电源插头上盖注塑模_毕业论文设计40论文41

1、( 此文档为 word 格式，下载后您可任意编辑修改！)毕业设计（论文）题目：通讯线电源插头上盖模具设计与制造2013年5 月27 日浙江水利水电学院毕业设计（论文）电源插头上盖注塑模具设计摘要本文主要介绍的是电源插头上盖注塑模具的设计方法。首先分析了电源插头上盖制件的工艺特点，包括材料性能、成型特性与条件、结构工艺性等，并选择了成型设备。接着介绍了电源插头上盖注塑模的分型面的选择、型腔数目的确定及布置，重点介绍了浇注系统、成型零件、合模导向机构、脱模机构、定距分型机构以及冷却系统的设计。然后选择标准模架和模具材料，并对注射机的工艺参数进行相关校核。最后对模具的工作原理进行阐述，以及在安装调试

2、过程中可能出现的问题进行总结、分析，并给出了相应的解决方法。本文论述的电源插头外壳注塑模具采用三板式结构，即浇注系统凝料和制件在不同的分型面脱出，采用一模两腔的型腔布置，最后利用推板将制件推出。关键词：电源插头上盖；注塑模；三板模；浇注系统；脱模机构；定距分型机构浙江水利水电学院毕业设计（论文）The mould injection design of Power plug coverAbstractThis paper describesthepower plugcoverinjectionmold design. The firstanalyzes the power plug cover

3、 parts of the process characteristics,materialpropertiesandmoldingcharacteristicsandconditions,structure,process,etc.,andselectthemoldingequipment.Thenintroduced the power plug cover injection mold parting line selection,determining the number and arrangement of the cavity, focusing on thegating sys

4、tem,molded parts,clampingguide mechanism, pullingmechanism,fixed pitch typing institutions and cooling system design. And thenselect the standard mold and the mold material and injection machineprocess parameters check. Finally, the working principle of the molddescribed,aswellasproblemsthatmayarise

5、intheprocessofinstallationandcommissioningsummarize,analyze,andgivesthecorresponding solution.Thisarticlediscussesthe chargershellthree-plateinjectionmoldstructure,namely thegatingsystem condensate materialand parts emergein different parting surface, using a four-chamber mold cavity layout, and fin

6、ally the use of the push plate parts introduced.Keyword:Chargershell;Injectionmould;Threepencemould;Gatingsystem;Mouldingmechanism;Spacepartinginstitutions浙江水利水电学院毕业设计（论文）目录1.电源插头上盖工艺性分析 .71.1工艺性分析 .71.2塑件的结构及成型工艺性分析 .81.3塑件的成型特性和条件 .91.4塑件表面质量分析 .101.5 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施 .102.电源插头注塑模具的结构设计 .102.1分型面

7、位置的确定 .102.2分型面的选择 .102.3确定型腔数量及排列方式 .112.4模具结构形式的确定 .122.5确定模具基本结构 .123.注射机型号的确定 .123.1所需注射量的计算 .133.1.1 塑件质量，体积计算 .133.1.2 浇注系统凝料质量、体积的初步计算 .133.2注射机型号的选定 .133.3型腔数量及注射机有关工艺参数的校核 .143.3.1 型腔数量的校核 .143.3.2注射机工艺参数的校核 .错误！未定义书签。3.3.3安装尺寸的校核 .错误！未定义书签。3.3.4开模行程和推出机构的校核 .错误！未定义书签。3.3.5模架储存与注射机拉杆内间距校核 .

8、错误！未定义书签。4. 浇注系统形式和浇口的设计 .错误！未定义书签。浙江水利水电学院毕业设计（论文）4.1主流道的设计 .错误！未定义书签。4.1.1 主流道尺寸 .错误！未定义书签。4.1.2 主流道衬套的形式 .错误！未定义书签。4.1.3 主流道衬套的固定 .错误！未定义书签。4.2冷料穴的设计 .错误！未定义书签。4.3分流道的设计 .错误！未定义书签。4.4浇口的设计 .错误！未定义书签。4.5浇注系统的平衡 .错误！未定义书签。4.6浇注系统凝料体积的计算 .错误！未定义书签。4.7浇注系统各截面流过熔体的体积计算 .错误！未定义书签。5.成型零件的结构设计和计算 .错误！未定义

9、书签。5.1塑件的成型收缩率 .错误！未定义书签。5.2型腔型芯各尺寸的计算 .错误！未定义书签。5.3型腔零件的强度和刚度的校核 .错误！未定义书签。6.模架的确定和标准件的选用 .错误！未定义书签。6.1定模座板（ 350 mm× 350 mm,厚 30mm）.错误！未定义书签。6.2定模板（型腔固定板） ，（ 350 mm× 350 mm,厚 55 mm） 错误！未定义书签。6.3垫块（ 58mm× 350 mm,厚 100 mm） .错误！未定义书签。6.4动模座板（ 350 mm× 350 mm,厚 30 mm） .错误！未定义书签。6.5推板

10、（ 180 mm× 350 mm,厚 25 mm） .错误！未定义书签。6.7推杆固定板（ 180 mm× 350 mm,厚 20 mm） .错误！未定义书签。7.合模导向机构的设计 .错误！未定义书签。7.1导向机构的总体设计 .错误！未定义书签。7.2导柱的设计 .错误！未定义书签。7.3导套的设计 .错误！未定义书签。7.4推板导柱与导套的设计 .错误！未定义书签。8.脱模推出机构的设计 .错误！未定义书签。8.1脱模推出机构的设计原则 .错误！未定义书签。浙江水利水电学院毕业设计（论文）8.2塑件推出的基本方式 .错误！未定义书签。8.3塑件的推出机构 .错误！未定

11、义书签。8.4脱模力的计算 .错误！未定义书签。8.5脱模力的校核 .错误！未定义书签。8.6推杆接触应力的校核 .错误！未定义书签。9.侧向分型与抽芯机构的设计 .错误！未定义书签。9.1侧向分型与抽芯机构类型的确定 .错误！未定义书签。9.2斜滑块的几种方案对比 .错误！未定义书签。9.3斜滑块的组合形式 .错误！未定义书签。9.4斜滑块的导滑形式 .错误！未定义书签。9.5斜导柱的设计 .错误！未定义书签。9.6设计要领 .错误！未定义书签。10.温度调节系统的设计 .错误！未定义书签。10.1冷却系统和冷却介质 .错误！未定义书签。10.2冷却系统的简略计算 .错误！未定义书签。11.

12、模具的工作原理及安装、调试 .1611.1模具的工作原理 .1611.2模具的安装 .1711.3试模 .1711.4设计总结 .19参考文献 .19浙江水利水电学院毕业设计（论文）1. 电源插头上盖工艺性分析1.1工艺性分析图 1-1 所示为电源插头立体图，材料为ABS，外观灰色，精度等级一般（4级精度），制品表面光滑美观。 ABS为热塑性塑料，密度1.05 1.07gcm3，抗拉强度 3050MPa，抗弯强度 4179MPa，拉伸弹性模量1587 2277MPa，弯曲弹性模量 1380 2690MPa，收缩率 0.3% 0.8%。该材料综合性能好，冲击强度高，尺寸稳定，易于成型，耐热和耐腐

13、蚀性也较好，并具有良好的耐寒性。是目前产量最大、运用最广泛的一种塑料。浙江水利水电学院毕业设计（论文）图 1-1 电源插头上盖三维以及二维图1.2 塑件的结构及成型工艺性分析（ 1）结构分析如下：该塑件为某盒形件中的抽拉式通讯线插头上盖，是一个对称制品，内外壁和加强劲分别成型于的型芯和型腔上，必须保证塑件的平行度，所以在模具设计和制造上要有精密的定位措施和良好的加工工艺，以保证塑件的质量。（ 2）成型工艺分析如下：A 精度等级，采用一般精度5 级；。B 脱模斜度，该塑件壁厚约为2mm，ABS的流动性为中性，其脱模斜度为1外型尺寸：内型尺寸：中心距：浙江水利水电学院毕业设计（论文）1.3 塑件的

14、成型特性和条件(1)成型特点其吸湿性强，塑料在成型前必须充分预热干燥（80 90下至少干燥 2 小时），使其含水量小于0.3%。对于要求表面光泽的零件，塑料在成型前更应该进行长时间预热（ 80 90下至少干燥3 小时）。 塑料加热温度对塑料的质量影响较大，温度过高易于分解（分解温度>270） ,一般料筒温度为 180260，建议温度245成型时宜采用较高的加热温度（对精度较高的塑件，模温宜取50-60，对高光泽耐热塑件，模温宜取 60-80）和较高的注射压力（柱塞式注射机：料温 180 230，注射压力 100140MPa；螺杆式注射机：温度 160220，注射压力 70100MPa）。

15、（ 2）主要技术指标比容： 0.860，98 3g熔点： 130 160吸水性： 0.2 0.4%（24h）热变形温度： 4.6× Pa- 90108、 18.0× Pa-83103屈服强度： 50MPa拉伸弹性模量： 1.8GPa抗弯强度： 50Mpa（ 3） ABS注射工艺参数注射机类型：螺杆式螺杆转速（ rmin） :3060喷嘴形式：直通式喷嘴温度（）：170180料筒温度（）：前 180200中 165180后 150170模具温度（）：50 80注射压力（ MPa） :60100保压力（ MPa）：5070注射时间（ s） :2090浙江水利水电学院毕业设计（论

16、文）保压时间（ s） :05冷却时间（ s） :20120成型周期（ s） :50220以上参数在试模时可以做适当调整。注：螺杆带止回环1.4塑件表面质量分析该塑件要求外形美观， 有火花纹，所以要进行电火花进行型腔、型芯处理，而内部无特殊要求，所以没有较高的表面粗糙度要求。1.5 ABS 成型塑件的主要缺陷及消除措施（ 1）缺陷缺料（注射量不足） ，气孔，溢边飞边，熔接痕强度低，表面硬度和强度不足。（ 2）消除措施加大主流道，分流道，浇口，加大喷嘴，增大注射压力，提高模具温度。2. 电源插头注塑模具的结构设计2.1 分型面位置的确定在塑件设计阶段，就应考虑成型时，分型面的形状和位置，否则无法用

17、模具成型，在模具设计阶段，应首先确定分型面的位置，然后才选择模具的结构，分型面设计是否合理对塑件质量，工艺操作难易程度和模具的设计制造都有很大的影响，因此，分型面的选择是注射模设计中的一个关键因素。2.2 分型面的选择浙江水利水电学院毕业设计（论文）模具上用以取出塑料制品和浇注系统凝料的可分离的解除表面，称为分型面，也可称为分模面。选择分型面的基本原则是：分型面应选择在塑件断面轮廓最大位置处，以便于顺利脱模，同时还应考虑以下几个因素6：1.分型面选择应便于塑料制件脱模和简化模具结构，为此，选择分型面应尽可能使塑料制件开模时留在动模。2.分型面应选择在不影响塑件外观质量的部位，使其产生的飞边易于

18、清理和休整。3.分型面选择应有利于排气，为此应尽可能使其分型面与流料末端重合。4.分型面选择应有利于零件的加工。5.分型面的选择应考虑注塑机的技术参数。注塑成型时所需要的锁模力是与塑件在合模方向的投影面积成正比，所以选择分型面时，应尽量选择塑件在垂直合模方向上投影面积较小的表面，以减少锁模力。根据上述原则，电源插头外壳注塑模具的分型面形状及位置如图3-1 所示。图 3-1 电源插头上盖注塑模具分型面形状及位置2.3 确定型腔数量及排列方式当塑件分型面确定之后，就需要靠路是采用单型腔还是多型腔模。一般来说，大中型塑件和精度要求高的小型塑件，优先采用一模四腔的结构，但对于精度要求不高的小型塑件，形

19、状简单，又是大批量生产时，若采用多型腔模具可以提供独特的优越条件，使生产效率大为提高，又鉴于模具结构的复杂性，故由此初步拟定采用一模二腔。如下图3-2 所示。浙江水利水电学院毕业设计（论文）图 3-2 型腔的布局2.4 模具结构形式的确定该塑件外观质量要求较高，从该塑件的外部特征可以看出塑件外形是一有阶梯凹槽的类矩零件，两个 5 圆孔和两个阶梯凹槽，对该塑件进行模塑成型，只能采用侧向成型。侧向成型方法有多种形式，有斜导柱、斜导槽和弯销驱动侧向滑块成型，有斜滑块侧向成型等方法。而斜滑块侧向成型要比斜导柱和弯销驱动成型机构简单的多，因此本设计采用斜滑块侧向成型，因此可初步拟定采用一模两型分型面的模

20、具结构形式。2.5确定模具基本结构电源插头外壳为大批大量生产，从提高生产效率角度出发，我选择双分型面注塑模。虽然，结构更复杂，但是制品质量更好，经济效益更高。3. 注射机型号的确定注射模是安装在注射机上使用的工艺装备，因此设计注射模是应该详细了解注射机的技术规范，才能设计出符合要求的模具。注射机规格的确定主要是根据塑件的大小及型腔的数目和排列方式，在确浙江水利水电学院毕业设计（论文）定模具结构形式急初步估算外形尺寸的前提下，设计人员对模具所需的注射量，锁模力，注射压力，拉杆间距，最大和最小模具厚度，推出行程，推出位置，推出形式，开模距离等进行计算。根据这些参数选择一台和模具匹配的注射机，倘若用

21、户已提供了注射机的型号和规格，设计人员必须对其进行校核，则必须自己调整或与用户取得商量调整。3.1 所需注射量的计算塑件质量，体积计算对于该设计，用户提供了塑件图样，据此建立塑件模型并对此模型分析得：塑件的体积：V1 =9.032 3塑件的质量：m1 = V1 =1.07×9.032=9.664g.浇注系统凝料质量、体积的初步计算可按塑件质量的0.25 倍计算，由于该模具采用一模两腔，所以浇注系统凝料质量为：m 0 =1.2 n m1 =1.2×2×9.66423.2g体积： V 0 m 022 3=23.21.073.2 注射机型号的选定近年来我国引进注射机型号

22、很多，国内注射机生产厂的新机型也日益增多。掌握使用设备的技术参数是注射模设计和生产所必须的技术准备。在设计模具是，最好查阅注射机厂家提供的<<注射机使用说明书 >>上标明的技术参数。根据以上的计算初步选定型号为SZ 200120 型卧式注射机，其主要技术参数见表 :浙江水利水电学院毕业设计（论文）理论注射量 cm3200拉杆内间距 mm355× 385螺杆柱塞直径 mm42移模行程 mm350注射压力 MPa150最大模具厚度 mm400注射速率 g·s 1120最小模具厚度 mm230塑化能力 kg· h70锁模形式单曲肘螺杆转速 r &

23、#183; min10220模具定位孔直径125mm锁模力 KN1200喷嘴球半径 mm15喷嘴孔直径 mm4SZ200120 型注射机主要技术参数3.3 型腔数量及注射机有关工艺参数的校核型腔数量的校核(1）由注射机料筒塑化速率校核型腔数量N(KMt3600- m 2 ) m1式中K注射机最大注射量的利用系数，无定型塑料一般取0.8；M 注射机的额定塑化量（g×A 30=0.9 mm式中塑料系数，由下表查得n=0.7 。塑料材料系数n塑料材料PE,PSPOM,PC,PP,ABPA,PMMA,PVACPVCSn0.60.70.80.9侧浇口的经验公式由于侧浇口的种类较多，现将常用的经

24、验数据列于下表侧浇口的推荐尺寸浙江水利水电学院毕业设计（论文）侧浇口尺寸 mm塑件壁厚 mm浇口长度 mm深度 h宽度 b0.800.501.00.8 2.40.5 1.50.8 2.41.02.4 3.21.5 2.22.4 3.33.2 6.42.2 2.43.3 6.4综上得侧浇口尺寸：深度（2）冷却水的体积流量qv =WQ1=2.89× 103 m 3 minC1 (12 )式中冷却水的密度，为1×103kg m3 ；C1 冷却水的比热熔，为4.187 KJ kg.; 1 冷却水出口的温度，取 25; 2 冷却水入口的温度，取 20 .（3）求冷却水管道的直径d由表

25、查得水管道的直径d=6 mm。（4）求冷却水在管道内的流速v由公式v=4qvd 2=0.96ms（5）求冷却管道孔壁与冷却水之间的传热膜系数h，取f=6.65（水温为23.5）由公式=A=1（孔）dL式中L瓣合模的长度，为100mm.考虑到瓣合模为2 块，每块 1 根水道，因此总水道数为2 个孔。由于该塑件为矩形类的零件， 对于型芯的冷却水道， 可采用隔片导流式，但由上面的计算可知道该模具塑料释放的总热量不大，只在模具型腔周围开设浙江水利水电学院毕业设计（论文）冷却水道即可。11. 模具的工作原理及安装、调试11.1 模具的工作原理电源插头外壳注射模工作原理如图11-1 所示。其具体工作原理如

26、下：图 11-1 模具装配图模具安装在SZ-2501250 注射机上，定模部分固定在注射机的定模板上，动模部分固定在注射机的动模板上。合模后，注射机通过喷嘴将ABS 熔料经流道注入型腔，经过保压冷却后塑件成型。开模时，动模部分随注射机动模板一起运动，在分型面处由于弹簧的弹力将流道板和定模板分开，钩针将浇口拉断，使其与塑件表面分离，浇注系统凝料随着中间板的运动慢慢从定模板中脱出，当分型面打开50mm时，定距分型机构发生作用，推动流道板反向运动，将浇注系统凝料从主流道中推出，当流道板与面板分开距离为10mm时，浇注系统凝料将被全部推出，在重力的作用下脱落，实现了浇注系统凝料的自动分离，当定距分型机

27、构发生作用的同时，浙江水利水电学院毕业设计（论文）中间板不在移动，分型面打开，塑件与型芯分离，当打开到一定距离后，动模停止运动，在注射机顶出装置的作用下，通过面板的顶棍孔，推动推杆固定板向前运动，复位杆固定在推杆固定板上，复位杆也随之向前运动，推动推板运动，将塑件顶出，塑件在重力的作用下自动掉落。合模时，注射机推力的作用下，两个分型面一次闭合复位，推板推动复位杆向后运动，使推杆固定板复位，待模具完全闭合后，完成合模动作，至此一个成型周期完成，进入下一个循环周期。11.2 模具的安装1. 安装前先要清理模板平面定位孔及模具安装面上的污物、毛刺；2. 因模具不大，故采用整体安装法。现在机器下面两根

28、导轨上垫好板，模具从侧面进入机架间，定模入定位孔，并放正，慢速闭合模具，压紧模具，然后用压板或螺钉压紧定模，并初步固定定模，然后慢速开闭模具，找正动模，应保证开闭模具时，平稳、灵活、无卡住现象，然后固定动模。3. 调节锁模机构，保证有足够的开模距和锁模力，使模具闭合适当；4. 慢慢开启模板直至模板停止后退为止，调节顶出机构，保证顶出距离。开闭模具观察顶出机构运行情况，动作是否平衡、灵活、协调。5. 模具装好后，待料筒及喷嘴温度上升到距离与定温度20 30 o C 时，即可校正喷嘴浇口套的相对位置及弧面接触情况，可用一纸片放在喷嘴与浇口套之间，观察两者接触印痕，检查吻合情况。须使松紧合适，校正后

29、拧紧注射座定位螺钉，紧固定位。6. 开空车运转，观察模具各部分运行是否正常，然后才可以注射试模。11.3 试模浙江水利水电学院毕业设计（论文）试模时，塑件上常可能出现各种缺陷，为此必须进行原因分析， 排除故障。表 11-1 是热塑性塑料制品侧常见缺陷及产生原因。在试模时，如果塑件上出现上述各种缺陷，需按成型条件、成型设备、模具结构及形状等因素逐个分析其中的主要矛盾，然后再采取调整工艺参数、修正模具等方法加以解决。表 5-1 热塑性塑料制品侧常见缺陷及产生原因制品缺陷产生原因料筒、喷嘴及模具温度偏低；加料量不足；注射压力太小；注射速制品填充不足度太慢；流道和浇口的尺寸太小；浇口数量不够或位置不恰

30、当；型腔排气不良；注射时间太短；浇注系统发生堵塞；塑料的流动性太差。制品有溢边料筒、喷嘴及模具温度太高；注射压力太大，锁模力太小；模具密封不严，有杂物或模板已变形；型腔排气不良；从加料端带入空气；黑点及条纹料温高，并分解；料筒或喷嘴接合不严；模具排气不良；染色不均与；物料中有深色物；制品脱皮、分层原料不纯；同一塑料不同级别或不同牌号相混；配入润滑剂过量；塑化不均与；混入异物气疵严重；进料口太小，摩擦力大；制品有明显的料温过低；模温低；擦脱模剂太多；注射压力低；注射速度慢；加熔接痕料不知；模具排气不良；制品表面有裂模具太冷；冷却时间太长；塑料和金属嵌件收缩率不一样；顶出装纹置倾斜或不平衡，顶出截面积小或分布不当；之间斜度不够，脱模难；制品表面有波物料温度