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1、武汉软件工程职业学院前言随着塑料工业的发展，塑料制品在工业及日常生活中使用越来越大，因此对塑料模具设计人员的需求也在逐年的增加。同时对设计的人员的先进的设计思维、掌握较多先加工技术以及加工工艺也是非常必要的。作为学习模具专业的学生，我们有必须以提高自己的基础理论为前提，为促进我国模具行业的发展而努力，为促进我国工业提高标准化水平而做出自己的贡献。模具毕业设计是模具专业最为重要的环节之一，同时它也是最后的一个关键教学环节。它是由学生过渡到生产的一步，由学校走向工厂的桥梁。是我们第一次系统地把所学理论应用在实际生产。通过此次的毕业设计制造的各个环节有了更加深入明确的了解从而培养和提高设计的能力。毕
2、业设计的目的有两个，第一个目的是让我们掌握模具设计的基本技能，如绘图，计算，查阅设计资料和手册。熟悉国标和各种标准的能力，能够熟练运用CAD，Pro/E。进行绘图。第二个目的是了解和掌握模具设计与制造的工艺，从而独立的设计一般的塑料模具，为走出学校走向社会打下基础。我设计的是一副斜导柱抽芯机构的模具。采用斜导柱在定模，哈夫块（斜滑块）在动模的结构 。整体斜楔定位，斜导柱侧抽芯分型，推板推出工件的工作原理。但因本人经验不足，又加上时间仓促。因此难避免存在一些错误，敬请各位老师批评和指正，以便取得更大的进步。目录第一章 绪论11 课题的来源、目的、意义212 课题主要内容和工作方法213 解决的重
3、点问题与创新3第二章 产品的设计与制造21 拟定模具机构结构形式422 浇注系统的设计723 成型零件的设计1224 模架的选用1425侧向分型与抽芯机构的设计1626模具温度调节系统1827合模导向机构的设计19第三章 模具主要成型零件的制造工艺31 型芯制造工艺方案2232 型腔制造工艺方案23小结 26致谢 27参考文献28第一章 绪论1.1课程设计的来源、目的、意义毕业设计是在模具设计与制造专业理论教学之后进行的实践性教学环节。是对所学知识的综合应用能力检验：（1）培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风。（2）培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解
4、决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能。（3）培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，运用国家标准、手册、资料等工具书进行模具相关设计计算的能力、编写技术文件等独立工作能力。（4）培养学生熟悉工厂设计流程，为从事相关工作奠定基础。机械毕业设计是为实现各大机械院校培养高级应用型、技术型人才培养目标和城镇规划专业培养目标所必须的实践性教学环节。通过毕业设计强化学生对基本知识和基本技能的理解和掌握,培养学生收集资料和调查研究的能力,一定的方案比较、论证的能力,一定的理论分析与设计运算能力,进一步提高应用计算机绘图的能力以及编写编制能力。同时掌握资料的收集和分析、相关规范的选择和运
5、用；设计方案的选择、成果图的绘制以及设计文本的编制全过程。另外对培养学生独立思考问题和解决问题的能力,为今后工作做好技术储备,都具有十分重要意义。1.2 课题主要内容和工作方法课程设计的题目：老师给定形状比较简单或带有侧向凸、凹和孔的筒形、方形或异形塑件，并设计成单分形面或采用点浇口的多分形面、单形腔或多形腔的注射模一副。课程设计的内容包括：（1）独立拟定塑料的成型工艺，正确选用成型设备。（2）合理的选择模具结构。根据塑件图的技术要求，提出模具结构方案，并使之结构合理，质量可靠，操作方便。必要时可根据模具设计和制造的要求提出修改图纸的意见，但必须征得设计者或用户同意后方可实施。（3）正确的确定
6、模具成型零件的结构形状、尺寸及其技术要求。（4）所设计的模具应当制造工艺性良好，造价便宜。（5）充分利用塑料成型优良的特点，尽量减少后加工。（6）设计的模具应当能高效、优质、安全可靠地生产，且模具使用寿命长。工作方法：序号周次内 容备 注11选定毕业设计题目，填写“毕业设计开题报告”。可从本学期就着手进行各项工作。22与指导教师取得联系，确定毕业设计题目。33至6搜集资料、撰写毕业设计说明书。47指导教师进行说明书审查，学生进行说明书修改、定稿58回学校整理毕业设计相关资料，进行成绩鉴定。1、2010年11月20日后进行顶岗实习学生，离校前必须与指导教师联系，完成毕业设计相关工作。2、2011
7、年5月20日下午4:00之前上交设计说明书等资料的都为按时,不按时者扣分。3、每星期，学生要主动和指导教师联系一次。提前离校上岗的同学，请注意时间安排，要按时回校参加相关考试、设计、实训。1.3解决的重要问题与创新（1）该塑件属于大批量生产，故设计模具要有较高的效率,浇注系统要能自动脱模.（2）采用斜导柱在定模，哈夫块（斜滑块）在动模的结构 。整体斜楔定位，斜导柱侧抽芯分型，推板推出工件的工作原理。（3）对于型腔的设计，为了便于工人的制模，把型腔先做成一个整体，然后用线切割机床再分开，这样也可以节约材料。因此在型腔一方将会加上一个放电间隙值和钼丝的直径值（设放电间隙为0.02mm、钼丝直径为0
8、.18mm）。（4）滑块分为整体式与组合式，因根据设计的需要，采用了组合式（哈夫块）。而导滑槽的形式就是要能达到在抽芯的过程中，保证滑块远动平稳，无上下窜动和卡紧的现象。同时又要方便加工，故导滑槽采用组合式（由导滑板与推件板组成）。（5）熔接痕是充型时前端较冷的料流在型腔中的对接部位，它的存在会降低塑件的强度，所以设置浇口时应考虑料流的方向。为提高熔接痕处强度，可在熔接处增设溢流槽，使冷料进入溢流槽。第二章 产品的设计与制作2.1拟定模具结构结构形式图2-1-12.1.1 塑件成型工艺性分析本产品是一塑料线圈骨架（如图2-1）。塑件壁厚属薄壁塑件，塑件材料为ABS，该材料流动性中等，成型工艺性
9、较好，可以注射成型。在生产生活中广泛应用,其批量值是很大的，属于大批量生产。故设计模具要有较高的效率,浇注系统要能自动脱模。2.1.2分型面位置的确定根据该塑件的结构形式，分型面选在如2-1-2图中的A-A位置。图2-1-22.1.3注射机型号的选定1）注射量的计算查塑料模具设计指导书的ABS的密度为=1.09 g/cm3塑件的体积V塑件=40401.52+202027-171730=6.930 cm3塑件质量M浇道=V塑件=1.096.930=7.5537（g)流道凝料的质量M浇道还是未知数，可按塑料质量的0.6倍来计算，从上述分析中确定为一模两腔，所以注射量为M总=M塑件+M浇道=1.6n
10、M塑件=1.627.5537=24.17184（g）2）塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算流道凝料的（包括浇口）在分型面上的投影面积A2，在模具设计前是个未知数，根据多形腔的统计分析，A2是每个塑件在分型面上的投影面积A1的0.2倍到0.5倍，因此可用0.35n A1来进行估算，所以A=nA1+ A2= n A1+0.35n A1=1.35n A1=1.352（4040-1717）=3539.7(mm2)FFm=AP型=3539.735=123.8895(Kn)式子中型腔压力P型可由塑料模具设计指导书查的，取35MPa（因是薄壁塑件，浇口又是扇形浇口，压力损失大，取大些）。3
11、）选择注射机根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值，查模具设计大典可选用SX-60/450卧式注射机注塑机的参数如下；注塑机的最大注塑量78cm3锁模力450Kn注塑压力170Mpa注射速率 60g/s塑化能力 5.6g/s最小模厚100mm最大模厚 280mm螺杆直径 30mm模板行程220mm喷嘴前端孔径3.5mm喷嘴球面半径SR20注塑机拉杆间距280250/mmmm锁模方式 双曲肘2.1.4 注射机有关参数的校核1）由注射机料筒塑化速率校核模具的型腔数nn(kMt/3600-m2)/m1=(0.85.6360030/3600-0.627.56)/7.56=162故型腔数校核合格。式中
12、 K-注射机最大注射量的利用率系数，一般取0.8 M-注射机的额定塑化量（5.6g/s）t-成型周期，取30s2）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，其中包括了主流道及浇口的凝料。通常注塑机的实际注塑量最好是在注塑机理论注塑量的80%之间。故有公式0.8M机M塑+M浇其中0.8M机=0.8781.09=68.016（g）M塑+M浇= M总=24.17（g）故最大的注塑量符合工作的需要，是合格的。3）锁模力的校核F机锁AP模=1.2123.9=148.68(Kn)而F机锁=450（Kn） 故锁模力校核合格。2.2 浇注系统的设计2.2.1 主流道设计1）主流到尺寸根据所选注射机，
13、则主流道小端尺寸为d=注射机喷嘴尺寸+（0.51）=3.5+0.5=4(mm)主流道球半径为SR=喷嘴球面半径+（12）=20+2=22(mm)2)浇口套的形式本设计虽然是小型模具，但为了便于加工和缩短主流道长度，衬套和定位圈还是设计成分体式，主流道长度取55mm，材料采用T10A钢，热处理淬火后表面硬度为53HRC57HRC，如图2-1-3图2-1-33）主流道凝料体积q主=h(D2+Dd+d2)/12=2076mm3=2.076cm34)主流道剪切速率校核有经验公式 =3.3qv/(R3n)861(s-1)5103 (s-1)其中qv=q主+q分+q塑件=2.076+0.45+26.93=16.386（cm3） Rn=(4+6.88)/4=10.88/2=0.272(cm)主流道剪切速率偏小主要是注射量小、喷嘴
