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1、XXX毕业设计 目 录1.绪 论11.1国内模具的现状11.2国内模具的发展趋势21.3国外模具的现状和发展趋势32.塑件的工艺性分析52.1塑件的原材料分析52.2塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析52.2.1结构分析52.2.2尺寸精度分析52.2.3表面质量分析62.3.计算塑件的体积和质量62.4.塑件注塑工艺参数的确定62.5.塑料成型设备的选取73.模具的结构设计83.1分型面选择83.2确定型腔的数目及排列方式83.2.1模腔数量的确定83.2.2型腔的排列方式93.3浇注系统设计103.3.1 主流道设计103.3.2分流道设计103.3.3浇口设计103.3.4排气结构的设计
2、113.3.5主流道衬套的选取113.4推出机构设计113.5成型零件结构设计133.5.1凸模的结构设计133.5.2凹模的结构设计134.模具加热与冷却系统的计算155.排气装置的设计166.模具闭合高度确定176.1计算模具的闭合高度：176.2校核注塑机的开，合模空间176.2.1：模具合模时校核：176.2.2：模具开模时校核：177.塑机有关参数的校核187.1：模具合模时校核：187.2：模具开模时校核：187.3装配主要要求如下：198.绘制模具总装图和非标零件工作图21结束语22致谢23参考文献241.绪 论模具工业是国民经济的重要基础工业之一。模具是工业生产中的基础工艺装备
3、，是一种高附加值的高精密集型产品，也是高新技术产业化的重要领域，其技术水平的高低已经成为衡量一个国家制造业水平的重要标志。1.1国内模具的现状20世纪80年代以来，国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，同时为模具的发展提供了巨大的动力。这些年来，我国模具发展十分迅速，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展。振兴和发展中国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”已经取得了共识。目前，中国有17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其他各类模具约占11%。近年来，中国
4、模具工业企业的所有制成分也发生了变化。除了国有专业厂家外，还有集体企业、合资企业、独资企业和私营企业，他们都得到了迅速的发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度，将技术进步作为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。我国尚存在以下几方面的不足:第一，体制不顺，基础薄弱。 “三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中，但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，再加上国内模具工业基础薄弱，因此，行业发展还不尽如人意，特别
5、是总体水平和高新技术方面。 第二，开发能力较差，经济效益欠佳.我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合1万美元，国外模具工业发达国家大多是1520万美元，有的高达2530万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。 第三，工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率要比国外企业低得多。由于体制和资金等原因，引进设备不配套，设备与附配件不配套现象十分普遍
6、，设备利用率低的问题长期得不到较好解决。装备水平低，带来中国模具企业钳工比例过高等问题。第四，专业化、标准化、商品化的程度低、协作差 由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占45%左右，其馀为自产自用。模具企业之间协作不好，难以完成较大规模的模具成套任务，与国际水平相比要落后许多。模具标准化水平低，标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，对模具制造周期影响尤甚。 第五，模具材料及模具相关技术落后模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢
7、相比，无论是质量还是品种规格，都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。1.2国内模具的发展趋势巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面: （1）模具日趋大型化；（2）在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术；（3）模具扫描及数字化系统；（4）在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术；（5）提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；（6）发展优质模具
8、材料和先进的表面处理技术；（7）模具的精度将越来越高；（8）模具研磨抛光将自动化、智能化；（9）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；（10）开发新的成形工艺和模具。1.3国外模具的现状和发展趋势模具是工业生产关键的工艺装备，在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中，6080的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性，是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并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。近几年，全球模具市场呈现供不应求的局面，世界
9、模具市场年交易总额为600650亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。国外模具总量中,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例占到50%以上；国外模具企业的组织形式是大而专、大而精。2004年中国模协在德国访问时，从德国工、模具行业组织-德国机械制造商联合会（VDMA）工模具协会了解到，德国有模具企业约5000家。2003年德国模具产值达48亿欧元。其中（VDMA）会员模具企业有90家，这90家骨干模具企业的产值就占德国模具产值的90%，可见其规模效益。 随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工
10、及企业管理人才，他们的技术水平高故人均产值也较高我国每个职工平均每年创造模具产值约合1万美元左右，而国外模具工业发达国家大多1520万美元，有的达到 2530万美元。国外先进国家模具标准件使用覆盖率达70%以上，而我国才达到452.塑件的工艺性分析2.1塑件的原材料分析塑件的材料采用372有机玻璃，从使用性能上看，表面硬度不高、易擦毛、抗冲击性能低、成型流动性能差等缺点；由于该材料分子中含有脂基，具有一定的亲水性，料粒在高温下对水比较敏感，当水分子超过极限时，在加工中PET分子量下降，制品带色、变脆。因此，在加工前必须对物料进行干燥，其干燥品度为150，4小时以上。可用空射法检验材料是否完全干
11、燥。从成型性能上看，该塑料具有很好的加工性，成型容易，收缩率较小，制件尺寸容易控制，但是其吸水性较大，易使成型后制件上产生气泡，银丝、斑纹等缺陷，因此应注意注塑前对原料的干燥。另外，由于372有机玻璃的流动性较好，在成型时较容易。2.2塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析2.2.1结构分析从零件图上分析，该零件总体形状为一个矩形小盖。在小盖侧壁上有四个缺口.因此,模具设计时型芯必须设计较为简单,该零件属于比较简单的零件.2.2.2尺寸精度分析尺寸精度分析：该零件有些尺寸未注明公差，为提高经济效益，则按未注明公差尺寸来处理，查得372有机玻璃材料的适用未注公差等级为MT5级，对应的模具相关零件的尺
12、寸加工容易保证。从塑件的壁厚上来看,侧壁厚为1.4mm,底板厚为1mm，壁厚不均匀, 符合372有机玻璃的最小壁厚原则，在制件的转角处设计圆角，防止在此处出现缺陷，由于制件的尺寸较小，372有机玻璃的强度较大不需增设加强2.2.3表面质量分析该零件的表面没有过多的表面质量要求，故比较容易实现。综上分析可以看出,注塑时在工艺控制得较好的情况下,零件的成型要求可以得到保证.2.3.计算塑件的体积和质量计算塑件的质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数。计算塑件的体积：V=0.417cm计算塑件的质量：根据设计手册可查得372有机玻璃的密度为=1.18g/,塑件质量：M=V =0.4171.18 =0.
13、49g采用一模两件的模具结构，考虑其外形尺寸，注塑时所需压力，初步选用注塑机XSZ30型。2.4.塑件注塑工艺参数的确定查相关文献资料，372有机玻璃塑料的成型工艺参数可作如下选择：（试模时，可根据实际情况作适当调整）注塑温度：包括料筒温度和喷嘴温度。筒温度：后段温度t1选用190；中段温度t2选用210；前段温度t3选用230；喷嘴温度：选用230；注塑压力：选用120Mpa;注塑时间：选用0.7s；保压压力：选用100Mpa;保压时间：选用5s；高压时间：3s;冷却时间：5s;后处理方法：采用红外线灯；烘箱等等；后处理温度：70；后处理时间：4h;说明： 372有机玻璃具有较绳强的吸湿性，
14、所以塑料应该在注塑前应该进行干燥处理。2.5.塑料成型设备的选取根据计算及原材料的注射成型参数初选注塑机为XS-Z-30查材料知：螺杆直径/cm 28mm注射容量/克： 30克注射压力/MPa： 120Mpa锁模力kN： 250kN最大注射面积/: 90模具厚度/mm： 60180mm模板行程/mm: 160mm喷嘴 球半径： 12mm孔半径： 4mm定位孔直径/ 653.模具的结构设计 注塑模结构设计主要包括：分型面选择模具型腔数目的确定型腔的排列方式冷却水道布局浇口位置设置模具工作零件的结构设计推出机构的设计等内容。3.1分型面选择模具设计中，分型面的选择很关键，它决定了模具的结构。应根据分型面选择原则和塑件的成型要求来选择分型面。该塑件为双孔盖板，表面无特殊的要求，其分型面选择如下图所示：图（3）分型面如图所示取A-A向为分型面，不影响零件外观质量，抽芯在动模构简单。3.2确定型腔的数目及排列方式3.2.1模腔数量的确定塑件的生产属大批量生产，宜采用多型腔注塑模具，其型腔个数与注塑机的塑化能力，最大注射量以及合模力等参数有关，此外还受制件精度和生产的经济性等因素影响，有上述参数和因素可按下列方法确定模腔数量；按注射机的额定注塑量确定型腔数量NN(0.8A-A
