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1、 注塑模具 毕业设计题 目： 底座盖模具设计所属系部: 机械工程学院 所属班级： 13模具02班学生姓名： 指导教师： 2013年 月 日 专业综合能力考核（论文）任务书学生姓名： 学号： 专业班级： 所属系部： 机械工程学院题 目： 底座盖模具设计与制造任务内容：1 对塑件进行工艺分析，确定工艺方案，绘制零件二维图 2 设计模具结构，编制非标准件的机械加工工艺 3 用模具CAD/CAM软件绘制模具装备图和模具零件图，进行模具零件的三维造型并生成二维工程图。技术参数和论文撰写要求： 时间安排：实 训 内 容时间安排备 注1布置题目，讲解设计要求1天2查资料，分析题目1周3制定方案，设计计算1周
2、交指导教师检查工艺方案4绘制结构草图0.5周交指导教师检查结构草图5绘制零件图（生成实体然后转成工程图）0.5周6把零件装配，然后生成装配图1周7编写模具零件工艺卡片1周8编写模具零件制造工艺路线.0.5周9指导教师审核，学生修改图纸及工艺0.5周10分析模具装配工艺，制定装配方案0.5周11编写设计说明书1周12制作幻灯片0.5周13答辩，提交文本资料1天14讲评，给出成绩1天目录1 原始资料分析51.1 塑件的工艺分析51.2 底座盖原料（PC）的成型特性与工艺参数61.2.1材料分析61.3塑件的结构工艺性61.3.1塑件的尺寸精度分析61.3.2 塑件的表面质量分析71.3.3塑件的结
3、构工艺性分析71.3.4塑件的生产批量81.4.注射机的选择81.4.1计算塑件体积和重量82 分型面及浇注系统的设计112.1分型面的选择112.2浇注系统的设计122.2.5浇口的设计162.2.6冷料穴的设计173 模具设计方案论证183.1 型腔布置183.2 成型零件的结构确定183.3 导向定位机构设计183.4.推出机构设计193.4.2导向定位机构设计203.5.冷却系统设计213.7 温度调节系统的设计224 主要零部件的设计计算234.1 成型零件的成型尺寸234.2模具型腔壁厚的确定254.3推出机构的设计266工艺过程卡297模具设计中软件的应用327.1Pro-E设计
4、中的零件装配图327.2Pro-E设计中的零件图32总 结33致 谢34参考文献34附录351 原始资料分析1.1 塑件的工艺分析 塑件成型工艺分析 如图1.1所示： 图1.1 底座盖熟读塑件图样，在头脑中建立清晰的塑件三维形状，底座盖的形状简单，两边带有两个孔，在保证孔间距和孔的形状是给模具的加工带了很大的难度。外壳注塑材料首先选用PC。我们必须很好多处理底座盖壁厚的均匀，譬如在注塑成型过程中因为壁厚的不均匀造成了收缩率的不一致，这样就只能通过有效的控制模具温度来调节收缩率。1.2 底座盖原料（PC）的成型特性与工艺参数 1.2.1材料分析 PC化学名称聚碳酸酯，是一种高性能工程塑料，广泛应
5、用于AV家电，OA机器、汽车标牌、显示器等产品之上。其优良的透明性能适于印刷加工之外，作为有高度耐热性能的功能材料，还能满足各种工业领域更高的规格要求。而且它是工程塑料片材，拥有多样的厚度，外观、色彩，可以生产出附加值更高的产品。 (1)优良的耐热性能 热变形温度135，适合设计规格100以上要求的高温部位。 (2)优良的加工性能 可以进行印刷、冲孔、真空成形、胶合粘贴、弯曲等多样加工。 (3)优良的透明性，总光通量达90，拥有有机玻璃、PVC数十倍的抗冲击性，可用于其它材料不适用的部位或者大面积要求的产品。 (4)多彩的外观和色调，外观上，光面之外，还有中砂、哑光等；色调上有各种烟色。 (5
6、)可以提供卷材、片材之外，还有与连续印刷、连续成形匹配的卷材。收缩率：0.40.6% 熔融温度：230275 成型温度：138160比重：0.9020.906 成型压力：3.41.4Mpa 流比长：100200结晶性：半结晶性 射速：高速注射 。1.3塑件的结构工艺性1.3.1塑件的尺寸精度分析该塑件需标注公差的尺寸有5, 属于一般精度要求，其他尺寸均为未标注公差的为自由尺寸，可按MT5查取有关尺寸公差。下表所列为塑件主要尺寸的公差要求。 表1-1 塑件主要尺寸的公差要求部位塑件标注尺寸塑件尺寸公差外形尺寸35 0 - 0.56180 - 0.38150 - 0.38100 +0.19内形尺寸
7、R1+0.2 0 R3.51012+0.38 026中心距220.221.3.2 塑件的表面质量分析该塑件要去外观光洁、色彩艳丽，不允许有成形斑点和熔接痕，塑件表面粗糙度无特殊要求。1.3.3塑件的结构工艺性分析(1)从图纸上看，该塑件的外形为四方壳，壁厚均匀，且符合最小壁厚要求。(2)由于该塑件无侧孔和内凸，所以不用考虑侧向分型抽芯装置。(3)为使塑件顺利脱模，可在塑件内部处增设12的拔模斜度。综上所述，该塑件可采用注射成型加工。1.3.4塑件的生产批量该塑件的生产类型是大批量生产，因此在模具设计中要提高塑件的生产率，倾向于采用多型腔、高寿命、自动脱模模具，以便降低生产成本。1.4.注射机的
8、选择1.4.1计算塑件体积和重量=4141.7903mm3=41.418cm3塑件的质量计算：查有关手册，取PC的密度为=1.03g/cm,所以塑件的质量为M=V=41.4181.2g/cm=49.7g。1.4.2确定型腔数量由于塑件的内孔有尺寸精度要求，不宜采用太多型腔数目，而该塑件的生产批量为大批量生产，为尽量提高生存率，决定采用一模两腔，型腔平衡布置在型腔板两侧，这样有利于浇注系统的排列和模具的平衡1.4.3确定注射成型的工艺参数根据以上所计算的结果，可选择设备型号、规格、确定型腔数。注射机的额定注射量为Vb，每次的注射量不超过它的80%，即 n=(0.8-)/ 式中 n型腔数；Vj浇注
9、系统的体积（g）；塑件体积。估算浇注系统的体积Vj：根据浇注系统初步方案进行估算浇注系统体积。=0.78由于该塑件外形较小，且需要比较简单的抽芯机构，因此采用一模两腔，即n=8则 Vb=(nVg+Vj)/0.8= 415.155 根据该塑件的结构特点和PC的成型性能，查有关资料初步确定塑件的注射成型工艺参数，见下表： 表1.4.3塑件的注射成型工艺参数工艺参数内容工艺参数内容预热和干燥温度8090成型时间/s注射时间35时间2h保压时间1530料筒温度/后段180200冷却时间1530中段210230总周期4070前170190螺杆转速/（r/min）3060喷嘴温度/180190后处理方法红
10、外线灯烘箱模具温度/6080温度/70注射压力/MPa7090时间/h241.4.4确定模具温度及冷却方式PC为非半结晶型塑料，流动性中等，壁厚一般，因此在保证顺利脱模的前提下应尽量可能降低模温，以缩短冷却时间，从而提高生产率。所以模具应考虑采用适当的循环水冷却，成型模具温度控制在6080。 1.4.5确定成型设备由于塑件采用注射成型加工，使用一模两腔分布，因此可计算出一次注射成型过程所用塑料量为：W=8w+w废料=8X49.7+49.720%=407.54g。根据以上一次注射量的分析以及考虑到塑件品种、塑件结构、生产批量及注射工艺参数、注射模具尺寸大小等因素，参考设计手册，初选SXZY-50
11、0型螺杆式注射机。记录下SXZY-500型柱塞式注射机的主要技术参数，见下表： 表1.4.5 SXZY-500型柱塞式注射机的主要技术参数序号主要技术参数项目参数数值1最大注射量/cm5002注射压力/MPa10403锁模力/kN14004动、定模模板最大安装尺寸/（mmmm）620x5205最大模具厚度/mm4506最小模具厚度/mm3007最大开模行程/mm5008喷嘴前端球面半径/mm129喷嘴孔直径/mm410定位圈直径/mm1252 分型面及浇注系统的设计2.1分型面的选择 2.1.1分型面选择原则 塑料在模具型腔凝固形成塑件，为了将塑件取出来，必须将模具型腔打开，也就是必须将模具分
12、成两部分，即定模和动模两大部分。定模和动模相接触的面称分型面。通常有以下原则：（1）分型面的选择有利于脱模：分型面应取在塑件尺寸的最大处。而且应使塑件流在动模部分，由于推出机构通常设置在动模的一侧，将型芯设置在动模部分，塑件冷却收缩后包紧型芯，使塑件留在动模，这样有利脱模。如果塑件的壁厚较大，内孔较小或者有嵌件时，为了使塑件留在动模，一般应将凹模也设在动模一侧。拔模斜度小或塑件较高时，为了便于脱模，可将分型面选在塑件中间的部位，但此塑件外形有分型的痕迹。（2）分型面的选择应有利于保证塑件的外观质量和精度要求。（3）分型面的选择应有利于成型零件的加工制造。（4）分型面应有利于侧向抽芯，但是此模具无须侧向抽芯，此点可以不必考虑。不论塑件的结构如何以及采用何种设计方法，都必须首先确定分型面，因为模具结构很大程度上取决于分型面的选择。该塑件为外壳，外形表面质量要求较高。在选择分型面时，根据分型面的选择原则，考虑不影响塑件的外观质量、便于清除毛刺及飞边、有利于排除模具型腔内的气体、分模后塑件留在动模一侧及便于取出塑件等因素，分型面应选择在塑件外形轮廓的最大处，如采用的是一模两腔的设计结构，如图所示。2.2浇注系统的设计2.2.1浇注系统设计分析浇注系统由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。在设计浇注系统之前必须确定塑件成型位置，可以才用一模两腔，浇
