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1、 毕业设计说明书毕业设计说明书题 目： ABS 灯具前盖注塑模设计学 院： 材料科学与工程学院年级、专业： 2009 级材料成型及控制学 生： 学 号： 3120090803021411指导教师 ： 完成日期 ： 2012 年 6 月 1 日目目 录录摘 要3引 言5 1 拟定模具的结构形式6 1. .1 塑料成型工艺分析.6 1.2 分型面位置的确定.6 1.3 确定型腔数量和排列方式.7 1.4 注塑机型号的确定.8 1.4.1 模具所需的注射量.8 1.4.2 塑件和留到凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积及所需要的锁模力.9 1.4.3 选择注塑机型号.9 2 浇注系统设计10 2.1
2、 主流道设计.11 2.1.1 主流道尺寸.11 2.1.2 主流道村套形式.11 2.1.3 主流道凝料体积.12 2.1.4 主流道剪切速率校核12 2.2 分流道布置.12 2.2.1 分流道布置形式.12 2.2.2 分流道长度.13 2.2.3 分流道形状、截面尺寸以及凝料体积.13 2.3 浇口设计.15 2.3.1 潜伏式浇口尺寸的确定.15 2.3.2 浇口剪切速率的校核16 2.4 浇口位置设计.16 2.5 冷料穴的设计17 2.6 主流道衬套的固定.18 3 成型零件的设计18 3.1 成型零件的结构设计19 3.1.1 凹模（型腔）19 3.1.2 型芯20 3.2 成
3、型零件工作尺寸的计算21 3.2.1 型腔尺寸计算.23 3.2.2 型芯尺寸计算24 3.2.3 型腔深度按平均收缩率计算25 3.2.4 型芯高度按平均收缩率计算：26 3.2.5 计算中心距27 4 模架的确定和标准件的选用27 5.合模导向机构的设计30 5.1 导向机构的总体设计30 5.2 导柱导向机构设计.30 5.2.1 导柱导向机构设计.302西华大学毕业设计说明书5.2.2 导向孔及导套的设计.31 5.2.3 推板导柱导套设计32 6 脱模推出机构的设计33 6.1 脱模推出机构的设计原则.33 6.2 塑件推出的基本方式33 7 抽芯机构设计34 8.模具总装图模具总装
4、图.36 总结与体会37 致 谢38 参考文献参考文献393西华大学毕业设计说明书摘 要本次毕业设计课题主要是ABS灯具前盖注塑模设计,该灯具盖材料为丙烯晴-丁二烯-苯乙烯（ABS） ，是工业生产中常见的一种保护盖产品。通过对塑件进行工艺的分析和比较,最终设计出一副注塑模。该课题从产品结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、侧抽机构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是圆盖注塑模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产塑件产品
5、，以实现自动化提高产量。针对塑件的具体结构，该模具是潜伏式浇口的单分型面注射模具。关键词：关键词： 注塑模 ABS 潜伏式4西华大学毕业设计说明书Abstract The main topic covered for a round of injection mold design, the materials for the acrylic dome Acrylonitrile Butadiene StyreneAcrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), is commonly found in industrial production of a prot
6、ective cover products. Through the process of plastic parts for analysis and comparison, the final design of an injection mold. The product mix from technology issues, and specific mold structure of the casting mold system, mold forming part of the structure, side pumped body, top of the system, coo
7、ling system, the choice of injection molding machine and related calibration parameters are detailed design, at the same time and developed a simple process dies. Through the entire design process that the mold can be achieved by the plastic parts processing requirements. Designed in accordance with
8、 the subjects main task is to build a round plastic injection mold design, that is, the design of an injection mold to produce plastic products in order to achieve automation to increase production. Plastic parts for the specific structure of the mold is the submarine gate single-gate injection mold
9、 surface. Key words：injection mould Acrylonitrile Butadiene StyreneAcrylonitrile Butadiene Styrene submarine gate5西华大学毕业设计说明书引 言材料只有通过成型才能成为具有使用价值的各种制品，75%以上的金属制品，95%以上的塑料制品是通过塑料模具来成型的。一个国家的模具生产力的强弱、水平高低，直接影响着许多工业部门的新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。我国为了优先发展模具工业，制订了一系列优惠政策，并把它放在国民经济发展十分重要的战略地位。对塑料模具的全
10、面要求是:能高效的生产出外观和性能都符合使用要求的制品。近年来塑料成型模具的产量和水品发展十分迅速，高效率、自动化、大型、精密、长寿命模具在模具总产量所占的比例越来越大，从模具设计和制造两方面来看，模具发展趋势可以归纳为一下几点：1.理论研究不断发展，设计计算日趋成熟；2.塑料模的高效率自动化；3.大型塑料模具；4.高精度塑料模具；5.模具计算机辅助设计辅助工程；6.模具制造新工艺的进展；7.简易制模工艺的研究；8.模具标准化；9.特种塑料成型模具的研制。6西华大学毕业设计说明书1 拟定模具的结构形式1. .1 塑料成型工艺分析本设计的塑件是具前盖，如图 1 所示，塑件壁厚属薄壁塑件，生产批量
11、大，材料为 ABS，其材料分析如下：ABS 是丙烯晴、丁二烯、苯乙烯三元共聚物，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。其主要技术参数如下：密度（g/cm3）:1.5 抗拉强度 （MPa）:50收缩率（%）0.40.7 熔点（C）:1301901.2 分型面位置的确定塑件设计初级阶段，收线应该考虑成型时分型面的位置和形状，否则无法用模具成型。分型面设计是否合理，对塑件质量、工艺操作难度和模具设计制造都有很大的影响。因此，分型面的选择是注塑模具设计中的一个关键因素。分型面的选择原则如下1.有利于保证
12、塑件的外观质量；2.分型面应选择在塑件的最大截面处；3.尽可能是塑件留在动模一侧；4.有利于保证塑件的尺寸精度；5.尽可能满足塑件的使用要求；6.尽量减少塑件在合模方向上的投影面积；7.长型芯应置于开模方向；8.有利于排气；9.有利于简化模具结构。7西华大学毕业设计说明书本次设计在进行塑件分析时已充分考虑上述原则根据塑件结构形式，分型面选择在瓶盖的底平面，如图 1图 1：零件图1.3 确定型腔数量和排列方式该塑件精度要求不高，又是大批量生产，可以采取一模多腔形式，考虑到模具制造费用，设备费用运费的低一些，初定为一模两腔。犹豫该模具要涉及内抽芯，综合抽芯机构的选择，确定其排列方式为两制件水平排列
13、。如图 28西华大学毕业设计说明书图 2：型腔排列 1.4 注塑机型号的确定注塑机型号主要是根据塑件的外形尺寸、质量大小及型腔数量和排列方式来确定的，在确定模具结构形式及初步估算外形尺寸的前提下，设计人员应对模具所需要塑料注射量、注塑压力、塑件在分型面上的投影面积、成型时所需要的锁模力、模具厚度、拉杆间距、安装固定尺寸以及开模行程等进行计算。这些参数都与注塑机的有关性能参数密切相关，如果两者不匹配，则无法模具无法正常安装和使用，因此必须对两者之间的参数进行校，并通过检核来设计模具与选择注塑机型号。本次设计根据预选型腔数来选择注塑机。1.4.1 模具所需的注射量m=nm1+m2式中 m 一副模具
14、所需要的注射量或体积（g 或 cm3） ；n 初步选定的型腔数；m1 单个塑件的质量或体积（g 或 cm3） ；m2浇注系统的质量或体积（g 或 cm3） ；通过 pro/e 建模，分析出塑件体积 v=13.567cm3 ，根据体积计算出制件的质量 m1=13.567g ， 取 m1=15g；又 m2是个未知数，根据经验公式，取 m2=0.6m1所以可得：m=1.6nm1=48g9西华大学毕业设计说明书1.4.2 塑件和留到凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积及所需要的锁模力A=nA1+A2Fm=(nA1+A2)P型式中 A塑件及流道凝料在分型面上的投影面（mm2） ；A1单个塑件在分型面上的
15、投影面积（mm2） ；A2流道凝料在分型面上的投影面积（mm2） ；Fm模具所需的锁模力（N） ；P型塑料熔体对型腔的平均压力（MPa） ；流道凝料在分型面上的投影面积 A2在模具设计前是个未知数，根据多腔模的统计分析，大致是每个塑件在分型面上的投影面积 A1的 0.20.5 倍，因此可以用 0.35nA1来估算。成型时塑料熔体对型腔的平均压力，其大小一般是注射压力的 30%65%，根据 pro/e 建模可以分析出单个塑件在分型面上的投影面积 A1=9.8mm2A=nA1+A2=1.35nA1=1.35x2x9.8=26.46mm2Fm=(nA1+A2)P型=26.46x35=92.61KN取
16、 P型=35MPa1.4.3 选择注塑机型号根据上面计算得到的 m 和 Fm 值来选择一种注塑机，注射机的最大注射量G 和额定锁模力 F 应满足amG式中 a注射系数，无定型塑料取 0.85，结晶塑料取 0.75FFm10西华大学毕业设计说明书根据上述计算值，可选用 SZ40/32 卧式注射机，其一些主要技术参数如下：表 1 注射机的主要技术参数理论注射容量/cm340锁模力/kN320螺杆直径/mm24拉杆内间距/mm205注射压力/MPa150移模行程/mm160注射速率/（g/s）60最大模厚/mm160塑化能力/（g/s）5.6最小模厚/mm130螺杆转速/（r/min）14200定位孔直径/mm喷嘴球半径/mm10喷嘴孔直径/mm31.4.4 注塑机有关
