镜头盖注塑模具毕业设计.doc

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设计题目：

镜头盖注塑模具

专业年级：

11级机械设计制造及其自动化

学号：

姓　　名：

指导教师、职称：

2015年5月17日

说明书

目录

摘要 I

Abstract II

1. 引言 -1-

2. 塑料制件的分析 -3-

1.1成型塑料件的工艺性分析 -3-

1.2成型塑件的材料分析 -4-

1.2.1ABS塑料主要的性能指标：

-4-

1.2.2ABS的注射成型工艺参数:

-5-

3. 塑件成型的基本过程 -6-

4. 注塑设备的选择 -7-

3.1估算塑件体积质量 -7-

3.2注塑机的选择 -8-

5. 成型零件有关尺寸的计算 -11-

4.1型腔凹模尺寸的计算 -13-

4.2型芯凸模尺寸的计算 -15-

4.3侧型芯尺寸的计算 -16-

6. 浇注系统的设计 -18-

5.0分型面的选取 -18-

5.1主流道的设计 -18-

5.2分流道的设计 -20-

5.3分流道的布置 -22-

5.4浇口设计 -23-

5.5浇口位置的选择 -25-

5.6浇口尺寸设计及校核 -25-

5.5校核主流道的剪切速率 -26-

5.6浇口套的选用 -26-

5.7冷料穴的设计 -28-

7. 合模导向机构的设计 -29-

6.1一般要求 -29-

6.2导柱的设计 -30-

6.3导套的设计 -31-

8. 脱模结构的设计 -33-

7.1脱模力的计算 -33-

7.2校核推出机构作用在塑件的单位压应力 -34-

9. 侧向分型和抽芯机构的设计 -35-

8.1抽拔距的计算 -35-

8.2斜导柱的尺寸与安装形式 -35-

8.3侧滑块机构设计 -36-

8.3.1.侧滑块尺寸参数 -36-

8.3.2.测滑块的导滑形式 -36-

8.4侧滑块耐磨块的形式与尺寸 -37-

8.5锁紧楔形式与尺寸 -38-

8.6斜导柱的受力分析及强度计算 -38-

10. 排气系统和温度调节系统的设计 -38-

9.1排气系统 -38-

9.2温度调节系统的设计 -39-

9.2.1冷却介质 -39-

9.2.2冷却系统的简单计算 -39-

9.2.3冷却水孔开孔的原则：

-41-

11.模架的确定 -41-

10.1模仁尺寸的确定 -41-

10.2各模板尺寸的确定 -43-

10.3模具高度校核 -44-

10.4模具开模行程校核 -44-

12. 绘制装配图 -44-

13. 注射机的校核 -46-

12.1注射量的校核 -46-

12.2锁模力的校核 -46-

12.3模具型腔数量校核 -46-

14. 模具的安装试模 -47-

15. 结束语 -49-

16. 致谢 -50-

17. 参考文献 -51-

摘要

本次的毕业设计主题是镜片盖注塑模具，整机的尺寸公差为普通精度，小批量生产，查阅参考文献[2]确定以单一分型面生产注塑模的方式进行开模。

模具的型腔排位上本设计采纳一模出两件对称阵列，推件固定板安装复位弹簧，采用侧浇口浇注的浇注系统，“滑块斜导柱”抽芯，使用圆推杆的顶出机构。

考虑到ABS塑件的工艺性能条件，该注塑模具必要使用到冷却系统，因此在对应部位也进行了相应的冷却水路的设计，本模具的中心是对侧抽芯机构的设计。

镜头盖设计中参考了大批的文献书籍，还运用互联网资源少量查阅和检测，整体流程严谨可靠。

关键词：

双层水路；梯形测浇口；推杆;侧抽芯。

Abstract

Thegraduationdesigntopicisthelenscapinjectionmould,partsizetolerancesforGeneralaccuracyandsmallbatchproduction,ABSplasticforthermoplastics,takentogetherdetermine1thefashiondesignoftheinjectionmouldforthepartingsurface.Moldcavityusinga2cavityalignment,gatingsystemofside-gateshape,ejectorsystemusesahandspikeintroducedtheejectionofthefinishedplasticpart.Outofconsiderationfortechnologyperformancerequirementsforplasticparts,whichrequirestheuseofaninjectionmoldcoolingsystem,resultinmoulddesignofthetemperaturecontrolsystemdesign,thisdesignisthecoreofthedesignofsidecore-pullingmechanism.Thisdesignreferencesinlotsofliteraturereview,alsousetheInternettofinddesignprocessisrigorousandreliable.

Keywords:

1partinginjectionmoldsidegate;putt;Sidecore-pulling.

II

1.引言

1.1来源背景

镜头盖注塑模具，如下图1-1所示。

该塑料模具为ABS塑料制品，采纳注塑模成型，该模具形态单一易于分型，但具备侧孔构造，模具设计时应重点考侧抽。

图1-1镜片盖

1.2目的

通过对本次模具课题的设计，熟练运用模具的整个设计流程以达到全方位的运用所学专业知识解决实际情况的能力，并在之内把握CREO、CAD、Word等软件的操作方法。

图1-2模具设计流程图

1.3要求

保证注塑产品的质量可靠度及尺寸精度

符合实际生产能力

模具生产时安全可靠

便于修理

满足批量生产要求

模具部件及装配能满足制作工艺要求

1.4实际意义

通过本镜片盖模具的设计，可以领会到整个模具行业的工作情况。

在毕业设计中，切身了解到设整体的艰巨和不容易，遇到难题时会催促本人想尽所有可以的措施去处置它，并从整个设计流程中了解到学科之间的相互关联。

镜头盖注塑模具的设计还能衍生到其他零件产品的设计，从而为将来走向更好各位打下基础。

另外，通过此次注塑模的设计，加深了对三维软件PROE（CREO）、二维CAD软件、Office等软件的使用。

1.5主要设计内容

镜头盖注塑模具的设计主要包括：

成型零件的设计，排气方式的设计、浇注系统的设计，侧向抽芯机构的设计以及分型面的设计，温度控制系统设计，导向及定位部分的设计，脱模系统的设计等。

2.塑料制件的分析

2.1镜头盖注射成型工艺

通过对镜头盖结构件的外部造型、成型工艺的要求、对镜头盖进行三维软件（CREO）的软件分析和注塑条件分析，同时也通过对分型面、塑件的壁厚、塑件的加强措施、塑件侧孔的设计、脱模斜度的确定等方面进行了系统性的选择和分析。

工件的尺寸和形状如图所示:

图2-1塑件图

根据镜头盖结构的设计进行如下分析：

（一）尺寸及公差

从塑件所给的尺寸及公差考虑，查阅参考文献[12]表4-7为4级精度等级，查表4-8得4级精度等级为普通精度，从批量大小和成本要素思考，在模具构造计算中模具精度等级依凭普通精度等级计算。

（二）塑料制品的形状

如图2-1所示，此产品为柱形塑件，两侧皆有一个通孔，因此在设计时须要使用到侧抽芯机构实现侧向分型。

（三）塑料制品的壁厚

由图2-1可知：

转角部位壁厚不均匀，因此易导致镜头盖在冷却收缩不均匀的现象，严重时会造成凹陷，从而在塑件内部生成内应力、变形及破损的情况。

因此在镜头盖注塑过程中，使用到CREO的塑料分析专家来分析侧浇口位置及冷却水道的布置。

（四）脱模斜度

ABS塑料的强度较高、刚性好，查阅参考文献[2]常用塑料的脱模斜度表格3-5选择该塑件型腔斜度a=1°30′型芯b=1°，若脱模困难，还可以在生产时可喷涂脱模剂。

2.2成型塑件的材料分析

ABS塑料，它是由BS、PB、PBA分散于AS或PS中的一种共聚合物。

ABS具有优越的力学综合性能在耐油，耐热，耐化学腐蚀方面尤为突出，同时相比于其他塑性材料而言它的柔韧性也相对较高，同时具有极强的吸湿性，需要干燥保存，可在-40°的条件下保持塑件尺寸的稳定性。

ABS成型型：

其成型性能较好（在40~90℃之间时）但浇口处外观不好[3]。

ABS的密度再1.02g/cm³到1.05g/cm³之间。

ABS的优越吸湿性要求它在加工之前进行干燥处理（80°~90℃下干燥2小时）。

ABS优越的成型性能使得它能和部分塑料组成共混改性塑料，例如能通过ABS+PC塑料来提高ABS整体的耐热性和抗冲击强度，可通过调色来达到满意的颜色。

ABS塑料的缺陷在于耐气候性不高，在紫外射线辐射下易老化。

同时ABS无法溶解在有机溶剂中，使得制造成本上升（相对于使用有机溶剂提取而言）。

ABS顶出时要格外注意塑件顶出力不能过大，否则易发生顶白现象；ABS在熔融需要较高的物料温度和模具温度，模具设计时应尽量优化流道设置，无法使用过长的浇注流道（1.2米以上）；在正常的注射工艺下，ABS塑料模具的最长流动性长度与塑件壁厚的比值约为流长比（平均）=190:

1[24]。

2.2.1ABS塑料主要的性能指标：

使用注射成形塑料制品时，由于其料筒温度建议在245°，模具温度至少要达到50°，所需注塑压力：

60-170MP，因此产生的抱紧力相对于型芯而言就相对较大。

具有吸湿性，要求在成前应进行必要的烘干处理。

在正常的成形条件下，制品的注射工艺条件见以下数据：

密度（Kg.dm-3）1.13——1.14

收缩率%0.3~0.8

熔点℃130~160

热变形温度45N/cm65~98

弯曲强度Mpa80

拉伸强度MPa35~49

拉伸弹性模量GPa1.8

弯曲弹性模量Gpa1.4

压缩强度Mpa18~39

缺口冲击强度kJ/㎡11~20

硬度HRR62~86

体积电阻系数Ωcm1013

击穿电压Kv.mm-115

介电常数60Hz3.7

2.2.2AB