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1、哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）摘要本文讨论了塑料三通注塑模设计过程。介绍了注塑模成型工艺和注塑模具的结构及工作原理。塑料三通采用的是塑料-ABS，热塑性塑料的主要成型工艺是注射成型，因此，塑料三通成型方法采用注塑成型。 本设计对塑料三通进行了工艺分析，确定了分型面、浇注系统等，选择了注塑机,计算了成型零部件的尺寸。确定了模具浇口、限位装置、顶出机构、导柱和导套，这样设计出的结构可确保模具工作可靠和灵活。最后对注射机进行选择和校核。 本论文基于Pro/E、CAD系统，通过该系统，用户可以在可视化平台上交互式的设计注塑模具各个部件，不仅可以避免相似零件设计的重复性，大大提高其设计效
2、率和设计质量，缩短产品的开发周期，而且方便了产品后续的有限元分析，同时也符合了现代设计思想的发展要求。关键词：成型零部件；Pro/E；CAD；ABS。AbstractThis article discusses the process of plastic injection mold design links. Describes the injection molding process and injection mold structure and working principle. Three plastic used in plastic-ABS, the main moldin
3、g thermoplastic injection molding process is, therefore, the plastic molding method using cast molding tee. The design of the plastic tee conducted a process analysis to determine the sub-surface, casting systems, choose the injection molding machine, forming parts of the calculated size. Determine
4、the mold gate, limiter, top of the organization, guide pillars and sets, so the structure can be designed to ensure reliable and flexible molds. Finally, select the injection machine and check. This paper based on Pro / E, CAD system, through the system, users can visualize the interactive platform
5、in all parts injection mold design, part design is similar to not only avoid repetitive, greatly improve their design efficiency and design quality, shorten product development cycles, and facilitate follow-up of the finite element analysis of the product, but also in line with the development of mo
6、dern design requirements.Key words:Forming parts; Pro / E; CAD; ABS.目 录45哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 模具工业在国民经济中的地位11.6 本章小结10第2章 注塑件材料工艺性112.1 塑件材料工艺性分析112.2 塑料制品的工艺性分析132.2.3壁厚152.2.5圆角162.2.6塑件的尺寸精度及表面质量162.3 本章小结16第3章 注塑成型的准备173.1 注塑成型工艺简介173.2 注射成型工艺条件173.3 注塑机的选择193.3.1 注塑机简介
7、193.3.2 选择注塑机193.3.3 注塑机基本参数203.4 注射机的校核213.4.1 最大注塑量的校核213.4.2 锁模力的校核213.4.3 塑化能力的校核223.4.4 喷嘴尺寸校核223.4.5 定位圈尺寸校核223.4.6 模具外形尺寸校核233.4.7 模具厚度校核233.4.8 开模行程校核23第4章 模具设计254.1 分型面的确定254.2 型腔数目的确定254.3 浇口确定254.4 模具材料的选择264.5 浇注系统设计274.5.1 主流道274.5.2 分流道284.5.3 冷料穴284.5.4 浇口294.6 模架的确定294.6.1 型腔壁厚和底版厚度计
8、算294.6.2 模架的选用304.6.3 导向与定位机构314.7 顶出系统设计324.7.1 脱模力的计算324.8 内侧抽芯机构324.8.1 斜滑块内侧抽芯机构的设计324.8.2 斜滑块柱长度的计算334.9 排气设计334.9.1 排气设计原则334.9.2 排气槽开设的位置344.10 温度调节系统设计344.10.1 温度调节对塑件质量的影响344.10.2 温度调节与生产效率的关系354.10.3 冷却系统设计354.11 本章小结39第5章 模具主要零件的计算405.1 型腔.型芯的成型尺寸计算405.1.1 型腔内径尺寸计算405.1.2 型腔深度尺寸计算405.1.3
9、型芯的径向尺寸计算415.1.4 型芯的高度尺寸计算415.2 弹簧的选用415.3 本章小结42结 论43谢 辞44参考文献45哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）第1章 绪论1.1 模具工业在国民经济中的地位 模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液 态） 的流动， 使之形成所需要的形体。 用模具制造零件以其效率高， 产品质量好， 材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。 模具工业是国民经济的基础工业，是国际上公认的关键工业。模具生产技术 水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志， 它在很大程度上决定 着产品的质量，效益和新产品的开发能力。
10、振兴和发展我国的模具工业，正日益 受到人们的关注。早在 1989 年 3 月中国政府颁布的关于当前产业政策要点的 决定中，将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。 模具工业既是高新技术产业的一个组成部分， 又是高新技术产业化的重要领 域。模具在机械，电子，轻工，汽车，纺织，航空，航天等工业领域里，日益成 为使用最广泛的主要工艺装备，它承担了这些工业领域中 6090的产品的零 件，组件和部件的生产加工。 模具制造的重要性主要体现在市场的需求上，仅以汽车，摩托车行业的模具 市场为例。汽车，摩托车行业是模具最大的市场，在工业发达的国家，这一市场 占整个模具市场一半左右。汽车工业是我国国民经济五大支柱
11、产业之一，汽车工 业重点是发展零部件，经济型轿车和重型汽车，汽车模具作为发展重点，已在汽 车工业产业政策中得到了明确。汽车基本车型不断增加，2005 年将达到 170 种。 一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元。为了适应市场的需求，汽车将 不断换型，汽车换型时约有 80的模具需要更换。中国摩托车产量位居世界第 一，据统计，中国摩托车共有 14 种排量 80 多个车型，1000 多个型号。单辆摩 托车约有零件 2000 种，共计 5000 多个，其中一半以上需要模具生产。一个型号 的摩托车生产需 1000 副模具， 总价值为 1000 多万元。 其他行业， 如电子及通讯， 家电，建筑等，也
12、存在巨大的模具市场。 目前世界模具市场供不应求，模具的主要出口国是美国，日本，法国，瑞士 等国家。中国模具出口数量极少，但中国模具钳工技术水平高，劳动成本低，只 要配备一些先进的数控制模设备，提高模具加工质量，缩短生产周期，沟通外贸 渠道，模具出口将会有很大发展。研究和发展模具技术，提高模具技术水平，对 于促进国民经济的发展有着特别重要的意义1.2 各种模具的分类和占有量模具主要类型有：冲模，锻摸，塑料模，压铸模，粉末冶金模，玻璃模，橡 胶模，陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一 般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。 （1）冲模：冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格
13、产品的工具。冲模占 模具总数的 50以上。按工艺性质的不同，冲模可分为落料模，冲孔模，切口 模，切边模，弯曲模，卷边模，拉深模，校平模，翻孔模，翻边模，缩口模，压 印模，胀形模。按组合工序不同，冲模分为单工序模，复合模，连续模。 （2）锻模：锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。 按锻压设备不同，锻模分为锤用锻模，螺旋压力机锻模，热模锻压力锻模，平锻 机用锻模，水压机用锻模，高速锤用锻模，摆动碾压机用锻模，辊锻机用锻模， 楔横轧机用锻模等。按工艺用途不同，锻模可分为预锻模具，挤压模具，精锻模 具，等温模具，超塑性模具等。 （3） 塑料模： 塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占
14、模具总数的 35， 而且有继续上升的趋势。塑料模主要包括压塑模，挤塑模，注射模，此外还有挤 出成型模，泡沫塑料的发泡成型模，低发泡注射成型模，吹塑模等。 （4）压铸模：压铸模是压力铸造工艺装备，压力铸造是使液态金属在高温 和高速下充填铸型，在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。压铸模约占模具 总数的 6。 （5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工艺分类粉末冶金模 有：压模，精整模，复压模，热压模，粉浆浇注模，松装烧结模等。 模具所涉及的工艺繁多，包括机械设计制造，塑料，橡胶加工，金属材料， 铸造（凝固理论） ，塑性加工，玻璃等诸多学科和行业，是一个多学科的综合， 其复杂程度显而易见。
15、1.3 我国模具工业的现状 自 20 世纪 80 年代以来，我国的经济逐渐起飞，也为模具产业的发展提供了 巨大的动力。20 世纪 90 年代以后，大陆的工业发展十分迅速，模具工业的总产 值在 1990 年仅 60 亿元人民币，1994 年增长到 130 亿元人民币，1999 年已达到 245 亿元人民币， 2000 年增至 260270 亿元人民币。 今后预计每年仍会以 10 15的速度快速增长。 目前，我国 17000 多个模具生产厂点，从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业，合资企业，独资企业和 私营企业等，都得到了快速发展。其中，集体和私营的模具企业在广东和浙江等 省发展得最为迅速。例如，浙江宁波和黄岩地区，从事模具制造的集体企业和私 营企业多达数千家， 成为我国国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地区之 一。在广东，一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，为了提高其产品的市场竞 争能
