汽车前保险杆雾灯格栅注塑模设计任务书+开题报告+论文正文.docx

1、汽车前保险杆雾灯格栅注塑模设计 任务书+开题报告+论文正文毕业设计（论文）任务书专业 模具设计与制造 班级 模具072 姓名 一、课题名称： 汽车前保险杆雾灯格栅注塑模具设计 二、主要技术指标： 1、工件表面：必须符合质量要求及CAD数据和2D图纸，表面应光滑、完整、厚度均一、无飞边毛刺、无银丝、无波浪、无缩痕、无气泡、无划伤和白斑等外观缺陷。 2、工件尺寸：工件尺寸符合CAD数据及装车质量要求。 3、产品必须和相关的匹配零件匹配合格。 4、模具正常生产寿命必须达到30万次。 5、注塑成型周期40秒。 6、模具为1+1（一模两腔） 7、模具所有零件拆装必须简单可靠。 8、塑件材料为pp,收缩率

2、为0.85% 三、工作内容和要求： 1、必须采用UG进行模具设计。 2、模架采用LKM（龙记）标准模架。 3、水路直径采用8MM。 4、设计2D总装图一份（必须包括材料清单），零件图一份。 5、设计模具铭牌一套（包括：主铭牌、凹模水路铭牌、凸模水路铭牌、动作顺序铭牌） 6、3D要求必须在8月9号前完成，2D必须在8月15号前完成。 四、主要参考文献： 1.塑料模设计手册编写组. 塑料模设计手册M.第一版.北京.机械工业版社2002 2.冯炳尧.模具设计与制造简明手册M.第二版.上海.上海科学技术出版社， 3.许发樾.实用模具设计与制造手册M.第二版 北京. 机械工业出版社，2002 4谭雪松.

3、pro/ENGINEER 2001基础设计M.第二版.北京.人民邮电出版社，2002 5. 陈小燕.UG项目式实训教程M.第二 版北京.电子工业出版社，2005 学 生（签名） 年 月 日 指 导 教师（签名） 年 月 日 教研室主任（签名） 年 月 日 系 主 任（签名） 年 月 日毕业设计（论文）开题报告设计（论文题目）汽车左右弯管注塑模具设计一、选题的背景和意义：随着现代工业发展的需要，模具是重要的工艺装备之一,它在工农业生产以及日常生活中得到了广泛的应用。由于采用模具进行生产能提高生产效率、节约原材料、降低成本，并可保证一定的加工质量要求，所以，汽车、飞机、以及许多家电产品的零部件很多

4、都采用模具进行加工。当前，中国汽车业发展非常迅速，汽车在中国也越来越普及，汽车零件能否大批量生产对汽车的普及有着极大的影响。通过对汽车座椅调节器支架注塑模的设计，可以对注塑模有更深刻的理解而且可以熟练掌握相关软件。二、课题研究的主要内容：随着现在工业发展的需要，塑料制品在工业、农业和日常生活等各邻域的应用越来越广泛，质量要求也越来越高塑料模具在日常生活中应用广泛，通过做设计来提高自己的专业知识，更加清楚模具设计的流程。注塑模具的设计主要研究了三板模的设计加工制造方法。其中对模具分型面的选择、浇注系统的设计、推出系统等是都本模具的设计重点。通过对模具的设计，绘制出模具装配4和零件图。三、主要研究

5、（设计）方法论述： 对塑料模具的设计一般从五个方面进行，即：塑件的成型分析；注塑机的选择；模具的基本结构设计；注塑机的校核；绘制出装配图。使用UG软件来设计出模具的三维造型。四、设计（论文）进度安排：时 间工 作 内 容8月1日接受毕业设计任务书8月23日搜集相关资料，完成毕业设计开题报告8月45日构思总体技术方案，进行方案分析比较8月68日确定总体设计方案8月913日按毕业设计任务书要求进行设计的相关计算8月1418日完成塑料模设计的相关图纸8月1922日初稿交给知道老师审查8月2325日完成设计并答辩五、指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日六、系部意见： 系主任签名： 年 月 日目录

6、摘要- 6前言-61零件的描述-72塑件的工艺性分析-72. 1塑料的分析-82.2 塑件的分析-83注塑机的选择- 93.1. 塑件的体积、质量-93.2. 型腔数量-93.3 注塑机相关参数-93.4 注塑成形工艺参数-104模具结构设计-104.1分型面得选择-104.2型腔布局-114.3模具总体结构类型-124.4成形零件的设计-124.5选择标准模架-144.6浇注系统-154.7推出机构-164.8冷却系统-174.9 排气系统-175注塑机的校核-17毕业小结-18答谢词-18参考文献-19 摘要：随着现代塑件制品的使用广泛且形状要求越来越精确，塑料模具的设计的要求也越来越高。

7、同时在塑料制品中，高质量的模具设计、先进的模具制造设备、合理的加工工艺、优质的模具材料和现代化的成型设备都是成型优质塑件的重要条件。，计算其尺寸设计出顶出机构、流道、水路、模架等尺寸。利用UG和CAD对产品进行分析的出二维和三维的总装图和零件图。关键词: 塑料模、UG（CAD/CAM）。Abstract：With modern plastic products were widely used and increasingly demanding precise shape, plastic mold design requirements are also getting higher an

8、d higher. At the same time in the plastic products, high-quality die design, advanced mold manufacturing equipment and reasonable processing, high-quality materials and modern mold forming high-quality equipment are forming an important condition for plastic parts. Plastic products in the use of the

9、 mold design UG (CAD / CAM) software for the plastic parts forming a comprehensive analysis of the basic structure of mold design exposition. Keywords: plastic mold UG（CAD/CAM）前言模具是工业生产的基础工艺装备，被称为“工业之母”，现代模具行业是技术、资金密集型的行业。作为国民经济的基础工业，模具涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材等各个行业，应用十分广泛，绝大部分塑料制品由模具成型。如今，模具因生产效率高、产品质

10、量高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而在各行各业得到广泛的应用；特别是在制造业中，它起着其他行业无可取代的支撑作用，对地区经济的发展发挥着巨大的影响。近年来，模具行业结构调整步伐加快，主要表现为大型、精密、复杂、长寿命模具和模具标准件发展速度高于行业的总体发展速度。本次设计中进行分析工艺性，材料性能进行分析。完整设计出了整副模具的机构，热流道、冷却道、顶出机构、模架的选择。并且利用UG和CAD出了许多的零件图，和总装图。在设计的过程中发现模具的需要严谨的态度，精密的计算。由于本人水平有限、时间仓促，难免有疏漏之处，敬请批评指正！1零件的分析图 1零件描述：汽车前保险杆雾灯栅(三维UG图纸如

11、图 1 所示）1. 塑件材料为PP2大批量生产，塑件表面不得有飞边、熔接痕、无气泡、无划伤和白斑等外观缺陷3. 未注圆角为R24. 表面粗糙度达到Ra1.65未有尺寸按MT6级精度计算 2.塑件的工艺分析1.塑料 品种：PP 颜色：绿色 结构特性:线性结构为结晶型基本特性：PP塑料在工业生产中广泛应用，PP为结晶型高聚物，常用塑料中PP最轻，密度仅为0.91g/cm3（比水小）。通用塑料中，PP的耐热性最好，其热变形温度为80-100，能在沸水中煮。PP有良好的耐应力开裂性，有很高的弯曲疲劳寿命，俗称“百折胶”。PP的综合性能优于PE料。PP产品质轻、韧性好、耐化学性好。PP的缺点：尺寸精度低

12、、刚性不足、耐候性差、易产生“铜害”，它具有后收缩现象，脱模后，易老化、变脆、易变形。 材料的成型性能分析:1.结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解. 2.流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形. 3.冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度.料温低温高压时容易取向,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,流痕,90度以上易发生翘曲变形 4.塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中。2.塑件1尺寸精度：该塑件未标注公差尺寸, 故公差等级取MT6级精度计算.2. 表面质量要求:该塑件为汽车座椅调节器支架,要求表面光滑、完整、厚

13、度均一、无飞边毛刺、无银丝、无波浪、熔接痕数量最少，熔接痕最小、无缩痕、无气泡、无划伤和白斑等外观缺陷，表面粗糙度可取Ra1.6。3.结构工艺性：此塑件为壁壳类零件，整体尺寸为293122，厚度基本均匀为30mm，属于大型塑件。4.通过以上分析，此塑件可以采用注塑成形生产，又因为模具寿命要求要达到30万次，塑件产量要达到120万件，属于大批量生产，采用注塑成形具有较高的经济效益。3.注射机的选择1.计算塑件的体积、质量 经UG软件测得塑件的体积约为160.66719293，塑件密度为0.91g/cm3,则质量M=160.66719290.91=1258.127542g2.确定模具型腔数量 模具

14、寿命要达到30 万次，属于大批量生产，且塑件精度要求较高，为提高效率，采用一模两腔结构。 3.选择注射机 根据公式Vmax(nVs+Vj)/k Vmax指注射机的最大注射量 n指型腔数量 Vs指塑件体积 Vj浇注系统凝料体积 K指注射机最大注射量利用系数，一般取K=0.8 已知n=2，Vs=75.223，估计Vj=103，则Vmax(275.22+10)/0.8=200.553 查表可选择的注射机型号为XS-ZY-500型卧式注射机,其有关参为:额定注射量 500cm3注射压力 145MPa锁模力 3500KN最大成形面积 1000 cm2模具厚度 300450mm最大开合模行程 500mm喷

15、嘴圆弧半径 18mm喷嘴孔直径 6mm拉料间距 540mm440mm顶出形式 中心液压顶出，两侧顶杆机械顶出 4.制 定 注射成形工艺参数 查表得PP的注射成形工艺参数如：1温度（oC）喷嘴温度170190料筒温度 前段180220 中断200220 后段160170 模具温度 408022压力（MPa）注射压力 701203时间（S）注射时间 05 冷却时间 1550保压时间 2060 成形周期 401204模具结构设计 1.分型面的选择 分型面是模具动模和定模的结合处，分型面的选择应以模具结构简单、分型容易，且不破坏已成形的塑件为原则，首先确定模具的开模方向为塑件的轴线方向，根据分型面应选

16、择在塑件外形的最大轮廓处原则，则此塑件的分型面选在塑件的上接面处。此塑件分型面如图2所示。 图2 2.型腔布局 单型腔模具虽然可使模具结构简单，但塑件成形的生产效率低，塑件的成本高，适于塑件较大的产品。多型腔模具虽然使模具结构复杂，但塑料成形的生产效率高，塑件成本低，根据注射量求出型腔的数目。零件规格比较大，一模一腔但是经济效益低。生产效益低。一模多腔模具的尺寸大不利于加工，但是生产效益高。经济效益高 所以采取一模二腔最符合该产品。 采用一模两腔的模具结构。如图3所示：3.确定模具总体结构类型对塑件表面的要求较高，要求表面光滑、完整、厚度均一、无飞边毛刺、无银丝、无波浪、熔接痕数量最少，熔接痕

17、最小、无缩痕、无气泡、无划伤和白斑等外观缺陷，所以采用点浇口成形。方案一：普通两板模结构是注塑模中最简单的一种结构形式，这种模具只有一个分型面。方案二：三板模结构，三板模也是注塑模中较为常见的一种结构，但是比较繁琐。塑件的形状虽然比较简单，但比较大，属于大型塑件。表面要求又高，所以综合考虑采用两板模的热流道模具。热流道系统有很多的优点，可以缩短成型周期减少注塑时间和冷却时间，提高效率，还可以减少流道的能量损失，提高成型质量。 4.成形零件设计 1.结构设计 型腔和型芯的结构有两种基本形式，即整体式与组合式。考虑到塑件大批量生产，则应选用优质模具钢，为节省贵重钢材，型腔和型芯都宜于采用组合式结构

18、，此外，组合式结构还可减少热处理变形、利于排气、便于模具的维修。为便于装拆，型腔采用整体嵌入式。 2.工作尺寸计算（因为是未注公差按MT6计算） 对于标注公差的型芯、型腔尺寸按相应公式进行尺寸计算，其余则按简化公式计算。 查表可知洦PP的平均收缩率Scp=1.15% 型芯径向尺寸114.46+0.46 122.55+0.54 LM=(LSLSScp3/4)z =（114.46+1114.461.15%+0.463/4）-（0.46/4） =115.12-0.115 LM=(LSLSScp3/4)z =（122.55+122.551.15%+0.543/4）-(0.54/4) =124.85-0

19、.135 型芯高度尺寸 30.45-0.32 HM=(HS+HSScp+2/3)z =（30.45+30.451.15%+2/30.32）-（0.32/4） =31.08-0.08 型腔径向尺寸 233.32-0.78 292.10-0.54 317.46-0.70 LM=(LSLSScp-3/4) +z =（233.32+233.461.15%-3/40.80）+（0.80/4） =232.45+0.2 LM =(LSLSScp-3/4) +z =(292.10+292.101.15%-3/40.54）+（0.54/4） =291.58+0.135 LM=(LSLSScp-3/4) +z =

20、（317.46+317.461.15%-3/40.70）+（0.70/4） =316.76+0.175 型腔深度尺寸 27.45-0.46 HM=(HS+HSScp2/3) +z =(27.45+27.451.15%-2/30.46) +（0.46/4） =26.67+0.115 型芯圆角 R2 LM=(LSLSScp)z =(2+22.25%)-0.01=2.045-0.01 型腔圆角 R2 LM=(LSLSScp)+z =（2+22.25%)+0.01=2.045+0.013.型腔侧壁和底板厚度计算 整体式型腔结构其特点牢固、不易变形、不会是塑件产生拼接线痕迹.但是加工困难热处理不方便。组

21、合式简化加工工艺减少热处理拼合处有间隙，利于排气，便于维修，节省贵重的模具钢。其要求的精度较高，组合结构必须牢固。由于此零件的规格大125300所以采用整体式H1/l=30/317.46=0.9查表得C=0.045 W=0.19 l/b=317.46/101.32=3查表得a=0.5 c=0.0277S=171.87 T=2165.选择标准模架1确定模架组合形式 采用推杆推出机构，定模和动模均由两块模板组成。 有许多的模架DUM和LIM的现成的模架。所以采取的是 LIM（SG） 2计算型腔模板周界 长度L=317.46+317.46+125.473=171.852=1100 宽度N=171.8

22、72+125,722=5383选取标准的型腔模板周界尺寸 首先确定模架宽度，N=538最接近于标准尺寸538，则选550L；然后从L系列标准尺寸中选择接近于L= 1100的1200。最终确定的模架规格为1200550。 4确定模板厚度 A板 定模板，用来嵌入型腔镶块，因型腔镶块采用通孔台肩式，则A板厚度等于型腔镶块厚度，型腔镶块厚度=型腔深度+底板厚度=295，选取标准中A板厚度HA=295mm。 B板 动模板，用来固定型芯，采用通孔台肩式，B板厚度=（0.51）型芯高度，则B板厚度HB在251502之间，标准化取HB=227mm。 C板 垫板，形成推出机构的移动空间，其厚度=推杆垫板厚度推杆

23、固定板厚度塑件推出距离，保证把塑件完全推离型芯。此模架推杆垫板厚度=16mm，推杆固定板厚度=40mm，塑件推出距离=型芯高度+（510），选推出机构移动空间要足够推出塑件，HC=200 mm。此设计中模架标准采用龙记（LKM）标准模架。如图4所示。 5检验模架与注射机的关系 1.模具外形尺寸400400拉杆空间540mm440mm ，适合。2.最大模具厚度450 模具厚度400最小模具厚度300 ，合理。3.开模行程 最大开合模行程500，合理。 6.浇注系统 浇注系统包括主流道、分流道、浇口和冷料穴。浇注系统的设计应根据模具的类型、型腔的数目及布置、塑件的原料及尺寸的确定。常见的热流道系统

24、有单点式热流道和多点式热流道两种。这里采用的是多点式热流道模具。 浇口分为直浇口、潜伏式浇口、侧浇口等等，但是对塑件的表面质量要求较高。直浇口流动阻力小、利于排气塑件和浇注系统的投影小会留下、较大的浇口痕迹侧浇口减少消耗量易除去浇口但不利于排气。点浇口流动性强凝固时间短提高生产率，易于脱模浇口小质量好。由于零件的规格大所以采用点浇口可以更快的流动查表得塑件为pp且厚度超过3的点浇口的直径取0.81.2。 图57.推出机构常用的推出机构有推杆、推板、推管等，推杆推出机构是整个推出机构中最简单、最常见的一种形式。由于设置推杆的自由度较大，而且推杆截面大部分分为圆形，容易达到推杆与推板或型芯上推杆孔的配合精度，推杆推出时运动阻力小，推出动作灵活可靠，损坏后也便于更换，所以采用推杆推出注意事项：1、导柱长度要足够，以保证推出塑件时推板留在模具上。2、推杆与型芯的间隙为0.5mm，不会擦伤型芯，锥面配合，起到辅助定位作用，也可防止推杆因偏心而溢料。3、由于塑件高度较小，型腔深度不是很大，且非软质塑料，不容易形成真空，因此不必设置引气装置。如图 图6 8.冷却系统 模具温度的调节既关系到塑件质量（塑件的尺寸精度、塑件的力 性能和塑件的表面质量），又关系到生产效率。采用冷却水效果良好的冷却水回路的模具是缩短成型周期、提高生产效率最有效的方法，所以