模具设计与制造毕业论文范例本次毕业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方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高 UG 网，首选 （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5） 标准化开展标准化工作，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 塑件的工艺分析1.1 【塑件成型工艺分析】如图1.1 所示：图 1.1 闹钟后盖模具网 闹钟后盖的形状较复杂，带有很多不同形状的孔，在保证孔间距和孔的形状是给模具的加工带了很 大的难度闹钟后盖的注塑材料首先选用ABS，闹钟的后盖绝大部分的决定了闹钟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闹钟后盖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，发现会给闹钟后盖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UG网，首选中国模具视频网1.2【闹钟后盖原料（ABS）的成型特性与工艺参数】中国模具视频网丙烯腈-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；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 模具网 1.2.1 ABS塑料主要的性能指标：UG网，首选密度 （Kg.dm-3） 1.13——1.14模具网 收缩率 % 0.3~0.8中国模具视频网熔 点 °C 130T60 模具网 热变形温度 45N/cm 65~98Proe 网 弯曲强度 Mpa 80 Proe 网 拉伸强度 MPa 35~49 UG网，首选拉伸弹性模量 GPa 1.8模具网 弯曲弹性模量 Gpa 1.4模具网 压缩强度 Mpa 18~39 模具网 缺口冲击强度kJ/川 11~20UG 网，首选 硬 度 HR R62~86 中国模具视频网体积电阻系数 Qcm 1013 Proe网击穿电压 Kv.mm-1 15 中国模具视频网介电常数 60Hz3.7中国模具视频网1.2.2 ABS 的注射成型工艺参数: Proe 网 注塑机类型：螺杆式 模具网 喷嘴形式： 通用式 模具网 料筒一区 150——170Proe 网 料筒二区 180——190Proe 网 料筒三区 200 210 UG网，首选喷嘴温度 180——190 中国模具视频网模具温度 50——70 中国模具视频网注塑压 60——100模具网 保压 40——60模具网 注塑时间 2——5 中国模具视频网保压时间 5——10UG 网，首选 冷却时间 5——15Proe 网 周期 15——30 模具网 后处理 红外线烘箱中国模具视频网温度（70）模具网 时间（0.3——1） UG 网，首选 由为重要的是因为目前原油价格的下降，导致 ABS 的市场价格大幅度的下跌。
模具网 Proe 网 模具网 1 注塑设备的选择模具网 2.1 【估算塑件体积】 模具网 估算塑件体积和质量：UG 网，首选 该产品材料为ABS,查书本得知其密度为1.13-1.14g/cm3，收缩率为，计算其平均密度为1.135g/cm3,平均收缩率为0.55%中国模具视频网使用PRO/E软件画出三维实体图，软件能自动计算出所画图形浇道凝料和塑件的体积模具网另预置浇道凝料为 2 cm3 因此估算塑件体积为 9 cm3 [paging] Proe 网 2.2 【选择注射机】 中国模具视频网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. Proe 网 注塑机的参数如下： 中国模具视频网注塑机最大注塑量：40cm3模具网 注塑压力： 200/Mpa中国模具视频网注塑速率： 50(g/s)中国模具视频网塑化能力： 20(Kg/h) 中国模具视频网锁模力： 2500KN模具网 注塑机拉行间距：250x250mm模具网顶出行程： 55mmUG 网，首选 最小模厚： 130mm 中国模具视频网最大模厚： 220mm 模具网 模板行程： 230mm 中国模具视频网注塑机定位孔直径： 55 mmUG 网，首选 喷嘴球半径： SR10 中国模具视频网2.3【模架的选定】UG网，首选根据塑件选定模架为：S2030—B—I—35—35—70。
见图2.1：Proe 网 中国模具视频网UG 网，首选 图2.1塑件的模架UG网，首选闹钟后盖的原料为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模具网 2.4.1最大注塑量的校核 中国模具视频网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：Proe网0.8 V机〉'塑+V 浇模具网 式中 V机 注塑机的最大注塑量，40cm3中国模具视频网V塑 塑件的体积，该产品V塑=18cm3Proe 网 V浇 浇注系统体积，该产品V浇= 2cm3模具网 故 V 机〉（18+4 ） cm3 Proe 网 2.4.2锁模力校核UG网，首选F锁〉pA中国模具视频网式中 p 熔融型料在型腔内的压力，该产品Proe 网 A 塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和，经计算A=4641 mm3 模具网F锁 注塑机的额定锁模力Proe网故 F 锁〉pA=200Mpax 4641 mm3模具网 选定的注塑机的压力为2500KN，满足要求UG网，首选2.4.3 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核Proe 网 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中国模具视频网模具长x莫具宽〈拉杆面积中国模具视频网B模具闭合高度校核UG网，首选Hmin 注塑机允许最小模厚=130mmHmax■注塑机允许最大模厚=220mm中国模具视频网H 模具闭合高度=180mm UG网，首选ugpr。