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1、摘要摘要 本文阐述了洗衣机面架制件设计及塑料模具设计的全过程。通过本次设计提高 制图、运算、计算机应用、查阅文献资料、编写说明书等能力。 本次设计以洗衣机面架模具为主线，制件、模具零部件造型全部用 Pro/e 软件 完成。在对制件的造型、用材等方面分析的基础上完成了方案的选择、工艺及尺寸 计算，完成了模具零部件装配，同时考虑了零部件的加工。综合了零件成型工艺分 析，模具结构设计，最后到模具零件的设计，模具总的装配等一系列模具生产的所 有过程。 本次设计有四大特色：1、浇注系统采用潜伏式浇口；2、推出系统采用推件板 和顶杆相结合的推出系统；3、冷却系统采用型芯钻孔式；4、侧抽芯机构采用液压 抽芯
2、。 设计中多数的零件都采用标准零件，方便了模具零件的维修和更换，在使模具 便于量产的同时，使模具更加标准化。 关键词：洗衣机面架、潜伏式浇口、推件板、顶杆、浇注系统、推出系统、型 芯钻孔式、冷却系统 Abstract In this paper, face washing aircraft design and plastic parts of the whole process of mold design. To improve the design through drawing, computing, computer applications, access to literatur
3、e, such as the ability to prepare manuals. The washing machine designed to face the main line aircraft tooling, parts, mold parts and components of all shapes with Pro / e software. In the shape of parts, timber, etc. Based on the analysis of the choice of the completion of the program, technology a
4、nd size, the complete assembly of the mold parts, at the same time taking into account the processing components. Comprehensive analysis of the parts forming process, mold design, the final parts of the mold design, mold assembly, such as the total number of all the process of mold production. The d
5、esign of the four major characteristics: First, the use of latent-type gating system gate; Secondly , the push-rod system is the introduction of system board and mandrils combination; third, cooling system type core drilling; article Fourth, the use of core- pulling mechanism side hydraulic core pul
6、ling. The design of most of the parts are standard parts of the mold parts to facilitate maintenance and replacement, in the mold at the same time to facilitate mass production, so that more standardized molds. Key words: Washing face frame、Latent-type gate、Onto pieces of board、Mandril、 Gating syste
7、m、Launch system、Core drilling type、Cooling System 目录目录 第一章 绪论.1 1.1 模具在加工工业中的地位 1 1.2 模具的发展趋势 1 1.3 设计内容介绍 2 1.4 经济技术分析 3 1.4.1 材料的费用3 1.4.2 模具加工费用问题3 1.4.3 生产效率经济性问题4 第二章 塑件的工艺分析.5 2.1 塑件成型工艺分析 5 2.2 塑件的表面质量 6 2.3 塑件的脱模斜度 6 2.4 洗衣机面架原料 ABS 成型特性与工艺参数 7 2.5 确定模具的结构 8 第三章 注塑设备的选择.10 3.1 注射机的选择 10 3.1.
8、1 注塑机的基本技术参数及选用校核.10 3.1.2 估算塑件体积和质量.11 3.1.3 选择注塑机.12 3.2 模架的选定 .13 3.2.1 型腔尺寸的计算（平均收缩率法）.14 3.3 注塑机的校核 16 3.4 注射机台数及工厂车间设置 17 第四章 浇注系统与排气系统设计.18 4.1 主流道和定位环的设计 19 4.1.1 主流道及浇口套的设计.19 4.2 定位环的设计 20 4.3 冷料井的设计 21 4.4 分流道的设计 22 4.5 分流道的布局 22 4.6 浇口的设计 23 4.6.1 浇口的作用23 4.6.2 浇口的类型24 4.6.3 浇口的尺寸24 4.6.
9、4 浇口位置的确定25 4.7 排气系统设计 25 第五章 冷却系统的设计.27 5.1 冷却系统概述 27 5.2 冷却系统分布及尺寸设计 27 第六章脱模机构的设计.29 6.1 脱模机构的概述 29 6.1.1 脱模机构设计原则.29 6.1.2 脱模机构的分类.29 6.2 脱模机构的设计 30 6.2.1 脱模机构的布局设计.30 6.2.2 脱模机构尺寸的选择.30 6.2.3 脱模机构的装配形式.30 第七章 成型零部件的设计及校核.32 7.1 成型零件的结构概述 32 7.1.1 凹模.32 71.2 凸模.33 7.2 成型零件材料的选择 34 第八章侧向分型与抽芯机构的设
10、计.35 8.1 侧向分型与抽芯机构概述 35 8.2 侧抽芯机构的设计 36 8.2.1 侧抽芯方式的选择.36 第九章 模具其他机构的设计.37 9.1 导向机构的设计 37 9.1.1 导向机构概述.37 9.1.1 导柱的设计37 9.1.2 导套的设计38 9.2 复位机构的选择 39 9.2.1 复位杆的设计.39 结束语.41 致谢.42 参考文献.43 附录一.44 附录二.49 附录三.50 第一章第一章 绪论绪论 1.11.1 模具在加工工业中的地位模具在加工工业中的地位 模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料 加工工业中广泛的使用着各种模具。
11、例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金 属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。 对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足 使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模 具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。 模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、 进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理 性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气 泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对 操作难以程度影响很大。
12、在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程 和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生 产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量 不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结 构合理而简单的模具，以降低成本。 现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重 要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起 着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其 作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量
13、需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展。 1.21.2 模具的发展趋势模具的发展趋势 近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的 模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的 发展趋势可分为以下几个方面： （1） 加深理论研究 在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶 段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。 （2） 高效率、自动化 大量采用各种高效率、自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进 的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作
14、用。 （3） 大型、超小型及高精度 由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了 满足这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、 导热性优异的制模材料。 （4） 革新模具制造工艺 在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工 工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅 大大提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。 （5） 标准化 开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了 成本。 1.31.3 设计内容介绍设计内容介绍 本次设计的塑料件为洗衣机面架，是洗衣机的组
15、成结构之一。 在设计中，先用 Pro/e 将零件进行造型，然后根据零件，制作凹凸模及模具其 他工作部分。然后根据 Pro/e 装配功能对各部分进行装配或利用 EMX 插件直接进行 模具整体结构的设计。 说明书的关键章节分别是第 2、3、4、5、6 章，这些章节介绍了模具的一些特 殊结构，是本次设计的特色所在。 在设计过程中，自然会遇到各式各样的困难，在困难面前挺进，在磨难中坚强， 正是设计的乐趣。通过这次设计，使我深入地学习了塑料模具设计的过程及需要注 意的一些问题。 1.41.4 经济技术分析经济技术分析 所谓经济性就是以最小的投资获得最大的经济利益。在产品生产过程中，经济 利益是生产者首先
16、要考虑的因素。如何在保证产品质量，完成产品数量的情况下， 获得最大的经济利益是生产者们生产的目标。 塑料件的制造成本包括成本费、材料费、加工费（包括工人工资，车间费等） 和模具费等。产品成本受很多因素的影响，如产品的产量，材料的价格，加工的效 率等。企业要提高经济效益就要考虑很多降低成本的因素，但是在此之上的前提是 一定要保证产品的质量，确保消费者的利益。降低成本的措施包括增产和节约两个 方面。增产可以降低成本的费用，而节约更能产生直接的效果，它们都是降低成本 的最重要的途径。 在此套模具中，经济问题主要出现在生产效率，模具加工费用和材料费用等等。 而实际上，平衡经济技术问题是很困难的。 1.4.11.4.1 材料的费用材料的费用 材料问题，主要是模具材料的费用。因为塑料的费用比较固定，零件本身的 用料是不容易改变的。模具材料的费用主要是使用优质钢多少产生的经济问题。一 般来说 ，在整个模具中，成型部分的钢材是最贵的，因此许多大型模具的成型部分 都是镶块的形式，成型部分单独制作。本套模具中由于动模和定模结构都比较简单， 利用机床加工，因而都采用整体式结构， 1.4.21.4.2
