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1、潇湘职业学院毕业设计（论文）说明书第一部分概 述塑料工业是一门新兴产业，自塑料问世后几十年，塑料来源丰富，制作方便及成本低廉、金属零件塑料化的发展很快，在机械电子、国防、交通、通讯、建筑、农业、轻工业和日常生活用品等行业中都得到了广泛的应用，现今塑料已与钢材、水泥、木材并驾齐驱成为四大工业基础材料，所以对塑料模具要求量增加。AutoCAD是最常用的工程制图软件。在沿海珠三角地带的工厂极为常用，在塑料模具设计时运用CAD技术是一种全新的设计技术，有助于提高产品及模具设计的质量和实现产品的最佳性能。塑料模具CAD的工作主要在于理解模具的结构设计及各模具系统的2D排位画法。同时燕秀工具箱也是新兴起的
2、模具设计软件，运用在CAD的平台上，内有大量的国家标准件图档，另外它集成了各大模具标准零件生产厂家的标准零件库，如龙记（LKM）、明利（MINGLEE）、环胜（EVER）等，大大提高设计的效率及实用性。本次毕业设计设计的塑料手机面板注塑模主要从塑料的性能、产品的使用性能和要求出发，分为几个方面的设计，重点阐述了材料性能、模具结构分析及工作原理以及成型分析、理论计算几个方面。此塑料手机面板结构较简单，精度以及外观要求高，运用常用的三板模具即细水口模，采用了细水口转大水口侧，浅顶针进胶，通过塑化、充模、保压、开模至推出塑件。具体过程，详见以后说明书内容分析和计算。本说明书为机械塑料注射模具设计说明
3、书，是根据塑料成型工艺与模具设计上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括：目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。编写本说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。本说明书在编写过程中，得到老师和同学的大力支持和热情帮助，在此谨表谢意。由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。 设计者： 2010.4.10 目 录 第 一 部分 概述 1第 二 部分 塑料模具成型工艺及任务书 3 第 三 部分 产品说明及分析 7第 四 部分 根据初步设计方案选择注射机 10第 五
4、部分 设计方案的选定 11第 六 部分 模具结构的设计 12 第 七 部分 浇注系统的设计 14第 八 部分 模架的选择及校核 20第 九 部分 冷却系统与顶出系统的设计 23第 十 部分 模具的安装与调试 26第十一部分 技术经济分析 27第十二部分 设计小结 28第十三部分 参考文献 29第二部分 塑料模具成型工艺及任务书一、 题目：题目：塑料手机面板 条件：产量：60万件 材料：ABS(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物) 设备：注塑机自选任务要求：总装图1份 零件图若干 说明书1份二、明确设计任务，收集有关资料：三、工艺性分析分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，
5、只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。1、塑胶件的形状和尺寸：塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。2、塑胶件的尺寸精度和外观要求：塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。3、生产批量生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。4、其它方面在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的
6、厚度、塑料成型性能及模塑生产常见的制品缺陷问题对模塑工艺的影响。四、 确定成型方案及模具型式：根据对塑胶零件的形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果，确定所需的，模塑成型方案，制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。五、 工艺计算和设计1、注射量计算：涉及到选择注射机的规格型号，一般应先进行计算。对于形状复杂不规则的制品，可以利用Pro/E，的“分析/模塑分析/模塑质量属性”来计算质量。或者采用估算估计塑料的用量，及保证足够的塑料用量为原则。2、浇注系统设计计算：这是设计注射模的第一步，只有完成注系统的设计后才能估算型腔压力、注射时间、校核锁模力，从而进一步
7、校核所选择的注射机是否符合要求。浇注系统设计计算包括浇道布置、主流道和分流道断面尺寸计算、浇注系统压力降计算和型腔压力校核。3、成型零件工作尺寸计算：主要有凹模和型芯径向尺寸高度尺寸，其最大值直接关系到模具尺寸大小，而工作尺寸的精度则直接影响到制品精度。为计算方便，凡孔类尺寸均及其最小尺寸作为公称尺寸，凡轴类尺寸均及最大尺寸作为公称尺寸；进行工作尺寸计算时应考虑塑料的收缩率和模具寿命等因素。4、模具冷却与加热系统计算：冷却系统计算包括冷却时间和冷却参数计算。冷却参数包括冷却面积、冷却水空长度和孔数的计算及冷却水流动状态的校核和冷却水入口与出口处温差的校核。模具加热工艺计算主要是加热功率计算。5
8、、注射压力、锁模力和安装尺寸校核：模具初步设计完成后，还需校核所选择的注射机注射压力和锁模力能否满足塑料成型要求，校核模具外形尺寸可否方便安装，行程是否满足模塑成型及取件要求。六、 进行模具结构设计：1、确定凹模尺寸：先计算凹模厚度，再根据厚度确定凹模周界尺寸，在确定凹模周界尺寸时要注意：第一，浇注系统的布置，特别是对于一模多腔的塑料模应仔细考虑模腔位置和浇道布置；第二，要考虑凹模上螺孔的布置位置；第三，主流道中心与模板的几何中心应重合；第四，凹模外形尺寸尽量按标准选取。2、选择模架并确定其他模具零件的主要参数；在确定模架结构形式和定模、动模板的尺寸后，可根据定模、动模板的尺寸，从龙记标准中确
9、定模架规格。待模架规格确定后即可确定主要塑模零件的规格参数。再查阅有关零件图表，就可以画装配图了。七、画装配图一般先画上主视图，再画侧视图和其他视图。1、主视图：绘制模具工作位置的剖面图2、侧视图：一般情况下绘制定模部分视图3、俯视图、局部剖视图等4、列出零件明细表，注明材质和数量，凡标准件须注明规格5、技术要求及说明，包括所选注射机设备型号，所选用的标准模架型号，模具闭合高度，模具间隙及其它要求。八、绘制各非标准零件图零件图上应注明全部尺寸、公差与配合、行位公差、表面粗糙度、所用材料、热处理方法及其它要求九、编写技术文件1、编写注射成型工艺卡片：根据塑料的成型特点，查阅有关资料，确定合理的注
10、射成型工艺参数，并作成工艺卡片。2、编写加工工艺过程卡片：选取两个重要模具成型零件，确定加工工艺路线，并作成加工工艺过程卡片3、编写设计说明书30第 三 部分产品说明及分析1 题目：塑料手机模具设计 2 条件：产量：60万件 材料：ABS(丙烯腈（A）丁二烯（B）苯乙烯（C）) 设备：注塑机自选3产品图如下：（3-1） （3-2）4任务要求1） 制定塑件成型工艺2） 完成塑件的模具设计图纸一张，零件图纸若干3） 选定模具材料及热处理的技术要求，并制定主要工作零件的热处理及加工制造工艺路线4） 编写说明书，其达到如下要求 A了解塑料物理性能、流动性能及成型过程中的物理化学变化B了解塑料成型基本原
11、理和工艺特点、正确分析成型的工艺对模具的要求C掌握各种成型设备对模具的要求D掌握成型模具的结构及设计计算方法五、工艺方案的拟定1产品分析：该产品是塑料手机的部件产品立体图可见（31）和（32）从产品来源来看，本品在常温中使用，但外观、精度要求高，外表面不能有缺胶、气泡、脱花等成型缺陷存在、要满足要求，尽可能取较高的精度，然而此产品批量大，所以从经济利益上看来尽可能采用一模多腔。2原材料分析ABS塑料-概述ABS树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压
12、和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。ABS塑料-名称化学名称 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物英文名称 Acrylonitrile Butadiene Styrene ABS塑料-性能 一般性能ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS相对密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的氧指数为1820，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的肉桂味
13、。力学性能ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。 热学性能ABS的热变形温度为93118，制品经退火处理后还可提高10左右。ABS在-40时仍能表现出一定的韧性，可在-40100的温度范围内使用。 电学性能ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。 环境性能ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，
14、受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半年后，冲击强度下降一半。 ABS塑料的加工性能ABS同PS一样是一种加工性能优良的热塑性塑料，可用通用的加工方法加工。 ABS的熔体流动性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，与POM和HIPS类似；ABS的流动特性属非牛顿流体；其熔体粘度与加工温度和剪切速率都有关系，但对剪切速率更为敏感。ABS的热稳定性好，不易出现降解现象。ABS的吸水率较高，加工前应进行干燥处理。一般制品的干燥条件为温度8085，时间24h；对特殊要求的制品(如电镀)的干燥条件为温度7080，时间1818h。ABS制品在加工中易产生内应力，内应力的大小可通过浸入冰乙酸
