　　　近几年好多国家都在发展机械行业，与机械相关的各个行业都越来越重视CAD/CAM技术，如今CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，我国家电工业的高速发展对模具工业，尤其是塑料模具提出了越来越高的要求，2004年，塑料模具在整个模具行业中所占比例已上升到30%左右，据有关专家预测，在未来几年中，中国塑料模具工业还将持续保持年均增长速度达到10%以上的较高速度的发展。国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大，其中发展重点为工程塑料模具。同时还因为塑料制品及模具的3D设计与成型过程中3D分析正在塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。在本次毕业设计中，通过运用三维实体造型高端软件UG对“吹风机外壳”外形进行3D造型，同时也设计了其塑料外壳注塑模的3D模型；还根据所设计的模具尺寸选择安装了相应的模架，最终生成了直观的结构设计图；此外还利用CAD绘制了模具装配图以及各种成型零件图。这是本人第一次利用UG软件对一整套模具进行设计，使大学四年所学的知识得到运用，并加以指导老师的指导，受益匪浅！

关键词：CAD/CAM；塑料；模具；UG

摘要III

ABSTRACTIV

目录V

1 绪论1

1.1 本课题的研究内容和意义1

1.2 国内外的发展概况2

2 产品材料5

2.1 成型产品材料5

2.2 注塑模具材料6

3 成型工艺分析8

3.1 吹风机外壳零件图8

3.2 塑件的工艺性分析..............................................................................................................8

3.2.1 功能分析8

3.2.2 塑件的原材料分析8

3.2.3 ABS的主要性能指标9

3.3 ABS塑料的注射过程及工艺10

3.3.1 注射成型过程10

3.3.2 ABS的注射工艺参数10

3.3.3 ABS的主要缺陷及消除措施11

3.3.4 尺寸精度分析12

3.3.5 表面质量分析12

3.4 模塑设备的选择12

3.5 塑件注射工艺参数的确定12

3.6 注射模的结构设计13

3.6.1 分型面的选择13

3.6.2 确定型腔的排列方式13

3.6.3 浇注系统的设计14

3.6.4 主流道设计15

3.6.5 浇注系统的平衡16

3.6.6 推件机构的设计16

4 模具的有关计算19

4.1 型腔和型芯工作尺寸计算19

4.2 型腔侧壁厚度和底版厚度计算21

5 模架的选择22

6 注射机的校核24

6.1 最大注射量的校核24

6.2 注射压力的校核24

6.3 锁模力的校核24

6.4 模具外形尺寸校核24

6.5 开模行程的校核25

7 模具的加工26

8 结论与展望28

8.1 结论28

8.2 不足之处与未来展望28

致谢29

参考文献30

8.1 结论

　　　随着经济的发展，塑料工业将继续呈现蓬勃发展之势。塑料制件在我们生活用品中占居重要地位。在设计中我们不仅仅要把模具设计出来也要考虑它经济性，本套模具大部分非标零件采用45刚，经济适用，满足设计要求。

　　　本设计对塑件进行工艺分析之后。对成型塑件的模具结构进行了必要的计算和详细的设计，其中包括分面的选择，浇注系统，推出机构的设计，成型零部件的计算等，最后对所选注塑机进行校核。

　　　顺利如期的完成本次毕业设计给了我很大的信心，让我了解专业知识的同时也对本专业的发展前景充满信心。但在设计计算中经常用很多的经验公式，公式与公式之间存在差异，计算结果又有很大差距。尤其壁厚计算相当明显。原则与原则之间也存在冲突。特别是分型面的选择，故许多知识需在以后的工作中学习积累。

8.2 不足之处与未来展望

　　　由于初次接触GU开模，专业水平不够高，一些非标准零件存在装配误差，产品图结构也是比较复杂，加工工艺可能到达不了模具精度要求，所有零件需要按照技术要求装配起来调试才能确定模具的可生产性。

以目前国家的工艺水平，经过几年技术改造，所有与模具相关的行业会更标准化规范2 产品材料

　　　产品材料又包含成型产品材料和模具产品材料，二者都在向长寿命、高性能、轻质量方向靠拢，塑料从石油提取物化学反应得到，而模具材料主要为钢或者合金。

2.1 成型产品材料

　　　成型产品就是塑料制品，塑料就是可用来塑化成型的树脂原料。树脂一般分为天然树脂与人工树脂（合成树脂）。树脂属于高聚物，包含决定高聚物最基本的物理化学性质的高分子内部结构，以及决定高聚物的加工性能和物理机械性能的高分子外部结构。塑料的分类方法也比较多，按分子链在凝固后的结构形态分成结晶型、半结晶型、非结晶型。结晶型塑料（例PE、PP、PA、POM等）凝固时，有晶粒到晶核的生长过程，形成一定的体态。非结晶型塑料（例PS、PVC、PMMA、PC等）凝固时，没有晶粒到晶核的生长过程，只是自由的大分子链的冻结。另外按塑料对热作用的反映还可分为热塑性和热固性塑料。除了化学特性外，塑料的物理特性对成型件也有一定的影响，包括热容量、熔化热（熔化浅热）、比热容、热扩散系数（导热系数其值）、导热系数、密度与比容、膨胀系数与压缩系数等性能参数。

　　　目前国内常用塑料有九大类：

　　　(1)聚烯烃：是烯烃高聚物的总称，一般是指乙烯、丙烯、丁烯的均聚物与共聚物。品种有：LDPE、MDPE、HDPE、LLDPE（线型聚乙烯）、CPE（氯化聚乙烯）、EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）、PP、PPC（氯化聚丙烯）、RPP（增强聚丙烯）、PB（聚丁烯）

　　　(2)氯乙烯（PVC）：注塑用的聚氯乙烯是悬浮聚合产品，按其颗粒形态有紧密型和疏松型。常用的改性品种有：CPVC（氯化聚氯乙烯）、PVDC（氯乙烯-偏氯乙烯共聚物）、氯乙烯-乙丙橡胶接枝共聚物、耐寒PVC（氯乙烯与马来酸酐的共聚物）。注塑用的PVC有两大类：一种是湿混造粒（即把各种添加剂、稳定剂、润滑剂、冲击改性剂、加工助剂等混合后挤出造粒）；一种是干混料不造粒的粉状聚氯乙烯。

　　　(3)苯乙烯树脂：是指苯乙烯的均聚物与共聚物树脂的总称。常用的改性品种是：ABS（苯乙烯、丙烯腈、丁二烯），其中与橡胶等共混和接枝的方法可以改善脆性和耐温低。目前苯乙烯塑料级别有：通用级、发泡级、冲击级、ABS、AS（通用级Ⅰ、耐温级Ⅱ）。

　　　(4)丙烯酸脂类：是指从丙烯酸衍生的高聚物，通常包括PMMA（聚甲基丙烯酸甲脂）、纤维聚合物丙烯腈。供注塑级的PMMA（有机玻璃）品种是用悬浮聚合制成。目前PMMA塑料级别有：通用级、耐温级、高流动级。

　　　(5)酰胺树脂聚：又名尼龙（PA），用作纤维时又称绵纶。是最早的工程塑料品种之一。目前PA塑料品种有： PA6、PA66、PA610、PA612、 PA1010、高炭尼龙、PA66与弹性接枝共混的超韧性PA、芳香聚酰胺等。

　　　(6)线性聚脂类：是指在聚合物链节中含有脂链或醚链，而无支链和交链结构的树脂统称为线性聚脂或线性聚醚。常用的品种有：PC（聚碳酸脂双酚A型）、改性PC、涤纶/PET（聚对苯二甲酸乙二脂）、PBT（聚对苯二甲酸丁二脂）、POM（聚甲醛）等。

(7)氟塑料：又称为王牌塑料。常用的品种有：PTFE（聚四乙烯）、PCTFE（三氟乙

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吹风机外壳的模具设计与加工.jpg

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