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线板
注塑
模具设计
ug
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摘 要
本设计是注塑模具的设计。需要设计浇注系统，浇注系统，冷却系统等，分型面选在最大的横截面，塑料成型产品放上工作，使用复位杆复位时返回。
设计需要计算塑件的尺寸，确定尺寸精度，然后注射机的选择。检查注塑机参数，包括厚度，模具安装尺寸，模具开模行程等参数，所有符合要求的确定注射机的类型。在设计过程中，插入了模具结构和模具的局部图，还有通过CAD等软件绘制的二维图。
关键词：塑件，浇注系统，模具尺寸，冷却系统
目 录
前 言 1
1 塑件分析 2
2 成型分析 3
2.1 分型面的确定 3
2.2 塑件体积与质量 3
2.3 模具方案的确定 4
3 模具结构设计与尺寸计算 6
3.1 结构设计 6
3.1.1 模仁结构设计 6
3.1.2 开闭器设计 6
3.1.3 小拉杆设计 6
3.2 模具尺寸 7
3.2.1 动定模板尺寸 7
3.2.2 模脚尺寸 7
3.2.3 定位圈尺寸 8
4 冷却系统设计 9
4.1 水路 10
4.2 水路选取 10
5.1 主流道 11
5.2 分流道 11
5.3 浇口 11
5.4 冷料穴 12
6 排气方式 13
7 注塑机的选择 14
7.1 注射工艺成型参数 14
7.2 选定注射机 14
7.3 开模行程 15
总 结 16
附录 17
致 谢 18
参考文献 19
- 内容简介：
-
毕业设计（论文）中期检查表设计（论文）题目插线板上盖注塑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2（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课题名称插线板上盖注塑模具设计学生姓名学号院（系）专业班级指导教师起止日期年月日至年月日一、课题来源、目标及意义插线板上盖是日常的生活用品零部件，结构较为简单。而且插线板成型精度要求不高，很适合作为模具毕业生的研究项目。研究该项目是为了对塑料模具设计过程进一步的熟悉，熟练运用软件，例如UG，CAD。通过此次毕业设计，学生将对塑料模有更进一步的了解。对于本次设计，学生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、型腔型芯的结构尺寸，绘制主要零件的零件图、模具装配图的绘制等。在以后的设计模具时，学生就知道怎样去以经济较合理的方式去设计模具，让学生对冲压模具的设计产生更大的兴趣。二、毕业设计（论文）内容及要求本次设计将通过对塑料件的分析，成型工艺分析，模具结构设计，型芯型腔的结构尺寸，并对各个参数进行校核，设计出一副合理，经济、适用的调料盒注塑模具。本次设计对于学生的能力有很大的提高，意义很大，让学生更为熟悉型芯型腔尺寸的确定；绘制型芯型腔等主要零件的零件图；推出方式的选择；模具的结构设计；模具装配图的绘制等都有进一步的了解与提高。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03月08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03月18日前3学生撰写开题报告，上交开题报告。教师指导。2017年03月18日至2017年03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03月25日至2017年05月01日5学生提交毕业设计材料（电子稿与纸质稿）。2017年05月02日前6毕业设计答辩。2017年05月13日四、参考书及参考文献【1】梁明昌，注塑成型工艺技术与生产管理北京化学工业出版社，2014【2】李勇塑料注塑模具经典结构180例北京机械工业出版社，2010【3】邱丹力,塑料成型工艺华南理工大学出版社，2008【4】张维和注塑模具设计实用教程第2版北京化学工业出版社，2011【5】穆沙R卡迈勒注射成型北京机械工业出版社，2014【6】格林纳弗里多精密注射成型工艺、材料和应用格林纳弗里多北京机械工业出版社，2014【7】刘来英注塑成型工艺北京机械工业出版社，2013【8】池成忠注塑成型工艺与模具设计北京化学工业出版社，2010指导教师（签字）院（系）主任（签字）开题报告题目插线板上盖注塑模具设计学生姓名学号院（系）专业班级指导教师201年月日开题报告填写要求1开题报告作为毕业设计（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有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T740894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“2011年4月26日”。一、课题来源、选题依据、课题研究目的、应用价值插线板上盖，是插线板的上半部分。结构较为简单，而且成型精度要求不高，较适合作为学生们的毕业设计。研究该项目是为了对塑料模具设计过程进一步的熟悉，熟练运用软件，例如UG，AUTOCAD。通过此次毕业设计，学生将对塑料模有更进一步的了解。对于本次设计，学生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、型腔型芯的结构尺寸，绘制主要零件的零件图、模具装配图的绘制等。在以后的设计模具时，学生就知道怎样去以经济较合理的方式去设计模具，让学生对注塑模具的设计有进一步的了解。二、课题研究的基本思路、研究的关键问题和研究手段（途径）对于插线板上盖注塑模具设计来说，我们首先要考虑我们所设计的产品是否符合制造要求，然后运用塑料模具设计基础以及成型工艺的基础知识，分析塑料件的性能要求，选择出符合该制件的材料。之后型芯型腔尺寸与结构的确定、绘制主要零件的零件图、模具装配图的绘制等。再此期间，我们将遇到很多问题，其中要研究的关键问题主要有塑料件材料的选用；型芯型腔尺寸与结构的确定；压力机的选择。还有一些细节方面，也是我们此次设计中将遇到的的问题。比如开模行程，浇注系统的结构设计，开模时的限位方式。通过老师的对塑料模相关知识的讲解和翻阅很多有关塑料模具设计的书籍、文献，我们会对上述的关键问题逐一解决。三、论文的主体框架和主要内容概述想要设计出一个较为完整的设计，必须掌握塑料模具设计基础及塑料成型工艺的基础知识，设计一套完整的塑料模设计一般按以下的步骤来完成1、塑件分析1）塑件材料分析2）外形尺寸精度分析3）表面质量分析2、成型工艺分析1）塑件选材2）塑件的成型工艺参数确定3、模具结构设计1）分型面的选择2）型腔布局3）浇注系统的结构4）推出机构设计5）模架类型的选择6）冷却系统设计7）排气系统设计8）开模顺序设计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）模具结构尺寸计算3）初选注射机4）校核注塑机5、模具装配图绘制以上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塑料模具的组成结构有了系统的认识。四、论文工作进度与安排起讫日期工作内容达到要求2017年03月08日前毕业设计辅导，学生进行相关准备工作，选题并审批。审批完成2017年03月18日前教师统一下发任务书，学生根据任务书收集资料。审核完成2017年03月18日至2017年03月25日学生撰写开题报告，上交开题报告。教师指导。初稿完成2017年03月25日至2017年05月08日学生完成毕业设计，并上报周记5次，教师指导定稿完成2017年05月10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5月14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注塑成型工艺技术与生产管理（梁明昌）北京化学工业出版社，20142塑料注塑模具经典结构180例（李勇）北京机械工业出版社，20103热流道注射模塑（徐佩弦,张占波,王利军）北京机械工业出版社，20164塑料成型工艺（邱丹力）北京机械工业出版社，20085精密注射成型工艺、材料和应用格林纳弗里多北京机械工业出版社，20146模具制造手册（古特孟尼格,克劳斯斯托克赫特）北京化学工业出版社，20137注射成型（穆沙R卡迈勒）北京机械工业出版社，20148注塑模具设计实用教程第2版（张维和）北京化学工业出版社，2011题目插线板上盖注塑模具设计学生姓名学号院（系）专业班级指导教师职称中文题目插线板上盖注塑模具设计毕业设计（论文）共19页图纸共4张完成日期答辩日期摘要本设计是注塑模具的设计。需要设计浇注系统，浇注系统，冷却系统等，分型面选在最大的横截面，塑料成型产品放上工作，使用复位杆复位时返回。设计需要计算塑件的尺寸，确定尺寸精度，然后注射机的选择。检查注塑机参数，包括厚度，模具安装尺寸，模具开模行程等参数，所有符合要求的确定注射机的类型。在设计过程中，插入了模具结构和模具的局部图，还有通过CAD等软件绘制的二维图。关键词塑件，浇注系统，模具尺寸，冷却系统目录前言11塑件分析22成型分析321分型面的确定322塑件体积与质量323模具方案的确定43模具结构设计与尺寸计算631结构设计6311模仁结构设计6312开闭器设计6313小拉杆设计632模具尺寸7321动定模板尺寸7322模脚尺寸7323定位圈尺寸84冷却系统设计941水路1042水路选取1051主流道1152分流道1153浇口1154冷料穴126排气方式137注塑机的选择1471注射工艺成型参数1472选定注射机1473开模行程15总结16附录17致谢18参考文献19插线板上盖注塑模具设计0前言模具是我国国民经济的基础工业，随着我国科技的不断发展，模具制造的能力和技术也得到了不断的提升，使得模具的寿命也在不断的提升。随着CAD/UG/CAE等软件的不断应用，采用更先进的技术和机器，制造出的模具和工件的精度得到明显的提升。随着生活水平的不断提高，人们对塑件的需求也在不断的提升，对塑件的要求也越来越来高，譬如塑件的外观，质量，尤其是生活用品的塑件有着严格的要求。而塑料产品的材料一般都是塑料。也就是说塑件一般采用注塑模来制造，因此注塑模具在塑料的生产过程中尤为重要。而且塑料制品的更新换代也很快，也使得对注塑模的要求也变高了。而国内的塑料制品行业也通过不断的学习丶借鉴有着明显的提升。但是在一些精度要求高，技术含量高，复杂程度高的塑件上还是有着明显的缺陷，这也使得借鉴，学习国外的先进技术理论显得尤为重要。在校几年的学习，自己对模具有了比较清晰的了解。而此次设计就是设计一个插线板上盖注塑模具。通过对塑件的分析，对模具结构的设计，计算。运用UG对模具进行建模，运用CAD对零件图与装配图进行绘制，虽然对模具有一定的了解，但是在设计过程中也遇到了各种各样的问题，使自己原本认为简单的设计有了一个更加深刻的认识。通过老师的指导，同学的帮忙，自己查阅资料完成了设计的任务。由于自己本身的问题，有很多问题没得到完美的完善，恳求老师指正。11塑件分析材料采用ABS,具有耐磨性，耐光性，耐化学腐蚀性。ABS属于无定型材料，成型收缩率05，该塑件脱模斜度周圈均匀为3，塑件精度为MT7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。外形为长方形尺寸（1206020，如图）图11塑件插线板上盖注塑模具设计22成型分析21分型面的确定分型面的选择根据有1）分型面应选在塑件的最大截面处；2）不影响塑件外观质量，尤其是对外观有明确要求的塑件；3有利于保证塑件的精度要求；4有利于模具加工，特别是型腔的加工；5有利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设置；6便于塑件的脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边；7尽量减少塑件在合模平面上的投影面积，以减少所需锁模力；便于嵌件的安装。该塑件为插线板，外形表面质量要求较高。在选择分型面时，根据分型面的选择原则，考虑不影响塑件的外观质量，便于清除毛刺及飞边，有利于排除模具型腔内的气体，分模后塑件留在动模一侧，便于取出塑件等因素，分型面应选择在塑件外形轮廓的最大处，如图所示图21分型面22塑件体积与质量计算塑件重量是为了选用注射机及确定模具型腔数。根据设计手册可查得ABS的密度为105G/CM成型收缩率成05成型温度180280。计算塑件的体积V385CM（通过软件计算）计算塑件重量WV385CM105G/CM40425G3考虑到塑件结构不太复杂，需求量中等固采用一模2件的模具结构。23模具方案的确定图22模具图模具采用细水口，一模两穴，推杆推出，复位杆复位，有垫板无推件板，型芯型腔采用沉坑嵌入式，如图22。推出方式推杆推出，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，方便塑料进入。如图23所示。推杆采用对称布置，保证塑件推出时的平衡与稳定，方便塑件的取出。推杆图23推杆复位杆复位。面针板上四个直径20的复位杆，弹簧复位。如图24。复位杆是在塑件被推出后，上一次产品注塑成型后，需要再次进行注塑成型时的必要部件，可以使模具周而复始，始终循环工作的关键。插线板上盖注塑模具设计4图24复位杆53模具结构设计与尺寸计算31结构设计311模仁结构设计模仁采用清角方式嵌入在AB板中，清角直径16，水路采用直径8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31。图31模仁312开闭器设计开闭器是使用胡波外挂提供的原始数据做出来的，不做修改。见图32。313小拉杆设计小拉杆同样是使用胡波外挂的原始数据做出来的，也不用做修改，见图32。插线板上盖注塑模具设计6图32开闭器及小拉杆32模具尺寸321动定模板尺寸定模板需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需要开设冷却水道，整体嵌入式型腔高度为30MM,还有定模板上要留出足够的距离引出水路，且也要有足够的强度，故定模板厚度取70MM。具体选取方法与定模板相似，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底部相对厚一些，故动模板厚度取80MM。322模脚尺寸模脚高度顶出行程推板厚度顶出固定板厚度5MM302520580，所以初定模脚为90MM。经上述尺寸的计算，模架尺寸已经确定为CI3050，其外形尺寸宽X长X高300MMX500MMX346MM,如图33所示。7图33模架323定位圈尺寸模具安装在注塑机上必须使模具中心线与料筒、喷嘴的中心线相重合，定位圈与注塑机固定模板上的定位孔呈间隙配合（H8/E8）。定位圈的高度，对小型模具为8MM10MM，对大型模具为10MM15MM。此外，对中小型模具一般只在定位模板上设置定位圈，对大型模具可在动、定模板上同时设置定位圈。本次设计的模具只在定模板上设置定位圈，定位孔直径为162MM，定位圈的高度为10MM。定位圈形式如图34所示。图34定位圈插线板上盖注塑模具设计84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50，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。图41水路9图42水路41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8MM。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。ABS属于中等粘度材料，其成型温度及模具温度分别为200和5080。所以模具温度初选为50，用常温水对模具进行冷却。42水路选取根据塑件成型面的形状及型芯型腔内部构造，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密封如图42。插线板上盖注塑模具设计105浇注系统浇注系统一般分为主流道、分流道、点浇口、冷料穴四部分组成。51主流道主流道的设计应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，故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。52分流道分流道连接主流道和接口，起着分流和转向的作用。主要要求有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U形流道便于分型面的分割，故采用U形分流道，同时分流道较短，流道分流平衡。53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，所以采用点浇口。点浇口可以将塑料熔体顺利地充满到型腔各处，获得外形轮廓清晰、内在质量优良的塑件。因此要求充模速度快而有序，压力损失少，排气条件好，浇注系统凝料易于与塑件分离或切除，且在塑件上留下浇口痕迹小。这种浇口的特性它在模具中，塑料熔体直接流入型腔，因而压力损失少，进料速度快，成型比较容易，传递压力好，保压补缩作用强，模具结构简单紧凑，制造方便。11图51流道54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。本模具的冷料穴在主流道的正下方。插线板上盖注塑模具设计126排气方式本模具采用间隙排气。137注塑机的选择71注射工艺成型参数注射成型的工艺参数有很多，这里摘取了一些与本次设计有关的参数进行成表，如下表71所示表71注塑工艺成型参数工艺参数通用ABS耐热ABS微信阻燃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RMIN11801905070709030601902006085851203060180190507060100205072选定注射机由UG建模分析得到材料密度为（105G/CM3）塑件体积为385CM3，塑件的质量为404G。由此选用卧式注射成型机XSZY125该设备的技术规范如下。表72注塑机参数一次注射量/CM30开模行程/MM160最大装膜厚度/MM180最小模厚度/MM60注射压力/MPA119注射方式柱塞式锁模力/KN250最大注射面积/CM90螺杆直径/MM28动定模固定板尺寸（MMMM）250280插线板上盖注塑模具设计1473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510MMSH1H2（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H1H2125M
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