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1、海量机械毕业设计，请联系Q99872184南 京 工 程 学 院毕业设计说明书(论文)作 者： 王长江 学 号： 205040827 学院（系、部）： 材料工程学院 专 业： 材料成型及控制工程（模具设计） 题 目： 手柄塑料件注射模设计 指导者： 评阅者： 2008 年 6 月 南 京第I页毕业设计说明书（论文）中文摘要本文主要介绍了烤架手柄塑料件的注射模设计，其材料为PP。根据PP塑料的工艺特性和产品的使用要求，分析了烤架手柄的结构特点和成型工艺。通过应用MoldFlow软件对塑件进行流动模拟分析，确定了塑件的注射模结构以及工作过程。采用PRO/E软件进行3D分模，对模具进行了成型零部件、
2、浇注系统、侧向抽芯机构、推出脱模机构及冷却系统的设计分析。最后，完成模具总装图设计及主要零件图的绘制，从而确保模具结构的可靠性、合理性和实用性。关键词 烤架手柄 注射模设计 Pro/E Title The injection mold design of the warmer handle AbstractThis paper describes the injection mold design of the warmer handle. The material of warmer handle is PP. According to the processing property of
3、PP and the products operating requirement. The structure and manufacturability of warmer handle was analyzed. Through making use of MoldFlow software to flow simulate analyses an injection mould structure and its operating process was determined. Making use of Pro/E system to set up 3D mold opening,
4、 designing the molding part, runner system cross range ejecting mechanism, reset mechanism and the cooling system. In the end, drawn the mold general assembly drawing and major parts drawing, accordingly, ensure mould structures security, rationality and practicability. Keywords warmer handle design
5、 of injection mould Pro/E 毕业设计说明书（论文）英文摘要第40页南京工程学院毕业设计说明书（论文）目 录前 言1第一章 塑料模具设计简介31.1 塑料模具技术的发展现状和趋势31.2 塑料制件的设计原则41.3 注射模设计要点5第二章 烤架手柄塑件成型工艺性分析62.1 塑件结构分析62.2 PP塑料注射成型特性72.2.1 PP塑料特性72.2.2 PP塑料成型性能72.3 PP塑料注射成型工艺参数8第三章 成型设备与模架的选用93.1 注射机的选择93.2 模架的选择103.3 模具参数的校核11第四章 模具结构形式的拟定144.1 分型面位置的确定144.1.1
6、 分型面的选择原则144.1.2 烤架手柄分型面的确定154.2 确定型腔数量及排列方式154.3 浇注系统的设计154.3.1 主流道设计164.3.2 分流道设计174.3.3 浇口设计204.3.4 冷料穴的设计214.3.5 浇注系统的平衡214.4 成型零部件的设计214.4.1 型腔的结构设计224.4.2 型芯的结构设计224.4.3 型芯镶件的设计234.5 侧向抽芯与分型机构的设计244.5.1 斜导柱的设计244.5.2 侧滑块的设计254.5.5 侧滑块定位装置的设计264.6 推出与复位机构的设计274.6.1 推出机构的设计274.6.2 复位机构的设计284.7 结
7、构零部件的设计294.7.1 支承零部件的设计294.7.2 导柱导向机构的设计304.8 排气与冷却系统的设计314.8.1 排气系统的设计314.8.2 冷却系统的设计314.8.3 型腔和型芯的冷却32第五章 PRO/E和MOLDFLOW软件的应用335.1 应用Pro/E软件3D分模335.1.1 模具设计流程335.1.2 烤架手柄塑料模的设计步骤335.2 烤架手柄塑件模流分析375.2.1 Moldflow模流分析流程37第六章 结论42致 谢43参考文献44前 言塑料制品的使用越来越泛，在很多方面，它己成为金属制品的替代物。塑料模具作为成型方式中的一种，是家用电器、汽车和航空航
8、天等领域中塑料制品的重要生产工具。并且随着 塑 料 工业的迅猛发展，人们对塑料制品的质量要求越来越高，外形在满足性能要求的同时也变得越来越复杂，而且产品品种多、更新快、价格低，市场竞争剧烈。据统计， 日本一万多家模具企业中，生产塑料模具的就占40%;韩国模具专业厂中生产塑料模的占43%。塑料模具是塑料产品开发中至关重要的一个环节，也是批量产品得以投放市场的先决条件。在塑料模具中，由于注塑模具能够一次成型形状复杂、尺寸精确的制品，适用于高效率、大批量的自动化生产方式，使其在塑料模中的占用量超过了50%以上，是塑料制品成型的主要方法。因此，为了适应市场竞争对塑料模具的交货期短、质量好、价格低的要求
9、，模具制造行业就必须以最快的速度、最低的成本、最高的质量生产出塑料模具来。在今天这样激烈竞争的环境中，客户对缩短注塑模具设计和制造周期的要求日益迫切。缩短模具设计和制造周期，成了模具企业间竞争取胜的重要因素之一。与模具成型零件变化多样相比，模具基本结构和常用零部件的变化要少得多。设计中相当一部分时间花在结构类似的零部件设计和绘图上。可见，缩短这些常用零部件的设计时间，能极大地提高模具设计的效率和缩短模具的交货期。因此，对引进CAD/CAE/CAM系统，进行本地化、用户化的二次开发具有重要的实际意义。通过建立必要的标准模架库，充分地发挥计算机和CAD软件的功能，才能达到缩短模具设计周期，提高模具
10、设计水平的目的，使科学技术转化为实实在在的生产力。模具CAD/CAE/CAM技术是改造传统模具生产方式的关键技术，是一项高科技、高效益的系统工程。塑料模CAD/CAE/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量，塑料模CAD/CAE/CAM技术的重要性正逐渐被模具界所认识，其中注塑模具应用软件的发展引人注目。据统计，在国外，注射模采用CAD技术的比例约占所有不同模具CAD技术的75% ，在我国，注射模CAD技术也在不断地应用和推广中。本文结合烤架手柄注射模具的设计实例，理论联系实际，通过查阅大量资料采用图例和文字相结合的方法介绍了模具设计基本过程和技巧。在本次设计中，采
11、用了PRO/E、AUTOCAD软件做了3D造型和2D绘图。最后还运用MOLDFLOW软件对零件的成型过程做了模拟分析，使模具结构得到了优化。当然由于能力有限，难免有不足之处，望阅者多多指教。第一章 塑料模具设计简介1.1 塑料模具技术的发展现状和趋势模具生产技术是衡量一个国家制造工艺水平的重要标志之一。而塑料模具在模具占有非常重要的地位。从总体上看，塑料注射模具的基本发展趋势是朝高效率、高精度、高寿命方向发展。为了提高塑料制品生产效率，在模具结构上将向多型腔、自动装卸料、节能省料方向发展。为了充分发挥注塑机的潜力，发展了多层多腔模具，多工位多腔模具。热流道模具应用范围正在逐渐扩大。已发展应用于
12、微型注射件，热敏性材料的注射成型等等，以及多层多腔注射模，热流道装置已成为专门的商业产品。测温控制系统的发展改善了注射件的尺寸精度和成型效率。冷却系统不单对型腔进行冷却，对滑块、型芯都进行冷却，从而构成空间的立体冷却系统。这些技术的应用，解决了注射成型中模温、模压、溢料等问题，使产品的内应力分布趋于合理，减少了废品率。在设计方法上，用计算机模拟塑料成型时的料流速度，温度控制，流动方式以及应力场的分布等，使模具达到最优的参数和结构选择，得到最佳的浇注系统和冷却系统，减少反复试模的工作量。在加工技术上，机械与电子技术日益密切结合，更多地采用数控、数显、计算机控制，如采用数控铣床、光学曲线磨床、高精
13、度电火花加工机床和紧密镗床、数控雕刻机等高精度、高效率的加工设备。这使模具精度越来越多地由设备来保证，减少了对人工技巧的依赖性。新型电加工工艺已发展成为一种与其他工艺相结合的复合加工工艺。实现高层次的自动化是目前电火花加工的一个发展方向。喷雾电火花加工也是新近发展起来的电火花加工技术。这种新加工方法，对改变电火花加工后材料表面的金相属性有重要意义，在实际应用中有较大的价值。我国模具材料及应用技术较落后。塑料模具的设计、制造水平仅相当于先进工业国家70年代中期的水平；热处理工艺还停留在采用普通热处理方式，真空热处理工艺尚不完善。为使我国模具工业有较大发展，除加强加工与检测设备的研究外，对材料及其
14、处理工艺的研究也应得到足够的重视。1.2 塑料制件的设计原则塑料制件主要是根据使用要求进行设计。要想获得优质的塑件，塑件本身必须有良好的结构工艺性，这样不仅可使成型工艺得以顺利进行，而且能得到最佳的经济效益。塑件的设计视塑料成型方法和塑料品种性能不同而有所差异。塑件的设计原则是在保证使用性能、物理性能、力学性能、电气性能、耐化学腐蚀性能和耐热性能等前提下，尽量选用价格低廉和成型性能较好的塑料。同时还应力求结构简单、壁厚均匀、成型方便。在设计塑件时，还应考虑其模具的总体结构，使模具型腔易于制造，模具抽芯和推出机构简单。塑件形状有利于模具分型、排气、补缩和冷却。此外，在塑件成型后尽量不再进行机械加工。在塑料制件时，应考虑以下几点：（1） 为了便于塑件从成型零件上顺利脱出，必须在塑件外表面沿脱模方向设计足够的斜度。一般斜度取30130。（2） 在满足制件结构各使用要求的条件下，尽可能用较小的壁厚。并且同一塑件的壁厚应尽可能均匀一致，否则会因冷却和固化速度不均产生附加应力。（3） 加强肋的布置应考虑到其方向尽量与熔体充模流动方向一致，以避免熔体流动干扰、影响成型质量。（4） 制件的两相交平面之间尽可能以圆角过渡，避免因锐角而造成应力集中，同时采用圆角过渡可
