关 键 词：

UJ1 2.5 斜面 弹簧 接地 端子 注射 模具设计 侧抽芯 塑料 注塑 UG 三维 10 CAD 开题

资源描述：

UJ1-2.5斜面弹簧接地端子注射模具设计-侧抽芯塑料注塑模含UG三维及10张CAD图1模2腔带开题.zip,UJ1,2.5,斜面,弹簧,接地,端子,注射,模具设计,侧抽芯,塑料,注塑,UG,三维,10,CAD,开题

内容简介：

UJ1-2.5斜面弹簧接地端子注射模具设计摘 要 UJ1-2.5斜面弹簧接地端子注塑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：斜面弹簧接地端子；注塑模具；推出机构；流道；1 AbstractDesign of Injection Mold for UJ1-2.5 Slope Spring Grounding Terminal is a graduation design instruction written by the author for two months. Main introduction: The whole process of injection mold, including the design of molding parts, pushing mechanism, runner and so on. In the process of writing the paper, the original data were collected in a month, the various structures of the mold were fully considered and discussed with the instructor and students. Finally, the mold structure was selected.Most of the materials in this paper are based on the three yearstheoretical knowledge, including mechanical drawing, tolerance and fit, engineering mechanics, mechanical design, injection mold molding, engineering materials, etc. Part of the information is obtained by checking manuals; and a few are exchanges between students and their own three years of practice. Summing up.Key words: inclined spring grounding terminal; injection mold; ejection mechanism; runner.I目录摘 要1Abstract2第一章 绪论11.1 模具在加工工业中的地位11.2 模具的发展趋势11.2.1 加深理论研究21.2.2 高效率、自动化21.2.3 大型、超小型及高精度21.2.4 革新模具制造工艺21.2.5 标准化21.3 设计在学习模具制造中的作用31.4 来源背景31.4.1 目的31.4.2 要求31.4.3 实际意义31.4.4 主要设计内容4第二章 原始资料52.1 塑料制品产量和生产要求52.2 塑料品种牌号52.3 制品图样82.3.1尺寸及要求82.3.2 根据制品尺寸几何形状进行分析9第三章 基本参数113.1 注射机选择113.2模具型腔数目的计算123.2.1 计算原理123.2.2 制品体积123.2.3 型腔数目确定133.3 模架选择13第四章 成型零件尺寸及结构154.1型腔、型芯尺寸计算154.2 型腔结构164.3 型腔底厚、壁厚174.4 底厚计算17第五章 模具结构185.1模具结构图185.2模具与成型机械关系的校核185.2.1 制品体积195.2.2注射机的校核19第六章 浇注系统216.1 概述216.2 浇注系统的设计216.2.1 主流道的设计216.2.2 浇口的设计216.2.3 排气糟的设计236.3合模导向机构的设计24第七章 推出机构257.1 概述257.2 推出机构25第八章 支承零件278.1 上模部分278.2 下模部分27第九章 冷却系统30第十章 模具的装配33结论36参考文献37致 谢38IV第一章 绪论1.1 模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。1.2 模具的发展趋势II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：1.2.1 加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。1.2.2 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。1.2.3 大型、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。1.2.4 革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。1.2.5 标准化 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。 1.3 设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。1.4 来源背景UJ1-2.5斜面弹簧接地端为PP塑料制品，采用注射模进行成型，这种制品结构比较简单，侧边有孔，需要侧抽芯，加工难度不大。1.4.1 目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UG、CAD、Word等软件的操作方法。1.4.2 要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。1.4.3 实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UG、CAD、Word等软件的操作，可以有更好、更熟练的操作技能。这些工作对我以后的人生将是一笔大财富。1.4.4 主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UG、CAD、Word等软件的操作技术。第二章 原始资料2.1 塑料制品产量和生产要求根据图纸要求，此制品为大批量生产，在生产要求上不是很高，所以在模具设计时应力求结构简单，但要能达到制品的各种要求。2.2 塑料品种牌号概述聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯（isotactic polypropylene）、无规聚丙烯（atactic polypropylene）和间规聚丙烯（syndiotactic polypropylene）三种。甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95%，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167。耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性予以克服。共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。PP的熔体质量流动速率（MFR）通常在1100。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚型的抗冲强度比均聚型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.62.0%。1.一般性能 ：无毒、无味，密度小，强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100左右使用。具有良好的介电性能和高频绝缘性且不受湿度影响，但低温时变脆，不耐磨、易老化。适于制作一般机械零件、耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱等有机溶剂对它几乎不起作用，可用于食具。聚丙烯具有许多优良特性：1、相对密度小，仅为0.89-0.91，是塑料中最轻的品种之一。2、良好的力学性能，除耐冲击性外，其他力学性能均比聚乙烯好，成型加工性能好。3、具有较高的耐热性，连续使用温度可达110-120。4、化学性能好，几乎不吸水，与绝大多数化学药品不反应。5、质地纯净，无毒性。6、电绝缘性好。7、聚丙烯制品的透明性比高密度聚乙烯制品的透明性好。它有很多优点但也有缺点：1、制品耐寒性差，低温冲击强度低。2、制品在使用中易受光、热和氧的作用而老化。3、着色性不好。4、易燃烧。5、韧性不好，静电度高，染色性、印刷性和黏合性差。由于PP具有综合的良好性能以及良好的成型加工性，所以在广泛的应用领域中都有它的足迹，扼要先容下如：家用电器近几年我国家用电器产业发展迅速，品种多，产量大。2003年我国电冰箱产量为1850万台，空调器4200万台，洗衣机1700万台，微波炉3500万台。据“20042006年中国城市家庭影院市场研究咨询报告”显示，预计未来3年内我国家庭影院系统市场规模将达到690万台。另外，各种小家电也拥有巨大的潜在市场，这对改性PP来说，是一个极好的商机。我国一些塑料原料厂商已经开发出洗衣机专用料如PP 1947系列、K7726系列等，受到了洗衣机制造厂商的欢迎。因此，在未来几年内应加大开发家用电器PP专用料的力度，以适应市场变化的需求。塑料管材2003年全国塑料管材总产量突破180万t，同比增长23%。早期，PP管材主要用作农用输水管，但是由于早期产品性能还存在一些问题（抗冲击强度、耐老化性能较差），市场未能打开。随着上海塑料建材厂首家引进国外先进技术，采用进口PP-R料生产的输送冷、热水用的管材得到市场认可后，已有不少厂家建设PP-R管材生产线，价格也由投产初期的2万3万元/t不断回落，但PP-R管材在塑料管材市场上的占有率仍然很低。据反映，国产PP-R料与进口料比较还有一定差距，质量有待改进和提高。据报道，韩国开发出一种耐高压给水管用无规共聚聚丙烯PP-R 112新牌号，使用该牌号生产的管材可在20和11.2MPa的超高压状态下使用50年。塑料管材是我国化学建材推广应用的重点产品之一，建设部曾于2001年发出“关于加强共聚聚丙烯（PP-R、PP-B）管材生产管理和推广应用工作的通知”，要求有关部门共同做好从原料、加工、质量以至管材使用、安装等工作，要严格把好PP管材质量关，以利更好地做好我国PP管材的生产、应用、推广工作。高透材料随着人们生活水平不断提高，必然带来在文化、娱乐、食品、医疗、材料、居室装饰等各个方面不同变化的要求与提高，市场中很多物品越来越多地使用透明材料。因此，开发透明PP专用料是一个很好的发展趋势，尤其需要透明性高、流动性好，成型快的PP专用料，以便设计加工成人们喜爱的PP制品。透明PP比普通PP、PVC、PET、PS更具特色，有更多优点和开发前景。近几年，国外透明PP市场增长很快，如韩国将透明PP作为PET替代品推向市场；德国某些公司用透明PP替代PVC；美国透明PP制品的增长速度高出普通PP制品7%9%；日本近几年PP成核透明剂的年用量约为2000t，若以添加量0.25%推算，日本透明PP料的年产量可达80万t以上。据日本理化株式会社介绍，日本透明PP专用料用于微波炊具及家具两方面的消费量最大。预计，2005年国外市场对透明PP专用料需求量约为500万550万t。目前国内透明PP专用料与国外差距较大，透明PP树脂及其制品的生产、应用仍有待加强。2.3 制品图样2.3.1尺寸及要求UJ1-2.5斜面弹簧接地端产品造型，如图2.1图 2.12.3.2 根据制品尺寸几何形状进行分析2.3.2.1 尺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3-7为4级精度等级，查表3-8得4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。2.3.2.2 塑料制品的形状此制品为UJ1-2.5斜面弹簧接地端方形壳体制品，制品体积不大，如图2.1。侧面有孔，需要使用侧抽芯机构。塑件的壁厚对塑件的质量影响很大，壁厚过小，成型时流动阻力大，大型复杂制品就难以充满型腔，壁厚过大，不但造成原料的浪费，而且对热固性材料成型来说增加了压塑的时间，而且容易造成固化不完全，对热塑性材料来说就会增加冷却时间。该塑件的壁厚均匀，该塑件壁厚为12mm。2.3.2.3 脱模斜度所设计的制品脱模斜度为0.5，部分位置脱模斜度为零，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。2.3.2.4分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：1.分型面的选择有利于脱模：分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。2.分型面的选择应有利于保证塑件的外观质量和精度要求。3.分型面的选择应有利于成型零件的加工制造。4.分型面应有利于侧向抽芯。分型面的选择第三章 基本参数3.1 注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HTF 160XB.注塑机的参数如下： 型号单位80A80B80C 参数螺杆直径mm343640理论注射容量cm3111124153注射重量PSg101113139注射压力Mpa206183149注射行程mm122螺杆转速r/min0220料筒加热功率KW5.7锁模力KN800拉杆内间距(水平垂直)mm365365允许最大模具厚度mm360允许最小模具厚度mm150移模行程mm310移模开距(最大)mm670液压顶出行程mm100液压顶出力KN33液压顶出杆数量PC5油泵电动机功率KW11油箱容积l200机器尺寸(长宽高)m4.31.251.8机器重量t3.22最小模具尺寸(长宽)mm2402403.2模具型腔数目的计算3.2.1 计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 V实 = Vmax80 (3-1)式中 V实 - 制品实际所需注射量，单位cm3。 Vmax - 注射机最大注射量，单位 cm3。 由表3.1 Vmax=124cm3所以 V实=8.97cm33.2.2 制品体积制品的结构及尺寸如图2.1，体积通过3D测量可得出：V制=3.54cm33.2.3 型腔数目确定制品数目用n表示，利用下列公式进行计算，n= V实/V制=124/3.54=35通过计算可以设计型腔数量。考虑到模具排位，暂设计型腔数目为一模二腔。3.3 模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6-15初步选用30*35模架具体结构如图3.1(a)、3.1(b)模架型号采用CI-3030-A70-B80-C90，使用标准模架，可以降低计算量，节约成本。图3.1 （a）图3.1 (b)第四章 成型零件尺寸及结构4.1型腔、型芯尺寸计算查塑料制品及其成型模具设计表0.1PP的收缩率范围为1.0-2.5，换算成平均收缩率ScpScp=(1.0+2.5)/2=1.75 所以型腔尺寸如下： L1=43.96(1+0.0175)-(3/4)0.56=44.73 L2=50(1+0.0175)-(3/4)0.56=50.88型腔深度的尺寸计算： h=h(1+k)-(2/3) 式中： h模/型腔高度尺寸(mm)； h为塑件內形深度基本尺寸(mm),即塑件的实际內形深度尺寸；s 、K 含义如（1）式中。 H1=5(1+0.0175)-(2/3)0.28=5.092）凸模的外形尺寸计算： L凸=L(1+k)+(3/4) 式中： L凸模/型芯外形尺寸(mm)； L为塑件內形基本尺寸(mm),即塑件的实际內形尺寸；s 、k含义如（1）式中。所以型芯的尺寸如下： L1=71.4（1+0.0175）+（3/4）0.56=72.65 L2=48.40（1+0.0175）+（3/4）0.56=49.25 型芯的深度尺寸计算： H凸=h(1+k)+ (2/3) 式中： h凸为凸模/型芯高度尺寸(mm)； h为塑件內形深度基本尺寸(mm),即塑件的实际內形深度尺寸；s 、k含义如（1）式中型芯的高度为： H1=2.8(1+0.0175)+(2/3)0.28=2.854.2 型腔结构型腔结构简单，采用镶嵌凹模，这种结构成形的制品质量较好，加工方便，并且就镶嵌在型腔板上，与型腔板构成一体。4.3 型腔底厚、壁厚1.按刚度校核侧壁厚度，利用公式 t=r（4-8） 代入计算得 t=9.6 mm 2.按强度计算，利用公式 t=r( 代入计算t=8.7mm 取较大值9.6mm。 4.4 底厚计算 按刚度计算 h=5.23mm 按强度计算 h=4.87mm 取较大值5.23mm。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。5.1模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。5.2模具与成型机械关系的校核制品及流道体积如下：5.2.1 制品体积 Vi=3.54cm5.2.2注射机的校核1.最大注射量的校核根据公式 KV0V+V流代入计算得V=3.54x2+1.89=8.97cm符合注射机的要求2.锁模力校核F锁pA式中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，经计算A= 3170.58mm3F锁注塑机的额定锁模力。故 F锁pA=30Mpa x 3170.58mm x1.1x0.001=104.63KN选定的注塑机的压力为800KN，满足要求。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H+H1+H2+50S机注塑机最大开模行程=670mm;H模具厚度=290mm；H1顶出距离=8mm；H2浇注系统高度=82mm;670290+8+82+50=380故：满足条件 第六章 浇注系统6.1 概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。6.2 浇注系统的设计6.2.1 主流道的设计主流道的截面形状一般为圆形，其锥度为26，在此模具的设计的设计中采用2，小端直径一般取36mm,且大于注射机喷嘴直径0.5mm,由表3-1注射机喷嘴直径为3mm。将此模具主流道小端直径设计为3.5mm。主流道的长度一般不超过150mm,本模具设计为82mm。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12mm，设计球半径为SR11mm。主流道衬套的尺寸查表3-6-62模具实用技术设计综合手册。6.2.2 浇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：1.型腔充满后，熔体在浇口处首先凝结，防止其倒流。2.易于在浇口切除浇注系统的凝料。浇口截面积约为分流道截面积的0.030.09，浇口的长度约为0.5mm2mm，浇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，而采用潜伏浇口，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。定位环、浇口衬套、浇注系统示意图因潜伏浇口在脱开时会伤塑件的内表面在这里是可以的，考虑到点浇口有利浇注系统的废料和塑件的脱离，所以选取用点浇口。分流道与浇口的连接。在利用了UG的塑料顾问对其进行模仿CAE的注塑之后选择了更具优势的浇口.6.2.3 排气糟的设计 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。6.3合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，通常导柱设在主型腔周围。导向机构的主要作用有：定位、导向和承受一定侧压力。定位作用：为避免装配时方位搞错而损坏模具，并且在模具闭合后使型腔保持正确形状，不至因为位置的偏移而引起塑件壁厚不均。塑件在注入型腔过程中会产生单向侧压力，或由于注射机的精度限制，使导柱工作中承受一不定的导向作用。动定模合模时，首先导向机构接触，引导动定模正确闭合，避免凸模或型芯先进入型腔，产生干涉而坏零件。由于注塑压力的各向性就会对导柱进行径向的剪力，导致导柱容易折断。对型芯和型腔改进后，其的配合可以进行定位。导柱、导套零件如下：第七章 推出机构7.1 概述推出机构的设计是为了把制品从型芯型腔中推出来，为下一次注射做准备，推出机构的设计要求有：1.尽量使制品留在动模上。2.保证制品不变形，不损坏。3.保证制品外观良好。4.结构要可靠。7.2 推出机构推出机构一般有推杆、推管、推件块等，从制品的形状、尺寸考虑，利用推管制品的壁厚太小，采用直推杆，制品的受力面积太小，会损坏制品，其他结构不适合成型本产品，所以将顶出机构设计推板形式，下面采用复位杆提供动力固定，采用导柱导套保证装配需要。推出机构第八章 支承零件 在此模具中，支承零件包括上模座板、下模座板、型芯固定板、模脚等。紧固件及其他附件如下：8.1上模部分 定模部分由于产品较低，采用定模板嵌入方式制作嵌入型芯。型腔8.2 下模部分下模部分设计，根据产品设计模具镶件。型芯 抽芯距的计算:抽芯距的计算按公式： 计算得：S=8+3=11抽芯的结构:斜导柱与滑块上导柱孔之间应保持0.51mm的双边间隙，这样，斜导柱只起驱动滑块的作用，它们之间的松动配合有利于滑块灵活运动。滑块运动的平稳性由导滑槽与滑块之间的配合精度保证；滑块的最终位置由压紧块保证。斜导柱的安装形式如图16所示。模具抽芯图第九章 冷却系统模具在注射时，应对模具温度进行较好的控制，才能保证制品的精度，这就要求在模具内设计冷却系统，但由于本零件较大，不可以通过模具自然冷却来保证热平衡。另外此制品为小批量生产，成型的制品精度等级为一般精度，故采用模具冷却，冷却水道需要注意设计模具结构在注射模中，模具的温度直接影响到塑件的质量和生产效率。由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同，对模具温度的要求也不相同。一般注射到模具内的塑料粉体的温度为左右，熔体固化成为塑件后，从左右的模具中脱模、温度的降低是依靠在模具内通入冷却水，将热量带走。对于要求较低模温（一般小于）的塑料，如本设计中的PP料，仅需要设置冷系统即可，因为可以通过调节水的流量就可以调节模具的温度。模具的冷却主要采用循环水冷却方式，模具的加热有通入热水、蒸汽，热油和电阻丝加热等。温度调节对塑件质量的影响注射模的温度对于塑料熔体的充模流动、固化成型、生产效率以及制品的形状和尺寸精度都有影响，对于任一个塑料制品，模具温度波动过大都是不利的。过高的模温会使塑件在脱模后发生变形，若延长冷却时间又会使生产率下降。过低的模温会降低塑料的流动性，使其难于充模，增加制品的内应力和明显的熔接痕等缺陷。模具冷却水路图冷却系统之设计规则设计冷却系统的目的在于维持模具适当而有效率的冷却。冷却孔道应使用标准尺寸，以方便加工与组装。设计冷却系统时，模具设计者必须根据塑件的壁厚与体积决定下列设计参数： 冷却孔道的位置与尺寸、孔道的长度、孔道的种类、孔道的配置与连接、以及冷却剂的流动速率与热传性质。(1) 冷却管路的位置与尺寸塑件壁厚应该尽可能维持均匀。冷却孔道最好设置是在凸模块与凹模块内，设在模块以外的冷却孔道比较不易精确地冷却模具。通常，钢模的冷却孔道与模具表面、模穴或模心的距离应维持为冷却孔道直径的12倍，冷却孔道之间的间距应维持35倍直径。冷却孔道直径通常为612 mm（7/169/16英吋），在此取8mm。 第十章 模具的装配装配模具是模具制造过程中的最后阶段，装配精度直接影响到模具的质量、寿命和各部分的功能。模具装配过程是按照模具技术要求和相互间的关系，将合格的零件连接固定为组件、部件直至装配为合格的模具。 在模具装配过程中，对模具的装配精度应控制在合理的范围内，模具的装配精度包括相关零件的位置精度，相关的运动精度，配合精度及接触只有当各精度要求得到保证，才能使模具的整体要求得到保证。 塑料模的装配基准分为两种情况，一是以塑料模中和主要零件台定模，动模的型腔，型芯为装配基准。这种情况，定模各动模的导柱和导套孔先不加工，先将型腔和型芯镶块加工好，然后装入定模和动模内，将型腔和型芯之间垫片法或工艺定位器法保证壁厚，动模和定模合模后用平行夹板夹紧，镗投影导柱和导套孔，最后安装动模和定模上的其它零件，另一种是已有导柱导套塑料模架的。 浇口套与定模部分装配后，必须与分模面有一定的间隙，其间隙为0.050.15毫米，因为该处受喷嘴压力的影响，在注射时会发生变形，有时在试模中经常发现在分模面上浇口套周围出现塑料飞边，就是由于没有间隙的原因。为了有效的防止飞边，可以接近塑件的有相对位移的面上锉一个三角形的槽，由于空气的压力的缘故可以更好的防止飞边。模具的装配顺序如下：1.确定装配基准；2.装配前要对零件进行测量，合格零件必须去磁并将零件擦拭干净；3.调整各零件组合后的累积尺寸误差，如各模板的平行度要校验修磨，以保证模板组装密合，分型面吻合面积不得小于80%，间隙不得小于溢料最小值，防止产生飞边。4.在装配过程中尽量保持原加工尺寸的基准面，以便总装合模调整时检查；5.组装导向系统并保证开模合模动作灵活，无松动和卡滞现象；6.组装冷却和加热系统，保证管路畅通，不漏水，不漏电，门动作灵活紧固所连接螺钉，装配定位销。装配液压系统时允许使用密封填料或密封胶，但应防止进入系统中；7.试模：试模合格后打上模具标记，包括模具编号、合模标记及组装基面。 模具预热模具预热的方法，采用外部加热法，将铸铝加热板安装在模具外部，从外部向内进行加热，这种方法加热快，但损耗量大。筒和喷嘴的加热根据工艺手册中推荐的工艺参数将料筒和喷嘴加热，与模具同时进行。工艺参数的选择和调整根据工艺手册中推荐的工艺参数初选温度，压力，时间参数，调整工艺参数时按压力，时间，温度这样的先后顺序变动。注塑在料筒中的塑料和模具达到预热温度时，就可以进行试注塑，观察注塑塑件的质量缺陷，分析导致缺陷的原因，调整工艺参数和其他技术参数，直至达到最佳状态。8.模具的维护模具在使。那么优化设计的镶件和嵌件在这里就起到了很大的作用，只须更换个别已损坏的零件，不会导致用过程中，会出现正常的磨损或不正常的磨损。不正常的损坏绝大多数是由于操作不当所致模具的彻底报废。最后检查各种配件、附件待零件，保证模具装备齐全，另外在装配过程中应严防零件在装配过程中磕、碰、划伤和锈蚀。装配滚动轴承允许采用机油进行热装，油的温度不得超过100C。结论通过此次毕业设计，我受益匪浅，可大体地了解作为一名设计人员所要具备的基本素质及知识量及思考问题，解决问题的能力。同时也让我巩固了自己的专业知识，在设计的过程中对于CAD、UG 绘图软件、Microsoft Word 办公软件等应用有了更进一步的掌握；在设计之初，面对从未涉及的问题，感到十分棘手，但经过反复的思考、查阅资料以及在老师的热心指导帮助下，同学之间的探讨，发现并非想象中的那么困难。另外，查阅资料是本次设计的重点，询问经验人士，我想实践是最可靠的保证，经验是宝贵的财富。通过认真仔细的资料查阅和软件的反复模拟，特别在老师的精心指导和严谨求实的要求下，我确信这次毕业实际是成功的，在这表示特别感谢！当然，由于本人的知识面欠全，设计中还存在不足，但我相信通过这次设计将为我今后走向工作岗位打下了坚实的基础。参考文献1. 伍先明等.塑料模具设计指导.北京：国防工业出版社.2010.4.2. 廖念钊，古盈菴，莫雨松等.互换性与技术测量.北京：中国计量出版社.2009.6.3. 王琳，陈雪江，肖新华.AutoCAD2008中文版机械图形设计北京:清华大学出版社.2007.7.4. 谭雪松，王金，钟廷志.UGNGINEER Wildfire 4.0中文版模具设计.北京：人民邮电出版社.2009.11.5. 管耀文. UGNGINEER野火版模具设计实例精讲.北京：人民邮电出版社.2007.126. 何满才.模具设计UGNGINEER Wildfire中文版实例详解.北京：人民邮电出版社.2005.5.7. 齐卫东.塑料模具设计与制造.北京：高等教育出版社.20048. 阎亚林.塑料模具图册.北京:高等教育出版社.2004.9. 屈华昌.塑料成形工艺与模具设计.北京：高等教育出版社.2001.10. 甑瑞麟.模具制造实训教程.北京：机械工业出版社.2006.11. 付丽.实用模具技术手册.北京：机械工业出版社.2002.12. 于华编著.注塑模具设计技术及实例.北京：机械工业出版社.2004.6.13. 陈万林等编著.实用塑料注塑模设计与制造.北京：机械工业出版社.2000.3.14. 蒋继宏，王效岳编著.注塑模具典型结构100例.北京：中国轻工业出版社.2000.15. 屈华昌主编.塑料成型工艺模具设计.北京：高等教育出版社.2004.8.16. 叶久新，王群.塑料成型工艺及模具设计.北京：机械工业出版社.2008.1.致 谢这次UJ1-2.5斜面弹簧接地端的模具设计，是对我这四年大学学习的一次检验，通过这次设计，我补充了在理论学习中的一些漏洞， 使我掌握了在注塑工艺中应重视的问题，使我详细的知道了塑件成型的工艺过程，并通过熟悉和查阅与注塑方面相关资料，掌握了一般的设计方法和设计技巧，而且对树立正确的设计思想，培养我用所学专业知识去分析、解决在实际生产和生活中遇到问题能力都是有很重要的实际意义。培养了我独立思考的能力，使我可以更多得考虑问题。考虑制品在使用，美观，而且要占领市场所需要考虑的问题。本次毕业设计中，我的指导老师XXX老师，对我在资料的查找收集和整理以及模具设计的过程中所遇到的问题，给以极大的帮助和指导，同时也得到了其他多位老师和同学们的热心帮助，使我学到了很多课堂学不到的东西，培养了我多思考，勤查资料，多动手的习惯。这次我的设计结果，也是老师和同学们的功劳，对在此过程中给予我帮助的各位老师和同学表示由衷心的感谢！我会继续学习，不辜负老师的期望，也对的起同学们的帮助。祝愿老师们工作顺利，身体健康，合家欢乐。祝福我的同学们学业有成，以后事业顺心，前途无量！ - 39 - 撰写内容要求（可加页）： 1. 毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）题目背景近年来，我国汽车、电子电器、建材、通讯等行业的飞速发展，促进了我国模具行业的发展，并为模具行业带来无限的商机。随着科学技术的发展，经济的快速发展和全球一体化的进程不断加快，人们对生活的质量也提出了更新、更高的要求，汽车、家电、办公用品、工业电器、建筑材料、电子通信等行业的塑料制品需求量正在逐年增大，其内容也在不停的变化中，从而促使模具制造业快速地发展，而模具工业是制造业中的一项基础产业，也是将技术成果转化基础之所在，同时模具工业又是高新技术产业的重要领域。研究意义 现代模具工业是一个资金密集型、技术密集型、高投入装备型的产业、而且是加工装备产业的一个重要组成部分。模具工业的发展与机械、汽车、电子通讯、家电、石化、建筑等国民经济的支柱产业都息息相关、相辅相成，为机械等行业的发展提供了重要的生产保证。而支柱产业对模具的要求也比较高，由此我们可以看出模具工业子啊社会生产发展中的重要作用。模具架企业要求具有精密装备这样才能保证达到模具工艺的要求，模具产品的高技术特性。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、搞生产率和低消耗，这个是其他的加工制造方法都不能相提并论的。国内外相关研究情况“现代工业，模具领先”已成为制造行业的共识，模具工业水平的高低己成为衡量国家制造业水平的重要标志之一。随着全球经济产业结构调整，制造业等传统工业由于欧美市场的日趋饱和，劳动力成本逐年提升，利润逐渐减少，制造业重心向发展中国家转移。我国劳动力资源丰富、廉价，所以中国的模具潜在市场很大，决定了中国将发展成为模具制造大国。在世界模具产值中，中国模具制造比例显著提高，模具钢的用量也在显著增加1。我国模具工业一直以每年15%左右的增长速度发展，在世界模具产值中所占比例显著提高m经过几次钢种整顿的标准修订，在GB/T1299-2000合金工具钢标准中包含了37个钢种，基本上形成了我国特色的模具钢系列。据中国冶金工业联合会调研，我国模具钢按照使用状态主要分为:塑料模具钢约占60%;冲压模具钢约占20%;压铸模具钢占6%一8%2。国外模具企业一般不超过100人，多数在50人以下。国外模具企业CAD/CAM/CAE技术的应用比较广泛，逆向工程、快速原型制造铸造模具使用也比较多。国内模具企业中一些骨干厂家在这方面和国外差距已经不大，有些已经达到国外水平，但一些中小型模具企业与国外的差距还是很大。不过在模具材料方面，随着国外技术的引进和中国自身研发能力的提高，差距在逐渐缩小。在模具的价格和制造周期上，国外模具价格一般是国内模具的5-10倍，制造周期是2-3倍，在这两方面应该说国内模具企业还是具有一定竞争优势的。3。中国虽然是铸造大国，但远非铸造强国，中国铸造工艺水平、铸件质量、技术经济指标等较之先进国家还有很大差距。铸造工艺方法以砂型铸造为主，其中手工、半机械化造型仍占很大比例，但近年来中国压铸工业发展迅速，每年保持7%-10%的增长速度4。2.发展趋势 目前，全世界模具总产值约680亿美元，中国2006年模具产值达到720亿元人民币，名列口本、美国之后，居世界第三位。近10年来，国产模具产值每年平均递增15. 6%，高于中国GPD的年增长速度。但是，模具总量仍然供不应求，国产模具的自配率不足80%,其中，中低档模具供过于求，而高档模具近50%靠进口，尤其是大型、精密、复杂、长寿命的模具缺口更大。中国是模具进口大国，年进口金额相当于国产模具产值的25%左右5。注塑成型是将熔化的塑料由高压射入模具，经冷却凝固，得到塑料制品的一种加工形式。它具有成型率高、塑件质量稳定、自动化程度高、成本低等优点，在塑料生产中占十分重要的地位。注塑模具是注塑成型的一种重要工艺装备，其在注塑成型中处于核心地位。据统计，我国每年生产的模具只能满足国内需求的60%左右，很多精密复杂的模具需要进口。因此，有必要对我国注塑模具的研究现状进行分析与概括，以便在此基础上进一步发展与创新6。就当前塑料模具产品水平和技术状况.周永泰专家称国内目前已能生产单套重量达60吨的大型模具、型腔精度达0,5um的精密模具、一模7800腔的多腔模具及4m/min以上挤出速度的高速模具。模具寿命已可达100万模次以上7。中国的汽车工业也正在成长过程中，为了减轻汽车重，轿车的铝、镁轻金属用量将进一步增长，这就对压铸件提出了更高的质量要求。中国铸造工艺装备同先进国家相比还有一定差距。20世纪90年代以前，铸造模具的设计使用计算机的很少，制造也主要以普通万能设备为主。进人90年代，巨大的口场需求，特别是汽车、摩托车业的快速发展，极大地推进了中国铸造模具业的发展。同时随着合资和独资企业的介人，国外先进的模具设备和制造技术的引进，促使国产铸造模具设计和制造技术水平逐步提高，一些企业已经具备设计和制造大型精密模具的能力8。几年前，全球近60%的模具由欧美等国家生产，但是近几年，随着亚洲模具市场的发展，亚洲生产模具的比例正在不断上升，“中国模具”也正走向世界舞台。近年来，外资对中国模具行业投入量增大，工业发达国家将模具向中国转移的趋势进一步明朗化，中国正成为世界模具大国。当今世界正进行着新一轮的产业调整，一些模具制造逐渐向发展中国家转移。日本的模具产能约占全球的4名，居世界第1位，每年向国外出口大量模具9。 模具是工业生产的重要基础装备，是高新技术产业的一个组成部分，用模具生产的产品价值往往是模具自身价值的几十倍到上百倍。模具技术涉及新技术、新工艺、新材料、新设备的开发与推广应用，是一门技术综合性强的精密基础工艺装备技术，是冶金、材料、理化、计量、摩擦与润滑、机电一体化、计算机等多门学科以及铸、锻、热处理、机加工、检测等诸多工种共同打造的系统工程。用模具生产制品所表现出来的高效率、低消耗、高一致性、高精度和高复杂程度是其他任何加工制造方法所不及的。由此可见，模具制造业已成为与高新技术产业互为依托的产业，模具工业技术水平的高低已成为衡量国家制造业水平的重要标志之一。当前，我国的模具工业正处于从传统作业模式向现代化生产进行跨越的关键阶段，认清我国模具工业的发展现状与现代模具技术发展趋势必将有利于寻求适合我国国情的模具工业发展思路10。 近几年欧、美、日和东南亚的模具采购商越来越关注中国的模具了，送来越来越多的订单。原因很简单:中国的模具工业有了长足的发展，产品质量提高较快，价钱便宜，能保证交货期。因此，未来中国模具产业国际竞争国内化和国内竞争国际化的特点都将是非常明显的。也就是说，中国模具企业必须要紧跟主产品需求开发模具，积极开拓海外市场11。2. 本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施研究方案第一，需要明确UJ1-2.5斜面弹簧接地端子的设计要求，并进行工艺性分析，塑件材料分析，塑件结构工艺分析，明确塑件的生产批量，计算塑件的体积和质量等。塑件三维建模第二，综合运用CAD、UG计算机辅助设计软件进行塑件的绘制，而且对模具设计过程有了比较全面的理解和把握，增长了关于注塑模的相关系统知识。第三，开始确定模具的设计方案。确定注塑机的资料，确定机号并进行参数校核；确定合理型腔数目，根据塑件结构和精度要求，选择出合适的分型面；确定模具基本结构，初定采用的标准模架形式；根据塑件的形状、尺寸精度、表面质量要求等条件要求，一次确定出型腔的排列、流道的布置、浇口的形式。第四，模具结构的设计。进行模具成型部分工作尺寸的计算，包括对分型面、浇注系统、型芯型腔、合模导向机构、温度调节系统、脱模机构等合理的设计。根据设计的需要，根据产品的结构特征，采用一模二腔