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插座 面板 注塑 设计 全套 cad 图纸 以及 三维 ug

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毕业设计（论文）中期检查表设计（论文）题目插座面板注塑模设计检 查 项 目是否综合、补充填写学生填写正在按计划完成是学生签名： 年 月 日能完成任务书规定的任务是工作学习态度端正是能遵守纪律、按时出勤是每周与指导教师见面是累积请假课时无累积旷课课时无每周与指导教师见面几小时 （小时）指导教师填写任务书填写完整、规范指导教师签字： 年 月 日正按进度计划进行学生态度端正、无旷课每周与学生见面几小时（小时）专业负责人填写是否按要求进行专业负责人签字： 年 月 日任务书一、课题来源、目标及意义插座面板是生活中很平常的物品，它提供给我们生活用电的便捷，它能给我们生活提供安全，插座面板表面光滑精美，很适合作为我们毕业生的设计项目。在此次设计插座面板注塑模时，使我们对软件的使用更为熟悉，比如用UG绘制模具三维图、CAD绘模具装配二维图等。通过这次毕业设计，提高了我们对塑料模设计流程的流程与认知。此次毕业设计也用到了Moldflow模流分析，更贴近企业设计，同时节省开模时间。对于本次设计，我们将综合运用所学知识，完成材料的选用、材料的工艺分析、模具结构设计、型芯型腔尺寸的确定、零件图的绘制、模具装配图的绘制等。在以后的设计模具时，我们就知道如何更好的选择分型面，如何去合理的设计模具。二、毕业设计（论文）内容及要求对于插座面板的设计而言，首先要考虑我们所设计的塑料件是否符合制造要求，然后运用模具注塑成型工艺及模具设计的基础知识，分析塑料件的性能要求，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。研究的关键问题主要有塑料件材料的选用；塑料件的公差等级；注塑机的选择，型芯型腔精度、尺寸的确定等。通过老师对塑料模相关知识的讲解和翻阅很多有关冲压模具设计的书籍、文献，我们会对上述的关键问题逐一解决。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确定毕业设计（论文）选题并完成选题审批表2017.3.8前2依据任务书，学生进行准备工作，调研及资料收集2017.3.9-3.163撰写并完成开题报告2017.3.17-3.244完成毕业设计（论文）初稿；填写周记2017.3.25-4.245根据指导教师的建议，完成对毕业设计（论文）修改工作，通过毕业设计（论文）的查重，整理并完善毕业设计（论文）相关资料，上交毕业设计（论文）所有资料（包含纸质档和电子文档，周记不得少于5次），并准备答辩2017.4.25-5.46答辩小组的评阅教师审核并量化打分2017.5.5-5.127学生毕业设计（论文）答辩2017.5.13四、参考书及参考文献1夏江梅.塑料成型模具与设计.机械工业出版社，2005.2H.瑞斯.模具工程.化学工业出版社，2005. 3贾润礼.程志远.实用注塑模设计手册.中国轻工业出版社，2006.4王树勋.注射模设计与制造实用技术.华南理工大学出版社,2006. 5颜智伟.塑料模具设计与机构设计.北京国防工业出版社，2005.6冯炳荛.模具设计与制造简明手册.机械工业出版社，2005.7屈昌华.塑料成型工艺与模具设计.机械工业出版社，2005.8史铁梁模具设计指导北京：机械工业出版社，2006.9高济，由树义模具设计师北京：机械工业出版社，2005指导教师（签字）: 院（系）主任（签字）: 毕业设计（论文）周记专业_班级_ 学号_ 姓名_周次一日期3月 31课题插座面板注射模具设计工作内容摘要学业要结束了，开始进行写毕业设计了，写毕业设计第一步得想好题目，老师给我们建议就是身边的，然后我们每个组就开始讨论，大家互相想象。对于题目的选择，都比较纠结选择什么好，老师让我们先从塑料模开始，塑料模刚学完，容易上手，我们每个人都开始观察四周。经过观察，发现从插座面板入手可能好点。题目确定为“插座面板注塑模设计”，刚开始做比较麻烦，老师也给了我们参考文献，主要流程大纲，也是对毕业设计进行了第一步。周次二日期4月 9课题插座面板注塑模设计工作内容摘要本周开始测绘与绘画，进行对插座外形测量，通过 UG 来绘画出产品，然后运用模流分析，分析最佳进浇口和型腔数，根据模流分析出的数据进行设计模具。我们每个人都有着自己的小组，都是相互合作的，每个组都有做模流，大家都是相互帮助来完成，互相帮助来完成各自的毕业设计。专业_班级_ 学号_ 姓名_周次三日期4月 16课题插座面板注塑模设计工作内容摘要经过一周努力绘图，插座面板的三维图设计结束，下面就要开始出图，出图是展示模具的内部结构，需要对产品、水路、模架、凸模、凹模都要单独出二维图。同时出图需要合理运用图层，尺寸标注正确，明细表填写详细，工艺参数要根据每个图的要求来写。在这些都做好的基础上面在让图面整洁和清晰。进行打印交给老师。周次四日期4月 23课题插座面板注塑模设计工作内容摘要前几周进行绘图任务，绘图结束后就要开始写论文。这周开始论文设计，论文就是阐述设计这套模具，概括模具设计的原因，期间也要根据模具每个图片来阐述，可以使得整个模具更清晰。同时借助一些网上文献来参考写作，合理运用现代科技带给我们的财富，但是要保证查重过关。专业_班级_ 学号_ 姓名_周次五日期4月 30课题插座面板注塑模设计工作内容摘要我们做好的毕业设计需要打印纸质稿，交给老师审查，第一次审阅出现的问题比较意外，都是一些格式、字体、图片的文字描述等，越是不注意越容易犯错，而且二维图也有许多忽略的细节。这周大多处在论文的修改中，比较枯燥，但是需要更细心。周次六日期5月 7课题插座面板注塑模设计这周大家都是在完成的阶段，我也是追随着大家的脚步，但是我的论文修改得地方还是很多，很多问题都逃不过老师火眼金睛，都被一一找出来，我也是连续好几夜层层修改，才保证论文格式问题不在出错。当自己把最终修改到最后的文档打印出来，拿在手里，内心满足感十足。回头想想这几周付出的努力都是值得的。工作内容摘要 编号 毕业设计（论文）题 目:插座面板注塑模设计学生姓名:学 号:院（系）:专业班级:指导教师:职 称: 2017年 5月开题报告一、课题来源、选题依据、课题研究目的、应用价值插座面板是生活中很平常的物品，它提供给我们生活用电的便捷，它能给我们生活提供安全，插座面板表面光滑精美，很适合作为我们毕业生的设计项目。在此次设计插座面板注塑模时，使我们对软件的运用较为熟练，比如用UG绘制模具三维图、CAD绘模具装配二维图等。通过这次插座面板注塑模设计，提高了我们对塑料模设计流程的过程与理解。此次毕业设计也用到了Moldflow模流分析，更接近企业设计，同时节省开模时间。对于本次设计，我们将综合运用所学知识，完成材料的选用、材料的工艺分析、模具结构设计、型芯型腔尺寸的确定、零件图的绘制、模具装配图的绘制等。在以后的设计模具时，我们就知道如何选择分型面，如何合理设计模具，从而让我们对塑料模具的设计产生了更大的兴趣。二、课题研究的基本思路、研究的关键问题和研究手段（途径）对于插座面板的设计而言，首先要考虑我们所设计的塑料件是否符合制造要求，然后运用模具注塑成型工艺及模具设计的基础知识，分析塑料件的性能要求，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、模具装配图等。研究的关键问题主要有塑料件材料的选用；塑料件的公差等级；注塑机的选择以及芯型腔精度、尺寸的确定。通过老师对塑料模相关知识的讲解和翻阅很多有关冲压模具设计的书籍、文献，我们会针对上述的关键问题逐一解决。三、论文的主体框架和主要内容概述想要设计出一套正确的塑料模具，必须掌握塑料成型工艺及模具设计的基础知识，设计一套完整的塑料模一般按以下的步骤来完成：1.塑料件分析：1）功能分析2）塑件成型分析2.成型工艺分析：1）塑件的选材3.模具结构设计：1）分型面的选择 2）型腔的布局3）浇注系统的设计4）推出机构的设计5）模架类型的选择6）冷却系统的设计7）排气系统设计8）型芯型腔结构设计9）侧抽芯结构设计10)模具草图绘制11）模具工作原理4.模具尺寸计算与注塑机选择：1）型芯型腔结构尺寸计算 2）模具机构尺寸计算3）侧抽芯尺寸的计算4）注塑量的计算5）锁模力的计算6）注塑机的选择7）其他尺寸计算8）注塑机校核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，结合教材上的知识对塑料模具的组成结构（浇注系统、顶料方式）进行系统的认识。四、论文工作进度与安排起讫日期工作内容达到要求2017.3.8前确定毕业设计（论文）选题并完成选题审批表2017.3.9-3.16依据任务书，学生进行准备工作，调研及资料收集2017.3.17-3.24撰写并完成开题报告2017.3.25-4.24完成毕业设计（论文）初稿；填写周记2017.4.25-5.4根据指导教师的建议，完成对毕业设计（论文）修改工作，通过毕业设计（论文）的查重，整理并完善毕业设计（论文）相关资料，上交毕业设计（论文）所有资料（包含纸质档和电子文档，周记不得少于5次），并准备答辩2017.5.5-5.12答辩小组的评阅教师审核并量化打分2017.5.13学生毕业设计（论文）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夏江梅.塑料成型模具与设计机械工业出版社，2005.2瑞斯.模具工程.化学工业出版社，2005.3贾润礼.程志远.实用注塑模设计手册.中国轻工业出版社，2006.4王树勋.注射模设计与制造实用技术.华南理工大学出版社,2006.5颜智伟.塑料模具设计与机构设计.北京国防工业出版社，2005.6冯炳荛.模具设计与制造简明手册.机械工业出版社，2005.7屈昌华.塑料成型工艺与模具设计.机械工业出版社，2005.8史铁梁模具设计指导北京：机械工业出版社，2006.9高济，由树义模具设计师北京：机械工业出版社，2005.10齐卫东塑料模具设计与制造北京：机械工业出版社，2004.苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）评价表（指导教师用）学生： 设计（论文）题目：插座面板注塑模设计评价项目评价要素评价内涵成绩评定满分得分检查选题质量01选题方向和范围符合本专业的培养目标，基本达到科学研究和实践能力培养和锻炼的目的。602难易度满足专业教学计划中对素质、能力和知识结构的要求，有一定难度，工作量适当。403理论意义和实际应用价值选题符合本学科专业的发展，符合科技、经济和社会发展的需要，解决理论或实际工作中的问题，并能理论联系实际，具有一定的科技、应用的参考价值。5能力水平04查阅和应用文献资料能力基本掌握检索中外文献资料的方法，对资料进行初步分析、综合、归纳等整理，并能适当应用。1305综合运用知识能力能够综合应用所学知识，对课题所研究问题进行分析，研究目标明确，内容具体，且具有一定的深度。1106研究方法与手段较熟练运用本专业的方法、手段和工具开展课题的分析、设计和实施工作。707实验技能和实践能力已基本掌握了专业技能和研究设计方法，实践能力较强。908创新意识能够在前人工作的基础上，进行科学的分析与综合，提出问题，探索解决问题的方法、手段有一定的特色或新意，结论有新见解。7设计（论文）质量09内容与写作较完整地反映实际完成的工作，概念清楚，内容基本正确，数据可靠，结果可信。710结构与水平结构较严谨，语言通顺，立论正确，论据充分，分析较深入，结论基本正确。1111要求与规范化程度符合本院的毕设工作的规范要求，论文中的术语、格式、图表、数据、公式、引用、标注及参考文献均符合规范。1212成果与成效有一定的实用价值；有实物作品、实际运行的原型系统；初步得到应用或具有应用前景的成果。8综合意见100指导教师签字：时间：包含有CAD图纸和说明书,咨询Q 197216396摘 要本次插座面板注塑模设计，塑件采用聚碳酸酯材料，该材料中生活中主要突出耐热性、阻燃性、抗冲击性三大方面。本产品运用了CAD、UG、Moldflow等软件进行分析来得出报告。本篇文章涉及到加强筋结构、外观要求、圆角等内容。该设计使用moldflow软件对插座面板进行分析，得出以单分型面注塑模，型腔采用是一模二腔注射，该产品采用侧浇口注射。顶出机构以推杆来把塑件完成推出。关键词：单分型面；插座面板；聚碳酸酯目 录前 言11 塑件工艺分析21.1 塑料材料的选择21.2 塑件的尺寸21.3 脱模斜度31.4 外观要求31.5 塑件的加强筋31.6 圆角32 模具的结构形式42.1 分型面位置的确定42.2 型腔数量和排列方式的确定43 注塑机型号的确定63.1注射机参数报告63.2 Xs-Z-60技术参数74 浇注系统设计84.1 浇口的位置选择84.2 流道设计84.3 冷料穴的设计94.4 浇口设计94.5 浇口套设计95 成型零件结构设计105.1 型腔件的结构设计105.2 型芯件的结构设计105.3 成型零件钢材选用106 模架选取117 冷却系统设计128 顶出机构设计13总 结14致 谢15附 录16参考文献18前 言随着社会的不断发展与进步，工业偏向于自动化发展，随着这些技术的诞生，对于产品的质量要求也不断在变高。模具位于之首，对于产品要求更是达到顶端，对于插座类塑料模，也是要求比较高。本次设计为插座面板，插座面板作为日常生活用品，日常要求主要在外观和材料。由于插座厚度较薄，所以在内表面增加了一些加强筋，为了增加材料壁厚，提高产品在生活中使用期限，防止在安装或者使用不当情况下，导致弯曲或断裂，由于面板四周壁厚都比较薄，所以设计顶出机构设在内表面，且面板要求外观光泽和明亮，其次顶出机构靠近加强筋，来减小顶出机构对产品相应的应力。防止塑件因为顶出力而发生变形。其次顶出机构布置在塑件四周，让塑件受力均匀，防止塑件受顶出力而变形。此次设计首先确定塑件的材料，其次考虑塑件的结构，通过结构来确定选用注塑机类型，再次考虑塑件在顶出位置。本次设计涉及到AuToCad、Ug、Moldflow软件，通过AuToCad确定插座面板的外形尺寸，用三维软件Ug画出产品，在通过Moldflow来分析插座面板的注塑参数，来选取注塑机的型号。1 塑件工艺分析1.1 塑料材料的选择1）基本特性聚碳酸酯（pc）是一种透明而略带黄色的塑料，具有抗拉冲击强度和抗蠕变的能力。耐热耐寒性能优秀，能在高温下长期工作，成型收速率仅为0.5% 0.8%，所以塑件材料的尺寸稳定性好。聚碳酸酯的耐磨性、抗老化性性能、电绝缘性能优良，有一定的抗化学腐蚀能力。2）主要用途在机械上主要用在涡轮和蜗杆，也有一些用在水箱盖板。在生活中主要用于风扇、插座面板、接线插排等，在电气方面主要用在电动机内部零件，测量表盘上等。聚碳酸酯还设计一些光学零件，如日常用电灯，防护玻璃等。3）成型特点Pc不易吸水。但是在高温工作环境时水分对其有较大的影响，会产生银丝现象，所以要保持工作环境的干燥，真空干燥法是一种非常好的办法；熔融时由于温度较高，溶体沾度上升，导致其无法顺畅流通。所以要有足够高的温度和压力来保证塑件成型，其次溶体粘度对温度有很大影响，为了保证塑件的流动性能，通常采用增加温度的方法。1.2 塑件的尺寸1) 塑件的尺寸指塑件流动性能受塑件总体尺寸而影响和模具在工作时注塑机的注塑量、模具的锁模力、模具的模仁影响。 2) 塑件尺寸主要受模具自身精度和模具工作时发生损坏或在安装模具时可能产生误差。包括塑件在型腔冷却时发生的收缩变化和塑件冷却完毕后发生时效变化（后收缩。）3) 该塑件外形尺寸908610，壁厚为1mm，如图1-1产品结构图所示。图1-1 产品结构图1.3 脱模斜度为了方便脱模，所以在塑件内外表面留有一定的斜度，防止脱模时磨伤塑件，避免模具在分模时型芯型腔过度磨损，称为脱模斜度，脱模斜度选定为0.5。1.4 外观要求技术要求：表面光洁没有毛刺、没有收缩的痕迹，交口不可以设在产品外表面。1.5 塑件的加强筋1）加强筋的主要作用是增加塑件的硬度和减小塑件受外力作用下而弯曲。2）加强筋主要设计在内表面，且靠近壁厚处，一般以圆弧过渡在侧壁上面。防止安装时产生应力集中使塑件变形而弯曲。3) 用于插座面板材料过薄，防止变形，所以在插座面板折弯地方布置了加强筋，加强筋的厚度为0.5mm，来增加塑件的强度。1.6 圆角在设计塑件时尽量避免塑件有尖角，由于塑件是日常经常接触，外表面的尖角设计成圆角，或者使用圆弧过渡，来保证塑件外观圆滑光润。1）圆角的主要作用防止应力集中破坏塑件，其次它能提高塑件的硬度。因为有一定的圆角，所以在充模和脱模时比较方便。再次圆角在制造中方便于加工生产，所以在设计时尽可能的把尖角设计成圆角。 2）圆角的确定是有一定的原则。首先内壁圆角和外壁圆角半径设计是根据壁厚来决定，其次圆角半径都应该小0.5mm，而且外壁圆的半径应该大于内壁圆的半径，三者关系为塑件壁厚一半为内壁圆圆角半径，塑件壁厚的3.5倍为外壁圆的半径。2 模具的结构形式2.1 分型面位置的确定分析面位置的选择原则：1) 符合脱模要求，能使塑件从模具取出。2) 保证塑件留在后模，有利于顶针痕迹不显在外表面。3) 分模线不影响外形，而且分型面尽量避免光滑的外表面。4) 方便塑件在模具时的便利。根据对产品工艺分析，通过分型面设计原则，分型面选在产品截面积最大位置处，分型面位置如图2-1。图2-1根据分型线分析后设计的分型面。图2-1 分型面2.2 型腔数量和排列方式的确定模具型腔数确定，应考虑型腔的布局，注塑机的料简通常布局定模板中心轴上，所以保证了主流道的位置，各个型腔到主流道的相对位置应满足以下基本几个要求： 1) 尽量保证各型腔从总压力均衡分到的型腔压力，同时均匀充满，并均衡补料，来确认各塑件的性能、尺寸尽可能稳定。2) 主流道到各型腔流程较短，来降低废料率。 3) 各型腔间距应尽量大，方便在空间布置冷却水道、推出杆等，并具有相对的截面积，来承受注射压力。 4) 型腔和浇注系统投影面积的中心应该接近注射机锁模力的中心，一般与模板中心重合。从上面要求来看，本模具设计为一模二腔。塑件内部中间有4个螺丝孔，并且顶出压力主要集中在塑件四周侧壁，所以用推杆推出等常规结构，如图2-2.由于该塑件浇口不可以设置在产品外表面，浇口设计在产品内表面为内浇口。模架方面，由上可确定为单分型面模架，因此选用龙记模架的AI型大水口模架比较合适。图2-2 型腔布置图3 注塑机型号的确定3.1注射机参数报告根据moldflow分析得出注塑机参数: 表 3-1 注塑机参数最大注塑机锁模力500 kn最大注射压力125 MPa最大注塑机注射率60.0 cm3/s注塑机液压响应时间1.00s充填时间0.90s冷却时间20.00 s保压时间10.00 s环境温度25.00 C溶体温度230.00 C理想型腔侧模温50.00 C理想型芯侧模温50.00 C3.2 Xs-Z-60技术参数如表3-1所示。表 3-2 Xs-Z-60注塑机参数型号Xs-Z-60一次注射量/cm60螺杆直径/mm38注射压力、MPa122注射方式柱塞式锁模力/kn500最大注射面积/cm130最大开（合）模行程/mm180模具最大厚度/mm200具最小厚度/mm70动、定模固定板尺寸a*b（mm或mm*mm）330*440拉十空间a或a*b（mm或mm*mm）190*3004 浇注系统设计4.1 浇口的位置选择如图4-1产品进浇口所示，塑料熔体从两个浇口进入型腔相互融合，同时抵达末端，实现平衡冲模。优点：流动方向与塑件轴线平行，一般翘曲比较小。缺点：流程较长，注射压力比较大，保压问题严重。图4-1 产品进浇口4.2 流道设计流道设计主要分为二种，一种为主流道设计，一种为分流道设计。主流道形状一般为圆锥形，主要用在开模时取出废料和注塑机注入液体时方便流动。主流道的作用就是将注塑机注入时的液体导入分流道，起着导向作用。主流道的位置一般设计在模具中心塑料熔体的入口处。主流道尺寸影响着注入液体时流动的速度主，所以主流道设计时还要短一点，这样可以减小液体在主流道里散发的热量和压力损耗。由于注塑机注入的液体首先从主流道进入，受高温的影响，所以设计套设计成可拆卸更换的浇口套。如图4-2为模具主流道浇口套的结构图。浇口套与定位环配合关系如图4-2所示，要考虑到定模的强度影响，因此导致定模座板和定模板的厚度比较厚，所以浇口套的长度也会增加，而冷料长度过于长会导致材料的浪费，造成热量的损失，对产品质量造成影响。因此该模具的浇口套并没有随着模板加长而变长，而是埋入定模座板，这样就减小了主流道冷料的长度，但是注射机喷嘴要加长。图4-2 浇口套位置4.3 冷料穴的设计冷料穴的作用是注塑机刚开始注入液体时，液体进过主流道，液体温度降逐渐降低，这时候前面这些液体将不能进入型腔，防止影响塑件的整体质量，所以在主流道末端一般设计为半球型凹坑。4.4 浇口设计在我们设计中，进浇口往往取最小值，这样可以避免试模时发现问题及时解决。因为PC材料理论参考值0.51.5mm，塑件对于外观要光洁，所以浇口先设计为0.5mm，如图4-4所示。图4-4 侧浇口4.5 浇口套设计在实际生活生产中浇口套材料一般采用碳素工具钢T8A加工，材料需要进行热处理，并且淬火要求5357HRC。浇口套的安装位置一般位于二个型腔的中心位置，并且注塑机的喷嘴和它处于同一轴上。为了方面从主流道道出凝料，一般主流道设计为圆锥形，锥度取24粗糙度小于0.63，所以在设计中喷嘴链接的地方为半圆形凹坑。5 成型零件结构设计5.1 型腔件的结构设计型腔件是指注塑机注入的液体型腔内冷却成型的外表面零件。型腔件可以按照凹模结构分为整体式、整体嵌入式，组合式和镶嵌式等。此次选用整体嵌入式凹模结构，将型腔嵌入在凹模中，处在模具的中心位置，如图5-1所示。图5-1 型腔整体嵌入式结构5.2 型芯件的结构设计型腔件是指注塑机注入的液体型腔内冷却成型的内表面零件。型芯共有二种结构一种为整体式，另一种为组合式。通过对塑件的结构分析，得出此次设计选用整体嵌入式结构。如图5-2所示。因为型芯整体嵌入在动模板上，采用用螺钉固定在凹模上面。图5-2 型芯固定动模板结构5.3 成型零件钢材选用根据成型塑件的全面分析，塑件对于外观要求光泽明亮，所以成型塑件要求效果好，所以成型零件的选择要求具有防酸能力，光度要求高并且抛光性能必须好。而且成型零件的硬度和刚度都有求极高。因为型腔型芯都采用嵌入式结构，所以考虑在生产时的机械性能和抛光性能，材料选用45#，并且淬火热处理。6 模架选取根据浇口的设计得出，塑件进浇口选用侧浇口，根据导套、导柱的长度，再参考书本塑料模具设计与基础的选择方法，将采用龙记大水口模架，选用尺寸为AI3540型模架结构。各模板尺寸的确定:1）定模板尺寸定模板高度为70mm，首先型腔要嵌入在定模板中，型腔的厚度为30mm，所以定模板厚度大于型腔，其次要考虑型腔嵌入与定模板最小壁厚大于20mm，再次要留出足够的距离来引出水路。最后要有足够的强度和硬度。2）动模板尺寸方法设定和定模板方法类似，厚度要求也要厚80mm。3）模脚尺寸模脚的高度是根据等式来决定，模脚高度=顶出行程+推板厚度+顶出固定厚度+5mm=30+25+20+5=80，模脚的高度为90mm。综合上面尺寸，用Ug在胡波上面调用龙记大水口AI3540模架，外形尺寸位：长*宽*高=400mm*350mm*346mm，如图6-1所示。图6-1 模架7 冷却系统设计聚碳酸酯材料属于中等粘度，其模具温度的温度为5080C，采用常温水进行冷却模仁。在设计冷却系统时，要对于注塑机注入液体时产生的热量和空气的流动热量忽略不计。而且在每单位时间溶体冷却完后所发出的热量和冷却水流过模具带走的全部热量。型腔的成型面积较为平坦，适合直通式冷却回路，如图7-1所示。而动模部分嵌入结构复杂适合环绕式水路，如图7-2所示。图7-1 直通式水路图7-2 环绕式水路8 顶出机构设计动模顶出，当塑件成型冷却完动模侧的包紧力大于定模侧的包紧力。其次采用动模顶出，模具结构相对简单。由于插座面板表面要求光滑，顶出痕迹只能留在插座面板内表面。此次设计采用圆柱形推杆来推出塑件，圆柱形推杆比较常见，应用范围也比较多，而且圆柱型推杆方便加工制造，精度比较准确，安装方便，在更换时比较便利。所以采用圆柱形推杆推出，如图8-1所示。推杆布局的原则为以下几点：（1）靠近加强筋地方。（2）塑件壁厚的地方。（3）结构复杂部位。 由于插座面板厚度较薄，所以在加强筋附件布置了4个6的推杆，为了防止塑件受力不均匀在顶部与底部添加了4个5的推杆。由于塑件顶部和底部壁厚没有侧面大，所以选用3.5的推杆。本塑件一共采用了16个推杆顶出，其中8个是190*5，其余是190*3.5，如图8-1所示。图8-1 顶出机构总 结经过整整几周的努力，插座面板注塑模的毕业设计终于完成了，通过这一段时间的学习，掌握了很多知识和经验。通过这次毕业设计对我们以后有着许多的帮助。通过这次插座面板注塑模的毕业设计是对我们三年所学知识的运用，把学习的知识用在实战中来体现出来。加强了我对塑料模具设计基础及项目实践课程所学的内容，学会了塑料模具设计的方法和步骤，知道如何来查理书籍、手册、图表等相关的数据和内容。并且学会如何运用本专业理论和生产实际知识。在此次设计中分析面的选择，是我遇到最大的问题，通过不同地方的确定，做出来的难度也会不断增加。在请教身边的同学时，才发现各有各的想法，通过这些想法，扩展了我的思维，才能完成此次的毕业设计。此次设计涉及到二维和三维软件，运用最多的是AuToCad、Ug这二个软件，从绘画塑件尺寸到三维成型，运用了很多平常不运用的命令，提高了我们对软件的熟练操作与运用，通过这一系列的软件操作，让我们对软件理解与分析更透彻。在做插座面板注塑模设计时，发现了自己很多的不足，也意识到自己该掌握哪些知识和学习的方向。在设计时遭遇了很多困难，在身边同学与老师的辅助下，克服了这些困难，更好的规划、完善自己。使得自己各方面能力得到很大提高。在做插座面板注塑模毕业设计中，它使我们发现了很多三年以来忽略的地方，让我们对书本一次全面复习，告诉了我们实战中才能发现更多的问题；通过这次插座面板注塑模的毕业设计是对我们知识的一次查漏补缺，让我们认识到了很多不足，也让我们知道从哪方面开始完善自身。致 谢此次插座面板注射模设计，首先感谢在这次设计中陪伴我们成长的老师，是他们给我们提出了很多指导，才使我们在设计过程中一步步的走到最后，借助此次毕业设计的完成向我们老师表示诚挚的敬意和谢谢。在这次设计中还要感谢那些可爱的舍友们给予我的鼓励和帮助，在于他们的交流中扩展了我的视野和思路，使我更完善的来完成这次插座面板注射模设计论文。其次我还要感谢三年以来所有教过我们的老师，虽然他们在设计中没有亲自指导，但是他们所教的知识，都在被我们设计中所运用，是他们为我们此次毕业设计奠定了基础，感谢大学三年的老师。同时还要感谢身边一起走过毕业过程的同学们，真是因为大家的互相鼓励和帮助，让我们顺利完成这次毕业设计。附 录 序号图名图号1插座面板注射模装配图CZMBZS-002型芯图CZMBZS-013型腔CZMBZS-024插座面板结构CZMBZS-035水路分布图CZMBZS-04参考文献1夏江梅.塑料成型模具与设计.机械工业出版社，2005.2翁其金. 塑料模塑成型技术. 机械工业出版社，2011. 3贾润礼.程志远.实用注塑模设计手册.中国轻工业出版社，2006.4王树勋.注射模设计与制造实用技术.华南理工大学出版社,2006. 5颜智伟.塑料模具设计与机构设计.北京国防工业出版社，2005.6冯炳荛.模具设计与制造简明手册.机械工业出版社，2005.7屈昌华.塑料成型工艺与模具设计.机械工业出版社，2005.8史铁梁模具设计指导北京：机械工业出版社，2006.9高济，由树义模具设计师北京：机械工业出版社，2005.10齐卫东塑料模具设计与制造北京：机械工业出版社，2004.17 2017 届学生毕业设计（论文）材料袋题 目：插座面板注塑模设计学生姓名：学 号：院（系）：专业班级：指导教师：职 称：材 料 目 录序号名 称数量备注1毕业设计（论文）选题审批表12毕业设计（论文）任务书13毕业设计（论文）开题报告14毕业设计（论文）指导教师评阅表15毕业设计（论文）评阅教师评阅表16毕业设计（论文）答辩记录17毕业设计（论文）答辩审查及成绩评定表18毕业设计（论文）（附所有电子资料）1双面打印、装订（封面用牛皮纸）9其它材料（如大学生论文检测报告单等） 2017年 5 月4日毕业设计（论文）答辩审查及成绩评定表设计(论文)题目插座面板注塑模设计毕业设计（论文）答辩资格审查以下各项，已完成的打“”，否则打“”任务书、开题报告、评阅表等材料齐全已完成任务书基本要求无严重违纪现象（如：旷课达1/3者、论文检测总文字复制比大于50%、违反规定造成重大损失者）审查结果指导教师意见：同意答辩 暂缓答辩 签字： 年 月 日评阅教师意见：同意答辩 暂缓答辩 签字： 年 月 日毕业设计（论文）答辩成绩答辩小组评审意见：成 绩（百分制）：组长（签字）：年 月 日答辩委员会评定成绩组成部分分值比例指导教师评阅分30%评阅教师评阅分30%答辩成绩40%最终得分毕业设计等第（五级分制）：答辩委员会主席（签章）：年 月 日毕业设计（论文）答辩记录毕业设计（论文）题目插座面板注塑模设计指导教师职 称工作单位答辩日期、时间答辩组成员（签字）：答辩记录：记录人（签字）：年 月 日答辩组组长（签字）：年 月 日摘 要本次插座面板注塑模设计，塑件采用聚碳酸酯材料，该材料中生活中主要突出耐热性、阻燃性、抗冲击性三大方面。本产品运用了CAD、UG、Moldflow等软件进行分析来得出报告。本篇文章涉及到加强筋结构、外观要求、圆角等内容。该设计使用moldflow软件对插座面板进行分析，得出以单分型面注塑模，型腔采用是一模二腔注射，该产品采用侧浇口注射。顶出机构以推杆来把塑件完成推出。关键词：单分型面；插座面板；聚碳酸酯目 录前 言11 塑件工艺分析21.1 塑料材料的选择21.2 塑件的尺寸21.3 脱模斜度31.4 外观要求31.5 塑件的加强筋31.6 圆角32 模具的结构形式42.1 分型面位置的确定42.2 型腔数量和排列方式的确定43 注塑机型号的确定63.1注射机参数报告63.2 Xs-Z-60技术参数74 浇注系统设计84.1 浇口的位置选择84.2 流道设计84.3 冷料穴的设计94.4 浇口设计94.5 浇口套设计95 成型零件结构设计105.1 型腔件的结构设计105.2 型芯件的结构设计105.3 成型零件钢材选用106 模架选取117 冷却系统设计128 顶出机构设计13总 结14致 谢15附 录16参考文献18前 言随着社会的不断发展与进步，工业偏向于自动化发展，随着这些技术的诞生，对于产品的质量要求也不断在变高。模具位于之首，对于产品要求更是达到顶端，对于插座类塑料模，也是要求比较高。本次设计为插座面板，插座面板作为日常生活用品，日常要求主要在外观和材料。由于插座厚度较薄，所以在内表面增加了一些加强筋，为了增加材料壁厚，提高产品在生活中使用期限，防止在安装或者使用不当情况下，导致弯曲或断裂，由于面板四周壁厚都比较薄，所以设计顶出机构设在内表面，且面板要求外观光泽和明亮，其次顶出机构靠近加强筋，来减小顶出机构对产品相应的应力。防止塑件因为顶出力而发生变形。其次顶出机构布置在塑件四周，让塑件受力均匀，防止塑件受顶出力而变形。此次设计首先确定塑件的材料，其次考虑塑件的结构，通过结构来确定选用注塑机类型，再次考虑塑件在顶出位置。本次设计涉及到AuToCad、Ug、Moldflow软件，通过AuToCad确定插座面板的外形尺寸，用三维软件Ug画出产品，在通过Moldflow来分析插座面板的注塑参数，来选取注塑机的型号。1 塑件工艺分析1.1 塑料材料的选择1）基本特性聚碳酸酯（pc）是一种透明而略带黄色的塑料，具有抗拉冲击强度和抗蠕变的能力。耐热耐寒性能优秀，能在高温下长期工作，成型收速率仅为0.5% 0.8%，所以塑件材料的尺寸稳定性好。聚碳酸酯的耐磨性、抗老化性性能、电绝缘性能优良，有一定的抗化学腐蚀能力。2）主要用途在机械上主要用在涡轮和蜗杆，也有一些用在水箱盖板。在生活中主要用于风扇、插座面板、接线插排等，在电气方面主要用在电动机内部零件，测量表盘上等。聚碳酸酯还设计一些光学零件，如日常用电灯，防护玻璃等。3）成型特点Pc不易吸水。但是在高温工作环境时水分对其有较大的影响，会产生银丝现象，所以要保持工作环境的干燥，真空干燥法是一种非常好的办法；熔融时由于温度较高，溶体沾度上升，导致其无法顺畅流通。所以要有足够高的温度和压力来保证塑件成型，其次溶体粘度对温度有很大影响，为了保证塑件的流动性能，通常采用增加温度的方法。1.2 塑件的尺寸1) 塑件的尺寸指塑件流动性能受塑件总体尺寸而影响和模具在工作时注塑机的注塑量、模具的锁模力、模具的模仁影响。 2) 塑件尺寸主要受模具自身精度和模具工作时发生损坏或在安装模具时可能产生误差。包括塑件在型腔冷却时发生的收缩变化和塑件冷却完毕后发生时效变化（后收缩。）3) 该塑件外形尺寸908610，壁厚为1mm，如图1-1产品结构图所示。图1-1 产品结构图1.3 脱模斜度为了方便脱模，所以在塑件内外表面留有一定的斜度，防止脱模时磨伤塑件，避免模具在分模时型芯型腔过度磨损，称为脱模斜度，脱模斜度选定为0.5。1.4 外观要求技术要求：表面光洁没有毛刺、没有收缩的痕迹，交口不可以设在产品外表面。1.5 塑件的加强筋1）加强筋的主要作用是增加塑件的硬度和减小塑件受外力作用下而弯曲。2）加强筋主要设计在内表面，且靠近壁厚处，一般以圆弧过渡在侧壁上面。防止安装时产生应力集中使塑件变形而弯曲。3) 用于插座面板材料过薄，防止变形，所以在插座面板折弯地方布置了加强筋，加强筋的厚度为0.5mm，来增加塑件的强度。1.6 圆角在设计塑件时尽量避免塑件有尖角，由于塑件是日常经常接触，外表面的尖角设计成圆角，或者使用圆弧过渡，来保证塑件外观圆滑光润。1）圆角的主要作用防止应力集中破坏塑件，其次它能提高塑件的硬度。因为有一定的圆角，所以在充模和脱模时比较方便。再次圆角在制造中方便于加工生产，所以在设计时尽可能的把尖角设计成圆角。 2）圆角的确定是有一定的原则。首先内壁圆角和外壁圆角半径设计是根据壁厚来决定，其次圆角半径都应该小0.5mm，而且外壁圆的半径应该大于内壁圆的半径，三者关系为塑件壁厚一半为内壁圆圆角半径，塑件壁厚的3.5倍为外壁圆的半径。2 模具的结构形式2.1 分型面位置的确定分析面位置的选择原则：1) 符合脱模要求，能使塑件从模具取出。2) 保证塑件留在后模，有利于顶针痕迹不显在外表面。3) 分模线不影响外形，而且分型面尽量避免光滑的外表面。4) 方便塑件在模具时的便利。根据对产品工艺分析，通过分型面设计原则，分型面选在产品截面积最大位置处，分型面位置如图2-1。图2-1根据分型线分析后设计的分型面。图2-1 分型面2.2 型腔数量和排列方式的确定模具型腔数确定，应考虑型腔的布局，注塑机的料简通常布局定模板中心轴上，所以保证了主流道的位置，各个型腔到主流道的相对位置应满足以下基本几个要求： 1) 尽量保证各型腔从总压力均衡分到的型腔压力，同时均匀充满，并均衡补料，来确认各塑件的性能、尺寸尽可能稳定。2) 主流道到各型腔流程较短，来降低废料率。 3) 各型腔间距应尽量大，方便在空间布置冷却水道、推出杆等，并具有相对的截面积，来承受注射压力。 4) 型腔和浇注系统投影面积的中心应该接近注射机锁模力的中心，一般与模板中心重合。从上面要求来看，本模具设计为一模二腔。塑件内部中间有4个螺丝孔，并且顶出压力主要集中在塑件四周侧壁，所以用推杆推出等常规结构，如图2-2.由于该塑件浇口不可以设置在产品外表面，浇口设计在产品内表面为内浇口。模架方面，由上可确定为单分型面模架，因此选用龙记模架的AI型大水口模架比较合适。图2-2 型腔布置图3 注塑机型号的确定3.1注射机参数报告根据moldflow分析得出注塑机参数: 表 3-1 注塑机参数最大注塑机锁模力500 kn最大注射压力125 MPa最大注塑机注射率60.0 cm3/s注塑机液压响应时间1.00s充填时间0.90s冷却时间20.00 s保压时间10.00 s环境温度25.00 C溶体温度230.00 C理想型腔侧模温50.00 C理想型芯侧模温50.00 C3.2 Xs-Z-60技术参数如表3-1所示。表 3-2 Xs-Z-60注塑机参数型号Xs-Z-60一次注射量/cm60螺杆直径/mm38注射压力、MPa122注射方式柱塞式锁模力/kn500最大注射面积/cm130最大开（合）模行程/mm180模具最大厚度/mm200具最小厚度/mm70动、定模固定板尺寸a*b（mm或mm*mm）330*440拉十空间a或a*b（mm或mm*mm）190*3004 浇注系统设计4.1 浇口的位置选择如图4-1产品进浇口所示，塑料熔体从两个浇口进入型腔相互融合，同时抵达末端，实现平衡冲模。优点：流动方向与塑件轴线平行，一般翘曲比较小。缺点：流程较长，注射压力比较大，保压问题严重。图4-1 产品进浇口4.2 流道设计流道设计主要分为二种，一种为主流道设计，一种为分流道设计。主流道形状一般为圆锥形，主要用在开模时取出废料和注塑机注入液体时方便流动。主流道的作用就是将注塑机注入时的液体导入分流道，起着导向作用。主流道的位置一般设计在模具中心塑料熔体的入口处。主流道尺寸影响着注入液体时流动的速度主，所以主流道设计时还要短一点，这样可以减小液体在主流道里散发的热量和压力损耗。由于注塑机注入的液体首先从主流道进入，受高温的影响，所以设计套设计成可拆卸更换的浇口套。如图4-2为模具主流道浇口套的结构图。浇口套与定位环配合关系如图4-2所示，要考虑到定模的强度影响，因此导致定模座板和定模板的厚度比较厚，所以浇口套的长度也会增加，而冷料长度过于长会导致材料的浪费，造成热量的损失，对产品质量造成影响。因此该模具的浇口套并没有随着模板加长而变长，而是埋入定模座板，这样就减小了主流道冷料的长度，但是注射机喷嘴要加长。图4-2 浇口套位置4.3 冷料穴的设计冷料穴的作用是注塑机刚开始注入液体时，液体进过主流道，液体温度降逐渐降低，这时候前面这些液体将不能进入型腔，防止影响塑件的整体质量，所以在主流道末端一般设计为半球型凹坑。4.4 浇口设计在我们设计中，进浇口往往取最小值，这样可以避免试模时发现问题及时解决。因为PC材料理论参考值0.51.5mm，塑件对于外观要光洁，所以浇口先设计为0.5mm，如图4-4所示。图4-4 侧浇口4.5 浇口套设计在实际生活生产中浇口套材料一般采用碳素工具钢T8A加工，材料需要进行热处理，并且淬火要求5357HRC。浇口套的安装位置一般位于二个型腔的中心位置，并且注塑机的喷嘴和它处于同一轴上。为了方面从主流道道出凝料，一般主流道设计为圆锥形，锥度取24粗糙度小于0.63，所以在设计中喷嘴链接的地方为半圆形凹坑。5 成型零件结构设计5.1 型腔件的结构设计型腔件是指注塑机注入的液体型腔内冷却成型的外表面零件。型腔件可以按照凹模结构分为整体式、整体嵌入式，组合式和镶嵌式等。此次选用整体嵌入式凹模结构，将型腔嵌入在凹模中，处在模具的中心位置，如图5-1所示。图5-1 型腔整体嵌入式结构5.2 型芯件的结构设计型腔件是指注塑机注入的液体型腔内冷却成型的内表面零件。型芯共有二种结构一种为整体式，另一种为组合式。通过对塑件的结构分析，得出此次设计选用整体嵌入式结构。如图5-2所示。因为型芯整体嵌入在动模板上，采用用螺钉固定在凹模上面。图5-2 型芯固定动模板结构5.3 成型零件钢材选用根据成型塑件的全面分析，塑件对于外观要求光泽明亮，所以成型塑件要求效果好，所以成型零件的选择要求具有防酸能力，光度要求高并且抛光性能必须好。而且成型零件的硬度和刚度都有求极高。因为型腔型芯都采用嵌入式结构，所以考虑在生产时的机械性能和抛光性能，材料选用45#，并且淬火热处理。6 模架选取根据浇口的设计得出，塑件进浇口选用侧浇口，根据导套、导柱的长度，再参考书本塑料模具设计与基础的选择方法，将采用龙记大水口模架，选用尺寸为AI3540型模架结构。各模板尺寸的确定:1）定模板尺寸定模板高度为70mm，首先型腔要嵌入在定模板中，型腔的厚度为30mm，所以定模板厚度大于型腔，其次要考虑型腔嵌入与定模板最小壁厚大于20mm，再次要留出足够的距离来引出水路。最后要有足够的强度和硬度。2）动模板尺寸方法设定和定模板方法类似，厚度要求也要厚80mm。3）模脚尺寸模脚的高度是根据等式来决定，模脚高度=顶出行程+推板厚度+顶出固定厚度+5mm=30+25+20+5=80，模脚的高度为90mm。综合上面尺寸，用Ug在胡波上面调用龙记大水口AI3540模架，外形尺寸位：长*宽*高=400mm*350mm*346mm，如图