模具毕业设计——厨房秤下壳注塑模设计

1、【摘要】本课题主要是采用塑料进行厨房秤下壳注塑模设计,在注塑模具相关知识的基础上,对注塑模具设计的过程。通过分析技术的塑料零件、注塑模具的设计。对产品工艺性的要求，模具结构的要求，选择注塑机的类型以及浇注系统的一系列说明。本论文阐述了注塑模具在设计中需要的技术要求，成型的工艺是什么,怎么计算塑料部件的体积和质量，以及怎么去设计模具结构，选择什么样的分型面，使用几模几腔的模具等。【关键词】：厨房秤；工艺；注射模目录引言1一、塑料制件的工艺性2（一）塑料制件的原材料3（二）确定成型设备，选择与模塑工艺4（三）塑料制件模具成型工艺4二、注塑模的结构设计5（一）分型面的选择5（二）型腔数目的确定以及型

2、腔的排列6（三）浇注系统的设计6三、成型零件的设计10（一）成型零件的结构设计10（二）成型零件工作尺寸的计算11（三）模具型腔侧壁和底板厚度的计算12四、合模导向机构设计15（一）导向机构的作用15（二）导向机构的选用15（三）导向机构的设计15（四）推出机构的设计17五、温度调节系统16（一）模具温度调节的重要性16（二）冷却系统的设计原则17六、标准模架的选择17总结18参考文献19谢辞20引言随着人民生活水平的提高，随着人们生活水品和生活质量的提高,厨房设备也越来越多，厨房秤就是其中一员。加上塑料制品价廉物美，生活中消费者对塑料制品的需求量越来越大，应此对塑料模具成型在当今社会中显的尤

3、为重要，对塑料成型的水平要求越来越高，所以这就需要我们设计和开发出新的模具，在满足使用需求的同时，我们还要是产品的外观美观，综合性能达到最佳，满足尺寸精度达要求。在制造出结构合理的模具同时，我们还要考虑，制造的难易程度，怎样节约成本，从而制造出，效率高，操作简单，材料利用率高,性能好的模具。本设计主要针对厨房秤下壳进行模具设计,同时考虑浇注系统的合理性以及模具装配的方便性以及可操作性。一、塑料制件的工艺性分析1我们先用UG软件画出厨房秤的三维模型,如图1 - 1所示为厨房秤下壳三维模式。图1-1 UG画出的厨房秤下壳（一）厨房秤使用的材料分析 本设计考虑到产品的安全，外观新颖。综合考虑到强度和

4、成本及易于成型等因素，因此本设计采用材料：ABS。（二）确定成型设备1、厨房秤下壳的体积计算:用UG软件测量的体积V = 97073.04mm3（如图2-1）如图2-1厨房秤下壳体积2、厨房秤质量的计算:通过计算出厨房秤的质量大小，我们可以知道使用什么样的注塑机，以及使用几模几腔。从相关的手册当中我们可以知道ABS材料的密度= 1.05克/立方厘米根据m =v ，可以计算出厨房秤的质量为101.93 g通过计算得出厨房秤的质量和体积的大小，确定模具使用一模一腔。二、注塑模的结构设计设计注塑模具时我们要先确定模具使用什么样的分型面,采用的是几模几腔以及浇注系统。确定核心和腔结构、喷射模式、侧抽芯

5、机构设计、模具结构零件设计等。(一)分型面选择如何确定分型面要考虑到很多的因素。一般我们考虑的因素如下: 1.选择塑料零件轮廓形状最大的地方为分型面。 2.要便于脱模,尽可能使塑料件模具时呆在动态模型。 3.确保塑料零件精度要求。 4.满足塑料零件的外观质量要求。 5.对成形的影响区域。 6.容易加工和模具制造。 7.侧向成型的影响。 8.排气效果要好。（二）型腔数目的确定及型腔的排列 我们之所以使用一模一腔，是通过上面计算出厨房秤的质量和体积的大小。看下图2-1所示：2-1 厨房秤下壳的型腔（三）浇注系统设计要想将塑料熔体进入模具型腔即使用到浇注系统。浇注系统可分为四个部分，即为浇口、冷料穴

6、、主流道、分流道。因此浇注系统的设计在模具设计当中尤为重要。 1浇注系统设计时应遵循如下原则：(1) 避免料流直接碰撞到型芯。(2) 缩短塑料熔体进入型腔的过程。(3) 正确的工艺性。(4) 便于塑件外观的休整。(5) 浇注系统在分型面上应尽量小，容积也是越小越好。(6) 使用高性能的排气系统(7) 塑料制件不能发生变形。2.主流道的设计在浇注系统中，从模具与注射机喷嘴相接触的位置，到分流道结束的塑料熔体的流动通道为主流道。应将模具中的主流道应设计成垂直于分型面。主流道使用圆形截面，主流道整体要有2-6锥角。小端直径设计成5毫米，这里深度我们取0.2厘米。将主流道设计成5.5厘米。如下图2-2

7、所示： 图2-2定位圈与浇口道图2-23浇口的设计浇口是连接型腔与流道的一个通道，塑料制件的质量，性能和外观，都与浇口的形状有着紧密的联系。为了确保熔融的塑料能够最佳的充填型腔，在设计浇口时通常要留一些余量，以便模具加工好以后修正。 （1）浇口形式的确定浇口分为两大类，一种是限制性浇口，另一种是非限制性浇口，在本模具设计中，我们选择的是限制性浇口，又由于便于浇口零料出塑件中分离出来，所以选择限制性浇口中的点浇口。（如图2-3） 图2-3 浇口（2）浇口位置的选择因为浇口的选择位子对产品的质量好坏起着很大的作用，所以不同的浇口位子对模具的结构有着很大的影响，因此对浇口的选择很严格，试模后仍需要多

8、次修改。三、成型工艺的设计模具的成型中，主要包括凹模、型芯、镶块、成型杆等。直接接触塑料经过高压料熔体加工零件成型，水流侵蚀，剥离，和塑料部件间的摩擦。所以，成型零件在结构上强度上需要更好，耐磨性要求也很高。零件的成型设计中，根据其结构和应用要求的塑料和塑料零件的特点，从而确定整体结构的型腔，综合考虑浇口和分型面地方，然后再经过加工热处理，从而达到装配要求。因此成型零件的关键在于其强度和刚度。（一）成型零件的结构设计1凹模凹模也就是我们所说的型腔，它有嵌入式，整体式两种，如图3-1所示：图 3-1 凹模 2，凸模凸模是我们所说的型芯。凸模按结构可化分为俩种不同的结构分别为整体式和组合式。如图3

9、-2所示： 图 3-2 凸模（二）成型零件工作尺寸的确定1成型零件的尺寸是由型芯，和型腔的大小决定的具有一定形状和尺寸要求的塑料部件，如尺寸，高精度。塑料成型模具设计，应根据大小和尺寸精度及精密零件。影响塑件尺寸精度的因素非常复杂，这些因素决定了成型零部件的尺寸。主要影响零件的大小因素取决于下面几点:（1）塑件壁厚，结构，形状的影响。塑件成型时会有一定的收缩率，当环境改变时的生产批量塑件的工艺性，塑料部件也可以引起的收缩率。其值的大小受收缩的波动和偏差变化为：按照实际要求，塑料收缩率波动所引起的误差应小于1/3的公差。 (2)重要原因之制造误差影响塑件的精度。 由于成型零件的加工是低的，关键在

10、于塑件的体积。由成型零件的实际需要，加工制造误差,占误差总体的25%-33%。因此允许误差的形成部分允差25%33%，或者是IT7-IT78模具制造误差。 塑料成型零件的磨损小，1 / 6是最大的塑料部件磨损公差，大型塑件应小于1 / 6。（3）成形过程中零件的误差和间隙误差变化，综合成形模具零件的安装和装配的尺寸链，可以形成塑件尺寸。即基本尺寸加上误差形成成型塑料件的最大尺寸的总和。（三）模具型腔侧壁和底板厚度的计算模具型腔侧壁和底板厚度，应具有足够的刚度和强度，墙壁和地板的厚度太小，力度会不够，这样可能会导致塑性产生变形和损坏；因此，确定型腔壁厚的强度和刚度是很重要的。1从以下三个方面来考

11、虑型腔壁厚的刚度：1） 在成型的过程中材料发生溢出； 2） 确保塑料零件的尺寸精度；3） 保证塑料制件顺利脱模。因为这种结构刚性比较大，因此本模具的凹模采用整体式矩形型腔，如图3 - 1所示。图 3-1 整体式矩形型腔受力情况四、合模导向机构设计锥面导向和导柱导向定位是最为常见的两种导向机构。导向机构可以上下和模稳定，减小和模时零件破坏的可能性。（1） 导向机构的作用（二）导向机构的选择厨房秤下壳制作要求不高，熔体在注塑时没有明显单边注射侧向力，所以选用常见的导柱导向来定位。（三）导向机构的设计1，导柱有以下几种形式，如下图所示。 图4-1带头导柱 图4-2肩导柱 图4-3肩导柱在本模具设计中

12、因为模具比较简单，我们选用图4-1-1。2导套导套有以下几种形式，如下图所示。图4-2-1直导套图4-2-2带头导套图4-2-3带头导套本论文中设计的模具为小型模具，所以选用直导套。（四）推出机构的设计推出机构有很多种，有推杆推出机构，推管推出机构，活动镶块，推件板推出机构，凹模推出机构等。在本模具中因为模具结构比较简单，所以选用推杆推出机构，如图4-3所示 图4-3 推杆五、温度调节系统温度影响着塑件的成型、生产的速率、以及塑件的尺寸精度，模具的温度控制的好，才能又快又好的生产出产品。（一）温度调节对模具的重要性模具注射成行是有温度要求的。只有在指定的温度范围内才能成型，它的流动性最佳，从而

13、能够将型腔充满，脱模后的塑件形状相对稳定，质量性能也很高。在进行温度调节中，注射过程中也会有很多问题，譬如：用冷水的话，模型外壁就会形成很多的水分，这样塑件的质量就会受到影响（二）冷却系统的设计方案 图5-1 冷却水道模架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。六、模具整装图（如图6-1） 图 6-1 注射模具总装图通过上述塑料制件的工艺分析，材料分析，选择最佳的塑件分型面等，因此厨房秤下壳腐蚀性好，并且摸起来舒服，质量轻，化学稳定性好。总结在这次毕业设计之中，我在很大程度上巩固了两年所学的知识，在完善这份毕业设计时让我懂得了更为深广的知识结构。对塑胶件的结构设计的进一

14、步了解，使自己的专业知识和实践能力有了突破性的发展。毕业设计是学校知识综合应用的全面总结，是在未来社会中铸造一个好的开始。在设计的过程中，经历过失败，但我坚信一定会成功，所以在老师、同学以及书籍资料的帮助下，我做了坚持不懈的努力。这一切都培养了我独立工作的能力以及增强了我工作的信心，这将对我以后的工作和生活产生不可忽视的作用。在实际应用的过程中我发现自己缺少一些经验以及实际操作能力。这些发现可以让我明白填补一些理论数值的缺陷与空白的重要性，并且要进一步优化塑件的结构。 我还要感谢我的辅导老师姜老师给我的热情帮助与指导。如果没有姜老师的督促与引导，想要完成这次设计一定是困难重重，而且这些困难势必

15、会阻碍我毕业设计的成功的。姜老师会在第一时间内解答我在设计过程中的难点与易错点，同时一直做到认真地了解我们毕业设计的进展情况，耐心地对我们提出建设性的意见，完善我们的毕业设计。通过这篇论文我从中学到了很多，为我以后再模具这一行的工作打下了良好的基础。参考文献1 屈华昌. 塑料成型工艺与模具设计工艺 M. 北京：高等教育出版社，2005.2 屈华昌，伍建国.塑料模设计 M. 北京：机械工业出版社，1993.3 高为国. 模具材料 M. 机械工业出版社,2005-01.4 李德群. 塑料成型工艺及模具设计 M. 北京：机械工业出版社，1994.5 王兴天. 注塑成型技术 M. 北京：化学工业出版社

16、，1989.6 马金俊. 塑料模具设计 M. 北京：中国轻工业出版社，1984.7 徐进，陈再枝等. 模具材料应用手册 M. 北京：机械工业出版社, 2001-10.谢辞时间总是这么不等人，在无形当中毕业设计就这么结束了，也就意味着我的大学生活也将结束。回望在大学期间，学到很多东西，也认识了很多朋友，在这实习期间，虽说不在学校，却依然让我倍受感动。在实习期间，我能够过的很充实，很开心，我首先得感谢我的指导老师姜玉珍老师，在实习过程中，我也遇到了很多不顺的事情，都是姜老师跟我谈心，帮我打开心结，多次到我的实习单位去看望我。这真的令我很是感动！在完成论文上，她总是不厌其烦的帮助我、指导我。要不是姜老师的教导，我真的不敢想象我的论文会完成的什么样，会不会写好。我想肯定是乱七八糟的一堆，看都不能看，更别提想通过审核。在期间，我也很感谢教导过的我老师们，感谢你们在我实习期间