方形水箱盖注塑模具设计【全套含有CAD图纸三维建模】
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全套含有CAD图纸三维建模
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购买后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q 197216396摘 要随着塑料件在生活中的广泛应用,已经成为人们生活中不可或缺的一部分。本次课程主要任务是有抽芯，斜导柱的塑料模具设计。模具设计是模具制造的基础，而本次设计运用UG对塑件进行了工艺分析，最后结合CAD绘制出装配图和零件图，达到预期的效果。关键词：抽芯；斜导柱；模具设计购买后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q 197216396目 录1 制品图样21.1 方形水箱盖的3D图21.2 方形水箱盖的2D图和零件尺寸22 塑件工艺分析32.1精度与表面质量分析33 成型分析43.1 成型面分析43.2 结构分析44 模具结构设计和尺寸计算54.1浇注系统54.2模仁结构设计64.2.1 开框设计64.2滑块设计74.3斜顶杆设计85 具体尺寸设计95.1 型芯、型腔设计95.2 模架尺寸设计105.2.1定模板尺寸105.2.2动模板尺寸105.2.3模脚尺寸105.3 冷却系统设计116 注塑机的选择12总 结13致 谢14附 录15参考文献16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。而随着CAD/CAM/CAE等软件的不断应用，采用更先进的技术和机器，也使得制造出来的模具和工件的精度得到了明显的提升。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、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，使自己对模具有着比较清晰的了解。而此次设计就是设计一个水箱盖注塑模具。通过对塑件的分析、模具结构的设计与计算。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。1 制品图样1.1 方形水箱盖的3D图图1-1 产品三维效果图1.2 方形水箱盖的2D图和零件尺寸图1-2 产品尺寸图152 塑件工艺分析2.1精度与表面质量分析该塑件结构复杂，产品顶部有三孔，外型为长方形（99.1*74*18）。该塑件精度为MT6,尺寸度要求不高,表面光洁无毛刺，无缩痕,壁厚长度方向为2mm，宽度方向为1.5mm，属薄壁塑件，生产批量较大。塑件材料为ABS，成型收缩率0.5%，该塑件脱模斜度周围圈均匀都为3，加强筋无脱模角度，设计脱模角度1成型工艺性较好，可以注塑成型。2.2 材料分析该塑件材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料（ABS），此材料具有抗冲击性、耐热性、耐低温性等特性，适合作为本次水箱盖设计的材料。3 成型分析3.1 成型面分析该塑件结构复杂，根据分型面选择原则，分型面应该选在产品截面积最大的位置，如图3-1。图3-1 分型面3.2 结构分析本模具采用大水口，一模一穴，推料杆推出，复位杆复位，Z字型拉料杆，无垫板无推件板，采用间隙排气。如图3-2（详见总装配图）。图3-2 结构图4 模具结构设计和尺寸计算4.1浇注系统本套模具的浇口采用直接浇口,所以设计模具的浇注系统其实就是设计模具的主流道.主流道一般位于模具的中心，为了方便流道凝料的取出，其形状一般为锥形，角度范围为26。主流道小口前面一般设计成半球型的凹坑来配合注射机的喷嘴球为了减少压力损失、节省塑料原料，主流道的长度在不影响的情况下应设计得比较短。浇口截面形状有圆形、半圆形及梯形等三种形式。其中圆形流道效率最高，这里采用圆形分流道。同时分流道较短易使流道分流平衡。综上所述定位圈与主流道衬套的结构和尺寸，如图4-1。图4-1 浇注系统4.2模仁结构设计4.2.1 开框设计型腔是指模具闭合时用来填充塑料成型制件的空间，按型腔的结构不同可将其分为整体式、整体嵌入式、组合式和镶拼式为方便组装和拆卸选择整体嵌入式。型芯同理。开框为圆角，直径为10mm。如图4-2。图4-2 模仁位置4.2滑块设计在该制品侧面设计有一出孔，影响了塑件脱模，而且也无法与动模形成碰穿，由于该制品外观表面要求不允许有结合线，因此必须在B板上设计斜顶抽芯机构。由于制品在成型机注射时产生很大的压力，为了防止滑块与活动芯在受到压力而位移，从而影响成品的尺寸及外观，因此滑块应采用锁紧定位。这里选择整体式锁紧方法，因为这种方法结构钢性好。滑块采用整体式结构，适用于型芯较大，强度较好的场合。滑块在导滑中，活动必须顺利、平稳、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。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成为抽芯。一般来说，抽芯等于侧孔深度加23mm的距离。因为我的侧孔深度为2，所以我的抽芯距离取5mm.斜导柱的角度一般要比行座斜度少2，我的行座斜度为15，所以我斜导柱的角度取13。 如下图4-3。图4-3 抽芯机构4.3斜顶杆设计由于斜顶的角度及模板大小限制，因此固定方式采用T型槽镶在面针板上。根据斜顶的运动方向，可行空间决定斜度。斜顶角度不大12，我这里取8在可行空间内，行程=扣位+1.5mm以上。1.5+2=3.5mm.我这里取4mm.如图3-4。图4-4 斜导柱 5 具体尺寸设计5.1 型芯、型腔设计凸凹模受力的作用，其尺寸需要进行强度或刚度校核来确定。根据力的计算结果。最后来选择长130，宽100，来满足导柱和导套、螺钉、冷却水孔等对模架强度、刚度的削弱作用。所以凸、凹模尺寸定为130*100.如图5-1。图5-1 模仁5.2 模架尺寸设计5.2.1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上还要开设冷却水道，嵌入式型腔件高度为30，还有定模板上需要留出足够的距离引出水路，且要有足够的强度，定模板厚度取50mm。5.2.2动模板尺寸具体选取方法和定模板相似，型芯嵌入B板深度为20mm，所以动模板厚度取40mm。5.2.3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，经上述尺寸的技术，模架尺寸已经确定为CI2323模架。其外形尺寸：长*宽*高=230*280*221 如图5-2。图5-2 模架5.3 冷却系统设计ABS属于中等粘度材料，其成型温度及模具温度为200和5080。所以，模具初步选定50，用常温水对模具进行冷却。冷却系统设计时忽略模具因空气对流、辐射以及与注射机接触所散发的热量，按单位时间内塑料熔体凝固时锁散发出的热量应等于冷却水所带走的热量。根据塑件形状分析比较适合环绕型运水。如图5-3。图5-3 水路6 注塑机的选择注塑机的主要参数有公称注射量，注射压力，注射速度，塑化能力，锁模里，合模装置的基本尺寸，开合模速度，空循环时间等。注塑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塑机最大开模行程必须大于开模时塑件被推出距离510mm.由UG软件分析得塑件体积约18.447cm3而ABS的密度为1.0g/cm3.算得塑件的质量为19.36935g,所以我选择的注塑机型号为XS-Z-30。该注塑机技术参数如表5-1。表5-1国产注塑机XS-Z-30主要参数特性内容特性内容一次注射量/cm330螺杆直径/mm28注射压力/MPa119注射方式柱塞式锁模力/KN250最大注塑面积/cm390最大开（合）模行程/mm160总 结在这次设计过程中学习到了很多平时自己没有注意或遗忘的知识。在和老师对问题进行讨论，解决的过程中也认识了自己的不足。在对UG软件进行操作的时候不仅强化了自己对软件的使用，也在设计过程中学习到了知识。自己在理论上的知识也要得不断的提示。有时候问题的解决有很多方法，但是适合自己的只有一个。没有解决不了的问题，只要你用心。自己在理论上的知识也要得不断的提示。致 谢经过几天不断的努力，也使得自己的毕业设计接近尾声，心里也感觉有一块石头落下。在这几天中遇到了各种问题。在老师和同学的帮助下得意解决。在这里要感谢许老师对我的问题的耐心指导，给我指明了正确的方向，使我在设计过程中少走了很多弯路。也要感谢身边同学的帮助，因为大家互相帮忙解决问题，营造了一个良好的设计氛围。使得设计能够保证按质量完成。也使得大家在软件使用上和理论知识上得到提升。再次感谢在设计上帮助我的大家。参考文献1黄晓燕.许强. 注塑模具应用设计. 北京：电子工业出版社，2014.2刘朝福. 注塑成型实用手册. 北京：化学工业出版社，2013.3王静. 注塑模具设计基础. 北京：电子工
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