《注塑模毕业设计论文汇总》由会员分享，可在线阅读，更多相关《注塑模毕业设计论文汇总（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、音乐盒注塑模设计论文塑料成型工艺及模具设计 姓 名 曹杨军 学 号 201115010216 班 级 机自11102班 指导老师 蔡悦华 制作时间 2014年 6 月 成绩评定 摘 要：本次设计课题来源于生活，应用广泛，但成型难度大，模具结构较为复杂，对模具工作人员是一个很好的考验。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。本次设计以注射音乐盒模具为主线，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,能很好的学习致用的效果,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
2、结构及零部件,把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，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。关键词：收缩率、注塑、分流道、浇口、脱模、装配、开模1 前 言在认真听取和学习模具设计与制造专业的相关课程后，我已经能够初步熟练掌握机械制图、机械原理、机械设计等专业基础方面知识，对于机械加工、制造工艺等有了比较全面、系统的了解，达到了当初参加自修模具设计与制造专业的预定目标。在进行设计的过程当中，遇到了一些困难，但在老师的悉心指导和自己的不懈努力下，我坚持完成了毕业设计的任务，由于学生的水平有限，经验不足
3、，设计中存在不妥之处，再所难免，恳请各位老师给予斧正，学琟定会尽力完善设计，争取尽善尽美。2 塑件的工艺分析2.1 【塑件成型工艺分析】音乐盒的形状较复杂，带有很多不同形状的孔，在保菁孔间距和孔的形状是给模具的加巡带了往大的难度。音乐盒的注塑材料首先选用ABS，音乐盒绝大部分的决定了音乐盒的重心的位置的所在。所以我们必须很好多处理后盖壁厚的均匀，譬如在注塑成型过程中因为壁厚的不均匀造成了收缩率的不一致，这样就只能通过有效的控制模具温度来调节收缩率。由于音乐盒的主体作用是起固定作用（它的内部结构就相应的给注塑带来了一定的难度。主要是它螺钉孔的壁厚相对壁厚有一定的差距，势必会在注塑的时候到来很大的
4、牛顿减力，造成塑件填充不满的缺陷，可以考虑采用双浇口，但应用了Pro/E的塑料顾问对其进行模仿CAE的注塑之后，发现会给音乐盒的表面带来更多的熔接痕和气孔。也可以利用模具的可靠的精度来定位，但是这样的话成本太高，而且易造成模具损坏。因为考虑到凹凸模形状的复杂，用整体形式是不利于损坏后的维修，适当的使用嵌件就可以解决这些问题，但不能利用过多的嵌件，不然的话就会造成型腔的强度与刚度不够。2.2 【音乐盒原料（ABS）的成型特性与工艺参数】丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS树脂微黄色或白色不透明，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。丙烯腈使聚合物耐油，耐热，耐化学腐蚀，丁二烯使聚合物具有优越的柔性，韧性
5、；苯乙烯赋予聚合物良好的刚性和加工流动性。因此ABS树脂具有突出的力学性能和良好的综合性能。同时具有吸湿性强，但原料要干燥，它的塑件尺寸稳定性好，塑件尽可能偏大的脱模斜度。2.2.1 ABS塑料主要的性能指标：密度 (Kg.dm-3) 1.131.14收缩率 % 0.30.8熔 点 130160热变形温度 45N/cm 6598弯曲强度 Mpa 80拉伸强度 MPa 3549拉伸弹性模量 GPa 1.8弯曲弹性模量 Gpa 1.4压缩强度 Mpa 1839缺口冲击强度 kJ/ 1120硬 度 HR R 6286体积电阻系数 cm 1013 击穿电压 Kv.mm-1 15介电常数 60Hz 3.
6、72.2.2 ABS的注射成型工艺参数: 注塑机类型：螺杆式喷嘴形式： 通用式 料筒一区 150170料筒二区 180190料筒三区 200210喷嘴温度 180190模具温度 5070注 塑 压 60100保 压 4060注塑时间 25保压时间 510冷却时间 515周 期 1530后 处 理 红外线烘箱 温 度 （70） 时 间 （0.31）3 注塑设备的选择3.1 【估算塑件体积】估算塑件体积和质量：该产品材料为ABS，查书本得知其密度为1.13-1.14g/cm3，计算其平均密度为1.135 g/cm3，平均收缩率为0.55。使用PRO/E软件画出三维实体图，软件能自动计算出所画图形浇
7、道凝料和塑件的体积。另预置浇道凝料为2 cm3因此估算塑件体积为9 cm3。3.2 【选择注射机】根据塑料制品的体积或质量，查书可选定注塑机型号为SZ-40/25.注塑机的参数如下：注塑机最大注塑量：40cm3 注塑压力：200/Mpa 注塑速率：50(g/s)塑化能力：20(Kg/h) 锁模力：2500KN注塑机拉行间距：250250mm顶出行程：55mm 最小模厚：130mm最大模厚：220mm 模板行程：230mm 注塑机定位孔直径：55 mm 喷嘴球半径：SR10 3.3 【模架的选定】根据塑件选定模架为：S2030BI353570。见图3.1：图3.1 塑件的模架3.4 【最大注射压
8、力的校核】音乐盒的原料为ABS，所需注射为60-100MPa，而所选注射机压力为200 MPa，所以注射压力符合要求。3.4.1 最大注塑量的校核注塑机的最大注塑量应大于制品的质量或体积（包括流道及浇口凝料和飞边），通常注塑机的实际注塑量最好是注塑机的最大注塑量的80%。所以选用的注塑机最大注塑量应满足：0.8 V机 V塑V浇式中 V机 注塑机的最大注塑量，40cm3 V塑塑件的体积，该产品V塑18cm3 V浇浇注系统体积，该产品V浇2cm3 故 V机（18+4）cm33.4.2 锁模力校核 F锁pA式中 p熔融型料在型腔内的压力，该产品 A塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和，经计算A=46
9、41 mm3F锁注塑机的额定锁模力。故 F锁pA=200Mpa4641 mm3选定的注塑机的压力为2500KN，满足要求。3.4.3 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核A 模具闭合高度长宽尺寸要与注塑机模板尺寸和拉杆间距相合适模具长模具宽拉杆面积B模具闭合高度校核Hmin注塑机允许最小模厚=130mmHmax注塑机允许最大模厚=220mmH模具闭合高度=180mm故满足HmaxHHmin。（1）开模行程校核注塑机的最大行程与模具厚度有关（如全液压合模机构的注塑机），故注塑机的开模行程应满足下式：S机注塑机最大开模行程，230mm;H1顶出距离，16mm；H2包括浇注系统在内的塑件高度，52mm;
10、S机(H模Hmin)H1H2(510)因为本模具的浇注系统和塑件的特殊关系，浇注系统和塑件的高度就已经包括了顶出距离。故： 230(180130)62(510)满足条件 4 塑料件的工艺尺寸的计算所谓工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸。（包括矩形和异形型芯的长和宽），型腔深度和型芯高度和尺寸。由于音乐盒的后盖须与前盖配合，所以只有音乐盒后盖的边缘的榫才起着配合决定性的作用，还有音乐盒后盖与电池盖的配合，故需要计算相对于榫和铰链的凹，凸模的尺寸，凹，凸模型腔尺寸则直接按产品尺寸确定。因 ABS的成型收缩率为0.40.7%,所以平均收缩率取S=0.5%4.1 型腔
11、的径向尺寸（LM）0+=（1+S）Ls-(0.50.75) 0+=1.008Ls-0.75 0+ 其中LM为型腔的基本尺寸公差值为正偏差，Ls塑件的基本尺寸。塑件公差为负偏差，S为塑料的平均收缩率，z为模具成型零件的制造公差取1/41/6，模具型腔按六级精度制造，根据型腔的尺寸，代入数据得：（一）、 Ls=81mm . 经计算得：LM=79.440+0.32mm;(二)、 Ls=1mm . 经计算得：LM=0.79550+0.07mm;(三)、 Ls=5.5mm . 经计算得：LM=5.3250+0.085mm;(四)、 Ls=1.8mm . 经计算得：LM=1.5990+0.07mm;(五)
12、、 Ls=10mm . 经计算得：LM=9.780+0.1mm;(六)、 Ls=7mm . 经计算得：LM=6.750+0.1mm;(七)、 Ls=2mm . 经计算得：LM=1.8060+0.07mm;(八)、 Ls=3mm . 经计算得：LM=2.8140+0.07mm;(九)、 Ls=4mm . 经计算得：LM=3.7770+0.085mm;(十)、 Ls=6mm . 经计算得：LM=5.7930+0.085mm;(十一)、 Ls=8mm . 经计算得：LM=7.7640+0.0.1mm;(十二)、 Ls=16mm . 经计算得：LM=15.7230+0.14mm;(十三)、 Ls=12
13、mm . 经计算得：LM=11.7960+0.01mm4.2 型芯的计算4.2.1 芯径向尺寸的计算：LM=（1+S）Ls+3/4-0其各字母的含义与前相同，型芯按六级精度制造，根据型芯的基本尺寸，代入数据得：（1）Ls=81mm 经计算得：LM=82.4050-0.32mm;（2）Ls=1mm 经计算得：LM=1.2150-0.07mm;（3）Ls=5.5mm 经计算得：LM=5.7450-0.085mm;（4）Ls=1.8mm 经计算得：LM=2.0190-0.07mm;（5）Ls=10mm 经计算得：LM=10.480-0.1mm（6）Ls=7mm 经计算得：LM=7.4080-0.1mm;（7）Ls=2mm 经计算得：LM=2
