香皂盒上盖注塑模设计【一模两腔-平板模-带三维图】
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香皂
盒上盖
注塑
设计
一模两腔
平板
三维
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!【包含文件如下】【注塑模具设计类】CAD图纸+word设计说明书.doc【需要咨询购买全套设计请企鹅97666224】.bat
A0装配图.dwg
A1动模板.dwg
A1定模板.dwg
A1顶板.dwg
A2型芯.dwg
A2底板.dwg
A2底针板.dwg
A2模脚.dwg
A2面针板.dwg
A3产品图.dwg
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任务书.docx
全部图纸.dwg
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开题报告.doc
毕业设计答辩时的常见题目.doc
肥皂盒注射模模具设计.doc
摘 要
《肥皂盒注射模模具设计》是编写者两个月以来所编写的毕业设计说明书。主要介绍：注射模的整个过程，包括成型零部件、推出机构、流道等一些设计。在论文书写过程中，通过一个月的时间对原始资料进行搜集，充分考虑模具的各种结构并和指导老师及同学之间进行讨论，最终选择了论文所写的模具结构。
本论文的资料大多是编写者结合三年所学的各方面的理论知识完成的，包括机械制图、公差与配合、工程力学、机械设计、注射模具成型、工程材料等；一部分是通过查手册所得；还有少部分是同学之间的交流和自己三年的实习总结。
关键词：两板模；侧浇口；塑料模具；ABS肥皂盒，注塑模设计
目录
摘 要 1
Abstract 2
第一章 绪论 1
1.1 模具在加工工业中的地位 1
1.2 模具的发展趋势 1
1.2.1 加深理论研究 2
1.2.2 高效率、自动化 2
1.2.3 大型、超小型及高精度 2
1.2.4 革新模具制造工艺 2
1.2.5 标准化 2
1.4 来源背景 3
1.4.1 目的 3
1.4.2 要求 3
1.4.3 实际意义 3
1.4.4 主要设计内容 4
第二章 原始资料 5
2.3.1基本特性 6
2.3.2成型性能 7
2.3.3主要用途 7
2.4尺寸及要求 8
肥皂盒产品造型，制品尺寸,如图2.1 8
2.4.3 尺寸及公差 8
2.4.4塑料制品的形状 8
2.4.5 脱模斜度 9
2.4.6分型面的选择 9
第三章 基本参数 10
3.1 注射机选择 10
3.2模具型腔数目的计算 10
3.2.1 计算原理 10
3.2.2 制品体积 11
3.2.3 型腔数目确定 11
3.3 模架选择 11
第四章 成型零件尺寸及结构 13
4.1聚苯烯的收缩率（S） 13
4.2 型芯尺寸及结构设计 13
4.2.1 型芯径向尺寸计算利用公式 13
4.2.2 型芯高度尺寸 14
4.3 型腔尺寸及结构设计 14
4.3.1型腔径向尺寸 14
4.3.2 型腔深度尺寸 15
4.3.3 型腔结构 15
4.3.4 型腔计算 15
第五章 模具结构 17
5.1模具结构图 17
5.2模具与成型机械关系的校核 18
5.2.1 制品及流道体积 18
5.2.2注射机的校核 18
第六章 浇注系统 20
6.1 概述 20
6.2 浇注系统的设计 20
6.2.1 主流道的设计 20
6.2.2 浇口的设计 20
6.2.3 排气糟的设计 22
6.3合模导向机构的设计 22
第七章 推出机构 24
7.1 概述 24
7.2 推出机构 24
第八章 支承零件 26
8.1 紧固件及其他附件 26
8.1.1 上模部分 26
8.1.2 下模部分 26
第九章 冷却系统 27
温度调节对塑件质量的影响 27
冷却系统之设计规则 28
第十章 模具的装配 30
10.1 模具的装配顺序 30
结论 33
参考文献 34
致 谢 35
- 内容简介：
-
西京学院毕业设计（论文）任务书 指导教师 姓名 杨东亚 毕业设计（论文）题目 香皂盒上盖注塑模设计 职称 副教授 题目类型 理工类 工程设计 科学实验 软件开发 理论研究 综合 经管文 理论性研究 应用性研究 应用软件设计 调查报告 选题学生 孙涛 教学单位 机械工程学院 学号 1209331299 专业班 级 机制 1206 一、题目简介：（含来源、目的、意义） 随着塑料制品的广泛应用，注塑模具这种生产塑胶制品的工具也将不断发展。注塑模具由动模和定模两部分组成。模具主要由浇注系统、调温系统、成型零件和结构零件组成，浇注系统包括主流道、冷料穴、分流道和浇口等，成型零件包括动模、定模和型腔、型芯、成型杆以及排气口等。对于学机械的 学生来说， 文献资料在模具设计的运用方法。在设计过程中，通过模具零部件强度和结构的设计，温习和巩固所学的机械设计、工程力学等专业基础知识，通过绘制模具零件图和装配图，提高学生运用计算机绘图的能力，通过文献检索，让学生了解注塑模行业的前沿知识和行业发展状况，训练学生查询资料的能力。最终，培养学生运用所学知识解决实际设计问题，提高学生独立分析问题、解决问题的能力，提高学生的综合实质。 模具无疑是一个很好的研究方向，它不但能将所学专业理论知识灵活应用与实际生产设计中，提高 了 理论联系实际的能力 ；其次，改良模具的结构和性能，还可 以对所学知识有所拓展，并且培养对专业设计手册、图册的查阅能力，能够了解相关的国家标准，锻炼学生独立解决实际问题的能力，熟练作绘图软件绘制工程图等。 二、主要任务： 1、根据课题，搜集与课题相关的文献资料，综合各类专业知识，初步确定 香皂盒上盖 注塑模的设计方案 ； 2、查询相关资料，对注塑模进行合理的总体设计； 3、绘制注塑模的总装配图及主要零部件图； 4、撰写课题设计计算说明书一份 。 三、 主要内容与基本要求：（有实验环节的要提出主要技术指标要求） 主要内容： 1、 注塑模的特点及发展趋势 ； 2、 肥皂盒 上 盖 主要 零件结构工艺性的分析（零件的结构，材料的性能、用途等），确定模具总体方案； 3、 模具零件结构尺寸设计：初选 注塑机 设备， 对 浇注系统，动、定模导向机构成型零件进行 设计及注塑机校核等； 4、 采用计算机软件绘制模具装配图以及 主要 零件图 。 基本要求： 1、独立拟定设计方案，并对方案进行技术、经济、可行性等方面的论证； 2、熟练应用已学过的理论知识，采用工艺分析和参数计算方法，正确计算设计中的所需数据； 3、 能根据产品的技术要求和加工生产的技术条件，拟定合理的设计方案； 4、熟练掌握工程制图的方法，运用计算机设计 软件绘制正确的国标零件图及装配图； 5、编写出设计说明书。按时完成相应的内容及工作量，编写符合要求的设计和详细参数计算说明书。 四、计划进度：（包括时间划分和各阶段主要工作内容，按周次填写） 第 7 学期 第 13 ： 向指导老师领取毕业设计（论文）任务书； 第 16 ： 搜集并熟悉资料，撰写开题报告，并递交指导老师 。 第 8 学期 第 1 ： 查阅文献，完成提升机设计的初稿； 第 8 ： 完成总装配图及主要零件图； 第 11 ： 完成毕业设计说明书，按规定格式打印，递交指导老师并审阅； 第 13 周 ： 参加毕业答辩 。 四、 主要参考文献： (要写清参考文献名称、作者、出版社、出版时间 ) 1卢险峰编著 北京 2黄志辉主编 北京 3 杨櫂 . 机械制造与模具制造工艺学 M华大学出版社 ,2006,5 4 崔晓利 . 中文版 程制图 M华大学出版社 ,2007,9 5王静主编 造型设计与分模基础 电子工业出版社， 6肖亚慧主编 北京 7杨占尧主编 北京 8李书常，李明珠主编 北京 2010 9赵昌盛编著 北京 10赵华主编 北京 11 of 11, 999. 12 . P&M 996. 六、工作量要求 查阅注塑模相关资料及图纸，完成毕业设计和计算说明书一份（ 8000 10000）字。撰写开题报告一份并绘制 肥皂盒上盖注塑模具的总装图及主要零部件图，其中论文包括中英文摘要、关键词、目录、主体、参考文献、附录及封面等。 指导教师 （签名）： 年 月 日 学 生 （签名）： 年 月 日 学术团队意见： 学术团队负责人： 年 月 日 注：本表一式三份。一份交教学单位存档，一份交学生，一份指导教师自留。 姓 名 X 开题时间 X 学 院 X 专业班级 X 指导教师（导师组） X 论文题目 中文 文 1、目的：我喜欢模具业，由于塑料制品与我们的生活息息相关，他凭借自身的造型独特、使用方便、价格实惠等优点，深受广大老百姓的喜爱。间接地说塑料制品的市场前景相当乐观，我所选题目与市场需求相吻合，我可以通过此次设计，总结归纳一下我这几年所学的知识，把知识结合于实际，积累一定的模具设计经验，这对以后我从事此类工作有一定帮组。从我国模具工业的地位来说，模具工 业是国民经济的基础工业，是衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，通过此次选题的设计，在提高自身能力的同时，也更想为模具工业的发展贡献出自己的一份力量。 2、理论意义：此次选题要看许多相关理论书籍，可以提升自身在制作模具方面的理论知识，可以为接下来的工作做好理论依据，明确理论方向。 3、现实意义：当然，模具设计起来会相对复杂，但这可以很好提高自身的动手能力，是一次理论到实际的亲身经历，也可以发现理论中所要注意的细节，所缺少的细节，是一次非常宝贵的实践经验。 选题的研究现状（理论渊源及演化、国外相关研究综述、国 内相关研究综述）： 1、理论渊源及演化： 近年，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。 我所选杯盖，他借助圆 、球体、长方体，还有圆柱体的完美结合， 以独特的外形 、 圆滑的外表给予我视觉上的享受，不仅有他相应的使用价值，更具有一定的艺术观赏性。我可以通过此次模具的设计，了解我国模具设计技术的一个水平以及发展趋势。 国外相关综述： 西方国家从二战结束以来，制造业得到了很快的发展，到迄今为止，西方发达国家模具设计、制造技术已经趋于成熟，大多向复杂 、精 度高以及标准化方向发展，模具设计及制造都有一套成熟的体系，多数都是一体的自动化生产。 美国就是国外制造业的代表，近年来，中国制造业在全球制造业的比重达到 ，略微超过 美国的 ，美国不甘落后，奥巴马高调宣布要重回制造业时代。美国制造业多以生产高精度、较复杂的产品，大多以电子产品、高端软件、汽车发动机和零部件为主，而塑料制件生产较少，而大多生产来源于中国，所以中国塑料制件有很好的市场前景。 3、国内相关综述：我国塑料模具工业虽然起步晚、底子薄，与工业发达的国家相比有很大的差 距，但改革开放以来，在国家产业政策的支持和引导下，我国塑料膜具技术和模具工业近年来发展迅速。主要表现在： （ 1）在模具技术的基本理论、模具设计、模具制造、模具材料以及模具加工设等方面取得了实用性成果。 （ 2）模具基本能实现标准化。 （ 3）模具加工设 备 由过去依赖进口到逐步实现自行设计生产。 （ 4）研究开发了几十种新型合金硬质材料，并采用了热处理新工艺。 （ 5）模具的品质、制造精度已达较高水平。 容（论文提纲）及拟解决关键问题 目标：独立完成该套模具的设 计，以及编写设计计算说明书。 基本内容：完成整套注塑模具的设计。 重点与难点： 定模侧抽芯机构、点浇口浇注系统，推出机构，冷却系统设计 。 研究的可行性：图纸正确，说明书完整。 1、研究的主要重点： 注塑模具工序与工艺的分析设计，型芯型腔、分型面、浇铸系统、导向机构、脱模机构、温度调节系统的设计，以及各零部件及装配图的绘制。 2、难点是： （ 1）、所选零件造型复杂尺寸测量有点难 。 (2)、所选零件的 三维 图及注塑模具装配图有点难画。 （ 3）、模具的型 芯型腔设计、计算难。 （ 4）、在只知所选零件的情况下，要设计出导向机构与脱模机构，所需知识面广、查阅的书籍要多，在寻找材料文献方面有一定难度。 本课题主要是塑料成型的工艺设计及制造，也就是注塑模的工艺设计方案分析及确定工艺计算，模具结构设计计算等内容。其主要的内容如下： （ 1）对所选产品进行分析，记录下相应工艺及尺寸，画出 三维 图 及三视图 。 （ 2）查阅有关书籍，经分析计算，确定模具类型的主要结构，如型腔的布置，分型面、浇 注 系统、导向机构、脱模机构和温度调节系统设计。 (3)绘制模具部 分 零件图。 （ 4)绘制模具总装配图。 （ 5）撰写论文。 生产主要是为了提高生产效率，因此在设计是要力求结构简单，但是一定要保证其精度要求。 建立塑料制品的三维模型 ; 根据所设计产品进行拔模分析与分型面设计 ; 建立工程、加载产品、创建调用模架 ; 设计导向系统、浇注系统、顶出机构、流道与冷却等辅助部分。 10 篇以上） 1 赵华 . 模具设计与制作 M. 北京 : 清华大学出版社 , 20092 黄平、朱文坚 . 机械设计教程 法与标准 M. 北京 : 清华大学出版社 , 20103 郭铁良 . 模具制造工艺学 M. 北京 :高等教育出版社 , 20084 赵昌盛 . 实用模具材料应用手册 M. 北京：机械工业出版社 , 20055 王焕庭、李茂华、徐善国 . 机械工程材料 M. 大连 ,大连理工大学出版社， 20006 屈华昌 . 塑料成型工艺及模具设计 M. 北京 ,高度教育出版社， 20077 吴兆祥、高枫 . 模具材料及表面处理 M机械工业出版社， 20028 黄毅宏、李明辉 . 模具制造工艺 M. 北京 : 机械工业出版社 , 20039 张克惠 M西北工业大学出版社 ,200010 宋涛、顾军等 M化学工业出版社 ,200311刘靖岩 北京：中国轻工业 12 王树勋 M华南理工大学出版社 ,199613 高为国 M200514 蒋继宏、王效岳 注塑模具典型结构 100 例 M国轻工业出版社， 200015 王鹏驹 、 张杰 塑料模具设计师手册 北京：机械工业出版社， 200816 坛 17 燕秀模具论坛 18免费 程网 找资料、复习有关课程，写出开题报告 查阅中外文献资料完成文献综述 完成外文资料的翻译 析产品特性、结构，构思模具各个部件设计，最后拟定总体方案，建模 具分析、修改、完善设计方案 绘制装配图，各零件图 编写设计说明书 检查校核各项设计和图纸，准备答辨 这里自己改 指导教师（导师组）意见： 签 名： 年 月 日 审查小组意见： 审查小组负责人（签 名）： 年 月 日 备注： 1、 要有 10 篇以上相关文章的阅读量。 2、 理、工科开题报告撰写要求在 2500 字左右，人文社科开题报告在 3500 字左右，包括论文选题的背景和意义、工作任务分析、调研报告、方案拟定与分析、毕业论文撰写提纲及实施计划、文献综述（理、工科可不提交文献综述）等。 3、 电脑打印， 用 ，内容为小四号宋体，行距为固定值 20 磅。 4、 文献综述（按文献综述格式打印）附在开题报告后面一起装订。 文献综述内容 ： (正文 ) 备注： 1、文献综述内容包括：国内外研究理论、研究方法、进展情况、存在问题、参考依据等。 2、文献综述必须切题，并写出两万字以上的笔记或三千字以上的文献综述。 3、电脑打印，用 。 内容为小四号宋体，行距为固定值 20 磅。 圆为什么看起来不圆？ 如下图解决办法 注塑模具毕业设计答辩时的常见题目 老师一般主要看你的装配图、然后问你各个机构名称作用、主要看你的机构是否合理、还有可能问你一些注塑缺陷的原因及解决办法、其实很简单、只要你是自己设计的、外问百答、对自己有信心就可以了、不会问什么很难的东西、因为老师也未必了解那么深的东西 。 1. 如何取收缩率？ 答：应根据制件的形状，特别是根据制件的壁厚来定收缩率。对于壁厚者取上限，对于壁薄者取下限。 2. 特点和用途？ 答： 热和机械强度、发泡倍率均不 高，抗冲击强度高、尺寸稳定、易于成型，耐热和耐腐蚀性也较好，并具有良好的耐寒性。等等。 3. 为什么采用热流道？ 答：由于塑件面积比较大，中间有钢化玻璃或金属嵌件，主流道要由模板中心引到塑件边缘，做侧向进料。这样主流道比较长，塑料在流动过程中很容易冷却，每生产一模就会产生较大的料柄，造成较大的原料损耗，而采用热流道可以克服上述缺陷，因此采用热流道。 4. 浇口的主要类型？你设计的采用哪种类型？ 答：主要类型有：直浇口、侧交口、中心浇口、点浇口、潜伏式浇口、护耳浇口。选择（略） 5. 制件翘曲变形的原因。 答： 1）模温太高，冷 却时间不够。 2）塑件壁厚厚薄悬殊。 3）浇口位置、数量不合适。 4）推出位置不恰当，且受力不均。 5）塑料分子定向作用太大。 6. 成型时排气不良会产生哪些后果？可采用的措施有哪些？ 答：型腔内气体压缩产生很大背压，阻止熔体快速充模，同时气体压缩产生的热量可能使塑料烧焦。采取的排气措施： 1）利用分型面排气。 2）利用型芯与模板配合间隙。 3）利用顶杆运动间隙。 4）开排气槽。 7. 带螺纹塑件的脱模有几种方式？ 答：强制脱模、手动脱模、机动脱模（利用侧向分型与抽芯机构实现脱螺纹、采用模内旋转的方式脱螺纹，如齿轮传动）、其他动力源脱 模（采用液压缸或气缸、电机等）。 8. 解释本设计中提到的热处理方式淬火及其作用。 答：淬火是将钢件加热到相变点以上某一温度，保温一段时间，然后在水、盐水或油中急冷下来，使其得到高硬度。 作用：用来提高钢的硬度和强度。但淬火时会引起内应力使钢变脆，所以淬火后必须回火。 9. 单分型面和双分型面在结构上主要有哪些区别？ 答：单分型面只有一个分型面，塑件和凝料都要在这个分型面上取出，分型面的两边是动模板和定模板，所以又称两板式模具；双分型面有两个分型面，分别用来取出塑件和凝料，模具被两个分型面分成动模板、中间板和定模板，所 以又称三板式模具。 10. 试分析螺杆注塑机的工作过程。 答： 1）合模。 2）注射。 3）保压和补缩。 4）冷却。 5）开模。 6）回退预塑 11. 单分型面注塑模有哪些部分组成？ 答：成型部件、浇注系统、推出机构、导向部件、排气系统、支撑零部件、模具温度调节系统。 12. 单分型面模具的成型零部件有哪些部分组成？ 答：型芯、型腔（或定模板）、动模板 13. 注塑模具成型的优点？ 答：产品高精度、高复杂性、高一致性、高生产率、低消耗。 14. 推杆（或称顶杆）的高度设计，推杆的工作端面与塑件的内表面成型面应该平齐还是有高低？谁高？ 答：通常推杆装入模具后， 其端面应与型面平齐或高出 15. 推管推出机构用在什么塑件产品结构上？与推杆有什么区别？ 答：用在塑件产品有螺柱孔（即圆柱筒形）或带孔的塑件上。都属于推出机构，相当于空心推杆，其材料、热处理硬度及配合部分的要求与推杆相同。 16. 设计过程中如何确定各相邻零部件的配合要求？ 答：严格按模具国家标准中推荐的配合代号，有相对滑动或移动的零部件采用间隙配合如 H7/般模具标准件与固定件之间的配合采用过渡配合如 H7/7/无配合要求的长度段可将孔径扩大 学毕业设计 I 1摘 要 肥皂盒注射模模具设计是编写者两个月以来所编写的毕业设计说明书。主要介绍：注射模的整个过程，包括成型零部件、推出机构、流道等一些设计。在论文书写过程中，通过一个月的时间对原始资料进行搜集，充分考虑模具的各种结构并和指导老师及同学之间进行讨论，最终选择了论文所写的模具结构。 本论文的资料大多是编写者结合三年所学的各方面的理论知识完成的，包括机械制图、公差与配合、工程力学、机械设计、注射模具成型、工程材料等；一部分是通过查手册所得；还有少部分是同学之间的交流和自己三年的实习总结。 关键词： 两板模 ； 侧浇口；塑料模具； 皂盒，注塑模设计学毕业设计 he of of is i.e,on of of a is of of by of of at of to a as as by of is in in in he of is is 学毕业设计 目录 摘 要 . 1 . 2 第一章 绪论 . 1 具在加工工业中的地位 . 1 具的发展趋势 . 1 深理论研究 . 2 效率、自动化 . 2 型、超小型及高精度 . 2 新模具制造工艺 . 2 准化 . 2 源背景 . 3 的 . 3 求 . 3 际意义 . 3 要设计内容 . 4 第二章 原始资料 . 5 本特性 . 6 型性能 . 6 要用途 . 7 寸及要求 . 7 肥皂盒产品造型 ， 制品尺寸 ,如图 . 7 寸及公差 . 8 料制品的形状 . 8 模斜度 . 8 型面的选择 . 8 第三章 基本参数 . 10 射机选择 . 10 具型腔数目的计算 . 10 算原理 . 10 品体积 . 11 腔数目确定 . 11 架选择 . 11 第四章 成型零件尺寸及结构 . 13 苯烯的收缩率（ S） . 13 芯尺寸及结构设计 . 13 芯径向尺寸计算利用公式 . 13 芯高度尺寸 . 14 腔尺寸及结构设计 . 14 腔径向尺寸 . 14 腔深度尺寸 . 15 腔结构 . 15 型腔计算 . 15 第五章 模具结构 . 17 学毕业设计 具结构图 . 17 具与成型机械关系的校核 . 18 品及流道体积 . 18 射机的校核 . 18 第六章 浇注系统 . 20 述 . 20 注系统的设计 . 20 流道的设计 . 20 口的设计 . 20 气糟的设计 . 22 模导向机构的设计 . 23 第七章 推出机构 . 24 述 . 24 出机构 . 24 第八章 支承零件 . 26 固件及其他附件 . 26 模部分 . 26 模部分 . 26 第九章 冷却系统 . 28 温度调节对塑件质量的影响 . 28 冷却 系统之设计规则 . 29 第十章 模具的装配 . 31 具的装配顺序 . 31 结论 . 34 参考文献 . 35 致 谢 . 36 学毕业设计 1 第一章 绪论 具在加工工业中的地位 模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。 对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、 自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。 模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证 制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。 现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前 发展。 具的发展趋势 学毕业设计 1 2近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面： 深理论研究 在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。 效率、自动化 大量采用各种高效率、自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了 很大的作用。 型、超小型及高精度 由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。 新模具制造工艺 在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。 准化 开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改 善了质量，降低了成本。 学毕业设计 3 计在学习模具制造中的作用 通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。 毕业设计能够对以上各方面的要求加以灵活运用，综合检验大学期间所学的知识。 源背景 肥皂盒为 用注射模进行成型，这种制品结构比较简单，加工难度不大。 的 通过本课题的设计，能够懂得模具的整个设计过程及综合性的掌握本专业知识，能够掌握 求 设计本课题的要求的理论联系实际。在学习好相关的设计理论知识的同时，还必须了解实践操作。另外，设计的模具首先要能制造出来，还要有一定的使用价值。 际意义 通过本课题的设计，可以更好的掌握模具的整个设计过程。在设计过程中，定会遇到许多以前没有遇到的问题，有问题就会促使自己想尽一切办法去解决，从中获得一定的知识。把整个设计做完之后，就会对知识有个系统的了解 。另外，通过对 以有更好、更熟练的操作技能。这些工作对我以后的人生将是一学毕业设计 4 笔大财富。 要设计内容 本课题的设计主要包括成型零件的设计、浇注系统的设计、导向及定位部分的设计、推出与复位部分的设计、固定支承和紧固件的设计、模具结构的整体设计、工艺过程的编写及对 学毕业设计 5 第二章 原始资料 品分析及其技术条件 在模具设计之前需要对塑件的工艺性如形状结构、尺寸大小、精度等级和表面质量要进行仔细研究和分析，只有这样才能恰当 确定塑件制品所需的模具结构和模具精度。 课题目标产品是一个生活中常见的 壁挂式电话壳 ，其零件外形如图所示。具体结构和尺寸详见图纸，该塑件结构简单，生产量大，要求较低的模具成本，成型容易，精度要求不高。 塑件的尺寸精度直接影响模具结构的设计和模具的制造精度。为降低模具的加工难度和模具的制造成本，在满足塑件要求的前提下尽量把塑件的尺寸精度设计得低一些。由于塑料与金属的差异很大，所以不能按照金属零件的公差等级确定精度等级。根据任务书和图纸要求，本次产品尺寸均采用 精度，未注采用 塑件的表面要求越 高，表面粗糙度越低。这除了在成型时从工艺上尽可能避免冷疤、云纹等疵点来保证外，主要是取决于模具型腔表面粗糙度。塑料制品的表面粗糙度一般为 m 之间，模腔表壁的表面粗糙度应为塑件的 1/2，即 m 。模具在使用过程中由于型腔磨损而使表面粗糙度不断增加，所以应随时给以抛光复原。 该塑件外部需要的表面粗糙度比内部要高，为 m ，内部为 m 。 件材料的确定 塑料是以树脂为主要成分的高分子材料，它在一定的温度和压力下具有流动性。可以被模塑成型为一定的几何形状和尺寸，并在成型固化后保持其既得形状而不发生变化。塑料有很多优异性能，广泛应用于现代工业和日常生活，它具有密度小，质量轻，比强度高，绝缘性能好，介电损耗低，化学稳定性高，减摩耐磨性能好，减振隔音性能好等诸多优点。另外，许多塑料还具有防水、防潮、防透气、防辐射及耐瞬时烧蚀等特殊性能。 此产品壁厚均匀， 本低廉，符合需 求生产量大的要求，容易成型，学毕业设计 6 对于本课题零件相当适用，所以在这选择其为产品的材料。 件材料的性能分析 本特性 烯腈 苯乙烯 三种单体共聚而成的。这三种组分的各自特性，使 烯腈使 热性及表面硬度，丁二烯使 韧， 丙烯腈 苯乙烯 使 目前产量最大、应用范围最广的工程塑料之一。是一种良好的热塑性塑料。 气味，呈微黄色，成型的 塑料有较好的光泽，、不透明，有较好的抗冲击强度和一定的耐磨性，耐寒性，耐油性，耐水性，化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱、酸类对 与烃长期接触会软化溶胀，在酮，醛，酯，氯代烃中会溶解或形成乳浊液。 物油等化学药品的侵蚀时会引起应力开裂， 的热变形温度比聚 丙烯腈 苯乙烯 、聚氯乙烯、聚酰胺等高，尺寸稳定性较好，易于成型加工，经过调色配成任何颜色。其缺点是耐热性不高， 连续工作温度为 70C 左右，热变形温度约为 93C 耐气候性差，在紫外线作用下 度 3，收缩率 %熔点C160130 ，弯曲强度 80伸强度 35 49伸弹性模量 曲弹性模量 缩强度 18 39口冲击强度 11 20 2硬度 62 86积电阻系数 310 。 3 118，制品经退火处理后还可提高 10左右。 40时仍能表现出一定的韧性，可在 100的温度范围内使用。 型性能 吸水，使成型塑件表面出现斑痕、云纹等缺陷。因此，成型加工前应进学毕业设计 7 行干燥处理； 升温时黏度增高，黏度对剪切速率的依赖性很强，因此模具设计中大都采用侧浇口形式，成型压力较高，塑件上的脱模斜度宜稍大；易产生熔接痕，模具设计时应该注意尽量减小浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响及小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在50 60，要求塑 件光泽和耐热时，模具温度应控制在 60 80。 热容低，塑化效率高，凝固也快，故成型周期短。 要用途 业轮、轴承、把手、管道、管连接件、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等，汽车工业上用 手、热空气调节导管等，还可用 可用来制造水表壳，纺织器材，电器零件、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器，农药喷雾器及家具等。 品图样 寸及要求 肥皂盒产品造型 ， 制品尺寸 ,如图 学毕业设计 8 寸及公差 从制品所给的尺寸及公差查塑料模塑成型技术表 3级精度等级，查表 3级精度等级为一般精度，从经济方面考虑，在模具设计时模具精度等级也应设计成一般精度等级。 料制品的形状 此制品为肥皂盒形制品，制品体积较大，如图 塑料制品的壁厚 由图 制品最大壁厚为 2壁厚均匀，但是网格较多，它会固化或冷却速度的不同引起收缩不均匀，从而在制品内部产生内应力。因此在模具设计 时要进行冷却系统的设计及适应选择浇口。 模斜度 所设计的制品没有脱模斜度，即脱模斜度为零，这样制品对型心的包紧力大，脱模时较有脱模斜度的难，生产时可喷涂脱模剂。 型面的选择 塑料在模具型腔凝固形成塑件，为了将塑件取出来，必须将模具型腔打开，也就是必须将模具分成两部分，即定模和 动模两大部分。定模和动模相接触的面称分型面。通常有以下原则： 型面应取在塑件尺寸的最大处。而且应使塑件流在动模部分，由于推出机构通常设置在动模的一侧，将型芯设置在动模部分，塑件冷 却收缩后包紧型芯，使塑件留在动模，这样有利脱模。如果塑件的壁厚较大，内孔较小或者有嵌件时，为了使塑件留在动模，一般应将凹模也设在动模一侧。 学毕业设计 9 学毕业设计 10 第三章 基本参数 射机选择 根据塑料制品的体积或质量，查书可选定注塑机型号为 0注塑机的参数如下： 型号 单位 80 A 80 B 80 C 参数 螺杆直径 4 36 40 理论注射容量 11 124 153 注射重量 PS g 101 113 139 注射压力 06 183 149 注射行程 22 螺杆转速 r/220 料筒加热功率 模力 00 拉杆内间距 (水平垂直 ) 65 365 允许最大模具厚度 60 允许最小模具厚度 50 移模行程 10 移模开距 (最大 ) 70 液压顶出行程 00 液压顶出力 3 液压顶 出杆数量 油泵电动机功率 1 油箱容积 l 200 机器尺寸 (长宽高 ) m 器重量 t 小模具尺寸 (长宽 ) 40 240 具型腔数目的计算 算原理 通常注射机的实际注射量为注射机最大注射量的 80，即 学毕业设计 11 = 80 (3式中 品实际所需注射量，单位 射机最大注射量，单位 由表 24以 113品体积 制品的结构及尺寸如图 积如通过 3 整数 32） 腔数目确定 制品数目用 用下列公式进行计算， n= 113/32=过计算可以设计型腔数量。因此制品为小批量生产，暂设计型腔数目为一模二。 架选择 根据制品尺寸大小及型腔数目，查表模具标准应用手册表 6步选用 200.1(a) 模架型号采用 用标准模架，可以降低计算量，节约成本。 学毕业设计 12 图 a） 学毕业设计 13 第四章 成型零件尺寸及结构 苯烯 的收缩率（ S） 查塑料制品及其成型模具设计表 苯烯的收缩率范围为 换算成平均收缩率 = (4芯尺寸及结构设计 芯径向尺寸计算利用公式 +)+43 0 (4制品的基本尺寸为： 表公差为 将数值代入计算 1+ +43 0=1+ +43 0=学毕业设计 14 芯高度尺寸 +32 0 (4制品的基本尺寸为： 30 查表公差为 将数值代入计算 30x(1+2/3 =腔尺寸及结构设计 腔径向尺寸 型腔径向尺寸利用公式 +) （ 4 制品的基本尺寸为： 表公差为 数值代入计算 +) 学毕业设计 15 = +) = 腔深度尺寸 型腔深度尺寸利用公式 制品的基本尺寸为： 30 查表公差为 m = + (4将数值代入计算 30(1+ = 腔结构 型腔结构简单，采用整体式凹模，这种结构成形的制品质量较好，加工方便，并且就在型腔板上，与型腔板构成一体。 型腔计算 学毕业设计 16 型腔底厚、壁厚 用公式 t=r 111 +（ 4 代入计算得 t=用公式 t=r( 12 代入计算 t=较大值 厚计算 按刚度计算 h=强度计算 h=较大值 学毕业设计 17 第五章 模具结构 模具结构主要由以下部分组成：成型部分、 支承部分、推出机构、浇注系统、导向部分、紧固定位部分、冷却排气系统。在模具设计过程中，主要考虑塑料怎样进料，制品怎样成型、制品怎样脱出。 具结构图 通过对模具成型零件的计算，模架的确定，模具结构图如图所示。学毕业设计 18 具与成型机械关系的校核 品及流道体积 品体积 2射机的校核 根据公式 V 代入计算得 V=32符合注射机的要求 中 p 熔融型料在型腔内的压力，该产品 A 塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和 (3， 注塑机的额定锁模力。 故 0x (200) 66定的注塑机的压力为 800足要求。 学毕业设计 19 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 A 模具闭合高度长宽尺寸要与注塑机模板尺寸和拉杆间距相合适 模具长模具宽 2+50 故： 31035+85+50 满足条件 学毕业设计 20 第六章 浇注系统 述 注射模的浇注系统是指熔体从注射机的喷嘴开始到型腔为止的流动通道。对其要求是：使熔体平稳的进入型腔，使之按要求填充型腔，使型腔内的气体顺利排出，在熔体填充型腔和凝固的过程中，能充分 的把压力传到各个部位，以获得组织致密，外形清晰，尺寸稳定的塑料制品。可见，浇注系统的设计是十分重要的。浇注系统的设计正确与否，是注射成型能否顺利进行的关键，因此，要引起高度重视。 注系统的设计 流道的设计 主流道的截面形状一般为圆形，其锥度为 2 6，在此模具的设计的设计中采用2，小端直径一般取 3 6大于注射机喷嘴直径 表 3此模具主流道小端直径设计为 流道的长度一般不超过 60模具设计为 50流道大端倒角 由于主流道需要与高温塑料频繁接触，故设计主流道衬套是十分必要的，尤其是主流道要穿过两块板时，如果没有主流道衬套，在结合处很容易发生溢料，导致主流道难以取出，主流道衬套的球半径比注射机的球半径大 1 2计球半径为 流道衬套的尺寸查表 3具实用技术设计综合手册。 口的设计 浇口又称进料口，是连接分流道与型腔之间的一段细短流道（除直接浇口外），它是浇注系统的关键部分。其主要作用是： 学毕业设计 21 体在浇口处首先凝结，防止其倒流。 凝料。浇口截面积约为分流道截面积的 口的长度约为 2口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模是逐步纠正。 当塑料熔体通过浇口时，剪切速率增高，同时熔体的内磨檫加剧，使料流的温度升高，粘度降低，提高了流动性能，有利于充型。但浇口尺寸过小会使压力损失增大，凝料加快，补缩困难，甚至形成喷射现象，影响塑件质量。浇口位置的选择： 浇口位置应使填充型腔的流程最短。这样的结构使压力损失最小，易保证料流充满整个型腔，同时流动比的允许值随塑料熔体的性质，温度，注塑压力等的不同 而变化，所以我们在考虑塑件的质量都要注意到这些适当值。 浇口设置应有利于排气和补塑。 浇口位置的选择要避免塑件变形。采侧浇口在进料时顶部形成闭气腔，在塑件顶部常留下明显的熔接痕，而采用侧浇口，有利于排气，整件质量较好，但是塑件壁厚相差较大，浇口开在薄壁处不合理；而设在厚壁处，有利于补缩，可避免缩孔、凹痕产生。 浇口位置的设置应减少或避免生成熔接痕。熔接痕是充型时前端较冷的料流在型腔中的对接部位，它的存在会降低塑件的强度，所以设置浇口时应考虑料流的方向，浇口数量多，产生熔接痕的机会很多。流程不长时应尽量采用一 个浇口，以减少熔接痕的数量。对于大多数框形塑件，浇口位置使料流的流程过长，熔接处料温过低，熔接痕处强度低，会形成明显的接缝，如果浇口位置使料流的流程短，熔接处强度高。为了提高熔接痕处强度，可在熔接处增设溢溜槽，是冷料进入溢溜槽。筒形塑件采用环行浇口无熔接痕，而轮辐式浇口会使熔接痕产生。 浇口位置应避免侧面冲击细长型心或镶件。学毕业设计 22 定位环、浇口衬套、浇注系统示意图 考虑到侧浇口有利浇注系统的废料和塑件的脱离，所以选取用侧浇口。分流道与浇口的连接。在利用了 的浇口 . 气糟的设计 塑料熔体在填充模具的型腔过程中同时要排出型强及流道原有的空气，除此以外，塑料熔体会产生微量的分解气体。这些气体必须及时排出。否则，被压缩的空气产生高温，会引起塑件局部碳化烧焦，或塑件产生气泡，或使塑件熔接不良引起强度下降，甚学毕业设计 23 至充模不满。 因该模具为小型模具，且分型面适宜，可利用分型面排气 ,镶件间隙排气，所以无需设计排气槽。 模导向机构的设计 导向合模机构对于塑料模具是必不可少的部分，因为模具在闭合时要求有一定的方向和位置，所以必须设有导向机构，导柱安装在动模一 边或定模一边均可，通
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