关 键 词：

包含CAD图纸+说明书资料齐全 海尔 冰箱 塑料模 设计 包含 CAD 图纸 说明书 资料 齐全

资源描述：

请充值后下载本设计，，资源目录下的文件，都可以点开预览到，，资料完整，充值下载就能得到。。。【注】：dwg后缀为CAD图，doc,docx为WORD文档，有不明白之处，可咨询QQ:414951605

内容简介：

江苏财经职业技术学院 综合毕业实践说明书（论文）标 题： 海尔冰箱蛋盒塑料模设计海尔冰箱蛋盒塑料模设计 系 别： 机械与机械与电电子工程系子工程系 专 业： 09 模具（模具（2）班）班 学 号： 0911103207 姓 名： 高高 洁洁 指导老师： 何玉林何玉林 2012 年年 6 月月 20 日日I摘摘 要要随着现代工业发展的需要，塑料制品在工业、农业和日常生活等各个领域的应用越来越广泛，质量要求也越来越高。在塑料制品的生产中，高质量的模具设计、先进的模具制造设备、合理的加工工艺、优质的模具材料和现代化的成型设备等都是成形优质塑件的重要条件。在日常生活中可以见到各种各样的塑料制品，他丰富了我们的生活也方便了人们，例如水杯、瓶子等等，我们甚至说已经离不开塑料制品了。塑料的普及带动了塑料模具的发展，随着工业的继续发展，塑料制品一定会在工业、农业、日常甚或中发挥越来越重要的作用！本课题的设计任务是一个海尔冰箱蛋盒塑料模，这类塑件随处可见用于生活中所以比较熟悉，我将对其进行模具开发，包括对这个任务制作的一系列详细过程，涉及塑件的工艺分析、塑件的体积和重量、塑件工艺参数的确定、注塑模具的设计、成型零件的结构设计等、并运用 CAD、UG 等制作模具的装配图以及各个零件图。关键词：关键词：注塑模具设计；结构设计；一模四穴；平衡式；点浇口II目 录摘 要.I目 录.II前 言.V1 绪 论.11.1 模具在加工工业中的地位.11.2 塑料成型技术的发展趋势.11.3 设计在学习模具制造中的作用.22 塑件的工艺分析.32.1 塑件成型工艺分析.32.2 原料的成型特性与工艺参数.32.3 塑件的结构分析.42.4 塑件尺寸精度的分析.42.5 表面质量的分析.53 注塑设备的选择.63.1 估算塑件体积.63.2 选择注射机.64 型腔数的确定.84.1 分型面的选择.84.2 型腔数的确定.84.3 确定型腔的排列方式.85 标准模架的选择.106 浇注系统的设计.116.1 主流道的设计.116.1.1 主流道的尺寸.116.1.2 主流道衬套的形式.126.2 分流道的设计.13III6.2.1 分流道的形状及尺寸.136.2.2 分流道的长度.146.2.3 分流道的表面粗糙度.146.2.4 分流道在分型面上的布置形式.146.3 浇口的设计.146.3.1 浇口类型的选择.156.3.2 浇口位置的选择.156.3.3 浇口的尺寸的确定.166.4 冷料穴设计.166.4.1 主流道冷料穴.166.4.2 分流道的冷料穴.177 排溢系统的设计.188 成型零件的设计.198.1 成型零件的结构设计.198.1.1 凹模.198.1.2 凸模和型芯.198.2 成型零件的工作尺寸.198.2.1 平均收缩率.198.2.2 型腔尺寸计算.198.2.3 型芯尺寸计算.208.2.4 型芯之间的中心距.218.2.5 模具型腔侧壁和底板厚度的计算.219 合模导向机构设计.219.1 导柱的设计.219.2 导套的设计.2210 推出机构设计.2311 各项参数校核.2311.1 型腔数量的确定和校核.2311.2 注射量校核.23IV11.3 塑件在分型面上的投影面积与锁模力校核.2411.4 模具与注射机安装模具部分相关尺寸的校核.2411.5 开模行程的校核.2512 模具总装图.26结束语.27致谢.28参考文献.29V前前 言言塑料成型工艺与模具设计的学习即将结束，课程设计是其中最后一个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成本课程的学习之后，我熟练地掌握了模具设计、注塑原理等专业方面的知识，对塑料成型工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。经过上学期在几家单位的生产实习与及本学期针对理论知识的系统学习，我对于注塑模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下，同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体，明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。 在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正。11 绪绪 论论1.1 模具在加工工业中的地位模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展。1.2 塑料成型技术的发展趋势近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面：（1） 加深理论研究在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。2（2） 高效率、自动化大量采用各种高效率、自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。（3） 塑料制件的精密化、微型化和超大型化由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。（4） 新材料、新技术、新工艺的研制、开发和运用 随着塑料成型技术的不断发展，模具新材料、模具加工新技术和模具新工艺方面的开发已成为当前工业生产和科研的主要任务之一。十多年来，国内外塑料成型行业在改进和提高模具设计与制造方面投入了大量资金和研究力量，取得了许多成果。（5） 模具标准化 为了适应大规模成批生产塑料成型模具和缩短模具制造周期的需要，模具的标准化工作十分重要，目前我国模具标准化程度只达到 20%。1.3 设计在学习模具制造中的作用 通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。 课程设计能够对以上各方面的要求加以灵活运用，综合检验学习期间所学的知识。 32 塑件的工艺分析塑件的工艺分析2.1 塑件成型工艺分析 塑件名称：冰箱蛋盒 生产批量：大批量 塑件材料：聚苯乙烯（PS） 未注公差取 MT4 级精度 图 1 海尔冰箱蛋盒零件图塑件外形尺寸：160+0.92 95 +0.60 22 +0.28 7+0.2内形尺寸：20+0.28孔尺寸：7+0.20孔心距尺寸：95+0.602.2 原料的成型特性与工艺参数塑件的材料采用聚苯乙烯（PS） ，属热塑性塑料，该塑料具有如下的成型特性：41. 无定形料、吸水率低、不易分解。相对分子量越大，机械强度越高。有优良的电性能和一定的化学稳定性。耐热性低，热变形温度在70-80，只能在不高的温度下使用。2. 透明度高.刚度大.玻璃化温度高，性脆。3. 有较高的热膨胀系数，不宜有嵌件，否则会因两者的热膨胀系数相差太大而导致开裂，塑件壁厚应均匀。4. 流动性和成型性优良，成品率高，但易出现裂纹，成型塑件的脱模斜度不宜过小，但顶出要均匀。5. 宜用高料温、高模温，低注射压力成型并延长注射时间，并防止缩孔及变形，降低内应力，但料温过高，容易出现银丝。6. 因流动性好，模具设计中大多采用点浇口形式。 2.3 塑件的结构分析1. 苯乙烯的一般制件壁厚为 2.252.60mm，从图纸上分析，该制件壁厚均匀，且符合最小壁厚要求。2. 塑件型腔较大，有尺寸不等的孔，如 7、8、20、21，它们均符合最小孔径要求。3. 因为聚苯乙烯热稳定性好、对压力敏感、固化温度和热变形温度高、比热容较小，对热流道浇注系统适应性强，所以设计模具时要设计成热流道浇注系统。结论：综上所述，该塑件可采用注射成型加工。2.4 塑件尺寸精度的分析该塑件要求外形美观，无色透明，外表面没有斑点及熔接痕，因为塑件原材料为聚苯乙烯，所以表面采用一般精度等级 4 级；该塑件为透明塑件，要求型腔与型芯的表面粗糙度相同，粗糙度可取 Ra0.3m。52.5 表面质量的分析该塑件要求无缺胶，脏污；无拉伤、拉裂、中心圈破裂；无银丝；允许有小黑点12 个;无气泡、气纹；无明显熔接痕；表面无擦伤、修伤；无手印、指纹；无明显色差。63 注塑设备的选择注塑设备的选择3.1 估算塑件体积通过 UG 得到塑件的净重为 W=135g，查资料得聚苯乙烯的密度为 1.054g/cm3，所以塑件的体积：V=W/=135g/(1.054g/c3)=128.08cm33.2 选择注射机1. 根据塑件形状及尺寸采用一模 4 件的模具结构；根据生产经验，注塑机的最大注射量是其允许最大注射量（额定注射量）的 80%，考虑外形尺寸及注射时所需的压力情况，参考模具设计手册初选螺杆式注射机：XSZY1000。该注塑机的各参数如下表所示：螺杆直径/mm85锁模力/KN4500顶出行程/mm190注射容量/cm31000移模行程mm700顶出力/KN95注射重量/g910拉杆间距mm650550定位孔径/mm150注射压力/MPa118最大模厚mm700喷嘴移出量/mm30注射速率/(g.s-1)303最小模厚/mm300喷嘴球半径/mm18塑化能力/(kg.h-1)125合模方式液压系统压力/Mpa13.6注射方式螺杆式电动机功率/KW64加热功率/KW16.5外形尺寸(LWH)/(mmm)7.71.82.4重量/t202. 塑件的注射工艺参数的确定根据情况，聚苯乙烯的成型工艺参数可作如下选择，在试模时可根据实际情况作适当的调整。7注射温度：包括料筒温度和喷嘴温度。料筒温度：1区 选用210 2区 选用220 3区 选用190 4区 选用180喷嘴温度：选用55注射压力：选用55MP注射时间：选用42s保压时间：选用0.5s保压： 35Mpa冷却时间：选用103s总周期： 255s84 型腔数的确定型腔数的确定4.1 分型面的选择分型面的形式由塑料的具体情况而定，但大体上有平面式分型面、阶梯式分型面、斜面式分型面、曲面式分型面、综合式分型面。分型面是分开模具，取出制品的面。注射模具有一个分型面和多个分型面的模具。分型面的形状有平面、曲面等。分型面设计的是否恰当，直接关系到模具制造、制件质量的。一般分型面与注射机开模方向相垂直的平面。根据分型面选择原则，本设计采用如图所示分型面：A-AAA图 2 分型面4.2 型腔数的确定型腔数的确定有多种方法，本题采用注射机的最大注射量来确定它的数目。其公式如下： 12mmKmnN式中：注射机允许的最大注射量/cm3Nm 单个制品的体积/cm31m 浇注系统所需塑料的总体积/cm3，一般取塑件体积的0.6。2m K注塑机最大注塑量的利用率，一般取0.8。计算：n=0.81000-0.6128.08/128.08=5.64 由以上的计算可知，可采用一模四腔的模具结构4.3 确定型腔的排列方式本塑件在注射时采用一模4件，即模具需要四个型腔。综合考虑浇注系统、模具结构的复杂程度等因素，拟采用下图所示的型腔排列方式。9 图3 型腔排列方式105 标准模架的选择标准模架的选择1.塑件采用点浇口注射成型，一模 4 件，根据其结构形式，采用双分型面结构：图 4 双分型面注射模 2.为使浇注系统中的塑料在圣餐过程中一直保持熔融状态，本设计采用加热流道设计。由于是多型腔加热流道，在这里采用内加热式。将加热器安装在流道中央部位，流道中的塑料熔体阻止加热器直接向分流板或模具本身散热，所以能大幅度降低加热能量损失并相应提高加热效率。116 浇注系统的设计浇注系统的设计6.1 主流道的设计 主流道是塑料熔体进入模具型腔时经过的部分，它将注射机的喷嘴注出的塑料熔体导入分流道或型腔。其形状为圆锥形，便于熔体顺利地向前流动，开模时主流道凝料又能顺利拉出来。主流道的尺寸直接影响到塑料熔体的流动速度和填充时间。由于主流道要与高温塑料和喷嘴反复接触和碰撞，通常不直接开在定模板上，而是将它单独设计成主流道衬套镶入定模板内。6.1.1 主流道的尺寸图5 主流道1）半锥角一般在26内选取，主流道带锥度是为了在模具打开时使主流道凝料容易脱离定模。本设计选取锥度为=4。2）主流道径向尺寸的小端（与喷嘴连接的一端）直径 d 应大于喷嘴口孔径0d0.51.0。当主流道与喷嘴同轴度有偏差时，可以防止主流道凝料不易从定模一侧拉下来。D=+（0.51）0d =3+0.5=3.53）凹球面半径应比喷嘴球径大 12，可以；保证注射过程中喷嘴与模具2R1R12紧密接触，防止两球面之间产生间隙而使容体充入这间隙中，妨碍主流道凝料顺利从定模上拉出。 2RmmR)21 (1 =18+1=19mm 4）主流道内壁的表面粗糙度在 0.8um 以下，主流道的长度 L 一般根据模板aR的厚度而定，为了减少压力损失和物料损耗。应尽可能减少主流道的长度，一般控制在 60mm 以内。此处取 L=55mm。 5）主流道大端直径 D=d+2Ltg2 =3.5+2tg(4/2) =3.501mm6.1.2 主流道衬套的形式将主流道开设在一个专用零件主流道衬套上而不是直接加工在定模板上的方法较好，因为主流道的表面粗糙度和硬度要求一般都比定模板高，可以选用较好的钢材。损坏后也容易更换，一般选用T8或T10制作，淬火硬度为5055HRC，衬套的形式如下图：图6 主流道衬套136.2 分流道的设计分流道是指主流道与模具型腔浇口之间的一段流道，用于一模多腔和一腔多浇口（用于较大或形状复杂的塑料件）的情况，将从主流道流来的容体分配至各个型腔或同一型腔各处，起着对容体的分流和转向作用。6.2.1 分流道的形状及尺寸分流道截面形状可以是圆形、半圆形、矩形梯形和U形等，如下图所视，圆形和正方形截面流道的比表面积最小（流道表面积与体积之比值称为比表面积） ，塑料容体的温度下少，阻力亦小，流道的效率最高。但加工较困难，而且正方形截面不易脱模，圆形分流道要求开设在分形面两侧，对称、分布加工难度大，所以实际生产中常用截面形状为梯形、半圆形及U形。 图7 分流道截面形式 本设计选用分流道截面为梯形的截面形式。如下图：图 8 梯形截面形式分流道的尺寸由塑料品种，塑件的大小和流道的长短确定。一般采用下面的经验公式可确定其截面尺寸，14 B=42654. 0Lm H=2B/3 式中：B梯形的大底边宽度，mm； m塑件质量，g； L分流道的长度，mm； H梯形高度此式计算： B=0.2654=8.3460135 H=5.56.2.2 分流道的长度 分流道要尽可能短，且少弯折，便于注射成型过程中最经济的使用原料和注塑机能耗，减少压力损失和热量损失。6.2.3 分流道的表面粗糙度 由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部位的塑料熔体的流动状态较为理想，因而分流道的内表面粗糙度并不要求很低，一般取1.6左右即可，aRm这样表面稍不光滑，有助于塑料熔体的外层冷却皮层固定，从而与中心部位的熔体之间产生一定的速度差，以保证熔体流动时具有适宜的剪切速率和剪切热。6.2.4 分流道在分型面上的布置形式在多型腔模具中分流道的布置中有平衡式和非平衡式。平衡式布置是指分流道到各型腔浇口的长度、断面形状、尺寸都相等的布置形式。它要求各对应部分的尺寸相等，这种布置可实现均衡送料和同时充满型腔的目的，使成型的塑件力学性能基本一致。但是这种布置使分流道较长。本设计中采用平衡式“X”形布置。6.3 浇口的设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔之间的一段细短通道（除了直接浇口外） ，它是浇注系统的关键部分。当塑料熔体通过浇口时，剪切速率增高，同时熔体的内摩擦加剧，使料流的温度升高，黏度降低，提高流动性能，有利于充型，但是浇口尺寸过小会使压力增大，凝15料加快，补缩困难，甚至形成喷射现象，影响塑件质量。6.3.1 浇口类型的选择 点浇口前后两端存在较大的压力差，能有效地增大塑料熔体的剪切速率并产生较大的剪切热，从而导致熔体的表观粘度下降，流动性增加，利于填充，因而对于薄壁塑件等表观粘度剪切速率变化而敏感改变的塑料成型有利。采用点浇口成型塑件，去除浇口后残留地痕迹小，易取得浇注系统的平衡，也利于自动化操作。本设计采用点浇口的结构形式6.3.2 浇口位置的选择浇口的位置选择，应遵循如下原则：（1） 避免制件上产生喷射等缺陷，尽量缩短流动距离；（2） 浇口应开设在塑件截面最厚处；（3） 有利于塑件熔体流动；（4） 有利于型腔排气；（5） 考虑塑件使用时的载荷状况；（6） 减少或避免塑件的熔接痕；（7） 考虑分子取向对塑件性能的影响；（8） 考虑浇口位置和数目对塑件成型尺寸的影响；（9） 防止将型芯或嵌件挤歪变形。下图为本设计塑所选的浇口位置图 9 浇口位置166.3.3 浇口的尺寸的确定点浇口的截面为圆形，直径d一般在0.82.0mm范围内选取，常用直径是0.81.5mm。点浇口直径也可用下面的经验公式计算： 42)20. 014. 0(Ad 式中d点浇口直径mm 塑件在浇口处的壁厚 A型腔表面积 计算得 d=2.0mm6.4 冷料穴设计 冷料穴位于主流道正对面的动模板上，或处于分流道末端。其作用是捕集料流前锋的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而影响塑件质量，开模时又能将主流道的凝料拉出。冷料穴的直径应大于主流道大端直径，长度约为主流道大端直径。6.4.1 主流道冷料穴17图 10 常用冷料穴与拉料杆形式1 主流道；2冷料穴；3拉料杆；4推杆；5脱模板；6推块(a)Z 形推料杆的冷料穴；（b）倒锥孔冷料穴；（c）圆环槽冷料穴；（d）圆头形冷料穴；（e）菌头形冷料穴；（f）圆锥头形冷料穴；图（a）（c）是底部带推杆的冷料穴；（d）（f）是底部带拉料杆的冷料穴。本设计采用图（b）倒锥孔冷料穴。 6.4.2 分流道的冷料穴本设计的分流道的冷料穴是在端部加长了 3mm（约 1. 5）而作为分流道的冷料nd穴。187 排溢系统的设计排溢系统的设计塑料熔体在填充模具的型腔过程中同时要排出型腔及流道原有的空气，除此之外，塑料熔体会产生微量的分解气体，这些气体必须及时排出，否则，被压缩的气体会产生高温，会引起塑件局部炭化烧焦，或使塑件产生气泡，或使塑件熔接不良而引起强度下降，甚至充填不满等。一般有以下几种排气方式；(1)排气槽排气对于大中型塑件的模具，通常在分型面上的凹模一边开设排气槽，排气槽的位置以处于熔体流动末端好，聚苯乙烯分型面上的排气槽深度 h=0.02mm。(2)分型面排气 对于小型模具可利用分型面间隙排气，但分型面必须位于熔体流动末端。(3)利用型心、顶杆、镶拼件等的间隙排气 198 成型零件的设计成型零件的设计直接与塑料接触构成塑件形状的零件称为成型零件，其中构成塑料外形的成型零件称为凹模，构成塑件内部形状的成型零件称为凸模（或型芯） 。由于凹、凸模件直接与高温，高压的塑料接触，并且在脱模时反复与塑料摩擦，因此，要求凹、凸模件具有足够的强度、刚度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性以及足够低的表面粗糙度。8.1 成型零件的结构设计8.1.1 凹模因为组合式凹模简化了复杂凹模的加工工艺，减少了热处理变形，拼合处有间隙利于排气，便于模具检修，节省贵重模具钢等优点；所以本设计采用组合式凹模，同时为了保证组合式型腔尺寸精度和装配的牢固，减少塑件上的镶拼痕迹，对于镶块的尺寸、形状位置公差要求较高，组合结构必须牢靠，镶块的机械加工性能要好。8.1.2 凸模和型芯凸模和型芯都是成型塑件内表面的零件；凸模一般是指成型塑件中较大的、主要内形零件；型芯一般是指成型塑件上较小控槽的零件。为此，本设计采取最常用的设计方法，即通孔凸肩式；该种设计中，凸模用的台肩和模板连接，再用垫板螺钉紧固，连接牢固可靠。小型芯结构：小型芯是用于成型塑件上的小孔和槽；小型芯单独制造，再镶嵌到模板中。本设计中，因蛋盒塑件上有孔就需要这样的小型芯。8.2 成型零件的工作尺寸8.2.1 平均收缩率 S=(Smax+Smin)%/2=0.7%8.2.2 型腔尺寸计算1)根据公式凹模的內形尺寸 ：D=(ds+dsQcp-3/4s)+s/3 (5)式中 D腔型腔內形尺寸 (mm)；ds为塑件外径基本尺寸 (mm),即塑件的实际外形尺寸；s为塑件公差，成型零件精度等级取4 级；Qcp为塑料平均收缩率 (%)，此处取 0.7%；所以型腔尺寸如下：20L1=(160+1600.007-3/40.14)+0.14/3=161.1 +0.04 0mmH2=(95+950.007-3/40.14)+0.14/3=95.6 +0.04 0mm2)型腔的深度尺寸： 型腔深度的尺寸计算：H=(Hs+HsQcp+2/3s)+s/3 式中 h腔凸模 /型芯高度尺寸 (mm)；Hs为塑件內形深度基本尺寸 (mm),即塑件的实际內形深度尺寸；s 、Qcp 、x 、m含义如（ 1）式中。H1=(22+220.007-2/30.14)+0.14/3=22.1 +0.04 +0.003mm 8.2.3 型芯尺寸计算1）型芯径向尺寸的计算：根据公式：= d凸=(Ds+DsQcp+s)-s/3 式中 d凸凸模 /型芯外形尺寸 (mm)； Ds为塑件內形基本尺寸 (mm),即塑件的实际內形尺寸；s 、Qcp 、x 、m含义如（ 1）式中。由于该塑料的收缩率不大为0.7%，故只需在型腔尺寸比较大的考虑其收缩率，在尺寸小的地方不用考虑由收缩率引起的尺寸偏差。所以型芯的尺寸如下：大孔 r1=(21+210.007+3/40.14)-0.64/3=21.2 -0.005 -0.218mm 小孔 r2=(8+80.007+3/40.14)-0.64/3=8.1 -0.005 -0.218mm型芯 L1=(157+1570.007+3/40.14)+0.14/3=157.1 +0.04 0mm H2=(92+920.007+3/40.14)+0.14/3=92.3 +0.04 0mm2）型芯的深度尺寸计算：H芯=(Hs+HsQcp+2/3s)-s/3 式中 h腔凸模 /型芯高度尺寸 (mm)；Hs为塑件內形深度基本尺寸 (mm),即塑件的实际內形深度尺寸；s 、Qcp 、x 、m含义如（ 1）式中。H芯=(118+1180.007+2/30.14)-0.56/3=117.38 +0.003 -0.190mm218.2.4 型芯之间的中心距通孔中心距尺寸的计算： L1=(950+9500.007-3/40.14)+0.14/3 =950.2+0.04 0mm8.2.5 模具型腔侧壁和底板厚度的计算塑料模具型腔在成型过程中收到熔体的高压作用，应具有足够的强度和刚度；型腔侧壁和底板厚度过小，可能因强度不够而产生塑性变形甚至破坏，也可能因刚度不足而产生挠曲变形，导致溢料和出现飞边，降低塑件尺寸精度并影响顺利脱模。模具型腔壁厚的计算，应以最大压力为准。根据型腔壁厚的刚度公式得到型腔最小壁厚 7mm43 CpahE根据地板厚度的刚度公式得到底板最小厚度 7mm43 C pbHE9 合模导向机构设计合模导向机构设计9.1 导柱的设计导柱可以安装在动模一侧，也可以安装在定模一侧。但更多的是安装在动模一侧，因为作为成型零件的主型芯一般都安装在动模一侧。导柱和主型芯安装在同一侧，在合模时起到保护作用。1.导柱的布置方式导柱应均匀分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，常取导柱中心到模具边缘距离为导柱直径的 11.5 倍，以保证模具强度。2.导柱的尺寸长度导柱的长度应比型芯端面的高度高出 812，以免出现导柱未导正方向而型腔mm进入凹模时与凹模相碰撞而损坏。3.导柱材料的选用导柱应具有足够的耐用磨度和强度，常采用钢经渗碳淬火处理或、钢经20T8T10淬火处理，硬度为，导柱和导套配合部分表面粗糙度为，5055HRCRa0.8Ra0.4m固定部分的表面粗糙度为a0.8 mR4.导柱的形状22为了使导柱能顺利进入导套，导柱端部应作成锥台形或半球形。导柱的基本结构形式有两种，一种是除了安装部分的凸肩外其余部分直径相同，称为带头导柱。另一种是除安装部分的凸肩外安装用的配合部分直径比外伸工作部分直径大，称为带肩导柱。 5.配合精度导柱固定端与模板之间一般采用 H7/m6 或 H7/k6 过渡配合；导柱的导向部分通常采用 H7/f7 或 H8/f7 的间隙配合9.2 导套的设计导向孔可带导套，也可以不带导套，带导套的导向孔用于生产批量大或导向精度高的模具。无论是带导套还是不带导套的导向孔，都不应设计为盲孔（盲孔会增加模具闭合时的阻力，并使模具不能紧密闭合）带导套的模具应采用阶带肩导柱。1.导套的形状导套的结构形式也有两种，一种是带有轴向定位台阶，称为带头导套；另一种是不带轴向定位台阶，称为直导套。本设计采用的是带头导套。2.导套的尺寸导套的壁厚一般为，由内孔大小来决定，导套孔工作部分的长度取决于310mm含导套的模板厚度，一般是孔径的倍。导套的前端应倒角，倒角半径为。11.512mm3.导套的安装方法带头导套安装需要垫板，装入模板后加盖垫板即可。直导套用于模板后面不带垫板的结构，为防止在使用时被拔出，可采用如下几种方法固定：a)导套外圆柱加工出凹槽，用螺钉固定；b)导套外圆柱面局部磨出一小平面，用螺钉固定；c)导套侧向开一小孔，用螺钉固定；d)采用铆接的方法。2310 推出机构设计推出机构设计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心上脱出，模具中这种推出塑件的机构称为脱模机构。本设计采用如图所示方式脱模：1-主流道推杆；2-定模板;3-二次分流道；4-定模座板；5-分流道斜孔；6-分流道；7-主流道；8-弹簧；9-限位螺钉图 11 脱模方式11 各项参数校核各项参数校核 11.1 型腔数量的确定和校核按注塑机的最大注射量确定型腔数量：n =（KmN-m2）/m1其中 m1=135g，m2=100g，k 取 0.8， 经查资料，注塑机最大注射量 mN=910g，则（KmN-m2）/m1= 4.6该模具中 n=44.6，故模具型腔数量与所选注塑机相匹配，满足要求。11.2 注射量校核根据生产经验，注射机的最大注射量是其允许最大注射量的 80%，由此有：nm1+m2=80%m其中 n=4，m1=135g，m2=105g，m=910g.则上式为：4135+105=645g0.8910=728g .故模具型腔能充满，满足要求。2411.3 塑件在分型面上的投影面积与锁模力校核如果塑件在模具分型面上的投影面积超过了注塑机允许使用的最大成型面积，则成型过程中将会出现涨模溢料现象，因此，设计注塑模式必须满足以下面关系：nA1+A2A其中 n=4，A1 为单个塑件在模具分型面上的投影面积，经计算得 A1=15200mm ，2A2 为浇注系统在模具分型面上的投影面积，经计算得 A2=58.1mm ，查资料得2A=690x790=545100mm ，则上式成立：2415200+58.1=60858.1mm A=545100mm22故成型过程中不会出现涨模溢料现象，满足要求。为可靠地锁模，不使成型过程中出现溢料现象，应使塑料熔体对型腔的成型压力与塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积小于注塑机额定锁模力，型腔压力 Pc 可按下式粗略计算：Pc=kP（Mpa） 式中 Pc 为型腔压力， Mpa；P 为注射压力， Mpa；K 为压力损耗系数，通常在0.250.5 范围内选取。所以 Pc=KP=0.3118=35.4Mpa型腔压力决定后，可按下式校核注塑机的额定锁模力： TKpcA 式中 T 为注塑机的额定锁模力， 4500KN；A 为塑件和流道系统在分形面上的投影面积，60858.1mm2；K 为安全系数，通常取1.11.2；KpcA=1.135.460858.1=13988.7N=267KN所以 T=4500 KpcA 成立，即该注塑机的锁模力符合要求。11.4 模具与注射机安装模具部分相关尺寸的校核该模具的外形尺寸为 450mm200mm XSZY1000 型注塑机模板最大安装尺寸为 690mm790mm，故能满足模具安装要求。25XSZY1000 型注塑机所允许模具的最小厚度为 Hmin=300mm 最大厚度为Hmax=700mm，模具厚度 H 必须满足：Hmin=H204） ，即该注塑机的开模行程符合要求。由以上对各参数的效核可知该注塑机（XSZY1000 型）符合要求。2612 模具总装图模具总装图高洁姓名班级学号专业09模具（2）模具设计与制造0911103207江苏财经职业技术学院材料比例图号成绩图 12 总装图27结束语结束语通过对塑料蛋盒塑料成型模具的设计，对常用塑料在成型过程中对模具的工艺要求有了更深一层的理解，掌握了塑料成型模具的结构特点及设计计算方法，通过老师介绍方法，对独立设计模具具有了一次新的锻炼。在设计过程充分利用了各种可以利用的方式，同时在反复的思考中不断深化对各种理论知识的理解，在设计的后一阶段充分利用 CAD 软件就是一例，。以计算机为手段，专用模具分析设计软件为工具设计模具。模具 CAD 技术是模具传统设计方式的革命，大大提高了设计效率，尤其是系列化或类似注射模具设计效率更为提高。总之，通过毕业设计的又一次锻炼完全清楚：充分利用 CAD 技术进行设计，在模具符合使要求的前提下尽量降低成本。同时在实际中不断的积累经验，以设计出价廉物美的模具。28致谢经过这几个月的毕业设计忙碌之后，设计最终完成，心理有一种说不出的轻松，设计过程中遇到许多的问题，在众多师友的帮助下予以解决。首先要感谢老师对我的指导和督促，老师给我指出了正确的设计方向，使我加深了对知识的理解，同时也避免了在设计过程中少走弯路，老师的督促使我一直把毕业设计放在心理，保证按质按量的完成；要感谢等同学的支持与帮助，在繁忙的日子中给了我勇气，使身处工作岗位的我能够平心将毕业设计循序渐进地进行；还要感谢那些把借阅证让我借书的同学，使得我方便地查阅资料，按时完成毕业设计。诚心地感谢我的同学、朋友一直来对我学习的支持和奉献，我所有的学习成果都源于他们的理解与支持，所有的成绩和荣誉也应属于他们拥有！大学生活至此划上了圆满的句号，在江苏财经职业技术学院这块土地上有众多莘莘学子辛勤的耕耘，在这块土地上我健康快乐的成长，不曾忘可亲的老师、同学、朋友，这片土地29参考文献参考文献1屈华昌. 塑料成型工艺与模具设计. 机械工业出版社，19962彭建声. 简明模具工实用技术手册. 机械工业出版社，19933塑料模设计手册编写组. 塑料模设计手册. 机械工业出版社，19944黄毅宏. 模具制造工艺. 机械工业出版社，19995模具制造手册编写组. 模具制造手册. 机械工业出版社，19966徐灏. 机械设计手册. 机械工业出版社，19917 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，2000.56-67.8 万林.实用塑料注射模设计与制造M. 北京：机械工业出版社，2000.45-659 党根茂.模具设计与制造M.西安：西安电子科技大学出版社，1995.34-52.10邱建新，李发根等.模具工业发展趋势综述 CAD/CAM 与制造业信息化.11 夏巨谌等编著.中国模具设计大典M机械工业出版社，2003.12 阎亚林主编，塑料模具图册M.北京：高等教育出版社，2004.13 许发樾.模具标准应用手册.北京.机械工业出版社，199414 李学军.模具常用机械设计.北京.机械工业出版社，2003江江苏财经职业苏财经职业技技术术学院学院毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告题题 目目海尔冰箱蛋盒塑料模设计学学 院院机械与电子工程系专专 业业模具设计与制造学生姓名学生姓名高洁学号学号0911103207指导老师指导老师何玉林职称职称讲师顾问老师顾问老师包伯先职称职称水电工 开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述” ）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3 “文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，参考文献应不少于 6 篇，不包括辞典、手册；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标 GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2005 年 4 月 26 日”或“2005-04-26” 。1、结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写文献综述：、结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写文献综述：（一） 模具在加工工业中的地位模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制