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1、摘 要此次毕业设计的是基于注塑模具设计的小音箱前面板注塑模具设计，此零件小巧，轻便，外形优美。随着模具技术的迅速发展，模具设计发展成多种多样的形式，如CAD/CAM技术，模具的激光成型技术，模具的精密加工技术。本设计是注塑模设计，采用的一模两腔的结构。注射模主要被用于成型热塑性塑料制件，注塑模是成型塑料制件的一种重要的工艺设备在塑料制件的生产中起着关键作用。注塑模具种类繁多，不仅不同塑件注塑成型可用不同结构的模具，而且同一塑件也可用多种结构的模具注塑。因此，模具设计的好坏直接影响塑件的质量、生产效率、材料利用率、工人的劳动强度、模具的使用寿命以及模具的制造成本等。因此要求模具设计要选择最佳的模
2、具结构设计方案，来达到最佳效益。设计注射模时，既要考虑塑料熔体的流动行为，对塑料加工工艺的要求，也要考虑模具制造装配等模具结构方面的问题，包括塑料的充模顺序、空气导出、收缩、补缩、分型面的选择、模具的冷却与加热等等。关键词：塑料，注塑模，设计。ABSTRACTThe graduation project is based on the injection mold design of small speakers front panel injection mold design, this part is small, light, beautiful appearance. With th
3、e rapid development of mold technology, mold design and development into a variety of forms, such as CAD/CAM technology, mold laser forming technology, mold precision machining technology. This design is the design of injection mold, a mold two cavity structure.Injection mould is mainly used for the
4、 molding of thermoplastic plastic parts, injection mold is molding plastic parts of an important process equipment in the production of plastic parts plays a key role. There are many kinds of injection moulds, which can not only be used in different structures, but also can be used in many kinds of
5、structures. Therefore, the mold design directly affects the quality of plastic parts, production efficiency, material utilization, labor intensity of workers, the service life of the mold and the manufacturing cost of the mold, etc. Therefore, it is required to choose the best mold structure design
6、to achieve the best efficiency.In the design of injection mold, it is not only to consider the flow behavior of plastic melt, the requirements of plastic processing technology, but also to consider the mold assembly and other aspects of the mold structure, including the mold filling order, air expor
7、t, shrinkage, shrinkage, parting surface selection, mold cooling and heating。 Keywords: plastic，injection mold，design.目 录第一章 绪论11.1注塑模具技术的概括11.2我国塑料模具的发展及现状11.3未来塑料模具主要发展方向21.4本次设计的意义和目的2第二章 塑件成型工艺性分析22.1塑件及材料的分析3 2.1.1塑件的性能分析3 2.1.2 ABS的性能分析32.2拟定模具的结构形式4 2.2.1分型面位置的确定4 2.2.2型腔数量和排列方式的确定52.3注射机与模具的
8、关系6 2.3.1注射机的计算6 2.3.2浇注系统凝料体积的初步估算6 2.3.3选择注射机6 2.3.4注射机相关参数的校核62.4浇注系统的设计7 2.4.1主流道的设计7 2.4.2分流道的设计8 2.4.3浇口的设计9 2.4.4校核主流道的剪切速率10第三章 成型零件的结构设计及计算113.1成型零件的结构设计11 3.1.1凹模的结构设计11 3.1.2凸模的结构设计113.2成型零件钢材的选用123.3成型零件工作尺寸的计算12 3.3.1凹模径向尺寸计算13 3.3.2凹模深度尺寸计算14 3.3.3型芯径向尺寸计算14 3.3.4型芯高度尺寸计算143.4成型零件尺寸及动模
9、垫板厚度的计算143.5模架的确定15 3.5.1各模板尺寸的确定15 3.5.2模架各尺寸的校核163.6 排气槽163.7脱模推出机构17 3.7.1推出方式的确定17 3.7.2脱模力的计算17 3.7.3校核推出机构作用在塑件上的单位压应力173.8冷却系统设计17 3.8.1冷却介质17 3.8.2冷却系统的简单计算17 3.8.3凹模嵌件和型芯冷却水道的设置193.9导向与定位结构19第四章 整体设计 21设计小结 22谢辞 23参考文献 24大连交通大学2016届本科生毕业设计（论文）第一章 绪论1.1注塑模具技术的概括我对国内外与这一课题有关的领域做了详细的调查。当前，我国工业
10、生产的特点是产品品种多、更新快和市场竞争激烈。在这种情况下，用户对模具制造的要求是交货期短、精度高、质理好、价格低1。因此，模具工业的发展的趋势是非常明显的。当前国内外用于注塑模具方面的先进技术主要有以下几种：1.热流道技术系统，2.气体辅助注射成形技术，3.注射成形技术，4.反应注射成形技术2。由于本次毕业设计使用的是注塑模，因此本章对注射成型与塑料模具进行简单介绍。注射成形是把颗粒状或粉状塑料放入注射机的料筒中，经过加热熔融塑化成为黏流态的熔体，然后用柱塞或螺杆作为加压工具，在高压推动下，以很大的流速通过喷嘴注入模具的型腔中，经过保压、冷却、凝固、定型后，从模具中脱出，得到保持模具型腔的形
11、状的塑料制品3。塑料模具就是在外力作用下把原料加工成成品。具体表现在挤压、压力铸造，以及工程塑料、陶瓷、橡胶等制品的压塑或注塑的加工过程中。模具具有特定的轮廓或内腔形状，应用具有刃口的轮廓形状可以使坯料按轮廓线形状发生分离(冲裁)。应用内腔形状可使坯料获得相应的立体形状。模具分为动模和定模两个部分，二者可分可合4。分开时可以装入配件或者取出制件，合拢制件与坯料分离或者成型。1.2我国塑料模具的发展及现状我国目前塑料模具的设计和制造主要依靠设计人员的直觉和经验及工艺人员的技术，只有通过反复调试模具才知道设计是否合理，主要靠反复修模来纠正制造的缺陷。模具的质量难以保证、设计制造周期长、成本高、生产
12、效率低。对于形状复杂、质量和精度要求较高的塑件，即使是具有丰富经验的模具设计人员，也很难保证第一次设计出来的模具就能生产出合格的产品5。 我国的模具工业与发达国家相比还存在着很大差距。主要表现在模具材料、加工技术、加工设备的区别上和CAD/CAM/CAE技术的应用上。目前，模具发达国家CAD/CAM/CAE技术在模具设计制造的整个过程中的应用已经非常广泛，并且证明 CAE 技术的应用产生了巨大的经济效益。我国只有大型模具企业才采用模具 CAD/CAM/CAE技术，而且主要采用CAD/CAM技术。目前，我国CAE技术的应用还处于起步阶段，具有自主版权的CAE软件较少，主要依靠从国外购买。所以，要
13、缩短我国的模具工业与模具发达国家的差距就要大力发展CAE技术6。 注塑模具CAE技术代替传统的模具设计制造方法，有效地解决了这一难题。注塑模具CAE技术主要是利用计算机图形学、计算力学、流变学、传热学和高分子材料学等基本理论，建立塑料成型过程的数学和物理模型，构造有效的数值计算方法，实现注塑成型过程的动态仿真分析。注塑模具CAE技术可以在模具制造之前，用计算机对整个注塑成型过程进行模拟分析，通过分析准确地预测塑料熔体在型腔中的整个成型过程。预测模具设计和成型条件对产品的影响，帮助模具设计者尽早地发现模具的设计缺陷，及时修改制件和模具设计。而不是等到模具生产出来以后，通过试模再返修模具。注塑模具
14、CAE技术的应用大大减少了模具返修次数、降低了模具的报废率、提高了制品的质量，缩短了模具的生产开发周期，降低了生产成本。注塑模CAE技术的研究符合我国注塑模具技术的现状和发展需要，对注塑模具企业整体技术水平的提高有着重要的意义7。1.3未来塑料模具主要发展方向不得不说模具行业我国与国外还是有一定差距的特别是与欧美相比，他们的许多模具企业的生产技术水平在国际上都是一流的，我们缺乏必要的竞争力，比如Arcam公司的基于EBM技术的自由成形制造工艺直接工具钢注塑模具镶块方法研究中，首次将复杂的冷却几何与传统的冷却镶块的直接比较，并通过热成像技术分析冷却效率与分布，为注塑模提供了一种高效制造型芯部镶块
15、的技术，从而降低了生产时间和成本，提高了产品质量；在模具的正确定向研究方面，研究者针对在发动机舱中压铸铝部件日益地被耐热的热塑性塑料的注塑模制品所替代的问题，讨论各向异性零件的模具设计，以玻璃纤维强化的PA废气回流阀为示例，在设计构件的机械零件时，为了确保零件成型制品质量，提出了制品纤维取向因素的模具设计方法；在高速铣削模具型腔的电火花加工(EDM)电极设计技术方面，对于复杂模具型腔，在模具型腔加工前，EDM设计者提出几种可行的电极加工的组合设计方案，并确定最佳方案，给出了基于自动EDM电极设计系统理论的设计原理，以系统的逻辑运作方式，使EDM工程师便于实现电极设计任务，描述自动设计 EDM电极的整体步骤；在模具制造的激光加工技术方面，技术人员在高速铣削(HSM)与激光加工(LM)的粗、精的组合模具设计与加工时，通过嵌入在一个标准结构的数据库中的输入和输出的模具工艺数据，为将来的模具工艺优化和数据更新提供重要的技术支持，从而缩短了从模具设计至制造的时间8。通过了解国外的先进模具发展，我们可以总结以后的模具发展将会是高精度多功能并且还是
