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1、电子钟后盖注塑模具设计材料成型及控制工程 X 指导老师：X 【摘要】 本文介绍了注射模具的特点及发展趋势，叙述了电子钟后盖注射模具设计与计算的详细过程，介绍了该塑件的成型工艺、注射模具的结构特点与工作过程, 阐述了在有斜滑块抽芯的注射模设计中应注意的事项。在对电子钟后盖的模具设计过程中，本设计主要设计要点如下：塑件的设计比较的合理；分型面的选择有利于塑件成型；脱模机构的设计不但结构简单，而且脱模动作稳定可靠；进浇口的选择不影响塑件外观，而且保证塑件充填均匀；冷却水道的设计使模具效率达到最高，保证塑件质量要求；在设计的过程中借用分析软件如CAM等使设计更合理、更有效；大量使用标准件，使模具制作成
2、本大大降低；本模具设计最关键的一点就是设计已达到实际生产的要求。【关键词】 电子钟；注射模；分型面；斜滑块；侧抽芯；脱模机构。Design of the Injection Mould for The Back of Electronic Clock Major:Material processing and control engineering Author:Directing teacher: Abstract The characteristics and developments of injection mould were introduced in this paper. Th
3、e designing and calculating of injection mould for the back of electronic clock were stated in detail. The forming process of the product and the structure characteristics as well as working process of the injection mould were introduced .The points must be paid attention to in the design of the inj
4、ection mould for the part with lifters were stated.In the process of the designing of the injectinon mould for electronic clock receiver, people should pay attention to several suggestions: the plastic should be designed as reasonable as possible. The selection of the sub-type parts are benificial t
5、o mold the parts of plastic. The design of the structure of drawing of pattern is not only simple but also the movement should be stable and reliable. The selection of Jin runner should ensure to fill the plastic equally under the prerequisite of not influencing the appearance of the plastic. The de
6、sign of cooling penstock should make the rate of production reach to the topmost, and ensure any influence to do nothing to the equality of the plastic. Meanwhile, in the process of designing ,we can use analysis soft, such as CAM, to make the design been more reasonable and efficient. Making full u
7、se of large amounts of standard pieces will reduce the cost of mold plastic facture. The key point of the design of mold plastic have reached the request of the real production.Keywords electronic clock; injection mould; core pulling ;selection of the sub-type parts; lifter; structure of drawing of
8、pattern. 目 录摘要 前言 11 塑件成型工艺分析 21.1 塑件分析 21.2 塑料ABS的成型特性及工艺参数 32 拟定模具结构形式 62.1 型腔的设计 62.2 分型面的设计 73 注塑机的选择与确定 93.1 注射机的技术规范 93.2 注射过程注塑量的计算 103.3 注射机的选用 103.型腔数量及注射机参数的校核 113.5 模具与注射机安装部分相关尺寸的校核124 浇注系统的的设计 154.1 浇注系统设计的原则154.2 主流道的设计154.3 冷料穴的设计174.4 分流道的设计184.5 浇口的设计214.6 浇注系统的平衡225 成型零件的设计245.1 成型
9、零件的要求及选材245.2 成型零件的结构设计245.3 成型零件尺寸的计算245.4 型腔刚度的校核286 模架的确定326.1 模架的概述346.2 模架的选用346.3 模板尺寸的确定347 导向机构的设计367.1导柱、导套的导向机构设计要点367.2 导柱的设计367.3 导套的设计378 脱模机构的设计398.1 脱模机构的分类及设计原则398.2 推杆的设计及脱模力的计算408.3 脱模机构的复位元件428.4 侧向分型与抽芯机构的设计429 模具冷却系统的设计459.1 模具加热、冷却系统的设计要点459.2 冷却系统的设计4510 模具材料的选用4810.1 模具材料选用的要
10、求4810.2 注塑模具常用材料4811模具的工作过程5111.1提前预处理5111.2 注塑过程5111.3 脱模过程5112 全面审核投产制造5212.1 模具的安装原则5212.2 试模5212.3 模具合格的条件5213 典型零件制造工艺5414 设计总结5915 致谢60参考文献 61附录：中英文翻译 62前 言 一、塑料模的功能模具是利用其特定形状去成型具有一定型状和尺寸的制品的工具，按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般将模具分为塑料模具，金属冲压模具，金属压铸模具，橡胶模具，玻璃模具等。因人们日常生活所用的制品和各种机械零件，在成型中多数是通过模具来制成品，所以模具制造业已
11、成为一个大行业。在高分子材料加工领域中，用于塑料制品成形的模具，称为塑料成形模具，简称塑料模。塑料模优化设计，是当代高分子材料加工领域中的重大课题。 塑料制品已在工业、农业、国防和日常生活等方面获得广泛应用。为了生产这些塑料制品必须设计相应的塑料模具。在塑料材料、制品设计及加工工艺确定以后，塑料模具设计对制品质量与产量，就决定性的影响。首先，模腔形状、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、进浇与排气位置选择、脱模方式以及定型方法的确定等，均对制品（或型材）尺寸精度形状精度以及塑件的物理性能、内应力大小、表观质量与内在质量等，起着十分重要的影响。其次，在塑件加工过程中，塑料模结构的合理性，对操作的难易程
12、度，具有重要的影响。再次，塑料模对塑件成本也有相当大的影响，除简易模外，一般来说制模费用是十分昂贵的，大型塑料模更是如此。塑料模是塑料制品生产的基础之深刻含意，正日益为人们理解和掌握。当塑料制品及其成形设备被确定后，塑件质量的优劣及生产效率的高低，模具因素约占80%。由此可知，推动模具技术的进步应是不容缓的策略。尤其大型塑料模的设计与制造水平，标志一个国家工业化的发展程度。二、我国塑料模现状在模具方面，我国模具总量虽已位居世界第三，但设计制造水平总体上比德、美、日、法、意等发达国家落后许多，模具商品化和标准化程度比国际水平低许多。在模具价格方面，我国比发达国家低许多，约为发达国家的1/31/5
13、，工业发达国家将模具向我国转移的趋势进一步明朗化。我国塑料模的发展迅速。塑料模的设计、制造技术、CAD技术、CAPP技术，已有相当规模的开发和应用。在设计技术和制造技术上与发达国家和地区差距较大，在模具材料方面，专用塑料模具钢品种少、规格不全质量尚不稳定。模具标准化程度不高，系列化商品化尚待规模化；CAD、CAE、Flow Cool软件等应用比例不高；独立的模具工厂少；专业与柔性化相结合尚无规划；企业大而全居多，多属劳动密集型企业。因此努力提高模具设计与制造水平，提高国际竞争能力，是刻不容缓的。三、塑料模发展趋势1 注射模CAD实用化； 4 塑料模专用钢材系列化；2 挤塑模CAD的开发； 5
14、塑料模CAD/CAE/CAM集成化；3 压缩模CAD的开发； 6 塑料模标准化。1 塑件成型工艺分析 1.1 塑件分析 1.1.1塑件模型 以下是塑件的立体图与平面图。图1-1 塑件三维立体图图1-2 塑件平面图 1.1.2 塑料 ABS(Acrylonitrile-butadiene-styrene 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯) 1.1.3 塑料件质量 22.0g 1.1.4 塑料件体积 20000 1.1.5 色调 不透明（黑色） 1.1.6 生产纲领：大批量生产 1.1.7 工艺结构分析 （1）结构分析 塑件结构复杂，表面质量要求也较高。如上图所示，塑件的上表面有一带内侧凹的挂槽，因而需要考
15、虑设置内侧向分型抽芯机构。塑件外观质量要求高,外表面不允许出现划伤、气泡、缩孔、熔接痕等缺陷, 因而浇口应避免开设在塑件的外表面。塑件的内外表面有较多的孔和槽，对型芯的包紧力大，因此需考虑设置双向推出装置。 （2）精度等级选用的尺寸精度等级一般为4 级, 根据GB/ T 14486 - 1993 标准，公差为0.74 mm。 （3）脱模斜度 从表查得ABS 塑件的脱模斜度, 型腔为30130, 型芯351。脱模斜度取决于塑件的形状、壁厚、及塑料的收缩率。成型型芯越长或型腔越深,则斜度应取偏小值; 反之可选用偏大值3 。因此, 此次设计的电子钟后盖模的脱模斜度型腔取1, 型芯取40。(塑件内孔以型芯小端为准；塑件外形以型腔大端为准)一般情况下，脱模斜度不包括在塑件的公差范围内。当要求开模后塑件留在型腔内时，塑件内表面的脱模斜度应不大于塑件外表面的脱模斜度。 1.2 塑件材料的成型特性与工艺参数
