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1、 黄河科技学院毕业设计说明书 第 37 页单位代码 学 号 分 类 号 密 级 毕业设计(论文)衣架注塑模具设计与制造 院（系）名称 工学院机械系 专业名称材料成型及其控制工程 学生姓名 指导教师 2012年 5 月 15 日 衣架注塑模具设计与制造摘 要在现代生产中，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，它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、航天航空、仪器仪表、机械制造、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。以塑料衣架模具的设计和典型模具零件的数控加工为例，介绍了注
2、塑模具的设计方法和流程。根据塑件材料及工艺特性用pro/e软件对零件进行模型分析，然后选择注塑机并确定型腔数目，接着确定成形方案：总体结构设计、分型面设计、浇注系统设计、脱模机构设计、冷却系统设计等。最后进行注塑机工艺参数校核，包括注射量、锁模力、注射压力、模具厚度和注射机闭合高度等方面，然后运用MasterCAM软件对成型零件的数控加工，确定刀具路径和加工方法，模拟其加工过程。关键词：注塑模，数控加工，模具设计The Designing And Manufacture Of Hanger Injection MoldAbstractThis paper introduce the desig
3、n and process of injection mold base on the example of Plastic mold design of clothes racks and its typical mold components process by NC. At first, under the pieces of plastic materials and process characteristics with software pro / e for model analysis, then choose injection molding machine and t
4、o determine the number of cavity, then determine forming programs : overall structural design, type design, gating system design, ejection mechanism design, design of the cooling system .Finally checking processing parameters of the injection molding machine, including the injection volume, clamping
5、 force, injection pressure, thickness and injection mold machine closure height.Next using the right software MasterCAM molding parts NC to determine tool paths and processing methods, Simulation of their processing 。Keywords: Injection mold，NC，mold design目 录1 绪论1 1.1 国内模具的发展趋势1 1.2 国外模具的现状和发展趋势22 衣
6、架的注塑工艺规程4 2.1 塑件的工艺性分析 4 2.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析6 2.3 塑件的体积和质量计算6 2.4 成型设备的选择73 注塑模的结构设计 8 3.1 分型面的选择8 3.2 型腔的布局9 3.3 浇注系统设计9 3.4 脱模结构的设计12 3.5 合模导向机构的设计124 成型零部件的设计155 排气系统的结构与设计176 温度调节与控制系统的设计187 模具总装图19 7.1 模具总装图19 7.2 模具工作原理198 成型零件的加工工艺过程20 8.1 成型零件加工的加工过程的工序安排20 8.2 凸模的一般常用加工工序20 8.3 凹模镶块的加工工艺过
7、程209 模具装配与调试21 9.1 浇口套的装配21 9.2 成型零件的装配21 9.2.1 型芯的装配21 9.2.2 型腔的装配21 9.3 脱模结构的装配21 9.3.1 导柱和导套的装配21 9.3.2 推杆的装配22 9.4 总装22 9.4.1 动模的装配22 9.4.2 定模部分的装配23 9.5 试模2310 基于Pro/E平台实体计造2411 基于Pro/E平台虚拟装配3012 设计总结32致 谢33参考文献34附表351 绪 论模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备。先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业。日本工业界认为:“模具工业是其它工业的
8、先行工业,是创造富裕社会的动力”。美国工业界认为:“模具工业是美国工业的基石”。在德国模具被冠以“金属加工业中的帝王”之称。在我国，模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,生产和基本建设序列第二位,把发展模具工业摆在发展国民经济的重要位置。目前,我国冲压模具在产值占模具总产值的40%以上,处于主导地位。改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。到目前，中国约有模具生产厂家2万多家，从业人员有50多万人，全年模具产值高
9、达450亿元人民币以上。中国模具工业的发展在地域分布上存在不平衡性，东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。模具生产最集中的地区在珠江三角和长江三角地区，其模具产值约占全国产值的三分之二以上。1.1 国内模具的发展趋势巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面:1）模具日趋大型化；2）在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术；3）模具扫描及数字化系统；4）在塑料模具中推广应用热流道技
10、术、气辅注射成型和高压注射成型技术；5）提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；6）发展优质模具材料和先进的表面处理技术；7）模具的精度将越来越高；8）模具研磨抛光将自动化、智能化；9）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；10）开发新的成形工艺和模具。1.2 国外模具的现状和发展趋势模具是工业生产关键的工艺装备，在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中，6080的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性，是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程
11、度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。近几年，全球模具市场呈现供不应求的局面，世界模具市场年交易总额为600650亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。国外模具总量中,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例占到50%以上；国外模具企业的组织形式是“大而专”、“大而精”。2004年中国模协在德国访问时，从德国工、模具行业组织-德国机械制造商联合会（VDMA）工模具协会了解到，德国有模具企业约5000家。2003年德国模具产值达48亿欧元。其中（VDMA）会员模具企业有90家，这90家骨干模具企业的产值就占德国模具产值的90%，可见其规模效益。随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才，他们的技术水平比较高故人均产值也较高我国每个职工平均每年创造模具产值约合1万美元左右，而国外模具工业发达国家大多1520万美元，有的达到 2530万美元。大学三年的学
