塑料饭盒盒盖模具设计设计Word.docx

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塑料饭盒盒盖模具设计设计Word

重庆三峡学院

毕业设计（论文）

题目塑料饭盒盒盖模具设计

院系机械工程学院

专业机械设计制造及其自动化（数控）

年级2011级

学生姓名周建鑫

学生学号201107024250

指导教师张卫职称助教

完成毕业设计（论文）时间2015年5月

摘要

本课题即将饭盒盖上壳作为设计模型，利用注射模具的相关知识为依据，阐述塑料注射模具的设计与制造过程。

本设计对饭盒盖上壳进行的注塑模设计，利用软件对塑件进行实体造型，对塑件结构进行工艺分析。

明确了设计思路，确定了注射成型的工艺过程还有对各个具体部分细节进行了仔细的计算。

本着简约而不简单的设计原则，采用斜滑块的瓣合模的结构成型。

如此设计出的结构即可确保模具工作运用可靠，同时也保证了与其他部件的配合。

本课题通过对饭盒盖上壳的注射模具设计，巩固和加深了对所学知识的掌握，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图！

关键词：

塑料模具，注射成型，模具设计，饭盒盖

Introduction

Thetopicofsocketshellasadesignmodel,theinjectionmold-relatedknowledgeasabasistoexplaintheprocessofplasticinjectionmolddesign.Thedesignofthegamecontrollerfortheinjectionmolddesign,plasticpartsusingUGsoftwarewassolidmodeling,thestructureoftheplasticpartsoftheprocessanalysis.Cleardesignideas,determinetheinjectionmoldingprocessandthevariousspecificpartsofadetailedcalculationandverification.Inthesimplebutnotsimpledesignprinciples,theuseofinclinedslidervalvestructureofthemoldshape.Thestructureofsuchadesigndieisusedtoensurereliability,ensurecoordinationwithothercomponents.Finally,simulationMoldflowinjectionprocess.Thetopicofthegamecontrollerbyinjectionmolddesign,toconsolidateanddeepentheknowledge,andachievedsatisfactoryresults,toachievethedesireddesignintent

Keywords:

Plasticmold，Injectionmolding，Molddesign，gamecontroller

第一章前言

第一节模具在制造加工工业中的地位与发展趋势

模具是利用物体个体形状去成型从而具有一定实体效益制品的工具。

各种加工业都运用此技术，例如砂型或压铸模具、锻压模具、冷压模具等各种模具。

Proe网ugpr对模具的总体要求就是能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的物品。

模具是制造业的重要工艺装备，工业产品的批量生产和加工都离不开模具，用模具生产物体能够达到高精度，高复杂程度，高一致性，高生产率和低耗能、低耗材，这使得模具工业的市场地位越来越重要。

模具的品种很多，其中包括冲压、塑料、橡胶、铸造、锻压等，用于大部分制造产品的生产，所以模具在生活中的作用很明显，这也使得他已成为衡量一个国家产品制造是否发达的重要标志之一。

　　随着市场产品换代速度加快，新产品不断涌现。

技术变化加快，模具的使用范围已越来越广，对模具的要求也越来越高了。

模具网ugproe.c近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的特性也就越显突出。

从模具设计与制造方面来看，模具的发展趋势可重点分为几个方面：

（1）加深理论研究

在模具设计中，对工艺要求和理解越来越深入，模具设计已经由实验设计阶段逐渐向实际生产与用处等各方面发展，使得产品的用途和质量都得到很大的提高。

（2）高效率、自动化

大量采用机械加工模具结构。

高速自动化的成型机械配以先进的模具，对提高产品质量还有生产率、降低成本起了很大的作用。

（3）大型、超小型及高精度

由于产品用途的扩大，衍生出各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了达到这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。

（4）标准化

开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了成本。

第二节国内模具技术的现状

20世纪80年代开始，发达工业国家的模具发展越发壮大，逐渐独立成为工业部门，其产值已超过机床工业的产值。

近年来，每年都以15％的增长速度快速发展。

许多模具企业加大了用于技术进步的投入成本，将技术进步作为企业发展的新方向。

此外，许多科研机构和大专院校也组织模具技术的研究与开发运用。

中国塑模工业历经半个多世纪，在模具水平有了较大提高。

在大型模具方面已能生产48"（约122CM）大屏幕彩电塑壳注射模具，6.5KG大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具，在模具CAD/CAE/CAM技术，模具的电加工和数控加工技术，快速成型与快速制模技术，新型模具材料等方面取得了显著进步。

但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，与发达国家的模具工业相比，在模具技术上仍有不小的差距。

但为了缩小与国际先进水平的距离，我国也确立了今后发展方向，大体可体现在以下几个方面：

（1）注重开发大型，精密，复杂模具；在轿车和家电等工业有快速发展，成型零件的大型化和精密化要求越来越高，模具也将日趋大型化和精密化。

（2）加强模具标准件的应用；使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。

因此，模具标准件的应用必将日渐广泛。

（3）推广CAD/CAM/CAE技术；模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。

实践证明，模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向，可显著地提高模具设计制造水平。

（4）重视快速模具制造技术，缩短模具制造周期；基于快速成形的快速制模技术，高速铣削加工技术，以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。

第三节毕业设计的目的

毕业设计的目的是通过设计将所学即用，培养学生专业知识和基本技能进行分析与解决实际问题的能力，培养学生的创新精神。

通过这次毕业设计，让学生综合运用大学了所学的知识，掌握大多数材料在模具加工中的应用，各种模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。

在模具制造方面，突出掌握多数机械加工的知识，金属材料的选择还有加工工艺的方法，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。

毕业设计更是对学生大学期间所学的知识的综合检验。

第二章饭盒盖上壳上壳塑料产品设计

第一节市场调研

电器的飞速发展，各种各样的饭盒盖上壳层出不穷。

然而全球的需求量是在不断加大，饭盒盖上壳的销量也在以大约8%的速度在增加。

这一切都预示着饭盒盖上壳会发展越来越来快，应用的领域越来越宽广。

从全球第一款饭盒盖的出现，到后来各种各样的手机壳，电视壳等，它们在不同的年代各领风骚，今天让我们从技术、品牌与产品、应用市场及目标消费者三个方面，回顾喷墨饭盒盖上壳的光辉历史，同时对其未来的发展趋势作简单分析。

所以怎么样提高产品亮点和实用性以及良好的性价比来吸引更多的消费者是至关重要的。

本设计的产品饭盒盖上壳架综合考虑了使用环境，功能，外观，性能强大等要求，以达到经济实惠的效果，满足市场需求。

第二节饭盒盖上壳产品设计概述

产品设计是创造与实际的结合，通过线条、符号等把产品示人。

它将现实生活目的或需要转换为物理形式或工具的过程，把一种规划设想、问题解决的方法，通过具体的媒介，以美好的形式表达出来。

产品设计反映着一个时代的制造业文化。

产品设计的重要性对于产品设计阶段要全面确定整个产品策略、外观、结构、功能，从而确定整个生产系统的布局，因而，产品设计的意义重大，具有“牵一发而动全局”的重要意义。

如果一个产品的设计缺乏加工实际匹配，那么生产时就将耗费大量费用来调整和更换，加大了成本运用，相反，好的产品设计，不仅表现在功能上的优越性，而且便于制造，生产成本低，从而使产品的综合竞争力得以增强。

大多数企业注重细节，设计别具一格，以便设计出造价低而又具有独特功能的产品。

许多发达国家的公司都把设计看作市场引领风向，认为好的设计是赢得顾客的关键。

本设计主要针对家庭用品，所以这在功能外观性能方面有着一定的要求，外型设计不要求夸张，主要是结构要合理实用，强度要高一点，手感舒适。

初始设计图如下：

图2.1产品外观1

图2.2产品外观2

第三节塑料制品设计的基本原则

2.3.1壁厚设计的原则

（1）壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他配件的支撑与配合以及选用的塑胶材料而定。

一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。

从经济角度来看，过厚的产品不但增加材料成本，延长生产周期冷却时间。

从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴、气孔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。

（2）最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能需求与互相配合以致壁厚有所改变总是无可避免的。

在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。

壁厚是产品设计最先被考虑，一般用于注塑成型的会在1.5mm（0.06in）至4.5mm（0.18in）。

壁厚比这范围小的用于塑料流程短和细小部件。

典型的壁厚约在2.5mm（0.1in）左右。

壁厚在3.8mm（0.15in）至6.4mm（0.25in）范围是可使用结构性发泡。

本设计采用的壁厚平均为3mm，壁厚变化不超过1mm。

2.3.2圆角的设计

建议的最小圆角半径是胶料厚度的25%，最适当的半径胶料厚比例在60%。

轻微的增加半径就能明显的减低应力。

2.3.3加强筋设计的原则

加强筋有效地增加产品的刚性和强度而不需要增加产品切面面积，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。

此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。

加强筋的两边必须加上拔模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力过分集中的现象，加强筋的形状一般是细而长，加强筋一般的设计图说明设计加强筋的基本原则。

2.3.4拔模角的设计原则

塑胶产品在设计上通常会在边缘的内侧和外侧各设有一个倾斜角即拔模角。

如果产品有垂直外壁并且与开模方向相同的话，则模具在塑料成型需要很大的开模力才能打开，因此，拔模角的考虑在产品设计的过程是不可或缺的。

因为注塑件冷却收缩多附于凸模上，为了使产品壁厚平均及防止产品在开模附于较热的凹模上，拔模角对应於凹模及凸模是应该相等的。

不过，在特殊情况下若然要求产品开模附在凹模的话，可将相接凹模部份的拔模角尽量减少，或刻意在凹模加上适量的倒扣位。

第四节产品材料的选择

迄