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凹凸 塑料 模具设计 全套 含有 cad 图纸 三维 建模

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毕业设计（论文）中期检查表设计（论文）题目 凹凸盖塑料模具设计检 查 项 目 是 否 综合、补充填写正在按计划完成能完成任务书规定的任务工作学习态度端正能遵守纪律、按时出勤每周与指导教师见面累积请假课时累积旷课课时学生填写每周与指导教师见面几小时 （小时）（有何困难、要求或其它）学生签名：年 月 日任务书填写完整、规范正按进度计划进行学生态度端正、无旷课指导教师填写每周与学生见面几小时 （小时）（遇到的困难、问题或其它）指导教师签字：年 月 日专业负责人填写是否按要求进行（存在的问题或其它）专业负责人签字：年 月 日任 务 书一、课题来源、目标及意义该 课 题 主 要 来 源 于 日 常 生 活 中 的 常 见 实 物 , 凹 凸 盖 。 本 课 题 要 分 析 凹 凸盖 的 产 品 结 构 ， 分 析 该 产 品 成 型 方 案 ， 选 择 合 理 分 型 面 ， 确 定 模 具 型 腔 数 目 ，选 择 合 适 的 塑 料 和 注 塑 机 ， 确 定 注 塑 机 成 型 参 数 ， 通 过 结 构 分 析 和 相 关 计 算 ，最 终 确 定 模 具 模 架 和 相 关 结 构 尺 寸 ， 然 后 借 助 AUOTOCAD 和 UG 为 辅 助软 件 完 成 图 纸 的 绘 制 。通 过 设 计 一 个 塑 料 产 品 的 模 具 ， 加 深 对 所 学 知 识 的 理 解 ， 了 解 塑 料 模 具设 计 的 方 法 和 步 骤 ， 掌 握 设 计 塑 料 模 具 所 必 须 具 备 的 基 本 知 识 、 基 本 能 力 、基 本 素 质 。 结 合 学 生 专 业 ，与 老 师 商 讨 ， 确 定 毕 业 设 计 课 题 为 凹 凸 盖 塑 料 模 具 设 计 。通 过 本 课 题 的 研 究 ， 可 以 帮 助 学 生 更 好 的 掌 握 CAD 软 件 ， 使 学 生 能 够初 步 具 备 产 品 成 型 分 析 能 力 ， 初 步 的 模 具 设 计 的 能 力 。二、毕业设计（论文）内容及要求本 论 文 应 用 所 学 专 业 理 论 课 程 和 生 产 实 际 知 识 进 行 注 塑 模 具 设 计 工 作 的实 际 训 练 ， 从 而 培 养 和 提 高 学 生 独 立 工 作 能 力 ， 巩 固 与 扩 充 注 塑 模 具 设 计 等课 程 所 学 的 内 容 。 通 过 设 计 整 套 模 具 ， 掌 握 注 塑 模 具 设 计 的 方 法 和 步 骤 ， 掌握 注 塑 模 具 设 计 的 基 本 技 能 ， 懂 得 怎 样 分 析 零 件 的 工 艺 性 ， 怎 样 确 定 工 艺 方案 ， 了 解 模 具 的 基 本 结 构 ， 提 高 了 计 算 能 力 ， 绘 图 能 力 ， 熟 悉 了 相 应 工 程 设计 规 范 和 标 准 ， 同 时 对 相 关 的 课 程 进 行 了 全 面 的 复 习 ， 使 独 立 思 考 能 力 有 提高 。 本 课 题 要 求 模 具 设 计 制 造 简 便 易 行 。 参 考 章 节 如 下 ：第 一 章 塑 件 分 析 ； 第 二 章 结 构 分 析 ； 第 三 章 注 射 机 的 选 择 ； 第 四 章浇 注 系 统 设 计 ； 第 五 章 成 型 零 件 结 构 设 计 ； 第 六 章 模 架 选 取 ； 第 七 章 顶 出 机 构 ； 第 八 章 冷 却 系 统 设 计 ； 第 九 章 分 型 面 设 计 ； 第 十 章 侧 向 分型 机 构 设 计 ； 第 十 一 章 斜 顶 机 构 设 计 。 最 后 必 须 有 总 结 、 致 谢 和 参 考 文 献 。论 文 格 式 要 求 ： 论 文 条 理 性 好 ， 文 字 通 顺 ， 论 文 格 式 正 确 ， 方 案 正 确 。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。 2017 年 3 月 8 日前2 教师统一下发任务书，学生根据任务书收集相关资料。 2017 年 3 月 8 日前3 学生撰写开题报告，上交开题报告。教师指导。 2017 年 3 月 18 日至 2017 年 3 月 25 日4 学生完成毕业设计，并上报周记 5 次，教师指导 2017 年 3 月 25 日至2017 年 5 月 1 日 5 学生提交毕业设计材料（电子稿与纸质稿） 。 2017 年 5 月 2 日前6 毕业设计答辩。 2017 年 5 月 13 日四、参考书及参考文献1 刘松年, 崔怡. 水辅助注塑工艺介绍J. 模具技术, 2009.2 金秀莲. 浅谈注塑工艺的影响因素J. 商品与质量前沿观察, 2010.3 张臣. 我国改性塑料的发展趋势及热点分析M.合成材料老化与应用, 2010.4 赵蓓蓓. 初探塑料模具材料现状及发展方向J. 科技资讯, 2009.5 洪慎章. 实用注塑成型及模具设计M.北京：机械工业出版社，2006.6 刘平平. 注塑模自动分模技术研究D. 上海: 同济大学, 20097 王孝培塑料成型工艺及模具简明手册M 北京：机械工业出版社，20008 任天娟. 中小型注塑模标准模架的选用J. 广西轻工业, 20099 孙玲. 注塑成型工艺与模具设计M. 北京: 清华大学出版社, 2008指导教师（签字）: 院（系）主任（签字）: 购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396摘 要本次设计分析了凸凹塑 料 盖 的 材 料 和 产 品 结 构 ， 通 过 分 析 最 终 确 定 了 该 产 品 的 表 面精 度 和 尺 寸 精 度 。 并 在 此 基 础 上 加 以 分 析 了 该 产 品 成 型 方 案 且 选 择 了 较 为 合 理 分 型 面 ，确 定 了 模 具 型 腔 数 目 ， 选 择 较 为 合 适 的 塑 料 和 注 塑 机 。 通 过 结 构 分 析 和 相 关 计 算 ， 最终 确 定 模 具 模 架 和 相 关 尺 寸 。 最 后 借 助 AutoCAD 和 UG 为 辅 助 软 件 完 成 图 纸 的 绘 制 。关键词：成型工艺与方案设计；分型面；模具装配购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396目 录前 言 .11 塑件分析 .22 结构分析 .43 注射机的选择 .54 浇注系统设计 .64.1 浇口位置的选择 .64.2 流道设计 .74.3 浇注系统标准件的选择 .84.3.1 定位环的选择 .84.3.2 浇口套的选用 .84.3.3 冷料穴的设计 .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 .106 模架选取 .126.1 各模板尺寸的确定 .126.1.1 定模板尺寸 .126.1.2 动模板尺寸 .127.顶出机构 .148 冷却系统设计 .169 分型面设计 .1810 侧向分型机构设计 .1910.1 滑块设计 .1911 斜顶机构设计 .21购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396总 结 .22致 谢 .23参考文献 .24购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163961前 言随着国家经济发展水平的提高，我国的模具制造水平和其研发实力也在逐步发展。就当前而言，世界模具市场前景广阔，模具设计制造的主要出口国家主要是以美国为首的西方发达国家，受限于国家工业实力的基础，中国模具出口较少。但是我国模具钳工技术高，劳动成本较低，但只要配合一些较为先进的加工制模设备，提高模具的加工质量，我们的产品出口将会有很大发展，毕竟我们的潜力很大，国内就是一个巨大的市场。研究和开发模具，对于其水平的提高和国民经济的发展具有特别意义。塑料模是模具的一种，但是，它现在却是发展最快的。随着各种塑料件用于人们生活的各个方面，塑料成为了一种不可替代的材料。各种手机壳，各种家用电器，小孩的玩具，人们平常用的笔壳，笔芯，塑料瓶子等，它都是塑料模具做出来的。一般塑料模是由定模和动模两部分组成，动模是安装在移动板上的，定模则是安装在固定模板上。在加工时，动模与定模闭合形成浇注系统和型腔，开模时两块板分开取出塑件。21 塑件分析该塑件结构较复杂，外形有三处破孔，且塑件为长方形（长 66，宽 50，高 21） ，如图 1-1。图 1-1 塑件二维图图 1-2 产品结构图3产品截面形状为“凸”字形，如图 1-2 所示。塑件精度为 MT7 级，尺寸精度不高，无特殊要求。塑件壁厚均匀，材料属性为 LDPE,属于薄壁塑件，成型收缩率 0.5%，该塑件周围脱模斜度均匀为 2 度，生产批量较大，成型工艺性较好，可以注射成型。外观要求：表面光洁无毛刺，无缩痕，浇口可以设置在产品外。42 结构分析采用大水口，无垫板，无推件板。由于该塑件较大，定为一模一穴的布局结构形式。塑件采用 4 根回针，复位杆复位。模仁采用沉坑嵌入式。塑件采用 Z 字形拉料杆拉料，且前端有冷料槽。如图 2-1 所示。图 2-1 拉料杆结构图 从上面的分析可知，本模具设计为一模一穴。塑件内部空间比较充裕，而且顶出阻力主要集中在塑件四周侧壁，因此可以容纳顶针等常规的顶出结构。模架方面，由以上综合分析可以确定为单分型面模架，因此选用龙记模架的 CI 型大水口模架。2.1 拟定模具的结构形式：1）分形面位置的确定2）浇注系统设计。本制品要求：表面光洁无毛刺，无缩痕，浇口可以采用侧浇口。3）顶出机构设计。本模主要推出零件为推杆。4）冷却系统设计。本模主要采用水路冷却，水路直径 4mm.另外，由于采用嵌入式结构，冷却系统采用环绕型水路。5）导向系统设计。本模具采用龙记标准模架，导向系统均为标准件。因产品存在对插面，内模镶块设计管位，增加四个虎口在分型面上加锥面定位，以提高动模，定模定位精度和整体刚度。A 板， B 板有水路为温度调节系统，浇口呈矩形浇口。53 注射机的选择在模具设计时，要根据塑件的具体情况，选用合适的注射机，初步决定选用注射机型号为 XS-ZY-125。表 3-1 注射机类型所示。表 3-1 注射机类型注射机型号SX-Z-60XS-ZY-125XS-ZY-250G54-S-200/400XS-ZY-350XS-ZY-500XS-ZY-1000理论注射量cm 60 125 250 200400 350 500 1000选用模内压力/MPa 38.5 28.1 36 39.4 39.4 35 25最大注射面积/cm 130 320 500 645 645 1000 1800锁模力/KN 500 900 1800 2540 2540 3500 4500最大模具厚度/mm 200 300 350 406 406 450 700最小模具厚度/mm 70 200 200 165 195 300 300模板行程/mm 180 300 350 260 260 500 700拉杆空间(长 x 宽)/mm 300x190 290x260 373x295 368x290 368x290 440x540 550x650定位孔直径/mm 55 100 125 125 125 180 150喷嘴球半径/mm 12 12 18 18 18 18 18喷嘴空径/mm 4 4 4 4 4 5 5孔径/mm50 28 40 50 75 27.520050顶出孔距/mm 230 280 85064 浇注系统设计4.1 浇口位置的选择通过产品成型分析，选择塑件中心孔直径两端位置作为进浇点。如图 4-1 所示。由于该模具是一模一穴，浇口可以设置在产品外表面，初步定为侧浇口形式，为了平衡浇注系统，因此，浇口选择在塑件中心孔横向两端位置，尽量选择产品上边缘位置，保证分流道尽可能缩短。图 4-1 进浇点位置74.2 流道设计流道设计包括主流道设计和分流道设计。主流道通常位于模具中心塑料胶体的入口处，它将注射机喷嘴注射出的胶体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便胶体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道的尺寸直接影响到胶体的流动速度和冲模时间。另外，由于其与高温塑料胶体及注射机喷嘴反复接触，因此设计时常设计成可拆卸更换的浇口套。还有主流道要尽量缩短，减少熔料在主流道中的热量和压力损耗，图 4-3 为该模具主流道浇口套的结构图。1- 定位环；2-母模板；3- 型腔镶块；4-浇口套图 4-3 浇口套与定位环配合浇口套与定位环的配合如图 9 所 4-3，由于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，这样导致浇口套的长度增加，而冷料的长度过长不但会导致材料的浪费，也会导致熔料热量的损失。由于采用侧浇口形式，模具的分流道设计在上模板的分型面处，加工比较方便。由于该塑件尺寸较大，精度较低。所以分流道采用平衡式排布，有利于熔料平衡流动，保证型腔产品的尺寸稳定性。因此，该分流道设计为直径 1mm,长 8mm 的圆形截面如图 4-4所示。8图 4-4 分流道排布形式（动模部分）4.3 浇注系统标准件的选择4.3.1 定位环的选择通过对注射机的研究，我们可以确定定位环的尺寸。定位环常用的规格有100mm,120mm,150mm 规格。以下为其中一种安装方式如图 4-5 定位环二维结构图所示。图 4-5 定位环二维结构图4.3.2 浇口套的选用浇口套是标准件。一般它有 4 种类型在大水口模架中，分别为：A 型灌嘴（顶部有螺钉） ，B 型灌嘴（顶部有小台阶） ，C 型灌嘴（没有螺钉，没有小台阶，在下部有卡位） ，深入节能型灌嘴。浇口套的锥度是根据浇口套的长度的不同来选取，而二板模浇口套的锥度一般为 2 度到 4 度，如图 4-6 浇口套类型所示。9图 4-6 浇口套类型4.3.3 冷料穴的设计冷料穴的作用是储存因两次注射间隔而产生的冷料头及熔体流动的前锋冷料，防止熔体冷料进入型腔，影响塑件质量。在主流道末端设计有冷料井。105 成型零件结构设计5.1 型腔件的结构设计型腔件是成型塑件的外表面的成型零件。按凹模结构的不同可将其分为整体式，整体嵌入式，组合式，镶拼式四种。本设计采用整体嵌入式凹模。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芯是成型塑件内表面的成型零件，通常可以分为整体式和组合式两种。通过对塑件的结构分析，本设计采用整体嵌入式结构。如图 5-2 整体嵌入式（型芯）所示。11图 5-2 整体嵌入式（型芯）126 模架选取根据整体嵌入式的外形尺寸，塑件进浇方式为侧浇口形式，又考虑导柱，导套的布置等，在同时参考注射模架的选择方法，可以确定选用大水口 CI2020 型。6.1 各模板尺寸的确定6.1.1 定模板尺寸定模板要开框装入整体嵌入式型腔件，加上整体嵌入式型腔件上还要开设冷却水道，嵌入式型腔件高度为 40mm,还有定模板上还要留出足够的距离引出水路，且要有足够的强度，所以定模板厚度取 80mm。6.1.2 动模板尺寸具体选取方法与定模板类似，由于动模板下面是模脚，特别是注射时，要承受很大的注射压力，所以相对定模板来讲镶件槽底部相对厚一些，故动模板厚度为 60mm。经上述尺寸的计算，模架尺寸已经确定为 CI2020 模架。如图 6-1 二维图和 6-2 结构图所示。图 6-1 二维图13图 6-2 结构图147.顶出机构注塑模的顶出机构又叫脱模机构。在注塑成型的每一个开闭合中，塑件必须从模具型腔中取出，而完成这个取出塑件动作的机构即为顶出机构。顶出机构的主要作用：1)保证塑件和浇注系统凝料从模具脱出。2)确保顶出机构复位。3)可作为抽芯机构的动力源。本塑件采用直顶杆顶出，均匀分布在塑件的各个包紧力较大的位置。如图 7-1 和 7-2所示。图 7-1 直顶杆15图 7-2 顶出结构截面图168 冷却系统设计冷却系统设计时忽略模具因空气对流，辐射以及注射机接触所散发的热量，按单位时间内塑料胶体凝固时所放出的热量应等于冷却水所带走的热量。型芯内部结构复杂，适合环绕式水路，如图 8-1 所示，并在冷却水槽周围设计上密封圈，对水路的运行进行有效的密封。型腔与之类似如图 8-2 所示。图 8-1 型芯冷却回路截面图17图 8-2 型腔冷却回路截面图189 分型面设计为了将成品与凝固流道从模穴中取出，模穴必须分一个或几个主要部分，这些可以分离的接触表面统称为分模面。如图 9-1 所示。从使用功能角度来看，模具分模面通常由五个部分组成：封胶面，定位面，承压面，撬模面，排气槽。图 9-1 分模面分模面设计从几个方面考虑1）应使模具结构尽量简单。如避免或减少侧向分型；2）有利于脱模；3）保证尺寸精度；4）不影响外观质量；5）保证排气。1910 侧向分型机构设计10.1 滑块设计典型滑块+斜导柱侧抽机构的设计特点。如图 10-1 所示。上图中：=+23( 防止合模产生干涉以及开模减少磨擦)25( 为斜撑销倾斜角度)L=1.5D (L 为配合长度)S=T+23mm(S 为滑块需要水平运动距离；T 为成品倒勾)S=(L1xsina-)/cos( 为斜撑梢与滑块间的间隙,一般为 0.5MM；L1 为斜撑梢在滑块内的垂直距离)20图 10-1 滑块截面图2111 斜顶机构设计斜顶主要是用于成形制品内侧的倒勾。如图 11-1 所示。图 11-1 斜顶22总 结此次设计，通过对模具零件的各个分析，找资料，由此选择了较为合理的注射机，模架尺寸，模架的结构形式，冷却系统的布置等，从而设计出一副合适的，经济的塑料注塑模具。在设计中，遇到了一些困难，我们重点解决了塑件材料的分析;分型面的设计；，模架二维，三维图的制作；冷却系统的布置和确定；注射机的选择；侧向机构的设计；各种尺寸的完善；当然大部分的问题，我自己通过上网找资料，翻书，解决了不少问题。也因此，因祸得福，使自己对于注塑模的基本知识的理解加深了很多。而且，通过毕业设计，我对 UG，CAD 软件的应用变得更加熟练，绘图的速度显著提高，效果很明显。或许在你们看来，本设计仍存在一些问题，但是我认为这是我自己尽我所能做的最好的了。不停地问人，不停地翻书，不停地上网查询，促使本设计的问题降到最低。23致 谢在本论文的撰写期间，我获得了老师和同学们的巨大的帮助。老师向我提出了很多有用的建议与想法，使我受到很多的启发。我很感谢老师对我的帮助，很感谢同学对我的启发。真心的祝福他们。通过这次的毕业设计，使我很明确的了解到我所学的内容。如此直观，如此基础，如此有意思。希望在以后的学习中，我能够用心去面对，认真的对待一件事，仔细的做好一件事，从而解决我们不曾解决的问题。24参考文献1刘松年, 崔怡. 水辅助注塑工艺介绍J. 模具技术, 2009.2孙安垣, 闫烨, 杨超谈, 桂春. 我国改性塑料行业的发展前景M.工程塑料应用杂志社, 2010,.3金秀莲. 浅谈注塑工艺的影响因素J. 商品与质量前沿观察, 2010.4张臣. 我国改性塑料的发展趋势及热点分析M.合成材料老化与应用, 2010.5赵蓓蓓. 初探塑料模具材料现状及发展方向J. 科技资讯, 2009.6刘平平. 注塑模自动分模技术研究D. 上海: 同济大学, 20097刘英俊. 我国改性塑料行业“十一五”期间发展概况及“十二五”展望M.20108任天娟. 中小型注塑模标准模架的选用J. 广西轻工业, 20099孙玲. 注塑成型工艺与模具设计M. 北京: 清华大学出版社, 2008开题报告一、课题来源、选题依据、课题研究目的、应用价值课题来源和选题依据：随着国家经济发展水平的提高，我国的模具制造水平和其研发实力也在逐步发展。模具，模具是用来制作成型物品的工具，模具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。凹凸盖塑料是我们平时生活中常见的塑料件，具有一定的普遍性，本次设计与指导老师商讨最终确定论文题目为：凹凸盖塑料模具设计研究内容：本次设计通过对塑件材料、质量、体积的分析与计算，合理选用注塑机，并对各个参数进行了校核，设计出一副合理，经济、适用的塑料注塑模具。重点解决的问题： 型芯与型腔尺寸的确定；绘制型芯和型腔等主要零件的零件图；浇注系统的选择；顶出系统的设计；侧向分型机构的设计；根据注塑量选择注塑机。研究目的：设计凹凸盖的注塑模具，在满足使用性能的要求的前提下，尽量使模具结构简单，产品质量有保证，模具寿命较长，模具成本较低。应用价值：课题在设计中利用 UG，CAD 软件和其带有的外挂软件，缩短了绘图周期，为模具设计的研发提供了技术支持。二、课题研究的基本思路、研究的关键问题和研究手段（途径）基本思路：本课题主要是设计凹凸盖的注塑模具。本 课 题 要 分 析 凹 凸 盖 产 品 结 构 ， 分 析 该 产 品 成 型 方 案 ， 选 择 合 理 分 型 面 ，确 定 模 具 型 腔 数 目 ， 选 择 合 适 的 塑 料 和 注 塑 机 ， 确 定 注 塑 机 成 型 参 数 ， 通 过结 构 分 析 和 相 关 计 算 ， 最 终 确 定 模 具 模 架 和 相 关 结 构 尺 寸 ， 然 后 借 助AUOTOCAD 和 UG 为 辅 助 软 件 完 成 图 纸 的 绘 制 。关键问题：研究此课题的关键问题就在于产品成型工艺分析、模具结构确定、模具图纸的绘制。研究手段：研究手段主要可以有大量查阅关于塑料模具的书籍，相关文献资料并且要深入塑料模具设计的原理和方法，还有就是 2D 和 3D 软件的运用也是本课题研究的主要手段。三、论文的主体框架和主要内容概述主体框架：1.塑件的工艺分析:根据产品图，分析产品的材料、工艺结构、表面质量和尺寸精度。 2. 成型设备的选择：计算塑件的体积，确定塑件的质量，初选注塑机。3. 模具结构方案的确定：主要包括分型面的选择，行腔数量的确定，行腔的排列，浇注系统的设计，推出方式的选择，成型部件的结构，模架的确定，冷却系统的设计。4. 注塑机的参数校核：校核注塑机相关参数，确定最终注塑机型号和参数；5.根据零件生产批量、精度、制模周期和生产条件等因素，提出技术要求；6.模具装配图绘制：绘制模具正规图纸主要内容概述：本设计首先说明塑料模具在现在的生活中占据着越来越重要的地位。所以选择凹凸盖产品进行塑料模具设计。本设计主要包含材料分析（包含材料特性，材料用途） ，塑料产品的形状结构分析，注塑过程中的注意点（包含确定注塑的成型方案，最大注塑量等） ，注塑工艺方案的确定，凹凸盖塑料模具产品成型工艺分析（分型面的选择、型芯、型腔的确定） ，根据制件初步在草纸上绘制零件及装配图草图，再进行浇口的计算，然后由装配草图完成完整的零件图及装配图，最后写好总结、致谢、附录及参考文献。四、论文工作进度与安排起讫日期 工作内容 达到要求2017 年 03 月 08 日前 确定毕业设计（论文）选题并完成选题审批表 审批完成2017 年 03 月 18 日前 学生根据任务书填写开 题报告并上交 审核完成2017 年 03 月 18 日至2017 年 03 月 25 日完成毕业时（论文）初稿；每周上报周记一次 初稿完成2017 年 03 月 25 日至2017 年 05 月 1 日学生修改毕业设计内容，完成毕业设计并定稿 定稿完成2017 年 05 月 1 日前 学生提交毕业设计材料 （电子稿与纸质稿） 材料上交完成2017 年 05 月 13 日 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 刘松年, 崔怡. 水辅助注塑工艺介绍J. 模具技术, 2009.2孙安垣, 闫烨, 杨超谈, 桂春. 我国改性塑料行业的发展前景M.工程塑料应用杂志社, 2010.3 金秀莲. 浅谈注塑工艺的影响因素J. 商品与质量前沿观察, 2010.4张臣.我国改性塑料的发展趋势及热点分析M.合成材料老化与应用, 2010.5赵蓓蓓. 初探塑料模具材料现状及发展方向J.科技资讯, 2009.6 刘平平. 注塑模自动分模技术研究D 上海: 同济大学, 20097 孙玲. 注塑成型工艺与模具设计M 北京: 清华大学出版社, 20088 任天娟. 中小型注塑模标准模架的选用J 广西轻工业, 20099 王树勋注塑模设计M 广州：华南理工大学出版社， 2005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：凹凸盖塑料模具设计成绩评定评价项目 评价要素 评价内涵 满分 得分 检查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。 4选题质量03 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。504 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。 9能力水平08 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。709 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。12设计（论文）质量12 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： 2017 届学生毕业设计（论文）材料袋题 目： 凹凸盖塑料模具设计学生姓名：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）年 月 日毕业设计（论文）答辩记录毕业设计（论文）题目 凹凸盖塑料模具设计指导教师 许红伍 职 称 讲师 工作单位 苏州健雄职业技术学院答辩日期、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 要本次设计分析了凸凹塑 料 盖 的 材 料 和 产 品 结 构 ， 通 过 分 析 最 终 确 定 了 该 产 品 的 表 面精 度 和 尺 寸 精 度 。 并 在 此 基 础 上 加 以 分 析 了 该 产 品 成 型 方 案 且 选 择 了 较 为 合 理 分 型 面 ，确 定 了 模 具 型 腔 数 目 ， 选 择 较 为 合 适 的 塑 料 和 注 塑 机 。 通 过 结 构 分 析 和 相 关 计 算 ， 最终 确 定 模 具 模 架 和 相 关 尺 寸 。 最 后 借 助 AutoCAD 和 UG 为 辅 助 软 件 完 成 图 纸 的 绘 制 。关键词：成型工艺与方案设计；分型面；模具装配目 录前 言 .11 塑件分析 .22 结构分析 .43 注射机的选择 .54 浇注系统设计 .64.1 浇口位置的选择 .64.2 流道设计 .74.3 浇注系统标准件的选择 .84.3.1 定位环的选择 .84.3.2 浇口套的选用 .84.3.3 冷料穴的设计 .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 .106 模架选取 .126.1 各模板尺寸的确定 .126.1.1 定模板尺寸 .126.1.2 动模板尺寸 .127.顶出机构 .148 冷却系统设计 .169 分型面设计 .1810 侧向分型机构设计 .1910.1 滑块设计 .1911 斜顶机构设计 .21总 结 .22致 谢 .23参考文献 .240前 言随着国家经济发展水平的提高，我国的模具制造水平和其研发实力也在逐步发展。就当前而言，世界模具市场前景广阔，模具设计制造的主要出口国家主要是以美国为首的西方发达国家，受限于国家工业实力的基础，中国模具出口较少。但是我国模具钳工技术高，劳动成本较低，但只要配合一些较为先进的加工制模设备，提高模具的加工质量，我们的产品出口将会有很大发展，毕竟我们的潜力很大，国内就是一个巨大的市场。研究和开发模具，对于其水平的提高和国民经济的发展具有特别意义。塑料模是模具的一种，但是，它现在却是发展最快的。随着各种塑料件用于人们生活的各个方面，塑料成为了一种不可替代的材料。各种手机壳，各种家用电器，小孩的玩具，人们平常用的笔壳，笔芯，塑料瓶子等，它都是塑料模具做出来的。一般塑料模是由定模和动模两部分组成，动模是安装在移动板上的，定模则是安装在固定模板上。在加工时，动模与定模闭合形成浇注系统和型腔，开模时两块板分开取出塑件。11 塑件分析该塑件结构较复杂，外形有三处破孔，且塑件为长方形（长 66，宽 50，高 21） ，如图 1-1。图 1-1 塑件二维图图 1-2 产品结构图2产品截面形状为“凸”字形，如图 1-2 所示。塑件精度为 MT7 级，尺寸精度不高，无特殊要求。塑件壁厚均匀，材料属性为 LDPE,属于薄壁塑件，成型收缩率 0.5%，该塑件周围脱模斜度均匀为 2 度，生产批量较大，成型工艺性较好，可以注射成型。外观要求：表面光洁无毛刺，无缩痕，浇口可以设置在产品外。32 结构分析采用大水口，无垫板，无推件板。由于该塑件较大，定为一模一穴的布局结构形式。塑件采用 4 根回针，复位杆复位。模仁采用沉坑嵌入式。塑件采用 Z 字形拉料杆拉料，且前端有冷料槽。如图 2-1 所示。图 2-1 拉料杆结构图 从上面的分析可知，本模具设计为一模一穴。塑件内部空间比较充裕，而且顶出阻力主要集中在塑件四周侧壁，因此可以容纳顶针等常规的顶出结构。模架方面，由以上综合分析可以确定为单分型面模架，因此选用龙记模架的 CI 型大水口模架。2.1 拟定模具的结构形式：1）分形面位置的确定2）浇注系统设计。本制品要求：表面光洁无毛刺，无缩痕，浇口可以采用侧浇口。3）顶出机构设计。本模主要推出零件为推杆。4）冷却系统设计。本模主要采用水路冷却，水路直径 4mm.另外，由于采用嵌入式结构，冷却系统采用环绕型水路。5）导向系统设计。本模具采用龙记标准模架，导向系统均为标准件。因产品存在对插面，内模镶块设计管位，增加四个虎口在分型面上加锥面定位，以提高动模，定模定位精度和整体刚度。A 板， B 板有水路为温度调节系统，浇口呈矩形浇口。43 注射机的选择在模具设计时，要根据塑件的具体情况，选用合适的注射机，初步决定选用注射机型号为 XS-ZY-125。表 3-1 注射机类型所示。表 3-1 注射机类型注射机型号SX-Z-60XS-ZY-125XS-ZY-250G54-S-200/400XS-ZY-350XS-ZY-500XS-ZY-1000理论注射量cm 60 125 250 200400 350 500 1000选用模内压力/MPa 38.5 28.1 36 39.4 39.4 35 25最大注射面积/cm 130 320 500 645 645 1000 1800锁模力/KN 500 900 1800 2540 2540 3500 4500最大模具厚度/mm 200 300 350 406 406 450 700最小模具厚度/mm 70 200 200 165 195 300 300模板行程/mm 180 300 350 260 260 500 700拉杆空间(长 x 宽)/mm 300x190 290x260 373x295 368x290 368x290 440x540 550x650定位孔直径/mm 55 100 125 125 125 180 150喷嘴球半径/mm 12 12 18 18 18 18 18喷嘴空径/mm 4 4 4 4 4 5 5孔径/mm50 28 40 50 75 27.520050顶出孔距/mm 230 280 85054 浇注系统设计4.1 浇口位置的选择通过产品成型分析，选择塑件中心孔直径两端位置作为进浇点。如图 4-1 所示。由于该模具是一模一穴，浇口可以设置在产品外表面，初步定为侧浇口形式，为了平衡浇注系统，因此，浇口选择在塑件中心孔横向两端位置，尽量选择产品上边缘位置，保证分流道尽可能缩短。图 4-1 进浇点位置64.2 流道设计流道设计包括主流道设计和分流道设计。主流道通常位于模具中心塑料胶体的入口处，它将注射机喷嘴注射出的胶体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便胶体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道的尺寸直接影响到胶体的流动速度和冲模时间。另外，由于其与高温塑料胶体及注射机喷嘴反复接触，因此设计时常设计成可拆卸更换的浇口套。还有主流道要尽量缩短，减少熔料在主流道中的热量和压力损耗，图 4-3 为该模具主流道浇口套的结构图。1- 定位环；2-母模板；3- 型腔镶块；4-浇口套图 4-3 浇口套与定位环配合浇口套与定位环的配合如图 9 所 4-3，由于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，这样导致浇口套的长度增加，而冷料的长度过长不但会导致材料的浪费，也会导致熔料热量的损失。由于采用侧浇口形式，模具的分流道设计在上模板的分型面处，加工比较方便。由于该塑件尺寸较大，精度较低。所以分流道采用平衡式排布，有利于熔料平衡流动，保证型腔产品的尺寸稳定性。因此，该分流道设计为直径 1mm,长 8mm 的圆形截面如图 4-4所示。7图 4-4 分流道排布形式（动模部分）4.3 浇注系统标准件的选择4.3.1 定位环的选择通过对注射机的研究，我们可以确定定位环的尺寸。定位环常用的规格有100mm,120mm,150mm 规格。以下为其中一种安装方式如图 4-5 定位环二维结构图所示。图 4-5 定位环二维结构图4.3.2 浇口套的选用浇口套是标准件。一般它有 4 种类型在大水口模架中，分别为：A 型灌嘴（顶部有螺钉） ，B 型灌嘴（顶部有小台阶） ，C 型灌嘴（没有螺钉，没有小台阶，在下部有卡位） ，深入节能型灌嘴。浇口套的锥度是根据浇口套的长度的不同来选取，而二板模浇口套的锥度一般为 2 度到 4 度，如图 4-6 浇口套类型所示。8图 4-6 浇口套类型4.3.3 冷料穴的设计冷料穴的作用是储存因两次注射间隔而产生的冷料头及熔体流动的前锋冷料，防止熔体冷料进入型腔，影响塑件质量。在主流道末端设计有冷料井。95 成型零件结构设计5.1 型腔件的结构设计型腔件是成型塑件的外表面的成型零件。按凹模结构的不同可将其分为整体式，整体嵌入式，组合式，镶拼式四种。本设计采用整体嵌入式凹模。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芯是成型塑件内表面的成型零件，通常可以分为整体式和组合式两种。通过对塑件的结构分析，本设计采用整体嵌入式结构。如图 5-2 整体嵌入式（型芯）所示。10图 5-2 整体嵌入式（型芯）116 模架选取根据整体嵌入式的外形尺寸，塑件进浇方式为侧浇口形式，又考虑导柱，导套的布置等，在同时参考注射模架的选择方法，可以确定选用大水口 CI2020 型。6.1 各模板尺寸的确定6.1.1 定模板尺寸定模板要开框装入整体嵌入式型腔件，加上整体嵌入式型腔件上还要开设冷却水道，嵌入式型腔件高度为 40mm,还有定模板上还要留出足够的距离引出水路，且要有足够的强度，所以定模板厚度取 80mm。6.1.2 动模板尺寸具体选取方法与定模板类似，由于动模板下面是模脚，特别是注射时，要承受很大的注射压力，所以相对定模板来讲镶件槽底部相对厚一些，故动模板厚度为 60mm。经上述尺寸的计算，模架尺寸已经确定为 CI2020 模架。如图 6-1 二维图和 6-2 结构图所示。图 6-1 二维图12图