高密度聚乙烯旋钮模具设计

毕 业 设 计（论 文）高密度聚乙烯旋钮模具设计High density polyethylene knob mould design系 别：专 业 名 称：学 生 姓 名：学 号：指导教师姓名、职称 ：完成日期 年 月 日摘要最近几年，国内注塑模具行业超过 10%的年均增长率，跃居全球年产第二。在农业方面，塑料包装的塑料产品的快速发展，更多的新型的设计和产品运用到了人们的日常活动中，并与我们的生活息息相关，给与了我们一种便捷，高效的生活方式。由于人们不断的进行对未知领域的探索和对提高未来生活质量的努力的同时，也带来了一系列诸如社会环境的自然环境的影响，塑料管材及异型材，汽车，家电，手机，计算机，邮电通信等各个领域，掀起了国内外厂商投资热潮。在这篇论文中，以高密度聚乙烯塑料旋钮为例，详细介绍了高密度聚乙烯塑料旋钮注塑模具成型零件包括浇注系统、推出机构，导向机构，冷却系统的设计和参数计算，并给出了型芯和型腔零件图和装配图。节约模具制造成本，提高模具质量，同时提高产品质量，大大减小模具制造周期。通过运用我大学所学到的知识，对一种塑料旋钮进行了解和分析，设计了一个全新的模具。利用我们在学校所学的 soildwork 软件和 CAD 软件对旋钮模具进行结构设计，并用 CAD 对模具进行工程出图。关键字：注塑模； 浇注系统；推出机构；导向机构；冷却系统 AbstractIn recent years, domestic injection mold industry average annual growth of more than 10%, become the annual output of the second. In agriculture, the rapid development of plastic packaging plastic products, more new design and products apply to the Peoples Daily activities, and is closely related to our life, gives us a convenient, efficient way of life. Because people are constantly for exploration of the unknown and the efforts to improve the quality of life in the future at the same time, also brought a series of the natural environment such as social environment, the influence of plastic pipes, profiles, cars, home appliances, mobile phone, computer, post and telecommunications and other fields, the manufacturers at home and abroad investment boom.In this paper, in the case of high density polyethylene plastic knob, high density polyethylene plastic knob was introduced in detail including the gating system of injection molding parts, launch mechanism, guide mechanism, cooling system design and parameter calculation, and gives the core and cavity part drawing and assembly drawing. Save mould manufacturing costs, improve the quality of the mold, improve product quality at the same time, greatly reduce the mould manufacturing cycle. By using my university learned knowledge, understanding and analysis of a plastic knob, design a new mold. Use we learned in school soildwork software and CAD software was carried out on the knob mould structure design, and engineering drawing with the CAD to the mold.Key words: injection molding; Gating system; Launch agencies; Steering mechanism; The cooling system目录1 绪论 .11.1 选题的目的及意义 .11.2 国内的塑料模具工业现状及发展方向 .11.3 存在的问题和主要差距 .21.4 发展展望 .22 设计任务 .32.1 技术要求 .32.2 材料成型工艺分析 .32.3 塑件的结构工艺性 .42.3.1 塑件的尺寸精度分析 .42.3.2 塑件的表面分析 .42.3.3 塑件的结构工艺分析 .42.4 注射机的选择 .62.4.1 计算塑件体积和质量 .62.4.2 确定注射成型的工艺参数 .62.4.3 确定注塑机类型 .73 模具结构分析与设计 .83.1 确定型腔数量 .83.2 型腔的排列 .83.3 型腔的布局 .83.4 分型面的选择 .93.4.1 分型面的选择 .94 浇注系统的设计 .104.1 浇口的选用 .104.2 主流道设计 .114.3 分流道设计 .114.4 冷料穴的设计 .114.5 推出机构的确定 .124.6 合模导向机构的设计 .124.7 冷却系统的设计 .124.8 排气结构设计 .135 主要零部件的设计计算 .145.1 成型零件的成型尺寸计算 .145.2 模具型腔模板整体尺寸的确定 .155.3 标注模架的确定 .156 注射机有关参数的校核 .166.1 注射量的校核 .166.2 注射压力的校核 .166.3 注射机喷嘴与模具主流道衬套关系的校核 .166.4 模具闭合高度的确定 .166.5 模具闭合高度的校核 .176.6 模具安装部分的校核 .17I6.7 锁模力的校核 .176.8 模具开模行程的校核 .186.9 注射量的校核 .187 绘制模具装配图 .198 工艺卡 .208.1 型芯加工工艺卡 .208.2 型芯固定板加工工艺卡 .218.3 动模板加工工艺卡 .22总结 .23致谢 .24参考文献 .2501 绪论1.1 选题的目的及意义由于塑料聚乙烯旋钮不但具有聚丙烯的所有优良性能。同时，许多性能还比聚丙烯好，例如耐热性较好，力学性较好可以再高温高压力等特殊条件下使用。所以聚乙烯材料所具有的优越性能使它在国民经济发展中有一席之地。塑料模具是现在使用非常广泛和技术密集型的产品，制作产品水平的高低已经是用来比较国家之间技术水平高低的主要标志之一，此次研究的课题将使用一些二维和三维软件软件的应用，例如 CAD 等相关软件的使用。而且在独立工作能力方面也得到了培养和提高。如今塑料系列制品已经渐渐的走进了我们更多人的生活，厂家对塑料模具的需求也越来越多，塑料模局在国家建设中的重要性也越来越大。 该课题通过学生拟高密度聚乙烯旋钮注塑模具设计，使学生掌握中等难度模具的设计过程和模具加工零件的加工工艺内容，以及塑料模具的相关知识，学会 CAD 绘图软件的三维造型，使学生大学四年所学知识得到综合应用来完成自己的毕业论文。所以利用此次毕业设计我可以将我在大学四年所学到的各种知识以及理论运用到实际的产品当中去。也让我们可以真实体会到设计过程的不容易以及对所学的运用。1.2 国内的塑料模具工业现状及发展方向塑料制品在我们生活中有着很大作用，我国内注塑模具在质量和生产总量上都有了很大的发展。但是与国外的先进技术相比，我国仍然还有好多企业处于需要加强技术创新、改造和使产品的质量得到提高，加强现代化的管理和体制转变的重要时刻。我国在很久以前就已经利用塑料模具制造产品，塑料模具工业从起初到至今，经历几百年了，已经有非常大的发展，我国塑料工业的历史已经有了 120 多年的历程。这个时期主要还是以天然高分子得加工为主。但是长期为行程高技术含量的产业。最近几年来，我国模具工业的发展有了很大的变化。我们的注塑模具生产加工企业已经越来越趋向与数字化设备，例如：CAD 等软件技术已经得到较大的应用，企业利用高速加工设备也趋向于大众化。模具的正常使用覆盖率及模具的商品化得到大幅度的增高。注塑模具在我国的发展也是非常快的，我国注塑模具有的单套质量最大的己经超过40 吨。有些精密度最高的可以达到 2.5 微米。高速模具方面的话也可以生产出挤出速度达到 5m/min 以上的高速塑料异型材的挤出模具。以及主型材双腔挤出、双色挤出、软硬挤出等各种各样的模具。在 CAD 普及的同时以 CAD 为基础的 CAM 和 CAE 等技术也得以发展。以 CAD/CAM/CAE 一体机得到发展，模具的数字化设备的发展也是前进了一大步特别是以汽车、电子行业的发展为主他们在短短的几年中发生了巨大的变化，其发展速度的迅速大大超出了预想的结果。从整体来说我国塑料模具的各个方面都得到了非常大的进步，从数量上，或者在质量和技术、能力等方面的变化就可以看看的出来，但是如果从国民经济的发展和世界目1前先进的水平相比的话，我们还是相对比较落后的。许多大型、精密复杂和寿命长的高端的塑料模具我们每年还是大量从国外进口回来。但是同时，一些低端塑料模具却供应不过来，市场竞争也是越来越激烈。1.3 存在的问题和主要差距中国的生产模具量快速增加，设计模具的水平也有了很大的提升，但是对于制造模具的水平仍然处于相对还是挺落后的阶段。现在目前存在的问题主要还是在于：一方面模具设计的总需求量跟不上，国内模具的搭配率大概只有百分之五十。其中低端模具需求量供应不足，中高端模具自配率也是只有不到百分之六十。另一方面是生产企业组织、产品、技术和进出口结构的运用不合理，我国生产模具的大多数产家都是使用自产自配的模具车间，而且自主生产和销售的比例已经高达百分之五十以上，而国外模具超过百分之六十都是属与商品模具。在国内的专业模具厂大多是利用大型的全面的组织形式，但是国外很多的小型的专业都具有很高的精度。我们国内大型和精密的模具生产占总量比例都还不到三成，但是国外占据的都已经超过百分之五十。1.4 发展展望我国的塑料模具的发展趋势可以归纳为以下几个反面：1、对于模具设计理论的加深和研究 我们对于模具的设计还是处于初步的阶段，理解的程度也还是远远的不够，我们不能仅仅停留在讨论和研究当中，我们更应该实践到实际生活中去这样才有利于我们的研究。二、对于模具更高效、更加自动化的发展 我们设计模具并不仅仅还局限在原地，我们需要利用更高效更自动化的技术来完成生产，例如热流道浇注系统注射出模具等。如果利用全自动高速吸塑成型机，以配合先进的模具的话，对与生产效率的提高，成本的降低都可以有很大的作用。三、模具材料的处理技术因为模料应用的迅速发展，塑料制件的产品已经可以用到各个工业领域，于是就出现了各种大型的和高精度的使用寿命长的成型模具。如果要满足这些苛刻的要求，研制材料强