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购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396摘 要本文是关于方形水桶盖的注塑模具设计，其设计难点在于侧向抽芯及斜顶的设计，本次设计主要使用 UG、CAD 软件，结合生产实践来设计盒盖的整体结构，通过塑件的形状来分析其分型面的设计，工艺设计，浇注系统的设计，侧向抽芯的设计，斜顶的设计，水路的设计。按照塑件尺寸选择合理的模架，并通过 UG 导出 2D 图及相关部件。选择了合适的注塑机。关键词：注塑模具；抽芯；斜顶；分型面设计；水路设计；模架选择购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396目 录前 言 .11 塑件分析 .22 成型分析 .32.1 分型面的确定 .32.2 注射成型方案的确定 .32.3 ABS 材料成型参数 .32.4 模具方案的确定 .43 模具结构设计与尺寸计算 .63.1 模仁结构设计 .63.2 滑块 .63.2.1 滑块抽芯距 .63.3 斜顶 .73.4 模具尺寸 .93.4.1 动定模板尺寸 .93.4.2 模脚尺寸 .93.5 冷却系统设计 .103.6 浇注系统 .113.6.1 主流道 .113.6.2 分流道 .113.6.3 浇口 .123.6.4 冷料穴 .123.7 排气方式 .134 注塑机的选择 .144.1 选定注射机 .14购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163964.2 开模行程 .14总 结 .15致 谢 .16参考文献 .18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 言本次毕业设计的课题来源于生活，成型难度大，模具结构较为复杂，对毕业学生是一个很好的考验，他能加强对注塑模具两板模成型的理解。同时可以锻炼模具的设计与制造能力。本次设计以注射水桶盖为主线，结合了成型工艺设计，模具外形结构尺寸的设计到模具周边零部件的设计的加工方法。本次毕业设计，能够起到很好学以致用的作用，将平时学到总结的模具设计的方法、步骤，模具设计中使用的一些公式，灵活的运用到本次的设计中，将课堂上的基础课程融应用到这个模具中。本次模具设计主要使用CAD、UG 软件，将 UG 图灵活的导入到 CAD 中，然后设计更改模具尺寸。由于实际经验与理论设计技术优先，存在的错误希望老师予以提出批评指正。21 塑件分析材料采用 ABS，结构分析：产品顶部有三处破空,塑件一边有两个侧抽芯孔，另一边有一个内凹孔，需斜顶机构，分型面部分有曲线，因此分型面不是平面结构，外形为长方形尺寸（99.1*74*18，如图所示）ABS 属于无定型材料，成型收缩率 0.5%，该塑件脱模斜度周圈均匀为 3 ，塑件精度为 MT5 级，表面光洁，无毛刺、无缩痕，尺寸要求不高，浇口不留表面，属薄壁塑件，生产批量较大，成型工艺快，可以注塑成型。如图 1-1.图 1-1 塑件32 成型分析2.1 分型面的确定该塑件结构复杂，根据分型面选择的原则，分型面应选在产品截面积最大的位置。如图 2-1.图 2-1 分型面2.2 注射成型方案的确定2.3 ABS 材料成型参数 ABS 材料成型参数如表 2-1 所示。表 2-1 注塑工艺成型参数工艺参数 通用 ABS 耐热 ABS 阻燃 ABS料筒温度后部中部前部180200210230200210190200220240200220170190200220190200喷嘴温度模具温度注射压力MPa螺杆转速r min -11801905070709030601902006085851203060180190507060100205042.4 模具方案的确定 图 2-2 模具图模具采用大水口，一模一穴，推杆推出，复位杆复位，Z 字型拉料杆拉料，无垫板无推件板，型芯型腔采用沉坑嵌入式，如图 2-2.推出方式推杆推出 Z 字型拉料杆拉料：采用两个大推杆推塑件中部，四个小推杆推塑件四个角均匀分布在塑件的各个包紧力较大的地方，Z 字形拉料杆拉冷料穴冷料，方便塑料进入膜仁，如图 2-3.图 2-3 推杆复位杆复位。面针板上四个直径 15 的复位杆，弹簧复位。如图 2-4.5图 2-4 复位杆63 模具结构设计与尺寸计算3.1 模仁结构设计模仁采用清角方式嵌入在 AB 板中，清角直径 10，水路采用直径八毫米环绕型水路，四个螺钉均匀分布在四个角与 AB 板锁。如图 3-1.图 3-1 模仁3.2 滑块在该制品的侧面设计有移除破孔，影响了塑件的脱模，而且也无法与动模行程靠破，由于该制品外观表面要求不允许有结合线，因此必须在动模侧设计斜顶抽芯机构。滑块在导滑中，活动必须顺利丶平稳丶才能保证滑块在模具生产中不发生卡滞或跳动现象，否则会影响成品质量，模具寿命等。所以我这里选择镶嵌式 T 形槽，因为他稳定性较好。滑快放置在 B 板上，铲基固定 A 板上，开模后带动滑块拔离塑件。如图 3-2.3.2.1 滑块抽芯距将型芯从成型位置抽至不妨碍塑件脱模的位置，型芯或滑块所移动的距离称为抽芯距。一般来说，抽芯距等于侧孔深度加 2mm3mm 的安全距离，故抽芯距 S：S=1+2=3mm7图 3-2 滑块3.3 斜顶该塑件侧面有小型凹陷部位，为方便脱模，故采用斜顶装置，斜顶角度 5。由于斜顶的角度及模板大小的限制，因此固定方式采用工字型槽镶在面针板上，在可行空间内，行程= 扣位 +1.5mm 以上， 1.5+1=2.5mm，这里我取 3mm。如图 3-3.8图 3-3 斜顶93.4 模具尺寸3.4.1 动定模板尺寸定模板要开框装入整体嵌入式型腔件，加上嵌入式的型腔件还要开水路，嵌入式高度为 30mm，还有定模上需要流出最后的距离引出水路，而且还要有足够的强度，故定模板厚度取 70mm。动模板要开框装入整体嵌入式型腔件，加上嵌入式的型腔件还要开水路，嵌入式高度为 24.5mm，还有定模上需要流出最后的距离引出水路，而且还要有足够的强度，故动模板厚度取 50mm。3.4.2 模脚尺寸模脚高度=顶出行程 +推板厚度 +顶出固定板厚度+5mm=80mm经上述尺寸的计算，模架尺寸已经确定为 CI 大水口 25*25 模架，其外形尺寸：长*宽*高=250*250*251 外形如图所示如图 3-4.图 3-4 模架（1）10图 3-5 模架（2）3.5 冷却系统设计 ABS 属于中等粘稠度材料，其成型温度及模具温度分别为 200和 5080。所以，模具温度初步选定为 55，用常温水对模具进行冷却根据塑件形状，型芯型腔应采用环绕型运水冷却回路，并在冷却水槽周围设计密封圈，对水路的运水进行有效的密封。如图 3-6.图 3-6 水路在塑料注射成型过程中，注入模腔中熔体的温度一般在 200300 摄氏度之间，当制品从模具中取出时，温度一般为 60 摄氏度，释放热量都传给了模具，为了保证模具的正常工作，需要对模具进行冷却，主要是采用冷却水管进行冷却，冷却水管一般直径为118mm。冷却水管设计要点：1.)在允许的条件下，冷却水道据型芯型腔壁不宜太远，也不能太近，通常在 1220mm 之间。2.)应保证型芯型腔冷却平衡 3.)为防止漏水，水管连接处需加密封圈。4.)冷却水道不应通过接缝部位，防止漏水。因方形水桶盖注塑模具设计塑件较复杂，且高度偏高，故采用环绕式水路方式冷却。如图 3-7.图 3-7 水路3.6 浇注系统浇注系统一般分为主流道、分流道、浇口、冷料穴四部分组成。3.6.1 主流道在保证塑料制件成型良好的前提下，尽量缩短主流道长度，减少压力热量的损失，主流道大端常采用圆角过度，减少力的损耗。这里主流道上端尺寸为 2mm，斜度为 1。3.6.2 分流道分流道连接主流道和接口，起着分流和转向的作用。1.)排列紧凑，缩小模具板面尺寸；2.)流程尽量要短，锁模力力求平衡。常见的流道截面形状有圆形、梯形、U 型、六边形等。其中圆形流道效率最高，故这里采用圆形分流道，同时分流道较短，易使流道分流平衡。123.6.3 浇口因为塑件表面不能留下浇口痕迹，且塑件成型质量要求较高，故采用之中破空洞进胶。如图 3-8.图 3-8 流道3.6.4 冷料穴冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用是去除料流前段的冷料，防止冷料进入型腔而影响塑件的质量。Junkai 模具的冷料穴在主流道的正下方，采用一个直径 3mm13的 Z 字型拉料杆拉料，模具开模时拉料杆将冷料拉出。3.7 排气方式本模具采用间隙排气。144 注塑机的选择4.1 选定注射机由 UG 建模分析得到材料密度为（1.05g/cm3）塑件体积为：1.84*104 mm3，塑件的质量为 19.32g。由此选用卧式注射成型机：XS-Z-30;该设备的技术规范见表 4-1.表 4-1 注塑机参数一次注射量 /cm3 30 开模行程/mm 160最大装模厚度/mm 180 最小模厚度/mm 60注射压力 /mpa 119 注射方式 柱塞式锁模力/kn 250 最大注射面积/cm3 90螺杆直径/mm 28 动定模固定板尺寸（mm*mm）250*2804.2 开模行程注射机开模行程应满足开模时塑件能顺利推出的需要，所以设计时所选择的注射机最大开模行程必须大于开模时塑件被推出距离 510mmSH1+H2+（510 ）mm式中 S 为注射机的最大开模行程H1 塑件推出高度H2 塑件高度，包含浇注系统中与塑件相连的凝料的高度15总 结结束了毕业设计有种如释重负的感觉，自己的努力也有了结果，心里也有很多感悟，本毕业设计运用了大学三年所用到的知识，从一开始的选择论文方向到模具的零部件确定，都有自己的努力奋斗。从对塑件进行工艺分析，对材料进行分析，以确定分型面和浇口位置。选择模架。然后设计顶出机构，设计浇注系统，包括主流道，分流道，浇口位置设计。由于塑件存在突出破旁边破孔，故需要侧抽芯和斜顶机构，以便完成塑件脱模，最后设置冷却系统，完成整套模具设计。最后选择注塑机，开模的分析。本次设计主要运用了 UG、CAD 软件，这都不同程度的使我学到了更多的知识，使自己在设计中不断地进步。16致 谢完成了本次毕业论文也就意味着自己即将毕业，马上就要走向社会，开始另一段历练。在这之前，感谢各位老师及同学在我论文遇到困难和障碍时给予我的帮助，感谢老师对我进行了无私的指导和帮助，不厌其烦的帮助进行论文的修改和改进。感谢这篇论文涉及到的各位学者，本文引用了数位学者的研究文献，没有他们的研究成果的帮助，我将难以完成本次论文的写作。再次向帮助过指导过我的老师和同学表示最衷心的感谢。17附 录 18参考文献1 洪慎章，实用注塑模设计与制造(第 2 版). 北京：机械工业出版社，2016.2
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