毕业设计（论文）-公交拉环注塑模具设计

公交拉环注塑模设计摘要：本设计借助UG软件完成了公交拉环模具的开发，并对产品进行了深度剖析，以选择适宜的注塑方法。进一步地，对注塑模具的各个方面进行了全面的探讨和评估，确立了关键的工艺参数。对注射模的浇注体系、装配和冷却方式进行了分析和论证，并对排液系统布置进行了设计。在此基础上，提出了提高废气管路和引导装置效能的方案。其次，根据注塑装置的工作机理，对各部件进行准确的分析与检测，确保其结构合理；制作出了整机的组合图及零部件图纸。本课题从整体上研究了注射成型设备的各部分，加深了对注射成型设备运行机理及实际使用情况的认识。依据课本上的内容，进行了与生产实践相适应的模具设计。经过学习，强化，深化，达到了预期的目的。关键词：注塑模；脱模机构；结构设计

Developmentofan

InjectionMoldfor

a

Child

Safety

HarnessComponentAbstract:WiththehelpofUGsoftware,thisdesignhascompletedthedevelopmentofchildren'ssafetylockmold,andtheproductisdeeplyanalyzedtochoosetheappropriateinjectionmoldingmethod.Further,allaspectsoftheinjectionmoldarecomprehensivelydiscussedandevaluated,andthekeyprocessparameterswereestablished.Thepouringsystem,assemblyandcoolingmodeoftheinjectionmoldareanalyzedanddemonstrated,andthelayoutofthedrainagesystemisdesigned.Onthisbasis,toimprovetheefficiencyofexhaustgaslineandguidedevice.Secondly,accordingtotheworkingmechanismoftheinjectionmoldingdevice,accurateanalysisandtesttoensureitsreasonablestructure;makethecombineddrawingandpartsdrawing.Thistopicstudiesthevariouspartsoftheinjectionmoldingequipmentonthewhole,anddeepenstheunderstandingoftheoperationmechanismandtheactualuseoftheinjectionmoldingequipment.Accordingtothecontentofthetextbook,themolddesignisadaptedtotheproductionpractice.Afterlearning,strengtheninganddeepening,theexpectedpurposehasbeenachieved.Keywords:Injection

Molding;

EjectionMechanism;StructuralDesign目录1引言 模流分析12.1模流分析准备将公交拉环塑件模型导入Moldflow软件中，对于壳类零件一般选择双层面，故这里网格类型选择双层面，如图2-6所示。在导入塑件模型后，点击生产网格工具全局边长选择7.03mm，点击立即划分网格，开始划分。点击网格统计下的显示结果如下图12.1所示。图12.1导入塑件图12.2网格划分结果网格划分结果中匹配百分比达到了90%多，说明塑件结构不存在较大缺陷，表面质量优异，无需采用CADdoctor软件对模型进行修补。12.1.2在进行型腔布置时尽可能确保模腔的总压力相等，同时均匀填充模腔，并平衡进料，以确保每个模腔的塑料部件的性能和尺寸与模腔尺寸相同。注塑模型腔通常采用：环行排布、串联排布、对称排布。这里对比三种排布方式，并结合罩盖的形状结构，选择对称排布。用软件中移动命令下的下拉菜单中的镜像命令对塑件进行镜像，塑件上下左右间隔75mm，完成后如图12.3所示。图12.3塑件对称排布这里选用的是侧浇口进胶，注射位置需在分型面上，点击主页工具条下方的注射位置，将注射位置选取在塑件顶面中心，注射位置如下页图12.4所示。图12.4注射位置点击软件工具条中的几何下菜单中的流道系统，在对话框中使用默认设置，创建流道系统。创建完成图见下图12.5所示。图12.5完成创建图用Moldflow软件初步对一模四腔罩盖所选取的注射位置进行填充分析，在工艺设置向导中使用默认设置，选择材料为ABS，点击开始分析。在对塑件进行填充分析主要是为了了解定义的注射位置进胶的填充时间是否合理、填充是否均匀、气泡是否过多、平均速度等主要参数。分析结果显示填充时间0.6219秒，气泡较少在允许范围内。速度/压力切换时的压力如下图12.6所示。图12.6速度/压力切换时的压力深蓝色区域表示压力接近于0MPa进行保压填充，图中灰色区域较少且分布在距离注射位置远端，符合实际情况，因这里的最大压力只有64.68MPa，考虑到灰色区域会出现填充不完整情况，这里选择的注塑机最大压力为109MPa。通过Moldflow软件，我们可以看出如此设计水道会使模具里得温度维持在46度左右，可以充分的使我们的材料填充整个型腔并保证有较高的硬度，使产品在之后的脱模过程中不会有破裂现象产生。图12.7速度/压力切换时的压力12.4充填时间充填时间表示塑料熔体从进入模具至充满模具所使用的时间。图中以不同的颜色表示熔体填充模具所用的不同时间，其中红色区域表示所用的充填时间最长，为1.317s。一般来说充填时间不宜过长，本方案充填平衡，在合理的范围之内。图12.8充填时间12.5压力压力如图12.9所示。由图可知方案最大压力为46.4Mpa，方案合理。图12.9压力12.6熔接痕当熔融材料在空腔以多股材料流聚合时，熔融材料不能在界面完全熔合，不能成为一体，就会产生熔接痕，当产品有熔接痕时，不仅显著影响产品的表面质量，使熔接线中的机械和力学性能低于产品的其他部分，如图所示。这个方案产品会产生熔接痕。图12.10熔接痕12.7气穴气穴分布如图12.11所示。气穴会影响塑件的表面质量，在实际的生产中，塑件的底部正好是分型面，因此此处的气体可以被有效的排出，总体来说方案的气穴分布是合理的。图12.11气穴分布12.8流动前沿温度由产品工艺参数可知，塑料的熔体温度范围为200℃～280℃。方案流动前沿温度蓝色表示的是最低温度区域，最低为193.4℃；红色表示的是最高温度区域，最高为232℃，方案合理。图12.12流动前沿温度12.9模流分析总结主要是构建了产品的CAE模型。基于Moldflow软件，采用注塑CAE技术分析了模型的填充、保压、冷却和翘曲。设计了符合实际生产需要的注塑和冷却系统，分析了成型工艺参数。在实际生产中减少了试模次数，提高了试模成功率，缩短了生产周期。通过优化产品成型工艺参数和冷却系统，可以提高冷却效果，降低产品变形程度，大大提高产品成型质量。13总结经过数周的辛勤工作，注射模具的设计已步入收尾阶段。自从接手这个课题，我投入大量时间研读各种文献、期刊和相关资料，以全面掌握中国塑料模具行业及塑料产业的现状和未来趋势。结合所学知识，参考历史数据，我对指定的塑料部件进行了深入剖析，最终敲定了成型工艺的策略。此外，我还涉及了设备挑选、模具构造设定、运作机理探讨，以及零部件尺寸的计算和推出机构的设计。鉴于其对精密切削的严格要求，其形状和构造显得相当复杂。在设计过程中，除了模具制造技术，也需要使用机械图纸，机械材料，塑料成型技术；在许多方面，如容差的计算和电脑绘图。这次设计不仅是我们回顾和巩固过去学习成果的机会，更是对我们四年专业学习的一次综合检验和实际应用。但是，由于理论知识的缺乏和实际操作上的不足，在实际操作中不可避免地存在着不足与错误。希望您能指点一二。

参考文献[1]申开智主编.塑料成型模具.北京：中国轻工业出版社，2002.[2]王树勋等编.注塑模具设计.广州：华南理工大学出版社，2005.[3](德)E.林纳,P.恩格编著.注射模具130例.北京：化学工业出版社，2005.[4]冯炳尧等编.模具设计与制造简明手册（第2版）.上海：上海科学技术出版社，2001.[5]奚永生编著.精密注塑模具设计.北京：中国轻工业出版社，1997.[6]《塑料模设计手册》编写组编著.塑料模设计手册（第2版）.北京：机械工业出版社，1994.[7]屈华昌,伍建国主编.塑料模设计.北京：机械工业出版社，1993.[8]吴宗译主编.机械零件设计手册.北京：机械工业出版社，2004.[9]塑料、橡胶成型模具设计手册，奚永生主编，中国轻工业出版社[10]实用成型模具设计手册，注射模、压缩模和压注模，丁闻主编，西安交通大学出版社[11]模具设计与制造简明手册，冯炳尧等主编，上海科技出版社[12]塑料注射模具设计入门到精通.张中元主编，航空工业出版社[13]模具结构图册.郑大中主编,机械工业出版社[14]塑料注射模具设计实用手册，宋玉恒主编，航空工业出版社[15]塑料注射模具设计技巧与实例.王文广等主编，化学工业出版社.[16]塑料模具设计.申树义,高济主编，机械工业出版社[17]机械零件设计手册，东北大学《机械零件设计手册》编写组编，冶金工业出版社致谢历经将近两个月的辛勤耕耘，我荣幸地完成了我的毕业设计大业。首先，我衷心地向高红卫老师表示衷心的谢意，谢谢他一直以来对我们的帮助，正是在您的引领下，我得以深入探索了注射模具设计的基本原理，并在此基础上逐步深化理解。中期评审阶段，评审专家们的专业见解为我指明了前进的方向，他们的宝贵反馈将对我未来的职业发展产生深远影响，我衷心表示感谢。在此次设计过程中，我积极借鉴