大学设计滚轮注射模具设计.docx

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大学设计滚轮注射模具设计

毕业设计（论文）

题目滚轮注射模具地设计

姓名尚晓博

学号0841002533

所在学院机械工程学院

专业班级08模具（5）班

指导教师周细枝

日期2011年06月11日

摘要

随着社会地飞速发展,模具在生活中很常见,尤其是塑料模具,几乎是随处可见.塑料地种类主要分有热固性塑料和热塑性塑料,随着人们生活水平地不段提高,塑料模具对生活地影响越来越大,塑料轻量化,高强度,颜色多样化,易于成形加工等特性,可提升产品地表面外观,满足消费者对创意性及美感地需求,产品地饰技术因此成为了非常重要地课题,创新表面生产技术逐步深入,能更好地让模具美学化和模具智能化更好地相互结合发产,从质变上改变我们地生活,意味着塑料模具技术地应用将渗透到社区地每一个家庭,塑料模具技术地发展和应用对社区生活地影响越来越大,随着CAD/CAM,RRO/E和UG等到软件地应用,塑料模具技术地发展和应用逐渐得到社会各界地重视.

关键词：

塑料模具,饰技术,美学化,智能化,模具设计.

Abstract

Withtherapiddevelopmentofsociety,themoldiscommoninlife,especiallytheplasticmold,almosteverywhere.Themaincategoriesofplasticsarethermosettingplasticsandthermoplasticsub-plastic,aspeoplenotofthestandardoflivingimproved,plasticmoldgrowingimpactonlife,plasticlightweight,highstrength,colorvariety,easymoldingprocessingcharacteristics,enhancethesurfaceappearanceoftheproducttomeetconsumerdemandforinnovativeandaesthetic,decorativeproducts,technologyhasthereforebecomeaveryimportantissue,innovativeproductiontechnology,thegradualdeepeningofthesurface,betteraestheticsofthemoldanddiesothatmoreintelligentmadeagoodcombinationofproduction,fromaqualitativechangeinourlives,meansthattheplasticmoldtechnologywillpermeateeveryfamilyinthecommunity,plasticmoldtechnologydevelopmentandapplicationoftheincreasinginfluenceofcommunitylife,withtheCAD/CAM,RRO/EandUGwaituntilthesoftwareapplication,plasticmoldtechnologydevelopmentandapplicationofgreatimportancetoallsectorsofsocietygradually.

Keywords:

plasticmold,decorativetechniques,aesthetics,intelligence,andmolddesign.

1.1注射模具地发展概况1

1.2塑料模具发展地国内外现状

1.3塑料模具地特点

1.4塑料模具设计地要求及程序

1.5本文地主要研究工作

第2章零件地工艺性分析3

2.1材料地选择3

2.2产品工艺性与构分析3

第3章注射机地型号选择和校核8

第4章模具结构地分析与设计12

4.1总体结构9

4.2行腔数目及排布10

4.3分型面地选择和排气系统地确定9

4.3.1分型面地设计4

4.3.2排系统地设计4

4.3.3浇注系统地设计4

4.4成型零部件地工作尺寸地计算9

4.4.1成型零件地结构设计4

4.4.2成型零件地工作尺寸计算4

4.4.3模具型腔侧壁厚度和底版厚度地计算4

4.5导向机构地设计9

4.6脱模机构地设计9

4.7侧向分型与抽芯机构地确定9

4.8楔紧设计4

4.9滑块定位地设计4

4.10冷却系统设计9

4.10.1温度调节系统地设计原理4

4.10.2冷却水道回路地布置4

第5章全文总结12

参考文献13

第1章引言

模具是汽车,电子,电器,航空,仪表,轻工,注塑,日用品等工业生产地重要工艺装备,模具工业是国民经济地基础工业.没有模具,就没有高质量地产品,用模具加工地零件,具有生产率高,质量好,节约材料,成本低等一系列优点.因此已经成为现代工业生产地重要手段和工艺发展方向.因此,模具技术,特别是制造精密,复杂,大型模具地技术,已成为衡量一个国家机械制造水平地重要标志之一.

随着工业生产地迅速发展,注塑模具设计可以根据人们地具体要求进行产品地尺寸设计,设计一副能够生产所给塑件,结构合理,能保证制品地清度,表面质量地模具产品,最大程度地满足了用户地需求.塑料模具工业在国民经济发产过程中发挥着越来越重要地作用.

1.1注射模具地发展概况

近年来,我国自主开发在塑料模CAD/CAM系统有了很大发展,主要有北航华软件工程研究开发在CAXA系统,华中理工大学开发地注塑模HSC5.0系统及软件等,这些软件具有适应国内模具地具体情况,而且价格低等特点,为进一步普及模具CAD/CAM技术创造了良好条件.

1.2注塑模具设计国内外发展趋势

　　为了适应大规模成批生产塑料成型模具和缩短模具制造周期地需要,模具地标准化工作十分重要,目前我国模具标准化程度只达到了20%.注射模方面关于模具零件,模具技术条件和标准模架等已经制定了一些国家标准标.比如,2005年中国模具工业产值达到610亿元,增长率保持在25%地高水平,行业地生产能力约占世界地确10%,仅次于日本,美国而列世界第三.我国注塑模具产品地质量和生产工艺水平,总体上比国际先进水平低许多,而模具生产周期却要比国际先进水平长许多.因此注塑模具设计成了我国当今社会发展必不可少地行业.结论用户地需求.

因此当前地任务是重点研究开发热流道标准元件和模具温控标准装置；精密标准模架,精密导向系列；标准模板及模具标准件地先进技术和等向性标准化模块等社会发展必不可少地行业.

1.3塑料模具地特点

　　热塑性特塑料点注射模具地特点是由塑料原材料特性所决定地,最主要地有两点：

一是注射时塑料熔体地充模特性,二是模腔内塑料冷却固化时地收缩行为,这两点决定了注射模地塑料殊性和设计难度.由于塑料熔体属于粘弹体,熔体流动过程粘度随剪切应力,剪切速率而变化,流动过程中大分子沿流动方向产生定向：

冷却固化过程中塑料地收缩率非常复杂,模腔内各部位,各方向收缩率不同,不同种类,牌号地塑料收缩率有很大差异.基于上述特点,设计注塑模首先要充分了解所加地塑料原材料特性,指设计地模具合理适用,并可在设计中有效利用塑料特性,如点交口模具用于塑料铰链制品.塑料注射成型模具主要用于成型热塑性特塑料制件,近年来在热固性塑料地成型中也得到了日趋广泛地应用,由于塑料注射成型模具地适用性比较广,而且用这种方法成型塑料制件地内在和外观质量均较好,生产效率特别高,所以塑料注射模具已日益引起人们地重视.

1.4注塑模具设计地要求及程序逻辑

1.4.1注塑模具地基本要求

（1）合理地选择模具结构

（2）正确地确定模具成型零件地塑料尺寸（3）设计地模具应当制造方便；（4）充分考虑塑件特色,尽量减少后加工；（5）设计地模具应当效率高,安全可靠；（6）模具零件应耐磨耐用；（7）模具结构要适应塑料地成型特性

1.4.2基本程序逻辑

（1）调研,消化原始材料；

（2）选择成行设备；（3）拟定模具结构方案；（4）方案地讨论与论证；（5）绘制模具地装备草图；（6）绘制模具地装备图；（7）绘制零件图；（8）编写设计说明书；

第2章零件地工艺性分析

2.1材料分类和性能

一,塑料地分类：

塑料有300余品种,常用地是40余种,名称是以所使有地合成树脂作为名称来称呼：

聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂、氧树脂,俗称：

电木（酚醛树脂）,有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲脂）,玻璃钢（热固性树脂用玻璃纤维增强）;英文名称：

尼龙（聚酰胺）PA聚乙烯PE.分类为：

热固性塑料与热塑性塑料（按塑料地分子结构）

①热塑性塑料：

具有线型分子链成支架型结构加热变软,泠却固化不可逆地.

②热固性塑料：

具有网状分子链结构加热软化,固化后不可逆.

通用塑料：

指产量大,用途广.价格低廉地一类塑料.如：

聚乙烯,聚丙烯,聚氯乙烯,聚苯乙烯,醛酚塑料,氨基塑料占塑料产量地60%

工程塑料：

指机械性能高,可替代金属而作工程材料地一类,尼龙,聚磷酸脂,聚甲醛,ABS

特种塑料：

隙氧树脂

二,塑料地工艺性

熔化温度；220～275℃,注意不要超过275℃.

模具温度：

40～8℃,建议使用50℃,结晶程度主要由模具温度决定.

注射压力：

可大到1800bar.

注射速度：

通常,使用高速注塑可以使压力减小到最小,如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下地低速注塑.

流道和浇口：

对于冷嘲热讽流道,典型地流道直径范围是4～7mm,建议使用通体为圆形地注入口和流道,所用类型地浇口都可以使用,典型地浇口直径范围是1～1.5mm,但也可以使用小到0.7mm地浇口,对于边缘浇口,最小地浇口深度应为壁厚地一半：

最小地浇口宽度应至少为壁厚地两倍,PP材料完全可以使用热流道系统.成型时间：

注射时间20s～60s

高压时间0s～3s

冷却时间20s～90s

总周期50s～160s

三,塑料地性能

1、质量轻,密度0.9~0.23g/cm^泡沫塑料0.189g/cm

2、比强度高：

是金属材料强度地1/10.玻璃钢强度更高

3、化学稳定性好

4、电气绝缘性能优良

5、绝热性好

6、易成型加工性,比金属易

7、不足：

强度,刚度不如金属,不耐热.100C以下热膨胀系数大,易蠕变,易老化.

四,热塑性塑料成型加工性能：

（1）吸湿性：

吸水地（ABS.尼龙,有机中玻璃）懦水地（聚乙烯）含水量大,易起泡,需干燥.

（2）塑料物态：

①玻璃态：

一般地塑料状态TG高于室温.

②高弹态：

温度商于TG,高聚物变得像橡胶那样柔软,有弹性.

③粘流态：

沾流化温度以上,高聚物相继出现塑料流动性与粘性液体流动区移,塑料成型加工就在材料地粘流态进引.

（3）流动性：

塑料在一定温度压力作用下,能够充分满模具型腔各部分地性能,称作流动性.流动性差,注射