帶底孔塑料盆盒的注塑模具設(shè)計-注射模含5張CAD圖,底孔,塑料盆,注塑,模具設(shè)計,注射,cad
任務(wù)書
一、課題來源、目標及意義
塑料盒盆塑料盒是日常的生活用品，結(jié)構(gòu)較為簡單。而且塑料盒盆塑料盒成型精度要求不高，很適合作為模具畢業(yè)生的研究項目。
研究該項目是為了對塑料模具設(shè)計過程進一步的熟悉，熟練運用軟件，例如UG，CAD。通過此次畢業(yè)設(shè)計，學生將對塑料模有更進一步的了解。
對于本次設(shè)計，學生將綜合運用所學知識，完成材料的選用、材料的工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、型腔型芯的結(jié)構(gòu)尺寸，繪制主要零件的零件圖、模具裝配圖的繪制等。在以后的設(shè)計模具時，學生就知道怎樣去以經(jīng)濟較合理的方式去設(shè)計模具，讓學生對沖壓模具的設(shè)計產(chǎn)生更大的興趣。
二、畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容及要求
本次設(shè)計將通過對塑料件的分析，成型工藝分析，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，型芯型腔的結(jié)構(gòu)尺寸，并對各個參數(shù)進行校核，設(shè)計出一副合理，經(jīng)濟、適用的塑料盒盆塑料盒注塑模具。
本次設(shè)計對于學生的能力有很大的提高，意義很大，讓學生更為熟悉型芯型腔尺寸的確定；繪制型芯型腔等主要零件的零件圖；推出方式的選擇；模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計；模具裝配圖的繪制等都有進一步的了解與提高。
三、畢業(yè)設(shè)計（論文）進程安排
序
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。
2
教師統(tǒng)一下發(fā)任務(wù)書，學生根據(jù)任務(wù)書收集相關(guān)資料。
3
學生撰寫開題報告，上交開題報告。教師指導。
4
學生完成畢業(yè)設(shè)計，并上報周記5次，教師指導
5
學生提交畢業(yè)設(shè)計材料（電子稿與紙質(zhì)。
6
畢業(yè)設(shè)計答辯。
四、參考書及參考文獻
[1] 洪惠良，沈建峰.塑料成型模具技術(shù)實訓[M].第4版.北京：國防工業(yè)出版社，2010.
[2] 陳再枝,馬黨參.塑料模具鋼應(yīng)用手冊[M].北京：化學工業(yè)出版社,2005.
[3] 浦學西.模具裝配基本技能[J].北京：中國勞動社會保障出版社，2010.
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[5] 馮四，曹和塑料模具的發(fā)展與影響[M].長沙：湖南大學出版社，2008.
[6] 張可.塑料品種大全[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.
[7] 屈華強，王善成.塑料成型與模具加工[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.
[8] 劉建軍，劉恒.模具制造技術(shù)與工藝[M].上海：同濟大學，2007.
指導教師（簽字）: 院（系）主任（簽字）:
摘要
通過對塑料盒盆塑料的研究和設(shè)計，本次論文詳細闡述了塑料盒盆的制造過程，如何制造，通過什么來制造。本次論文涉及到了對塑料模具的工藝分析以及對模架中各個零件的設(shè)計與加工。
關(guān)鍵詞：塑料；模具；零件
目 錄
前言 1
1 工藝分析 2
1.1 塑件分析 2
1.1.1 生產(chǎn) 2
1.1.2 外形 2
1.1.3 質(zhì)量 2
1.1.4 脫模斜度 3
1.2 材料分析 3
1.2.1 ABS的性能特點及用途 3
1.2.2 成型工藝參數(shù) 3
1.2.3 成型特性 3
2 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇 4
2.1 選擇分型面 4
2.2 型腔布置 4
3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 6
3.1 澆注流道的設(shè)計 6
3.1.1 設(shè)計要求： 6
3.1.2 澆注系統(tǒng)的組成 6
3.2 澆口尺寸的確定 6
4 機構(gòu) 8
4.1 推出機構(gòu) 8
4.2 滑塊的設(shè)計 8
4.3 斜頂 9
5 模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計 10
5.1 運水系統(tǒng) 10
5.2 動模板 10
5.3 定模板 11
5.4 型芯 12
5.5 型腔 13
6 注射機型號的確定 14
6.1 注射量的計算 14
6.2 澆注系統(tǒng)凝料體積的計算 14
6.3 選擇注塑機 14
6.4 注射機相關(guān)參數(shù)的校核 14
6.4.1 注射機壓力校核 14
6.4.2 鎖模力校核 15
7 模架的選取 16
7.1 各模板尺寸的確定 16
7.1.1 定模板尺寸 16
7.1.2 動模板尺寸 16
7.1.3 模腳尺寸 16
7.2 模架各個尺寸的校核 16
7.2.1 模具的平面尺寸 16
7.2.2 模具的高度尺寸 16
7.2.3 模具的開模行程 17
結(jié)論 18
致謝 19
參考文獻 20
前言
本次論文闡述了一個簡單的塑料模具設(shè)計，我國在塑料模具方面已經(jīng)有很成熟的技術(shù)。制造此模架需要很多設(shè)備和大量工具，比如銑床、磨床、鉆床、銼刀、量具。在加工過程中最重要的是人身安全，相對于世界我國在安全方面還有一定欠缺，主要在于工人們的安全意識有點薄弱，這一方面應(yīng)該加強。做這篇論文時要有一個整體思路，從哪開始，怎么開始，要有自己的想法。
模具在世界范圍內(nèi)是必不可少的，迄今為止模具的應(yīng)用范圍超乎我們的想象，在電子電器、家電、通信、汽車、電機、儀器等方面有著不可代替的位置，在生活中也與我們息息相關(guān)，我們身邊的物品有很多都離不開模具的制造。
1 工藝分析
1.1 塑件分析
圖1-1 塑料盒盆
1.1.1 生產(chǎn)
塑件材料為丙烯腈（ABS），成型工藝較好，精度為MT6，有圓角，大批量生產(chǎn)，適合注塑。
1.1.2 外形
該塑件的寬度和長度為50mm，高為20mm，如圖1-1
1.1.3 質(zhì)量
壁厚均勻1.5mm，如果壁厚不均勻，則會使塑件產(chǎn)生缺陷，（如變形，氣泡）影響塑件的質(zhì)量和美觀。表面光滑。
1.1.4 脫模斜度
查數(shù)據(jù)得ABS收縮率為0.4%-0.9%，所以設(shè)拔模角度30。方便開模后取出塑件。
1.2 材料分析
1.2.1 ABS的性能特點及用途
塑料ABS無毒無味，半透明、透明或粉狀。具有良好的力學性能，沖擊強度高，耐磨性好，絕緣性較好。
廣泛應(yīng)用于汽車、電子電氣、辦公和通訊設(shè)備等等。
1.2.2 成型工藝參數(shù)
加工之前要進行干燥，干燥條件為在80-90℃2個小時以上。模具溫度25-70℃（模具的溫度會影響塑件的表面光滑度，溫度越低則光滑度不好）。ABS的融化溫度在210-280℃，成型溫度為200-240℃，注射速度為中等，注射壓力為500-1000bar。
1.2.3 成型特性
1）ABS流動性中等，加工時必須要充分干燥；
2）此塑件精度要求不高，模溫可取55-65℃ ；
3）模具表面要定期清理。
2 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇
2.1 選擇分型面
分型面是開模后取出塑件的那個平面，在注塑模中可以有一個或多個分型面。此塑件適合一個分型面，采用二板模注塑。
分型面的選擇要求：
1）在最大截面處；
2）方便模具的制造；
3）方便塑件取出；
4）保證塑件的表面光滑度和精度；
5）方便排氣。
根據(jù)上面所述，我選擇的分型面如圖2-1.
圖2-1 分型面
2.2 型腔布置
該塑件精度要求較低，形狀簡單，制造方便，大批量生產(chǎn)，模具制造簡單，成本低，采用一模一穴。
型腔布置在A板的中心位置，A板的型腔槽要和型腔，見圖2-2.
圖2-2 型腔的布局
3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計
3.1 澆注流道的設(shè)計
3.1.1 設(shè)計要求：
1）排氣要好；
2）防止塑件變形；
3）流程短；
4）合理設(shè)計冷料穴。
3.1.2 澆注系統(tǒng)的組成
可分為主流道、分流道、澆口、冷料穴和定位圈。
初步定為：側(cè)澆口注塑，主流道直徑5mm，分流道直徑3mm。如圖3-1
圖3-1 澆注系統(tǒng)
3.2 澆口尺寸的確定
澆口尺寸可以根據(jù)經(jīng)驗確定，截面積為分流道截面積的3%-9%，通常為圓形或矩形，澆口的長度范圍為1-1.5mm，這里取1.1mm。
該塑件結(jié)構(gòu)簡單，無特殊要求，可取側(cè)邊注澆。
澆口尺寸為1.2x0.8x1.1。如圖3-2.
圖3-2 澆口示意圖
4 機構(gòu)
4.1 推出機構(gòu)
為保證強度，頂針距模具邊緣最少2-3mm。頂出塑件時，要保證頂出力要均衡，以免使塑件產(chǎn)生變形或頂穿。
綜上所述，采用圓形推桿，一穴兩個，對稱分布，直徑為6mm。采用頂針、面針板、頂針板組合式頂出。如圖4-1.
圖4-1 頂出機構(gòu)
4.2 滑塊的設(shè)計
要求：滑塊的定位，開模時滑塊會運動一定的距離，在運動過程中，必須要讓滑塊能安全準確的回來，因此就要給滑塊裝定位系統(tǒng)，定位系統(tǒng)還要靈活可靠。這里采用彈簧擋板定位，彈簧的強度為滑塊重量的1.5-2倍。
滑塊的行程為16mm，尺寸如圖4-2.
圖4-2 滑塊示意圖
4.3 斜頂
要求：
1）斜頂主要是用于成形制品內(nèi)側(cè)的倒鉤，一般來說，斜頂?shù)慕嵌炔灰笥?20，這里取了50；
2）要注意防止方向，避免掛斜頂；
3）要注意斜頂?shù)男谐蹋谐?扣位+1.5mm以上；
4）斜頂?shù)哪z位面要低于型芯面的0.02m左右；
5）成型面按塑件外形縮放進行加工。
經(jīng)分析得出斜頂尺寸如圖4-3.
圖4-3 斜頂示意圖
5 模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計
5.1 運水系統(tǒng)
運水是為了給內(nèi)模降溫，要注意與頂針間的間距應(yīng)有3-4mm，以保證模具的強度，到進澆位置10-15mm最合適，水路在z方向?qū)儆谥虚g位置，在x方向上也保證了模具的設(shè)計強度。
采用8mm直通型運水系統(tǒng)。為避免水嘴和其它工件碰撞，故將水嘴設(shè)計在外面。如圖5-1.
圖5-1 運水系統(tǒng)
5.2 動模板
1）動模板又稱型芯板、B板；
2）開框采用清角型；
3）動模板型芯槽要與型芯配合加工，滑塊槽與滑塊配合加工。如圖5-2.
圖5-2 動模板
5.3 定模板
1）定模板又稱型腔版、A板；
2）開框采用清角型；
3）定模板型腔槽要與型腔配合加工，斜導柱槽與斜導柱配合加工。如圖5-3.
圖5-3 定模
5.4 型芯
1）四角有M6螺紋孔，孔間距為86mm，成型面上要加工ф6推桿孔、ф4冷料穴、ф3分流道槽、斜頂槽；
2）固定方式為嵌入式螺釘鎖緊，配合在定模板上進行加工清角；
3）成型面按塑件外形縮放進行加工；
4）采用耐磨材料Cr12。
通過計算得孔槽位置關(guān)系如圖5-4.
圖5-4型芯
5.5 型腔
1）背面四角有M6X12的螺紋孔，孔間距為86mm，要加工ф8水路孔，8的方形孔，唧嘴孔；
2）固定方式為嵌入式螺釘鎖緊，配合在定模板上進行加工清角；
3）成型面按塑件外形縮放進行加工；
4）采用耐磨材料Cr12。
通過計算得孔槽位置關(guān)系如圖5-5.
圖5-5型腔
6 注射機型號的確定
6.1 注射量的計算
通過UG軟件分析計算得
塑件的體積：V塑=8.3cm3
塑件的質(zhì)量：m塑=ρV=8.3x1.02=8.5g(其中ρ參考相關(guān)資料取1.02g/cm3)
6.2 澆注系統(tǒng)凝料體積的計算
澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計之前不能確定準確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗（按塑件體積的0.2-1倍）計算，本模具的分流道較短因此選0.2倍計算。
V總=2xV塑（1+0.2）=2x8.3x1.2cm3=19.9cm3
6.3 選擇注塑機
注入模具型腔的塑料總質(zhì)量與注塑機理論注射量的0.8倍相比配。
注塑機的理論注射量為V注射機=V/0.8cm3=19.9/0.8cm3=25cm3
所以，初步選定注射機理論注射量為125cm3，注射機的型號為XS-ZY-125，主要技術(shù)參數(shù)表見表6-1.
表6-1 注射機技術(shù)參數(shù)
理論注射容量/cm3
125
開模行程/mm
300
螺桿直徑/mm
42
最大模具厚度/mm
300
注射壓力/MPa
119
最小模具厚度/mm
200
注射速率/g??s-1
頂出行程/mm
100
鎖模力/KN
900
頂出力/KN
35
拉桿內(nèi)間距/mm
360x360
最大油泵壓力/MPa
17
6.4 注射機相關(guān)參數(shù)的校核
6.4.1 注射機壓力校核
ABS的注射壓力為80-110MPa，取100MPa，注射機的公稱注射壓力p公=150MPa，安全系數(shù)k1=1.25-1.4，取最大值1.4則
k1p0=1.4x100=140
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