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1、目录摘要3绪论41 课题概述61.1选题背景61.2 塑料模具的发展方向61.3本课题有待解决的主要关键问题82 调味盒结构工艺分析92.1产品的说明92.2塑件的结构分析92.3塑件材料及成型特性分析102.4模具结构特点及总体方案确定113 注射成型原理及设备选择133.1 注塑成型工艺原理133.1.1 温度133.1.2 速度133.1.3 压力133.1.4 时间143.1.5 位置143.2 注塑机的选择143.3 XS-ZY-250主要参数154 注射模结构设计164.1型腔数目及分型面确定164.1.1型腔数目的确定164.1.2分型面的设计164.2浇注系统设计174.2.1
2、主流道设计174.2.2浇口的设计184.3成型零件的设计194.3.1型腔结构设计204.3.2型芯结构设计204.4导向机构选择214.5脱模机构设计234.5.1脱模机构设计的总体原则234.5.2推杆设计244.5.3推件板设计的要点254.5.4开模行程与推出机构的校核254.6模架选择254.7模具排气槽设计264.8模具材料选择265 相关理论计算及校核275.1 注射机有关参数校核及最终选择275.1.1最大注射量的校核275.1.2锁模力校核275.2 型腔、型芯尺寸计算276 经济性分析307 总结31致谢32参考文献33摘要调味盒的形状较为简单，在模具设计中要考虑的因素有
3、很多，除考虑它的出模、分型面，还需要考虑它成型的质量、表面光洁度等。更重要的是考虑它的制造难度和成本，所以我的设计应认真分析塑料制品的结构，寻求最佳的设计方案。分型面的选择也很重要，分型面的选择既要考虑不影响制件表面的美观，又要达到结构要求。由于制品体积比较大，所以浇注系统的设计也很重要，在此次设计中，我选点浇口、推杆推出机构和双分型面模具，这就解决了制品出模的问题。本次设计根据样品进行测绘，并设计绘制出塑件图，然后根据塑件的技术要求和生产状况等进行了塑件的注射模设计。关键词：调味盒 分型面 注射模 设计 绪论模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形
4、成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高，产品质量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。模具主要类型有：冲模、锻摸、塑料模、压铸模、粉末冶金模、玻璃模、橡胶模、陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。模具工业是国民经济的基础工业，是国际上公认的关键工业。模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量，效益和新产品的开发能力。振兴和发展我国的模具工业，正日益受到人们的关注。早在1989年3月中国政府颁布的关于当前产业政策要点的决定中，将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。模具工
5、业既是高新技术产业的一个组成部分，又是高新技术产业化的重要领域。模具在机械、电子、轻工、汽车、纺织、航空、航天等工业领域里，日益成为使用最广泛的主要工艺装备，它承担了这些工业领域中6090的产品的零件，组件和部件的生产加工。模具制造的重要性主要体现在市场的需求上，仅以汽车，摩托车行业的模具市场为例。汽车，摩托车行业是模具最大的市场，在工业发达的国家，这一市场占整个模具市场一半左右。汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一，汽车工业重点是发展零部件，经济型轿车和重型汽车，汽车模具作为发展重点，已在汽车工业产业政策中得到了明确。汽车基本车型不断增加，2005年将达到170种。一个型号的汽车所需模具达
6、几千副，价值上亿元。为了适应市场的需求，汽车将不断换型，汽车换型时约有80的模具需要更换。中国摩托车产量位居世界第一，据统计，中国摩托车共有14种排量80多个车型，1000多个型号。单辆摩托车约有零件2000种，共计5000多个，其中一半以上需要模具生产。一个型号的摩托车生产需1000副模具，总价值为1000多万元。其他行业，如电子及通讯，家电，建筑等，也存在巨大的模具市场。目前世界模具市场供不应求，模具的主要出口国是美国、日本、法国、瑞士等国家。中国模具出口数量极少，但中国模具钳工技术水平高，劳动成本低，只要配备一些先进的数控制模设备，提高模具加工质量，缩短生产周期，沟通外贸渠道，模具出口将
7、会有很大发展。研究和发展模具技术，提高模具技术水平，对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。1 课题概述1.1选题背景塑料，与我们周围无处不在。在国民经济的发展中，所料产品几乎涉及了所有的领域，在航空航天、交通运输、邮电通信、仪器仪表、家用电器等行业中塑料更是必不可少的材料。而塑料产品的制造需要大量的模具对其进行成型。例如在家用电器行业中，一台电冰箱需要300多套模具，一台全自动洗衣机大约需要200套模具，一台彩电需要100多套模具。其中仅彩电模具每年我国就有30亿元的市场。正是由于高速发展的塑料工业对模具的大量需求，使模具工业成为许多国家经济发展的支柱产业，并在这些国家受到高度重视。在欧美
8、等的一些工业发达国家，模具工业被称为“点铁成金”的“磁力工业”。在经历了“十五”期间和“十一五”头两年高速发展(这七年间年均增长速度达18%)之后，由于受到国际金融危机影响，2008年下半年开始，中国模具工业发展速度己明显放缓，致使2008年全年模具总销售额与上年同比增长率跌进了个位数，只达到9.2左右，总量约为950亿元左右。2009年，发展进一步受阻，预计全年的模具总销售额只能接近1000亿元，而很难突破，基本与去年持平或略有增长。国家GDP增长是保八争九，看来保八是有把握的，那么模具为什么达不到这个水平。这主要是国内外模具市场总体不够景气所致。国家4万亿元投资主要投向于基础设施建设和民生
9、工程及改善民生等方面，GDP增加了，模具需求却基本没有增加或增加效应滞后，汽车、家电、农机等工业品下乡以及以旧换新等政策措施的出台，使GDP也增加了，模具需求虽也有增加，但增幅有限。例如汽车，年初猜测今年将突破1000万辆，现在猜测是突破1200万辆，比去年增长20%以上，但汽车模具却没有增加那么多，这是因为与模具需求最关联的新车型投放与汽车销售量之间并不成正比关系所致。但不管怎么说，在经历了一年多的金融危机之后，我们的模具工业经受住了严重考验，2009年全年不出现负增长的预计将可实现，而且我们还在结构调整等方面取得了不少成绩，全行业积聚了力量，为今后发展打下了良好的基础。1.2 塑料模具的发
10、展方向塑料模具的发展主要取决于两个方面，即一方面是模具为之服务的各行各业的发展趋势，另一方面是整个社会和世界科学技术的发展趋势，这实际上就是需要和可能。模具是为制件，也就是成形产品服务的，因此模具必然要以制件(成形产品)的发展趋势为自己的发展趋势，模具必须满足他们的要求。制件发展趋势主要是轻便、精美、快速高效生产、低成本与高质量，每一项都预示了模具发展趋势。现简要分析如下：要轻便就会增加使用塑料及开发新材料，包括各种新型塑料、改性塑料、金属塑料、镁合金、复合材料等等，这就要求有新的成形工艺，从而也就要求有与之相适应的新型模具。例如，汽车上越来越多地采用高强度板也是为了减轻重量，对一些超高强度板
11、进行热成形及与之相适应的热成形模具也就自然而然成为发展趋势等等。要精美，就要求外形美观大方，内部无缺陷，这就要求有精细、精密和高质量模具与之相适应。目前我们在精细化方面差距很大，精细化往往被忽视，功亏一篑。快速高效生产，这一方面是要求模具企业要尽量缩短模具生产周期，尽快向模具用户交付模具，另一方面更重要的是要使用户能用你提供的模具来快速高效地生产制品。例如一模多腔多件生产、叠层模具、利用好热流道技术来缩短成形时间以及使用多层复合技术、模内装饰技术、高光无痕注塑技术、在线检测技术、多工序复合技术、多排多工位技术等等。同时制件成形过程智能化还要求有智能化的模具来适应。低成本，这既要通过模具生产的设
12、计、加工、装配来实现模具的低成本制造和低成本供给，更重要的是要使模具用户能使用模具来实现低成本生产。这就对模具提出了更高的要求。模具生产企业必须做到先使模具用户赚钱，然后才能使自己赚钱。在要求低成本的过程中，无论是模具生产企业还是使用模具的企业，不断改善治理，逐步实现信息化治理都是企业的共同要求及进步和发展的方向。高质量，要做到制品的高质量，首先必须是模具的高质量，模具的稳定性一定要好，保证制品的一致性也要好，而且还要保证寿命。高质量模具与技术休戚相关。除上述各点外，许多新领域、新兴产业、新制件和个性化要求也都会对模具不断提出新要求。所以发展趋势的本身也是在不断发展的。从科技发展趋势来看模具发
13、展趋势可以先从下列最基本的六个方面进行分析：新材料模具新材料及为成形产品新材料成形的新型模具新工艺新的成形工艺及模具加工的新工艺新技术技术进步带动模具生产逐步向超高速、超精和高度自动化方向发展信息化数字化生产、信息化治理、充分利用IT技术网络化溶入和利用好世界全球化网络循环经济与绿色制造一用尽量少的资源来创造尽量多的价值，包括再利用与环保等，不但模具要能这样，而且更要使模具用户也能这样。塑料模具是一项新兴的产业，随着塑料产品品种和市场需求的不断增长，随着塑料模具设计和制造技术的不断提高，我国塑料模具产业将会有更好的发展前景。1.3本课题有待解决的主要关键问题本课题首先需要熟悉塑件，包括塑件的几
14、何形状，表面质量，使用要求以及塑件使用的原料。而最主要的问题就是注塑模具结构的设计，它包括：型腔数目的确定，分型面的选择，型腔的布置方案，浇注系统的确定，脱模方式的确定，顶出机构的确定，凹模和型芯的结构和固定方式的确定，排气形式的确定。2 调味盒结构工艺分析2.1产品的说明本次设计的塑件是调味盒，它是家居日常使用到的盛物类壳体产品，属于小型塑件。调味盒设计在工业产品设计中是一类比较普遍的家居型产品的设计，涉及到因素不多，最主要的是外观得体，能够吸引消费的购买。所以它的尺寸要求不高，表面质量要求也不太高，外观平滑等现象。该塑件设计为一整体，成型后与调味盒盖相配合，但没有较高的精度要求，因此作一般
15、精度来加工制造，注塑成型材料选为PP（聚丙烯）。塑件的二维图如图所示：图2-1 塑件二维图2.2塑件的结构分析根据塑件图，使用Inventor三维软件绘制其三维造型图，通过三维图可以较为直观的认识塑件的结构。由三维图可知，塑件外表面有三条槽，上部是一圈的凹槽，下部有四个凸起的小半球；内表面有一个凸台和三个一毫米厚的分隔栏。该塑件上表面较粗糙，故该表面为分型面。塑件底部每格的中心都留有一个浇口痕迹，故考虑采用点浇口，分三点从调味盒每格中心进料为宜。塑件三维图如图所示：图2-2 塑件三维图2.3塑件材料及成型特性分析该塑件选用PP塑料，这类材料属于热塑性塑料。聚丙烯无色、无味、无毒，外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更轻，密度仅为0.900.91g/cm3。它不吸水，光泽好，易着色。屈服强度、抗拉、抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好。聚丙烯的熔点为164170，耐热性好，能在100以上的温度下进行消毒灭菌，其低温使用温度达-15，低于-35时会脆裂。聚内烯的高频绝缘性
