毕业设计论文多格盒注塑模设计 精品Word文件下载.docx

毕业设计论文多格盒注塑模设计 精品Word文件下载.docx

《毕业设计论文多格盒注塑模设计 精品Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文多格盒注塑模设计 精品Word文件下载.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

起迄日期:

指导教师:

发任务书日期:

摘要

本文介绍了多格盒注塑模具的设计过程。

本设计对塑件在模具中的位置和分型面位置、选择浇注系统与排气系统、成型零件的结构、合模导向机构、推出机构、温度调节系统的设计方案做了充分的论证，并优化选取最合理的设计方案。

本模具采用整体式，简化了模具结构。

通过对型芯支承板和型腔板的计算，保证了模具的正常使用，优化了模具的结构设计，使得模具结构紧凑。

关键词：

注射模；

挤出模；

；

浇口套；

排气槽；

分型面；

推杆。

毕业设计（论文）任务书

1．本毕业设计（论文）课题来源及应达到的目的：

2．本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：

（1）外壳的结构工艺分析制定成型工艺方案，进行工艺与模具设计

（2）外壳注射模设计，绘制模具总装图一张及主要的模具零件图

（3）编写设计说明书；

编制主要成型零件的加工工艺卡一份

绪论

略谈我国塑料模具发展方向：

模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域，在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业”。

美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”；

德国则认为是所有工业中的“关键工业”；

日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”，同时也是“整个工业发展的秘密”，是“进入富裕社会的原动力”。

日本模具产业年产值达到13000亿日元，远远超过日本机床总产值9000亿日元。

如今，世界模具工业的发展甚至已超过了新兴的电子工业。

　　80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为13%，1999年我国模具工业产值为245亿，至2002年我国模具总产值为360亿元，其中塑料模约占30%左右。

在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。

近年来，我国的模具工业一直以每年13%左右的增长速度快速发展。

据预测，我国模具行业在“十五”期间的增长速度将达到13%～15%。

模具钢的需求量也将以年12%的速度递增，全国年需求量约70万吨左右，而国产模具钢的品种只占现有国外模具钢品种的60%，每年进口模具钢约6万吨。

我国每年进口模具约占市场总量的20%左右，已超过10亿美元，其中塑料与橡胶模具占全部进口模具的50%以上；

冲压模具占全部进口模具约40%。

纵观发达国家对模具工业的认识与重视，我们感受到制造理念陈旧则是我国模具工业发展滞后的直接原因。

模具技术水平的高低，决定着产品的质量、效益和新产品开发能力，它已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。

因此，模具是国家重点鼓励与支持发展的技术和产品，现代模具是多学科知识集聚的高新技术产业的一部分，是国民经济的装备产业，其技术、资金与劳动相对密集。

目前，我国模具工业的当务之急是加快技术进步，调整产品结构，增加高档模具的比重，

——在塑料注射成型模具中，积极应用热流道，推广气辅或水辅注射成型，以及高压注射成型技术，满足产品的成型需要。

——提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。

模具标准件是模具基础，其大量应用可缩短模具设计制造周期，同时也显著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具质量。

我国模具商品化、标准化率均低于30%，而先进国家均高于70%，每年我们要从国外进口相当数量的模具标准件，其费用约占年模具进口额的3%～8%。

——发展快速制造成型和快速制造模具，即快速成型制造技术，迅速制造出产品的原型与模具，降低成本推向市场。

——积极研究与开发模具的抛光技术、设备与材料，满足特殊产品的需要。

——推广应用高速铣削、超精度加工和复杂加工技术与工艺，满足模具制造的需要。

——开发优质模具材料和先进的表面处理技术，提高模具的可靠性。

——研究和应用模具的高速测量技术、逆向工程与并行工程，最大限度地提高模具的开发效率与成功率。

——开发新的成型工艺与模具，以满足未来的多学科多功能综合产品开发设计技术。

在科技发展中，人是第一因素，因此我们要特别注重人才的培养，实现产、学、研相结合，培养更多的模具人才，搞好技术创新，提高模具设计制造水平。

在制造中积极采用多媒体与虚拟现实技术，逐步走向网络化、智能化环境，实现模具企业的敏捷制造、动态联盟与系统集成。

我国模具工业一个完全信息化的、充满着朝气和希望而又实实在在的新时代即将到来。

1模塑工艺规程的编制

该塑件是多格盒零件，其形状如图1-1所示。

本塑件的材料采用PP，生产

型为大批量生产。

图1-1

1.1塑件的工艺性分析

1）塑件的原材料分析：

该塑件材料选用PP（聚丙烯）。

属于热塑性塑料,从使用性能上看，该塑料具有刚度好、耐水、耐热性强；

从成型性能上看，该塑件吸水性小，熔料的流动性好，成型容易但收缩率大。

另外，该塑料成型时易产生缩孔、凹痕、变形等缺陷，成型温度低时，方向性明显，凝固速度较快，易产生内应力。

因此，在成型时应注意控制成型温度，浇注系统应较缓慢散热，冷却速度不易过快。

2）PP塑件注射参数分析：

注射温度包括料筒温度和喷嘴温度

料桶温度喂料区30—50℃（50℃）

区1160—250℃（220℃）

区2200—300℃（220℃）

区3220—300℃（240℃）

区4220—300℃（240℃）

区5220—300℃（240℃）

喷嘴220—300℃（240℃）

括号内的温度建议作为基本设定值，行程利用率为35%和65%，模件流长与壁厚之比为50：

1到100：

1

熔料温度220—280℃

料桶恒温220℃

模具温度20—70℃

注射压力具有很好的流动性能，避免采用过高的注射压力80—140MPa;

一些薄壁包装容器除外可达到180MPa

保压压力避免制品产生缩壁，需要很长时间对制品进行保压（约为循环时间的30%）；

约为注射压力的30%--60%

背压5—20MPa

注射速度对薄壁包装容器需高的注射速度；

中等注射速度往往比较使用于其他类的塑料制品

螺杆转速高螺杆转速（线速度为1.3m/s）；

是允许的，只要满足冷却的时间结束前就完成塑化过程就可以。

计量行程0.5--4D（最小值——最大值）4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的

残料量2~8mm取决于计量行程和螺杆转速

预烘干不需要；

如果储藏条件不好。

在80℃的温度下烘干1h就可

回收率可以达到100%回收

收缩率1.25%~2.5%;

收缩率高；

24h后不会再收缩（成型后收缩）

浇口系统点式浇口或多点浇口；

加热式热流道，保温式热流道，内浇套浇口位置在制品最厚点，否则会发生大的缩水。

机器停工时段无需用其他材料进行专门的清洗工作；

PP耐高温

料桶设备标准螺杆，标准使用的三段式螺杆，对包装容器类制品，混合段和切变段几何外形特殊（L：

D=25：

1）直通喷嘴，止逆阀。

3）塑件的结构分析

从零件图上分析,该零件总体长度为长方形,内部有九个较深的空腔。

塑件长130mm,宽120mm.底部为长24mm,宽3mm,高9mm的对称小凸台。

对于凸台在型腔中开一个凹槽即可以解决。

总体上看制件结构比较简单但制件的截面积为面积较大的盲孔，制件包紧型芯时易形成真空，因此设计时需要设置引气装置。

4）塑件的尺寸精度分析

制件的精度等级；

塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的程度，即所获得塑件尺寸的准确度。

影响塑件尺寸精度的因素很多，首先是模具的制造精度和模具的磨损程度；

其次是塑料收缩率的波动以及成型时工艺条件的变化等，因此塑件尺寸精度往往不高，应在保证使用要求的前提下尽可能选用低精度等级。

因该塑件材料是PP，精度等级要求不高，塑件上又未注公差尺寸，所以应选用塑件精度等级为MT5，该塑件的精度等级较低，考虑到制件受模具活动部分的影响，取公差值和附加值之和，MT2级取0.05，MT3-5级取0.1。

由以上分析可见，该塑件的尺寸精度不高，对应的模具相关零件尺寸加工可保证。

从塑件的壁厚上来看，壁厚均匀，有利于零件的成型。

5）塑件的表面质量分析

塑件表面要求没有缺陷、毛刺、内部不得有导电杂质,因为塑件外表面要与人手接触,所以要求表面尽量光滑,塑件表面没有其它要求,所以比较容易成型。

1.2计算塑件的体积和质量

计算塑件的体积和质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数。

塑件的体积=整个塑件形状所包围体积-九个空腔的体积+凸台体积。

所以塑件体积V=84×

130×

120-（19×

38×

6+34×

3）×

117+24×

3×

9×

2

=1310400-960336+1296

=351360立方毫米

=351.360立方厘米

塑件的总质量=塑件的总体积×

塑件材料的密度=351.360×

0.9=316.224g本塑件采用一模一腔的模具结构，考虑起外形尺寸。

注塑时所需压力和工厂现有的设备情况，初步选用注塑机为XS—ZY—500型。

1.3塑件注塑工艺参数的确定：

查找相关文献和参考工厂实际应用的情况，PP的成型工艺参数可做如下选择：

（试模时，可根据实际情况作适当调整）

注塑温度：

包括料桶温度和喷嘴温度。

料桶温度：

后段温度选用220℃

中段温度选用240℃

前段温度选用260℃

喷嘴温度：

选用220℃

注塑压力：

选用100MPa

模具温度：

选用70℃

收缩率：

（0.4～0.8）‰

注塑时间：

30s

保压：

选用72MPa

保压时间：

5s

冷却时间：

预热：

（2～3）小时

2注塑模的结构设计

注塑模结构设计主要包括：

分型面选择、模具型腔数目的确定、型腔的排列方式、冷却水道布局、浇口位置设置、模具工作零件的结构设计、推出机构的设计等内容。

2.1分型面的设计

模具设计中，分型面的选择很关键，它决定的模具的结构。

选择分型面时，应该根据分型面选择原则和塑件的成型要求来选择分型面。

选择分型面的原则是：

塑件脱出方便、模具结构简单、型腔排气顺利、确保塑件质量、无损塑件外观、设备利用合理。

该塑件为多格形盒盖类零件，表面没有特殊要求，但外表面常与人手接触，故要求外表面光滑无毛刺，所以不能把分型面设在外表面。

为了有利于排气，塑料溶体的末端应在分型面上。

塑件结构比较简单，不必采用侧抽芯，但是塑件内有凹槽，分型面应该取在塑件的最大表面处。

为了降低模具的复杂程度和加工难度。

故选用图1-2所示的分型方式比较合理。

图2-1分型面的设计

2.2模腔数量的确定

塑件的生产属大批量生产，宜采用多型腔注塑模具，但考虑到塑件内部有九个较深的空腔且制件体积较大难于成型宜尽量采用少型腔。

而塑件成型与塑化能力，最大注射量以及合模力等参数有关，此外还受制件精度和生产的经济性等因素影响，综合上述参数和因素可按下列方法确定模腔数量：

（1）按注射机的额定锁模力确定型腔数量N1

公式：

N1=（F/PC）/A－B/A

参数：

F注塑机的锁模力N

PC型腔内的平均压力MPa

A每个制件在分型面上的面积（㎜）

B流道和浇道在分型面上的投影面积（㎜）

B在模具设计前为未知量，根据多型腔模具的流动分析B为（0.2～0.5），常取B=0.35，熔体内的平均压力取决于注射压力，一般为50～100MPa实际所需锁模力应小于选定注塑机的名义锁模力，为保险