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1、1课程设计说明书学 院 专 业 班 级 学 号 姓名 指导教师 完成日期 2任务与要求（1）给定塑料件零件图 1 张，按模个设计要求将塑件有关公司进行变换。（2）完成模具装配图 1 张，用手工或 CAD 绘制成 A0-A1 图幅，按制图标准。（3）完成模个零件图 3 张-10 张。 定模座板；定模板；动模座板；型芯固定板；动模支承板；动模镶件(即凸模)；垫块；推板;推杆固定板；推杆(或推管、脱模板)任选 1 件。图纸幅面 A3 或 A4 均可，用手工或 CAD 绘图，要求在零件图上标明该零件的材料、数量、序号、尺寸公差和形位公差值、热处理及其它技术要求。（4）编写设计说明书（20 页-30 页
2、） 。3前 言光阴似梭，大学三年的学习一晃而过，为具体的检验这三年来的学习效果，综合检测理论在实际应用中的能力，除了平时的考试、实验测试外，更重要的是理论联系实际，即此次设计的课题为塑料罩的注塑模具。本次毕业设计课题来源于生活，应用广泛，模具结构一般，对模具专业学生是一个很好的考验。它能加强对塑料模具成型原理的理解，同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。本次设计以塑料罩模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基
3、础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时引用了CAD、Pro/E 等技术，使用 Office 软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。本次设计中得到了指导老师的指点。同时也非常感谢学院各位老师的精心教诲。由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处在所难免，希望各位老师批评指正。4目录前言 3绪论 51 塑件工艺性分析 72 模具结构分析 . 82.1 工作过程 92.2 分型面的选择 102.3 型腔数目和配置 112.4 浇注系统设计 112.5 成型零部件设计 122.6 脱模机构设计 142.7 导向机构的设计 1552.8 温度调节
4、系统设计 153.校核3.1 锁模力的校核 173.2 模具厚度校核 183.3 开模行程校核 18 4.心得体会 19参考文献 19绪 论一、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。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、冷压模具及注塑模等各种模具。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
5、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6过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。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
6、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二、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
7、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。
8、（5） 标准化7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。三、设计在学习模具制造中的作用通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。1 塑件工艺性分析塑件分析图 1 为塑料罩的三视图，材料选用丙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)，精度等级为一般精度（4 级精度），要求外观表面光泽、无杂色，无收缩痕迹。8图 1：塑料罩ABS 材料的性能塑料性能 ABS熔融
9、温度/ 195-240成型模温/ 38-93弯曲强度/Mpa 80拉伸强度/Mpa 35-49弯曲弹性模量/Gpa 1.4拉伸弹性模量/Gpa 1.8收缩率（%） 0.4-0.6成型压力/Mpa 120-140流长比 30-150密度/（ ） 3/gcm 1.02-1.08射速 中等速度另外 ABS 具有好的易加工性和优异的尺寸稳定性，高冲击强度。外观特性：提高模温可提高塑件光洁度。ABS 的成型特性和条件1)流动性和成型性优良，成品率高。2）容易出现裂纹，故塑件壁厚应均匀，脱模斜度不宜过小。塑件结构工艺性根据 ABS 的特性，一般制件的壁厚应均匀，型腔脱模斜度为 15-130，型芯的脱模斜度
10、为 25-1。这里取 2.5mm 为制品的平均壁厚，外表面的脱模斜度为 30，内表面的脱模斜度为 20。模具结构为二板模，一模一穴，有两个倒扣，要采用抽芯机构。2.模具结构分析下图为塑料罩模具结构图，采用单分型面注塑模即二板模成型。这种模具只有一个分型面。单分型面注射模具根据需要，既可以设计成单型腔注射模，也可设计成多型胶注射模，应用十分广泛。本案例为单型腔注射模。910图 2：模具结构示意图1-动模座板 2-顶杆固定板 3-推板 4-模脚 5-动模板 6-动模镶件 7-定模镶件 8-导柱 9-定模板 10-定模固定板 11-定位环 12-浇口套 13-顶板导柱 14-复位杆弹簧 15-复位杆
11、 16-顶杆 17-斜销 18,19,20-内六角圆柱头螺钉 单分型面注射模可由成型零部件、浇注系统、导向机构、推出装置、温度调节系统和结构零部件组成。（1）成型零部件模具中用于成形塑料制件的空腔部分称为模腔。构成塑料模具模腔的零件统称为成形零部件。由于模腔是直接成形塑料制件的部分，因此模腔的形状应与塑件的形状一致，模腔一般邮型腔零件、型芯组成。（2）浇注系统将塑料由注射机喷嘴引向型腔的流道称为浇注系统，浇注系统分主流道、分流道、浇口、冷料穴四个部分。模具浇注系统是由浇口套、定模板上的流道11组成。（3）导向机构为确保动模与定模合模时准确对准而设导向零件。通常有导向柱、导向孔或在动模板、定模上
12、分别设置互相吻合的内外锥面。如上图所示导柱各导套。（4）推出装置推出装置是在开模过程中，将塑件从模具中推出的装置。有的注射模具的推出装置为避免在顶出过程中推出板歪斜，还设有导向零件，使推板保持水平运动。此案例的模具推出装置由推杆、推板、推杆固定板、复位杆、推板导柱及推板导套组成。（5）温度调节和排气系统为了满足注射工艺对模具温度的要求，模具设有冷却或加热系统。冷却系统一般为在模具内开设的冷却水道，加热系统则为模具内部或周围安装的加热元件，如电加热元件。此案例模具采用冷却水道和水嘴组成。（6）结构零部件用来安装固定或支承成形零部件及前述的各问她分机构的零部件。支承零部件组装在一起，可以构成注射模
13、具的基本骨架。此案例的模具结构零部伯邮定模座板、动模座板、垫块组成。2.1 工作原理首先，模具架在成型机上。开模时，动模板与定模版分离，由于制件因收缩包紧在型芯上和拉料杆对浇注系统凝料的作用，塑料制件留在动模侧 ，当动模侧移动一定距离（制件的高度加 10-30mm 安全值）后，用推杆将制件推出，使用人工或机械手将制件取下，最后将浇注系统凝料与制件分离。合模时，在弹簧或成型机拉杆的做用下，将推杆固定板顶回(或拉回)以使推杆复位。2.2 分型面的选择分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面，分型面可以是垂直于合模12方向，也可以与合模方向平行或倾斜，我们在这里选用与合模方向垂直的分型面。选择设计分型面的基本原则是：分型面应选择在塑件断面轮廓最大的位置，以便顺利脱模。同时在选择设计分型面时还应考虑以下因素：1）分型面的选择应便于塑件脱模并简化模具结构2）分型面的选择应考虑塑件的技术要求3）分型面应尽量选择在不影响塑件外观的位置4) 分型面的选择应有利于排气5）分型面的选择应有利于模具零件加工6）分型面的选择应考虑注塑机的技术参数根据上述原则，模具的分型面选择如下图所示。132.3 型腔数目和配置型腔数目的确定为使模具与注射机的生产能力相匹配，提高生产效率和经济性，并保证精度，
