目录
前言
1对塑件结构的分析…………………………………………………………………………………… 1
1.1塑件的工艺性分析……………………………………………………………………………………1
1.1.1尺寸精度 ……………………………………………………………………………………… 1
1.1.2表面质量 ……………………………………………………………………………………… 1
1.1.3壁厚及其均匀性 ……………………………………………………………………………… 2
1.1.4圆角 …………………………………………………………………………………………… 2
1.1.5脱模斜度 ……………………………………………………………………………………… 2
1.2 涡旋线的介绍……………………………………………………………………………………… 2
1.2.1涡旋型线的基本参数…………………………………………………………………………… 3
1.2.2 涡旋型线的生成………………………………………………………………………………… 4
1.2.3塑件模型分析…………………………………………………………………………………… 5
2塑料的选用……………………………………………………………………………………………… 6
2.1塑料的选用…………………………………………………………………………………………… 6
2.2 ABS的一般性能……………………………………………………………………………………… 6
2.3 ABS的加工要求……………………………………………………………………………………… 7
2.4 ABS在相关范围中的应用…………………………………………………………………………… 7
3注塑机的选定…………………………………………………………………………………………… 8
3.1概述…………………………………………………………………………………………………… 8
3.2 注射机的选用…………………………………………………………………………………………8
3.2.1 注射量的计算…………………………………………………………………………………… 8
3.2.2 塑件和流道凝料在分型面上的投影面积几所需锁模力的计算………………………… 8
3.2.3 选择注射机……………………………………………………………………………………… 8
3.2.4 注射机有关参数的校核…………………………………………………………………………9
4分型面及型腔数目的确定……………………………………………………………………………11
4.1 分型面……………………………………………………………………………………………… 11
4.1.1 分型面的类型……………………………………………………………………………………11
4.1.2 分型面的选择原则………………………………………………………………………………11
4.1.3 分型面的设计……………………………………………………………………………………11
4.2 型腔数目的确定…………………………………………………………………………………… 11
5浇注系统设计………………………………………………………………………………………… 13
5.1 浇注系统概述……………………………………………………………………………………… 13
5.2 主流道设计………………………………………………………………………………………… 13
5.2.1主流道的尺寸………………………………………………………………………………… 13
5.2.2 主流道衬套形式……………………………………………………………………………… 14
5.2.3 主流道凝料体积……………………………………………………………………………… 14
5.2.4主流道剪切速率校核………………………………………………………………………… 14
5.3 分流道设计………………………………………………………………………………………… 14
5.3.1 分流道的形状及尺寸………………………………………………………………………… 14
5.3.2 分流道的长度……………………………………………………………………………………15
5.3.3 分流道凝料体积…………………………………………………………………………………15
5.3.4分流道剪切速率校核……………………………………………………………………………15
5.3.5分流道的表面粗糙度……………………………………………………………………………15
5.4 浇口的设计………………………………………………………………………………………… 16
5.4.1浇口位置的选择…………………………………………………………………………………16
5.4.2浇口尺寸的计算…………………………………………………………………………………16
5.4.3浇口剪切速率校核………………………………………………………………………………17
5.5 冷料穴的设计……………………………………………………………………………………… 17
5.5.1主流道的冷料穴设计……………………………………………………………………………17
5.5.2分流道的冷料穴设计……………………………………………………………………………17
6排气系统设计……………………………………………………………………………………………18
7成型零件设计……………………………………………………………………………………………19
7.1成型零件的结构设计…………………………………………………………………………………19
7.1.1上模的设计……………………………………………………………………………………… 19
7.1.2下模的设计……………………………………………………………………………………… 19
7.2 成型零件工作尺寸计算…………………………………………………………………………… 20
7.2.1 影响工作尺寸的因素………………………………………………………………………… 20
7.2.2 上模成型零件的工作尺寸计算…………………………………………………………………21
7.2.3 下模成型零件的工作尺寸计算…………………………………………………………………22
7.3成型零件强度及支承板厚度计算……………………………………………………………………23
8导向机构设计……………………………………………………………………………………………25
8.1 导柱………………………………………………………………………………………………… 25
8.1.1导柱的结构形式…………………………………………………………………………………25
8.1.2 导柱的结构形式…………………………………………………………………………………25
8.2 导套………………………………………………………………………………………………… 26
8.2.1导套的结构形式…………………………………………………………………………………26
8.2.2 导套结构和技术要求……………………………………………………………………………27
9脱模机构设计………………………………………………………………………………………… 28
9.1脱模机构的分类…………………………………………………………………………………… 28
9.2 脱模机构的设计原则……………………………………………………………………………… 28
9.3 脱模力的计算……………………………………………………………………………………… 28
9.4推出机构的设计………………………………………………………………………………………29
9.4.1 推杆的设计要点…………………………………………………………………………………29
9.4.2 推杆的截面形状…………………………………………………………………………………29
9.4.3 推杆的尺寸计算…………………………………………………………………………………30
9.5 推出机构的导向和复位…………………………………………………………………………… 30
9.5.1 导向零件…………………………………………………………………………………………30
9.5.2 复位零件…………………………………………………………………………………………31
10温度调节系统………………………………………………………………………………………… 32
10.1 冷却时间的确定……………………………………………………………………………………32
10.2 冷却系统的设计原则………………………………………………………………………………32
10.3 冷却系统的结构形式………………………………………………………………………………33
10.4 冷却系统的计算……………………………………………………………………………………33
10.5冷却系统的零件…………………………………………………………………………………… 34
11模架的选定…………………………………………………………………………………………… 36
11.1 模架概述…………………………………………………………………………………………… 36
11.2 模架的选定………………………………………………………………………………………… 36
12塑料模具钢的选用……………………………………………………………………………………38
12.1 塑料模具钢…………………………………………………………………………………………38
12.2 模具材料的性能……………………………………………………………………………………38
12.3 塑料模具的失效形式………………………………………………………………………………38
12.4 成型零件材料的选用………………………………………………………………………………38
12.5 其它零件材料的选用………………………………………………………………………………39
参考文献
结束语
附录

动涡盘模具设计

摘要：随着塑料工业的发展，塑料制品已深入到国民经济的各个部门中，特别是在办公用品、照相器材、汽车、仪器仪表、机械、航空、交通、通信、建材产品、日用品以及家用电器行业中的零件塑料化的趋势不断加强，并且陆续出现以塑代金属的全塑产品。
动涡盘的材质多为合金材料，本设计通过对各种塑料进行了详细的分析，由于ABS的综合性能良好，符合制品的质量和使用要求，故选取ABS作为制品材料，采用注塑成型。
本设计阐述了动涡盘模具设计的设计全过程，应用CAD/CAE/CAM技术，提高了模具的使用寿命和制造技术。根据产品零件图，使用Pro/ENGINEER软件进行零件的分析、分型面的选择、成型零件的设计、NC数控加工。针对脱模困难，采用不等距推杆推出；根据动涡盘的结构特点，对动、定模采取不同的冷却水道以加强冷却效果。
关键词：注塑成型；动涡盘；Pro/E；NC

Plastic Mould Designed for Dynamic Vortex-plate

Machine Design & Manufacturing and Automation:Tang Zhiping Instructor:Pan Junsong

Abstract:With the development of plastic industry, plastic products has expanded in all sectors of the national economy, particularly in office supplies, photographic equipment, automobiles, instrumentation, machinery, aviation, transportation, communication, building materials products, daily necessities and household appliances industries plastic parts of the growing trend, and come to shape metal behalf of the entire integrated products.
The materials of the Dynamic Vortex-plate is majority made of alloy, the design through a detailed analysis of plastics, because of ABS engineering plastics has better synthetic function,and it arrives in the need of the design, so I select it. The introduction of molded plastic with shaped.
What I designed is the Dynamic Vortex-plate,the intergration is the principleof my design. Using the CAD/CAE/CAM technology, prove on the service life of the mould and manufacturing technologies.With Pro/ENGINEER ,the catity,to choice parting surf, design the shaped parts, NC digital processing. The specialization of the Dynamic Vortex-plate lead to the design’s specialization,the perpendicularity and different interval is adopted to the arrangement of push poles in the take off mechanism, the arrangement of cooling system is very difficult to design, I take the different form of cooling in the different parts, to improve the ability of the cooling system.
Keyword: plastics shaping ; Dynamic Vortex-plate ; Pro/E; NC

前言
1 概述
模具工业是国民经济的基础工业，被成为“工业之母”。而塑料模具又是整个模具行业中的一枝独秀，发展极为迅速。自从1927年聚氯乙烯塑料问世以来，随着高分子化学技术的发展以及高分子合成技术、材料改性技术的进步，愈来愈多的具有优异性能的高分子材料不断涌现，从而促使塑料工业飞跃发展。
在现代化工业生产中，69%~90%的工业产品需要使用模具加工，模具工业已成为工业发展的基础，许多新产品的开发和生产在很大程度上都依赖于模具生产，特别是汽车、轻工、电子、航空等行业尤为突出。我国自改革开放以来，塑料工业发展很快，表现在不仅塑料增加而且其品种更为增多，其产量已上升到居世界第四位，由此可见，塑料工业已在我国国民经济的各个部门中发挥了愈来愈大的作用。
在模具方面，我国模具总量虽已位居世界第三，但设计制造水平总体上比德、美、日、法、意等发达国家落后许多，模具商品化和标准化程度比国际水平低许多。在模具价格方面，我国比发达国家低许多，约为发达国家的1/3~1/5，工业发达国家将模具向我国转移的趋势进一步明朗化。
我国塑料模的发展迅速。塑料模的设计、制造技术、CAD技术、CAPP技术，已有相当规模的确开发和应用。在设计技术和制造技术上与发达国家和地区差距较大，在模具材料方面，专用塑料模具钢品种少、规格不全质量尚不稳定。模具标准化程度不高，系列化商品化尚待规模化；CAD、CAE、Flow Cool软件等应用比例不高；独立的模具工厂少；专业与柔性化相结合尚无规划；企业大而全居多，多属劳动密集型企业。因此努力提高模具设计与制造水平，提高国际竞争能力，是刻不容缓的。
近年来，随着科学技术的进步以及对塑件质量要求的提高，塑料模塑成型技术正向高精度、高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的方向发展，具体表现在以下几个方面：
（1）塑料成型理论研究的进展。
（2）新的成型方法不断涌现。
（3）塑件更趋向精密化、微型化及超大型化。
（4）开发出新型模具材料。
（5）模具表面强化热处理新技术应用。
（6）模具CAD/CAM/CAE技术发展迅速。
（7）模具大量采用标准化。
在工业发达的国家，模具工业已经从机床工业中分离出来，并发展成为一个独立的工业部门，而且其产值已经超过机床工业的产值。目前国内模具行业的基本情况是，随着轻工业及汽车制造业的迅速发展，模具设计制造日渐受到人们广泛关注，已形成一个行业。但是我国模具行业缺乏技术人员，存在品种少、精度低、制造周期长、寿命短、供不应求的状况。一些大型、精密、复杂的模具还不能自行制造，需要每年花几百万.上千万美元从国外进口，制约了工业的发展，所以在我国大力发展模具行业势在必行。
2本课题的研究内容、要求、目的及意义
本次动涡盘模具设计采用Proe辅助设计，运用CAD技术能有效地对整个设计制造过程预测评估通过计算机数据模拟和仿真技术来完善模具结构，再现能力强，整体水平容易控制，能够迅速获得样品，有利于争取定单，赢得客户；同时节省大量的模具试制材料费用，减少模具返修率，缩短生产周期，大大降低了模具成本。
本课题的研究内容及基本要求
（1）独立拟定动涡盘塑件的成型工艺，正确选用成型设备。
（2）合理地选择模具结构。根据塑件图及技术要求，提出模具结构方案，并使其结构合理，质量可靠，操作方便。必要时可根据模具设计和加工的要求，提出修改塑件图纸的要求。
（3）正确的确定模具成型零件的形状和尺寸。
（4）所设计的模具应当制造方便、造价便宜。
（5）充分考虑塑件设计特色，尽量减少后加工。
（6）设计的模具应当效率高，安全可靠，如要求浇注系统充型快，冷却系统效果好，脱模机构灵活可靠，自动化程度高。
（7）要求模具零件耐磨、耐用、使用寿命长。
本课题的研究目的及意义
（1）熟悉拟定塑料成型工艺和模具设计原则、步骤和方法。
（2）学会查阅有关技术文献、手册和资料。
（3）培养分析问题和解决问题的能力。

动涡盘工件图

动涡盘注塑模具设计

内容简介：: 结束语本次的毕业设计是我们在大学学习的最后一门课程，也是相当最重要的一个阶段，是我们对以往所学知识的一次综合运用。它的整个设计过程是反映我们对大学四年所学知识运用程度的较好体现。而且也是我们作为一个机械工程人员正式走上工作岗位的必经之路，是针对我们以后所从事工作的一次演习。通过一个学期的毕业设计，我不仅对所做的模具设计的主体动涡盘及其涡旋压缩机有了一定的了解，更为重要的是对塑料工业以及模具设计制造技术有了更为深入的认识。首先，在本次设计中本人翻阅了大量的资料与文献，通过查找、比较、计算，寻找解决问题的最佳途径。因为设计不是知识的简单相加，而是知识的融合，综合运用。由于这是我第一次做毕业设计，相对于以前的课程设计而言，毕业设计的要求更严谨，需要我们做的更多，因此遇到的问题也不少，通过查阅资料，我的自学能力得到了提高，但是一个人的能力从事有限的，通过与老师、同学的交流、商讨，找到解决问题的最佳方法。其次，毕业设计的过程中并不是一帆风顺的，通过反复的设计和修改，不仅起到了温故而知新的作用，而且我还发现了自己的不足之处，许多以前学得不扎实知识通过本次设计进行了再次的学习，得到了巩固，并且接触到了许多新的知识，开阔了自己知识的视野。在本次毕业设计过程中，本人遇到了许多问题和困难，在解决的过程中，在接触知识的同时也体会感悟到许多的道理。毕业设计的目的不仅是对所学知识的检验，更是让我们通过设计学会一种设计、处理问题的方法以及一种做事的心态和理念。由于本人的水平和经验有限，本次设计难免存在缺陷和不足之处，希望各位老师给予指正。再次感谢各位老师的帮助，特别是潘均颂老师在本次设计中的众多指

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