堵头注塑模具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

摘 要从19世纪开始，塑料就开始发展了起来，从合成树脂到现在各种各样的化合物，可谓是日益完善，而模具也是从这时候发展起来的。塑料模具的分类很多，按照塑料制件的不同可分为：注射模、压缩模、压注模、挤出模、气动成型模等。注塑模具又称注塑成型，是热塑性塑料制品生产的一种重要的方法。除少数塑料制品外，几乎所有的热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑料制品。现如今模具已经成为了发展中不可或缺的产物，对未来的发展也有这重大的贡献。本文主要介绍堵头注塑模具的设计方法。首先通过对堵头工艺特点，包括材料性能、结构工艺和成型特性等进 分 而进 设计。在设计 模具的同时， 模具 和设计方法，通过 构的设计， 了 中的 到 中。同时 用了等 ， 。而在 用件的同时，也发现的不 进，从而对件的“，从而：注塑模 堵头 9th to to a be as is a of to as is an of of In to a of of be to an of of of of In of at of of to At E of in at so as to of in so as to of 录一 塑件的设计.塑件材料 材料的性能分 主要性能 1010的注射成型过 工艺数 塑件的结构分 塑件的 塑件的 模具的结构 .型 数和方的 注射 型的 注的设计. 注的设计 主设计 分到的设计 的设计 主的 模 构 成型.成型的 用 成型 的计 模 型. 模 的 的设计.气设计 的设计 模具 构的设计 结 . 点 不 .文献.言 来，塑料制品在 、工、 、 、 通 、包装等 得到越来越广泛的 用，是材料工中发展较快的领域之一。塑料的广泛 用得益于它身的特点与性能，首先塑料的密度小、质轻，这使得塑件在与 金属制品相同体积的情况下，塑件的重要比金属制品的重轻很多。 是塑料的比强度，能够很大范围满设计需求。当然塑件还有绝缘性好、化 稳性、减振耐磨性能好等优点，这使得塑件在 设备、生活用品、子仪表等 得到空前的发展。经过多 的发展，我国的塑料工得到了极大的进步，在塑料原料、辅料的生产、塑件的开发设计、塑料的生产设备等方面已步入世界先进 。但是我们不能否认的是我国产的产品大 分是附加值较低的低端产品，与外国先进国家相比我们的产品缺乏原创性， 含和工艺性等更是远远不能相，所以我们国内的塑料企 放眼世界，加大对 开发、工艺设计等的投资，只有掌握 心先进 ， 能 变我们的产结构，获得长的发展。未来塑料的发展必然是朝着低碳节能、无污染的绿色发展路前进，这也是我国经济可持续发展的重要前。 塑件的大 用也促进了注塑模具设计与制造的发展。这次毕设计我 择的分类是注塑成 模具，注塑模具是模具 非常总要的组成 分， 特点是可以一模多 ，可以大大工效 ，而且塑料模具可以成 结构复杂，表面质要求的塑件，这使得塑料成 模具在工生产中 用广泛。注塑成型一般包括 个工艺步骤：首先是填充，填充的时间计 是从模具闭合后开始注射到型 的 填满为 ，一般来 ，时间越 越好。 着是 压， 为塑料 体 化时 产生 缩，为了填 塑料 缩产生的缩小，注射 要对 体 加压 ， 个步骤是，的设计是非常重要的，塑料原料只有 化能 为外 而变 ，时间一般 注塑 的 到 ，所以好的能够缩 生产 ，生产效 ， 低成本。 后是 模， 模是注塑成型的 后一个步骤， 模的主要 种 构： 出 构、 出 构，设计时 塑件的结构特点 择 合的 模 构，以 塑件的质。 注射模又称注塑模，注射成型是 金属压 成型原 发展起来的，首先或的塑料原料加入到注射 的料中，经过加热 成后在“或 的 动下，以一的 通过料前端的或模具的 注注射入闭合的模具中，经过一时间后，塑料在模内， 着模内 出成型的塑件。注射模主要用于热塑性塑料的成型。注射成型原 ：首先注射 的合模 构 动模具的活动 分从 动， 与模具的 分闭合，然后注射 的“ 料中入料”的料或料 前 进，与同时，料中已经 成“ 的度和压的 动下，通过料前端的和模具 注以较的 度注入已经闭合的模具型 中，充满型 的通体在压情况下，经 化而 持型 所 的 。 后，“ 复 ，料中的料又入料，注射 的合模 构 动模具的动模 分 动而具的 出 构塑件出模具，完成一个成型 ，如 而复始的进 注射成型。第1章 用的是”材料。”为和 它金属的分子材料，已日益广泛 用于化工、 、等多种 ，它具有重轻、耐、节 金属、低等特点，是一种很有前的材料， 用 。产品性能：出的耐 性：它的磨 数通常为 为 塑料的 。 合金的 ， 它是一种然 性材料。好的 性能，它的表面具有较的 性， 强度和 强度较的 性，它的压强度与金属不相下，它的强度与 和 合金等金属材料同等 。 优 的化 稳性：它对化 物无 是 、 、 、碳 化合物脂 不 。广泛的耐性：它在情况下 持一的 强度。比重轻：它的比重在 之间用” 材 能 到 体的动情况，能 用 需要 。工 塑料、性能项 外 洁白或微黄半透明 相对密度 点() 含湿度( ) 相对度 拉伸强度( 静 强度( 缺 强度(KJ m) 体积阻( 表面阻() 马丁耐热() 热变 温度( ) 成型 缩 ( ) 注射 ： ， 为 ：锁50r/0温度料温度 前段 中段 后段模具温度注射压 压压 注射时间压时间时间成型 外 ：如 所示， 塑件为一个方 圆底 的堵头结构， 合用注射成型。经查得 G 的大径 ，中径 ，小径 ，牙数 ， 距 ，牙 ，圆弧半径 。精度等级： 中未给出公差，故查表 用 。 模斜度：查表 择 型芯和凹模的同意 模斜度为 。 堵头 210190210200 42 0198040007040s205s050s2040s20100s堵头 2 模具的结构 型 数的 塑件体积较小，精度等级不，且为大批生产，顾用一模多 的结构 。且 虑到塑件 结构，生产成本等问题，初步为一模 的结构 。型 的 多型 模具尽可能用 衡布置，且要 求紧凑，与 开设的 对称。 模具用的是一模 ，故用正菱 布。如 模具结构 的 从面的分 可 ，本模具设计为一模 ，正菱 ，塑件结构 ， 出 构拟用滚珠丝 开模的 出 。 注设计时，用对称 衡， 用点 。注射的计 通过 件 模分 计 得塑件体积：塑件质： 塑塑 中， 表可取 g 注凝料体积的初步估 注的凝料在设计之前是不能准的数值，但是可以 经验按照塑件体积的 倍来估 。 注的凝料按塑件体积的 倍来估 ，故一次注入模具型 塑 体的总体积 即 的凝料和个塑件体积之和为： 择注射 步计 得出一次注入模具型 的塑料总质结合 则有：。 以的计 ，初步 公称注射为 附录G，注射 型为 注射 ，主要数 下表：表 注射 主要数准注射 “径 注射 注射时间 s 合模 模 大 模 大厚度 模 小厚度 合模方 压 动 功 模 拉 空间 注射 的相 数的 ) 注射压 查表得”所需注射压 取，为 够的注射压 取，则，所以，注射 注射压 合) 锁模 塑件在分型面的投 面积A，则A3 总 总33 3P 1 塑 注在分型面的投 面积，即凝料 包括 在分型面的投 面积数值，可以按照多型 模的计分 来。是每个塑件在分型面的投 面积的 倍。这”取。 塑件和 注在分型面总的投 面积，则模具型 内的胀型 中，是型 的 计 压 值。是模具型 内的压 ，通常取 ，大致范围为 。取查表 可得 注射 的公称锁模 ，锁模 安全数为，这”取，则，所以，注射 锁模 合。3 注主成圆锥 ， 锥角，取为。内壁表面粗糙度一般为为了 主与处溢料，主对 处制成半球 凹坑， 塑 塑总 模总胀模F 锁 K 42 2 R 1412 端径大端径凹坑 度取为了减小料留 过度时的阻 ，主大端呈圆角过渡，取圆角半径为在 塑料 好成型的前下，主 尽 ，否则增多凝料且增加压 损失，使塑料 温过多而 注射成型，一般，初 。于 与温塑料 体注射 反复 触， 设计中常设计成可拆卸更换的 套，便于用优质 材加工和热处 。 主主的凝料体积主的当2 8 主5032222 主主主主主主 塑料成型加工与模具， 圆 和正方 效 ，分型面 面时常用梯 ， 本设计中用梯 截面。 设计要求，初 分到长度为分的当径：为 塑件的质， ，分的当径为：分的界面 ：设醒下底 度为，底面圆角半径为， 表 ，则，梯 截面积 的凝料体积分到长度分截面积：凝料体积 注射时间 取体积公可得在 之间，故分内 体 合。分的表面粗糙度 取。 塑塑 200g 分分D1 H 分240分分分 塑分分 分分分 132 05 的设计是 分与型 的一段 的通，它是 注的 分， 的，数， 和 置对塑件的质 很大， 的主要用有 个，一是塑料体经的通， 是 的 时凝 可 制 压时间。一般 截面面积为分截面面积的 截面 常为 或圆 ， 长度为 面粗糙度 于制件要求表面 无 ，故 用点 。塑件壁厚为取 径， 长度。注射时间 s计 的体积 计 的 故合计 主的体积计 主的 主内 体的 在之间。故合3 塑 33 塑分主主 主主主 05105 中，塑件必 准无 从模具的凹模或型芯 出，完成 出塑件的装置称为 模 构，也称 出 构。 模 构的设计一般 以下原则： (塑件 留于动模 ，以便 于开模 动 模装置，完成 模动。 (于塑件 缩时包紧型芯， 出 用点尽 型芯，同时 出 于塑件 性和强度 大的 。 (结构合 可 ， 的 动准、可 、 活，有够的 度和强度，便于制造和 。 ( 塑件不变 、不损 ， 塑件外 好。本设计用的是滚珠丝 开 。通过 动滚珠丝 动， 动滚珠 进 ，进而 动内 和外 ，从而 现 制。滚珠丝 的 用： 滚珠丝 数外、内 的主要数模数：数：，分度圆径： 21 20 80211 22 1h*a 圆径：圆径：厚： 。第4章 分 ， 塑件的成型的 度、强度、耐磨性 好的性能，同时 虑它的 加工性能和 性能。模 用 ，凹模 的计 塑件外 的 换塑件制造公差：的 缩 为 缩 一般在 之间，取 模具制造公差 * * * * 8S13z 模具磨损 凹模 度 的计 一般在 之间，取 型芯径 的计 动模型芯 的计 一般在 之间，取 动模型芯内 6c H 1 L 1 L 型 中给出的G 查表的 距 牙 第五章 模架选型 各 的厚度 ：主要与 套“合，故 厚度为模：模结构较为，取动模 ： 型芯 ，初型芯 ： 型芯，取动模 ：结构，取和型芯 一样的厚度动模厚度取为中间开圆 ， 度为故模外 为：长 型注射 模 的 大安装 ： 满要求， 合。 ，满要求， 合。型注射 的 大开模 ，满要求， 合。 60758254210521 第六章 本模具总体 一般，属于中小型模具，可以 用 、活动型芯以型芯端与模 的“合间和分型面进 气，不 在 产生气的现，同时，下面的气体 着 的“合间、分型面和型芯端 与模 的“合间 外出。的成型温度模具温度分 为和 。所以模具初步 为，用常温 进 。 设置效 好的 路的模具是缩 成型 、生产效 有效的方法。 ， 塑件的 、壁厚塑料的品种，设计与制造出能 现 一、效的路。路设置的 本原则有以下几点： 数尽多、通径尽大 型 表面距 尽相等 处加强 出、入温差 尽小 着塑料 缩的方 设置 的布置 开塑件”产生 的 而 塑件较小，开模时间较长，可以不设置 ，通过空气即可完成模具导向机构的设计 设计注塑模具时，为了 合模时凹模能正组合在一起，必 设计一个合 的 构。 构在动模合模时起正 和 的用，同时它还能够 压 ，合模 构分为锥面和 种 ，这”用套主要是 模具能准合模。 设计套 以下准则 尽 分布在模具的 。 的长度 好比型芯端面的度几 ，这样可以合模时型芯到凹模而致型芯损 。 为了 进入套，头 设为锥 或球 。 套和通常都要进 等热工艺处 ，以 和套都要有够的耐磨度和强度 径的 择 以模具 为 。与套的结构与 如下 ： 套第7章 多的 ，于完成了本次毕设计，它是我对大 的 的个总结，同时又使我“ 了A、P 件 模具设计 。 设计过 进 的比较 ，设计 题是堵头注塑模具设计。对 题，我进 过查分 、查 大的文献资料， 和同 有 模具设计方面的问题，特 是模具在 中可能 到的具体问题。首先对塑件进 了质工艺分 ， 用P 件进 造型，于塑件 有，故对用了滚珠丝 开 ，而点也就在。模具是一 一模 的注射模，用了滚珠丝 开 构，在设计中注意了 构 是 到的问题和 ，从而着 。为了合 设计模具，进 了注塑模具结构和型 布数，对注射 型、各数等进 了优化 择。为了满 成型的工 计 和强度 。同时又对模具分型面、 、滚珠丝 、 注、气和等进 合 设计。生成模具后对模具的工原 进 明。 在本次设计中更多的 用了P 、A件 ，使得我掌握了更多功能，更加入了P 和A 在塑料成型设计中的广泛 用。在设计方面有了 体的 ，对模具设计 有了 体的 握，了分 问题和设计能 。 然不 毕设的完 ，但的是尽 的成，也 在一 不成“的方， 与批 于本 有，缺乏 经验 设计中有不之处 的 加以批 更正，在以后的 中不 完善和 。 开模相对来 是一个点，通过对滚珠丝 的了 能正常得进 ，相对来 体还是过得 的，而 构也是一个 出范围的 构，从 了了，发现 有合 的 ，故在本设计中 有。中 了 多 节方面的问题，致后面的设计计 出现了一 问题。前面设计用的时间较长，致后来 比较紧 ， 有很好的按准完成设计内，中间出现较多，在 取出 合设计要求的 辞大 的本 即结 ，毕设计是 中 后一个 节，是对以前所 的所掌握的 能的合 用和 验。 着我国经济的迅 发展，用模具的生产 得到愈来愈广泛的 用。在完成大 的 和 、生产 ，我“掌握了 制 、 设计、 原 等专 和专 方面的 ，对 制造、加工的工艺有了一个、全面的 ，的于模具设计这个 性非常强的设计 题，我们进 了大的 经过在共 精 模具厂等几家 的生产 ，我对于模具特 是塑料模具的设计步骤有了一个全的认 ，丰富了各种模具的结构和动过 方面的 ，而对于模具的制造工艺更是 现了。在 的协 下和在工厂 傅的讲下，同时在现场查 了很多相 资料亲 拆装了一 典型的模具 体，明了模具的一般工原 、制造、加工工艺。在 馆 了 多相 册和 籍，设计中，充分 用和查 各种资料，与同 进 充分讨 ，尽大 搞好本次毕设计。在设计的过 中，有一的 ，但有 的 心和的 模具在当今社 生活中 用得非常广泛 掌握模具的设计方法对我们以后的工和发展有着十分重要的意义。从陌生到开始 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