折页盒毕业设计说明书.docx

1、折页盒毕业设计说明书毕业设计说明书 专业：模具设计与制造 班级：模具08-1 姓名：张京 学号：0850173138引 言3毕业设计任务书4毕业设计指导书7设计说明书16一、设计题目16二、设计过程16（一）、塑件的分析及塑料的成型工艺性能16（二）、塑件的质量与体积计算17（三）、型腔数目的确定18（四）、注射机的选择20（五）、成型部分的尺寸设计 20（六）、参考文献33设计体会 34毕业设计任务书一、 设计题目：折页盒 材料：PE 如图如下：二、毕业设计目的毕业设计是在学完全部基础课、专业基础课和专业课并进行生产实习之后的最后一个教学环节。通过毕业设计应达到如下目的：1、 综合运用本专业

2、所学课程的理论和生产实践知识，进行模具设计工作的实际训练，从而培养和提高学生独立工作的能力。2、 巩固与扩充塑料模具设计（或冲压模具设计）等课程所学内容，掌握塑料模具（压铸模具）设计的方法和步骤。3、 掌握塑料模具设计（或压铸模具设计）的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉模具标准及其它有关的标准和规范并在模具设计中加以贯彻。五、设计原始资料1、零件图2、设计手册3、其它参考资料六、设计成果1、设计成果：包括毕业设计说明书、图纸。包括以下几个部分：毛坯图、零件图 各1张模具装配图 1张模具零件图 1张课程设计说明书 1份2、毕业设计说明书的要求：毕业设计说明书的内容一般包括零件的分

3、析、模具设计及相关计算等几个部分。1 毕业设计说明书文字要通顺、层次清楚、工艺方案选择合理、选定的参数要有依据、计算正确、各种符号应注有文字说明、必要时列出计算数据表格；2 毕业设计说明书文字一般不少于2万字；3 说明书格式按系毕业设计说明书编写要求编制，采用计算机打印。4、 毕业设计图纸的要求毕业设计图纸一般应包括模具装配图、模具零件图等。1 毕业设计图纸绘制要符合现行的制图和模具设计相关标准和规范，达到工艺图要求；2 毕业设计图纸一般不少于10张，出图图幅大小原则按1:1确定；3 毕业设计图纸采用UG NX6.0绘制三维图，用AutoCAD（2006-2010版）绘制二维图。七、设计期间的

4、基本要求1、学生在教师的指导下，应积极、主动地独立完成设计所规定的全部任务。2、应严格按照进度进行设计，不得无故拖延。3、要遵守学院的作息时间，严格遵守纪律，原则上不得请假，因特殊原因必须请假者，一律由系领导批准。4、设计方案有原则性错误、未按规定时间完成设计、抄袭他人设计、不按设计要求或未完成全部设计内容、无故旷课两次及以上、缺勤时间达三分之一以上者，不允许参加答辩，成绩为不及格。毕业设计指导书一、 题目：折页盒 材料：PE二、 设计准备工作1、 熟悉设计任务，明确设计内容根据设计任务书给定的或收集的原始数据和资料，结合设计要求，理清设计思路，明确设计内容。2、 设计准备工作根据设计任务，做

5、好设计手册、参考资料、设计工具等的准备工作。三、 设计过程内容及方法、步骤1、 具体内容如下：（1） 测绘制件毛坯图，结合生产实践分析制件的注射成型结构工艺。（2） 确定塑料注射成型机。（3） 确定模具总体结构，绘制模具装配图。（4） 进行必要的性能计算，校核设计尺寸的正确性。（5） 设计及绘制模具零件图。（6） 撰写设计说明书。2、 设计方法和步骤1） 收集整理资料搜集整理有关质检设计、成型工艺、成型设备、机械加工、特种加工等有关资料，以备设计模具时使用。2）零件成型制品的分析（1） 消化制件图了解制件的用途，分析制件的工艺性、尺寸精度等技术要求，如：使用性能与要求；制件的几何结构、斜度、等

6、情况；熔接痕迹、缩孔等成型缺陷出现的可能与允许程度；浇口、顶杆等可以设置的部位；此类情况对制件设计均有相应要求，选择制件精度最高的尺寸进行分析，察看估计成型公差是否低于制件的允许公差，能否成型出合乎要求的制件。若出现问题，可以对制件图纸提出修改意见。（2） 材料成型工艺分析了解所用材料的物理化学性能、成型特性以及工艺参数，如材料与制件必须的强度、刚度、弹性；所用材料的结晶性、流动性、热稳定性；材料的密度、粘度特性、比热容、收缩率、热变形温度以及成型温度、成型压力、成型周期等，并注意收集与模具设计计算有关的资料与参数。（3） 明确制品的生产批量生产批量与模具结构关系很大。大批量生产时，为了缩短生

7、产周期，提高生产率，只要制品适宜于多型腔成型，通常采用多型腔模具和自动化生产。这时对模具的推出机构、制品和流道凝斜的自动脱落等机构提出了相应要求。制品的产量还关系到制品的某些孔、凹槽是用二次加工方法还是在模具中直接成型等等。（4） 计算制品的体积和重量计算制品的重量是为了选用成型机，提高设备利用率，确定模具型腔数。3）绘制毛坯图毛坯图是模具设计和制品生产验收的依据，毛坯图应标记浇口排气系统位置、顶出方式及尺寸、需加工部位及加工余量和零件技术质量要求等。毛坯图标题栏在图画是右下角，建议采用下面的格式：4）选择成型设备模具与设备必须配套使用。进行注射模设计时必须掌握现有成型机械的有关技术规范，如：

8、固定模板和一定模板面积大小及安装螺孔位置，成型机械拉杆的间距；模具安装部位的尺寸、顶出杆直径及其位置、顶出行程等，都将影响到模具的结构尺寸与成型能力。同时还应初步估计模具外形尺寸，判断模具能否在所选的成型机械上安装于使用。5）拟定模具结构方案理想的模具结构应能充分发挥成型设备的能力（如合理的型腔数目和自动化水平等），在绝对可靠的条件下使模具本身的工作最大限度的满足制件的工艺技术要求（如制件的几何形状、尺寸精度、表面粗糙度等）和生产经济要求（成本低、效率高、使用寿命长、节省劳动力等）。6）绘制模具装配图和零件图在模具的总体结构及其相应的零部件结构型式确定之后，便可绘制模具装配图和零件图。模具装配

9、图是拆绘模具零件图的依据，应能清楚表达各零件之间的装配关系以及固定连接方式。模具零件图是模具加工的唯一依据，应能清楚反映其结构形状、并注明全部尺寸、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、所用材料以及热处理等有关技术要求。7）校核模具图样模具图样绘制完毕以后，必须进行校核，这是模具设计中不可缺少的一步。任何一位模具设计者，既便是极富设计经验的设计人员，也很难保证图样中无任何差错或失误，尤其对开始从事模具设计的人员更是如此。8）编写模具设计计算说明书说明书是课程设计总结性文件。通过编写说明书，进一步培养学生分析、总结和表达的能力，巩固、深化在设计过程中所获得的知识，是本次设计工作的一个重要组成部分。说明

10、书应概括地介绍设计全貌，对设计中的各部分内容应作重点说明、分析论证及必要的计算。要求系统性号，条理清楚，图文并茂，充分表达自己的见解，力求避免抄书。文内公式、图表、数据等出处，应以“【】”注明参考文献的序号。四、 设计中应考虑的主要问题由于影响注射模具设计的因素很多，模具设计时应考虑的主要问题有1、 模具整体结构方案设计（1）零件成型 按成型零件形状结构合理确定其成型位置，因成型位置在很大程度上影响模具结构的复杂性；（2）型腔布置 根据成型零件的形状大小、结构特点、尺寸精度、批量大小以及模具制造的难易、成本高低等确定型腔的数量与排列方式；（3）选择分型面 分型面的位置要有利于模具加工、排气、脱

11、气、脱模、成型零件的表面质量及工艺操作等；（4）确定浇注系统 包括主流道、分流道，浇口的形状、大小和位置，排气方法、排气槽的位置与尺寸大小等；（5）选择脱模方式 考虑开模、分型的方法与顺序，拉杆、推杆、推管等脱模零件的组合方式，合模导向与复位机构的设置以及侧向分型与抽芯机构的选择与设计；（6）模温调节 冷却水孔道的形状、尺寸与位置，特别是与模腔壁间的距离及位置关系；（7）确定主要零件的结构与尺寸 考虑成型与安装的需要及制造与装配的可能，根据所选材料，通过理论计算或经验数据，确定型腔、型芯、导柱、导套、推杆等主要零件的结构与尺寸以及安装、固定、定位、导向等方法；（8）支承与联接 如何将模具的各个

12、组成部分通过支承块、模板、销钉、螺钉等支承与联接零件，按照使用与设计要求组合成一体，获得模具的总体结构。结构方案的拟定，是设计工作的基本环节。它既是设计者的构思过程，也是设计对象的胚胎，设计者应将其结果用简图和文字加以描绘与记录，作为方案设计的依据与基础。2、 模具设计的有关计算（1） 型腔型芯工作尺寸的计算；（2） 型腔壁厚、底板厚度的确定；（3） 成型零部件及主要受力零部件的强度与刚度校核；（4） 脱模力的计算；（5） 注射机参数的校核。3、 模具零部件的设计在模具总体结构设计完成后，就可以对模具中各零部件进行设计，根据模具上各零部件所起的作用，一般模具的零部件设计主要有几个方面，即成型零

13、部件、合模导向和复位机构、浇注系统、推出机构、加热和冷却系统、排气系统、支承零部件。4、 模具图的绘制与校核模具图包括模具装配图和模具零件图，他们是模具制造、调试、维修以及制品生产中不可缺少的技术资料。（1） 装配图的绘制装配图的设计过程比较复杂，要经过认真的思考、讨论与修改，使其逐步完善，方能最后完成。设计绘图过程是“边设计（计算）、边绘图、边修改”的过程，不能指望所有的结构尺寸与数据一下就能定的合适，所以在设计过程最后往往反复多次修改。其基本做法就是将初步拟定的结构方案在图纸上具体化，尽量采用1:1的比例，先从型腔开始，由里向外，主视图与俯视图、侧视图同时进行。绘制模具装配图时应注意做到一

14、下几点：1 模具装配图的绘制必须符合机械制图国家标准，其画法与一般机械制图画法原则上没有区别，只是为了更清楚地表达模具中成型制品的形状、浇口位置的设置，在模具装配图的俯视图上，可将定模板拿掉，而只画出动模板部分的俯视图。2 模具装配图应标注必要的尺寸，包括模具闭合尺寸、外形尺寸、特征尺寸（与注射机配合的定位圈尺寸）、装配尺寸（安装在注射机上螺钉孔中心距）、极限尺寸（活动零件移动起止点）及技术条件，编写明细表等。3 主剖视图的习惯画法：在主视图主，为了减少局部剖视图，在不影响剖视图表达剖面迹线通过部分结构的情况下，往往将剖面迹线以外的部分旋转或平移到剖视图上，像螺钉、销钉、推杆的表达通常是这样处

15、理的。4 俯视图的习惯画法：如前所述，俯视图即可全用动模俯视图表示，也可用动、定模俯视图各画一半表示，这也是模具总图的习惯画法，以用较少的视图能表达清楚为原则。5 标注技术要求和使用说明，包括某些系统的性能要求（如顶出机构、侧向抽芯机构等），装配工艺要求（如装配后分型面的贴合间隙的大小、上下面的平行度、需由装配确定的尺寸要求等）使用与装拆注意事项以及检验、试模、维修、保管等，达到要求。6 全面检查、纠正设计或绘制过程中可能出现的差错与遗漏。（2） 模具装配图技术要求的主要内容模具装配图绘制完成后，必须在装配图上注明必要的技术要求，以保证模具装配精度。模具装配图技术要求的主要内容如下，具体要求哪

16、几条，应是情况而定。1 顶出制品的推杆端面与所在的模腔表面保持平齐，允许推杆高出分型面不大于0.1mm；2 复位杆端面应与模具的分型面平齐，允许低于分型面不大于0.1mm；3 型芯、凸模、镶件等模具零件，其尾部高度尺寸未注明公差时，其端面应在装配后与其相配的零件平齐；4 制品同表面的模腔在动、定模或两半模时，装配后沿分型面的错边不大于0.05mm，其组合尺寸不超过型腔的极限尺寸；5 模具导向件的导向部分，装配后保证滑动灵活，无卡滞现象；6 供两次分型用的拉杆、拉板装配后，各工作面应在同一平面内，允许其极限偏差为0.1mm；7 模具装配后，两安装平面平行度公差按标准标注；8 模具、模架及其零件的

17、工作表面，不允许有碰上、凹痕、裂纹、毛刺、锈蚀等缺陷；9 经热处理后的零件，硬度应均匀，不允许有脱碳、软点、氧化斑点及裂纹等缺陷，热处理后应清楚氧化皮、赃物、油污等；10 模具的冷却水道应保证畅通，其堵头、管接头及密封处，在使用时不应有渗漏现象。（3） 装配图标题栏、明细表1 装配图标题栏装配图标题栏在图画右下角，建议采用下面的格式：设计名称图号校对标准化使用机床徐州建筑职业技术学院第 页审核会签共 页 2 明细表在标题栏上方绘出明细表，明细表中的件号自下而上编写，按标准件的顺序编写序号。标准件可不编图号，在代号栏中填写标准号，非标准件按顺序编写图号，建议采用下面的格式：序号名称代号数量材料标

18、准热处理页次备注2） 零件图要求及绘制通常主要工作零件加工周期较长、加工精度较高，因此应首先认真绘制，而其余零部件应尽量采用模具的标准件（1） 零件图要求模具零件图是模具加工的重要依据，应符合如下要求：1 视图要完整，且宜少勿多，以能将零件结构表达清楚为限。2 尺寸标注要齐全、合理，符合国家标准。3 制造公差，形位公差、表面粗度选用要适当，既要满足模具加工质量要求，又要考虑尽量降低制模成本。4 注明所用材料牌号，热处理要求以及其他技术要求，技术要求通常放在标题栏上方。（2） 零件图绘制方法绘制模具零件图时，需要强调指出的是：1 凡需自制的零件都应画出单独的零件图。2 应尽量按该零件在装配中的装

19、配方位画出，不要任意旋转或颠倒，以防画错，影响模具图审核及模具装配，造成不必要的麻烦，尤其对于带有不对称多孔德零件更是如此。3 图形尽可能按1：1的比例画出，但允许放大或缩小。要做到视图选择合理，投影正确，布置得当。4 对于装配图中有相关尺寸的零件，应尽量统一标注尺寸及公差，以防出错，例如各孔德中心距尺寸,配合尺寸及工作零件的刃口尺寸等。5 零件图的编号应与装配图中的序号一致，便于查对。6 在对零件图的视图、尺寸标注、配合公差、形位公差、表面粗糙度等检查认为无误后，再填写有关技术要求和标题栏内容。（3）标题栏 零件图标题栏在图画是右下角，建议采用下面的格式：图名比例件号件数制图日期重量材料指导

20、徐州建筑职业技术学院审核五、 设计说明书的编制毕业设计说明书的内容一般包括零件的分析、模具设计及相关计算等几个部分。格式按系毕业设计说明书编写要求编制。说明书要求字迹工整，语言简练，文字通顺，图例清晰。学生从设计一开始就应该随时逐项记录内容、计算结果、分析意见和资料来源，以及老师的合理意见、自己的见解与结论等。每一设计阶段后，随即可整理、编写出有关部分的说明书，待全部设计结束后，只要稍加整理，便可装订成册。六、 设计图纸的绘制1、 图纸幅面、制定比例、字体、图线、剖面符号、代号栏、附件栏等格式按GB/TI46891993技术制图 图纸幅面和格式的要求设置。2、 图纸按GB/TI74511998

21、技术制图 图样画法 视图、GB/TI74521998技术制图 图样画法 剖视图和断面图的要求绘制。3、 图纸绘制要符合机械制图标准及模具专业技术规范的要求。七、 主要参考资料1、简明塑料模具设计手册 齐卫东 北京理工大学出版社2、塑料膜设计手册（第三版） 塑料模设计手册编写组 机械工业出版社3、使用模具技术 陈锡栋、周小玉 机械工业出版社4、模具设计大典，第二卷 李德群、唐志玉 江西科学技术出版社5、模具设计与制造简明手册第三版 冯炳尧、韩泰荣、蒋文森 上海科学技术出版社6、塑料成型工业与模具设计 刘彦国 人民邮电出版社毕业设计说明书第一部分 设计题目 材料PE第二部分 设计过程（一）塑件的分

22、析及塑料的成型工艺性能1、 塑件的工艺分析1）、该塑件尺寸较大，一般精度等级，为降低成型费用，采用一模一腔的结构来提高生产率。塑件壁较薄，对制品不进行后加工。2）、为满足制品高光亮的要求与提高成型效率采用点浇口。3）、为了方便加工和热处理，型芯部分采用镶拼结构。2、材料的成型工艺性能（1）基本特性聚乙烯拥有硬、耐磨、耐腐蚀、耐热、及绝缘性好等优点，价格也比较便宜。而且聚乙烯流动性好、对压力变化敏感，使用高压注射，料温均匀，填充速度快、保压充分、易脱模。聚乙烯的缺点是成型收缩率范围大及收缩值大，易产生缩孔，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大，方向性明显，易变形、翘曲等。所以，在成型时应控制模温

23、，冷却时应保证冷却均匀、稳定、速度慢且充分冷却。（2）成形特点1）工艺性能好，可用注射、挤出及吹塑等多种成型方法加工。2）结晶型塑料，吸湿性小，成型前不用干燥。3）收缩率范围及收缩值大，取向明显，容易变形、翘曲。应控制模温，保持冷却均匀、稳定。4）流动性好，溢流间隙值为0.02mm左右，流动性对压力变化敏感。5）宜用高压注射，料温要均匀，填充速度应快，保压要充分。6）冷却速度慢，必须充分冷却，模具设计拥有冷料穴和冷却系统。7）加热时间不宜长，否则容易发生分解和烧伤8）不宜采用直接浇口注射，否则会增加内应力，使收缩不均匀和取向明显，应注意选择浇口位置，防止缩孔和变形。9）质软易脱模，塑件有浅的侧

24、凸凹槽时可强行脱模。（3）注塑成型条件密度（g/ cm） 0.940.96计算收缩率（%） 1.53.6预热温度（） 80100 预热时间（h） 12 料筒温度（） 前段 180200 中段 170180 后段 150160 模具温度（） 3050 注射压力（MPa） 80100 适用注射机类型 螺杆、柱塞均可（二） 塑件的质量与体积计算塑件的体积计算可近似用形状分割成10部分（小沟小槽等部分简化）近似计算。设1其体积分别为V1V2，则：V1=1*18*230=4140V2=1*18*58=1044V3=1*18*230=4140V4=1*18*58=1044V5=1*58*228=13224

25、V6=1*6*230=1380V7=1*6*230=1380V8=1*58*6=348V9=1*58*6=348V10=1*228*58=13224所以V=V1+V2+V3+V4+V5+V6+V7+V8+V9+V10=4140+1044+4140+1044+13224+1380+1380+348+348+13224=46464mm3最大注射量：46.5*1.2/0.8=70CM3查表1-2-3（塑料橡胶成型模具设计手册）得：=0.95因此，塑件质量m=v=0.95*46464=44g（三）、型腔数目的确定型腔数目的确定常用的方法有以下四种：（1）、根据经济性确定型腔数目。根据总成型加工费用最小

26、的原则，并忽略准备时间和试生产原材料费用，仅考虑模具加工费和塑件成型加工费。 设型腔数目为n，制品总件数为N，每个型腔所需的模具费用为C1，与型腔无关的模具费用为C0，每小时注射成型的加工费用为y（元/h），成型周期为t（min），则：模具费用为 Xm=nC1+C0（元）注塑成型费用为 Xs=N（yt/60n）（元）总的成型加工费用为 X=Xm+Xs，即：X=N（yt/60n）+ nC1+C0为使总的成型加工费用最小，即令dx/dn=0，则有N（yt/60n）（-1/n）+C1=0，所以 n=（2）、根据注射机的额定锁模力确定型腔数目。当成型大型平板制件时，常用这种方法。设注射机的额定锁模力为

27、F（N），型腔内塑料熔体的平均压力为Pm（MPa），单个制品在分型面上的投影面积为A1（mm），浇注系统在分型面上的投影面积A2（mm），则：（n A1 + A2）PmF nF-PmA2/PmA1（3）、根据注射机的最大注射量确定型腔数目。设注射机的最大注射量为G（g），单个制品的质量为W1（g），浇注系统的质量为W2（g），则型腔数目n为： n（0.8G- W2）/ W1（4）、根据制品精度确定型腔数目。根据经验，在模具中每增加一个型腔，制品尺寸精度要降低4%。设模具中的型腔数目为n，制品的基本尺寸为L（mm），塑件的尺寸公差为，单型腔模具注塑生产时可能产生的尺寸误差为%，则有塑件尺寸精度的

28、表达式为： L+（N-1）L4%简化后可得型腔数目为： n2500/L -24对于高精度制件，由于多型腔难以使各型腔的成型条件均匀一致，一般型腔数不超过4个。现根据初步的设计方案，选用（3）来确定型腔数目： 注射机额定注射量mg 每次注射量不超过最大注射量的80%，式中 型腔数 浇注系统质量（g） 塑件重量（g） 注射机额定注射量（g）浇注系统体积V，根据浇注系统初步设计方案进行计算。V=5257.8（mm）M=v=5257.8x0.95=4.9(g)设n=1 则得：mg=（mj+ mz）/0.8=（44+4.9）/0.8=61.2g从计算结果，并根据塑料注射机技术规格，查 注射模具设计与制作

29、教程 表3-6-5得选用SZ160/1000型注射机。 生产批量 试制小批量生产宜采用单腔，大批量生产宜采用多腔，该塑件为小批量生产，故宜采用单腔，由注射机理论，注射量确定型腔数得： n=（0.8mg-mj）/ mz=（0.8x61.2-4.9）/44=1由于该塑件尺寸较大，精度较高，通常采用一模一腔的模具。四）、注射机的选择根据计算结果，并根据塑料注射机技术规格，查教材表1-26，查得注射机的型号为XS-ZY-125，其主要技术参数：理论注射容量（cm） 125螺杆（柱塞）直径（mm） 42注射压力（Mpa） 119锁模力（KN） 900最大模具厚度（mm） 300最小模具厚度（mm） 200模具定位孔直径（mm） 100喷嘴球半径（mm） 12五）、成型部分的尺寸的计算一）、制品分型面的选择：分型面是模具结构中的基准面，它直接影响着成型零件的质量，模具加工的工艺性以及注射成型的效率等。因此确定