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小音箱前面板模具设计【3张图纸/8500字】【优秀机械毕业设计论文】

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小音箱前面板模具设计【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

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模具图【3张】.dwg

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关键词：: 音箱面板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,27页,8500字左右.
开题报告
PPT答辩稿
任务书
UG工件。

模具图【3张】.dwg

一. 毕业设计：
小音箱前面板模具设计
二．毕业设计内容及目标
1. 根据三维实体图分模；
2. 生成二维平面图；
3．书写设计说明书；
4. 进行答辩；
5. 刻录光碟，上交设计相关材料；

三．进度安排
时间
（周次）工作内容预定目标及检查方式
2010年12月6日前完成毕业设计/论文任务书下发学生领取毕业设计任务书
2010 年12 月13 日前完成开题开题报告学生通过系统提交开题报告
2011年01 月8日前完成毕业设计/论文第1 稿学生通过系统提交第1 稿,教师修改、反馈修改意见并填写指导情况纪录
2011年02 月21日前完成毕业设计/论文第2 稿，并配合指导教师完成中期检查学生通过系统提交第2 稿,教师修改、反馈修改意见并填写指导情况纪录，进行毕业设计中期检查
2011 年05 月21 日前完成毕业设计/论文3 稿学生通过系统提交第3 稿,教师修改、反馈修改意见并填写指导情况纪录
2011 年05 月31日前完成毕业设计/论文定稿学生通过系统提交定稿,教师填写综合质量评定表
四．本毕业设计任务书于
2010年 12 月 6 日发出，设计应于2010年 6 月 1 日前完成，然后提交毕业设计（论文）指导委员会进行答辩。
五．本毕业设计必须完成的内容（指导教师可根据实际情况进行适当调整）
1.毕业设计（论文）开题报告（纸质、电子版1 份）。
2.毕业设计（论文）说明书（纸质、电子版1 份）。
3.毕业设计（论文）图纸（纸质、电子版1 份）。
4. 刻录二维零件图、三维实体图设计说明书等（刻录的光碟名以自己的学号命名）。

一、课题简介：
本次课题以小音箱模具设计为例探讨现代注塑模具的生产，要求设计的模具为注塑模具，根据塑料成型的原理与工艺特点、塑料制作结构设计等方面的理论知识，通过相关的绘图软件的操作，并结合实践的经验进行设计。

二、选题依据（来源）及其意义：
1.课题来源：本次课题来自是校内毕业设计课题，由我校老师出课题和指导。

2.设计方式：利用所掌握的绘图软件与相关注塑模具方面的理论知识，结合部分消费者理想中的产品进行设计，整个设计过程是经过指导老师的指导与同学的帮助下个人独立完成。

3.主要意义：通过此次课题研究与设计，培养我们综合运用所学的基础理论知识、基本技能和专业知识，并加以应用与巩固，提高自我分析和解决问题的能力。

三、本课题的实施方案
1.前期工作：明确设计要求并对产品进行分析，与指导老师沟通，通过身边同学对产品的
造型与其他问题进行调查，通过网络、书籍收集该产品设计的有关资料，综
合产品的实用经济性确定设计思路。

2.过程步骤：①根据设定的思路对产品进行三维造型，要求产品贴近大众消费要求，模
具能最大限度节约生产成本，并易于加工；

②通过三维实体对模具各部分结构进行受力分析，选择合适的材料并初步，
确定模具设计方案；

③对模具设计方案进行最终确定，其中包括模架的选用、型腔的数量及排
布、分型面的确定、流道的设计、冷却系统的设计、推出系统的设计还
有注塑机的选用等；

④根据模具设计方案用AutoCAD绘制2D模具装配图，用UG对产品进行
3D造型，绘制产品的相关零件图；

⑤撰写《设计说明书》并阐述设计思路与流程。
3.后期工作：检查绘制的图纸及《设计说明书》，通过老师指导进行修改工作，从而更好
完成此次的模具设计。

四、论文（设计）工作进程：

日期安排工作内容
2010年12月6日前完成毕业设计/论文任务书下发
2010 年12 月13 日前完成开题开题报告
2011年01 月8日前完成毕业设计/论文第1 稿
2011年02 月21日前完成毕业设计/论文第2 稿，并配合指导教师完成中期检查
2011 年05 月21 日前完成毕业设计/论文3 稿
2011 年05 月31日前完成毕业设计/论文定稿

五、主要参考文献：
[1]机械制图/刘力主编.2版.—北京：高等教育出版社，2004.7；
[2]工程力学/顾晓勤主编.—2版. —北京：机械工业出版社，2007.3；
[3]机械制造基础/孙学强主编.—北京：机械工业出版社，2001.4；
[4]机械设计基础/陈立德主编.—第二版.北京：高等教育出版社，2007.7；
[5]塑料材料与配方/桑永主编.—北京：化学工业出版社，2004.11；
[6]塑料成型工艺与模具设计/屈华昌主编、—2版，—北京；机械工业出版，2007.8；
[7]模具设计与制造基础黄志辉主编.—北京：电子工业出版社，2007.3；
[8]公差配合与测量/胡瑢华，甘泽新主编.—北京；清华大学出版社，2005.2；
[9]UG NX4.0中文版基础教程/张云杰编著.—北京：清华大学出版社，2007.6；
[10]UG NX4 模具设计实用教程/陈已明，谢龙汉编著.—北京：清华大学出版社，2006.12；
[11]模具拆装及测绘实训教程/王晖，李大成主编.—重庆：重庆大学出版社，2006.10；
[12]Auto CAD 绘图基础与技巧刘俊英梁丰殷小清主编；
[13]UG模具设计实例与技巧张屯国主编.—北京：国防工业出版社，2006.8；
[14]模具设计指导/史铁梁主编-北京：机械工业出版社，2003.8；

目录
摘要 4
Abstract 4
第一章绪论 5-7
第二章零件工艺性分析 8-9
2.1塑料产品分析及选用材料 8
2.2注塑工艺及模具条件 9
第三章模具与注射机的关系 10-12
3．1注射机的选用 10-11
3．2注射压力的校核 11
3．3锁模力的校核 11-12
3.4开模行程与推出机构的校核 12
第四章模具结构的设计 13-15
4.1 分型面的选择 13-14
4.2 确定型腔的数量及排列方式 14-15
第五章浇注系统的设计 16-17
5.1主流道的设计 16-17
第六章成型零件的工作尺寸计算 18-19
6.1凸模工作尺寸计算 18
6.2凹模工作尺寸计算 19
第七章导柱导向机构的设计 20
第八章脱模机构的设计 21
8.1何为脱模机构 21
8.2脱模机构的设计原则 21
第九章温度调节系统的设计 22-23
9.1、冷却系统设计 22
9.2、冷却系统设计原则 22
9.3、冷却系统的结构形式 22-23
第十章结论 24
参考文献 25
致谢 26

摘要
模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。如模具的CAD/CAM技术，模具的激光快速成型技术，模具的精密成形技术，模具的超精密加工技术。本设计介绍了塑料杯子注塑模具设计。该注射模采用了1模1腔的结构。
关键词：塑料；注射模具；设计

Abstract
The die making technology rapidly expand, has become the modern technique of manufacture the important component. If mold's CAD/CAM technology, mold's laser fast formation technology, mold's precise form technology, mold's ultra precision sizing technology. This design introduced the plastic cup injection mold design. This injection mold has used 1 mold 1 cavity structure.
Key word: Plastic；injection mold；design

小音箱前面板模具设计

内容简介：: 1 2016/2/25 小音箱前面板模具设计指导教师：梁丰专业班级： 08模具设计与制造（ 1）班学号： 2008301143 姓名：刘锦华 2 2016/2/25 零件工艺性分析所示图为某型号的小音箱的前面板，材料要求能抗冲击强度，表面要求要有一般的光滑和较好的光泽。产品最大尺寸为965115状比较简单一般，无侧抽与斜顶，一般精度等级。图 23 2016/2/25 1）材料： 2) 生产批量：小批量塑件的材料采用热塑性塑料，该塑料的工艺特点及用途：（ 1）、综合性能较好 ,冲击强度较高 ,化学稳定性 ,电性能良好 . （ 2）、与有机玻璃的熔接性良好 ,制成双色塑件 ,且可表面镀铬 ,喷漆处理 . （ 3）、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。（ 4）、流动性比韧性好。用途：适于制作一般机械零件 ,减磨耐磨零件 ,传动零件和电讯零件 . 该塑料的成型特性：（ 1） . 成型温度： 200 干燥条件： 80 2小时（ 2）流动性中等 ,吸湿大 ,必须充分干燥 ,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥 802小时 . （ 3）高模温 ,但料温过高易分解 (分解温度为 270度 )模温宜取 50对高光泽模温宜取 60 材料选择 4 2016/2/25 成型塑料注射成型工艺参数塑料名称射机类型螺杆式螺杆转速 /0热和干燥温度（ 0C） 90间（ h） 2筒温度（ 0C）前段 240段 260段 240通喷嘴温度（ 0C） 240具温度（ 0C） 50射压力（ 80型时间（ S）高压时间 0压时间 20却时间 20型周期 50 2016/2/25 模具与注射机的关系注射机的选用注射压力的校核锁模力的校核开模行程与推出机构的校核 6 2016/2/25 注射机的选用选用注射机时，通常是以某塑件（或模具）实际需要的注射量初选某一。公称注射量的注射机型号，然后依次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。（ 1）确定型腔数目：一模两腔。（ 2）根据模具型腔能否充满与最大注射量关系。 7 2016/2/25 查 1107表 4注塑机螺杆直径（ 28 合模力（ 250 额定注射量（ 30 最大成型面积（ 90 注射压力（ 122 注射行程（ 130 模具厚度（最大 180 注射方式螺杆式最小 60 注射时间（ s）动、定模固定尺寸 (900大开 (合 )模行程 ( 160 8 2016/2/25 注射压力的校核该项工作是效核所选注射机的公称压力 0， 0100 80该型号注塑机公称压力19合 P 9 2016/2/25 锁模力的校核锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，当高压的塑料熔体充填模腔时，会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。为此，注射机的额定合模力必须大于该胀型力，即： N）；一般为注射压力的常取 200们这里选 30 . 10 2016/2/25 开模行程与推出机构的校核开模行程是指从模具中取出塑料所需要的最小开合距离，用必须小于注射机移动模板的最大行程 S。由于注射机的锁模机构不同，开模行程可按以下两种情况进行校核：一种是开模行程与模具厚度无关；二种是开模行程与模具厚度有关。我们这里选用的是开模行程与模具厚度无关，且是单分型面注射模具。当开模行程与模具厚度无关时这种情况主要是指锁模机构为液压模板行程是由连杆机构的做大冲程决定的，而与模厚度是无关的。此情况又两种类型：对单分型面注射模，所需开模行程 S H = （ 5 10）中，塑件推出距离（也可以作为凸模高度）（包括浇注系统在内的塑高度（ S 注射机移动板最大行程（ H 所需要开模行程（通过我们的塑件产品分析： H=25+= 符合 SH，可得该注射机符合要求。最终确定选用注射机 11 2016/2/25 模具结构的设计分型面的选择选择分型面时一般应遵循以下几项原则： 1）尽量避免侧凹或内凸，尽量选用平面垂直分型面。 2）尽量采用简单分型面。 3) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处。 4) 便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边，有利于设推出机构。 5) 保证塑件的精度要求。 6) 满足塑件的外观质量要求。 7) 便于模具加工制造。 8）把抽芯或分型距离长的置于开模方向上。 9) 对成型面积的影响。 10) 对排气效果的影响。 11）分型面设在台阶或转角处，以免显现分型痕迹。 12) 对侧向抽芯的影响。 12 2016/2/25 确定型腔的数量及排列方式该塑件产品精度要求不高，采用一模一腔，型腔布置在模具两边呈对称状态，采用这样的平衡浇注系统，能使整个型腔的产品同时浇满，达到同时冷却的目的，有利于产品的生产。具体排样如下： 13 2016/2/25 浇注系统的设计浇注系统设计是否合理不仅对塑件性能、结构、尺寸、内外在质量等影响很大，而且还与塑件所用塑料的利用率、成型生产效率等相关，因此浇注系统设计是模具设计的重要环节。对浇注系统进行总体设计时，一般应遵循如下基本原则： 1）了解塑料的成型性能和塑料熔体的流动特性 2）采用尽量短的流程，以减少热量与压力损失 3）浇注系统设计应有利于良好的排气 4）防止型芯变形 5）便于修整浇口以保证塑件外观质量 6）浇注系统应结合型腔布局同时考虑 7）流动距离比和流动面积比的校核 14 2016/2/25 主流道的设计浇注系统采用普通流道的浇注系统 ,材料采用碳素体工具钢 a、主流道尺寸由注射机型号 ,查得注射机的喷嘴直径为 2嘴球面半径为 10根据 1表 5 注射机喷嘴直径 +（ 1） =2+1=3 喷嘴球面半径 +（ 1 2） =10+2=12 6，这里取 4 5，这里取 4 60，这里根据实际情况取 80 d+2= b、主流道衬套采用相应的配套圈固定。具体结构如下图所示： 15 2016/2/25 16 2016/2/25 成型零件的工作尺寸计算模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。成型零件工作时，直接与塑料接触，塑料熔体的高压、料流的冲刷，脱模时与塑件间还发生摩擦。因此，成型零件要求有正确的几何形状，较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度，此外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。设计成型零件时，应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，选择分型面和浇口位置，确定脱模方式、排气部位等，然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。 17 2016/2/25 凸模工作尺寸计算由于是普通精度模具，模具精度选用 7级精度即可，根据 1表 3 取 /3=据 1附录 =所以（ 1+*于取 /3=(1+3=18 2016/2/25 凹模工作尺寸计算对于取 =(1+于取 /3=(1+19 2016/2/25 导柱导向机构的设计为了保证注射模准确合模和开模，在注射模中必须设置导向机构。向机构的作用是导向、定位以及承受一定的侧向压力。、导柱应合理地均布在模具分型面的四周，导柱中心至模具外缘应有足够的距离，以保证模具的强度。、导柱的长度应比型芯（凸模）端面的高度高出 6 8免型芯进入凹模时与凹模相碰而损坏。、导柱和导套应有足够的耐磨度和强度。、为了使导柱能顺利地进入导套、导柱端部应做成锥形或半球形，导套的前端也应该倒角。、导柱的设置应根据需要而决定装配方式。、一般导柱滑动部分的配合形式按 H8/柱和导套固定部分配合按H7/套外径的配合按 H7/ 、一般应在动模座板与推板之间设置导柱和导套，以保证推出机构的正常运动。 20 2016/2/25 脱模机构的设计 1）推出机构应尽量设置在动模一侧由于推出机构的动作是通过装在注射机合模机构上的顶杆来驱动的，所以一般情况下，推出机构设在动模一侧。正因如此，在分型面设计时应尽量注意，开模后使塑件能留在动模一侧。 2）保证塑件不因推出而变形损坏为了保证塑件在推出过程中不变形、不损坏，设计时应仔细分析塑件对模具的包紧力和粘附力的大小，合理的选择推出方式及推出位置。推力点应该作用在制品刚性好的部位，如筋部、凸缘、壳体形制品的壁缘处，尽量避免推力点作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如壳体形制件及筒形制件多采用推板推出。从而使塑件受力均匀、不变形、不损坏。 3）机构简单动作可靠推出机构应使推出动作可靠、灵活，制造方便，机构本身要有足够的强度、刚度和硬度，以承受推出过程中的各种力的作用，确保塑件顺利脱模。 4）良好的塑件外观推出塑件的位置应尽量设在塑件内部，或隐蔽面和非装饰面，对于透明塑件，尤其要注意顶出位置和顶出形式的选择，以免推出痕迹影响塑件的外观质量。 21 2016/2/25 5）合模时的正确复位设计推出机构时，还必须考虑合模时机构的正确复位，并保证不会与其他模具零件相干涉。因此，为了这更好的脱模，达到我们所说的脱模效果，应设制拔模斜角，定模型腔部分取 75，动模型芯部分取 45。使用推杆推出产品。 22 2016/2/25 温度调节系统的设计塑料在成型过程中，模具温度会直接影响到塑料的充模、定型、成型周期和塑件质量。所以，我们在模具上需要设置温度调节系统以到达理想的温度要求。一般注射模内的塑料熔体温度为200 左右，而塑件从模具型腔中取出时其温度在 60 以下。所以热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效的冷却，以便使塑件可靠冷却定型并迅速脱模，提高塑件定型质量和生产效率。对于熔融黏度低、流动性比较好的塑料，如聚丙烯、有机玻璃等等，当塑件是小型薄壁时，如我们的塑件，则模具可简单进行冷却或者可利用自然冷却不设冷却系统；当塑件是大型的制品时，则需要对模具进行人工冷却 23 2016/2/25 结论三年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。回首三年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师三年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。学友情深，情同兄妹。三年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓励和支持，是他们辛勤的劳作，无私的付出，为我创造良好的学习条件，我才能顺利完成完成学业，感激他们一直以来对我的抚养与培育。最后，我要特别感谢梁丰老师。是他在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励 ,使我能够顺利完成毕业设计，在此表示衷心的感激 . 梁丰老师认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助，感谢他耐心的辅导。。 24 2016/2/25 致谢本文是在指导老师梁丰的悉心指导下完成的，梁丰老师严谨求实的治学态度、诲人不倦的敬业精神，学识渊博使学生受益匪浅。谨此向梁丰老师致以崇高的敬意和衷心的感谢！感谢我的父母对我始终如一的关怀与支持，正是他们伟大而无私的关爱，使我在前进的道路上克服一个又一个的困难，在以后的人生旅途上，我会铭记他们的教诲，向着自己的人生目标努力前进，自己的不懈奋斗就是对父母含辛养育的最好报答。同时也要感谢所有关心和帮助过我的院系领导，各位老师和同学，还要感谢同组的同学在我遇到困难的时候总是热心的给予帮助，谢谢你们一直以来对我的照顾和鼓励。衷心感谢评审论文的各位老师，敬请对本文提出宝贵的意见。最后祝大家身体健康，生活幸福 ! 谢谢 ! 毕业设计（论文）任务书（学生任务书兹发给 08 模具专业 1 班学生刘锦华毕业设计（论文）任务书，内容如下：一 . 毕业设计：小音箱前面板模具设计二毕业设计内容及目标 1. 根据三维实体图分模； 2. 生成二维平面图； 3 书写设计说明书； 4. 进行答辩； 5. 刻录光碟，上交设计相关材料；三进度安排时间（周次）工作内容预定目标及检查方式 2010 年 12 月 6 日前完成毕业设计 /论文任务书下发学生领取毕业设计任务书 2010 年 12 月 13 日前完成开题开题报告学生通过系统提交开题报告 2011 年 01 月 8 日前完成毕业设计 /论文第 1 稿学生通过系统提交第 1 稿 ,教师修改、反馈修改意见并填写指导情况纪录 2011 年 02 月 21 日前完成毕业设计 /论文第 2 稿，并配合指导教师完成中期检查学生通过系统提交第 2 稿 ,教师修改、反馈修改意见并填写指导情况纪录，进行毕业设计中期检查 2011 年 05 月 21 日前完成毕业设计 /论文 3 稿学生通过系统提交第 3 稿 ,教师修改、反馈修改意见并填写指导情况纪录 2011 年 05 月 31 日前完成毕业设计 /论文定稿学生通过系统提交定稿 ,教师填写综合质量评定表四本毕业设计任务书于 2010 年 12 月 6 日发出，设计应于 2010 年 6 月 1 日前完成，然后提交毕业设计（论文）指导委员会进行答辩。五本毕业设计必须完成的内容（指导教师可根据实际情况进行适当调整）文）开题报告（纸质、电子版 1 份）。文）说明书（纸质、电子版 1 份）。文）图纸（纸质、电子版 1 份）。 4. 刻录二维零件图、三维实体图设计说明书等（刻录的光碟名以自己的学号命名）。六备注 1. 本任务书一式三份，专业教研室、指导教师、学生各执一份； 2. 学生须将此任务书按装订要求进行装订。专业教研室负责人：审核 2010 年 12 月 6 日指导教师：签发 2010 年 12 月 6 日毕业设计（论文）开题报告课题名称：小音箱模具设计院（系）：机电工程学院专业班级： 08模具设计与制造（ 1）班学生姓名：刘锦华学号： 2008301143 指导教师：梁丰二 10 年 12 月 16 日 2 一、课题简介：本次课题以小音箱模具设计为例探讨现代注塑模具的生产，要求设计的模具为注塑模具，根据塑料成型的原理与工艺特点、塑料制作结构设计等方面的理论知识，通过相关的绘图软件的操作，并结合实践的经验进行设计。二、选题依据（来源）及其意义：次课题来自是校内毕业设计课题，由我校老师出课题和指导。用所掌握的绘图软件与相关注塑模具方面的理论知识，结合部分消费者理想中的产品进行设计，整个设计过程是经过指导老师的指导与同学的帮助下个人独立完成。过此次课题研究与设计，培养我们综合运用所学的基础理论知识、基本技能和专业知识，并加以应用与巩固，提高自我分析和解决问题的能力。三、本课题的实施方案确设计要求并对产品进行分析，与指导老师沟通，通过身边同学对产品的造型与其他问题进行调查，通过网络、书籍收集该产品设计的有关资料，综合产品的实用经济性确定设计思路。根据设定的思路对产品进行三维造型，要求产品贴近大众消费要求，模具能最大限度节约生产成本，并易于加工；通过三维实体对模具各部分结构进行受力分析，选择合适的材料并初步，确定模具设计方案；对模具设计方案进行最终确定，其中包括模架的选用、型腔的数量及排布、分型面的确定、流道的设计、冷却系统的设计、推出系统的设计还有注塑机的选用等；根据模具设计方案用制 2D 模具装配图，用产品进行 3D 造型，绘制产品的相关零件图；撰写设计说明书并阐述设计思路与流程。 3 查绘制的图纸及设计说明书，通过老师指导进行修改工作，从而更好完成此次的模具设计。四、论文（设计）工作进程：日期安排工作内容 2010 年 12 月 6 日前完成毕业设计 /论文任务书下发 2010 年 12 月 13 日前完成开题开题报告 2011 年 01 月 8 日前完成毕业设计 /论文第 1 稿 2011 年 02 月 21 日前完成毕业设计 /论文第 2 稿，并配合指导教师完成中期检查 2011 年 05 月 21 日前完成毕业设计 /论文 3 稿 2011 年 05 月 31 日前完成毕业设计 /论文定稿 4 五、主要参考文献： 1机械制图 /刘力主编 . 北京：高等教育出版社， 2工程力学 /顾晓勤主编 . 2 版 . 北京：机械工业出版社， 3机械制造基础 /孙学强主编 . 北京：机械工业出版社， 4机械设计基础 /陈立德主编 . 第二版等教育出版社， 5塑料材料与配方 /桑永主编 . 北京：化学工业出版社， 6塑料成型工艺与模具设计 /屈华昌主编、 2 版，北京；机械工业出版， 7模具设计与制造基础黄志辉主编 . 北京：电子工业出版社， 8公差配合与测量 /胡瑢华，甘泽新主编 . 北京；清华大学出版社， 9文版基础教程 /张云杰编著 . 北京：清华大学出版社， 10具设计实用教程 /陈已明，谢龙汉编著 . 北京：清华大学出版社， 11模具拆装及测绘实训教程 /王晖，李大成主编 . 重庆：重庆大学出版社， 12图基础与技巧刘俊英梁丰殷小清主编； 13具设计实例与技巧张屯国主编 . 北京：国防工业出版社， 14模具设计指导 /史铁梁主编械工业出版社， 5 指导教师意见本栏填写： 1、评语：某某同学的题为的毕业论文（设计）的开题报告较好（或一般），同意开题。或此开题报告较好（或一般），同意开题。 2、说明同意或不同意开题的理由： 3、建议：指导教师（签名）：年月日专业意见专业主任（签名）：年月日毕业设计（论文）指导教师评阅表学生姓名刘锦华专业模具设计与制造学号 2008301143 班级 08 模具 1 班设计（论文）小音箱前面板模具设计合作者评阅教师或指导教师评阅意见：该学生教好的掌握了课题撰写所涉及到得基础理论、专业技能和专业知识。具备了从事模具设计工作的初步能力。该同学按照指导教师下达的任务书完成了课题的撰写，完成质量教好，具有独立工作和独立思考能力，设计说明书书写规范，材料真实。指导教师签名：日期：毕业设计（论文） 1 设计（论文）题目小音箱前面板模具设计学院：机电工程学院学生姓名：刘锦华专业班级： 08 模具设计与制造班学号： 2008301143 指导教师：梁丰 2011 年 5 月 16日毕业设计（论文） 2 目录摘要 . 4 . 4 第一章绪论 . 5二章零件工艺性分析 . 8. 8 艺及模具条件 . 9 第三章模具与注射机的关系 . 10 1注射机的选用 . 10 2注射压力的校核 . 11 3 3锁模力的校核 . 11机构的校核 . 12 第四章模具结构的设计 . 13分型面的选择 . 13确定型腔的数量及排列方式 . 14五章浇注系统的设计 . 16. 16六章成型零件的工作尺寸计算 . 18. 18 . 19 第七章导柱导向机构的设计 . 20 第八章脱模机构的设计 . 21 . 21 毕业设计（论文） 3 . 21 第九章温度调节系统的设计 . 22却系统设计 . 22 却系统设计原则 . 22 却系统的结构形式 . 22十章结论 . 24 参考文献 . 25 致谢 . 26 毕业设计（论文） 4 摘要模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。如模具的具的激光快速成型技术，模具的精密成形技术，模具的超精密加工技术。本设计介绍了塑料杯子注塑模具设计。该注射模采用了 1 模 1腔的结构。关键词：塑料；注射模具；设计毕业设计（论文） 5 he of If s AM s s s 毕业设计（论文） 6 第一章绪论模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中， 60 80%的零部件，都要依靠模具成形。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、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。鉴于振兴我国模具工业的重要性，在 1989 年 3 月国务院颁布的关于当前产业政策要点的决定中，把模具列为机械工业技术改造序列的第一位、生产和基本建设序列的第二位。 1997 年以来，国家又相继把模具及其加工技术和设备列入了当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录和鼓励外商投资产业目录。经国务院批准，从 1997 年到 2002年，对全国部分重点专业模具厂实行增值税返还70%的优惠政策，以扶植模具工业的发展。 1999 年 7 月国家计委和科学技术部发布的当前国家优先发展的高新技术产业化重点领域指南 (目录 )，把电子专用工模具、塑料成形新技术与新设备、快速原型制造工艺及成套设备、激光加工技术及成套设备、汽车关键零部件等等，都列进去了。 1999年 8月 20 日党中央和国务院发布的关于加强技术创新发展高科技实现产业化的决定指出：要在电子信息特别是集成电路设计与制造、网络及通讯、计算机及软件、数字化电子产品等方面，在生物技术及新医药、新技术、新能源、航天航空、海洋等有一定基础的高新技术产业领域，加强技术创新，形成一大批拥有自主知识产权、具有竞争优势的高新技术产业。要加强传统产业的技术升级。注重电子信息等技术与传统产业的嫁接，大幅度提高国产技术装备的水平。所有这些，都充分体现了国务院和国家有关部门对发展模具工业的重视和支持。毕业设计（论文） 7 从以下四个方面，可以看出模具工业在国民经济中的重要地位与作用。第一，模具工业是高新技术产业的一个组成部分。例如：属于高新技术领域的集成电路的设计与制造，不能没有做引线框架的精密级进冲模和精密的集成电路塑封模；计算机的机壳、接插件和许多元器件的制造，也必须有精密塑料模具和精密冲压模具；数字化电子产品 (包括通讯产品 )的发展，没有精密模具也不行。不仅电子产品如此，在航天航空领域也离不开精密模具。例如：形状误差小于空空导弹红外线接收器的非球面反射镜，就必须用高精度的塑料模具成形。因此可以说，许多高精度模具本身就是高新技术产业的一部分。有些生产高精度模具的企业，已经被命名为“高新技术企业”。第二，模具工业又是高新技术产业化的重要领域。用信息技术带动和提升模具工业的制造技术水平，是推动模具工业技术进步的关键环节。速原型制造技术的应用，使模具的设计制造技术发生了重大变革。模具的开发和制造水平的提高，还有赖于采用数控精密高效加工设备。逆向工程、并行工程、敏捷制造、虚拟技术等先进制造技术在模具工业中的应用，也要与电子信息等高新技术嫁接，实现高新技术产业化。第三，模具工业是装备工业的一个组成部分。在 1998年以前，许多人把机械工业当作一般的加工工业。 1998 年 11 月召开的中央经济工作会议，首次明确提出了加大装备工业的开发力度，推进关键设备的国产化。将机械工业作为装备工业，把它同一般的加工工业区别开来，是对机械工业在国民经济中的地位与作用的重新定位。模具作为基础工艺装备，在装备工业中自然有其重要地位。因为国民经济各产业部门需要的装备，其零部件有很大一部分是用模具做出来的。第四，模具工业地位之重要，还在于国民经济的五大支柱产业机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的发展与之相适应。机械、电子、汽车工业需要大量的模具，特别是轿车大型覆盖件模具、电子产品的精密塑料模具和冲压模具，目前在质与量上都远不能满足这些支柱产业发展的需要。这几年，我国每年要进口近 10亿美元的模具。我国石化工业一年生产 500多万吨聚乙烯、聚丙烯和其他合成树脂，很大一部分需要塑料模具成形，做成制品，才能用于生产和生活的消费。生产建筑业用的地砖、墙砖和卫生洁具，需要大毕业设计（论文） 8 量的陶瓷模具 ;生产塑料管件和塑钢门窗，也需要大量的塑料模具成形。从五大支柱产业对模具的需求当中，也可以看到模具工业地位之重要。本次设计的题目是“ 小音箱前面板模具设计 ”，其内容为：（ 1）学会观察制品，判断制件是否符合塑料件的成形条件（比如注意拔模斜度），还特别要留意制件影响开模的细部特征；（ 2）研究制件的排位方式和进浇方式，画草图确定模具的整体结构，保证结构能循环工作，稳定可靠；（ 3）在深入研究制件的基础上确定开模的分型面，以及确定各镶块或滑块、斜顶的分割面组或体积块；（ 4）用 e 按照上步的结果把模具核心的部分：凸凹模分割出来，接着分出各镶块、滑块和斜顶；（ 5）进一步完善凸凹模和各细微结构；（ 6）调用（ 7）在及对模架板块需要再加工的各组件出工程图；（ 8）把毕业设计（论文） 9 第二章零件工艺性分析料产品分析及选用材料图 21 设计要求 1）材料： ) 生产批量：小批量塑件的材料采用热塑性塑料，该塑料的工艺特点及用途：（ 1）综合性能较好 ,冲击强度较高 ,化学稳定性 ,电性能良好 . （ 2）与有机玻璃的熔接性良好 ,制成双色塑件 ,且可表面镀铬 ,喷漆处理 . （ 3）有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。（ 4）流动性比韧性好。用途：适于制作一般机械零件 ,减磨耐磨零件 ,传动零件和电讯零件 . 该塑料的成型特性：（ 1）成型温度： 200 干燥条件： 80 2小时（ 2）无定形料 ,流动性中等 ,吸湿大 ,必须充分干燥 ,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥 802小时 . （ 3）宜取高料温 ,高模温 ,但料温过高易分解 (分解温度为 270 度 )模温宜取 50对高光泽模温宜取 60 . 毕业设计（论文） 10 （ 4）如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。（ 5）如成形耐热级或阻燃级材料，生产 3致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。塑工艺及模具条件干燥处理：料具有吸湿性，要求在注塑成型之前进行干燥处理。建议干燥条件为 8090下最少干燥 2h。材料温度波动应保证小于熔化温度： 210280，建议温度： 245。模具温度： 5070。（模具温度将影响塑件的光洁度，模具温度较低则会导致成型制品的光洁度较低）。注射压力： 50100 注射速度：中高速度。。毕业设计（论文） 11 第三章模具与注射机的关系模具型腔能否充满与注射机允许的最大注射量密切相关，设计模具时，应保证注射模内所需熔体总量在注射机实际的最大注射的范围内。 3 1 注射机的选用选用注射机时，通常是以某塑件（或模具）实际需要的注射量初选某一。公称注射量的注射机型号，然后依次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。（ 1）确定型腔数目：一模一腔。（ 2）根据模具型腔能否充满与最大注射量关系，算： =(82)*82)* 塑件（总） =0%塑件 =0%= 此公称注射量 =( = 1 100表 4注塑机型号表示液压注射成型机，其公称注射量为 30符合体注射机规格如下：螺杆直径（ 28 锁模力（ 250 注射容量（ 30 最大注射面积（ 90 注射压力（ 119 模板行程（ 130 模具厚度（最大 180 注射方式螺杆式最小 60 注射时间 0 7 动、定模固定尺寸 900大开 (合 )模行程 160 毕业设计（论文） 12 3 2 注射压力的校核该项工作是效核所选注射机的公称压力 P 能否满足塑件所成型时需要的注射压力 0100 80该型号注塑机公称压力 19合 P 3 3 锁模力的校核锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，当高压的塑料熔体充填模腔时，会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。为此，注射机的额定锁模力必须大于该胀型力，即： N）；一般为注射压力的常取 200们这里选 30 . 92*4+6*96+14*4*2= A 分 =30 =05（ N） 250（因此可得出结论：该注射机选用不合格，改选毕业设计（论文） 13 螺杆直径（ 60 锁模力（ 500 注射容量（ 60 最大注射面积（ 130 注射压力（ 122 模板行程（ 122 模具厚度（最大 200 注射方式螺杆式最小 70 注射时间、定模固定尺寸 300大开 (合 )模行程 180 模行程与推出机构的校核开模行程是指从模具中取出塑料所需要的最小开合距离，用必须小于注射机移动模板的最大行程 S。由于注射机的锁模机构不同，开模行程可按以下两种情况进行校核：一种是开模行程与模具厚度无关；二种是开模行程与模具厚度有关。我们这里选用的是开模行程与模具厚度无关，且是单分型面注射模具。当开模行程与模具厚度无关时这种情况主要是指锁模机构为液压模板行程是由连杆机构的做大冲程决定的，而与模厚度是无关的。此情况又两种类型：对单分型面注射模，所需开模行程 S H = （ 5 10）中，塑件推出距离（也可以作为凸模高度）（包括浇注系统在内的塑高度（ S 注射机移动板最大行程（ H 所需要开模行程（通过我们的塑件产品分析： H=25+= 符合 S H，可得该注射机符合要求。最终确定选用注射机毕业设计（论文） 14 第四章模具结构的设计注射模的结构设计包括：分型面的选择、模具型腔数目的确定及型腔排列方式和冷却水道布局以及浇口位置的设置、模具工件零件的结构设计、侧向分型与抽芯机构的设计等内容。分型面的选择如何确定分型面，需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、镶件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。我们常见的形式有如下五种：水平分型面、垂直分型面、斜分型面、阶梯分型面、曲线分型面。选择分型面时一般应遵循以下几项原则： 1）尽量避免侧凹或内凸，尽量选用平面垂直分型面。 2）尽量采用简单分型面。 3) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处。 4) 便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边，有利于设推出机构。 5) 保证塑件的精度要求。 6) 满足塑件的外观质量要求。 7) 便于模具加工制造。 8）把抽芯或分型距离长的置于开模方向上。 9) 对成型面积的影响。 10) 对排气效果的影响。 11）分型面设在台阶或转角处，以免显现分型痕迹。 12) 对侧向抽芯的影响。根据以上几点原则，结合本产品的具体特点，本产品结构简单，为方形中空塑料外壳，但两侧面为凹曲面，如果只是单一在该塑料外轮廓最大面积上分型，分为凹模跟凸模，则凹模在成型塑料壳内顶端部位形状时，由于太小不利于刀具加工，这样利于模具在制造过程中的加工，选择水平分型面，具体如下图：毕业设计（论文） 15 图 4确定型腔的数量及排列方式该塑件产品精度要求不高，采用一模一腔，型腔布置在模具两边呈对称状态，采用这样的平衡浇注系统，能使整个型腔的产品同时浇满，达到同时冷却的目的，有利于产品的生产。具体排样如下：毕业设计（论文） 16 图 4 毕业设计（论文） 17 第五章浇注系统的设计浇注系统设计是否合理不仅对塑件性能、结构、尺寸、内外在质量等影响很大，而且还与塑件所用塑料的利用率、成型生产效率等相关，因此浇注系统设计是模具设计的重要环节。对浇注系统进行总体设计时，一般应遵循如下基本原则： 1）了解塑料的成型性能和塑料熔体的流动特性 2）采用尽量短的流程，以减少热量与压力损失 3）浇注系统设计应有利于良好的排气 4）防止型芯变形和嵌件位移 5）便于修整浇口以保证塑件外观质量 6）浇注系统应结合型腔布局同时考虑 7）流动距离比和流动面积比的校核浇注系统采用普通流道的浇注系统 ,材料采用碳素体工具钢 a、主流道尺寸由注射机型号 ,查得注射机的喷嘴直径为 2嘴球面半径为 10根据1表 5-2 注射机喷嘴直径 +（ 1） =2+1=3喷嘴球面半径 +（ 1 2） =10+2=12mm 6，这里取 4 5，这里取 4主流道长度尽量 60，这里根据实际情况取 80主流道大端直径 =d+2=8.5 b、主流道衬套采用相应的配套圈固定。具体结构如下图所示：毕业设计（论文） 18 图 5 毕业设计（论文） 19 第六章成型零件的工作尺寸计算模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。成型零件工作时，直接与塑料接触，塑料熔体的高压、料流的冲刷，脱模时与塑件间还发生摩擦。因此，成型零件要求有正确的几何形状，较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度，此外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。设计成型零件时，应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，选择分型面和浇口位置，确定脱模方式、排气部位等，然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。模工作尺寸计算图 6模由于是普通精度模具，模具精度选用 7 级精度即可，根据 1表 3 取 /3=据 1附录 B 查得 =所以（ 1+*于取 /3=(1+1= 毕业设计（论文） 20 模工作尺寸计算图 6模对于取 =(1+于取 /3=(1+ 毕业设计（论文） 21 第七章导柱导向机构的设计为了保证注射模准确合模和开模，在注射模中必须设置导向机构。向机构的作用是导向、定位以及承受一定的侧向压力。导柱应合理地均布在模具分型面的四周，导柱中心至模具外缘应有足够的距离，以保证模具的强度。导柱的长度应比型芯（凸模）端面的高度高出 6 8免型芯进入凹模时与凹模相碰而损坏。导柱和导套应有足够的耐磨度和强度。为了使导柱能顺利地进入导套、导柱端部应做成锥形或半球形，导套的前端也应该倒角。导柱的设置应根据需要而决定装配方式。一般导柱滑动部分的配合形式按 H8/柱和导套固定部分配合按H7/套外径的配合按 H7/ 一般应在动模座板与推板之间设置导柱和导套，以保证推出机构的正常运动。毕业设计（论文） 22 第八章脱模机构的设计为脱模机构在注射成型的每一循环中，都必须使塑件从模具型腔中或型芯上脱出，模具中这种出塑件的机构称为脱模机构。模机构的设计原则 1）推出机构应尽量设置在动模一侧由于推出机构的动作是通过装在注射机合模机构上的顶杆来驱动的，所以一般情况下，推出机构设在动模一侧。正因如此，在分型面设计时应尽量注意，开模后使塑件能留在动模一侧。 2）保证塑件不因推出而变形损坏为了保证塑件在推出过程中不变形、不损坏，设计时应仔细分析塑件对模具的包紧力和粘附力的大小，合理的选择推出方式及推出位置。推力点应该作用在制品刚性好的部位，如筋部、凸缘、壳体形制品的壁缘处，尽量避免推力点作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如壳体形制件及筒形制件多采用推板推出。从而使塑件受力均匀、不变形、不损坏。 3）机构简单动作可靠推出机构应使推出动作可靠、灵活，制造方便，机构本身要有足够的强度、刚度和硬度，以承受推出过程中的各种力的作用，确保塑件顺利脱模。 4）良好的塑件外观推出塑件的位置应尽量设在塑件内部，或隐蔽面和非装饰面，对于透明塑件，尤其要注意顶出位置和顶出形式的选择，以免推出痕迹影响塑件的外观质量。 5）合模时的正确复位设计推出机构时，还必须考虑合模时机构的正确复位，并保证不会与其他模具零件相干涉。因此，为了这更好的脱模，达到我们所说的脱模效果，应设制拔模斜角，定模型腔部分取 75，动模型芯部分取 45。使用推杆推出产品。毕业设计（论文） 23 第九章温度调节系统的设计却系统设计塑料在成型过程中，模具温度会直接影响到塑料的充模、定型、成型周期和塑件质量。所以，我们在模具上需要设

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