护罩注塑模具设计及关键零件数控编程【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第一章 前 言 模具工业是国民经济的基础工业，被称为“工业之母”。 传统的模具制造技术，主要是根据设计图纸，用仿型加工、成形磨削以及电火花加工方法来制造模具。而现代模具不同，它不仅形状与结构十分复杂，而且技术要求更高，用传统的模具制造方法显然难于制造，必须借助于现代科学技术的发展，采用先进制造技术，才能达到它的技术要求。当前，整个工业生产的发展特点是产品品种多、更新快、市场竞争剧烈，因此提出了以数字化为主要因素的数字化塑性成形技术体系，设计和制造模具的数字化技术是实施数字化的关键，以便适应市场对模 具制造的短交货期、高精度、低成本的迫切要求。塑料模具又是整个模具行业中的一支独秀，发展极为迅速。作为机械专业的学生，对模具设计的了解是必须的。 本设计是严格按照模具设计的步骤及模具设计中的要求来设计的：塑件工艺性的分析、型腔数量的确定、分型面的确定、浇注系统的设计、成型零件的设计等，这一整套的程序下来，感觉自己这方面的知识丰富了不少，同时在设计中也要求对机械的相关知识有相当的了解：机械制图、公差与配合、机械制造、材料成型、数控技术等。同时加强了软件的熟练程度。 当然在设计中也遇到了很多问题，但在指导老师李鹏 南老师的悉心指导和同学们的帮助下，我还是较为顺利的完成了此次毕业设计。再次感谢我的指导老师李鹏南老师和各位同学。 希望我能找到自己的不足之处加以改进，为将来的学习和工作奠定更加坚实的基础。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第二章 概 述 料工业简介 塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一。自从聚氯乙烯塑料问世以来，随着高分子化学技术的发展以及高分子合成技术、材料改进技术的进步 ， 愈来愈多的具有优异性能的高分子材料不断涌现，从而促进塑料工业的发展。 模 具是 利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工艺装备或工 具，它属于型腔模的范畴。通常情况下，塑件质量的优劣及生产效率的高低，其模具的因素占80%。然而模具质量的好坏又直接与模具的设计与制造有很大关系。随着国民经济领域的各个部门对塑件的品种和产量需求越来越大 ， 产品更新换代周期越来越短 ， 用户对塑件的质量要求也越高，因而模具制造与设计的周期和质量要求也相应提高，同时也正是由于 这样 才 促进了塑料模具设计 与 制造技术不断向前发展。就目前的形式看，可以说，模具技术，特别是设计与制造大型、精密、长寿命的模具技术，便成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。 按制品所采用的原料不同， 成型方法 也 不同，一般将模具分为塑料模具，金属冲压模具，金属压铸模具，橡胶模具，玻璃模具等。人们日常生活所用的制品和各种机械零件，在成型中多数是通过模具来制成 的。就 中国就有比较远大的市场，所以模具制造业已成为一个大行业。 在高分子材料加工领域中 ,用于塑料制品成形的模具 ,称为塑料成 形 模具 ,简称塑料模。 塑料模具的设计是模具制造中的关键工作。通过合理设计制造出来的模具不仅能顺利地成型高质量的塑件，还能简化模具的加工过程和实施塑件的高效率生产，从而达到降低生产成本和提高附加价值的目的，塑料模的优化设计 ,是当代高 分子材料加工领域中的重大课题。 塑料制品已在工业、农业、国防和日常生活等方面获得广泛应用。为了生产这些塑料制品必须设计相应的塑料模具。在塑料材料、制品设计及加工工艺确定以后，塑料模具设计对制品质量与产量， 具有 决定性的影响。首先，模腔形状、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、进浇与排气位置选择、脱模方式以及定型方法的确定等，均对制品（或型材）尺寸精度 、 形状精度以及塑件的物理性能、内应力大小、表观质量与内在质量等，都 起着十分重要的影响。其次，在塑件加工过程中，塑料模结构的合理性，对操作的难易程度，具有重要的影响。再次 ，塑料模对塑件成本也有相当大的影响 ， 除简易模外，一般来说制模费用是十分昂贵的，大型塑料模更是如此。 现代塑料制品生产中，合理的加工工艺、高效的设备和先进的模具，被誉为塑料制品成型技术的 “三大支柱 ”。尤其是加工工艺要求、塑件使用要求、塑件外观要求， 都 起买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 着无可替代的作用。高效全自动化设备，也只有装上能自动化生产的模具，才能发挥其应有的效能。此外，塑件生产与更新均以模具制造和更新为前提。 塑料模是塑料制品生产的基础之深刻含意，正日益为人们理解和掌握。当塑料制品及其成形设备被确定后，由此可知，推动模具技术的进步应是 刻 不容缓的策略。尤其 是大型塑料模的设计与制造水平，常标志一个国家工业化的发展程度。 国塑料模具工业 的 现状 在中国，人们已经越来越 意识 到模具在制造中的重要基础地位，认识到模具技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平 已 有了较大提高。在大型模具方面已能生产 寸大屏幕彩电塑壳注射模具、 6. 5容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具。精密塑 料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津荣天 和 机电有限公司和烟台北极星 具有限公司制造的多腔 轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成的齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。还能生产厚度仅为 0. 08一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达 0. 02 0. 05面粗糙度 2 u m，模具质量、寿命明 显提高了，非淬火钢模寿命可达 1030 万次，淬火钢模达 50 100 万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距。 成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新设计方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟，如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在 2934 英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术，一些厂家还使用了 辅软件，取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。热流道模具开始推广，有 的厂采用率达 20%以上，一般采用内热式或外热式热流道装置，少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率不到 10%,与国外的 5080%相比，差距较大。 在制造技术方面， 术的应用水平上了一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的 统，如美国 I、美国司的 国 司的 国 司的 本 司的 色列公司的 国 司的 澳大利亚 司的 模分析软件等等。这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了 集成，并能支持买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 术对成型过程，如充模和冷却等进行计算机模拟，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具 术的发展。近年来，我国自主开发的塑料模统有了很大发展，主要有北航华正软件工程研究所开发的 统、华中科技大学开发的注塑模 统及 件 等，这些软件 都 具有适应国内模具的具体情况 并 能在微机上应用且价格较低等特点 ， 为进一步普及模具 术创造了良好条件 。 近年来，国内己较广泛地采用一些新的塑料模具钢，如 :3M I、I 等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重大的影响，但总体使用量仍较少。塑料模标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛地得到应用，并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度和商品化程度一般在 30%以下，和国外先进工业国家已达到 70%比，仍有很大差距 3。技术比较见表 1。 表 内外塑料模具技术比较表 项目 国内 国外 注塑模型腔精度 0. 0050. 01腔表面粗糙度 . 05 淬火钢模具寿命 10次 1030 万次 淬火钢模具寿命 160300 万次 50100 万次 热流道模具使用率 80%以上 总体不足 10% 标准化程度 7080% 小于 30% 中型塑料模生产周期 一个月左右 24 个月 目前，全世界模具的年产值约为 650 亿美元，我国模具 工业的产值在国际上排名位居第三位，仅次于日本和美国。虽然近几年来，我国模具工业的技术水平己取得了很大的进步，但总体上与工业发达的国家相比仍有较大的差距。 我国模具工业起步晚，底子薄，与工业发达国家相比有很大的差距，但在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速。据统计，我国现有模具生产厂近 2 万家，从业人员约 50 万人， “九五 ”期间的年增长率为 13%。 2000 年总产值为 270 亿元，占世界总量的 5%。但从总体上看，自产自用占主导地位，商品化模具仅为 1/3 左右 。 国内模具生产仍供 不应求，特别是精密、大型、复杂、长寿命模具，仍主要依赖进口。目前，就整个模具市场来看，进口模具约占市场总量的 20%左右，其中，中高档模具进口比例达 40%以上。因此，近年来我国模具发展的重点放在精密、大型、复杂、长寿命模具上，并取得了可喜的成绩，模具进口 量 逐渐下降，模具买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 技术和水平也有长足的进步。近年来，模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为：大型精密、复杂、长寿命等中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品；塑料模和压铸模比例增大；专业模具厂数量增加较快，其能力提高显著； “三资 ”及私营企业发展迅速 ，尤其是 “三资 ”企业目前已成为行业的主力军；股份制改造步伐加快，等等。从地区分布来说，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，这 2 个省的模具产值已占全国总量的六成以上。江苏、上海、山东、安徽等地目前发展态势也很好。我国模具年生产总量虽然已位居世界第三，但设计制造水平在总体上要比工业发达国家落后许多，其差距主要表现在下列六方面： (1)国内自配率不足 80，中低档模具供过于求，中高档模具自配率不足 60。 (2)企业 组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构都不够合理。 (3)模具产品水平和生产工艺水平总体上比国际先进水平低许多，而模具生产周期却要比国际先进水平长许多。 (4)开发能力弱，经济效益欠佳。我国模具企业技术人员比例较低，水平也较低，不重视产品开发，在市场中常处于被动地位。 (5)模具标准化水平和模具标准件使用覆盖率低。 (6)与国际先进水平相比，模具企业的管理落后更甚于技术落后 。 纵观发达国家对模具工业的认识与重视，我们感受到制造理念陈旧是我国模具工业发展滞后的直接原因。模具技术水平的高低，决定着产品的质量 、效益和新产品开发能力，它已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。因此，模具是国家重点鼓励与支持发展的技术和产 业。 现代模具是多学科知识集聚的高新技术产业的一部分，是国民经济的装备产业，其技术、资金与劳动相对密集。提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。模具标准件是模具基础，其大量应用可缩短模具设计制造周期，同时也显著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具质量。 早在 1989 年，在国务院颁布的关于当前产业政策要点的决定中，模具被列为机械工业技术改造序列的首位。 1997 年以来，又相继把模具及其加 工技术和设备列入当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录和鼓励外商投资产业目录。经国务院批准，从 1997 年开始对部分模具企业实行了增值税返还 70%的优惠政策。所有这些国家对模具工业采取的优惠政策也将对其发展提供有力支持 1。 在科技发展中，人是第一因素，因此我们要特别注重对知识的更新与学习，实现产、学、研相结合，培养更多的模具人才，搞好技术创新，提高模具设计制造水平。在制造中积极采用多媒体与虚拟现实技术，逐步走向网络化、智能化环境，实现模具企业的敏捷制造、动态联盟与系统集成。我国模具工业一个完全 信息化的、充满着朝气和希望而又实实在在的新时代即将到来。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 在信息社会和经济全球化不断发展的进程中，模具行业发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展 ； 技术含量不断提高，模具生产向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展；模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。 模具技术的发展趋势主要是： 广泛应用及其软件的不断先进和 术的进一步集成化、一体化、智能化； 品数据管理 )、 算机辅助工艺设计管理 )、 于知识工程 )、 业资源管理 )、 具制造管理信息系统 )及 台等信息网络技术 的 不断发展和应用； 高速、高精加工技术的发展与应用； 超精加工、复合加工、先进表面加工和处理技术的发展与应用； 快速成型与快速制模 (术的发展与应用； 热流道技术、精密测量及高速扫描技术、逆向工程及并行工程的发展与应用； 模具标准化及模具标准件的发展及进一步推广应用； 优质模具材料的研制及正确 应 用； 模具自动加工系统的研制与应用 ； 虚拟技术和纳米技术等的逐 步应用 1。 计算机辅助设计 ( 当代计算机应用的一个重要领域。随着计算机硬件和软件技术水平的迅速提高， 术及其应用一直处于日新月异的发展浪潮中。作为 术应用的一个十分重要的方面，塑料模具计算机辅助设计、模拟分析与制造，即模具 一直是国内外普遍关注的热点。 三十多年来，国外注射模 术发展相当迅速。 70 年代己开始应用计算机对熔融塑料在圆盘形、管形和长方形型腔内的流动情况进行分析。 80 年代初，人们成功地采用有限元法分析三维型腔内塑料熔体的流动过程，使设计人员可以依据理论分析并结合自身的经验，在模具制造前对设计方案进行评价和修改，以减少试模时间，提高模具质量。近十年来，注射模 术在不断进行理论和实验研究的同时，十分注意向实用化阶段发展，一些高水平的商品软件逐步推出，并在推广和实际使用中不断改进、提高和完善。比较有代表性的软件系统有 : 澳大利亚 括绘制型腔图形的线框造型软件 限元网格生成软 件 动分析软件 却分析软件 动、冷却分析结果和模架应力场分布的可视化显示软件 及翘曲分析模拟软件。 美国 司的注射模 统该系统包括三维几何形状描述软件 维注射流动分析软件 维有限元流动分析软件D，冷却分析软件 准模架 (美国 准 )选择软件部分。 美国和意大利的 司的 家系统，该系统包买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 括材料选择 射工艺条件和模具费用优化 射流动分析腔尺寸设计 模具传热分析 功能模块。 德国 究所的 统，该系统具有注射模流动分析、冷却分析和力学性能校核等功能， 统则采用有限元法进行三维型腔的流动分析。 我国在注射模 术开发、应用及研究方面起步较晚。从 80 年代中期开始，国内部分大中型企业先后引进了一些国外知名度较高的注塑模 统。同时，某些高等学校和科 研院所也开始了注塑模 统的研制与开发工作。 多年来，我国对注射模设计制造技术及其 开发应用十分重视，在 “八五 ”期间，这方面安排了 “大型薄壁深腔注射模具制造技术 ”、 “多型腔小模数齿轮精密模具制造技术 ”和 “实用 术在精密注射模制造中的应用 ”等国家重点企业技术开发项目，还安排了国家 “八五 ”重点科技攻关项目 “塑料注射模 成系统研究 ”。这些项目的成果对促进我国注射模 术的迅速发展起到了重要作用，使我国注射模 术的发展和应用水平得到很快提高 1。 我国在注射 模 术研究与开发方面较具代表性的工作有 : 华中理工大学是国内较早自行开发研究注射模 统的单位之自 80年代中期开始，就在注塑模流动分析模拟和冷却分析模拟方面进行了较深入的研究与开发工作，并推出了塑料注射模 统 系统包括塑料制品三维形状输入、流动模拟、冷却分析、型腔强度与刚度校核及模具图设计与绘制等功能，在一些企业单位应用取得较好效果，现已实现商品化。 浙江大学基于工作站的 I 系统开发出精密注射模 统。该系统采用特征造型技术构造产 品模型，使形状特征表达与工艺信息描述统一，并利用特征反转映射实现了型腔模型的快速生成。 上海交通大学从 1983 年开始，对注射模 行了多方面的研究。在国内首次将人工智能技术引入注射模 统中，并于 1988 年开发出集成化注射模智能 统。现在在工作站 I 平台上进一步开发智能 统。 北京航空航天大学华正模具研究所开发的注射模 统具有塑料产品线框造型、曲面造型、分析模拟和数控仿真与数控加工程序生成等功能，具有很高的技术水平与实用价值。 合肥工业大学在注 射模结构 术方面进行了多年的研究与开发工作，先后研制出微机注塑模 统 微机注塑模 维系统 得了较好的成绩。 统在微机上采用三维实体模型、实体造型技术，使系统在设计效率和通用性两方面都得到较好的兼顾。现在以 为环境，进一步采用参数化特征模型、特征建模技术和装配模型技术，研制出注射模 技术水平、实用性与通用性方面都达到较高水平。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第 三章 塑件成型工艺分析 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 件分析 塑件 的分析是对所要成型的产品有个初步的了解，在接受设计任务书以后就要对塑料的品种、批量的大小、尺寸精度与技术条件，产品的功用及工作条件有个整体概念，以便在设计模具时优选各种方式来成型塑件。 制品的分析主要包括以下几点 ： 1、 产品尺寸精度及其图纸尺寸的正确性； 2、 脱模斜度是否合理； 3、 塑件厚度及其均匀性； 4、 塑件种类及其收缩率； 5、 塑件表面颜色及表面质量要求。 件模型 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 图 1 塑件三维立体图 料 烯腈 苯乙烯 ) 料件质量 g） 料件体积 条 不透明（黑色） 产纲领：大批量生产 （ 1）结构分析 塑件结构 复杂程度一般 ， 对塑件 表面质量 有一定的要求 。 如上图所示，塑件的内部有突出的孔，且有台阶孔，因而需要考虑侧向分型抽芯机构的设置。其他结 构部分用一般的成型结构即可。该是塑件比较薄，投影面积较大，需要六个顶杆来顶出。 （ 2）精度等级 选用的尺寸精度等级一般为 4 级 , 根据 T 14486 - 1993 标准，公差为 （ 3） 脱模斜度 从表查得 件的脱模斜度 , 型腔为 30 1 30 , 型芯 35 1。脱模斜度取决于塑件的形状、壁厚、及塑料的收缩率。成型型芯越长或型腔越深 ,则斜度应取偏小值 ; 反之可选用偏大值 。 (塑件内孔以型芯小端为准；塑件外形以型腔大端为准 )一般情况下，脱模斜度不包括在塑件的公 差范围内。当要求开模后塑件留在型腔内时，塑件内表面的脱模斜度应不大于塑件外表面的脱模斜度。 型特性与工艺参数 料 型特性 （ 1）名称 文名，丙烯腈 苯乙烯，英文名， 此兼有三种元素的共同性能，使其具有“坚韧、质硬、刚性”的材料。 脂具有较高冲击韧性和力学强度，尺寸稳定，耐化学性及电性能良好，易于成形和机械加工等特点。此外，表面还可镀铬，成为塑料涂金属的 一种常用材料。另外， #372 有机玻璃熔接性良好，用于制造双色成形塑件 （ 2） 要性能 燃，屈服强度 50伸强度 38长率 35%，摩擦系数 变形温度 (451800103 C，计算收缩率 。具体如下表 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 表 主要主要性能指标 （ 3） 注射成型工艺 1、注射成型工艺过程 （ 1）预烘干 入料斗 塑化 射装置准备 注射 射 压 却 模 件送下工序 （ 2）清理模具、涂脱模剂 模 射 2、 注射成型工艺参数 （ 1）注射机：螺杆式 （ 2）螺杆转速（ r/ 30 60（选 30） （ 3）预热和干燥：温度（ C） 80 85 时间 (h) 2 3 （ 4）密度（ g/ : 5）材料收缩率（）： 6）料筒温度（ C）：后段 150 157 中段 165 180 前段 180 200 （ 7）喷嘴温度（ C）： 170 180 （ 8）模具温度（ C）： 50 80 性能 单位 数值 密度 kg/体积 水率（ 24h） p c 100 缩率 （ %） 130 160 熔点 130 160 热变形温度 抗拉屈服强度 拉伸弹性模量 抗弯强度 冲击韧度 硬度 体积电阻系数 Pa kJ/B 0 108( 83 103(50 103 80 261(无缺口） /（缺口） 1016 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 （ 9）注射压力（ ： 70 100 （ 10）成形时间（ S）：注射时间 20 90 高压时间 0 5 冷却时间 20 120 总周期 50 220 （ 11）适应注射机类型 ：螺杆、柱塞均可 （ 12）后处理：方法 红外线灯、烘箱 温度（ C） 70 时间（ h） 2 4 3、成型特性 a 无定形料，其品种牌号很多，各品种的机电性能及成形特性也各有差异，应按品种确定成形方法及成形条件； b 吸湿性强，含水量应小于 必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥； c 流动性中等，溢边料 右 (流动性比聚苯乙烯， ，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好 )； d 比聚苯乙烯加工困难，宜 取高料温、模温 (对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂，料温更宜取高 )，料温对物性影响较大、料温过高易分解 (分解温度为 250左右，比聚苯乙烯易分解 )，对要求精度较高塑件模温宜取 50 60，要求光泽及耐热型料宜取 6080，注射压力应比加工聚苯乙烯的高，一般用柱塞式注射机时料温为 180 230，注射压力为 100 140杆式注射机则取 160 220， 70 100 e 模具设计时要注意浇注系统对料流阻力小，浇口处外观不良，易发生熔接痕，应注意选择浇口位置、形式，顶出力过大或机械加工时塑件表 面呈现“白色”痕迹 (但在热水中加热可消失 )，脱模斜度宜取 2以上。 4、主要用途 在机械工业系统中用来制造凸轮，齿轮，泵叶轮，轴承，电机外壳，仪表表壳，蓄电池槽，水箱外壳，手柄，冰箱衬里等，汽车工业中用来制造驾驶盘，空气调节器，管加热器等，还可供电视机晶体管收音机制造外壳。 5、 型塑件的主要缺陷及消除措施： 主要缺陷：缺料、气孔、飞边、出现熔接痕、塑件耐热性不高（连续工作温度为 703 C）、耐气候性差（在紫外线作用下易变硬变脆）。 消除措施：加大主流道 、分流道、浇口、加大喷嘴、增大注射压力、提高模具预热温度。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第四章 模具结构形式 腔数目的拟定 为了使模具与注射机的生产能力相匹配，提高生产效率和经济性，并保证塑件精度，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 模具设计时应确定型腔数目，常用的方法有四种： （ 1）根据经济性确定型腔数目； （ 2）根据注射机的额定锁模力确定型腔数目； （ 3）根据注射机的最大注射量确定型腔数目； （ 4）根据制品精度确定型腔数目。 型腔数目的确定一般可以根据经济性、注射机的额定锁模力、注射机的最大注射量、制品 的精度等。一般来说，大中型塑件和精度要求高的小型塑件优先采用一模一腔的结构，但对于精度要求不高的小型塑件（没有配合精度要求），形状简单，又是大批量生产时，若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，使生产效率大为提高。 该塑件精度要求不高，生产批量适中，且具有两边抽芯，从模具加工成本，制品生产时的成本考虑，故拟定为一模两腔。 一般来说，精度要求高的小型塑件和中大型塑件优先采用一模一腔的结构，对于精度要求不 太 高的小型塑件，是大批量生产时，若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，使生产效率大为提高。 对于电话机听筒，虽然 精度要求也较高，但是该通讯设备由于市场需求量比较大，而且更要考虑其经济性，所以采用一模多型腔。本人先设想为一模二型腔，其具体将通过注塑机的最大注塑量校核。 注塑模内的塑件及浇注系统的总熔量应在注塑机额定注塑量的 80%以内，即： 0 计算得： n 3 式中： n 型腔数量 注塑机最大注塑量 浇注系统凝料量 单个塑件的的容积 由此可见，该注塑机正好匹配所对应的型腔数目，所以可确定其型腔数量为 2。同时也说明了该注塑机的最大注塑量符合。 腔的布置 型腔的布置具体见装配图和零件图。 型面的设计 型面的设计原则 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 分型面即打开模具取出塑件或取出浇注系统凝料的面，分型面的位置影响着成型零部件的结构形状，型腔的排气情况也与分型面的开设密切相关。 分型面的设计原则为： （ 1）便于塑件脱模； a 在开模时尽量使塑件留在动模内 b 应有利于侧面分型和抽芯 c 应合理安排塑件在型腔中的方位 （ 2）考虑和保证塑件的外观不遭损坏； （ 3）尽力保证塑件尺寸的精度要求； （ 4）有利于排气； （ 5）尽量使模具加工方便； （ 6）有利于嵌件的安装； （ 7）有利于预防飞边和溢料的的产生； （ 8）有利于模具结构的简化。 型面类型的选择 对于分型面，其特点如下： （ 1）单分型面注射模 单分型面注射模又称两板式模具，它是注射模中最简单又最常见的一种结构形式。这种模 具可根据需要设计成单型腔，也可以设计成多型腔。构成型腔的一部分在动模，另一部分在定模。主流道设在定模一侧，分流道设在分型面上。开模后由于拉料杆的拉料作用以及塑件应收缩包紧在型芯上，塑件连同浇注系统凝料一同留在动模一侧，动模一侧设置的推出机构推出塑件和浇注系统凝料。一般对于塑件外观质量要求不高，尺寸精度要求一般的小型塑件，可采用此结构。 （ 2）双分型面注射模 双分型面又称三板式注射模。与单分型面注射模相比，在动模与定模之间增加了一个可移动的浇口板（又称中间板），塑件和浇注系统凝料从两个不同的分型面取出 。双分型面的种类较多，我们接触到的大致有以下几种： a 定距板式双分型面注射模 b 定距拉式双分型面注射模 c 定距导柱式双分型面注射模 d 拉钩式双分型面注射模 e 摆钩式双分型面注射模 f 尼龙拉钩式双分型面注射模 根据塑件的实际情况拟已塑件的最大平面为分型面 (下图中最下面的平面 )。具体情况见装配图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 图 2 分型面的拟定 第五章 注塑机的选择 注射模是安装在注射机上使用的工艺装备，因此设计注射模时应该详细了解注射机的技术规范，才能设计出符合规范的模具。 注射机规格的确定主要是根据塑 件的大小及型腔的数目和排列方式。在确定模具结构形式及初步估算外型尺寸的前提下，设计人员应对模具所需的注射量、注射力锁模力、买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 注射压力、拉杆间距、最大和最小模具厚度、推出形式、推出位置、推出行程、开模距离等进行计算。 射机的技术规范 从模具设计角度考虑，需要了解注射机的主要技术规范有：额定注射量、额定注射压、额定锁模力、模具安装尺寸以及开模行程等。 公称注射量有注射容量和注射质量两种表示法。 称注射量 公称注射容量：是指注射机对空注射时，螺杆一次最大行程所射出的塑料体积， 以立方厘米（ 3）表示。 V 公 =（ /4） D 2S 式中： D螺杆直径（）； S螺杆的最大注射行程（） 在注射过程中，随温度和压力的变化，塑料的密度也发生变化，加上成型物料的漏损等因素，故注射机的公称容量一般为： V 公 =a（ /4） D 2S 式中： a注射系数，一般为 称注射质量 公称注射质量：注射机对空注射时，螺杆作一次最大注射行程所能射出的 聚苯乙烯塑料质量。由于各种塑料的密度及压缩比不同，在使用其他塑料时，实际最大注射量与聚苯乙烯的公称量可进行如下换算： 公1221 式中：际用塑料时的最大注射量（ g）； 聚苯乙烯为标准的注射机的公称注射量（ g）； 1实际用塑料在常温下的密度（ g/ 3）； 2常温下的密度（ g/ 3）（通常为 g/ 3）； 1f实际用塑料的体积压缩比，由实验测定； 2f压缩比， 此设计中取 3。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 塑过程注射量的计算 件质量、体积的计算 通过观察分析只该护 罩形状不规范，用一般的方法很难计算出其体积和质量。现在可先在 e 中的工具来计算。具体过程如下：打开零件图 分析 模型 质量属性 选择坐标系 输入密度。 体积 = 曲面面积 = 密度 = g/ 质量 = g） 注系统凝料的初步计算 按塑 件体积的 计，所以浇注系统的凝料体积为： V=V ：该模具一次注射所需塑料 积 V=1+量 M= V=射机型号的选定 一般注射机都有高速、低速两种特性（或称高压时间，低压时间）并可调节选用。1000下的中、小型注射机，其注射时间常为 4s，大型注射机注射时间在 12s 以内，注射速度一般为 5 7m/用低速注射选用低速注射的注射机时，模具设计应 注意防止产生冷接缝，型腔充填不足。选用高速注射的或用大注射量、大锁模力的注射机注射大面积、小重量的塑件时，模具设计应防止融料内充入空气、排气不良、融接不良、塑件内应力增大、塑料易分解、嵌件型芯受冲击力大及易发生飞边等弊病。 根据以上的初步计算选定型号为 50 的卧式注射机。 表 50 的卧式注射机的主要技术参数 注塑机各项目 单位 参数 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 螺杆直径 螺杆转速 理论容量 塑化能力 注射速率 额定注射压力 锁模力 拉杆内间距 最大模具厚度 最小模具厚度 开模行程 定位孔直径 喷嘴球半径 形尺寸 重量（约） mm r/g/s g/s N mm mm mm mm mm mm mmmm 30 30 50 35 50 35 50 180 132 250 235 180 120 340 407451350 射机参数的校核 在注射生产中，注射机在每一个成型周期内唑模内注入熔融质量称为塑件的 注塑量M，塑件的注塑量 M 必须小于或等于注射机的实际注塑量。 注射机料筒塑化速率校核型腔数量 n： 123600/ M n 上式右边 1（符和要求） 式中 K 注射机最大注射量的利用系数，一般取 注射机的额定塑化量（ g/h或 h） T 成形周期 浇注系统所需塑料质量和体积（ g或 单个制品的质量和体积（ g 或 注射机的最大注射量校核型腔数量 n： 12M n =纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 1（符合要求） 式中 注射机允许的最大注射量（ g或 大注塑量的校核 最大注射量是指注射机螺栓式柱塞以最大注射行程注塑时，一次所能达到的塑料注射量。理论注塑量一般有两种表示： 一种规定以注塑 料（密度约 1g/最大克数为标准。而另一种为规定以注塑塑料的最大容积 (标准 ， 其具体情况如下： 式中： 注塑任意种塑料时的最大宽积质量，单位 g； V 理论注塑量，单位 D 所注塑的塑料熔体密度 g/ 经过计算得 设计的注射模，塑料件加浇注系统凝料所用皆塑料量，不应超过最大注塑量，对于正常成批量生产，应满足下面的式子： m 式中： 成型塑件所需求的注塑量（塑件加上浇注系统凝料所用注塑量），由定义可知 m ，因此 =m =8 因此符合要求。 塑压力的校核 注塑时，螺杆作用于塑料熔体的压力，在熔体流经机筒，喷嘴，模具的浇注系 以后，在型腔中余于的模腔压力 P，该王力在型腔中产生丁个使模具沿切型面胀开的胀模力2F，该力的大小为 2F P A P n A + A ）式中： P 熔融塑料在型腔内的压力为 200 38 A 塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和， 塑件在分型面上的投影面积， 塑件浇注系统在模具分型面上的投影面积， D买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 流道进料（包括浇口）在模具分型面上的投影面积，在模具设计前是个未知数，根据多型腔模具的统计分析，每个塑件在分型面上的投影面积的 ，因此 ,的塑件在分型面上的投影面积来计算 . 通过计算可得 22870817416xA m =120080=16007416 1600=560A=1600+560=21602 =216038= 由于 到湍流的状态，所选管道直径合格。 求冷却管道孔壁与冷却水之间的传热膜系数 h 4 . 1 8 7 ）d 式中： f 冷却介质温度有关的物理系数，可查表取 f （水温为 25 ）； 冷却介质在一定温度下的密度（ 1000 3/kg m ）； 冷却介质在流道中的流速， / d 冷却水管的直径， h 2 3 6 1 8 . 8 3 / 2（ m h C ） 定冷却管道的总传热面积 A 160h 26 0 1 5 0 . 4 7 4 1 02 3 6 1 8 . 8 2A 26+25（ 35- ）2 220 . 0 0 4 7 4 2 2 1 4 7 4 2 . 2 1m m m 具上应开设的冷却水孔数 该模具为一模两腔，面积较大，为了更好了实现温度平衡 ，在设计应合理的布置水道。此设计中布置八孔的水道。 气系统的设计 1 排溢设计 排溢是指