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1、摘 要本论文的题目为音响外壳注塑模设计，按照给定的塑料零件的结构特色、精度水平和材料对塑料零件进行分析，了解音响外壳的基本用途，进行工艺性分析，音响外壳的材质为PC，音响外壳的外形以中心面对称，两侧均有筋板，根据塑件的尺寸大小选择了一模二腔的排列方式，侧浇口进行浇注，对浇注量进行计算，注塑模型使用海天HTF80XB设计的冷却系统，和脱模手段进行了比较和选取，对模具结构进行检查，并对完整的模型进行模流分析，采用NX UG6.0软件用于完成模具的整体设计和完成零件图的绘制，并完成设计规范的编写。关键词：机械设计；模型设计；CAD绘制二维图；注射机IVABStractThe topic of thi
2、s thesis is the design of injection molding mold for acoustic shell. According to the structural characteristics, accuracy level and materials of a given plastic part, the plastic part is analyzed, the basic purpose of the acoustic shell is understood, and the process analysis is carried out. The ma
3、terial of the acoustic shell is PC. The shape of the acoustic shell is symmetrical in the center, with ribs on both sides. According to the size of the plastic part, a mode of arrangement with two cavities is selected. The side gate is poured, the pouring amount is calculated, and the injection mode
4、l is used. The cooling system designed by Haitian HTF 80XB, Compared and selected with the demoulding method, the die structure was checked, and the complete model was modeled. The NXUG6 .0 software was used to complete the overall design of the mold and complete the drawing of the part diagram, and
5、 the design specification was completed.Key words: mechanical design; die design; CAD drawing two-dimensional map; injection machine目 录摘 要I第1章 绪论1第2章塑料材料分析421 塑料材料的基本特性422 塑件材料成型性能4第3章塑件的工艺分析631 塑件的结构设计632 塑件尺寸及精度733 塑件表面粗糙度734 塑件的体积和质量7第4章注射成型工艺及模具结构确定841、注射成型工艺过程分析5842 浇口种类的确定843 型腔数目的确定944 注射机的选择
6、和校核94.4.1 注射量的校核104.4.2 锁模力的校核114.4.3模具与注射机安装校核11第5章 注射模具结构设计1351 分型面的设计1352 型腔的布局1353 浇注系统的设计14531 浇注系统组成15532 确定浇注系统的原则15533 主流道的设计15534 分流道的设计17535 浇口的设计1854 注射模成型零部件的设计718541 成型零部件结构设计18（1）、凹模宽度尺寸的计算19（2）、凹模长度尺寸的计算20（3）、凹模高度尺寸的计算20（4）、凸模宽度尺寸的计算20（5）、凸模长度的计算20（6）、凸模高度尺寸的计算20542 成型零部件计算2255 排气结构设计
7、2257 脱模机构的设计22571 脱模机构的选用原则23572 脱模机构类型的选择23573 推杆机构具体设计2358 注射模温度调节系统23581 温度对塑件的影响24582 冷却系统之设计规则2459 模架及标准件的选用25591 模架的选用25第6章 模具材料的选用2661 成型零件材料选用2662 注射模用钢种26总结27致谢31参考文献32第1章 绪论1.1 塑料简介塑料是高分子聚合物材料，核心的化学成分是树脂，是有机的聚合物，它的特色是可以在一定的温度和压力下流动，可以任意地形成不同形状和大小的结构，塑料零件形成之后，形状不会发生改变。和金属相比较而言，塑料有许多特别的特性。首先
8、，它的密度相比比金属而言低很多，这会致使质量降低，并且因为塑料不可以导电，所以可以隔热绝缘。并且有机化合物具有化学稳定性高、表面硬度好、耐腐蚀、振动小等特点。大多数塑料还具有防水、防辐射等优点。塑料能够代替无机材料，如金属和木料，收到许多的青睐。在这个时代的工业的发展中，塑料已成为不可或缺的，尤其在塑料磨具工业中，塑料的材质种类繁多。在注塑成型设计过程中，有必要使用CAD软件进行设计，并且还需要利用分析软件进行分析，这是模具发展至今不可避免经历的阶段，注塑模具包含了开发以及生产的过程，开发过程通常是研究和设计，生产过程包含原材料的购买、测试和制作。传统的注塑成型手段是在开始生产前对磨具进行测试
9、，来防止大量生产后被报废，只根据设计师的经验很难找到问题的存在的根源，这需要不断的调整过程，这将大大增大产品的产量以及成本。通过运用有限元的分析手段，可以在不需要磨具的情况下进行磨具试验，并在模具制造前利用软件先进行仿真分析，使磨具得到良好的填充。1.2 塑料成型工艺简介尽管塑料这个行业在全球范围内也仅存在了一百多年，但根据数据显示，2011 年全球塑料的生产值是2.8亿吨，增长了百分之六，其中中国的塑料生产值是 0.6亿吨，和2010年相比较而言，增长了百分之三。加工成本少的优点，在部分方面慢慢取代了现有材料的位置，致使塑料工业迅速发展。但毕竟由于我国生产历史短，经验不足等原因，与其他发达国
10、家相比，在许多方面都存在着很大的差距。所以，为了改变我国塑料工业的落后状况，让我国的塑料工业超过国外的，很有必要把重点放在塑料成型技术的发展上。塑料成型，是把塑料熔体按照所需要的形态，精准度，性能质量等，进行冷却后支撑塑料零件的过程。所以，我们应该研究塑料成型技术和用于加工的机器，致使塑料成型技术可以更好地满足人们的生活要求。但对于细长的关键来说，为了确保结构的完整性，还应当应采用必要的方法。注塑模具结构合理，才可以确保使用时间和性能。1.3 国内外塑料成型模具发展概况目前，机械制造业的快速发展，都是因为模具的制造技术，模具制造业在每个行业都有着非常重要的地位，比如说轻工业，电子业，汽车业和航
11、空航天等行业。尤其是电视机、电冰箱、洗衣机等电器行业的需求量在逐渐增多，家电模具市场有着很大的发展空间。1.4 本课题来源本课题是根据一般的音箱的外壳作为研究和设计的基础，研究塑件的材料性能，详细结构，应用范围，查阅文献、调研，了解注塑件的制造方法；撰写开题报告。完成注塑模具设计设计。音箱的外壳一般有格栅，用于通过声音传递，而且需要有一定的造型和美感。根据这个安全气囊的位置，结合实际的结构，我们设计和建模音响外壳的造型如下图1。图1 音响外壳三维在后续的设计工作中，我们将围绕音响外壳展开。在分析塑件的基本结构以后，可以得出，塑料零件部分的中间的波浪形条纹，矩形外壳的整体形状，可以安装喇叭和电池
12、在里面，浇口可以在侧面的底部，安装以后以后把叫浇口痕迹遮挡起来。在设计模具时，我准备使用在侧面用浇口浇注的系统，这种结构加工简单，维修方便，经济成本低，此音响外壳不是特殊性塑料，价格不贵，塑件和模具的尺寸不大，如果按照一般20万次模具寿命来计算，设计和制造热流道浇注系统的成本，会超过冷流道浇注系统的成本，热流道浇注系统在制造的价格上面实在是太贵了，有时候甚至天价，所以一般来说，除非是特别的贵的材料，或者是特别大型的模具中，才会使用这样子昂贵的热流道。第2章塑料材料分析21 塑料材料的基本特性聚碳酸酯(简称PC)；双酚A和碳酸二苯酯反应原理：聚碳酸酯（PC）是碳酸的聚酯类，稳定性能相对较好。彩色
13、分子结构图根据醇结构的不相同性，能够把聚碳酸酯分为脂族和芳族两种类型。PC材料具有组织燃烧的性能，耐磨性好，抗氧化性强。物理密度：1.181.22 g/cm3 线膨胀率：3.810-5 cm/C 热变形温度：135C 低温-45C 。22 塑件材料成型性能聚碳酸酯其生产工艺流程如下：配料干燥注射修整抛光热处理制品。23 塑件材料主要用途PC材料的用途很广泛，可用于做外壳类的部件，也能使用于家用电器，玩具，办公设备，工业设备，装饰品上面，这个小型电子产品上面，是很实用的。第3章塑件的工艺分析产品外观在中心是对称的，这个构件表面的形态和整体的结构都十分简单，有凸台和筋板，塑料零件的重要大小精确度达
14、到5级, 外露表面粗糙程度是Ra0.8m。音响外壳如图所示，具体结构和尺寸详见图纸，精度要求高。图（1）三维视图31 塑件的结构设计（1）脱模斜度为便于塑料制品的脱壳，防止模具顶部脱壳时对零件表面产生摩擦，应将模具腔和关键部位放置脱壳角。主要的模具大小取决于声壳塑料的收缩、声壳产品的形状和壁厚以及结构部件。综上为了音响外壳顺利脱模，在模具上采取0.5脱模角度。（2）塑件的壁厚本塑件才软件中，采用壁厚分析功能可以的得出结果，塑件的壁厚在1-3mm之间，壁厚均匀，成型条件满足要求。（3）塑件的圆角音响外壳在转角处的部分劲量的采取圆弧过渡。采取圆弧能过的良好的避免应力集中，提高音响外壳的强度，音响外
15、壳的模具脱模。（4）孔在音响外壳这个塑件的表面，有几个小孔，对整体的结构影响不大。32 塑件尺寸及精度按照我国当今的成型水平，塑料零件的大小公差可以参考文献2表3-2塑料零件的大小和公关关系（SJ1372-1978）由塑料零件的公差数值标准来确定； 33 塑件表面粗糙度由于塑件的外露表面粗糙度为Ra0.8m，表面精度很高，成型表面需要进行抛光提高表面质量。34 塑件的体积和质量我们可以通过三维软件，在软件里面测量音响外壳的三维模型，通过测量，可以得出体积，输入材料密度（PC的密度为1.2），就能够得到我们需要的音响外壳的重量为83.23克。第4章注射成型工艺及模具结构确定41、注射成型工艺过程分析5第一步：准备好模具，
