剃须刀上盖模具毕业设计说明书

毕业设计剃须刀上盖零件模具设计及主要模具零件数控加工RAZORSUPERSTRUCTUREPARTSMOLDDESIGNANDCNCMACHININGOFTHEMAINMOLDPARTS系别机电工程系专业名称机械设计制造及其自动化学生姓名陈子成学号06090209指导教师姓名、职称刘渭博副教授完成日期2013年4月19日吉林大学珠海学院毕业设计任务书姓名陈子成学号06090209班级09级02班系别机电工程系专业机械设计制造及其自动化毕业设计题目剃须刀上盖零件模具设计及主要模具零件数控加工指导教师刘渭博所在单位吉林大学珠海学院机电工程系任务从书本各处找出本零件所需的各样工艺参数、测量工件的尺寸大小，通过查阅表格得出该零件合适的结构尺寸，确定所要选用的标准模架类型和注塑机。再通过软件对所加工零件进行三维造型、创建前后模和加载模架，最后画出它的总体装配图和主要零件的零件图。时间安排2012年10月12月选好题目，并且完成开题报告与开题报告的外文翻译。2013年1月2月进行数据处理、设计模架和准备装配图的绘制。2013年2月4月进行零件装配图的绘制和毕业设计说明书的写作。参考资料1占向辉UGNX40CAD详细教程M北京清华大学出版社200972申开智塑料成型模具M北京中国轻工业出版社200673孙波机械专业毕业设计宝典M西安西安电子科技大学出版社200834徐宏海数控加工工艺M北京化学工业出版社200825杨占尧塑料模具标准件及设计应用手册M北京化学工业出版社200846李铭杰模具结构设计M北京机械工业出版社2003107章飞型腔模具设计与制造M北京化学工业出版社200378齐卫东简明塑料模具设计手册M北京北京理工大学出版社200829宋丽华UGNX6磨具设计与加工经典学习手册M北京兵器工业出版社2009110党根茂模具设计与制造西安电子科技大学出版社20047系专家组审核意见吉林大学珠海学院机电工程系年月日吉林大学珠海学院本科毕业论文1摘要如今在国内有很多生产模具的标准，指南，推杆推管，弹性元件等，但质量较差，品种规模较少。这些产品在国内有着大量的需求，出口前景也很不错，继续大力发展对国内的工业推动很有好处。氮气缸和热流道元件没有正规的专业厂生产，主要依靠进口，应提高水平在现有基础上，形成标准，并组织规模化生产。随着大规模生产和新产品开发，模具是不可缺少的工具。没有高水平的模具，就不会有高水平，高质量的工业产品，模具的重要性是不言而喻的。模具工业快速发展，注塑模具的方向朝着高效率，低成本发展。为了跟上这种节奏，除了利用应用文学，自主设计和应用知识，在设计过程中提升解决问题的能力，还应该注重设计的开发能力和软件的使用并能投入到生产实践中去。注塑模具的设计方法和流程首先根据塑件零件模型的材料分析其工艺特点，然后采用UG软件分型面设计，并确定型腔数目，然后选择注塑机，注塑机工艺参数的检查，包括注射体积，夹紧力，注射压力，关闭模具的厚度和注塑机的高度。定稿形成解决方案浇注系统的设计，整体结构设计，的拉动机制设计，冷却系统设计，然后使用UG软件，数控加工成型件，确定刀具路径和加工方法来模拟加工过程。关键词注塑模、数控加工、模具设计、UG吉林大学珠海学院本科毕业论文2ABSTRACTDOMESTICPRODUCTIONMOLDSTANDARD,GUIDE,PUSHTUBE,ELASTICCOMPONENTS,BUTTHEQUALITYISPOOR,THESMALLSCALEOFVARIETIESTHESEPRODUCTSNOTONLYDOMESTICSUPPORTINGALOTOFDEMAND,ISALSOVERYGOODEXPORTPROSPECTS,SHOULDCONTINUETOVIGOROUSLYDEVELOPNITROGENCYLINDERANDHOTRUNNERCOMPONENTSNOFORMALPROFESSIONALPRODUCTIONPLANTS,MAINLYRELYONIMPORTS,SHOULDRAISETHELEVELONTHEEXISTINGBASIS,THEFORMATIONOFTHESTANDARD,ANDORGANIZELARGESCALEPRODUCTIONWITHTHEMASSPRODUCTIONANDNEWPRODUCTDEVELOPMENTISANINDISPENSABLETOOLWITHOUTHIGHLEVELSOFMOLD,THEREWILLBEHIGHLEVEL,HIGHQUALITYINDUSTRIALPRODUCTS,MOLDIMPORTANCEISSELFEVIDENTMOLDRAPIDINDUSTRIALDEVELOPMENT,INJECTIONMOLDTOWARDTHEHIGHEFFICIENCY,LOWCOSTDEVELOPMENTINORDERTOCATERTOTHISTREND,INADDITIONTOTHEFOCUSONFINDINGGRADUATEDESIGN,LITERATURE,INDEPENDENTDESIGNANDAPPLICATIONOFKNOWLEDGE,THEABILITYTOSOLVEPROBLEMSINTHEDESIGNPROCESSSHOULDFOCUSONTHEABILITYTODEVELOPDESIGNSOFTWARESHORTENTHEGRADUATIONDESIGNANDPRODUCTIONPRACTICEPROFICIENTINJECTIONMOLDDESIGNMETHODSANDPROCESSESFIRST,ACCORDINGTOTHEPLASTICPARTSTHEUGSOFTWAREPARTMODELANALYSISOFMATERIALSANDPROCESSCHARACTERISTICS,THENPARTINGSURFACEDESIGN,ANDDETERMINETHENUMBEROFCAVITIES,ANDTHENSELECTTHECHECKOFINJECTIONMOLDINGMACHINES,INJECTIONMOLDINGMACHINEPROCESSPARAMETERS,INCLUDINGINJECTIONVOLUME,THECLAMPINGFORCEINJECTIONPRESSURE,CLOSETHEMOLDTHICKNESSANDTHEHEIGHTOFTHEINJECTIONMOLDINGMACHINETHEFINALIZEDFORMSOLUTIONGATINGSYSTEMDESIGN,THEOVERALLSTRUCTUREOFTHEDESIGNTHEPULLINGMECHANISMDESIGNOFTHECOOLINGSYSTEMDESIGN,ANDTHENUSETHEUGSOFTWARE,CNCMACHININGMOLDEDPARTS,TODETERMINETHETOOLPATHANDPROCESSINGMETHODSTOSIMULATETHEPROCESSKEYWORDSINJECTIONMOLD、CNCMACHINING、MOLDDESIGN、UG吉林大学珠海学院本科毕业论文3目录1、绪论错误未定义书签。11设计题目612任务分析72、塑件塑料品种的确定和结构工艺性721塑料品种的确定822ABS塑料的性能823塑料精度824塑件的表面粗糙度93、分型面及型腔的设计931分型面选择9311选择模具分型面的基本原则9312分型面的确定1032型腔的确定104、凹模、凸模厚度尺寸设计115、注塑机的选择146、注射机有关参数的校核1561最大注射量的校核1562锁模力的校核1663注射压力的校核1664模具闭合高度的确定16吉林大学珠海学院本科毕业论文465模具安装部分的校核1766开模行程的校核177、浇注系统的设计1871主流道的设计1972分流道的设计2073冷料穴和拉料杆的设计2074浇口的设计2175排气系统的设计228、成型零件设计239、结构零部件的设计2491注射模标准模架的选择2492支承零部件设计24921垫块选择25922动定模坐板2593合模导向装置25931导柱导向机构25932导套2694推板和推杆固定板2610、电极271011电极的定义和用途271012各种加工方式和加工盲区271013模具材料的硬度27吉林大学珠海学院本科毕业论文51014材料硬度对放电加工没有影响271015铜公材料的切削性能好271016铜公的灵活性28102铜公尺寸的确定28103电极的效果图2811、模具的数控加工错误未定义书签。111凹模的加工291111凹模的加工事项291112凹模的加工刀路291113刀路的仿真和验证30112后模的加工301121后模的加工事项301122后模的加工刀路311123刀路的仿真和验证31小结错误未定义书签。附电子文档33参考资料34吉林大学珠海学院本科毕业论文61、绪论在现代生产中，模具是大批量生产各种产品和日用生活品的重要工艺装备，以其特定的形状通过一定的方式使原料成型。由于模具成型具有优质、高产、省料和成本低等特点，现已在国民经济各个部门，特别是汽车、拖拉机、机械制造、仪器仪表、航天航空、家用电器、石油化工、轻工日用品等部门得到极其广泛的应用。模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备，模具生产的最终产品的价值往往是模具自身价值的几十倍、上百倍，因此模具工业是国民经济的基础工业，模具的生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造业水平高低的重要标志。由于塑料模具工业快速发展及上述各方面差距的存在，因此我国今后塑料模具的发展必将大于模具工业总体发展速度。塑料模具生产企业在向着规模化和现代化发展的同时，专业和追求精度仍旧是一个必然的发展趋势。从技术上来说，为了满足用户对模具制造的“交货期短”、“质量好”、“精度高”、“价格低”的要求。本课题是通过对塑件材料、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。11设计题目如图1所示的塑件实物为一个剃须刀上盖零件，该零件要求具有一定的刚度与强度，上表面平整光滑该零件不透明，其形状主要由曲面与平面构成，左右对称，具有良好的受力性能。长110MM宽50MM厚2MM密度106106G/MM3质量1165G设计要求（1）确定塑件所用塑料品种；（2）设计和选择成型塑件的注塑模具；（3）塑件的数控加工编程。吉林大学珠海学院本科毕业论文712任务分析分析设计题目、设计要求，设计前应该先确定塑件所用塑料的种类，从而确定塑件的精度等级，获取塑料的基本工艺参数。通过对塑件结构进行观察可知塑件上表面光滑平面，其厚度均匀，在设计是应注意浇口位置及其尺寸的设计，以避免变得不光滑与弯曲变形。图11塑件三维图吉林大学珠海学院本科毕业论文82、塑件塑料种类的选择和结构工艺性21塑料品种的确定所给塑件实物为不透明制件，根据塑件的要求，初步确定所用塑料应是工程塑料。在工程塑料中有很多品种满足塑件的使用要求，如ABS、聚甲醛、聚碳酸酯等。从成型工艺性和成本方面考虑聚甲醛的热稳定性较差，加工工艺要求较高；聚碳酸酯成型时的粘度较大，分子链较刚硬要求较高，制品中容易产生内应力等，加之两者的原料价格也较高，最后还是选择用ABS塑料。22ABS塑料的性能23塑料精度塑件公差等级的选用与塑料的品种有关模具塑件尺寸公差的代号为MT，公差等级分为7级,每一级又可分为A、B两部分，其中A为不受模具活动部分影响尺寸的公差，B为受模具活动部分影响尺寸的公差。塑件尺寸精度的确定应合理选择，尽可能选用低精度等级。材料为ABS时，选取一般精度等级为MT3，未注公差尺寸的公差等级为MT5。吉林大学珠海学院本科毕业论文9参考书目3P68注塑制品表面粗糙度24塑件的表面粗糙度塑件的表面粗糙度除了在成型时从工艺上尽可能避免冷疤、云纹等疵点外，主要取决于模具成型零件的表面粗糙度。一般模具的表面粗糙度要比塑件的低12级，塑料制件的表面粗糙度RA值一般为0802M，在模具使用中，由于型腔磨损而使表面粗糙度不断加大，应随时给以抛光复原。透明制件要求型腔和型芯的表面粗糙度相同；而不透明制件则根据使用情况而定，非配合表面和隐藏面可取较大的表面粗糙度值,除塑件外表面有特殊要求外，一般型腔的表面粗糙度要低于型芯的表面粗糙度。ABS塑料表面粗糙度的取值范围为0025M16M。在本设计中表面粗糙度采用16M。参考书目3P71注塑制品表面粗糙度3、分型面及型腔的设计31分型面选择分型面很重要，是模具结构中的基准面，它会直接影响成型塑件的质量、注射成型的效率以及模具加工的工艺性等等。所以确定模的分型面是模具设计中的重要环节之一。311选择模具分型面的基本原则1、符合胶件脱模的基本要求，就是能使胶件从模具内取出，分模面位置应设在胶件脱模方向最大的投影边缘部位。2、确保胶件在后模的一侧，有利于顶出且顶针痕迹不显露于外表面。3、分模线不影响胶件外观。分模面应尽量不破坏胶件光滑的外表面。4、确保胶件质量，好像把有同轴度要求的胶件部分放到分模面的同一侧等5、分模面选择应尽量避免形成侧孔、侧凹，若需要行位成形，力求行位结构简单，尽量避免前模行位。6、必须合理地安排浇注系统，特别是在浇口位置。7、必须满足模具的锁紧要求，将胶件投影面积大的方向，放在前、后模的合模方向上，而将投影面积小的方向作为侧向分模面；另外，分模面是曲面时，应加斜面锁紧。吉林大学珠海学院本科毕业论文108、要有利于模具的加工。9、要保持塑料零件的外观整洁。312分型面的确定产品的分型面如图31所示。32型腔的确定型腔数的确定，与所要求的塑件质量、塑件的几何形状、塑件成本及交货期等因素有关。从经济的角度出发，订货量大时可选用多型腔模具，对小型制件，型腔数量可由经验决定。当尺寸精度和重复性精度要求很高时，应尽量减少型腔的数目，在满足其他要求的前提下尽量采用单型腔模具。针对于本设计的塑件，由于尺寸精度和重复性精度要求不高，因而拟采用以模具中心对称的一模两腔较为合适。图31产品的分型面图吉林大学珠海学院本科毕业论文114、凹模、凸模厚度尺寸设计凹模用于产品外表面的成型，精度要求高、材料耐热、耐冲击、耐磨、硬度高、耐腐蚀、抛光性能好；前模不容许烧焊。因此选用钢材718S为加工材料。其特点是抛光性好,耐磨性好,抗拉强度高,常用于高抛光度及高要求的内模镶件,适合PA、POM、PS、PE、PP和ABS等塑料模。凸模用于产品内表面的成型，后模的材料比较硬，表面质量一般情况下比前模要求低一些，所以采用跟前模一样的材料。由于此零件需一模两出，因此需要对零件进行排位，由于此零件厚2MM，根据型腔至内膜镶件边经验数值（表1）可得型腔至内膜镶件边数值为20MM。表1型腔至内膜镶件边经验数值型腔深度型腔至内膜镶件边数值/MM型腔深度型腔至内膜镶件边数值/MM20MM1520304030352030MM2530403550注1凸模和凹模的宽度和长度尺寸一般情况下是相同的。2内模镶件的长、宽尺寸应取整数，宽度应尽量和标准模架的推杆板宽度相等。吉林大学珠海学院本科毕业论文12内模镶件包括凹模和凸模，厚度与制品高度及制品在分型面上的投影面积有关，一般制品可参考下述经验数值选定。凹模厚度A一般在型腔深度基础上加WA1020MM，当制品在分型面上的投影面积大于200CM2时，W。宜取2530MM。见图41。凸模厚度B见图3，分以下两种情况。一是凸模无型腔见图8A，此时应保证凸模有足够的强度和刚度，凸模厚度取决于凸模的长宽尺寸。二是凸模有型腔图8B，凸模的厚度B型腔深度A封料尺寸B最小8MM钢厚14MM左右。如果型芯镶通，则不用加14MM；如果按上式计算得到的厚度小于表2中凸模厚度B，则以表2中的厚度为准。表2凸模厚度经验确定法内模镶件的长宽凸模厚度B内模镶件的长宽凸模厚度B5050152015015020020030405050100100202520020040501001001501502530注意事项凹模厚度应该尽量取小一点，以减小主流道的长度。凸模厚度是指分型面以下的厚度，不包括凸模型芯的高度。凸模型腔越深，封料尺寸的值就越要取小点；反之，则可以取大些。图41吉林大学珠海学院本科毕业论文13由于零件长宽为11050。因此，根据凸模厚度经验确定法（表2）可以确定凸模厚度为25MM，凹模厚度A为15MM。当确定了型腔至内膜镶件边数值和凹凸模厚度，就可以定义一个毛坯，再通过分型面的裁剪就可以得到凹模（图42）、凸模（图43）。图42产品的凹模图图43产品的凸模图吉林大学珠海学院本科毕业论文145、注塑机的选择塑件采用一模两腔形式，注塑量M3。要求注射成型时的总注射量应是注射机最大注射量的80以下。G80GMAX（31）代入数据得GMAXG/08（3103）/08375CM3公式引自参考书目4P156公式（83）初选注射机为XSZ30技术参数如表3表3XSZ60注塑机技术参数理论容量/CM330柱塞直径/MM28注射压力/MPA119注射行程/MM130锁模力/KN250最大注射面积/CM290模具最大厚度/MM180吉林大学珠海学院本科毕业论文15模具最小厚度/MM60最大开合模行程/MM160动、定模固定板寸/MM250X280喷嘴圆弧半径/MM12喷嘴孔径/MM2拉杆空间/MM235顶出形式四侧设有顶杆，机械顶出6、注射机有关参数的校核61最大注射量的校核最大注射量应满足以下关系NMMJKMN（41）其中N型腔数量；M单个塑件的体积或质量,CM3或GMJ浇注系统的凝量，CM3或G；MN注射机最大注射量，CM3或G；K注射机最大注射量利用系数，一般取08；M15CM3，MJ12CM3，KMN083024CM3将已知数据带入可得NMMJ15CM3KMN24CM3所以校核最大注射量满足要求。公式引自参考书目3公式P101（43）吉林大学珠海学院本科毕业论文1662锁模力的校核锁模力F应满足KAPF（42）公式中K锁模力安全系数，一般取K11A塑件与浇注系统在分型面上的投影面积，约为21CM2P型腔的平均压力，通常取2040MPA，对该模具取30MPA。经计算所需锁模力为60KN，小于注塑机的锁模力，符合要求。公式引自参考书目3公式P102（46）63注射压力的校核注射压力P应满足KP0P式中K安全系数，一般取K12514；P0塑件与成型时所需注塑压力，对ABS塑料，常取60100MPA。由于所用塑件尺寸较小，平均壁厚为2MM，所用注塑压力取80MPA，在安全系数去14时，经计算型腔成型压力为112MPA。注射机的注射压力为119MPA，即注射压力型腔成型压力所以注射压力满足要求。公式引自参考书目2P14264模具闭合高度的确定本设计模具初步拟采用A1模架。根据参考书目1P418表102和P419表108、P431表1013查得定模座板H125MM；定模板A50MM；动模板B25MM；动模底版H130MM；垫块C80MM；推杆固定板15MM；推板20MM模具闭合高度H250MM。吉林大学珠海学院本科毕业论文1765模具安装部分的校核模具外型尺寸校核该模具外形尺寸为110MM50MM，一模两腔外形尺寸为75MM120MM，而XSZ30型注射机模板最大安装尺寸为250MM280MM，所以能满足模具安装要求。模具厚度校核XSZ30型注射机所允许模具的最小厚度为60MM，最大厚度为180MM，模具闭合高度满足HMINHHMAX安装条件。66开模行程的校核SH1H2（510）MM（43）代入数据得S357870MM所以S160MM70MM,开模行程足够S注塑机最大开模行程，（MM）H1塑件脱模距离（MM）H2包括流道凝料在内的塑件高度，（MM）数据引自参考书目3吉林大学珠海学院本科毕业论文187、浇注系统的设计吉林大学珠海学院本科毕业论文1971主流道的设计主流道的设计原则一尽量减小浇注系统的断面及缩短其长度二要能够保证塑件的质量避免常见的充填问题三尽可能做到同步填充主流道是直接与注射机的喷嘴连接的部分。主流道和高温塑料及喷嘴会经常反复接触，很容易会损坏，所以为了方便更换，常常设计成可拆卸的主流道衬套结构。主流道衬套的进口端在注射时承受很大的喷嘴压力，同时，其出口端与分流道、浇口也承受型腔的反压力，所以主流道衬套应代凸缘，使之固定在定模上。主流道为一圆锥孔，其小头正对注射机的喷嘴，因喷嘴外形为球面，所以主浇道小头孔端的外形应为一凹球面，为了配合紧密，防止溢料，凹球面的半径应比喷嘴的球面半径略大23MM，主流道的个部分尺寸如图63图71浇道的形式衣架模具主流道的尺寸D1喷嘴孔径1（MM）24134MMR喷嘴圆弧半径（12）（MM）12（12）1314MM26本设计中取2R13（MM）取2MM吉林大学珠海学院本科毕业论文20H16MMD2为64MM，L59MM72流道的设计流道的设计准则一、要保证熔体迅速而均匀地充满型腔二、分流道的尺寸要尽可能短三、要便于加工及刀具的选择四、每一节流道要比下一节流道大1020流道是指主流道与浇口的通道，其作用是使熔融塑料过度和转向。本设计采用圆形截面。本设计当中分流道的D取4MM。参考引自参考书目3P117在一模多腔时，主流道的截面面积应不小于分流道面积的总和，分流道的表面粗糙度应高于主流道表面的粗糙度，从增大外层料流的阻力，降低流速以获得中心料流有相对速度差，有利于熔融塑料冷皮层固定，起到保温作用。73冷料穴和拉料杆的设计工程中常常在主流道或者一级分流道的转弯末端设置冷料穴冷料井的直径稍大于主流道大端直径D2，冷料井与拉料杆头部结构紧密相连。本设计采用反锥形拉料杆冷料井，这种结构形式有足够大的冷料井，在成型韧性好的塑料制品时，应用比较广泛。在取出主流道凝料时无需作侧向移动，易于实现自动化操作。如图65吉林大学珠海学院本科毕业论文21图73冷料井的结构形式因为主流道直径D212MM，所以冷料井的直径D14MM。参考数据引自参考书目4。74浇口的设计741浇口的形式浇口也叫作进料口，浇口的设计和位置的选择是否合理，直接影响到塑件能否被高质量地注射成型，它是连接型腔与分流道的通道。除了直接浇口以外，它是浇注系统中截面积最小的部分。常用的浇口形式有直接浇口、侧浇口、扇形浇口、轮辐浇口、潜伏浇口、环行浇口、点浇口、盘形浇口等。侧浇口也叫标准浇口或边缘浇口。侧面浇口的分型面的塑料熔体从填充模腔的内部或外部，它的横截面形状和矩形形状的选择可以根据它的形状特征的塑料部件，例如侧浇口，便于加工和修整，它是浇口的一种形式，常用于小型和中型的多腔模具，塑料件，各种塑料成型适应性强。由于浇口的截面小，能减少塑料浇注系统的消耗，同时除浇口容易，不留下明显痕迹。根据塑料的成型要求和型腔的排列方式，选用分流道和浇口与塑件在分型面同一侧的形式。吉林大学珠海学院本科毕业论文22742浇口的尺寸本设计浇口设在分型面上，选择圆形侧向进料的侧浇口，浇口的长度L072MM。直径为2MM。数据引自参考书目3P12075排气系统的设计型腔内气体有型腔内原有的空气，还有因为塑件受热或凝固而产生的低分子挥发气体。所以在设计模具时，必须充分考虑排气的问题，否则会影响塑件的质量。排气方法除了开排气槽，还可以利用模具零件配合间隙排气。在分型面上开设排气槽是注射模排气的主要形式。排气槽的作用是把型腔和型心周围空间内的气体以及熔料产生的气体排到模具之外。排气槽应该做在型腔最后充满的位置，也就是熔料流动的末端。本设计采用利用模具零件配合间隙排气利用各种间隙排气，利用分型面的间隙排气，利用型心和顶杆的间隙排气，利用侧抽芯和凹凸模的间隙排气。这个方法不用故意加工排气槽，能够节省材料还有时间。还有避免加工误差的产生等好处。吉林大学珠海学院本科毕业论文238、成型零件设计81程序零部件的结构设计直接与塑料接触构成塑料形状的零件称为成型零件，其决定零件的尺寸和几何形状。其中构成塑件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（型芯）。由于凹、凸模直接与高温、高压的塑料接触，并且脱摸时反复与塑件摩檫，因此，要求凹、凸件具有足够的强度、刚度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性，以及足够低的表面粗糙度。凹、凸模按结构不同主要可分为整体式和组合式两种结构形式。本设计凹、凸模采用整体式嵌入式结构。此结构的凹模和凸模加工其特点是加工方便，易损件便于更换。吉林大学珠海学院本科毕业论文249、结构零部件的设计91注射模标准模架的选择通过模架可以将模具的各个部分有机地联系成为一个整体，它是注射模的骨架和基体。标准模架一般由定模座板、定模板、动模板、动模支承板、垫块、动模座板、推杆固定板、推板、导柱、导套及复位杆等组成。我国塑料注射模架的国家标准有两个，也就是塑料注射模中小型模架及技术条件（GB/T125561990）和塑料注射模大型模架（GB/T125551990）。前者按结构特征分为基本型（4种）和派生型（9种），适用的模板尺寸为B（宽）L（长）560MM900MM；后者也分为基本型（2种）和派生型（4种），适用的模板尺寸为B（宽）L（长）为630MM630MM至1250MM2000MM。本设计零件尺寸属于中小型而且采用的是单分型面，所以采用中小型模架标准制造生产，选取基本型A1型作为基本模架结构，公制单位（MM），塑件模架尺寸为270MM300MM，其中定模取标准值高度为25MM，动模取标准值25MM，标记为A115020001GB/T125561990。如图91图91数据引自参考书目1P418表102注射模中小型模架标准尺寸组合模具的精度还有质量是由模架的精度所决定的，一般对于模架生产要保证的工艺条件有模架四周的垂直度、板件的平行度、板件平面度与侧面的垂直度、导柱导套与模板配合的松紧程度、相对运动板件间的开合自如程度，另外还有整套模架的外观，如表面粗糙度、倒角等。92支承零部件的设计模具的支承零部件是指用来安装固定或支承成型零件及其他结构零件的零部件。支承吉林大学珠海学院本科毕业论文25零部件主要包括固定板、垫板、支承件及模座等。921垫块选择在动模座板和动模支承板之间作出推出机构需要的动作是空间垫块的主要作用。除此之外，垫块也能够调节模具总厚度，来适应注射机模具安装厚度的要求。这个模架适合用角架式垫块，因为这个模架是中小型模具。在安装的时候，所有的垫块高度必须保持一致，否则会因为受力不均匀而导致相关模板的损坏，垫块与动模支承板之间一般用螺栓连接，要求高时可用销钉定位。本设计采用模架库中的标准件，模架垫块高度长宽为80MM，300MM，53MM，材料为45钢，GB/T416961984，M8螺栓连接。数据引自参考书目1P425表108垫块尺寸系列标准922动定模坐板设计的时候一定要保证它们的轮廓形状和尺寸与注射机上的动定固定模板相匹配，开设的安装结构也必须与注射机定模固定板安装螺孔的大小和位置相适应。它在注射成型过程中起着传递合模力并承受成型力，为保证定模座板具有足够的刚度和强度，动定模座板也应具有一定的厚度。动、定模座板的两侧均需比动、定模板的外形尺寸加宽3040MM，尺寸为270MM300MM，厚度为50MM。引自参考书目3P17493合模导向装置931导柱导向机构1）导柱的设计导柱可以选用标准件来设计，也可以自己设计。本设计中采用标准件当中的有肩导柱，本设计取D16MM。2）导柱的安装与配合导柱安装时模板上与之配合的孔径公差按H7/M6确定，安装沉孔直径视导柱直径可取D（12MM）3）导柱结构的技术要求A长度导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出812MM。B形状导柱前端面应做成锥台形或半球形，以使导柱能顺利地进入导向孔。由于半球形加工困难，所以导柱前端形式以锥台形为多。C材料导柱材料采用T8。导柱固定部分的表面粗糙度为RA08M。导滑部分表面常用吉林大学珠海学院本科毕业论文26RA0408M。D导柱的布置和数量这次设计采用4根直径相同的导柱作对称布置。参考数据引自参考书目3P174932导套1）导套的设计因为在这个设计中的导柱是有肩导柱，所以导套也必须是有肩导套。2）导套的安装与配合导套安装时模板上与之配合的孔径公差按H7/M6确定，有肩导套安装沉孔直径视导柱直径可取D（12MM）。导套长度由模板厚度决定。3）导柱结构的技术要求A）形状导套前端应倒圆角以便导柱顺利进入导套。B）材料导柱材料采用T8。导套固定部分的粗糙度为RA08M。导套导向部分粗糙度为RA0408M。参考数据引自参考书目3P17794推板和推杆固定板本设计中推杆的形状采用圆柱头直通式推杆，在推杆固定板上制有台阶孔，另一面用推板压紧固定。推杆固定板尺寸为160MM300MM，厚度为15MM；推板尺寸为160MM300MM，厚度为20MM。参考数据引自参考书目1P431图92模具图吉林大学珠海学院本科毕业论文2710、电极1011电极的定义和用途电火花（EMD）加工中用到的一种铜电极，铜公是珠三角地区业内的习惯性叫法。电极主要用于清除数控铣床（或加工中心）对零件或前、后模铣削加工后残留的余量，或者用于清除材料较硬，不方便用铣削、车削或者其他方法加工的部分。铜公在模具加工的重要性，有以下几方面1012各种加工方式和加工盲区模具形腔的表面形状必须与产品本身形状完全一样，这是模具加工的基本要求，在模具加工中我们最为常用的加工方法就是线切割、加工中心和雕刻加工，还有三轴立铣床。先说三轴立铣床、加工中心还有雕刻加工这三种比较类似的加工方法，他们最大区别在于控制和驱动方式的一些不同，关键的相同点在于它们都是通过刀具进行受力加工。因为力的作用，必须要考虑刀具的强度问题和刀具直径和刃长比例的限制，实际加工中加工较深，刀的直径就必然要比较大，如果要加工较小的地方，刀具就不能太长，而实际的产品造型中这种情形非常常见，如加工一些内尖角，又窄又深的小区域。线切割虽然可以解决尖角问题，但它只能加工通孔的部位，如果是盲孔就加工不了。1013模具材料的硬度由于产品的材料的限制抑或是产品本身的特殊要求，有些模具的材料硬度很高和刀具的硬度不相上下，对于这样的模具材料，如果直接用刀具去加工，必然会造成加工刀具的快速磨损甚至损坏，连表面质量也很难达到加工要求，所以如果遇到这样的材料还直接加工，在加工质量和效率两个方面会很低。1014材料硬度对放电加工没有影响用铜公作电极对模具加工属于放电加工，在放电加工中，被加工材料的硬度对放电加工没有影响，这是电极加工的优势之一，这也解决了第2条中的难题。1015铜公材料的切削性能好由于加工铜公的材料通常为紫铜，紫铜这种材料材质相对比较软，延展性好，在实际的加工中，切削性能比直接加工钢材要好得多，这也是电极加工的优势。吉林大学珠海学院本科毕业论文281016铜公的灵活性铜公不象模具，对模具来说产品某一部分造型只能在某块材料上完全加工出来，不管加工难度与否，一个产品如果只加工一个铜公，有加工不到的盲区或是很难加工的地方，可以把盲区和难加工的部分分解成容易加工的若干个铜公，只要这几部分拼接起来能够把产品造型全部包含即可。这也是铜公存在重要关键因素之一。102铜公尺寸的确定1）铜公的边界应超出胶位边界至少15MM，一般3MM左右，若铜工长而薄，那么两侧就要相应加宽，以保证铜工不会变形。2）铜公的中心与模架或者模型中心之间的尺寸应该取整数，方便进行放电加工时碰数。3）铜公的深度方向的基准面应高出放电加工完成后接触到的模具表面的高度35MM，以便排屑等。4）铜公的方向位要与模具的方向一致，通常是在铜公的方向位导一斜角。103电极的效果图基于铜公的注意事项，前、后模的电极的效果图如下图所示图101凸模电极吉林大学珠海学院本科毕业论文2911、模具的数控加工111凹模的加工1111凹模的加工事项凹模开粗时用刀原则大刀粗加工小刀开粗大刀半精加工小刀精加工。首先凹模加工时应尽量用大刀，太小的刀很容易弹刀，开粗通常先用刀把刀（刀片可转位的刀具）开粗，光刀时也尽量用够大，有力的刀，如圆鼻刀。有分型面的凹模加工时，通常会碰到一个问题，当光刀时分型面因碰穿需要加工到准数（或者留下一点余量，一般小于等于01，而型腔要留0205的加工余量（留出来打火花）。这时可以将模具型腔表面朝正向补正0205,面在写刀路时将加工余量设为0。凹模开粗常用的刀路先后是曲面挖槽，平行式光刀。前模加工分型面时，碰穿面可以留01余量，以备配模，枕位面一般要加工到准数。工件安全的前提下留尽量少的余量。可以加工到准数的尽量加工到准数，因为使用电极电火花加工的时间很长，而且表面质量也比较不好。为了防止弹刀伤及成型面，垂直及斜度较大的面可以留较多的余量。（产品垂直面一般会有装配关系）。型腔的开口地方通常会留一点余量。凹模上较深的窄槽，小孔，立角、死角，如果遇到加工不到或者不容易加工，容易过切的部位都可以在相应位置做电极电火花加工。在前模局部加工或单个曲面的时候必须注意切削范围的限制（边界轮廓限制或曲面保护）。还有在凹模型腔比较深的时候，能分着层来切削。并按层深调整刀具长度，切削速度，加工余量，切削深度和进给速度。1112凹模的加工刀路1）粗加工用D5的牛鼻刀，切削深度为05MM，零件曲面侧壁加工余量为03MM，底部加工余量为03MM，曲面精度为005MM。主轴转速为1000R/MIN,进给为350MM/MIN通过开粗基本上可以得到基本的轮廓。2）半精加工用D3的平刀，切削深度为02MM，曲面的加工余量为02MM。垂直区域吉林大学珠海学院本科毕业论文30最大粗糙度为01，曲面精度为005MM。主轴转速为1000R/MIN，进给为350MM/MIN。3）精加工用D25的球刀，零件曲面侧壁加工余量为0MM，底部加工余量为0MM。刀具主轴转速为1800R/MIN,进给为800MM/MIN。其它刀具进不去的区域需要进行电极加工。1113刀路的仿真和验证1）凹模的加工效果图由上图所示在整个加工没有出现过切现象。112后模的加工1121后模的加工事项后模同前模的材料一样是钢料，比较硬，所以要用刀把加工，常用刀路是曲面挖槽外形，平行铣光刀，用刀加工的顺序是大刀粗加工小刀开粗大刀半精小刀精加工。后模图通常是铜公图缩小料位加上PL面，枕位，原身留出的东西而成，如果料位比图111凹模加工最终效果吉林大学珠海学院本科毕业论文31较均匀，可以直接在加工信息量里留负料位即可，但是PL（分型面），枕位，碰穿面不能缩料位。这时可以先把这些面正向补正一个料位或者把科画出来。球刀清不到利角时可以用平刀走曲面陡斜面来加工清角，好像镶科，则后模分为藏框和科芯，加藏科时，要注意多走几遍空刀，不然框会有斜度，上边准数，下边小，很难配模，特别是较深的框，一定要注意这个问题，光框的刀也要新好，并且选用大一点的刀。科芯如果太高，可以先翻过来加工框位，然后装配进框后，再加工形状，有时有支口，要注意，不要过切用球刀光形状时一定要保护支口台阶。为了方便配模式，框尺寸可以比科芯外形尺寸小002/S科芯光刀时公差和步距可以稍大一点，公差001003进给0205。1122后模的加工刀路（1）粗加工用D5的牛鼻刀，切削深度为05MM，零件曲面侧壁加工余量为03MM，底部加工余量为03MM，曲面精度为005MM。主轴转速为1000R/MIN,进给为，350MM/MIN。经过开粗阶段基本上能有一个基本的轮廓。（2）精加工用D3的平刀，切削深度为01MM，加工余量为0MM。刀具主轴转速为1000R/MIN,进给为350MM/MIN；对于其它的区域由于刀具进不去等其他原因，需要进行做铜工。1123刀路的仿真和验证1）后模的仿真效果图由上图所示加工中没有出现过切现象。图114后模加工最终效果图吉林大学珠海学院本科毕业论文32总结与感谢毕业设计是对我们这四年来努力奋斗的成果的展示，是我们专业课程知识综合应用的综合实践，是我们迈向社会，从事工作前的一个必不可少的过程。通过这次毕业设计，我学到了很多。在整个过程中，我感觉到了团队协作的好处，体会到了团队精神重要，分工协作，使得设计任务减轻了，而且在设计过程中，有很