方罩壳课程设计

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1、第一部分第二部分 第三部分 第四部分 第五部分 第六部分 第七部分 第八部分第九部分 第十部分第-一部分 第十二部分方罩壳课程设计目录概述课程设计任务书产品说明及分析根据初步设计方案选择注塑机模具结构的设计浇注系统的设计成型零件尺寸计算模架的选择及校核冷却系统的设计模具的安装与调试技术经济分析附录第一部分概述塑料工业是一门新兴工业，自塑料问世后几十年，塑料来源丰富， 制作方便及成本低廉、金属零件塑料化的发展很快，在机械电子、国 防、交通、通讯、建筑、农业、轻工业和日常生活用品等行业中得到 了广泛的应用，对塑料模具要求量增加。Pro/ENGINEER3.0 CAD 在设计过程的应用，Pro/EN

2、GINEER3.0是美国PTC公司（Parametric Technology CorporationCAD/CAM/CAE集成软件，是全方位的产品开发软件。该软件集产品设计、装配、加工、钣金设计等功能一体，其模块众多、内容丰富、 功能强大，已广泛应用于电子、航天、汽车、家电和玩具等行业。Moldflow Plastic Advisers 是 Moldflow 公司开发的快速试模 分析软件，可以对塑件和模具进行注塑分析和优化，能帮助设计人员 在早期发现问题。在塑窗限位块模具设计过程中，应用Moldflow Plastic Advisers模流分析，包括浇口位置、材料选择、焰接痕位置、困气流 动

3、时间、压力和温度分布分析等。Auto CAD是最常用的工程制图软件。由Pro/ENGINEER产生的 工程图纸不规范，所以后期需要导入Auto CAD进行完善。塑料模具 CAD技术是一种全新的设计技术，有助于提高产品的质量和实现产 品的最佳性能。塑料模具CAD的工作主要在于理解注塑过程模拟的 分析结果，判断数据并做出合适的变更设计抉择，熟悉CAD技术并 有效地应用于模具设计也有赖于设计人员的素质和经验。塑料模具CAD的难点在于建立丰富的材料性能数据库，以及模具零件的标准 化。本次课程设计设计的方罩壳注塑模主要从塑料的性能、产品的使 用性能和要求出发，分为几个方面的设计，重点阐述材料的性能、模

4、具结构分析及工作原理以及成型分析、理论计算几个方面此结构比较 简单，精度要求低运用常用的顶杆，通过充模、保压、冷却、开模、 推出塑件。具体过程，详见以后说明书内容分析和计算。本说明书为机械塑 料注射模具设计说明书，是根据塑料成型工艺与模具设计上的设 计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括目录、课程设计指导 书、课程设计说明书、参考文献等。编写说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料模具设计方 法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑件脱模机 构的设计。由于本人水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老 师批评指正。课程设计任务书、 题目：方罩壳、 技术要求：1.塑件表面

5、无明显缺陷2. 未注尺寸公差取MT5级任务要求：模具装配图及零件图模具设计说明书注塑工艺卡、零件加工工艺过程卡和课程设计总结三、明确设计任务、收集有关资料四、工艺性分析分析塑件的工艺性包括技术和经济两个方面，在技术方面，根据产品图 纸，只要分析塑件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、 表面质量和材料性能等因素，是否符合工艺要求；在经济方面，主要根 据塑件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。1、塑件的形状和尺寸：塑件的形状和尺寸不同，对模塑工艺的要求也不同。2、塑件的尺寸精度和外观要求：塑件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构形式及制造精度 等有关。3、批

6、量生产生产批量的大小，直接影响模具的结构形式，一般大批量生产时，可选 用一模多腔来提高生产效率；小批量生产时，可采用单型腔模具来生产 以降低模具的制造费用。4、其它方面在对塑件进行工艺分析时，除了考虑上述因素外，还应分析塑件的厚度、 塑件成型性能及模塑生产常见的制品缺陷问题对模塑工艺的影响。五、确定成型方案及模具结构形式根据对塑件零件的形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果，确定 所需的，模塑成型方案，制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和 排列、成型零件的结构、浇注系统等。六、工艺计算和设计1、注射量计算：涉及到选择注射机的规格型号，一般应先进行计算。对于 形状复杂不规则的制品，可以利用

7、Pro/E的“分析/塑模分析鸯模质量 属性”来计算质量。或者采用估算估计塑料用量，及保证足够的塑料用 量为原则。2、浇注系统设计计算：这是设计注塑模的第一步，只有完成浇注系统的设 计后才能估计型腔压力、注射时间、校核锁模力，从而进一步校核所选 的注射机是否符合设计要求。浇注系统设计计算包括浇道布置、主流道 和分流道断面尺寸计算、浇注系统压力降计算和型腔压力校核。3、成型零件工作尺寸计算：主要有凹模和型芯径向尺寸、高度尺寸计算， 其最大值直接关系到模具尺寸的大小，而工作尺寸的精度则直接影响到 制品的精度。为了计算方便，凡孔类尺寸及最小尺寸均作为公称尺寸， 凡轴类尺寸及最大尺寸均作公称尺寸；进行公

8、称尺寸计算时应考虑塑料 的收缩率和模具寿命等因素。4、模具冷却与加热系统计算：冷却系统计算包括冷却时间和冷却参数计算。 冷却参数包括冷却面积、冷却水长度和孔数的计算及冷却水流动状态的 校核和冷却水入口和出口处温差的校核。模具加热工艺计算主要是加热 功率计算。5、注射压力、锁模力和安装尺寸校核：模具初步设计完成后，还需校核所 选择的注射机注射压力和锁模力能否满足塑料成型要求，校核模具外形 尺寸可否方便安装，行程是否满足模塑成型及取件要求。七、模具结构设计：1、确定凹模尺寸：先计算凹模厚度，再根据凹模厚度确定凹模周界尺寸， 在确定凹模周界尺寸时要注意：第一，浇注系统的布置，特别是对于 一模多腔的塑

9、料模应仔细考虑型腔位置和浇道布置；第二，要考虑凹 模上螺孔的布置位置，第三，主流道的中心与模板的几何中心应重合; 第四，凹模外形尺寸应按国标选取。2、选择模架并确定其它模具零件的主要参数，在确定模架结构形式和定 模、动模板尺寸后，可根据定模、动模板的尺寸，从塑料模国家标 准GB/T12555 1990和GB/T12556 1990中确定模架规格。待模架 规格确定后即可确定主要模具零件的规格参数。在查阅有关零件图表， 这样就可以画装配图了。/、 画装配图：一般先画主视图，在画俯视图及其它视图1、主视图：绘制模具零件工作位置的剖视图2、俯视图：一般情况下绘制型腔部分半剖视3、左视图、局部剖视图等4

10、、列出零件明细表，注明材质和数量，凡标准件需标明规格5、技术要求及说明：包括所选注塑机设备型号，所选标准模架型号，模 具闭合高度，模具间隙及其它要求。九、绘制非标准件零件图零件图上应全部注明尺寸、公差与配合、行位公差、表面粗糙度、材料、 热处理方法及其它要求十 编写技术文件1、编写注塑成型工艺卡片：根据塑料的成型特点，查阅有关资料，确定 合理的注塑成型工艺参数，并做成工艺卡片。2、编写加工工艺卡片：选择两个重要模具成型零件，确定加工工艺路线， 并做成加工工艺过程卡片。3、编写设计说明书。第三部分产品说明及分析1. 题目：方罩壳2. 材料：ABS技术要求：1）塑件表面无明显缺陷2）未注公差取MT

11、5级3. 产品图如下：4、任务要求1）制定塑件成型工艺2）完成模具装配图一张、非标最零件图三张3）选定模具材料及热处理要求，并制定工作零件的热处理及加工制造 工艺路线4）编写说明书，其达到如下要求a 了解塑料物理性能、流动性能及成型过程中的物理化学变化了解塑件成型基本原理和工艺特点、正确分析成型的工艺对模具 的要求掌握各种成型设备对模具的要求掌握模具成型的结构及设计计算方法5、工艺方案的拟定1、产品分析从产品视图和立体图判断，本产品在常温中使用，精度要求不高， 尺寸小，模具结构简单，所以从综合角度上看初步设计为一模两腔。2、选材材料：ABS 密度：1.021. 16/kg*dm-3）ABS是一

12、种非结晶性材料，其原材料综合机械性能好，但耐热性较 差，吸水性较大，化学稳定性较好；成型特点：成型性能好，成型 前要干燥，易产生熔接痕，浇口处外观不好；模具设计时分流道及 浇口截面要大，需注意浇口的位置，防止熔接痕，在成型时的脱模 斜度大于2,收缩率去大于0.5%。四根据初步设计方案选择注塑机一、成型前）隹备1、吸水性大，若储存不当，则需干燥处理2、塑料在注塑机料筒内经加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统 进入模具型腔，其成型过程包括充模、保压、冷却、取出塑件等四个阶 段。二、根据塑件的形状计算体积和质量1、对于该塑件建立。6 NX5模型，并用分析/则量体计算体积得：V=2.7x10 m

13、mM=2.9 X10 g2、根据塑件总体积或总质量初选注射机XS-Z-60三、塑件注射成型工艺参数注射机：XS-Z-60料筒温度：喷嘴温度：注射压力：注射时间：保 压：保压时间：冷却时间：四、注射机有关参数的校核和最终选择L模具闭合高度的校核安装高度应满足：H设计模具总高度为：H =180mm选XS-Z-60型，最大装模高度H =200mm，最小装模高度H =70mm H =180mm介于二者之间，满足模具厚度安装要求。2、注射机有关参数XS-Z-60型注塑机的主要参数标称注射量/cm60柱塞直径/mm38注射压力/X10 Pa1220合模方式液压一机械注射行程/mm170注射方式柱塞式最大成

14、型面积/3 E130合模力/N50x10喷嘴球头直径/mm模具最大厚度/mm200模板最大行程/mm180模具最小厚度/mm70模板尺寸/mm300x400拉杆空间/mm190x300顶杆中心孔径/mm顶出行程/mm382、注射机参数的校核(1) 注射容量和质量校核每一次注射量为：28.6g最大注射量28.6 所以注射机符合注射要求(2) 锁模力与注射压力，锁模力按下式校核F qA式中F-注射机的额定锁模力(N);q-模具型腔内塑料熔体的平均压力(MPa)，A-塑件浇注系统在分型面上的总投影面积(mm )F30x(25x20x4+25x20x4x0.4) =84000由于F=N故满足上式模具结

15、构的设计1、型腔数目的确定根据经济性确定型腔数目从目前市场价格来看每增加一个型腔会提高生产效率，降低成本，考虑 到本塑件结构简单，塑件易成型，模具结构简单。因此，最终选择一模四腔， 最大限度提高生产效率。2、分型面的确定为了最大程度的简化模具，本塑件采用塑件底面为分型面，合模时利用注塑 机锁模力将其锁紧，结构如图所示六浇注系统的设计一、浇注系统的形式和浇口的设计浇注系统是引导塑料熔体从注塑机喷嘴到模具型腔的通道，浇注系统的作用 是使塑料平稳有序地填充型腔，并在填充和保压过程中把注射压力充分传递到 各个部分，以获得组织精密的塑件。因此，浇注系统对塑件质量影响很大。浇 注系统分为普通浇注系统和热流道浇注系统。该副模具采用普通浇注系统，它包括主流道、分流道、浇口、冷料穴。1、主流道的设计主流道通常位于模具