香水盖子模具设计【12张图纸/15000字】【优秀机械毕业设计论文】
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香水
盖子
模具设计
优秀
优良
机械
毕业设计
论文
- 资源描述：
-
文档包括:
说明书一份,46页,15000字左右.
任务书一份.
型芯加工工艺.
PPT答辩稿一份.
图纸共12张:
A0-模具装配图.dwg
A2-定模板.dwg
A2-动模板.dwg
A2-推板.dwg
A2-推杆固定板.dwg
A3-侧滑块.dwg
A3-工件图.dwg
A3-浇口套形式.dwg
A3-斜导柱.dwg
A3-型腔.dwg
A3-型腔排布形式.dwg
A3-型芯.dwg
摘要
分析了香水盖外壳塑件的结构特点，叙述了该塑件成型工艺、注射模的结构和工作原理，其原理是：采用定距螺钉和弹簧进行二次分型,用斜导柱外侧抽芯,型芯顶出零件,进料时采用潜伏式浇口进料形式,当开模的时候,用球头拉料杆把浇注系统凝料顶出,然后利用型芯内抽推板推出塑件,合模时用弹簧先复位,然后进行下一次成型开始。提高了生产效率。
关键词：香水盖；注射模；定距螺钉；弹簧；斜导柱；侧抽芯；型芯；球头拉料杆；推板
Abstract
Analyzed the structure characteristics of the perfume cover outer shell plastics piece， described the piece’s structure and work principle which model a craft and inject a mold， its principle ：adopt and certainly be apart from bolt and spring coil and carry on two cents type， use inclined lead a side outside the pillar and take out heart， type the heart crest spare parts， while entering and anticipating adoption incubate the type sprinkle into anticipate a form， while opening a mold， with the ball head pull and anticipate a pole sprinkle and note system and anticipate， then make use of and take out and push plank and release a plastics piece inside a heart，use spring coil and reset first while matching a mold， then carry on willing model a beginning next time.Raised to produce an efficiency.
Keyword：perfume cover；inject a mold；certainly be apart from bolt；spring coil； inclined to lead pillar；the side takes out heart；type heart；the ball head pulls to anticipate a pole；push plank
目 录
前言…………………………………………………………2
摘要…………………………………………………………4
设计题目和任务书………………………………………..5
绪论…………………………………………………………6
一、塑件工艺分析………………………………………..16
二、注射机型号的确定………………………………….19
三、注射模的结构设计………………………………….20
四、模具设计的有关计算……………………………….31
五、注射机有关工艺参数的校核………………………37
六、绘制模具总装配图和非标准零件工作图………..43
七、注射模主要零件加工工艺规程的编制…………..44
八、设计小结……………………………………………..44
谢辞…………………………………………………………45
参考文献……………………………………………………46
- 内容简介：
-
姓名 : 号 : 计题目 :香水盖外壳塑料模设计 指导老师 : 产品结构工艺分析 本次设计主要是通过对塑件的 形状、尺寸及其精度的要求 来进行 成型工艺的可行性分析。塑件的成型工艺性主要包括 塑件的壁厚 , 度和圆角以及是否有抽芯机构 。通过以上的分析来确定 模具分型面、 型腔数目、浇口形式、位置大小 ；其中最重要的是确定型芯和型腔 结构，例如是采用整体式还是镶拼式，以及它们的定位和固紧方式 此外还分析了模具受力，脱模机构的设计，合模导向机构的设计， 却系统的设计等。 设计的目的 该塑件比较典型 ,有一个侧抽芯 ,有加强筋 ,还有一个内凸台 所示 : 计算起来有一定的难度 , 所以凹模采用整体式型腔结构，其特点是牢固、不易变形，不会使塑件产生拼接线痕迹。结构如图 2所示 凸模主要是与凹模结合构成模具的型腔座，其凸模（主型芯与分型芯）采用镶嵌结构形式，其结构如图 3所示： 方案 方案一 : 斜导柱与侧滑快同时安装在定模 方案二 : 斜导柱固定在定模、侧滑块安装在 动模 经分析，综合考虑各方面的因素，方案一较合理。 工作原理 该模具是生产香水盖外壳产品零件的模具 用斜导柱外侧抽芯 ,型芯顶出零件 ,进料时采用潜伏式浇口进料形式 ,当开模的时候 ,用球头拉料杆把浇注系统凝料顶出 ,然后利用型芯内抽推板推出塑件 ,合模时用弹簧先复位 ,然后进行下一次成型开始 . 模具的装配工艺及零件工艺 一 模具的装配工艺 (一 ) 注射模装配的主要要求如下： (1) 模具上下平面的平行度偏差不大于 模面处密合。 (2) 推件时推杆和卸料板动作要保持同步。 (二 ) 模具的装配顺序 塑件的结构形状是型芯、型腔在合模后很难找正相对位置 ,模具还设有斜滑块机构 ,所以 ,模具要先装好导柱、导套作为模具的装配基准。 二 模具零件的装配工艺 模具精度是影响塑料成型件精度的重要因素之一。为了保证模具精度，制造时要达到如下要求： (一 ) 塑料模具的所有零件，在材料、加工精度和热处理质量等方面均应符合相应图样的要求。 型芯加工路线 : 备料 平面 型腔加工路线 : 备料 面 本次设计共 12张图纸， 1张装配图 11张零件图 二维图见图纸 谢 辞 在此次的毕业设计中，黎传老师在设计过程中给予了我正确的指导，在众多方面提供了方便和便利，为设计的合理性、可行性和完善性提供了有利的帮助。在此表示衷心的感谢。希望以后还有机会能听到老师们的谆谆教悔。 谢谢 ! 毕业设计（论文）任务书 系 别 机械工程系 专 业 模具设计与制造 学生班级 姓 名 学 号 指导老师 职 称 设计（论文）题目及专题 香水盖塑料模具设计 设计所用原始资料： 设计的主要内容 任务下达日期 ： 200 年 月 日 学生提交设计期限： 200 年 月 日至 200 年 月 日 组织实施单位： 教研室主任意见 ： 签 字： 200 年 月 日 系领导小组意见： 签 字： 200 年 月 日 型腔 的工艺路线 产品名 香水盖 材料 中碳钢 工序号 工序名称 工 序 内 容 机床 夹具 1 备料 将毛坯锻成圆棒，尺寸为 4527 2 热处理 退火 229 3 粗加工毛坯 去掉棒料黑皮 爪卡盘 4 铣工 铣 立式铣床 专用夹具 5 钳工划线 划出对称中心线，在 三坐标测量床 6 铣工 粗铣型腔，留磨削余量 式铣床 专用夹具 7 精铣型腔，达到尺寸要求 立式铣床 专用夹具 8 热处理 按热处理工艺保证 60 70 9 磨平面 磨上下面达到要求 平面磨床 专用夹具 10 钳工 修整过渡圆角，抛光型腔修研型面达图样要求；对样板 11 校验 12 入库 型芯 的工艺路线 产品名 香水盖 材料 中碳钢 工序号 工序名称 工 序 内 容 机床 夹具 1 备料 将毛坯锻成圆棒，尺寸为 2042 2 热处理 退火 3 粗加工毛坯 去掉棒料黑皮 爪卡盘 4 车 车外圆 ， 长为 磨削余量 圆 式铣床 专用夹具 5 磨平面 磨 凸台平面 和外圆 ， 保证 垂直度 平面磨床 专用夹具 6 电极加 工 电极 加工型芯，按图纸要求达到尺寸，保证精度 用夹具 7 热处理 按热处理工艺保证 5565 8 磨平面 磨两端平 面达 到 要求 平面磨床 专用夹具 9 校验 10 入库 校毕业设计说明书 第 1 页 共 3 页 目 录 前言 2 摘要 4 设计题目和任务书 .论 6 一、塑件工艺分析 .、注射机型号的确定 . 19 三、注射模的结构设计 、模具设计的有关计算 、注射机有关工艺参数的校核 37 六、绘制模具总装配图 和非标准零件工作图 .、 注射模主要零件加工工艺规程的编制 .、设计小结 .辞 45 参考文献 46 校毕业设计说明书 第 2 页 共 3 页 摘要 分 析 了 香 水 盖 外 壳 塑 件 的 结 构 特 点 ， 叙 述 了 该 塑件 成 型 工 艺 、 注 射 模 的 结 构 和 工 作 原 理 ， 其 原 理 是 ：采用定距螺钉和弹簧进行二次分型 ,用斜导柱外侧抽芯 ,型芯顶出零件 ,进料时采用潜伏式浇口进料形式 ,当开模的时候 ,用球头拉料杆把浇注系统凝料顶出 ,然后利用型芯内抽推板推 出塑件 ,合模时用弹簧先复位 ,然后进行下一次成型开始 。 提高了 生 产 效 率 。 关键词 ：香 水 盖 ；注 射 模 ；定 距 螺 钉 ；弹 簧 ；斜 导 柱 ；侧 抽 芯 ； 型 芯 ； 球 头 拉 料 杆 ； 推 板 A b s t r a c t of s a a be on a th e a a a of 校毕业设计说明书 第 3 页 共 3 页 a a a on a an a be to to a 校毕业设计说明书 第 1 页 共 46 页 前 言 在 现 代 工 业 发 展 的 进 程 中 ，模 具 的 地 位 及 其 重 要 性日 益 被 人 们 所 认 识 。 模 具 工 业 作 为 进 入 富 裕 社 会 的 原动 力 之 一 ， 正 推 动 着 整 个 工 业 技 术 向 前 迈 进 ！ 模 具 就是 “ 高 效 益 ”， 模 具 就 是 “ 现 代 化 ” 之 深 刻 含 意 ， 也 正在 为 人 们 所 理 解 和 掌 握 。 当 塑 料 品 种 入 其 成 型 加 工 设备 被 确 定 之 后 ， 塑 料 制 品 质 量 的 优 劣 及 生 产 效 率 的 高低 ， 模 具 因 素 约 占 80 。 由 此 可 知 ， 推 动 模 具 技 术 的进 步 应 刻 不 容 缓 ！ 塑 料 模 具 设 计 技 术 与 制 造 水 平 ， 常标 志 一 个 国 家 工 业 化 发 展 的 程 度 。 由 此 可 知 ， 塑 料 模具 设 计 ，对 于 产 品 质 量 与 产 量 的 重 要 性 是 不 言 而 喻 的 。 对于一个机械专业的毕业生来说，对 塑料模的设计 已 经 有 了 一 个 大 概 的 了 解 。 此 次 毕 业 设 计 ， 培养了我 综 合 运 用 多 学 科 理 论 、 知 识 和 技 能 ， 以 解 决 较 复 杂的 工 程 实 际 问 题 的 能 力 ， 主 要 包 括 设 计 、 实 验 研 究 方案 的 分 析 论 证 ， 原 理 综 述 ， 方 案 方 法 的 拟 定 及 依 据 材料 的 确 定 等 。 它 培 养 了 我 树 立 正 确 的 设 计 思 想 ， 勇 于实 践 、 勇 于 探 索 和 开 拓 创 新 的 精 神 ， 掌 握 现 代 设 计 方法 ， 适 应 社 会 对 人 才 培 养 的 需 要 。 毕业设计这一教学环节使我独立承担实际任务的全 面 训 练 ， 通 过 独 立 完 成 毕 业 设 计 任 务 的 全 过 程 ， 培养 了 我 的 实 践 工 作 能 力 。 另 外 ， 毕 业 设 计 必 须 具 备 一定 的 计 算 机 应 用 的 能 力 ， 在 设 计 过 程 中 都 应 结 合 设 计校毕业设计说明书 第 2 页 共 46 页 课题 利 用 利 用 软 件 进 行 塑 件 的 3D 塑 件 分 模 ，同时 还 具 备 必 要 的 计 算 机 绘 图 能 力 ， 如 利 用 行 二 维 图 的 绘 制 。 在这个过程之中，首先是对零件的分析，消化现有的资料，对设计的目的和要求有一个大致的了解；然后是大致测量零件的尺寸着手 画出实物的零件图，利用所学知识分析 出零件的凸模和凹模；查找手头的资料进行相关数据的计算，根据所得数据画出草图，检查和核对之后绘制零件的装备图；最后分析总结，写出自己的设计思路，设计过程和设计体会。 此次毕业设计除了对知识和能力培养的收获感受外 ， 还 得 到 思 想 道 德 方 面 的 锻 炼 。 通 过 这 次 毕 业 设 计 ，让 我 感 受 到 了 作 为 一 名 高 级 工 程 技 术 人 员 应 该 具 备 的基 本 精 神 ， 需 要 强 化 的 工 程 实 践 意 识 ， 以 及 对 设 计 工作 的 质 量 要 负 责 ， 具 有 高 度 的 责 任 感 ， 树 立 实 事 求 是的 科 学 作 风 ， 并 严 格 遵 守 规 章 制 度 。 本 次 毕 业 设 计 我 主 要 是 完 成 香水盖子 的 造 型 以 及其 模 具 设 计 。 在 本 设 计 中 ， 从 塑 料 原 材 料 的 选 用 出 发 ，对 成 型 设 备 的 选 择 、 对 成 型 模 具 的 设 计 与 制 造 和 成 型工 艺 的 制 定 等 几 个 必 要 的 环 节 进 行 了 设 计 。 由 于 设 计水 平 有 限 、 时 间 仓 促 ， 此 设 计 说 明 书 中 难 免 有 错 误 和欠 妥 之 处 ， 恳 请 各 位 老 师 批 评 指 正 。 校毕业设计说明书 第 3 页 共 46 页 目 录 前言 2 摘要 4 设计题目和任务书 .论 6 一、塑件工艺分析 .、注射机型号的确定 . 19 三、注射模的结构设计 、模具设计的有关计算 、注射机有关工艺参数的校核 37 六、绘制模具总装配图和非标准零件工作图 .、 注射模主要零件加工工艺规程的编制 .、设计小结 .辞 45 参考文献 46 校毕业设计说明书 第 4 页 共 46 页 摘要 分 析 了 香 水 盖 外 壳 塑 件 的 结 构 特 点 ， 叙 述 了 该 塑件 成 型 工 艺 、 注 射 模 的 结 构 和 工 作 原理， 其 原 理 是 ：采用定距螺钉和弹簧进行二次分型 ,用斜导柱外侧抽芯 ,型芯顶出零件 ,进料时采用潜伏式浇口进料形式 ,当开模的时候 ,用球头拉料杆把浇注系统凝料顶出 ,然后利用型芯内抽推板推出塑件 ,合模时用弹簧 先复位 ,然后进行下一次成型开始 。 提高了 生 产 效 率 。 关 键 词 ：香 水 盖 ； 注 射 模 ； 定 距 螺 钉 ； 弹 簧 ；斜 导 柱 ；侧 抽芯 ； 型 芯 ； 球 头 拉 料 杆 ； 推 板 A b s t r a c t of s a a be on a a a a of 校毕业设计说明书 第 5 页 共 46 页 a a a on a an a be to to a 计 题 目 和 任 务 书 （ 一 ） 设 计 题 目 ： 香 水 盖 子 及 模 具 设 计 要 求 ： 独 立 完 成 （ 二 ） 课 题 内 容 ： 1 、 根 据 香 水 盖 子 的 使 用 性 能 设 计 其 外 壳 形 状 与 尺寸； 2 、 设 计 香 水 盖 子 的 注 塑 模 具 ； 3 、 编 制 模 具 的 主 要 零 件 的 加 工 工 艺 ； 4 、 编 制 数 控 机 床 加 工 主 型 腔 的 加 工 程 序 ； 5 、 翻 译 英 文 资 料 （ 三 ） 设 计 要 求 ： a) 模 具 装 配 图 用 1#或 0#图 打 印 ； b) 根 据 零 件 的 大 小 不 同 ， 零 件 图 用 2#、 3#、或 4 图 打 印 ； 校毕业设计说明书 第 6 页 共 46 页 c) 计 说 明 书 及 英 文 资 料 打 印 装 订 成 册 ， 最 后 与 相 相 关 资 料 一 起 装 入 档 案 袋 。 （ 四） 参 考 资 料 ： d) 塑 料 成 型 技 术 及 模 具 设 计 e) 塑 料 模 具 计 算 机 辅 助 设 计 f) 塑 料 模 具 设 计 手 册 g) 模 具 制 造 工 艺 学 绪论 （ 一 ）、 塑 料 及 塑 料 工 业 的 发 展 塑 料 是 以 树 脂 为 主 要 成 分 的 高 分 子 有 机 化 合物 ， 简 称 高 聚 物 。 塑 料 其 余 成 分 包 括 增 塑 剂 、 稳 定 剂 、增 强 剂 、 固 化 剂 、 填 料 及 其 它 配 合 剂 。 塑 料 制 件 在 工 业 中 应 用 日 趋 普 遍 ，这 是 由 于 它 的 一系 列 特 殊 的 优 点 决 定 的 。 塑 料 密 度 小 、 质 量 轻 ， 大 多数 塑 料 的 密 度 都 1 . 4 g / 3 之 间 ，相 当 于 钢 材 密 度的 0 . 1 1 和 铝 材 密 度 的 0 . 5 左 右 ， 所 以 有 以 “ 塑 代 钢 ”的 优 点 。 塑 料 比 强 度 高 ； 绝 缘 性 能 好 ，介电损耗低，是 电 子 工 业 不 可 缺 少 的 原 材 料 ；塑 料 的 化 学 稳 定 性 高 ，对 酸 、 碱 和 许 多 化 学 药 品 都 有 很 好 的 耐 腐 蚀 能 力 ； 塑料 还 有 很 好 的 减 摩 、 耐 磨 及 减 震 、 隔 音 性 能 也 较 好 。因 此 ， 塑 料 跻 身 于 金 属 、 纤 维 材 料 和 硅 酸 盐 三 大 传 统校毕业设计说明书 第 7 页 共 46 页 材 料 之 列 ， 在 国 民 经 济 中 ， 塑 料 制 件 已 成 为 各 行 各 业不 可 缺 少 的 重 要 材 料 之 一 。 塑 料 工 业 的 发 展 阶 段 大 致 分 为 一 下 及 个 阶 段 ： 1. 初 创 阶 段 30 年 代 以 前 ， 科 学 家 研 制 分 醛 、 硝酸 纤 维 和 聚 酰 胺 等 热 塑 料 ， 他 们 的 工 业 化 特 征 是 采 用间 歇 法 、 小 批 量 生 产 。 2. 发 展 阶 段 30 年 代 ， 低 密 度 聚 乙 烯 、 聚 氯 乙 烯等 塑 料 的 工 业 化 生 产 ， 奠 定 了 塑 料 工 业 的 基 础 ， 为其进 一 步 发 展 开 辟 了 道 路 。 3. 飞 跃 阶 段 50 年 代 中 期 到 60 年 代 末 ，塑 料 的 产量 和 数 量 不 断 增 加 ， 成 型 技 术 更 趋 于 完 善 。 4. 稳 定 增 长 阶 段 70 年 代 以 来 ，通 过 共 聚 、交 联 、共 混 、 复 合 、 增 强 、 填 充 和 发 泡 等 方 法 来 改 进 塑 料 性能 ， 提 高 产 品 质 量 ， 扩 大 应 用 领 域 ， 生 产 技 术 更 趋 合理 。 塑 料 工 业 向 着 自 动 化 、 连 续 化 、 产 品 系 列 化 ， 以及 不 断 拓 宽 功 能 性 和 塑 料 的 新 领 域 发 展 。 我 国 塑 料 工 业 发 展 较 晚 ， 40 年 代 只 有 酚 醛 和 赛 璐珞 两 种 塑 料 ， 年 产 仅 200t。 50 年 代 末 ， 由 于 万 吨 级 聚氯 乙 稀 装 置 的 投 产 和 70 年 代 中 期 引 进 石 油 化 工 装 置 的建 成 投 产 ， 使 塑 料 工 业 有 了 两 次 的 跃 进，于此同时，塑 料 成 型 加 工 机 械 和 工 艺 方 法 也 得 到 了 迅 速 的 发 展 ，各 种 加 工 工 艺 都 已 经 齐 全 。 塑 料 由 于 其 不 断 的 被 开 发 和 应 用 ，加 之 成 型 工 艺校毕业设计说明书 第 8 页 共 46 页 的 不 断 发 展 成 熟 于 完 善 ， 极 大 地 促 进 了 成 型 模 具 的 开发 于 制 造 。 随 者 工 工 业 塑 料 制 件 和 日 用 塑 料 制 件 的 品种 和 需 求 的 日 益 增 加 ， 而 且 产 品 的 更 新 换 代 周 期 也 越来 越 短 ，对 塑 料 和 产 量 和 质 量 提 出 了 越 来 越 高 的 要 求 。 （ 二 ）、 塑 料 成 型 在 工 业 生 产 中 的 重 要 作 用 模 具 是 工 业 生 产 中 重 要 的 工 艺 装 备 ，模 具 工 业 是 国民 经 济 各 部 门 发 展 的 重 要 基 础 之 一 。 塑 料 模 是 指 用 于成 型 塑 料 制 件 的 模 具 ， 它 是 型 腔 模 的 一 种 类 型 。 模 具 设 计 水 平 的 高 低 、加 工 设 备 的 好 坏 、制 造 力 量的 强 弱 、 模 具 质 量 的 好 坏 ， 直 接 影 响 着 许 多 新 产 品 的开 发 和 老 产 品 的 更 新 换 代 ， 影 响 着 产 品 质 量 和 经 济 效益 的 提 高 。 美 国 工 业 界 认 为 “ 模 具 工 业 是 美 国 工 业 的基 础 ”， 日 本 则 称 “ 模 具 是 促 进 社 会 繁 荣 富 裕 的 劳 动力 ”。 近 年 来 ， 我 国 各 行 业 对 模 具 的 发 展 都 非 常 重 视 。1989 年 ， 国 务 院 颁 布 了 “ 当 前 产 业 政 策 要 点 的 决 定 ”，在 重 点 支 持 改 造 的 产 业 、 产 品 中 ， 把 模 具 制 造 列 为 机械 技 术 改 造 序 列 的 第 一 位 ， 它 确 定 了 模 具 工 业 在 国 民经 济 中 的 重 要 地 位 ， 也 提 出 了 振 兴 模 具 工 业 的 主 要 任务 。 总 之 ， 要 尽 快 提 高 我 国 模 具 工 业 的 整 体 技 术 水 平并 迎 头 赶 上 发 达 国 家 的 模 具 技 术 水 平 。 （ 三 ）、 塑 料 成 型 技 术 的 发 展 趋 势 一 副 好 的 塑 料 模 具 与 模 具 的 设 计 、模 具 材 料 及 模 具校毕业设计说明书 第 9 页 共 46 页 制 造 有 很 大 的 关 系 。 总 观 世 界 发 展 趋 势 ， 塑 料 成 型 技术 的 发 展 可 以 归 纳 为 以 下 几 个 方 面 ： 1、 模 具 的 标 准 化 为了适应大规模成批生产塑料成型模具和缩短模具 制 造 周 期 的 需 要 ， 模 具 的 标 准 化 工 作 十 分 重 要 ， 目前 我 国 模 具 标 准 化 程 度 只 达 到 了 20%。注 射 模 方 面 关 于模 具 零 件 、模 具 技 术 条 件 和 标 准 模 架 等 有 了 一 些 国 标 。当 前 的 任 务 是 重 点 研 究 开 发 热 流 道 标 准 元 件 和 模 具 温控 标 准 装 置 ， 精 密 标 准 模 架 ， 精 密 导 向 件 系 列 ， 标 准模 板 及 模 具 标 准 件 的 先 进 技 术 和 等 向 性 标 准 化 模 块等。 2、 加 强 理 论 研 究 随着塑料制件的大型化和复杂化，模具的重量达到 数 吨 甚 至 十 多 吨 ， 这 样 大 的 模 具 ， 若 只 凭 经 验 设 计 ，往 往 会 因 设 计 不 当 而 造 成 模 具 报 废 ， 大 量 的 资 金 被 浪费 ， 所 以 大 型 模 具 还 是 要 向 理 论 设 计 方 面 发 展 ， 如 模板 刚 度 、 强 度 的 计 算 和 充 型 流 动 理 论 的 建 立 。 3、 塑 料 制 件 的 精 密 化 、 微 型 化 和 超 大 型 化 为 了 满 足 各 种 工 业 产 品 的 使 用 要 求 ， 塑 料 成 型 技 术正 朝 着 精 密 化 、 微 型 化 和 超 大 型 化 等 方 面 发 展 。 精 密注 射 成 型 是 能 将 塑 料 制 件 尺 寸 公 差 保 持 在 之 内 的 成 型 工 艺 方 法 ， 其 制 件 主 要 用 于 电 子 、仪 表 工 业 。 微 型 化 的 塑 料 制 件 要 求 在 微 型 的 设 备 上 生校毕业设计说明书 第 10 页 共 46 页 产 。 目 前 ， 德 国 已 经 研 究 出 注 射 量 只 有 微 型 注射 机 ， 而 法 国 有 注 射 量 为 17 万 g 的 超 大 型 注 射 机 ， 合模 力 为 150 国 和 日 本 也 有 较 先 进 的 注 射 机 。目 前 ，国 产 注 射 机 的 注 射 量 也 已 达 g，合 模 力 为 80 4、 新 技 术 、 新 工 艺 的 研 制 、 开 发 和 应 用 随着塑料成型技术的不断发展，模具新材料、模具 加 工 新 技 术 和 模 具 新 工 艺 方 面 的 开 发 已 成 为 当 前 模具 工 业 生 产 和 科 研 的 主 要 任 务 之 一 。 十 多 年 来 ， 国 内外 在 塑 料 行 业 投 入 了 大 量 的 资 金 和 研 究 力 量 ， 取 的 了许 多 成 果 。 例 如 ： 材 料 方 面 有 预 硬 钢 、 马 氏 体 时 效 钢 、耐 腐 蚀 钢 等 ，模 具 加 工 技 术 方 面 有 广 泛 应 用 仿 形 加 工、电 加 工 、 数 控 加 工 及 微 机 控 制 加 工 等 ； 另 外 ， 模 具 术 也 进 入 了 实 用 阶 段 。 （ 1 ）全 面 推 广 C A D / C A M / C A E 技术 模具 C A D / C A M / C A E 技 术 是 模 具 设 计 制 造 的 发 展方 向 。 随 着 微 机 软 件 的 发 展 和 进 步 ， 普 及C A D / C A M / C A E 技 术 的 条 件 已 基 本 成 熟 ，各 企 业 将 加 大C A D / C A M 技 术 培 训 和 技 术 服 务 的 力 度 ； 进 一 步 扩 大C A E 技术的应用范围。计算机和网络的发展正使C A D / C A M / C A E 技 术 跨 地 区 、跨 企 业 、跨 院 所 地 在 整 个行 业 中 推 广 成 为 可 能 ， 实 现 技 术 资 源 的 重 新 整 合 ， 使虚 拟 制 造 成 为 可 能 。 （ 2 ） 模 具 扫 描 及 数 字 化 系 统 校毕业设计说明书 第 11 页 共 46 页 高 速 扫 描 机 和 模 具 扫 描 系 统 提 供 了 从 模 型 或 实 物扫 描 到 加 工 出 期 望 的 模 型 所 需 的 诸 多 功 能 ，大 大 缩 短 了 模 具 的 在 研 制 制 造 周 期 。 有 些 快 速 扫 描 系统 ， 可 快 速 安 装 在 已 有 的 数 控 铣 床 及 加 工 中 心 上 ， 实现 快 速 数 据 采 集 、 自 动 生 成 各 种 不 同 数 控 系 统 的 加 工程 序 、 不 同 格 式 的 C A D 数 据 ， 用 于 模 具 制 造 业 的 “逆向 工 程 ”。 模 具 扫 描 系 统 已 在 汽 车 、 摩 托 车 、 家 电 等 行业 得 到 成 功 应 用 ， 相 信 在 “十五 ”期 间 将 发 挥 更 大 的 作用。 加 入 世 贸 组 织 后 ，我 国 将 获 得 一 个 更 加 稳 定 的 国际 经 贸 环 境 ， 从 而 有 利 于 我 国 的 改 革 开 放 有 利 于 我国 与 各 国 、 各 地 区 的 经 济 贸 易 合 作 ， 有 利 于 世 界 经 济的 稳 定 发 展 。 我 国 在 制 定 法 律 法 规 时 要 遵 守 规则 ， 增 加 透 明 度 ， 减 少 行 政 干 预 等 ； 在 市 场 开 放 方 面 ，需 要 逐 步 降 低 关 税 ， 取 消 非 关 税 措 施 ， 开 放 服 务 业 市场 等 。 这 无 论 在 观 念 上 还 是 在 体 制 上 都 会 带 来 一 定 的变 化 。 我 国 加 入 时 也 将 为 各 国 、 各 地 区 的 贸 易伙 伴 提 供 更 好 、 更 稳 定 的 市 场 进 入 机 会 。 使 我 国 的 投资 环 境 将 更 为 宽 松 、 透 明 、 稳 定 ， 我 国 的 利 用 外 资 领域 将 进 一 步 扩 大 ，我 国 的 市 场 体 系 将 更 加 完 善 和 发 达 。国 内 和 国 外 模 具 企 业 都 可 以 从 中 得 到 更 多 的 机 会 和 收益。 （ 四 ）、 塑 料 模 具 的 分 类 校毕业设计说明书 第 12 页 共 46 页 按 塑 件 成 型 方 本 法 不 同 可 分 为 ： 1、 注 射 模 注射模又称注塑模。注射成型主要是通过注射机 把 粒 状 塑 料 或 粉 状 塑 料 熔 融 后 注 射 成 型 成 塑 料 制品 ， 它 主 要 用 于 热 塑 性 和 热 固 性 塑 料 。 2、 压 缩 模 压缩模又称压塑模。它主要是通过把预热过的塑 料 直 接 压 入 模 具 型 腔 ， 由 于 化 学 反 应 或 物 理 反 应 ，使 塑 料 逐 渐 硬 化 成 型 。 3、 压 铸 模 压 铸 模 又 称 传 递 模 。 4、 挤 出 模 挤出模常称挤出机头。挤出成型是利用挤出机筒 内 的 螺 杆 旋 转 加 压 的 方 式 ， 连 续 地 将 塑 化 好 的 、呈 熔 融 状 态 的 物 料 从 挤 出 机 的 机 筒 中 挤 出 成 型 。 5、 气 动 成 型 模 气 动 成 型 模 包 括 中 空 吹 塑 成 型 模 、 真 空 成 型 模 、压 缩 空 气 成 型 模 等 。 （ 五 ） 典 型 塑 料 注 射 模 具 的 结 构 组 成 塑料注射成型模具主要用于成型热塑性塑料制件 ， 近 年 来 在 热 固 性 塑 料 的 成 型 中 也 得 到 了 日 趋 广泛 的 应 用 。 由 于 塑 料 注 射 成 型 模 具 的 适 用 性 比 较 广 ，而 且 用 这 种 方 法 成 型 塑 料 制 件 的 内 在 和 外 观 质 量 均校毕业设计说明书 第 13 页 共 46 页 较 好 ， 生 产 效 率 特 别 高 ， 所 以 塑 料 注 射 模 具 已 日 益引 起 人 们 的 重 视 。 注 射 模 具 的 结 构 的 合 理 性 ， 将 直接 影 响 塑 件 的 成 型 质 量 、 生 产 效 率 、 劳 动 强 度 、 模具 寿 命 和 成 本 等 。 一 副 典 型 的 注 射 模 具 可 由 以 下 几部 分 组 成 ： 1、 成 型 零 件 成 型 零 部 件 是 指 动 、 定 模 部 分 有 关 组 成 型 腔 的零 件 。 如 成 型 零 件 内 表 面 的 凸 模 和 成 型 塑 件 外 表 面 的 凹 模 以 及 各种 成 型 杆 、 镶 件 等 。 2、 合 模 导 向 机 构 合 模 导 向 机 构 是 保 证 动 模 和 定 模 在 合 模 时 准 确 对合 ， 以 保 证 塑 件 形 状 和 尺 寸 的 精 确 度 ， 并 避 免 模 具中 其 他 零 件 发 生 碰 撞 和 干 涉 。 常 用 的 合 模 导 向 机 构是 导 柱 和 导 套 。 3、 浇注系统 浇 注 系 统 是 熔 融 塑 料 从 注 射 机 喷 嘴 进 入 模 具 型 腔所 流 经 的 通 道 ， 它 包 括 主 流 道 、 分 流 道 、 浇 口 及 冷料 穴 等 。 4 、 侧 向 分 型 与 抽 芯 机 构 当 塑 件 的 侧 向 有 凹 凸 形 状 的 孔 或 凸 台 时 ，在 开 模 推出 塑 件 之 前 ， 必 须 先 把 成 型 塑 件 侧 向 凹 凸 形 状 的 型芯 从 塑 件 上 脱 开 ， 塑 件 方 能 顺 利 脱 模 。 校毕业设计说明书 第 14 页 共 46 页 5、 推出机构 推 出 机 构 是 指 分 型 后 将 塑 件 从 模 具 中 推 出 的 装 置 ，又 称 脱 模 机 构 一 般 情 况 下 ， 推 出 机 构 由 推 杆 、 推 杆固 定 板 、 推 板 、 主 流 道 拉 料 杆 、 复 位 杆 及 导 向 机 构所 组 成 。 常 见 的 推 出 机 构 有 推 杆 推 出 机 构 、 推 管 推出 机 构 、 推 荐 板 推 出 机 构 等 。 6、 加 热 和 冷 却 系 统 加 热 和 冷 却 系 统 亦 称 温 度 调 节 系 统 ，它 是 为 了 满足 注 射 成 型 工 艺 对 模 具 温 度 的 要 求 而 设 置 的 ， 其 作用 是 保 证 塑 料 熔 体 的 顺 利 充 型 和 塑 件 的 固 化 定 型 。注 射 模 具 中 是 设 置 冷 却 回 路 还 是 设 置 加 热 装 置 要 根据 塑 料 品 种 塑 件 成 型 工 艺 来 确 定 ， 冷 却 系 统 一 般 是在 模 具 上 开 设 水 道 ， 加 热 系 统 则 在 模 具 内 部 或 四 周安 装 加 热 元 件 。 7、 排气系统 在 注 射 成 型 成 型 过 程 中 ，为 了 将 型 腔 中 的 气 体 及 注射 成 型 过 程 中 塑 料 本 身 挥 发 出 来 的 气 体 排 出 模 外 ， 以避 免 它 们 在 塑 料 熔 体 充 型 过 程 中 造 成 气 孔 或 充 不 满 等缺 陷 ， 常 常 需 要 开 设 排 气 系 统 。 排 气 系 统 是 在 分 型 面上 有 目 的 地 开 设 几 条 排 气 槽 许 多 模 具 的 推 杆 或 活 动 型芯 与 模 板 之 间 的 配 合 间 隙 可 起 排 气 作 用 。 小 型 塑 料 制件 的 排 气 量 不 大 ， 因 此 可 直 接 利 用 分 型 面 排 气 。 8、 支 承 零 部 件 校毕业设计说明书 第 15 页 共 46 页 用 来 安 装 固 定 或 支 承 成 型 部 件 及 前 述 的 各 部 分 机构 的 零 部 件 均 称 为 支 承 零 部 件 。 支 承 零 部 件 组 装 在 一起 ， 可 以 构 成 注 射 模 具 的 基 本 骨 架 。 （ 六 ）、 毕 业 设 计 应 达 到 的 要 求 通 过 这 次 毕 业 设 计 ，应 达 到 学 校 对 毕 业 设 计 的 要 求 。同 时 ， 通 过 对 话 筒 塑 料 注 射 模 的 设 计 ， 应 达 到 如 下 目的： 入 了 解 聚 合 物 的 物 理 性 能 、流 动 性 、成 型 过 程 中的 物 理 、 化 学 变 化 以 及 塑 料 的 组 成 、 分 类 及 其 性 能 。 入 了 解 塑 料 成 型 的 基 本 原 理 和 工 艺 特 点 ，正 确 分析 成 型 工 艺 对 模 具 的 要 求 。 各 种 成 型 设 备 对 各 类 模 具 的 要 求 。 各 类 成 型 模 具 的 结 构 特 点 及 设 计 计 算 方 法 ，能 设计 中 等 复 杂 模 具 。 分 析 、解 决 成 型 现 场 技 术 技 术 问 题 的 能 力 ，包 括具 有 分 析 成 型 缺 陷 产 生 的 原 因 和 提 出 克 服 办 法 的 能力。 结合以前学过的各门课程，综合运用各种知识来完 善 这 次 毕 业 设 计 。 在 设 计 过 程 中 ， 还 应 该 注 意 了 解塑 料 模 具 的 新 工 艺 、 新 技 术 和 新 材 料 的 发 展 动 态 ， 阅读 外 文 资 料 ， 学 习 掌 握 新 知 识 ， 更 好 地 为 本 设 计 和 振兴 我 国 的 塑 料 成 型 加 工 技 术 服 务 。 校毕业设计说明书 第 16 页 共 46 页 一 、 塑 件 工 艺 分 析 1、 塑件材料及其工艺特性分析 聚丙烯 (料基本 特性、成型工艺、用途 1） 基本特性 聚丙烯无味、无色、无毒。外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更轻。密度仅为 不吸水、光泽好、易着色。 聚丙烯的屈服强度、抗拉、抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好。 定向拉伸后的聚丙烯可制作铰链，其具有特别高的抗弯曲疲劳强度，如用聚丙烯注射成型的一体铰链 (盖和本体合一 的各种容器 )，经过 7107 次开闭弯折未产生损坏和断裂现象。 聚丙烯的熔点为 164 1700C，其耐热性好，能在 1000C 以上 的 温 度 下 进 行 消 毒 灭 菌 。 聚 丙 烯 耐 低 温 的 使 用 温 度 可 达低于 350C 时会脆裂。聚丙烯的高频绝缘性能好，而且由于其不吸水，绝缘性能不受湿度的影响。聚丙烯在氧、热、光的作用下极易解聚、老化，所以必须加入防老化剂。 2）成型工艺条件 结晶性料，吸湿性小，可能发生熔融破裂，长期与热金属接触易发生分解； 流动性极好，溢边值 右； 聚丙烯热容量大，注射成型模具必须设计能 充分进行冷却的冷却回路；冷却速度快，浇注系统及冷却系统应散热校毕业设计说明书 第 17 页 共 46 页 缓慢； 成形收缩范围大，收缩率大，易发生缩孔、凹痕、变形，方向性强； 注意控制成形温度，料温低方向性明显，尤其低温高压时更明显，模具温度低于 500C 以下塑件不光泽，易产生熔接不良，流痕； 90以上时易发生翘曲、变形，因此，适宜模温为 800C 左右，不可低于 500C（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低） ； 塑件应壁厚均匀，避免缺口、尖角，以避免应力集中。 注射压力： 60100）用途 聚丙烯可用于制作各种机械零件如法兰 、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件；可作水、蒸汽、各种酸碱等的输送管道，化工容器和其他设备的衬里、表面涂层；可制造盖和本体合一的箱壳，各种绝缘零件，并用于医药工业中。 2、 塑件结构工艺分析 1） 结构分析 从零件图上分析，该零件总体形状是圆筒形，里面有一个 4 小圆筒 抽芯和有一个 4 侧抽芯，还有加强筋，该塑件属于一般复杂程度。如下图 1 所示 校毕业设计说明书 第 18 页 共 46 页 图 1 香水盖零件 3D 图 2） 尺寸精度分析 该塑件没有什么重要尺寸，尺寸精度为 5 到 6 级。由以上分析可见，该零件的尺寸精度为低精度，对应 的模具的相关零件的尺寸加工可以保证。 该塑件形状简单，是一个较薄的圆形制品，小壁厚处为 厚差不多，较均匀，为了便于从成型零件上顺利脱出塑件， 塑件的精度为一般精度，即塑件的精度等级是 。 3） 表面质量分析 该零件的表面和配合面除要求没有缺陷、毛刺，没有特别的表面质量要求，故比较容易实现。 综上分析可以看出，注射时在工艺参数控制得好的情况下，零件的成型要求可以得到保证 . 4）方案 校毕业设计说明书 第 19 页 共 46 页 方案一 :斜导柱与侧滑快同时安装在定模 方案二 : 斜导柱固定在定模、侧滑块安装在动模 经分 析，综合考虑各方面的因素， 方案一较合理。 二、 注射机型号的确定 1、 计算塑件的体积和质量 计算塑件的质量是为了选用注射机及确定型腔参数。经计算塑件的体积为 V=方毫米，计算塑件的质量，根据塑料模设计手册中 13 页表 1用热塑性塑料成形条件知： 密度为 p=g/ 选 p g/ 故塑件的 质量为： w=v p= 采用一模两件的模具结构，考虑其外形尺寸、注射机所需压力和现有设备等情况，初步选用注射机 。 103 页 表 4用国产注射机的规格和性能 型号 式 ) 螺杆（柱塞）直径（ 20 注射压力（ 75 锁模力（ 50 最大成型面积（ c ） 130 模具厚度 最大 180 最小 60大开合模行程（ 160 喷嘴 球半径（ 12 孔直径（ 2 动定模固定板尺寸 / 250 280 校毕业设计说明书 第 20 页 共 46 页 2、塑件注射工艺参数的确定 查塑料成型工艺与模具设计 47 页表 3种塑料的注射工艺参数，选用螺杆式注射机各温度为 喷嘴温度： 170 190 模具温度： 40 80 料筒温度：前段： 180 200 中段： 200 220 后段： 160 170 三、 注射模的结构设计 注射模结构设计主要包括；分型面的选择，模具型腔数的确定及型腔的排列方式和冷却水道布局以及浇口位置，模具工作零件的结构设计，推出机构的设计等内容。 1、分型面选择 为了将塑件从闭合的模腔中取出，为了取出浇注系统凝料，或 为了满足模具的动作要求，必须将模具的一些面分开，这些可分开的面可统称为分型面。分开型腔取出塑件的面叫型腔分型面。塑件在型腔中的方位选择是否合理，将直接影响模具总体结构的复杂程度。一般应尽量避免与开合模方向垂直或倾斜的侧向分型和抽芯，使模具结构尽可能简单。为此，在选择塑件在型腔中的方位时，要尽量避免与开合模方向垂直或倾斜的方向有侧孔侧凹。 在选择分型面位置时，应注意以下几点： 1） 分型面在塑件外形最大轮廓处； 2） 便于塑件顺利脱模； 3） 保证塑件的精度要求； 校毕业设计说明书 第 21 页 共 46 页 4） 满足塑件的外观要求； 5） 便于模具加工制造； 6） 减少塑件在合模分型面上的投影面积，可靠锁模避免涨模溢料现象； 7） 有利于排气； 8） 保证抽心机构顺利抽心。 模具设计中分型面的选择很关键，它决定了模具的结构。应根据分型面选择原则和塑件的成型要求来选择分型面。 根据塑件的形状和尺寸，采用平直分型面，分型面的位置和形状如图 2所示。 图 2 平直分型面示意图 2、确定型腔的排列方式 型腔数量的确定主要是根据制品的质量、投影面积、几何形状、制品精度、批量以及经济效益来确定，以上这些因素有时是相互制约的，在确定设计方案时必须进行协调，以保证满足其主要条件。 型腔数量确定之 后，便进行型腔的排列。型腔的排列涉及模具尺寸、浇注系统的设计、浇注系统的平衡、抽芯机构的设校毕业设计说明书 第 22 页 共 46 页 计、镶件及型心的设计以及温度调节系统的设计。以上这些问题又与分型面及浇口的位置选择有关，所以在具体设计过程中，要进行必要的调整，以达到比较完善的设计。 本塑件在注射时采用一模四件，即模具需要四个型腔。综合考虑浇注系统、模具结构的复杂程度等因素，拟采取如图 3 所示的型腔排列方式： 图 3 型腔排列方式示意图 该塑件有侧向抽芯，这种排列方式的最大优点是料流长度较短，易充满型腔，成型周期短。 3、 浇注系统设计 浇注系统 设计是否合理不仅对塑件性能、结构、尺寸、校毕业设计说明书 第 23 页 共 46 页 内外在质量等影响很大，而且还于塑件所用的塑料的利用率、成型生产效率等相关，因此这是一个重要环节。 浇注系统是指模具中注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。流注系统包括主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。浇注系统的作用是将塑料熔体充满型腔，并将注射压力传递到模腔的各个部位 ,以获得组织致密、外观清晰、表面光洁和尺寸精确的塑件。 采用普通浇注系统时，制件脱模后还需将浇注系统凝料从制件上切除（点浇口除外）。凝料可再加以回收利用。因此，在设计浇注系统时，应在不影响制件质量的前提 下尽量减小流道尺寸，以减小流道回料。 4、 主流道设计 根据塑料成型工艺与模具设计 103 页表 4用国产注射机的规格和性能 查得型号 式 ) 注射机喷嘴的有关尺寸为喷嘴前端孔径 2嘴前端球面半径 2则主流道主要尺寸可根据如下计算获得： 主流道小端直径 d=1) 3 主流道球面半径 R=R。 +（ 1 2） 13 球面配合高度 3 5 ，取 5 ； 主流道锥角 2 6，取 3； 主流道长度 60 ，取 45 ； 主流 道大
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