪论 .7  1.1塑料注射模具的现状及发展趋势 .8 1.2 选题的依据和意义 .8  1.3毕业设计内容概述.8 环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素对方案影响.10环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素对方案影响.10环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素对方案影响.11第四章 塑料湿润水盒注塑模设计 4.1制件成型位置及分型面选择.12 分流道.17浇口.17塑料无处不在,当今世界塑料模具有很大的发展，特别是在注塑模具上。 因此，研究了解塑胶制品的注塑模具生产工艺对提高产品质量有很大的意义。 &

2、#160;  本课题主要是针对塑料水盒的模具设计，通过分析比较，最终设计塑料部件注塑模具的过程。在设计产品结构的过程中，从具体结构的主体，到该模具制造系统的选择，成形模具的结构，喷射系统，冷却系统，注塑机和相关参数检查的，均有详细的设计，同时拟定了模具工艺。整个设计过程表明，模具可实现此塑件塑性加工的需要。本设计的主要任务是根据题目湿润水盒塑料盒模具设计，设计一对塑料水盒的注塑模具，对产量的提高做出贡献。 通过这样的设计，让我注塑模具有了更深的理解，并指出一些问题，认识模具结构及工作原理的设计细节；通过UG学习可以构建简单的零件库，从而有效地提高工作效率；通过绘制装配图、零

3、件图，CAD能力进一步深化加深了对模具的各个部分的理解。This thesis is mainly to design a mold for plastics wet water box through the plastic parts for process analysis and comparison, the final design of a pair of injection mold. This topic embarks from the product structure, process and the concrete mold structure, gati

4、ng system on mold, mold forming part of the structure, top of the systems, cooling systems, injection molding machine and related parameters of the check, there are detailed design, while and simple preparation of the mold process. Through the whole design process, it is indicated that the mold

5、 can reach the machining process which the plastic parts require.According to the main task of the subject design is the design of plastic wetted water box die, that is to design a injection mold to produce water box of plastic parts, to achieve automation to improve production. 根据国际协会报表制作来看，在这个阶段里，

6、工业零件预先粗加工、随后精加工的50和75都是由模具成型完成。目前，美国，日本，德国和其他工业化国家拥有超过机床产值的模具业产值；台湾的模具行业也超过了35的年增长速度；中国大陆近年来在模具行业上也稳步推进，快速发展，塑料模具设计与制造特别是在发展水平上具有不小的进步。 注塑模具作为一个在注塑成型工艺中保证质量，准确度，制造周期时间和注塑工艺和效率的生产水平的主要工具，对产品的质量，产量，成本和产品的更新换代产品有着很直接的影响，他也决定了企业在市场竞争的根本利益。模具制造成本高，技术强，以计算机辅助设计和计算机辅助加工技术的发展从根本上改变模具的面可靠地确保所需的模具的精度和质量。此外，在通

7、用标准模具标准件作为特殊定制部件而普遍遍及的情况下，显著缩短了模具制造的周期，塑料模具设计水平已进入一个新的阶段。中国通过引进其他国家先进技术和加工设备，塑料模具制造水平比十年前起码前进了一大步在近几年，但由于自身底子不足，对引进技术的吸收，消化跟不上，而发展也很不平衡，因此，中国的塑料模具的总体水平与世界先进技术还有一定差距。塑料模具可分为三类，即注塑模具，吹塑模具和挤压模具。中国现在的制造水平里，最高的是注塑，吹塑最低，因为有些吹瓶模具，在形状和质量不能满足出口要求的条款。目前，国内生产的精密塑胶模具及其它小模数塑胶齿轮模具已达到国外同类产品的水平。在齿轮模具设计上采用最新的设计软件，修正

8、由于压缩成形齿形误差，达到标准渐开线的设计要求。显示管隔离注塑，高效多色彩的纯平彩电模压塑料注塑等精密、复杂、型模具的设计和制造水平已达到或接近国际水平。采用三维CAD设计、计算机模拟注塑、抽芯的新型精密制造水平脱模机构的设计对复杂模具增长起到了很大的作用。设计和制造的20吨以上大型塑料模具已达到相当高的水平。精密加工设备模具加工设备的比重还比较低，CAD/ CAE/ CAM普及率不高，许多先进的模具技术不够广泛运用等特点。大型，精密，复杂，长寿命死从技术上讲尤其存在显著的差距，这些类型的模具产能已不能满足国内需求，因此需要大量从国外进口。模具企业在技术专业化，生产的模具管

9、理方面，有越来越多的使用设计为龙头，按照专业化生产工艺方法处理，以降低模具全面的技术工人数，并强调专业化。 由于塑料模具行业各个方面存在的快速发展，使中国的塑料模具的未来发展将大于模具行业的整体增长速度。塑料模具生产企业同时走向规模化发展和现代化发展的时候，“小而专”，“小而精”仍然是一个必然的趋势。从技术上讲，为了满足用户对模具制造“交货期短”，“精度高”，“优良的品质”和“低价格”的规定，下列趋势更加明显。 展望中国的塑料模具的未来，我认为应该开始提高技术水平，一方面是专业模具厂技术的的发展，进一步增强类模具的设计和制造水平;；要不断采用新技术，另一方面，以新工艺来提高模具产品的技术含量。

10、为了提高中国的模具技术水平，我们必须加强在以下方面作出努力：塑件成型工艺性（原材料的结构和尺寸）分析；2、塑件注射工艺参数的确定；3.模具结构设计。环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素对方案影响 单分型面注塑模结构简单，操作方便，生产过程中安全可靠。环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素对方案影响环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素对方案影响在设计中使用一个简单的推板和模制零件脱出机构，因为塑件的结构分型面简单并不复杂，一个简单的弹射机构，可以简化模具结构，给予制造和维护之便利。之前说明的脱模机构则需要作出脱模力的简单的计算。      浇

11、口浇注系统凝料，对人工要求较多，生产效率低，劳动强度高，为满足自动化生产的要求，可以用推板拉断机构，在给定的模型腔内板插入一个推板，通过从模具设置模底板和固定，拉杆将浇道模具型腔固定脱模机构保证从浇道衬套被拉而脱下浇道，浇注系统凝料自动断开。图4-3导柱与导套 在设计导柱和导套时还应注意以下几点：  1）导柱应合理地均布在模具分型面的四周，导柱中心至模具外缘应有足够的距离，以保证模具的强度；  2）导柱的长度应比型芯（凸模）端面的高度高出68mm；  3）导柱和导套应有足够的耐磨度和强度，常采用20#低碳钢经渗碳0.50.8mm，淬火4855HRC，也可采用T8A

12、碳素工具钢，经淬火处理； 4）导柱端部应做成锥形或半球形，导套的前端也应倒角；5）导柱设在动模一侧可以保护型芯不受损伤，而设在定模一侧则便于顺利脱模取出塑件； 6）一般导柱滑动部分的配合形式按H8/f8,导柱和导套固定部分配合按H7/k6，导套外径的配合按H7/k6；   7）除了动模、定模之间设导柱、导套外，一般还在动模座板与推板之间设置导柱和导套；  8）导柱的直径应根据模具大小而决定，可参考标准模架数据选取16。图4-4模架式中  Q熔融塑料每小时所放出的热量（J/h）；  G每次注射的塑料量（kg）， n每小时的注射次数， H焓塑料从熔

13、融状态进入型腔的温度到塑件冷却后的脱模温度的焓之差（J/kg）； C塑料的比热容，ABS塑料的比热1470J(kg.K)；  T1熔融塑料进入型腔的温度（K），t1=200=c=473 K；  T0塑件脱模温度，t0=60=333K；H焓=1470×（473-333）=205800J/kgQ=40×0.43×205800=3539760J/h 在不考虑其它热损失的情况下，可以认为塑料所放出的热量等于冷却介质带走的热量。 2、计算冷却水的体积式中  V所需水的体积流量（m3/min）；  G单位时间注入模具

14、内塑料熔体的质量(kg/h)，故G=0.43×40次/小时=17.2/h；  iD成型塑料单位质量释放的热量，其值为3.5×105J/kg；  C冷却水的比热容，其值为4.18×103J/(. K)； r水的密度，其值为1.0×103kg/m3，t1为冷却水的出口温度（），t1取25，t2为冷却水的入口温度，其值为207。 第五章 注射机的校核式中 F锁为注射机的额定锁模力，故F锁=2000kN，  K锁注射机压力到达型腔的压力损失系数，一般取0.340.67，取K锁=0.6  P注塑

15、件成型所需的实际注射压力，取P注=30×106Pa  A分塑料及浇注系统在分型面上的投影面积13  产品在分型面上的投影近似为长方形，长为150cm,宽为40cm，所以A分=150×40=6000cm2=0.6m2 由以上数据可知                      K损P注A分=0.6×30×106&

16、#215;0.6=1.08×106N    即F锁K损P注A分，满足锁模力的要求。5.3安装部分相关尺寸的校核  喷嘴尺寸：注射机的喷嘴与模具的浇套关系如图5-1所示。主流道的始端球面半径R应比注射机喷嘴头球面半径R0大12mm；主流道小端直径d应比喷嘴直径d0大0.51mm，以防止主流道口部积存凝料而影响脱模。图5-15.4 模具外形尺寸校核 注塑模外形尺寸应小于注塑机工作台面的有效尺寸。模具长宽方向的尺寸要与注塑机拉杆 间距相适应，模具至少有一个方向的尺寸能穿过拉杆间的空间装在注塑机的工作台面上。5.

17、5 模具厚度校核  模具厚度必须满足下式：式中  H m所设计的模具厚度 280 mm；    H min注塑机所允许的最小模具厚度170mm； H max注塑机所允许的最大模具厚度360 mm；5.6模具安装尺寸校核 注塑机的动模板，定模板台面上有许多不同间距的螺钉孔或“T”形槽，用于安装固定模具。模具固定安装方法有两种：螺钉固定，压板固定。采用螺钉直接固定时（大型模具常用这种方法），模具动，定模板上的螺孔及其间距，必须与注塑机模板台面上对应的螺孔一致；采用压板固定时（中，小模具多用

18、这种方法），只要在模具的固定板附近有螺孔就行，有较大的灵活性。该模具外形尺寸为250×280属中小型模具，所以采用压板固定法（一般认为当尺寸在500×500内为中小模具）。5.7 开模行程校核所选注塑机为全液压式锁模机构，最大开模行程受模具厚度影响。此时最大开模行程S开等于注塑机移动、固定模板台面之间的最大距离减去模具厚度。式中  S开注塑机移模行程280 mm； H1推出距离31mm； H2流道凝料与塑件高度100mm。结语 通过这次的毕业设计我的理论知识扎实了很多，在设计中把课本有系统的复习了一遍为将来的工作学

19、习都打好了基础，在设计中我也发现了自己的不足，在老师的细心地教导下发挥自己的优势补充自己的不足。还有使自己的手绘再次的熟练起来。 在设计过程中通过CAD绘图软件，展示出模具的基本结构，包括浇注系统，冷却系统和脱模的结构，所以，我们可以清楚地看到模具塑件的基本结构和形状，在设计模具结构过程中，不仅了解很多的知识，也让我设计得到了大大提高，我学到了很多课本外老师没有讲的知识，也让我认识了很多自己的缺点，未来我一定更加努力让自己进步，打好未来发展的基础。致谢 本次设计过程中，在选题及研究过程上得到了周建忠老师的悉心指导。在平时，周老师老师多次询问设计研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究

20、思路，精心点拨、热忱鼓励。周老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅教授我许多知识，而且让我懂得了很多做人的道理，虽然只有短短的三年时间，却给我带来终生受之不尽的益处。我对周老师的感激之情是溢于言表的。  感谢大学四年来教授我的老师们和同学们，使我在大学里快乐的成长、成熟。这次的设计过程使我的知识扎实了很多。再次感谢学校及院系领导，我的设计指导老师及授课老师们。参考文献1 王世刚，张秀亲，苗淑杰.机械设计实践M.哈尔滨工程大学出版2003. 2 塑料模具设计手册编写组.塑料模具设计手册M.机械工业出版社1985.3 刘昌祺.塑料

21、模具设计M.机械工业出版社，1998. 4 大连理工大学工程画教研室.机械制图.高等教育出版社，1998 （2006）An intelligent estimation method for Product design time（Editors）The International Journal of Advanced Manufacturing Technology Volume 30, Numbers 7-8&

22、#160; manufacturing of micro molds by conventional and energy-assisted processes  7Mukul Saxena, Rohinton K. Irani (1993)An integrated NMT-based CAE environment  Part II: Applications to automated gating plan synthesis for injection molding