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1、前言 通过不断的学习,加之此次毕业设计，使我认识到模具发展的广阔前景，由于模具技术的迅速发展,对社会的快速发展有着积极重要的意义，模具设计与制造成为一个行业，越来越引起人们的重视。我国模具工业从起步到飞跃发展，历经了半个多世纪,近几年来,我国模具技术有了很大发展,模具水平有了较大提高。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶.当然模具的种类在不断的增多，模具的材料要求在不断的提高，所以说我国模具工业的前景是非常乐观的。模具设计也是自己走向工作岗位前的一次煅炼，对以后自己从事模具的设计和制造工作都是十分有利的。本套模具的主要优点是，冲出的工件一致性较好,表面质量也较好。主要技术难点在于,如
2、何合理安排模具结构，使用最简单、可靠的模具结构,冲裁出最好的工件，以及如何使模具的使用寿命符合要求，甚至更长.在本套模具的设计过程中,由于个人设计经验不足,在其中难免有不足之处,恳请老师给予的批评指正.工艺分析及模具方案确定1.1 零件结构工艺分析过程1、零件的材料为ABS属于苯乙烯类。为一般普通材料，成型比较容易。AB在升温时黏度增高,所以成型压力较高,故制件上的脱模斜度宜稍大；BS易吸收水,成型加工前应进行干燥处理；ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力;在正常的成型条件下，其壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。热分解温度大于250，要求精度高时，模具温度可控制在50
3、;要求制件光泽和耐热时，应控制在6080 。其原料的成型尺寸稳定、性能安定、收缩率小,成型后塑料制品浇口部分的表面外观极容易形成明显的溶合线。它一般呈现半透明乳白色,其塑料机械强度与耐热性在通用塑料原料中极为优秀，表面光泽亮.具有吸湿性,底色为黄色，一般的成型材料制品需要染色.、零件的壁厚为c.且较为均匀，便于成型，生产容易。3、零件的形状比较复杂,尺寸精度要求一般。允许脱模斜度为1，故适合注射成型。1 工艺方案、 模具结构确定的过程1、工艺方案：制品的外形尺寸较小，且有倒角05,胡采用半径为1的等圆角来分析型腔合理。以制品的整个底面作支撑面是不合理的，由于注塑成型时的收缩，其底面不可能每一点
4、都在一个平面上，所以往往实现不了平稳支撑。在设计制品时，可采用单独的凸缘或底部边缘来代替整个平面的支撑，其效果较好。分型面设在动模和定模之间，这样便于吸气和排气，便于分模以至于制品成型。制品有凸台使用嵌件和顶针、推杆可以便于顶出零件,以避免零件受力不均而发生变形。此种设计的推出装置尤为合理,同时也有利排气和吸气。型腔分别设在定动模上，而分流道则设在定模上.2、模具结果确定：根据零件外形尺寸BL40；投影面积为1200c因此根据模具设计于制造简明手册可知,选注射模模体组合BL1501 。(1）型腔的结构设计 型腔按结果不同可分为整体式和组合式两种结构形式。整体式型腔是在整块金属模板上加工而成，其
5、特点是牢固、不易变形,不会使制件产生拼接痕迹。但是由于整体式型腔加工困难，热处理不方便，所以其常用于形状简单的中、小型模具中.组合式型腔是由两个以上的零件组合而成。根据塑料制品外形上的主要零件及成型的需要加工装配和推出的工艺要求，采用整体式凹模合适. (2)主型芯的结构设计 对于结果简单的容器、壳、罩、盖之类的制件,成型其主体部分内表面的零件称为主分型心（或称凸模），而将成型其他小孔的型芯称为小型芯(或称成型杆）。根据制品的外形大小及位置，采用整体式的小型心（或称成型杆）即可制造方便,其结构牢固，只要求位置尺寸达到要求，即可保证质量. (3）合模导向装置的设计 此模具较大，采用2个推杆。为了使
6、加工简化,可采用2个大小相同、半径相等的推杆。对称、布置中心距相等。 (4）动定模及其支撑板的外形尺寸 动模为LBH=12025;定模为120025；支撑板则为150200。 (5)顶出装置的设计采用推杆和顶针设计，使顶出零件受为平衡方便。 (6）浇注系统的设计 主流道模截面形状通常采用圆形截面,主流道设计成圆锥形，其锥面度大约为内壁料为粗糙度为a小于16m，小端直径取4m，且大于喷嘴直径d为0。51mm.浇注系统由定位圈加主流道衬套组成。 （)分流道的设计 分流道是指主流道末端与浇口之间的一段塑料熔体的流动通道。它的作用是改变熔体流向，使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。设计时应注意尽量减
7、少流动过程中的热量损失于压力损失.此制品采用18的对称等角分布，且截面形状为半圆弧。 （8）浇口设计 浇口是指分流道末端将塑料引入型腔的狭窄部分。它的作用是使从分流道来的熔体产生加速，以快速充满型腔。浇口的位置主要是根据制件的几何形状和技术要求,并分析熔体在流道和型腔中的流动状态、填充、补缩及排气等因素后确定。此制品采用正浇口，均开设在分型面上，从制品正上方进料,它能方便地调整浇口的尺寸控制剪切速度和浇口封闭时间。截面形状为圆形。(）冷料穴和拉料杆的设计 在注射成型时，喷嘴前端的熔料温度较底,为防止其进入型腔,通常在流道末端设置用以集存这部分冷料的冷料穴。冷料穴一般开设在主流道对面的动模板上,
8、其直径与主流道大端直径相同或略大一些，深度约为直径的10。5倍,最终要保证冷料的体积小于冷料穴的体积。拉料杆的作用为分模时将主流道凝料从主流道衬套中拉出并滞留在动模一侧。冷料穴通常于拉料杆配合在一起用.此制品采用带钩形的拉料杆和底部带推杆的冷料穴.开模时由于Z形将冷料钩住使主流道凝料从主流道衬套中推出,然后用于手朝形的正上方稍加移动,则就可以取出制品。 （1）排气与引气系统的设计 塑料熔体充模时,需置换出浇注系统、型腔内的空气以及塑料熔体微量分解产生的气体，使之及时排出模外。此制品采用分型面及模的推杆、顶针等配合间隙自然排气和引气。3模具各主要部分的选择原则1、分型面的选择原则 分型面应便于塑
9、料制品的脱模； 分型面选择有利于正面分型和抽芯； 分型面的选择应保证塑料制品的质量； 分型面的选择应有利防止溢料； 分型面的选择有利于排气； 分型面选择应尽量使成型零件便于加工成型; 分型面选择必须考虑注射机的技术参数。2、浇注系统设计的原则 适应塑料的工艺性； 排气良好； 流程要简短，生产容易; 避免料流直冲型芯或嵌件； 修理方便,以保证制品外观质量; 防止塑料制品变形； 浇注系统在分型面上的投影面积应尽量很少； 浇注系统的位置与模具与轴中心线对称。因此该产品为单分型面.、注射机的选择 为了克服柱塞式注射机注射成型存在的缺点,通常用螺杆式注射机.其工件原理如下：首先是动模与定模闭合,接着液压
10、缸活塞带动螺杆按要求的压力和速度，将已经熔融积存料筒端部的塑料经喷嘴射入模具型腔中，此时螺杆不转动.当熔融塑料充满整个模具型腔中时，螺杆对熔体仍保持一定的压力（即保压）以阻止塑料的倒流并向型腔内补充。因制品冷却吸缩所需要的塑料，随着经过一定时间的保压后,活塞的压力消失，螺杆开始转动。此时由料斗落入料筒的塑料，随着螺杆的转动沿着螺杆向前输送,在塑料向料筒前端输送的过程中,塑料受加热器加热和螺杆剪切摩擦热的影响而逐渐升温有至熔融成粘流状态，并建立起一定压力。当螺杆头部时，熔体压力达到能够克服注射液压缸活塞退回的阻力，在螺杆转动的同时逐步向后退回。料筒前端的熔体逐渐增多,当螺杆退到预定位置时，即停止
11、转动和退回.以上过程为预料。在预料过程或再稍长一些时间内，已成型的塑料制品件在模具内冷却硬化。在塑料件完全冷硬化后，模具打开，在推出机构作用下塑料制品被推出模具，既完成一个工件循环。注射机的有关参数的校核: 通常影响注射机选择的重要因素包括:产品、塑料、成型要求等.因此，在进行选择前必须先收集或准备下列资讯：模具尺寸宽度、高度、厚度、重量、特殊设计等使用塑料的种类及数量单一原料原料或多种塑料注塑产品的外观尺寸长、宽、高、厚度、重量等成型要求如，品质条生产速度等。暖手器插座盒盖的原料为BS。尺寸分别为40，3,重量较轻。模具型号为AI150。选用螺杆式注射机。1 / 2第一章 工艺计算及主要参数
12、的确定2。1型腔外形尺寸的确定 根据型腔外形尺寸：4030200；投影面积S1200. 查模具设计与制造简明手册选注射模模架体组合:B=100020 。2开腔、型芯尺寸的计算 制品未注精度,选底精度级.查塑料成型工艺与模具设计表37，与SC查附录表. 2.2。1、型腔外形尺寸的确定： (一)型腔径向尺寸,模具最大磨损量取制件公差=0。26的16；模具的制造公差z=.（1)400。5 450 -.5 （LsLscp34)+0 (40.0540。050。530.2）0087 40。25+0。087 0(2)0M7=30+0。00 Lm=（Ls+LsScp34)87 （30.05+3。050.5%-
13、)+。87 0 3001+0.07 (二）型腔深度尺寸、模具最大磨损量取制件公差的16；模具的制造公差z=3 （1）(70。05)。00 0。5 Hm(s+HsSp-3）+0.0870 (751。0523）0087 16。90。087 02.2。、型芯尺寸的计算： （一)型芯径向尺寸的计算,模具最大磨损量取制件公差的16；模具的制造公差z=3. (1)370.3。050.05 0 Lm=（Ls+LsScp+3）0 0.08 （37。01。05+34)0 0.087 37。3087 (2）270527.5+0。05 Lm（LsLsc+4）00。87 （27051.005+4)0 -0087 7430 0。087(二）型芯高度尺寸的计算，模具最大磨损量取制件公差的6;模具的制造公差z40.054.0+000 =(HsHS2）00.087 =（4201。023） 0。087 42.0 -0。7 2.3模具闭合高度的确定模具的闭合高度是指当上、下模早工作位置闭合时,下模座底面至上模座顶面的距离: hH+H+H3+H45+6 式中
