加热器底座塑料模具设计.doc

本科毕业设计(论文)题目：加热器底座塑料模具设计系 别： 专 业：机械设计制造及其自动化 班 级： 学 生： 学 号： 指导教师： 2013年04月塑料注塑模具设计加热器底座塑料模具设计摘 要模具是工业生产中使用极为广泛的主要工艺装备，它是当代工业生产的重要手段和工艺发展方向，许多现代工业的发展和技术水平的提高，在很大程度上取决于模具工业的发展水平。本论文主要介绍了加热器底座塑料注塑模具的设计。设计中首先通过分析塑件的形状及工艺特性，选择了合适的模具设计方案；其次是对注塑机的选择，包括注射机的初选和注射机有关参数的校核，并确定了注射机；再次完成模具的结构设计，包括分型面的选择和确定、型腔数目的确定及型腔的排列、浇注系统的设计、成型零件结构设计、抽芯机构设计、推出机构的选择、冷却系统的设计、标准模架的选择。最后对成型零件尺寸进行计算，确定工艺参数。设计图纸和说明书联系球球：二二九七八零六九二Plastic Injection Mold Design Heater Base Plastic Mold DesignAbstractMold is widely used in industrial production the main technological equipment, It is an important means of modern industrial production and process development direction ,Many modern industrial development and the improvement of the technical levels ,Largely depends on the development of die and mould industry level. This paper mainly introduced the plastic injection mold insurance seat of design.First through analysis in the design of plastic parts, process characteristics and shape ,choose the proper mould design,Second is the choice of injection, mcluding injection machine of primaries and injection machine related parameter respectively ,To determine the injection machine；Complete the die structure design again ,Enclose the choice and determination parting ,Cavity number of determining and cavity arrangement ,The design of gating system ,Molding parts structure design ,Core-pulling mechanism design, selection of launch institutions, cooling system design, standard formwork choice ,Finally calculated for molding parts size, determine the process parameters.Using this mold can guarantee plastics dimension appearance and surface requirements , And low cost, simple structure and easy to open mold, high efficiency, with strong practicability. Keywords: Plastic injection mold; injection machine; Structure designVII主要符号表K 安全系数 E 材料弹性模量Smax 塑料的最大收缩率 P1 脱模阻力Smin 塑料的最小收缩率 C 型芯成型部分断面的平均P0 单位面积的包紧力 h 型芯被塑料包紧部分的长度s 塑件公差 P0 单位面积的包紧力D腔 型腔內形尺寸 安全系数Qcp 塑料平均收缩率 S顶 顶出行程ds 塑件外径基本尺寸 1 富裕量Ds 塑件內形基本尺寸 2 顶出行程富裕量h腔 凸模/型芯高度尺寸 倾斜角Hs 塑件內形深度基本尺寸 Q 抽拔阻力P1 动模受的总压力 P 斜导柱所受的弯曲力F 塑件的投影面积 塑件收缩率P 型腔压力 f 摩擦系数K 修正系数 塑料泊桑比B 动模垫板的宽度 L 支撑块的跨距目 录1 绪论11.1塑料成型与注塑模具11.2国内外相关发展状况11.2.1国内发展状况11.2.2国外发展状况21.2.3中国与国外先进技术的差距21.3塑料模具发展走势22 塑件材料分析与方案论证32.1塑件的工艺分析32.1.1塑件的材料32.1.2聚苯乙烯的基本特性32.1.3聚苯乙烯的成型特点32.1.4聚苯乙烯的主要用途32.1.5聚苯乙烯的注射成型工艺参数42.2塑件的成型工艺42.2.1注射成型的原理42.2.2注射成型的工艺过程42.2.3注射成型工艺参数62.3注塑模的机构组成62.4方案论证63 注射成型机的选择83.1估算塑件体积83.2估算塑件质量83.3注塑机的注射容量83.4锁模83.5选择注塑机及注塑机的主要参数93.5.1注射机的选择93.6注塑机的校核93.6.1最大注射量校核93.6.2 锁模力校核93.6.3 模具厚度校核103.6.4开模行程校核10IV4 浇注系统设计114.1浇注系统的功能11 4.1.1浇注系统的组成114.1.2浇注系统设计原则114.1.3浇注系统布置124.2流道系统设计134.2.1主流道设计134.2.2冷料井设计144.2.3分流道设计144.2.4浇口设计155 成型零件工作尺寸的计算175.1影响塑件尺寸精度的因素175.2模具成型零件的工作尺寸计算175.2.1成形收缩率175.2.2模具成形零件的制造误差185.2.3零件的磨损185.2.4模具的配合间隙的误差185.3型腔和型芯尺寸计算18 5.3.1型腔径向尺寸计算185.3.2型腔的深度尺寸185.3.3型芯的径向尺寸185.3.4型芯的高度尺寸195.3.5中心距尺寸计算195.4动模板的强度校核196 导向机构的设计226.1导向机构的作用226.2导柱导向机构226.2.1导向机构的总体设计226.2.2导柱的设计226.2.3导套的设计236.3推板导套导柱的结构设计237 脱模机构的设计257.1基本考虑和要求257.2推出机构的确定257.3推件板脱模机构设计的特点和基本原则257.4顶杆横截面直径校核267.4.1脱模力的计算267.4.2推杆直径的校核268 侧向分型与抽芯机构的设计288.1基本考虑和要求288.1.1侧向分型与抽芯机构应具备的基本功能288.2抽芯机构的概述288.3斜导柱抽芯机构设计原则与确定288.4斜导柱抽芯机构的有关参数计算298.4.1抽芯距298.4.2斜导柱倾斜角的确定298.4.3斜导柱直径的确定308.4.4斜导柱长度的计算318.5滑块的设计328.6导滑槽的设计328.7滑块定位装置32 8.7.1滑块的作用和结构形式328.8锁紧块328.8.1锁紧块的作用328.8.2锁紧块的设计要点338.8.3锁紧块的结构形式339 模具的材料349.1塑料模具用钢的必要条件349.2选择钢材的条件349.3本模具材料的选择349.4模具的淬火硬度359.5模具的表面粗糙度359.6热处理的选择3510 模具的可行性分析3610.1其它结构零部件设计3610.2本模具的特点3610.3市场前景与经济效益分析3611 结论37参考文献38致 谢39毕业设计（论文）知识产权声明40毕业设计（论文）独创性声明41VII1 绪论1 绪论1.1塑料成型与注塑模具塑料工业是由塑料原料和塑料制品生产两大系统组成，二者相辅相成，缺一不可，而塑料制品生产是实现塑料原料自身价值的唯一手段。塑料制品生产主要由成型、机械加工、表面装饰、装配等环节组成，其重要一环就是塑料成型。塑料成型就是将各种形态的塑料原料（粉料、粒料、溶液或分散体）制成所需形状的制品或胚件的过程。塑料成型的方法很多，如注塑、吹塑、挤出等等。而注塑成型以其能成型高尺寸精度、高复杂性的制品和高效率占有重要一席。塑料注塑成型过程是，塑料原料从注塑机的料斗进入加热筒，经塑化后由柱塞或螺杆的推动，在一定压力下通过喷嘴进入模具型腔，经冷却固化后而开模获得制品（塑件）。除少数几种塑件外，几乎所有的塑件都可以注塑成型。塑模设计的传统方法，是依靠设计人员的经验技巧和现有的设计数据，从对塑件的工艺计算到塑模的设计制图，全靠手工劳动。对塑模的制造就更需要专业人员付出大量的繁杂劳动。所以塑件的质量和数量都远不能满足生产发展的需要。随着计算器技朮的广泛应用，塑模设计和制造采用了CAD/CAM系统，从而大大提高了模具设计制造的效率。塑模CAD/CAM的应用可以提高塑模的设计制造质量和速度。采用了NC自动编程系统。采用NC机床可以提高制造精度，节省能耗和扩大制造功能。塑料模具材料直接影响塑模的使用寿命加工成本及产品的成型质量，因此设计时要正确地选择模具材料。1.2国内外相关发展状况1.2.1国内发展状况模具工业是国民经济发展的重要基础工业，也是一个国家加工工业发展的重要标志。近年来，我国模具工业的技术水平取得了长足的发展。现在，我国模具生产厂点约有3万多家，从业人数80多万人。“十五”期间，模具年平均增长速度达到20左右，2005年模具销售额达650亿元，同比增长25；在模具工业的总产值中，冲压模具约占50，塑料模具约占33，压铸模具约占6，其它各类模具约占11。但是，由于创新能力弱，行业关键技术难以突破，使得我国模具行业长期以来面临着“低端竞争、高端进口”的尴尬局面。为了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，模具越5来越向着大型化、高精度化、多功能复合模具化等方向发展。热流道模具、气辅模具等先进的模具加工技术也将在塑料模具中得到更广泛的应用。标准件的广泛应用，将极大的影响模具制造周期，提高模具的质量，并降低模具的制造成本。1.2.2国外发展状况高新技术在欧美模具企业得到广泛应用，欧美许多模具企业的生产技术水平，在国际上是一流的。将高新技术应用于模具的设计与制造，已成为快速制造优质模具的有力保证。目前，国外注射成型技术的发展迅速，精密注射成型、注射成型中的计算机技术的广泛应用，以及全电动注射剂、两板式注射机、无拉杆注射机、电磁动态化注射机等技术的研发及应用，都大大提高了国外模具的生产和制造水平。1.2.3中国与国外先进技术的差距中国模具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德、美、日、法、意等工业发达国家落后许多，其差距主要表现在下列几方面。国内自配率不足80，其中中低档模具供过于求，中高档模具自配率不足60。模具是制造业的重要工艺基础，在我国，模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。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。中国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），专业模具厂也大多数是“大而全”、“小而全”的组织形式。国外模具企业大多是“小而专”、“小而精”。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。模具标准化水平和模具标准件使用覆盖