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1、衣架2型腔注塑模设计摘要塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注塑模具是其中发展较快的种类，因此，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。本设计介绍了单分型面注射模具的结构与工作原理，设计内容主要包括模具总体结构和零部件设计，以及模具各部分的计算和校核，借助于软件PRO/ENGINEER对模具结构进行了合理性的分析，缩短了设计周期，以期设计出所要求的模具。通过本设计，可以对注塑模具有一个初步的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理；而且通过这次设计将大学四年所学的东西得到很好的应用，并从中学到很多宝贵的东西。关键词：注塑模具；校核；分型面The
2、2 Cavity Injection Design of HangerAbstractPlastics industry is one of the fastest growing industry category in the world today，while the injection mold is one of the types of rapid development, and therefore the study of plastic injection molds for understanding the production process and improving
3、 product quality is very significant.The design introduced a single sub-surface injection mold structure and working principle, design elements include the overall structure and parts mold design and mold parts of the calculation and verification, by means of software, PRO / ENGINEER on the die stru
4、cture is reasonable analytical, shorten the design cycle, in order to design required mold.Through this design, we can have a preliminary understanding on injection mold, noted that some of the details of the design, understand the structures and principle of die; Through this design, I can make a g
5、ood application to what I learned in the university life, and learn many valuable things I don t understand.Keywords: injection mold; verification; sub-surface目录1绪论11.1模具的综述11.2我国塑料模的现状11.3塑料模发展趋势22塑料衣架造型设计与分析42.1 塑件的造型设计42.2 塑件的材料性能分析42.2.1 塑料工艺性能分析52.2.2 塑料的性能62.2.3 聚丙烯成型工艺参数72.3 塑件的技术经济分析72.3.1 材
6、料的费用72.3.2 模具加工费用问题82.4塑料配方说明82.5 塑件的结构设计分析92.5.1 脱模斜度92.5.2 圆角92.6塑件的尺寸精度和表面质量92.6.1尺寸精度92.6.2 表面质量102.7 塑件在模具中的位置的设计102.7.1 分型面的确定102.7.2 型腔数目的确定113成型设备的选择及模架的选择123.1 注塑成型工艺简介123.2 注塑成型工艺条件133.3注塑机的选择133.3.1注塑机的初步选择153.3.2注塑机的主要参数153.3.3注射机参数的校核163.4 模架的选择184浇注系统的设计204.1主流道和定位圈的设计204.1.1主流道及浇口套的设计
7、204.2 分流道的设计224.2.1 分流道的形状224.2.2 分流道的尺寸224.2.3分流道的表面粗糙度224.3浇口的设计224.3.1浇口的作用224.3.2浇口的类型234.3.3浇口的尺寸234.4冷料穴的设计245成型零部件的设计与计算255.1成型零件的结构概述255.1.1凹模（定模）255.1.2凸模（动模）255.2成型零件材料的选择265.3成型零件的工作尺寸计算265.4成型零件的强度和刚度的分析276脱模机构的设计296.1脱模力的计算296.2推杆的设计306.2.1推杆的尺寸计算306.2.2推杆的固定形式326.3推出机构的导向326.4推出机构的复位设计
8、337导向机构的设计347.1导柱的设计347.2导套的设计347.3设计注意事项358排气系统的设计368.1配合间隙结构设计368.2配合间隙的计算379温度调节系统的设计389.1温度调节系统对塑件的影响399.2模具对温度调节系统的要求399.3冷却装置的设计与计算399.3.1冷却装置的设计要点399.3.2冷却时间的确定409.3.3热量的计算419.3.4冷却系统的计算42结束语45参考文献46致谢47附录A 图纸清单48 / 文档可自由编辑打印1 绪论1.1模具的综述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
9、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。模具产业是国家高新技术产业的重要组成部分，是重要的、宝贵的技术资源。优化模具系统结构设计和型件的CAD/CAE/CAM，并使之趋于智能化，提高型件成形加工工艺和模具标准化水平，提高模具制造精度与质量，降低型件表面研磨、抛光作业量和制造周期；研究、应用针对各种类模具型件所采用的高性能、易切削的专用材料，以提高模具使用性能；为适应市场多样化和新产品试制，应用快速原型制造技术和快速制模技术，
10、以快速制造成型冲模、塑料注射模或压铸模等，应当是未来5至20年的模具生产技术的发展趋势。1.2我国塑料模的现状目前，我国17000多个模具生产厂点，从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业，合资企业，独资企业和私营企业等，都得到了快速发展。其中，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。例如，浙江宁波和黄岩地区，从事模具制造的集体企业和私营企业多达数千家，成为我国国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地区之一。在广东，一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，为了提高其产品的市场竞争能力，纷纷加入了对模具制造的投入。例如，科龙，美的，康佳和威力等知名
11、集团都建立了自己的模具制造中心。中外合资和外商独资的模具企业则多集中于沿海工业发达地区，现已有几千家。在模具工业的总产值中，企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。其中，冲压模具约占50（中国台湾：40），塑料模具约占33（中国台湾：48），压铸模具约占6（中国台湾：5），其他各类模具约占11（中国台湾：7）。而塑料模具在当今社会得到越来越广泛的应用，从电脑、手机、饮料、台灯、水笔、水盆、衣架等方面应用极其广泛，可以说从我们的吃穿住行都离不开它。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加
12、压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。塑料注射成形工艺的最大特点是复制，能够复制出所需任意数量的可直接使用或稍作处理即可使用的制品，是一种适宜大批量生产的工艺。虽然在设备上投入较大，但是可以生产制品的数量非常大，实属一种经济快捷的生产方式，因此得到广泛的应用和快速的发展。中国塑料模工业从起步到现在，历经了半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48（约122CM）大屏幕彩电塑壳注射模具，6.5KG大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具，精密塑料模方面，以能生产照相机塑料件模具，多
13、形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术，模具的电加工和数控加工技术，快速成型与快速制模技术，新型模具材料等方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。1.3塑料模发展趋势随着塑料工业的飞速发展，注塑模传统的手工设计与制造已无法适应当前的形势。注塑模技术在八十年代已从实验室阶段进入实用化阶段。实践证明，缩短模具设计与制造时间、提高塑料制件精度与性能的正确途径之一是采用计算机辅助设计、辅助工程和辅助制造。纵观世界，有一个显著的特点是微机软件在模具行业中发挥着越来越大的作用。注塑模技术，它是以计算机为手段，专用注塑模设计分析软件为
14、工具设计模具。它是模具传统设计方式的革命，大大提高了效率，尤其是显著提高了系列化或相似塑件的注塑模设计效率。经过近几年的发展，塑料模具的开发、创新和企业管理等方面已显示出一些新的发展趋势： （1）在模具的质量、交货周期、价格、服务四要素中，已有越来越多的用户将交货周期放在首位。要求模具公司尽快交货，这已成为一种趋势。企业千方百计提高自己的适应能力、提高技术水准、提高装备水平、提高管理水平及提高效率等都是缩短模具生产周期的有效手段。 （2）大力提高开发能力，将开发工作尽量往前推，直至介入到模具用户的产品开发中去，甚至在尚无明确用户对象之前进行开发，变被动为主动。目前，电视机和显示器外壳、空调器外
15、壳、摩托车塑件等已采用这种方法，手机和电话机模具开发也已开始尝试。这种做法打破了长期以来模具厂只能等有了合同，才能根据用户要求进行模具设计的被动局面。（3）随着模具企业设计和加工水平的提高，模具的制造正在从过去主要依靠钳工的技艺转变为主要依靠技术。这不仅是生产手段的转变，也是生产方式的转变和观念的上升。这一趋势使得模具的标准化程度不断提高，模具精度越来越高，生产周期越来越短，钳工比例越来越低，最终促进了模具工业整体水平不断提高。中国模具行业目前已有10多个国家级高新技术企业，约200个省市级高新技术企业。与此趋势相适应，生产模具的主要骨干力量从技艺型人才逐渐转变为技术型人才是必然要求。当然，目前及相当长一段时间内，技艺型人才仍十分重要，因为模具毕竟难以完全摆脱对技艺的依靠。 （4）模具企业及其模具生产正在向信息化迅速发展。在信息社会中，作为一个高水平的现代模具企业，单单只是CAD/CAM的应用已远远不够。目前许多
