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肥皂盒 注塑 模具设计 全套 含有 cad 图纸 三维 建模

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任 务 书一、课题来源、目标及意义肥皂盒在我们的生活中非常的普遍，大部分的家庭都会用得到。肥皂盒的结构相对简单，很适合作为学生的研究项目。在研究该项目是为了更好的去学习注塑模具的设计过程，熟悉怎么样用一些软件，比如用 UG 画三维图、CAD 绘二维图等。通过此次毕业设计，学生将对注塑模有更进一步的了解。对于本次的设计，学生将综合运用所学的知识，完成材料的选用、材料的工艺分析、模具结构设计、凸模凹模尺寸的确定、绘制主要零件的零件图、模具装配图的绘制等。在以后设计模具时，学生就知道怎样能更好的节省材料，提高工作效率等问题，在以后工作中设计模具时，学生就知道该怎样的去合理设计模具。本次的注塑设计让学生对模具的设计产生了更大的兴趣，希望在以后的模具设计中越来越好。二、毕业设计（论文）内容及要求本次设计将通过对塑件的分析与计算，合理设计型芯，并对各个参数进行校核，设计出一副合理，经济、适用的注塑模具。本 次 设 计 对 于 学 生 的 能 力 有 很 大 的 提 高 ， 意 义 蛮 大 的 ， 熟 悉 型 腔 型芯尺寸的确定；绘制型芯型腔等主要零件的零件图；开合模方式的选择；根据注塑力选择注塑机；模具装配图的绘制。三、毕业设计（论文）进程安排序号 设计（论文）各阶段名称 计划时间1 毕业设计辅导，学生进行相关准备工作，选题并审批。 年 11 月 15 日 前2 教师下发任务书，学生完成开题报告，教师审核。 年 11 月 28 日 前3 学生上交开题报告，开始设计。教师指导 年 11 月 29 日至 年 12 月 12 日4 学生完成毕业设计，并上报周记 5 次，教师指导 年 12 月 12 日至 年 3 月 1 日 5 学生提交毕业设计材料（电子稿与纸质稿） 。 年 3 月 3 日前6 毕业设计答辩。 年 月 日四、参考书及参考文献【1】贾润礼 实用注塑模具设计手册 北京中国轻工业出版社，2010【2】 陈锡栋 实用模具技术手册 北京机械工业出版社， 2010【3】 王鹏驹 塑料模具技术手册 北京机械工业出版社， 2009【4】 甘辉 塑料模具设计基础及项目实践 浙江大学出版社， 2013【5】 周泽华 金属切削原理 上海科技出版社， 2012【6】 陈宏钧 实用机械加工工艺手册 北京机械工业出版社， 2014【7】 王启平 机械制造工艺学 哈尔滨工业大学出版社，2013【8】 吴兆祥 模具材料及表面处理技术 机械工业出版社， 2012【9】 邱曹怀 机械设计 北京高等教育出版社， 2013指导教师（签字）: 院（系）主任（签字）: 开题报告一、课题来源、选题依据、课题研究目的、应用价值肥皂盒在我们的生活中非常的普遍，大部分的家庭都会用得到。肥皂盒的结构相对简单，很适合作为我们初学者的研究项目。在研究该项目是为了更好的去学习注塑模具的设计过程，熟悉怎么样用一些软件，比如用 UG 画三维图、CAD 绘二维图等。通过此次毕业设计，我们将对注塑模有更进一步的了解。对于本次的设计，我们将综合运用所学的知识，完成材料的选用、材料的工艺分析、模具结构设计、凸模凹模尺寸的确定、绘制主要零件的零件图、模具装配图的绘制等。在以后设计模具时，我们就知道怎样能更好的节省材料，提高工作效率等问题，在以后工作中设计模具时，我们就知道该怎样的去合理设计模具。本次的注塑设计让我们模具的设计产生了更大的兴趣，希望在以后的模具设计中越来越好。二、课题研究的基本思路、研究的关键问题和研究手段（途径）对于肥皂盒注塑的设计而言，我们首先要考虑我们所设计的塑件是否符合制造要求，然后运用模具塑件成型工艺及注塑模具设计的基础知识，分析注塑件的性能要求，选择出符合该制件的材料。之后型芯型腔尺寸的确定、绘制主要零件的零件图、模具装配图的绘制等。再此期间，我们遇到很多问题，其中要研究的关键问题主要有注塑塑件材料的选用；塑件的公差等级；压力机的选择；型芯型腔的尺寸计算，模架的选用等。还有一些细节方面，也是我们此次设计中将遇到的的问题。比如绘制装配图时，要考虑到去掉上模看，怎样能完整地表达模具，还有一些模具的尺寸标注、公差配合等。三、论文的主体框架和主要内容概述想要设计出一套完美的设计，必须掌握本设计冲压成型工艺及模具设计的基础知识，设计一套完整的冲压模设计一般按以下的步骤来完成：1、冲压件分析：1）结构分析 2）材料分析2、成型工艺分析：针对冲压件做出工艺卡片3、模具结构设计与草图绘制：1）凹凸模结构形式 2）导料方式的选择3）卸料方式 4）草图绘制4、模具尺寸计算：1）凹凸模刃口尺寸确定： 2）基本尺寸计算 3）冲压模闭合高度5、模具图纸的绘制：1）模具装配图的绘制）2）零件图的绘制以上 5 点基本上包括了设计一套模具所需的步骤和要求。同时，在之后的设计过程中，我们将通过查阅大量资料、手册、标准等，结合教材上的知识也对冲压模具的组成结构（导料方式、导向部分、 ）有了系统的认识。 （根据论文目录去写）四、论文工作进度与安排起讫日期 工作内容 达到要求毕业设计辅导，学生进行相关准备工作，选题并审批。选题审批完成教师下发任务书，学生完成开题报告，教师审核。完成开题报告学生提交开题报告并开始设计，教师指导。开题报告审核完成，并已开始设计老师指导，学生更改并定稿。毕业设计最终稿完成提交毕业设计材料（电子稿与纸质稿） 。材料上交完成毕业设计答辩。五、指导教师意见指导教师：年 月 日六、所在专业负责人审查意见专业负责人：年 月 日七、参考文献阅读清单（要求 8 篇以上）序 号 题 目 （ 及 作 者 ）出 处（ 书 籍 及 出 版 社 、 期 刊 名 及 期刊 卷 期 号 等 ）1 贾润礼.实用注塑模具设计手册. 北京：中国轻工业出版社.2010.2 陈锡栋.实用模具技术手册. 北京：机械工业出版社，2011. 3 王鹏驹.塑料模具技术手册. 北京：机械工业出版社，2010.4 甘辉.塑料模具设计基础及项目实践. 浙江：浙江大学出版社，2015.5 周泽华.实用机械加工工艺手册. 上海：科技出版社.2014.6 王启平.机械制造工艺学. 北京：机械工业出版社.2013.7 邱曹怀.机械设计.说 北京：机械工业出版社.2013.8 辛亚行.现代机械设备设计手册. 北京：: 高等教育出版社.2011.包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396I摘要本课题主要是针对肥皂盒注塑模的设计，该肥皂盒的主要材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，英文 Acrylonitrile-butadine-styrene(简称 ABS)。通过对塑件的工艺分析和比较，最终设计出来的一副注塑模。该模具从产品的工艺，结构出发，对模具的浇注系统，模具成型结构有观的参数都有详细的说明和计算步骤。同时简单的编制了一些蒋公工艺。通过整个的设计说明以达到塑件设计所需的加工工艺。肥皂盒是日常用品，几乎家家户户都有，商店里出售的肥皂盒也是各式各样，丰富多彩，有很特别的设计以赢得消费者的喜爱。关键词 肥皂盒 浇注系统 ABS 包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396II目录摘要 .I目录 .II1.前言 .12.功能分析 .22.1 尺寸精度分析 .22.2 成型分析 .23.成型工艺分析 .33.1 塑件选材 .34.模具结构设计 .44.1 分型面的选择 .44.1.1 分型面的形式 .44.1.2 分型面的选择原则： .44.2 型腔布局 .44.3 浇注系统的结构 .54.3.1 主流道的设计 .54.3.2 分流道的设计 .64.3.3 浇口的设计 .64.4 推出机构设计 .74.5 模架类型的选择 .74.6 冷却系统设计 .74.7 排气系统设计 .84.8 导柱导向机构的设计 .84.9 开模顺序设计 .85.模具尺寸计算与注塑机选择 .95.1 模具结构尺寸计算 .9包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396III5.2 型芯型腔结构尺寸计算 .105.2.1 凹模的结构形式： .105.2.2 凸模的结构形式： .105.3 初选注射机 .115.3.1 注塑量的计算 .115.4 其他尺寸计算 .125.4.1 浇注系统尺寸计算 .125.5 校核注塑机 .125.5.1 开模行程的校核 .125.5.2 注射压力的校核 .135.5.3 锁模力的校核 .136.模具图绘制 .146.1 装配图绘制 .146.2 零件图绘制 .14总结 .15致 谢 .16参考文献 .17包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396IV包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396V包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396VI包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396VII包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396VIII11.前言科学技术的发展，使各种各样的产品更新速度加快，特别是：消费类产品。新产品更新速度很快。如手机除功外，漂亮的外观设计吸引众多消费者原因之一。更是时尚年青人所追求的。本次设计用传统计算方法+软件设计方法。本次设计先用传统方法对有关参数进行计算的同时结合实际情况初步选用注射机、模架。选合里的浇口位置和分型面。利用 CAD，ug 设计出型芯、型腔、道流等重要的模具零件。随着人们生活水平的提高，对消费品的要求相对的越来越高。肥皂盒作为我们生活中不可缺少的一部分，它不仅是一种小商品，而且在市场上的需求非常大。因此对肥皂盒的要求也越来越多。肥皂盒的质量以及表面粗糙度是我们不容忽视的一个方面。本次设计的肥皂盒模具采用一次成性，使用推杆推出塑件，用来保证肥皂盒的整体性和外观。22.功能分析此设计的是肥皂盒，结构比较简单，执照方便，考虑其实用性,便在底座水平放置面处开了两个漏水孔。为了其外形更加的美观，设计了两边的圆弧，所以对外形有一定要求，要保证外部没有毛刺，无划痕。如图 图 2-1 零件图2.1 尺寸精度分析该零件尺寸大小中等，最大长度为 90mm，最大高度为 24mm，最大宽度为 54mm，平均厚度为 5mm，底板有两个直径为 12mm 的圆孔，两边为半径为 25mm 的半圆角，选择 ABS 为材料。2.2 成型分析精度等级：采用一般精度 IT16。脱模斜度：该注塑零件壁厚约为 5mm，其脱模斜度塑件内表面 1，塑件外表面 3。由于该塑件没有特殊狭窄细小部位，所用塑料为 ABS。33.成型工艺分析3.1 塑件选材1.物理性能ABS 树脂是一种共混物，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，英文名Acrylonitrile-butadine-styrene(简称 ABS)， ABS 为浅黄色粒状或珠状不透明树脂，无毒、无味、吸水率低，具有良好的综合物理机械性能，如优良的电性能、耐磨性，尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等，且易于加工成型。缺点是耐候性，耐热性差，且易燃。2.ABS 的主要性能指标密度 =1.2 g/ ；3cm收缩率 0.40.7%，取值 0.5%.3.ABS 成型塑件的主要缺陷及消除措施主要缺陷：溢料飞边、气泡、熔接痕、烧焦及黑纹、光泽不良；消除措施：增大注射压力、提高模具温度、加排气槽、充分预干燥。44.模具结构设计4.1 分型面的选择分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。4.1.1 分型面的形式分型面的形式与塑件几何形状、脱模方法、模具类型及排气条件、浇口形式等有关，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。4.1.2 分型面的选择原则：a）、便于塑件脱模：、 在开模时尽量使塑件留在动模内 、应有利于侧面分型和抽芯 b）、考虑和保证塑件的外观不遭损坏c）、有利于排气 d）、尽量使模具加工方便图 4-1 分型面4.2 型腔布局一般来说，大中型塑件和精度要求高的小型塑件优先采用一模一腔的结构，但对于精度要求不高的小型塑件（没有配合精度要求），形状简单，又是大批量生产时，若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，生产效率大为提高。故由此初步拟定采用一模两腔，如图5图 4-2 型腔布局图4.3 浇注系统的结构注射模的浇注系统是指从主浇道的始端到型腔之间的熔体流动通道，其作用是使塑件熔体平稳而有序地充填到型腔中，以获得组织致密、外形轮廓清晰的塑件。因此浇注系统十分重要。而浇注系统一般可分为普通浇注系统和无流道浇注系统两类它一般是由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成。图 4-34.3.1 主流道的设计主流道是连接注射机喷嘴与分流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，带有一定的锥度，其主要设计点为： 主流道圆锥角 =26，对流动性差的塑件可取 3 6，内壁粗糙度为 Ra0.63m。主流道大端呈圆角，半径 r=13mm，以减小料流转向过渡时的阻力。在模具结构允许的情况下，主流道应尽可能短，一般小于 60mm，过长则会影响熔6体的顺利充型。对小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成整体式。但在大多数情况下是将主流道衬套与定位圈设计成两个零件，然后配合固定在模板上。主流道衬套与定模座板采用 H7/m6 过渡配合，与定位圈的配合采用 间隙配合。9hH主流道衬套一般选用 T8、T10 制造，热处理强度为 5256HRC。如图图 4-4 主流道4.3.2 分流道的设计分流道就是主流道与浇口之间的通道，一般开设在分型面上，起分流和转向的作用。多型腔模具必定设计分流道，单型腔大型腔塑件在使用多个点浇口时也要设置分流道。 分流道的截面形状：通常分流道的断面形状有圆形、矩形、梯形、U 形和六角形等。为了减少流道内的压力损失和传热损失，提高效率，我们这里就选用圆形分流道，如图。 应为圆形截面分流道的效率是分流道中效率最高的，固选它。分流道的尺寸：因为各种塑料的流动性有差异, 如图 4-5 流道所以可以根据塑料 的品种来粗略地估计分流道的直径,粗估算为 10mm。 流道的布置：分流道的布置取决于型腔的布局，两者相互影响。分流道的布置形式分平衡式与非平衡式两类，这里我们选用的是平衡式的布置方法。4.3.3 浇口的设计浇口是连接分流道与型腔之间的一段细短通道，它是浇注系统的关键部分。浇口的7形状、位置和尺寸对塑件的质量影响很大。 浇口的理想尺寸很难用理论公式计算，通常根据经验确定，取其下限，然后在试模过程中逐步加以修正。 一般浇口的截面积为分流道截面积的 3%9%，截面形状常为矩形或圆形，浇口长度为 0.52mm。浇口的结构形式很多，按照浇口的形状可以分为点浇口、扇形浇口、盘形浇口、环形浇口、及薄片式浇口。而我们这里选点交口。浇口的截面一般只取分流道截面积的39，浇口的长度约为 0.5mm2mm，现在可算出我们需要的浇口面积S=578.5=3.925 。2m4.4 推出机构设计由于本次的塑件是长筒型结构，塑件的壁厚为 5mm，所以推出方式没有选择推荐板推出，而是选用了推杆推出。推杆结构简单，每个塑件使用了，两个直径为 15 的推杆，使之受力均匀，塑件推出很稳定。虽然顶部可能有轻微的推出痕迹，但是实在内部，不会影响到外观的使用。如图如图 4-6 推杆4.5 模架类型的选择由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，在根据成型零件尺寸结合标准模架，选用简状细水口 EBI 型。4.6 冷却系统设计凹模冷却水道采用的直通式单层冷却回路，水道开设时避开安装在定模上，型芯同样采用管道冷却，冷却系统。如图8图 4-7 水路4.7 排气系统设计每一个注塑模具，都需要设计一个排气系统。如果没有的话，注塑时，型腔里会有空气从而产生烧焦，或者气泡。此塑件为小制件，可以通过模具见得间隙来实现排气，不需要再设计其他的排气系统。4.8 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。导向机构的作用是导向、定位以及承受一定的侧向压力。导向结构如图：图 4-8 导柱导套4.9 开模顺序设计模开模时，动模向后移动，由于弹簧的作用，模具首先在第一分型面分开，定模板谁动模后退，当动模移动到一定位置后，定模板贴合面板，第一分型面结束。动模继续向后移动，慢慢的，第二分型面拉，交口被拉断，人工取出来，动模部分后移。推出结构工作，塑件从型芯推出，塑件掉落。95.模具尺寸计算与注塑机选择5.1 模具结构尺寸计算模具的大小取决塑件的结构和大小，在保证足够强度的前提下，结构越紧凑越好，如图 4.1 模架与嵌块确定。图 5-1根据塑件的外形尺寸（平面投影面积，大致的确定模架的大小。产品的投影面积为3848.39 。如图 82m表 5-1所以：A=47 B=25 C=45 H=45 D=26 E=26型腔的长度 L=2XA+1+d=185mm10型腔的宽度 L=2*(D+d)+l=130mm型腔的高度 L=X+E=24+26=50mm型腔的尺寸为 185mm*130mm*50mm本模具中采用整体式 A 板，型腔直接在嵌在 A 板上。且知定模板 的尺寸为350mm*600mm*80mm动模板尺寸为 350mm*600mm*90mm水口版尺寸为 350mm*600mm*35mm模脚尺寸为 60mm*600mm*90mm底板尺寸为 400mm*600mm*30mm面板尺寸为 400mm*600mm*50mm根据计算可知：选用标准模架为简化细水口 FCI 400mm*600mm 符合要求。5.2 型芯型腔结构尺寸计算5.2.1 凹模的结构形式：根据需要有以下几种结构形式：整体式凹模、组合式凹模、拼块组合式凹模，我们的产品属于小型制件，从各方面分析我们选用组合式凹模-整体嵌入式凹模。整体嵌入式凹模：于小件一模多腔式模具，一般是将每个型腔单独加工后压入定模中。这种结构的凹模形状、尺寸一致性好，更换方便。如图11图 5-2 型腔5.2.2 凸模的结构形式：凸模（即型芯）是成型塑件内表面的成型零件，通常可非为整体式和组合式两种类型。我们根据凹模的结构形式选择组合式凸模整体装配式凸模，它是将凸模单独加工后与动模板进行装配而成，如图图 5-3 型芯5.3 初选注射机5.3.1 注塑量的计算以实际注射量初选某一公称注射量的注射机型号：为了保证正常的注射成型，模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量，即： 式子中， -实际V公实 V实塑件 的总体积 。包 括 浇 注 系 统 凝 料 3cm有体测量，可得塑料盒的体积为 v=15.2 ，可得塑件质量 ， 31mM=pv=15.2 x1.2g=18.24g,设计为 2 腔，加上浇注系统的冷凝料,查阅表 5-4 国3cm产注塑机主要参数知，可以选择 SZY-300序号 主 要 技 术 参 数 参数数值1 最大注射量/ 3c3202 注射压力/MPa 77.5123 锁模力/kN 14004 最大成型面积/(mm mm)-5 最大模具厚度/mm 3556 最小模具厚度/mm 1307 最大开模行程/mm 3408 动定模固定板尺寸/mm 520x6209 喷嘴球头半径/mm 410 定位圈直径/mm 805.4 其他尺寸计算5.4.1 浇注系统尺寸计算图 5-4 浇注系统主流道的嘴角为 3其余的具体尺寸见图 95.5 校核注塑机5.5.1 开模行程的校核注射机的开模行程是有限的，取出制品所需的开模距离必须小于注射机的最大开模距离，本模具为霜分型面注射模，所需开模行程为：1312SH=510ma式中， -塑件推出距离 ；1 也 可 以 作 为 凸 模 高 度-包括浇注系统在内的高度 ；2 -注射机移动板最大行程 ；S-所需要开模行程 ；Hm-中间板与定模的分开距离a计算得： 。12=510=+24105m5.5.3 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： FkPA胀锁-注射机的额定锁模力 ；查表知为：15OOKN锁 N-模具型腔内塑料熔体平均压力 ；一般为注射压力的 倍， 通常取aMP0.3-65。我们这里选 。a204MPaP30型-塑料和浇注系统在分型面上的投影面积之和A2m由 PRO 分析测量，可得投影面积为 ，浇注系统的投影面积不超过2.8c 210cmK-压力损耗系数一般取 1.1-1.2故： FkP胀锁14=6531.230.810=.810N而锁模力为 1400KN，大于 ，符合要求。K6.模具图绘制6.1 装配图绘制6.2 零件图绘制看附录15总结本次毕业设计课题是“肥皂盒注塑模具毕业设计”，这次的设计过程，涉及的因素很多，工作量很大。这其间，通过阅读查阅有关方面的书籍，使我对模具的设计的全过程有了很多的了解，经过这每一步的设计，让我不断的加深对模具工作的原理及其结构的设计认识。同时让对自己设计的能力进行了一次更加全面的检验和提高。通过本次模具的设计，我查阅了很多的有关资料，丰富了自己的注塑模具的知识，并且积累了很多宝贵的设计经验，获得了许多对产品的设计和开发能力的经验，能承担一定的设计研发的工作；同时也在此过程中发现了许多自己存在的许多的知识缺陷。16致 谢经过这段时间的忙碌和工作，本次肥皂盒毕业设计已接近尾声，作为一个专科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周的地方，幸好有导师的督促和指导，以及在一起工作的同学们的支持，不然想要完成这个设计的难度是难以想象的。 在这里首先要感谢我的导师。老师平日里工作繁忙，但是在我做毕业设计的每个阶段，从查阅资料到设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导和帮助。我的设计较为复杂，但是老师仍然细心地纠正图纸中存在的错误。除了敬佩我们指导老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，这分积极和对工作的热情必将影响我今后的学习和工作。 其次要感谢我的同学对我无私的帮助，特别是在软件的使用方面给予了我很大的帮助，正因为如此我才能顺利的完成设计，完成这一份完美的设计。在此我要感谢我的母校健雄职业技术学院，是母校给我提供了优良的学习环境；另外，我还要感谢那些曾给我授过课的每一位老师，是你们教会我专业知识。在此，我再说一次谢谢！谢谢大家！参考文献【1】贾润礼.实用注塑模具设计手册：北京中国轻工业出版社，2011.17【2】 陈锡栋.实用模具技术手册：北京机械工业出版社，2010.【3】王鹏驹.塑料模具技术手册：北京机械工业出版社，2009.【4】甘辉.塑料模具设计基础及项目实践：浙江大学出版社，2013.【5】 周泽华.金属切削原理：上海科技出版社，2012.【6】 陈宏钧.实用机械加工工艺手册：北京机械工业出版社，2014.【7】 王启平.机械制造工艺学：哈尔滨工业大学出版社，2013.【8】 吴兆祥.模具材料及表面处理技术：机械工业出版社，2012.【9】 邱曹怀.机械设计：北京高等教育出版社，2013.【10】 辛亚行.现代机械设备设计手册：北京机械工业出版社，2014.【11】 吴洲.机械零件：北京高等教育出版社 ，2013.18摘要本课题主要是针对肥皂盒注塑模的设计，该肥皂盒的主要材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，英文 Acrylonitrile-butadine-styrene(简称 ABS)。通过对塑件的工艺分析和比较，最终设计出来的一副注塑模。该模具从产品的工艺，结构出发，对模具的浇注系统，模具成型结构有观的参数都有详细的说明和计算步骤。同时简单的编制了一些蒋公工艺。通过整个的设计说明以达到塑件设计所需的加工工艺。肥皂盒是日常用品，几乎家家户户都有，商店里出售的肥皂盒也是各式各样，丰富多彩，有很特别的设计以赢得消费者的喜爱。关键词 肥皂盒 浇注系统 ABS I目录摘要 .I目录 .II1.前言 .12.功能分析 .22.1 尺寸精度分析 .22.2 成型分析 .23.成型工艺分析 .33.1 塑件选材 .34.模具结构设计 .44.1 分型面的选择 .44.1.1 分型面的形式 .44.1.2 分型面的选择原则： .44.2 型腔布局 .44.3 浇注系统的结构 .54.3.1 主流道的设计 .54.3.2 分流道的设计 .64.3.3 浇口的设计 .64.4 推出机构设计 .74.5 模架类型的选择 .74.6 冷却系统设计 .74.7 排气系统设计 .84.8 导柱导向机构的设计 .84.9 开模顺序设计 .85.模具尺寸计算与注塑机选择 .95.1 模具结构尺寸计算 .9II5.2 型芯型腔结构尺寸计算 .105.2.1 凹模的结构形式： .105.2.2 凸模的结构形式： .105.3 初选注射机 .115.3.1 注塑量的计算 .115.4 其他尺寸计算 .125.4.1 浇注系统尺寸计算 .125.5 校核注塑机 .125.5.1 开模行程的校核 .125.5.2 注射压力的校核 .135.5.3 锁模力的校核 .136.模具图绘制 .146.1 装配图绘制 .146.2 零件图绘制 .14总结 .15致 谢 .16参考文献 .1701.前言科学技术的发展，使各种各样的产品更新速度加快，特别是：消费类产品。新产品更新速度很快。如手机除功外，漂亮的外观设计吸引众多消费者原因之一。更是时尚年青人所追求的。本次设计用传统计算方法+软件设计方法。本次设计先用传统方法对有关参数进行计算的同时结合实际情况初步选用注射机、模架。选合里的浇口位置和分型面。利用 CAD，ug 设计出型芯、型腔、道流等重要的模具零件。随着人们生活水平的提高，对消费品的要求相对的越来越高。肥皂盒作为我们生活中不可缺少的一部分，它不仅是一种小商品，而且在市场上的需求非常大。因此对肥皂盒的要求也越来越多。肥皂盒的质量以及表面粗糙度是我们不容忽视的一个方面。本次设计的肥皂盒模具采用一次成性，使用推杆推出塑件，用来保证肥皂盒的整体性和外观。12.功能分析此设计的是肥皂盒，结构比较简单，执照方便，考虑其实用性,便在底座水平放置面处开了两个漏水孔。为了其外形更加的美观，设计了两边的圆弧，所以对外形有一定要求，要保证外部没有毛刺，无划痕。如图 图 2-1 零件图2.1 尺寸精度分析该零件尺寸大小中等，最大长度为 90mm，最大高度为 24mm，最大宽度为 54mm，平均厚度为 5mm，底板有两个直径为 12mm 的圆孔，两边为半径为 25mm 的半圆角，选择 ABS 为材料。2.2 成型分析精度等级：采用一般精度 IT16。脱模斜度：该注塑零件壁厚约为 5mm，其脱模斜度塑件内表面 1，塑件外表面 3。由于该塑件没有特殊狭窄细小部位，所用塑料为 ABS。23.成型工艺分析3.1 塑件选材1.物理性能ABS 树脂是一种共混物，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，英文名Acrylonitrile-butadine-styrene(简称 ABS)， ABS 为浅黄色粒状或珠状不透明树脂，无毒、无味、吸水率低，具有良好的综合物理机械性能，如优良的电性能、耐磨性，尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等，且易于加工成型。缺点是耐候性，耐热性差，且易燃。2.ABS 的主要性能指标密度 =1.2 g/ ；3cm收缩率 0.40.7%，取值 0.5%.3.ABS 成型塑件的主要缺陷及消除措施主要缺陷：溢料飞边、气泡、熔接痕、烧焦及黑纹、光泽不良；消除措施：增大注射压力、提高模具温度、加排气槽、充分预干燥。34.模具结构设计4.1 分型面的选择分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。4.1.1 分型面的形式分型面的形式与塑件几何形状、脱模方法、模具类型及排气条件、浇口形式等有关，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。4.1.2 分型面的选择原则：a）、便于塑件脱模：、 在开模时尽量使塑件留在动模内 、应有利于侧面分型和抽芯 b）、考虑和保证塑件的外观不遭损坏c）、有利于排气 d）、尽量使模具加工方便图 4-1 分型面4.2 型腔布局一般来说，大中型塑件和精度要求高的小型塑件优先采用一模一腔的结构，但对于精度要求不高的小型塑件（没有配合精度要求），形状简单，又是大批量生产时，若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，生产效率大为提高。故由此初步拟定采用一模两腔，如图4图 4-2 型腔布局图4.3 浇注系统的结构注射模的浇注系统是指从主浇道的始端到型腔之间的熔体流动通道，其作用是使塑件熔体平稳而有序地充填到型腔中，以获得组织致密、外形轮廓清晰的塑件。因此浇注系统十分重要。而浇注系统一般可分为普通浇注系统和无流道浇注系统两类它一般是由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成。图 4-34.3.1 主流道的设计主流道是连接注射机喷嘴与分流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，带有一定的锥度，其主要设计点为： 主流道圆锥角 =26，对流动性差的塑件可取 3 6，内壁粗糙度为 Ra0.63m。主流道大端呈圆角，半径 r=13mm，以减小料流转向过渡时的阻力。在模具结构允许的情况下，主流道应尽可能短，一般小于 60mm，过长则会影响熔5体的顺利充型。对小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成整体式。但在大多数情况下是将主流道衬套与定位圈设计成两个零件，然后配合固定在模板上。主流道衬套与定模座板采用 H7/m6 过渡配合，与定位圈的配合采用 间隙配合。9hH主流道衬套一般选用 T8、T10 制造，热处理强度为 5256HRC。如图图 4-4 主流道4.3.2 分流道的设计分流道就是主流道与浇口之间的通道，一般开设在分型面上，起分流和转向的作用。多型腔模具必定设计分流道，单型腔大型腔塑件在使用多个点浇口时也要设置分流道。 分流道的截面形状：通常分流道的断面形状有圆形、矩形、梯形、U 形和六角形等。为了减少流道内的压力损失和传热损失，提高效率，我们这里就选用圆形分流道，如图。 应为圆形截面分流道的效率是分流道中效率最高的，固选它。分流道的尺寸：因为各种塑料的流动性有差异, 如图 4-5 流道所以可以根据塑料 的品种来粗略地估计分流道的直径,粗估算为 10mm。 流道的布置：分流道的布置取决于型腔的布局，两者相互影响。分流道的布置形式分平衡式与非平衡式两类，这里我们选用的是平衡式的布置方法。4.3.3 浇口的设计浇口是连接分流道与型腔之间的一段细短通道，它是浇注系统的关键部分。浇口的6形状、位置和尺寸对塑件的质量影响很大。 浇口的理想尺寸很难用理论公式计算，通常根据经验确定，取其下限，然后在试模过程中逐步加以修正。 一般浇口的截面积为分流道截面积的 3%9%，截面形状常为矩形或圆形，浇口长度为 0.52mm。浇口的结构形式很多，按照浇口的形状可以分为点浇口、扇形浇口、盘形浇口、环形浇口、及薄片式浇口。而我们这里选点交口。浇口的截面一般只取分流道截面积的39，浇口的长度约为 0.5mm2mm，现在可算出我们需要的浇口面积S=578.5=3.925 。2m4.4 推出机构设计由于本次的塑件是长筒型结构，塑件的壁厚为 5mm，所以推出方式没有选择推荐板推出，而是选用了推杆推出。推杆结构简单，每个塑件使用了，两个直径为 15 的推杆，使之受力均匀，塑件推出很稳定。虽然顶部可能有轻微的推出痕迹，但是实在内部，不会影响到外观的使用。如图如图 4-6 推杆4.5 模架类型的选择由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，在根据成型零件尺寸结合标准模架，选用简状细水口 EBI 型。4.6 冷却系统设计凹模冷却水道采用的直通式单层冷却回路，水道开设时避开安装在定模上，型芯同样采用管道冷却，冷却系统。如图7图 4-7 水路4.7 排气系统设计每一个注塑模具，都需要设计一个排气系统。如果没有的话，注塑时，型腔里会有空气从而产生烧焦，或者气泡。此塑件为小制件，可以通过模具见得间隙来实现排气，不需要再设计其他的排气系统。4.8 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。导向机构的作用是导向、定位以及承受一定的侧向压力。导向结构如图：图 4-8 导柱导套4.9 开模顺序设计模开模时，动模向后移动，由于弹簧的作用，模具首先在第一分型面分开，定模板谁动模后退，当动模移动到一定位置后，定模板贴合面板，第一分型面结束。动模继续向后移动，慢慢的，第二分型面拉，交口被拉断，人工取出来，动模部分后移。推出结构工作，塑件从型芯推出，塑件掉落。85.模具尺寸计算与注塑机选择5.1 模具结构尺寸计算模具的大小取决塑件的结构和大小，在保证足够强度的前提下，结构越紧凑越好，如图 4.1 模架与嵌块确定。图 5-1根据塑件的外形尺寸（平面投影面积，大致的确定模架的大小。产品的投影面积为3848.39 。如图 82m表 5-1所以：A=47 B=25 C=45 H=45 D=26 E=26型腔的长度 L=2XA+1+d=185mm9型腔的宽度 L=2*(D+d)+l=130mm型腔的高度 L=X+E=24+26=50mm型腔的尺寸为 185mm*130mm*50mm本模具中采用整体式 A 板，型腔直接在嵌在 A 板上。且知定模板 的尺寸为350mm*600mm*80mm动模板尺寸为 350mm*600mm*90mm水口版尺寸为 350mm*600mm*35mm模脚尺寸为 60mm*600mm*90mm底板尺寸为 400mm*600mm*30mm面板尺寸为 400mm*600mm*50mm根据计算可知：选用标准模架为简化细水口 FCI 400mm*600mm 符合要求。5.2 型芯型腔结构尺寸计算5.2.1 凹模的结构形式：根据需要有以下几种结构形式：整体式凹模、组合式凹模、拼块组合式凹模，我们的产品属于小型制件，从各方面分析我们选用组合式凹模-整体嵌入式凹模。整体嵌入式凹模：于小件一模多腔式模具，一般是将每个型腔单独加工后压入定模中。这种结构的凹模形状、尺寸一致性好，更换方便。如图10图 5-2 型腔5.2.2 凸模的结构形式：凸模（即型芯）是成型塑件内表面的成型零件，通常可非为整体式和组合式两种类型。我们根据凹模的结构形式选择组合式凸模整体装配式凸模，它是将凸模单独加工后与动模板进行装配而成，如图图 5-3 型芯5.3 初选注射机5.3.1 注塑量的计算以实际注射量初选某一公称注射量的注射机型号：为了保证正常的注射成型，模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量，即： 式子中， -实际V公实 V实塑件 的总体积 。包 括 浇 注 系 统 凝 料 3cm有体测量，可得塑料盒的体积为 v=15.2 ，可得塑件质量 ， 31mM=pv=15.2 x1.2g=18.24g,设计为 2 腔，加上浇注系统的冷凝料,查阅表 5-4 国3cm产注塑机主要参数知，可以选择 SZY-300序号 主 要 技 术 参 数 参数数值1 最大注射量/ 3c3202 注射压力/MPa 77.5113 锁模力/kN 14004 最大成型面积/(mm mm)-5 最大模具厚度/mm 3556 最小模具厚度/mm 1307 最大开模行程/mm 3408 动定模固定板尺寸/mm 520x6209 喷嘴球头半径/mm 410 定位圈直径/mm 805.4 其他尺寸计算5.4.1 浇注系统尺寸计算图 5-4 浇注系统主流道的嘴角为 3其余的具