水杯连柄底座注塑模设计【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 要 本论文详细介绍了水杯连柄底座的注射模设计过程 ，塑件材料为具有良好综合性能的 设计从产品结构工艺性、具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、冷却系统、注射机的选择及有关参数的校核、抽芯机构都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的部分零件的数控加工程序。 该塑件侧面有一个凹孔，故采用斜滑块侧向抽芯机构 ,利用推杆和斜滑块的综合作用，将塑件推出，顺利脱模。设计中采用了 进行建模、分模、计算等，保证了图纸的绘制质量和计算的准确性 , 再利用 出整个模具的装配图。 整 个设计过 程表明模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。模具 ，工作可靠，操作维修方便，成型塑件质量好，生产效率高。 关键词： 水杯连柄底座；注射模；斜滑块 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 in to s s s s of C a so of of of be In on so it of to of of 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 录 第一章 概述 . 1 料的概述 . 1 料的分类 . 1 料的性 能特点 . 2 . 3 . 4 第二章 塑件成型工艺性分析 . 5 件分析 . 5 . 6 . 6 . 7 第三章 模具结构形式设计 . 8 . 8 择分型面的基本原则 . 8 型面类型的选择 . 8 腔数量及排列方式的确定 . 8 第四章 注射机的选择 . 10 射量的计算 . 10 注系统凝料体积的初步估算 . 10 . 11 腔数量及注射机的相关参数的校核 . 11 . 11 射机的相关参数的校核 . 12 射机安装模具部分相关尺寸的校核 . 13 . 13 第五章 浇注系统的设计 . 15 . 15 . 15 . 16 流道尺寸 . 16 . 16 流道衬套的固定 . 17 . 18 . 18 . 18 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 分流道的布置形式 . 19 . 20 . 20 口的设计 . 20 . 21 . 21 . 21 注系统的平衡 . 22 注系统凝料体积的计算 . 22 注系统各截面流过熔体的体积计算 . 22 . 22 第六章 成型零件的设计 . 24 . 24 . 24 . 24 模尺寸计算 . 25 6 3 凸模尺寸计算 . 25 第七章 模架的确定及标准件的选用 . 27 第八章 合模导向机构的设计 . 29 第九章 脱模推出机构的设计 . 31 . 31 . 31 . 31 . 32 第十章 侧向分型与抽芯机构的设计 . 33 . 33 合模块）的几种方案对比 . 33 . 33 . 33 . 33 第十一章 温度调节系统设计 . 36 . 36 . 36 . 37 第十二章 排气系统的设计 . 39 第十三章 典型零件的数控加工 . 40 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 模板的加工工艺过程 . 40 模板的数控加工编程 . 41 第十四章 设计总结 . 45 参考文献 . 46 致 谢 . 47 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 一章 概述 料的概述 塑料一词的英文“ 原意为可任意捏成各种形状的材料或可塑材料。在塑料工程中“塑料”的定义为“以合成树脂为基本成分，再加入各种添加剂，如填充剂、稳定剂 、增塑剂、固化剂、润滑剂、着色剂、抗静电剂、发泡剂、溶剂、稀释剂等，可在一定的条件下（注意是温度和压力）塑化成型，产品最后能保持形状不变的材料。 料的分类 料可分为热塑性塑料盒热固性塑料两类 (1) 热塑性塑料 大多数是由聚合树脂制成，它在加热时软化并熔融，只发生物理反应，不产生化学交联反应，成为可流动的粘稠液体（即熔体），在此状态下课塑制成一定形状的塑件，冷却后保持已成型的形状。如再次加热，又可软化熔融，可再次成型。 (2) 热固性塑料 大多数是以缩聚树脂为主，分别再 加入各种添加剂构成。成型后的热固性塑料再加热不再软化，更不可具有可塑性。 2 根据用途，塑料分为通用塑料、工程塑料和特殊功能塑料三大类。 (1)通用塑料 通用塑料是指产量大、用途广且价廉的塑料，多用于一般工农业生产和日常生活之中，全世界公认的有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料和氨基塑料六大品种。 聚乙烯（ 聚乙烯是由乙烯单体聚合而成的采用不同的聚合条件可得到不同性质的聚合物，如低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、中密度聚乙烯等。低密度聚乙烯广泛用于各种食品及用品的包装袋。高密度聚乙烯以及中密度聚 乙烯适合作为液体、化肥以及重大物体的包装材料。 聚丙烯（ 聚丙烯的强度、硬度及弹性模量等均优于高密度聚乙烯。它可在100不变形，同时电绝缘性优越，可用来制造机器上的某些零部件，如法兰、齿轮、风扇叶轮、泵叶轮、接头、汽车方向盘调节盖等。它还可以制作各种化工容器，管道，阀门配件，泵壳以及收音机、录音机的外壳。 聚氯乙烯（ 聚氯乙烯是由乙烯气体与氯化氢合成氯乙烯单体，再聚合成聚氯乙烯。硬质聚氯乙烯的强度高可在 60使用。它的电绝缘性和化学稳定性也很好，常用于输送酸、碱、纸张等用的管道及 化工耐腐蚀管道、通风管、气体管、输油管等。也用于制造灯座，插头、开关及其它电气、电信方面的用具。软质聚氯乙烯强度低，伸长率高，易老化，但具有密度小、隔热、隔音及防震等特点，多用于电线、电缆绝缘层、密封件，衬垫等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 聚苯乙烯（ 聚苯乙烯具有很好的加工性能与电绝缘性，有良好的隔音、隔热及防震性能， 主要用于装饰制品、仪表壳、灯罩、绝缘零件、容器、泡沫塑料、日用品等。 酚醛塑料 ( 表面硬度高，刚性大，尺寸稳定，点绝缘性好，但质脆，冲击强度差。根据添加剂的不同可制成各种塑件，用途广泛。 氨基塑料（ 表面硬度高，点绝缘性好。主要用于电绝缘零件、日用品、粘合剂、层压、泡沫制品等。 （ 2） 工程塑料 工程塑料通常是指力学性能较好，并能在较高温度下长期使用的塑料。常见的有 酰胺（ 聚碳酸酯（ 聚甲醛（ 有机玻璃（ 、聚酯树脂（ 等，前四种发展最快，为国际公认的四种工程材料。 硬、刚性好的综合力学性能，易于成形和电镀，耐热，耐腐蚀以及尺寸稳定性较好，可用于制造点击、仪表、电话、电视机、收录机的外壳及有关元件，还可用来制作 汽车的方向盘、手柄以及化工管道与容器等。 聚碳酸酯 ( 聚碳酸酯具有优良的综合力学性能，冲击韧度尤为突出；透明度高，可染成各种颜色，被誉为“透明金属”；耐热性比一般尼龙、聚甲醛略高，且耐寒，可在 145的温度范围内使用。它多用于制造机械工业中受载不大，但冲击韧度和尺寸稳定性要求较高的零件，如轻载齿轮、心轴、凸轮、蜗轮、蜗杆等，由于透明度高，在航空航天工业中也用于制造信号灯，挡风玻璃等。 聚酰胺（ 聚酰胺的商业名称是尼龙或锦纶。它广泛用于 100以下工作的机器、化学及电器零件。 聚甲醛 ( 它具有优良的综合力学性能，其抗拉强度达 75性模量和硬度较高，抗冲击、抗疲劳、减摩性能好，可在 104下长期使用。但遇火会燃烧，在大气中暴晒还会老化。 （ 3）特殊功能塑料 这是一类具有特殊性能的塑料，如用于医药、光敏及液晶方面的氟塑料、聚酰亚胺塑料、有机硅树脂、环氧树脂、导电塑料、导磁塑料、导热塑料，以及其他一些专门用途而改性得到的塑料。 料的性能特点 (1）密度小、质量轻 塑料是一种轻质材料。普通塑料的密度约是铝材的 1/2，钢材的 1/5. 这对于减轻自重的车辆、船舶和飞 机有着特别重要的意义，由于质量轻，塑料特别适合制造轻巧的日用品和家用电器。 （ 2)比强度和比刚度高 强度与相对密度之比称为比强度，弹性模量与密度之比称为比刚度。通常，塑料的比强度接近或超过普通金属材料，因此可用于制造受力不大的一般构件。一些玻璃纤维、碳纤维增强塑料的比强度和比刚度相当高，甚至超过钢、钛买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 金属，已在汽车、造船、航天和国防工业中应用。 （ 3)化学稳定性好 一般塑料均具有一定的抗酸、碱、盐等化学腐蚀的能力。其中最突出的代表是聚四氟乙烯，它对强酸、强碱及各种氧化剂等腐蚀性很强的介质都完全稳定，甚 至在沸腾的“王水”中也无动于衷，核工业中用的强腐蚀剂五氟化铀对它也不起作用。因此在化工设备制造中有极其广泛的用途。如制造各种管道、密封件、换热器和在腐蚀介质中有相对运动的零部件等。 （ 4）电气性能优良 几乎所有的塑料都具有优越的电气电气绝缘性能和极低的介质损耗性能，因此被广泛地用于电力，电机和电子工业中作为绝缘材料和结构零件 ，如线电缆、旋钮、插座、电器外壳等。 （ 5）减摩、耐磨性能优良，减震消声性好 可用于制造一些高速运转的仪表齿轮、滚动轴承的保持架、机构的导轨等。 （ 6）成型和着色性能好 塑料在一定条 件下具有良好的可塑性，这为其成型加工创造了有力条件。塑料着色容易，而且范围广，可根据需要染成各种颜色。 （ 7）光学性能好 不加添加剂的塑料大多可制成透光性良好的制品，如有机玻璃、聚苯乙烯、聚碳酸酯都能制成透明制品。 （ 8）多重防护功能 除防腐外，塑料还具有防水、防潮、防透气、防辐射等。 随着加工温度的逐渐升高，塑料将经历玻璃态、高弹态、粘流态直至分解。处于不同状态下的塑料表现不同的性能，这些性能在很大程度上决定了塑料对加工的适应性、可模塑性、可延性、可纺性、可机加工性等。一般的 ，塑料的成型方法很多，主要有八种： (1)注射成型 注射成型是指通过注射机的螺杆或柱塞的作用，将熔融塑料注入闭合的模具型腔，经过保压、冷却、硬化定型后，即可得到模具成型出的塑件。 (2)压塑成型 是将预热过的塑料原料放在经过加热的模具型腔内，凸模向下运动，在热和压力的作用下，塑料呈熔融状态并充满型腔，然后固化成型。 (3)压铸成型 压铸成型是指通过压料柱将加料室内受热熔融的塑料经浇注系统压入加热的模具型腔，然后固化定型。 (4)挤出成型 挤出成型是利用挤出机的螺旋杆加压，连续地将熔融的塑料从料筒中挤 出，通过特定的截面形状的机头模成型并借助于牵引装置将挤出的塑料均匀拉出，同时冷却定型，获得截面形状一致的连续型材。 (5)吹塑成型 它是将挤出的熔融塑料毛坯，置于模具内，借助压缩空气吹胀而贴于型腔壁上，经冷却硬化为塑料。此方法主要用于成型空心塑件。 (6)压延成型 它将塑化的热塑性塑料，通过两道或多道旋转的滚筒间隙挤压延展，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 续生产塑料薄膜或片材。 (7)发泡成型 将发泡性树脂直接填入模具内，使受热熔融，形成气液饱和溶液，通过成核作用，形成大量微小泡核，泡核增长，制成泡沫塑件。常用发泡方法有三种：物理 发泡法，化学发泡法和机械发泡法。 （ 8）真空及压缩空气成型 把热塑性塑料板片固定在模具上，用辐射加热器进行加热，加热到软化温度后，用真空泵把板材和模具间的空气抽掉，靠大气的压力使板材贴合在模具的型腔表面，冷却后固化成型。 塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。塑料制品成型的方法虽然很多，但最主要的方法是注塑成形，世界塑料模具市场中塑料成形模具产量中约半数是注塑模具。注塑模具在量和质方面都有较快的发展，我国最大的注 塑模具单套重量已超过 50 吨，最精密的注塑模具精度已达到 2微米。制件精度很高的小模数齿轮模具及达到高光学要求的车灯模具等也能生产，多腔塑料模具已能生产一模 7800 腔的塑封模，高速模具方面已能生产挤出速度达 6m/色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。在 术应用越来越广，以 体化得到发展，模具新结构、新品种、新工艺、新材料的创新结果不断涌现，特别是汽车、家电等工业快速发展 ，使得注塑模的发展迅猛。 经过近几年的发展，塑料模具已显示出一些新的发展趋势： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 二章 塑件成型工艺性分析 件分析 图 件 3图 件 2（ 1） 塑料名称：聚苯乙烯（ （ 2） 生产纲领：中批量 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3） 精度等级 根据课本塑料成型工艺及模具设计表 2标注的公差等级为 标注的公差等级为 （ 4） 脱模斜度 由于 型收缩率小，因此根据课本塑料成型 工艺 及模具设计表 2用塑件的脱模斜度查得 脱模斜度凹模为 35 145，型芯为 30 40，本塑件的内表面脱模斜度选 1，外表面脱模斜度选 40。 性能分析 1. 线性结构是线性结构非结晶型，化学稳定性较好。透明性好，电性能好，抗拉，抗弯强度高，但是耐磨性差，质脆，抗冲击强度差。 2. 成型性能很好，成型前可以不用干燥，但注射成型是应该防止淌料，制品易产生内应力，易开裂。 表 密度3/ 击韧度)/( 2 体积13/ 积电阻系数)/( 1610 吸水率%/24h 拉屈服强度b/4缩率 %/s 伸弹性模量1E / 10 热变形温度/t 弯强度w/5点 /t 131度（ 20料的注射成型过程及工艺参数 1 注射成型过程。注射成型的工艺过程包括：注射前的准备、注射过程以及制品的后处理三个阶段。 （ 1）注射前的准备。对于 度和均匀度等进行检验。 （ 2） 注射过程。塑料在注射机料桶内加热，塑化达到流动状态后，有模具的浇注买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 统进入模具的型腔成型，其过程可分为充模，压实，保压，倒流和冷却五个阶段。 （ 3） 塑件的后处理（退火）。退火处理的方法为红外线灯，烘箱，处理温度为 70，处理时间为 2 2 注射工艺参数 （ 1）注射机：柱塞式 （ 2 )料筒温度（ )： 前 段 170段 170段 140 3）模具温度 t/： 32 （ 4）注射压力（ p/ 60 （ 5）保压压力 （ p/ 30 （ 6）成型时间（ s）：注射时间 15 60s；高压时间 0 3s； 冷却时间 15 60s；总周期 40 130s。 边值 由于设计或制造精度的不合理，高压塑料熔体注入模腔后可能出现溢料（毛边）。不同的熔体粘度不同，出现溢料所需的间隙不同，溢边值即是塑料可能出现溢料的最小间隙值，模具设计和制造及使用时，模腔及分型面 等处间隙不得大于此值。 边值为 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 三章 模具结构形式设计 在塑件设计阶段，应该考虑成型时分型面的形状和位置，否则无法用模具成型。在模具设计阶段，应首先确定分型面的位置，然后才选择模具的结构。分型面设计是否合理，对塑件质量、工艺操作难易程度和模具的设计制造都有很大影响。因此，分型面的选择是注射模具设计中的一个关键因素。 择分型面的基本原则 分型面应选择在塑件断面轮廓最大的位置，以便顺利脱模。同时在选择分 型面时考虑以下因素： 不应影响塑件的尺寸精度和外观； 尽量简单，避免复杂形状，使模具制造容易； 不妨碍塑件脱模和抽芯； 有利于浇注系统的合理设置； 尽可能与料流的末端重合，有利于排气。 型面类型的选择 （ 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：定距板式双分型面注射模、定距拉式双分型面注射模、定距导柱式双分型面注射模、拉钩式双分型面注射模、摆钩式双分型面注射模、尼龙拉钩式双分型面注射 模。双分型面对于塑件外观质量要求比较高，尺寸精度要求一般的小型塑件，可采用以上各种双分型面结构。 综合考虑，可选择单分型面注射模。 腔数量及排列方式的确定 型腔数量的确定 由于该塑件的精度要求不高，塑件尺寸较小，且为中批量生产，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 采用一模多腔的结构形式。同时考虑到塑件的尺寸，模具结构尺寸的关系，以及制造费用和各种成本费用等因素，初步定为一模两腔。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四章 注射机的选择 射量的计算 通过对 建模的分析得塑件的质量属性如下图 图 件的质量属性 塑件的体积： 4 V 3塑件的质量： 式中， 参考 文献表取 3/04.1 注系统凝料体积的初步估算 由于浇注系统的凝料在设计之前不能确定准确的数