收納盒注塑模具設(shè)計（全套含CAD圖紙）

收納盒注塑模具設(shè)計（全套含CAD圖紙）,收納,注塑,模具設(shè)計,全套,cad,圖紙 任務(wù)書 一、課題來源、目標及意義 收納盒在平常生活中有好多用處比如可以放置一些食物還有一些小物件等等。這個收納盒也是比較簡單的，所以我用它來當畢業(yè)設(shè)計。 在設(shè)計這個收納盒是為了更好的去學習注塑模具設(shè)計的過程，熟悉怎么樣用一些軟件，比如用UG畫三維圖、CAD繪二維圖等。來增強我們的學習能力。 對于本次設(shè)計，我將用我3年所學知識，完成對模具設(shè)計材料的選用、材料的工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、凸模凹模壁厚尺寸的確定、模具圖的繪制等等。在以后的設(shè)計模具時，我就知道如何更好的去設(shè)計模具。 二、畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容及要求 這次設(shè)計通過對模具的分析和對其工藝分析，設(shè)計出合理的模具并對各個參數(shù)進行校核，設(shè)計出一個合格，經(jīng)濟的注塑模具。 本次設(shè)計對于我們學生的能力有很大的提高，熟悉怎么樣用一些軟件，比如用UG畫三維圖、CAD繪二維圖等。并且完成對模具設(shè)計材料的選用、材料的工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、凸模凹模壁厚尺寸的確定、模具圖的繪制等等。 三、畢業(yè)設(shè)計（論文）進程安排 序號 設(shè)計（論文）各階段名稱 計劃時間 1 畢業(yè)設(shè)計輔導，學生進行相關(guān)準備工作，選題并審批。 年11 月15日 前 2 教師下發(fā)任務(wù)書，學生完成開題報告，教師審核。 年11 月28日 前 3 學生上交開題報告，開始設(shè)計。教師指導 年11 月29日至 年12 月12日 4 學生完成畢業(yè)設(shè)計，并上報周記5次，教師指導 年12 月12日至 年3月1日 5 學生提交畢業(yè)設(shè)計材料（電子稿與紙質(zhì)稿）。 年3 月3日前 6 畢業(yè)設(shè)計答辯。 年 月 日 四、參考書及參考文獻 【1】 烏爾里?！し粕釥?簡明機械手冊.湖南：科學技術(shù)出版社，2009. 【2】 甘輝。黃志高。塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項目實踐. 浙江大學出版社，2015 【3】 梅伶.模具課程設(shè)計指導.北京：機械工業(yè)出版社，2015 【4】 韓建。鄭國強。注塑模具識圖. 化學工業(yè)出版社，2014 【5】 馮亞生。崔春芳。注塑模具與制造技術(shù)，2014 【6】 王樹勛。高等職業(yè)教育機構(gòu)累專業(yè)規(guī)劃教材UGNX注塑模具設(shè)計.中國電力出版社，2014 【7】 洪慎章。實用注塑模具結(jié)構(gòu)圖集. 化學工業(yè)出版社，2014 【8】 肖愛民。袁鐵軍。Pro/E注塑模具設(shè)計與制造.化學工業(yè)出版社，2014 指導教師（簽字）: 院（系）主任（簽字）: 開題報告 一、課題來源、選題依據(jù)、課題研究目的、應(yīng)用價值 收納盒在平常生活中有好多用處比如可以放置一些食物還有一些小物件等等。這個收納盒也是比較簡單的，所以我用它來當畢業(yè)設(shè)計。 在設(shè)計這個收納盒是為了更好的去學習注塑模具設(shè)計的過程，熟悉怎么樣用一些軟件，比如用UG畫三維圖、CAD繪二維圖等。來增強我們的學習能力。 對于本次設(shè)計，我將用我3年所學知識，完成對模具設(shè)計材料的選用、材料的工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、凸模凹模壁厚尺寸的確定、模具圖的繪制等等。在以后的設(shè)計模具時，我就知道如何更好的去設(shè)計模具。 二、課題研究的基本思路、研究的關(guān)鍵問題和研究手段（途徑） 對于收納盒的設(shè)計而言，我首先要考慮我所設(shè)計的塑件是否符合制造要求，然后在運用我所學的注塑模的知識來進行運用我所學的注塑模的知識來設(shè)計，先要看看我的收納盒要用多久，放些什么食物還是其他的一些小物件，然后選擇出符合該制件的材料必須要無毒無刺激性氣味。之后在根據(jù)塑件的尺寸設(shè)計型芯型腔的尺寸在選擇合適模架、最后畫出模具裝配圖等。 期間，我們在設(shè)計的過程中還將遇到很多問題，其中主要問題有注塑件材料的選用；注塑機的選擇。 還有可能還有一點細節(jié)方面。比如繪制模具2D,3D圖，要考慮到注塑件的表面粗糙度要求，還有凸模凹模的壁厚尺寸。 在設(shè)計過程中我通過老師同學的幫助以及翻閱的大量的資料終于完成了。 三、論文的主體框架和主要內(nèi)容概述 想要設(shè)計出一套設(shè)計，必須掌握基本的基礎(chǔ)知識和一些成型工藝，所以設(shè)計一套完整的塑料注塑模具一般按以下的步驟來完成： 1、塑件分析：1）功能分析2）成型分析 2、成型工藝分析 3、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計：1）分型面的選擇2）型腔布局3）澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)4）推出機構(gòu)設(shè)計5）模架類型的選擇6）冷卻系統(tǒng)設(shè)計7）排氣系統(tǒng)設(shè)計8）開模順序設(shè)計 4、模具尺寸計算與注塑機選擇：1）型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算 2）初選注射機 5、模具圖繪制 以上基本上包括了設(shè)計一套模具所需的步驟和要求。之后還要查詢大量資料、手冊、標準等在通過結(jié)合教材上的知識也對塑料注塑模具的組成結(jié)構(gòu)有了跟進一步的認識與感悟。 四、論文工作進度與安排 起訖日期 工作內(nèi)容 達到要求 畢業(yè)設(shè)計輔導，學生進行相關(guān)準備工作，選題并審批。 選題審批完成 教師下發(fā)任務(wù)書，學生完成開題報告，教師審核。 完成開題報告 學生提交開題報告并開始設(shè)計，教師指導。 開題報告審核完成，并已開始設(shè)計 老師指導，學生更改并定稿。 畢業(yè)設(shè)計最終稿完成 提交畢業(yè)設(shè)計材料（電子稿與紙質(zhì)稿）。 材料上交完成 畢業(yè)設(shè)計答辯。 五、指導教師意見 指導教師： 年 月 日 六、所在專業(yè)負責人審查意見 專業(yè)負責人： 年 月 日 七、參考文獻閱讀清單（要求8篇以上） 序號 題 目（及作者） 出處 （書籍及出版社、期刊名及期刊卷期號等） 1 烏爾里?！し粕釥?簡明機械手冊. 湖南：科學技術(shù)出版社，2009. 2 甘輝.塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項目實踐. 浙江大學出版社，2015. 3 梅伶.模具課程設(shè)計指導. 北京：機械工業(yè)出版社，2015. 4 韓建.鄭國強.注塑模具識圖. 化學工業(yè)出版社，2014. 5 馮亞生.崔春芳。注塑模具與制造技術(shù). 南京：東南大學出版社. 6 王樹勛.高等職業(yè)教育機構(gòu)累專業(yè)規(guī)劃教材UGNX注塑模具設(shè)計. 中國電力出版社，2014. 7 洪慎章.實用注塑模具結(jié)構(gòu)圖集. 化學工業(yè)出版社，2014. 8 肖愛民.Pro/E注塑模具設(shè)計與制造. 化學工業(yè)出版社，2014. 包含有CAD圖紙和說明書,咨詢Q 197216396 摘要 本課題主要本次畢業(yè)設(shè)計的課題是收納盒注塑模具設(shè)計，這個收納盒是聚丙烯材料PP。通過對收納盒的工藝分析最終做出收納盒注塑模具設(shè)計。這個畢業(yè)設(shè)計對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝、模具成型結(jié)構(gòu)、模具的澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、推出機構(gòu)、以及注塑機的選擇……通過本次設(shè)計可以清楚的表達出該套模具的結(jié)構(gòu)以及工作原理。本次的本次畢業(yè)設(shè)計的課題是收納盒注塑模具，也就是設(shè)計一套可以進行生產(chǎn)收納盒的模具，用來生產(chǎn)該產(chǎn)品。 關(guān)鍵詞：收納盒 聚丙烯PP 目錄 前言 1 1.塑件分析 2 1.1功能分析 2 1.1.1尺寸精度分析 2 1.1.2表面質(zhì)量分析 2 1.2成型分析 2 2.成型工藝分析 2 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 4 3.1分型面的選擇 4 3.2型腔布局 4 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 4 3.4推出機構(gòu)設(shè)計 4 3.5模架類型的選擇 5 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計 5 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計 5 3.8開模順序設(shè)計 5 4.模具尺寸計算與注塑機選擇 6 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算 6 4.2初選注射機 7 4.2.1注塑量的計算 7 4.3其他尺寸計算 7 4.3.1澆注系統(tǒng)尺寸計算 7 4.3.2其他結(jié)構(gòu)尺寸計算 7 4.3.3開模行程 8 5. 模具圖繪制 9 總結(jié) 10 致 謝 11 附錄 12 參考文獻 13 V 前言 如今的中國已經(jīng)不是過去的那個生產(chǎn)力不發(fā)達的國家了，現(xiàn)在的中國工業(yè)正在大力發(fā)展。而模具行業(yè)更是突飛猛進，發(fā)展迅速。模具行業(yè)現(xiàn)在是衡量一個國家工業(yè)發(fā)展的重要標準。有人說過模具是工業(yè)之母。模具行業(yè)現(xiàn)在正在促進工業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)，并且他可以獲得巨大的經(jīng)濟效益能促進我的工業(yè)的發(fā)展，為什么德國的工業(yè)這么強大，德國在二戰(zhàn)中滿目瘡痍在短短的50年里工業(yè)發(fā)展的如此迅速，這主要是模具行業(yè)的帶動?，F(xiàn)在德國的模具行業(yè)在全球是非常有名的，而模具行業(yè)有帶動了其他一系列行業(yè)的發(fā)展。隨著我國改革開放經(jīng)濟體的轉(zhuǎn)變我國大力發(fā)展工業(yè)的基礎(chǔ)上，我國在1989年把模具技術(shù)的發(fā)展作為機械行業(yè)的首要任務(wù)及重要任務(wù)?，F(xiàn)在模具行業(yè)有塑料模具和沖壓模具兩大類。這足以說明我國對模具行業(yè)的重視，對模具人才的重視可見模具業(yè)在國民經(jīng)濟的占的重要地位。注塑模就是把塑料融化注入模胚里冷卻成型，最終生產(chǎn)產(chǎn)品。本次畢業(yè)設(shè)計的課題是收納盒注塑模具設(shè)計，也就是做一套可以生產(chǎn)收納盒的模具。已實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。我本次所做的是一個雙分析面模具，在設(shè)計的過程中我廣泛的查資料、手冊、問老師同學對模具的模具成型結(jié)構(gòu)、模具的澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、推出機構(gòu)、以及注塑機的選擇有了深刻的認識這也為我以后自己一個人設(shè)計模具打下了基礎(chǔ)。 1.塑件分析 本塑件為塑料殼體件如圖1-1所示.產(chǎn)品名：收納盒。 圖1-1塑件3D圖 1.1功能分析 1.1.1尺寸精度分析 他是一個150mm*80mm*80mm的盒型件塑件。壁厚：2mm；公差等級：MT7。精度不高，結(jié)構(gòu)簡單，可進行小批量生產(chǎn)。塑件上尺寸沒有其他特殊要求，全為自由尺寸，可按MT7級塑件精度查取公差值。 1.1.2表面質(zhì)量分析 該塑件為塑料殼體，要求外型美觀、沒有裂紋、沒有熔接的痕、沒有毛刺表面粗糙度可取Ra3.2。塑件內(nèi)部和表面的要求一樣。PP 的收縮率相當高，一般為1.8%~2.5%。 1.2成型分析 塑件的表面粗糙度，除了在成型時盡可能避免疤點、裂紋等瑕疵外，也要取決于模具成型塑件的表面粗糙度。這個收納盒表面粗糙度 Ra 值一般為 3.2~0.2μm。 本產(chǎn)品它的主要目的是放置一些沒有地方放的小玩意比如硬幣，鑰匙等等。這個就需要材料的性能比較好一點，具有良好的抗腐蝕能力，不易老化，耐熱性。最主要的是它不能有刺激性氣味，它的結(jié)構(gòu)簡單，由于它是一模一穴所以不適合大批量生產(chǎn)，只能小批量生產(chǎn)，沒有什么特殊性要求，故而采用注塑成型。 2.成型工藝分析 塑件選材 如表2-1所示。 材料：PP； 表2—1塑件的原材料分析 塑料品種 結(jié)構(gòu)特性 使用溫度 化學穩(wěn)定性 性能特點 成型特點 PP 熱塑性塑料 線性結(jié)構(gòu)，非結(jié)晶型。 小于-20℃ 較好，比較穩(wěn)定。 機械性能較好，耐熱性好，耐低溫，不吸水，絕緣性好。 成型收縮率大，，熱熔大必須設(shè)冷卻回路，成型模溫80℃不可低于45℃ 結(jié)論 該塑料具有良好的工藝性能，非常適和注射成型。但是又因為容易老化，所以必須要加入老化劑。 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1分型面的選擇 塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求以及精度要求，分型面應(yīng)選擇在塑件截面最大處，盡量取在流道末端，有利于排氣，保證塑件質(zhì)量，該零件分型面如圖3-1所示，取在塑件的底部。 圖3-1 分型面的選擇 圖3-2型腔布局圖 3.2型腔布局 該塑件精度要求一般，尺寸不算大，我采用一模一穴的形式。考慮到模具制造成本和塑件的體積（不是大批量生產(chǎn)），初步采用一模一腔的模具形式。如圖3-2所示。 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 該塑件采用一模一件成型，型腔布置在模具中心線位置，有利用與澆注系統(tǒng)放置。澆口采用直接澆口，如圖3-3所似 圖3-3澆注系統(tǒng)圖 圖3-4 推出系統(tǒng) 3.4推出機構(gòu)設(shè)計 考慮塑件是一模一腔，零件厚度又相對比較小，所以用多根推桿推出，這樣會使零件損壞率下降。推出機構(gòu)為機動推出，結(jié)構(gòu)簡單，故而設(shè)計在動模的一邊。所以我選用了4根推桿推桿長度為198m。 3.5模架類型的選擇 投影面積為12000 表3 根據(jù)上表3可以得出A50~55 B30~36 C5065 根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標準模架，再由前面的布局以及相互的位置尺寸，所以我選用細水口模具DCI300mm*350mm A板120 B板80 C板90 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計 因為塑料件的壁厚均為2mm，塑料件尺寸不大，所以我可以確定確定水孔直徑為10mm。 由于冷卻水道的位置結(jié)構(gòu)形式、孔徑的大小、表面的狀態(tài)、結(jié)構(gòu)的形式、水的流速、模具的材料等很多因素都會直接或者間接的影響模具的熱量，所以一般情況下計算比較困難。成離型腔的左右面8mm處開設(shè)冷卻系統(tǒng)。 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計 由于塑料件尺寸不大，可以充分利用分型面的配合間隙排氣就可以了。 3.8開模順序設(shè)計 開模時動模后退由于上面的彈簧的作用首先第一分析面打開，動模繼續(xù)后退當分模的力大于開閉器所能承受的最大阻力時第二分析面打開。 4.模具尺寸計算與注塑機選擇 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算 表4 我的塑件是一個150*80*80mm的盒型件查上表得出整體凹模壁厚為65mm。 型芯和型腔結(jié)構(gòu)的確定 考慮到加工工藝性，型芯、型腔均采用整體、直通式外形結(jié)構(gòu). 如圖4-1，2所示。 圖4-1型腔立體圖 圖4-2型芯立體圖 4.2初選注射機 根據(jù)這個塑件形狀，是一模一穴的結(jié)構(gòu)，初選所以初選SZ250/1250型螺桿式注射機。其各項參數(shù)如下： 理論注射容量/㎝3 144 注射壓力/MPa 160 移模行程/㎜ 30 最大模具厚度/㎜ 120 最小模具厚度/㎜ 30 噴嘴圓弧半徑/㎜ 30 噴嘴孔孔徑/㎜ 最大成型面積： 12000mm2 動、定模固定尺寸：300×350 4.2.1注塑量的計算 通過三維軟件建模分析或計算，可知塑件一個體積約 105.7cm 3 。經(jīng)過查資料得到 PP 的密度為 0.91g/cm 3 ，故所需塑料質(zhì)量為 0.91g/cm 3 ×14cm 3 =96.187g。 4.3其他尺寸計算 4.3.1澆注系統(tǒng)尺寸計算 澆口套我是直接從模具標準庫里調(diào)出來，關(guān)鍵尺寸如 圖4-3 4.3.2其他結(jié)構(gòu)尺寸計算 導柱采用滲碳淬火的45鋼，做成圓臺形，有利于導向而且有較好的剛度硬度。導套與導柱所用相同的處理的材料，均為圓孔形以利于排氣。 圖4-4澆澆口套 圖4-4小拉桿 圖4-5開閉器 小拉桿起開模是的限位作用，小拉桿要保證必須要使塑件脫落所以我的小拉桿的高度是170mm。 導柱與導套的配合采用間隙配合。開閉器的選擇是從標準庫調(diào)出來了開閉器分布在AB板之間用來開模運動起限制作用。如圖4-5 澆注系統(tǒng)的推出方式 用推桿拉斷澆口，這時澆注系統(tǒng)會掉落。 4.3.3開模行程 開模行程是指模具開合過程中，注射機移動模板的移動距離。模具打開時頂出塑件， 要求動模定模必須分開一定的距離，并且距離不超過注射機移動模板的后移距離就是開模行程。 對雙分型面注射模，開模行程為： S 機 3 H=H1+H2+a+(5~10)mm 式中：H1——為塑件脫模所需的推出距離 H1=30mm H2——塑件高度（不包括澆注系統(tǒng)高） H2=80mm S 機 ——注射機移動板最大的行程 H——所需開模行程 a——取出澆注系統(tǒng)凝料所需的分模距離。 a=50mm 所需開模行程為：H = 30+80+7+50=167mm ∴注射機的最大行程為 500mm＞206.5mm 5. 模具圖繪制 圖5 1.面板 2.水口板 3.A板 4.B板 5.C板6.底板 7.導套 8.導柱 9.頂料桿 10.面針板 11.低針板 12.定位圈 13.澆口 14.澆口套 15.開閉器 開合模運動： 動模后退拉料桿鉤住冷料穴一起后退，后退到一定程度撞上頂針板這時相當于動模前進，這時塑件會從動模和定模分析面分開。塑件包在凸模上隨動模一起后退，同時拉料桿將澆注系統(tǒng)主流道凝料從澆口套拉出。頂桿推動底針板推出機構(gòu)開始工作推桿和拉料桿分別將澆注系統(tǒng)凝料從凸模和冷料穴中推出 合模：復位桿撞上A板使推出機構(gòu)復位B板碰上A板合模結(jié)束。 特點：此模具為一模一穴點交口模具，有推桿有墊板的大水口模具。采用型腔式型芯式，型腔型芯都采用嵌入式。推出機構(gòu)帶有導柱導套復位桿。還有拉料桿 A板上有水路口。 總結(jié) 大學三年即將過去,我的學習生涯可能將告一段落.我作為學習模具專業(yè)的學生,畢業(yè)設(shè)計是我們準備邁入社會的一份作業(yè),也是對我們這三年以來學習的一次檢驗與總結(jié). 經(jīng)過一個月的設(shè)計和忙碌之后，我的畢業(yè)設(shè)計最終完成了，雖然在設(shè)計過程中遇到了許許多多的問題，但是在老師和同學的幫助下都順利的解決了。可能我在這份設(shè)計上面還有很多的不足的地方，可能還有許多錯誤的地方，也有可能有設(shè)計缺陷的地方。但是我不會就此放棄的反而我會更加努力的去學習解決他的方法和技能。在失敗中成功才是最好的成功。在做這份畢業(yè)設(shè)計的是后老師給了我堅強強的后盾我有什么不會的，自己難以解決的我都會請教老師幫助我來解決，這樣會使我加深對知識的理解,同時也避免了在設(shè)計過程中的錯誤.說實話我認為我還有好多地方值得思考，比如模板厚度如何選擇,在確定其厚度的過程中,也不可能就這么直接的按公式計算出來,那么只能用自己的意識來選取;雖然這時一個不科學的方法但這對我們來說也不失唯一種辦法,以后等有了工作可不能這樣該看書的要看書，該請教老師傅的要請教老師傅.但總的來說這次畢業(yè)設(shè)計還是收益匪淺。首先，我對模具基本設(shè)計步驟、參數(shù)的選用、計算有了進一步的加深了解；其次，這次畢業(yè)設(shè)計也是對我們大學三年所學的知識的一次鞏固與復習，使我們對三年內(nèi)所學的知識有了更深一步的認識；最后，這次畢業(yè)設(shè)計為我以后走上工作崗位工作打下了一定的基礎(chǔ)。 致 謝 感謝老師在這次畢業(yè)設(shè)計上的幫助，如果沒有老師的悉心教導我也不會完成的這么快，也不會完成這次畢業(yè)設(shè)計。再此再次表示衷心的感謝。還有我要感謝我的同學在此期間他們也曾無私的幫助過我，在這里表示非常的感謝。最后我要向在百忙之中抽出時間來對我畢業(yè)設(shè)計進行審閱評議和參加我畢業(yè)答辯的各位老師表示感謝。 附錄 圖紙 參考文獻 [1] 烏爾里?！し粕釥?簡明機械手冊.湖南：科學技術(shù)出版社，2009. [2] 甘輝。黃志高。塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項目實踐. 浙江大學出版社，2015 [3] 梅伶.模具課程設(shè)計指導.北京：機械工業(yè)出版社，2015 [4] 韓建。鄭國強。注塑模具識圖. 化學工業(yè)出版社，2014 [5] 馮亞生。崔春芳。注塑模具與制造技術(shù)，2014 [6] 王樹勛。高等職業(yè)教育機構(gòu)累專業(yè)規(guī)劃教材UGNX注塑模具設(shè)計.中國電力出版社，2014 [7] 洪慎章。實用注塑模具結(jié)構(gòu)圖集. 化學工業(yè)出版社，2014 [8] 肖愛民。袁鐵軍。Pro/E注塑模具設(shè)計與制造.化學工業(yè)出版社，2014 13 摘要 本課題主要本次畢業(yè)設(shè)計的課題是收納盒注塑模具設(shè)計，這個收納盒是聚丙烯材料PP。通過對收納盒的工藝分析最終做出收納盒注塑模具設(shè)計。這個畢業(yè)設(shè)計對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝、模具成型結(jié)構(gòu)、模具的澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、推出機構(gòu)、以及注塑機的選擇……通過本次設(shè)計可以清楚的表達出該套模具的結(jié)構(gòu)以及工作原理。本次的本次畢業(yè)設(shè)計的課題是收納盒注塑模具，也就是設(shè)計一套可以進行生產(chǎn)收納盒的模具，用來生產(chǎn)該產(chǎn)品。 關(guān)鍵詞：收納盒 聚丙烯PP 目錄 前言 1 1.塑件分析 2 1.1功能分析 2 1.1.1尺寸精度分析 2 1.1.2表面質(zhì)量分析 2 1.2成型分析 2 2.成型工藝分析 2 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 4 3.1分型面的選擇 4 3.2型腔布局 4 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 4 3.4推出機構(gòu)設(shè)計 4 3.5模架類型的選擇 5 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計 5 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計 5 3.8開模順序設(shè)計 5 4.模具尺寸計算與注塑機選擇 6 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算 6 4.2初選注射機 7 4.2.1注塑量的計算 7 4.3其他尺寸計算 7 4.3.1澆注系統(tǒng)尺寸計算 7 4.3.2其他結(jié)構(gòu)尺寸計算 7 4.3.3開模行程 8 5. 模具圖繪制 9 總結(jié) 10 致 謝 11 附錄 12 參考文獻 13 I 前言 如今的中國已經(jīng)不是過去的那個生產(chǎn)力不發(fā)達的國家了，現(xiàn)在的中國工業(yè)正在大力發(fā)展。而模具行業(yè)更是突飛猛進，發(fā)展迅速。模具行業(yè)現(xiàn)在是衡量一個國家工業(yè)發(fā)展的重要標準。有人說過模具是工業(yè)之母。模具行業(yè)現(xiàn)在正在促進工業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)，并且他可以獲得巨大的經(jīng)濟效益能促進我的工業(yè)的發(fā)展，為什么德國的工業(yè)這么強大，德國在二戰(zhàn)中滿目瘡痍在短短的50年里工業(yè)發(fā)展的如此迅速，這主要是模具行業(yè)的帶動?，F(xiàn)在德國的模具行業(yè)在全球是非常有名的，而模具行業(yè)有帶動了其他一系列行業(yè)的發(fā)展。隨著我國改革開放經(jīng)濟體的轉(zhuǎn)變我國大力發(fā)展工業(yè)的基礎(chǔ)上，我國在1989年把模具技術(shù)的發(fā)展作為機械行業(yè)的首要任務(wù)及重要任務(wù)?，F(xiàn)在模具行業(yè)有塑料模具和沖壓模具兩大類。這足以說明我國對模具行業(yè)的重視，對模具人才的重視可見模具業(yè)在國民經(jīng)濟的占的重要地位。注塑模就是把塑料融化注入模胚里冷卻成型，最終生產(chǎn)產(chǎn)品。本次畢業(yè)設(shè)計的課題是收納盒注塑模具設(shè)計，也就是做一套可以生產(chǎn)收納盒的模具。已實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。我本次所做的是一個雙分析面模具，在設(shè)計的過程中我廣泛的查資料、手冊、問老師同學對模具的模具成型結(jié)構(gòu)、模具的澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、推出機構(gòu)、以及注塑機的選擇有了深刻的認識這也為我以后自己一個人設(shè)計模具打下了基礎(chǔ)。 1.塑件分析 本塑件為塑料殼體件如圖1-1所示.產(chǎn)品名：收納盒。 圖1-1塑件3D圖 1.1功能分析 1.1.1尺寸精度分析 他是一個150mm*80mm*80mm的盒型件塑件。壁厚：2mm；公差等級：MT7。精度不高，結(jié)構(gòu)簡單，可進行小批量生產(chǎn)。塑件上尺寸沒有其他特殊要求，全為自由尺寸，可按MT7級塑件精度查取公差值。 1.1.2表面質(zhì)量分析 該塑件為塑料殼體，要求外型美觀、沒有裂紋、沒有熔接的痕、沒有毛刺表面粗糙度可取Ra3.2。塑件內(nèi)部和表面的要求一樣。PP 的收縮率相當高，一般為1.8%~2.5%。 1.2成型分析 塑件的表面粗糙度，除了在成型時盡可能避免疤點、裂紋等瑕疵外，也要取決于模具成型塑件的表面粗糙度。這個收納盒表面粗糙度 Ra 值一般為 3.2~0.2μm。 本產(chǎn)品它的主要目的是放置一些沒有地方放的小玩意比如硬幣，鑰匙等等。這個就需要材料的性能比較好一點，具有良好的抗腐蝕能力，不易老化，耐熱性。最主要的是它不能有刺激性氣味，它的結(jié)構(gòu)簡單，由于它是一模一穴所以不適合大批量生產(chǎn)，只能小批量生產(chǎn)，沒有什么特殊性要求，故而采用注塑成型。 2.成型工藝分析 塑件選材 如表2-1所示。 材料：PP； 表2—1塑件的原材料分析 塑料品種 結(jié)構(gòu)特性 使用溫度 化學穩(wěn)定性 性能特點 成型特點 PP 熱塑性塑料 線性結(jié)構(gòu)，非結(jié)晶型。 小于-20℃ 較好，比較穩(wěn)定。 機械性能較好，耐熱性好，耐低溫，不吸水，絕緣性好。 成型收縮率大，，熱熔大必須設(shè)冷卻回路，成型模溫80℃不可低于45℃ 結(jié)論 該塑料具有良好的工藝性能，非常適和注射成型。但是又因為容易老化，所以必須要加入老化劑。 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1分型面的選擇 塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求以及精度要求，分型面應(yīng)選擇在塑件截面最大處，盡量取在流道末端，有利于排氣，保證塑件質(zhì)量，該零件分型面如圖3-1所示，取在塑件的底部。 圖3-1 分型面的選擇 圖3-2型腔布局圖 3.2型腔布局 該塑件精度要求一般，尺寸不算大，我采用一模一穴的形式?？紤]到模具制造成本和塑件的體積（不是大批量生產(chǎn)），初步采用一模一腔的模具形式。如圖3-2所示。 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 該塑件采用一模一件成型，型腔布置在模具中心線位置，有利用與澆注系統(tǒng)放置。澆口采用直接澆口，如圖3-3所似 圖3-3澆注系統(tǒng)圖 圖3-4 推出系統(tǒng) 3.4推出機構(gòu)設(shè)計 考慮塑件是一模一腔，零件厚度又相對比較小，所以用多根推桿推出，這樣會使零件損壞率下降。推出機構(gòu)為機動推出，結(jié)構(gòu)簡單，故而設(shè)計在動模的一邊。所以我選用了4根推桿推桿長度為198m。 3.5模架類型的選擇 投影面積為12000 表3 根據(jù)上表3可以得出A50~55 B30~36 C5065 根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標準模架，再由前面的布局以及相互的位置尺寸，所以我選用細水口模具DCI300mm*350mm A板120 B板80 C板90 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計 因為塑料件的壁厚均為2mm，塑料件尺寸不大，所以我可以確定確定水孔直徑為10mm。 由于冷卻水道的位置結(jié)構(gòu)形式、孔徑的大小、表面的狀態(tài)、結(jié)構(gòu)的形式、水的流速、模具的材料等很多因素都會直接或者間接的影響模具的熱量，所以一般情況下計算比較困難。成離型腔的左右面8mm處開設(shè)冷卻系統(tǒng)。 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計 由于塑料件尺寸不大，可以充分利用分型面的配合間隙排氣就可以了。 3.8開模順序設(shè)計 開模時動模后退由于上面的彈簧的作用首先第一分析面打開，動模繼續(xù)后退當分模的力大于開閉器所能承受的最大阻力時第二分析面打開。 4.模具尺寸計算與注塑機選擇 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算 表4 我的塑件是一個150*80*80mm的盒型件查上表得出整體凹模壁厚為65mm。 型芯和型腔結(jié)構(gòu)的確定 考慮到加工工藝性，型芯、型腔均采用整體、直通式外形結(jié)構(gòu). 如圖4-1，2所示。 圖4-1型腔立體圖 圖4-2型芯立體圖 4.2初選注射機 根據(jù)這個塑件形狀，是一模一穴的結(jié)構(gòu)，初選所以初選SZ250/1250型螺桿式注射機。其各項參數(shù)如下： 理論注射容量/㎝3 144 注射壓力/MPa 160 移模行程/㎜ 30 最大模具厚度/㎜ 120 最小模具厚度/㎜ 30 噴嘴圓弧半徑/㎜ 30 噴嘴孔孔徑/㎜ 最大成型面積： 12000mm2 動、定模固定尺寸：300×350 4.2.1注塑量的計算 通過三維軟件建模分析或計算，可知塑件一個體積約 105.7cm 3 。經(jīng)過查資料得到 PP 的密度為 0.91g/cm 3 ，故所需塑料質(zhì)量為 0.91g/cm 3 ×14cm 3 =96.187g。 4.3其他尺寸計算 4.3.1澆注系統(tǒng)尺寸計算 澆口套我是直接從模具標準庫里調(diào)出來，關(guān)鍵尺寸如 圖4-3 4.3.2其他結(jié)構(gòu)尺寸計算 導柱采用滲碳淬火的45鋼，做成圓臺形，有利于導向而且有較好的剛度硬度。導套與導柱所用相同的處理的材料，均為圓孔形以利于排氣。 圖4-4澆澆口套 圖4-4小拉桿 圖4-5開閉器 小拉桿起開模是的限位作用，小拉桿要保證必須要使塑件脫落所以我的小拉桿的高度是170mm。 導柱與導套的配合采用間隙配合。開閉器的選擇是從標準庫調(diào)出來了開閉器分布在AB板之間用來開模運動起限制作用。如圖4-5 澆注系統(tǒng)的推出方式 用推桿拉斷澆口，這時澆注系統(tǒng)會掉落。 4.3.3開模行程 開模行程是指模具開合過程中，注射機移動模板的移動距離。模具打開時頂出塑件， 要求動模定模必須分開一定的距離，并且距離不超過注射機移動模板的后移距離就是開模行程。 對雙分型面注射模，開模行程為： S 機 3 H=H1+H2+a+(5~10)mm 式中：H1——為塑件脫模所需的推出距離 H1=30mm H2——塑件高度（不包括澆注系統(tǒng)高） H2=80mm S 機 ——注射機移動板最大的行程 H——所需開模行程 a——取出澆注系統(tǒng)凝料所需的分模距離。 a=50mm 所需開模行程為：H = 30+80+7+50=167mm ∴注射機的最大行程為 500mm＞206.5mm 5. 模具圖繪制 圖5 1.面板 2.水口板 3.A板 4.B板 5.C板6.底板 7.導套 8.導柱 9.頂料桿 10.面針板 11.低針板 12.定位圈 13.澆口 14.澆口套 15.開閉器 開合模運動： 動模后退拉料桿鉤住冷料穴一起后退，后退到一定程度撞上頂針板這時相當于動模前進，這時塑件會從動模和定模分析面分開。塑件包在凸模上隨動模一起后退，同時拉料桿將澆注系統(tǒng)主流道凝料從澆口套拉出。頂桿推動底針板推出機構(gòu)開始工作推桿和拉料桿分別將澆注系統(tǒng)凝料從凸模和冷料穴中推出 合模：復位桿撞上A板使推出機構(gòu)復位B板碰上A板合模結(jié)束。 特點：此模具為一模一穴點交口模具，有推桿有墊板的大水口模具。采用型腔式型芯式，型腔型芯都采用嵌入式。推出機構(gòu)帶有導柱導套復位桿。還有拉料桿 A板上有水路口。 總結(jié) 大學三年即將過去,我的學習生涯可能將告一段落.我作為學習模具專業(yè)的學生,畢業(yè)設(shè)計是我們準備邁入社會的一份作業(yè),也是對我們這三年以來學習的一次檢驗與總結(jié). 經(jīng)過一個月的設(shè)計和忙碌之后，我的畢業(yè)設(shè)計最終完成了，雖然在設(shè)計過程中遇到了許許多多的問題，但是在老師和同學的幫助下都順利的解決了?？赡芪以谶@份設(shè)計上面還有很多的不足的地方，可能還有許多錯誤的地方，也有可能有設(shè)計缺陷的地方。但是我不會就此放棄的反而我會更加努力的去學習解決他的方法和技能。在失敗中成功才是最好的成功。在做這份畢業(yè)設(shè)計的是后老師給了我堅強強的后盾我有什么不會的，自己難以解決的我都會請教老師幫助我來解決，這樣會使我加深對知識的理解,同時也避免了在設(shè)計過程中的錯誤.說實話我認為我還有好多地方值得思考，比如模板厚度如何選擇,在確定其厚度的過程中,也不可能就這么直接的按公式計算出來,那么只能用自己的意識來選取;雖然這時一個不科學的方法但這對我們來說也不失唯一種辦法,以后等有了工作可不能這樣該看書的要看書，該請教老師傅的要請教老師傅.但總的來說這次畢業(yè)設(shè)計還是收益匪淺。首先，我對模具基本設(shè)計步驟、參數(shù)的選用、計算有了進一步的加深了解；其次，這次畢業(yè)設(shè)計也是對我們大學三年所學的知識的一次鞏固與復習，使我們對三年內(nèi)所學的知識有了更深一步的認識；最后，這次畢業(yè)設(shè)計為我以后走上工作崗位工作打下了一定的基礎(chǔ)。 致 謝 感謝老師在這次畢業(yè)設(shè)計上的幫助，如果沒有老師的悉心教導我也不會完成的這么快，也不會完成這次畢業(yè)設(shè)計。再此再次表示衷心的感謝。還有我要感謝我的同學在此期間他們也曾無私的幫助過我，在這里表示非常的感謝。最后我要向在百忙之中抽出時間來對我畢業(yè)設(shè)計進行審閱評議和參加我畢業(yè)答辯的各位老師表示感謝。 附錄 圖紙 參考文獻 [1] 烏爾里?！し粕釥?簡明機械手冊.湖南：科學技術(shù)出版社，2009. [2] 甘輝。黃志高。塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項目實踐. 浙江大學出版社，2015 [3] 梅伶.模具課程設(shè)計指導.北京：機械工業(yè)出版社，2015 [4] 韓建。鄭國強。注塑模具識圖. 化學工業(yè)出版社，2014 [5] 馮亞生。崔春芳。注塑模具與制造技術(shù)，2014 [6] 王樹勛。高等職業(yè)教育機構(gòu)累專業(yè)規(guī)劃教材UGNX注塑模具設(shè)計.中國電力出版社，2014 [7] 洪慎章。實用注塑模具結(jié)構(gòu)圖集. 化學工業(yè)出版社，2014 [8] 肖愛民。袁鐵軍。Pro/E注塑模具設(shè)計與制造.化學工業(yè)出版社，2014 11