注塑模具專業(yè)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本課題要求針對塑件上蓋進行工藝分析和模具設計，本文首先介紹了立項背景與設計主要技術條件及參數(shù)，然后對設計的整體思路進行了闡述。第三章成型塑料上蓋注塑模具設計是本課題的重點，在這章里先對塑件進行了工藝性分析，然后對整套模具進行了全面的設計，最后對注射機的有關參數(shù)進行了校核，各個參數(shù)均能滿足要求。</p>&l

2、t;p>　　根據塑件結構特點，模具采用單分型面注塑模，一模兩腔，利用斜導柱導出側型芯，頂桿頂出塑件，能夠滿足實際中大批量生產，有很高的生產效率。</p><p>　　關鍵詞:塑料上蓋 注塑模具 模流分析 一模兩腔 側抽芯 </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This topic wil

3、l analyze the process and will design injection mold for the sugar bowl cover. In this paper, it introduce the background of setting up the project and main engineering factors and parameters firstly, and then it introdu

4、ce the whole idea. The third section which is about the designing injection mold for the sugar bowl cover is the key of this paper, in this section , firstly, it analyze the process analysis of the work light cover and a

5、ll the result show that the design is reasonab</p><p>　　According to the trait of the Cistern cover, the injection mold has one parting surfaces、two cavities. Using the oblique guide column derived side core

6、 sand take out the Cistern cover by mandril. The mold is efficient and could be used to realize volume-produce.</p><p>　　Key words: sugar bowl cover injection mold moldflow two cavities side core pu

7、lling</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ Ⅰ</p><p>　　Abstract┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ Ⅱ</p><p>　　第1章 緒論┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈

8、┈┈┈┈┈┈┈┈ 1</p><p>　　1.1 立項背景 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 2</p><p>　　1.2 設計主要技術條件及參數(shù) ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 2</p><p>　　第2章 總體設計思路及總體技術方案設計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 3</p><p>　　第3章 MIE-Ⅱ

9、型提取器蓋體注塑模具設計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 4</p><p>　　3.1 塑件結構工藝性分析 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 4</p><p>　　3.2 對塑件進行模流分析 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 4</p><p>　　3.2.1 對塑件進行網格劃分┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 5</p><p

10、>　　3.2.2 進行最佳澆口位置分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 5</p><p>　　3.2.3 對單個塑件進行填充分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 5</p><p>　　3.2.4 創(chuàng)建澆口┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 6</p><p>　　3.2.5 創(chuàng)建分流道┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 6</p>

11、;<p>　　3.2.6 創(chuàng)建主流道┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 6</p><p>　　3.2.7 進行填充性分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 7</p><p>　　3.2.8 創(chuàng)建冷卻水道┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 7</p><p>　　3.2.9 進行冷卻分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 7&

12、lt;/p><p>　　3.2.10 進行冷卻、填充、翹曲分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈7</p><p>　　3.2.11 生成模流分析報告┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈7</p><p>　　3.3 塑件精度與公差確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈11</p><p>　　3.4 塑件體積及質量計算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈

13、┈┈┈┈┈┈┈┈┈11</p><p>　　3.4.1 單個塑件┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 11</p><p>　　3.4.2 兩個塑件和澆注系統(tǒng)凝料┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 11</p><p>　　3.5 初選注塑成型機的型號和規(guī)格┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 11</p><p>　　3.6 確定型腔數(shù)量

14、及排列方式┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈12</p><p>　　3.7 模具結構形式的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈13</p><p>　　3.8 注射模詳細設計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈13</p><p>　　3.8.1 分型面位置的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p><p&g

15、t;　　3.8.2 確定澆注系統(tǒng)尺寸┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p><p>　　3.8.2.1 主流道┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p><p>　　3.8.2.2 分流道┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p><p>　　3.8.2.3 澆口┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p>&

16、lt;p>　　3.8.2.4 冷料穴┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p><p>　　3.8.2.5 澆口套┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p><p>　　3.8.3 成型零件的設計與加工工藝┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p><p>　　3.8.3.1型腔徑向尺寸的計算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p&g

17、t;<p>　　3.8.3.2型芯徑向尺寸的計算 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14</p><p>　　3.8.3.3 成型零件的加工工藝見附錄一和附錄二┈┈┈┈┈┈14</p><p>　　3.8.4 合模導向及定位機構的設計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈15</p><p>　　3.8.5 脫模機構的設計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈15

18、</p><p>　　3.8.6 壓緊塊的設計 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈16</p><p>　　3.8.7 排氣系統(tǒng)的設計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17</p><p>　　3.8.8 溫度調節(jié)系統(tǒng)設計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17</p><p>　　3.8.9 注射機有關參數(shù)的校核┈┈┈

19、┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17</p><p>　　3.8.9.1最大注塑量的校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17</p><p>　　3.8.9.2注射壓力的校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17</p><p>　　3.8.9.3 鎖模力校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17</p><p>　　3.8.9.4 模具閉合高度校核

20、┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17</p><p>　　3.8.9.5 開模行程校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17</p><p>　　結論 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈18</p><p>　　致謝 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈19</p><p>　　參考文獻 ┈

21、┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈20</p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　本設計題目是MIE-Ⅱ型提取器蓋塑料模具設計，塑件材料是ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的縮寫），該材料制品流動性好，強度高、剛性好，硬度、耐沖擊性、制品表面光澤性好，耐磨性好，有良好地成型加工型，尺寸穩(wěn)定性好，著色性能、電鍍性能都好（是

22、所有塑料中電鍍性能最好的），常用收縮率為0.5%。ABS在模具設計方面要注意：1、需要采用較高的料溫與模溫，澆注系統(tǒng)的流動阻力要小。為了在較高注射壓力下避免澆口附近產生較大的應力導致制品翹曲變形，可采用護耳式澆口。2、注意選擇澆口位置，避免澆口與熔接痕位于影像制品外觀的部位。3、合理設計頂出脫模結構，推出力過大時，制品表面易“發(fā)白”，“變渾”。另外，ABS在注射工藝條件上也要注意以下幾點：1、必須干燥處理，由于ABS的吸濕性強，塑料在成

23、型前必須充分干燥，建議在干燥條件為80~90℃下最少干燥2小時。2、料筒溫度：210~280℃；建議溫度：245℃。3、模具溫度：40~90℃（模具溫度將影響塑件光潔度，溫度較低則導致光潔度較低）。4、注射壓力：50~100MPA。5、注射速度：中高速度。</p><p>　　近年來，隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用與工程塑料在強度和精度等方面的不斷提高，塑料制品的應用范圍也在不斷擴大，如：家用電器、儀器儀表，建筑器

24、材，汽車工業(yè)、日用五金等眾多領域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。一個設計合理的塑料件往往能代替多個傳統(tǒng)金屬件。工業(yè)產品和日用產品塑料化的趨勢不斷上升。注塑成型技術是塑料加工中最常用的方法之一，可用來生產間幾何形狀非常復雜的塑料制件。各種注塑成型技術取得了顯著的進步，其發(fā)展總趨勢是不斷滿足高分子制品向高度集成化、高精密化、高產量等方面發(fā)展的要求，實現(xiàn)對制品材料的聚集態(tài)、相形態(tài)、組織形態(tài)等方面的控制，或實現(xiàn)對制品進行異質材料的復合，最大程度

25、地發(fā)揮聚合物的特性，達到制品高性能的目的。深入研究塑料注塑成型技術與注塑成型設備，克服制品中的缺陷，對科技進步與人們高標準的生活要求有著重要意義。塑料制品的模具是一種生產工具，它由幾組零件部分構成，這個組合內有成型模腔。注塑時，模具裝夾在注塑機上，熔融塑料被注入成型模腔內，并在腔內冷卻定型，然后上下模分開，經由頂出系統(tǒng)將制品從模腔頂出離開模具，最后模具再閉合進行下一次注塑，整個注塑過程是循環(huán)進行的。本次關于MIE-Ⅱ型</p>

26、;<p><b>　　立項背景</b></p><p>　　圖1-1 MIE-Ⅱ型提取器蓋塑件1</p><p>　　在我們的日常生活中，如同本次設計的蓋體非常常見。外形簡單，結構也不算復雜，一個外螺紋蓋體，一個內螺紋環(huán)，兩者相互配合，緊固性更好。此套制品壁厚均勻，成型較薄，簡單實用使用方便。</p><p>　　1.2 設計主

27、要技術條件及參數(shù)</p><p>　　《塑料成型工藝與模具設計》是我們最主要的專業(yè)課之一，對理論知識的扎實掌握為本次設計打下了良好的基礎。我們還學習了有關注塑模具設計的各種軟件，如CAXA、proe、UG、moldflow、cimatron等。四年來的學習，我們已經掌握了足夠的專業(yè)知識。為了更好的完成本次畢業(yè)設計，每位同學都有經驗豐富的指導老師全程指導，同時學校實驗室有各種設備和儀器可供我們參考，如注塑機、線切割

28、機床等。學校圖書館有大量的資料可供我們參考。</p><p>　　總之，在指導老師的細心指導下，在學院提供各種資源的環(huán)境下，我們根據所給塑件設計出結構合理的、適用的注塑模具。</p><p>　　所給塑件塑件材料特性：</p><p>　　ABS為熱塑性材料，密度1.03~1.07g/cm3,抗拉強度30~50MPa,抗彎強度41~76MPa,拉伸彈性模量1587~

29、2277MPa，彎曲彈性模量1380~2690MPa,收縮率0.3﹪~0.8﹪，常取0.5﹪。該材料綜合性能好，即沖擊強度高，尺寸穩(wěn)定，易于成型，耐熱和耐腐蝕性能也較好，并有良好的耐寒性。</p><p><b>　　塑件材料成型性能：</b></p><p>　　ABS吸濕性強，塑料在成型前必須充分預熱干燥，其含水量應小于0.3﹪。對于要求表面光澤的零件，塑料在成型

30、前更應進行長時間預熱干燥；</p><p>　　流動性中等，溢邊值0.04mm；</p><p>　　塑料的加熱溫度對塑件的質量影響較大，溫度過高易于分解(分解溫度為250℃)。成型時宜采用較高的加熱溫度（模溫50~80℃）和較高的注射壓力。</p><p>　　塑件成型工藝性參數(shù)：(查相關手冊得到ABS塑料成型工藝參數(shù)) </p>

31、<p>　　第2章 總體設計思路及總體技術方案設計</p><p>　　本制件適用于大批量生產，要采用多腔的設計思路。由于塑件帶螺紋的圓形蓋體和環(huán)體，主要起緊固作用，對強度和精度要求較高，且選擇的材料需要澆注系統(tǒng)比較短，要求有較高的生產效率，所以故采用一模兩腔穴，這樣既可保證產品的精度和開模行程的要求，而且經濟合理。根據塑件本身的結構特點和一模多腔的設計思路，采用側澆口。塑件采用推板頂出。注射模具整體

32、結構簡單，塑件主要成型部分由型芯成型，型芯的制造工藝及加工相對較復雜。</p><p>　　第3章 MIE-Ⅱ型提取器蓋體注塑模具設計</p><p>　　3.1 塑件結構工藝性分析</p><p>　　本次設計為圓形蓋體，設計時候應力求使制品結構簡單，易于成型，簡單的分型面使模具加工容易，生產時不易產生飛邊，澆口切除也容易。經測量得出，蓋體的外圓直徑為125mm

33、，高度為25mm，厚度為2mm，如圖所式，該塑件壁厚基本均勻，通過模流分析可知，注射成型時不會發(fā)生填充不足現(xiàn)象。在制件制件的裝配間隙也要注意均勻，間隙配合為0.05~0.1mm。</p><p>　　3.2 對塑件進行模流分析</p><p>　　為了更好的進行本次設計，要綜合利用所學知識及各種軟件，用moldflow對塑件進行模流分析是為了更好的指導設計，能夠避免設計出的模具生產的塑件出

34、現(xiàn)澆不到等嚴重缺陷。</p><p>　　用moldflow對塑件進行分析，在使用過程當中，需要對塑件進行網格劃分，從而對塑件進行模流分析，分析過程需要大量時間，并且需要網格劃分合理，壓力選用合理，各方面參數(shù)符合實際使用值。</p><p>　　3.2.1 對塑件進行網格劃分</p><p>　　對塑件劃分網格，有三種方法，主要包括表面劃分、中間層劃分、體積劃分三種

35、，他們的分析效果依次增加，由于在設計當中本塑件不是壁非常厚的件，所以不采用體積劃分，采用表面層劃分就可以達到效果。</p><p>　　本塑件壁厚基本均勻，大多在2mm左右，根據經驗，設置為網格線條長度值為默認值的三分之二左右，經過多次分析發(fā)現(xiàn)，當網格線長度為1mm時匹配率最高，達到77.68%，所以最終決定網格線長度為1mm。</p><p>　　網格劃分好后要修改不合理的網格，使網格的

36、最大縱橫比在15左右。目前縱橫比最大值為33.29，先找出縱橫比大于20的網格，然后進行節(jié)點合并，使最大縱橫比小于20。一般的分析最大縱橫比小于20方可，但考慮到一模多腔的設計方案，為了讓將來的分析更順利的進行，在此特意修改網格的最大縱橫比小于15。找出縱橫比大于15的網格，進行節(jié)點合并，此時最大縱橫比達到13.39。這時相關的數(shù)據合理，主要數(shù)據分析結果為自由邊數(shù)為零，無交疊邊，沒有定向單元數(shù)，各方面參數(shù)都滿足要求，可以進行模流分析。&

37、lt;/p><p>　　3.2.2 進行最佳澆口位置分析</p><p>　　最佳澆口位置是保證塑件有非常好的內部質量和表面質量的一個重要方面，選擇好最佳澆口位置，可以有效的減少熔接痕，有效的增加塑件的均勻程度，使得塑件質量整體水平提高。在試驗中，通過軟件的最佳澆口位置分析，gate location 的結果表明，最佳澆口的位置在塑件的內部，對于成型時的澆口位置不合理，無法實現(xiàn)，同時不利于分型

38、面的設計，因此為了滿足最佳澆口位置的設計，選擇最貼近的澆口的位置，為最佳澆口位置，根據分析結果在變藍位置都可宜采用。因此，將澆口初步定在塑件最大外圓處的上面、與側孔的中心線在一條直線上且選擇與側孔距離較遠的一端，這樣可以滿足澆口、分型面和側型芯的合理布置，同時所在位置不會影響塑件的使用，表面質量也不會影響很大。</p><p>　　3.2.3 對單個塑件進行填充分析</p><p>　　為

39、了檢驗所選的澆口位置是否合適，需要對單個塑件進行填充分析，若能填充滿則可以進行下一步分析，若不能填滿則需要修改所選澆口的位置。</p><p>　　將分析類型改為fill，把澆口設在所選位置，材料選擇ABS,經分析能夠填充滿整個塑件，可以進行下一步分析。</p><p>　　3.2.4 創(chuàng)建澆口</p><p>　　在創(chuàng)建澆口位置時，由于軟件的本身造型能力差。因此，

40、對于澆口的制作是一項非常復雜的事情。首先在初選的最佳澆口位置點處創(chuàng)建一點，并以此點為基礎，以偏置的方式創(chuàng)建另一個點，兩點之間的長度作為澆口的長度。在初選位置選中后，將以此點為基礎向Y軸負方向偏2毫米，然后創(chuàng)建一點，依據兩點創(chuàng)建線，此時一個重要環(huán)節(jié)就是，將自動創(chuàng)建對話框關閉，采用手動創(chuàng)建，在手動常見的編輯當中，選擇cold gate，澆口的選擇，我們可以選擇各種不同形狀澆口，包括圓澆口、半圓形澆口、錐形澆口梯形澆口等，在設計時采用普通的半

41、圓澆口作為本次設計的澆口形狀。長度為2mm，直徑為2mm，創(chuàng)建線的目的是給創(chuàng)建澆口提供一個路徑，因此在創(chuàng)建線的同時就要把澆口創(chuàng)建出來，為了使更好的把澆口進行網格劃分，同時便于在以后的修改過程中調出，而不影響其他部分，將澆口創(chuàng)建在一個新的層進行顯示。對于另外的澆口采用同樣的方法，進行設計完成設計澆口。澆口的網格長度為1mm。</p><p>　　3.2.5 創(chuàng)建分流道</p><p>　　在

42、軟件當中，分流道的英文為cold runner ，分流道的設計與澆口的設計相同，都是先創(chuàng)建點，此時創(chuàng)建點要用中點的方式，分別選中上一步中創(chuàng)建的兩個點，然后應用，就創(chuàng)建出了所需要的點。在點的基礎上創(chuàng)建線，并以線為導向選擇cold runner 來選擇半圓形狀的流道，進行流道的創(chuàng)建，同樣是為了以后的修改和調用，將分流道創(chuàng)建在一個新的層，在創(chuàng)建將分流道時要注意的是，由于采用一模兩腔的設計方案，分流道有兩種類型，與主流道相連的分流道形狀為半圓，

43、直徑是4mm，與澆口相連的分流道形狀為半圓，直徑是4mm。分流道創(chuàng)建時需要嚴格的尺寸，否則，在以后的注射過程當中，兩個型腔的壓力不同。分流道的網格長度是5mm。</p><p>　　3.2.6創(chuàng)建主流道</p><p>　　在創(chuàng)建主流道的過程當中，其過程于與創(chuàng)建澆口的相同，分流道的中點為基點向Z方向偏置一定的距離，實際模具主流道的長度有一定的要求，因此主流道不能創(chuàng)建太長。設計時選擇距離為6

44、5mm，主流道的英文cold spure ，主流道當中也有很多的創(chuàng)建方式，有不變的直澆道，還有以尺寸變化的錐澆道等，本次設計，采用側澆道，澆道上口尺寸為5mm，下端設計為12mm，分流道入口直徑為8mm。</p><p>　　整體設計完之后，我們需要雙擊澆口把澆口加上，其形狀為注射器狀。然后要進行的是連通性分析。選擇主澆口上的一段，選擇mesh 中的mesh diagnostics 中的connectivity

45、diagnostics 進行聯(lián)通向分析，分析結果表明連通性良好，可以進行下一步分析。</p><p>　　3.2.7 進行填充性分析</p><p>　　在以上幾步完成之后，就可以進行的就是填充性分析，，將gate location 雙擊變?yōu)閒ill+warp ，進行分析，過程很簡單，主要是分析的結果，分析得到的結果表明，填充時間、填充壓力、保壓時間等均符合要求，可以進行下一步分析。 &l

46、t;/p><p>　　3.2.8 創(chuàng)建冷卻水道</p><p>　　在以后的分析當中，一個重要前提，就是必須有冷卻水道，因此創(chuàng)建水道也是一個必要環(huán)節(jié)，水道的創(chuàng)建有兩種方式，一種是通過手動，采用與創(chuàng)建澆口方式完全相同的過程創(chuàng)建，另一種方式就是采用提供的樣板進行創(chuàng)建，對一些尺寸進行修改。由于自動創(chuàng)建的水道都距離塑件表面一定的距離，與設計的水道不相符，所以本次設計采用手動方式創(chuàng)建水道。根據設計尺寸，

47、通過平移創(chuàng)建點，再以點創(chuàng)建線，水道直徑為8mm，同樣要把水道放入一個單獨的層，最后對水道進行網格劃分，網格長度為10mm。</p><p>　　3.2.9進行冷卻分析</p><p>　　由于采用復雜的一模兩腔及手動創(chuàng)建3條水道，而且在分析過程中冷卻分析容易出問題，所以在這里要先進行冷卻分析。剛開始分析時冷卻總是分析不出來，后經過老師的指導，對水道的網格長度進行了修改，又經過很長時間的分析

48、，冷卻終于完整的分析成功，方可進行下一步分析。</p><p>　　3.2.10進行冷卻、填充、翹曲分析</p><p>　　復制一模兩腔且有水道的項目，把cool改為cool+fill+warp，在冷卻分析成功的基礎上進行冷卻、填充、翹曲分析。</p><p>　　3.2.11生成模流分析報告</p><p>　　模流分析報告如下圖3-3～

49、圖3-16所示，分析結果顯示設計方案合理，參數(shù)設置合適。</p><p>　　3.3 塑件精度與公差確定</p><p>　　塑料制品的尺寸精度一般是根據使用要求確定的，但還必須充分考慮塑料性能及成型工藝的特點，過高的精度要求是不恰當?shù)摹?lt;/p><p>　　本次設計中的塑件不是用在要求很高的場合，采用一般精度等級即可。取ABS的平均收縮率為0.5%。</p&

50、gt;<p><b>　　塑件A類尺寸：</b></p><p><b>　　塑件B類尺寸：</b></p><p><b>　　塑件C類尺寸：</b></p><p>　　3.4 塑件體積及質量計算</p><p>　　3.4.1 單個塑件</p>

51、<p>　　經proe分析單個塑件的體積是V=45.685cm3,ABS的密度ρ=1.05g/cm3所以單個塑件的質量m1=47.969g</p><p>　　3.4.2 兩個塑件和澆注系統(tǒng)凝料</p><p>　　經估算，兩個塑件和澆注系統(tǒng)凝料的總質量m=127.918g</p><p>　　3.5 初選注塑成型機的型號和規(guī)格及模架</p>

52、<p><b>　　1）注塑機的選擇</b></p><p>　　根據注射量選擇注射機s≥v總/0.8 即s≥170.55cm3 </p><p>　　初選注射機型號SZ-200/120</p><p>　　表3-3 SZ-200/120注射機的主要技術參數(shù)</p><p><b>　　2）選

53、擇模架</b></p><p>　　根據注塑機和所設計的模具結構可選用模架外形尺寸為長400mm寬500mm高250mm。</p><p>　　3.6 確定型腔數(shù)量及排列方式</p><p>　　1）確定型腔數(shù)目及布置</p><p>　　塑件形狀簡單，質量較大，生產批量較大，所以應使用多型腔注射模具，根據需要為了提高生產效率，降

54、低生產成本，模具結構尺寸合理，制造加工方便，現(xiàn)擬定采用一模兩腔。</p><p>　　3.7 模具結構形式的確定</p><p>　　圖3.7.1 模具結構方案設計圖</p><p>　　3.8 注射模詳細設計</p><p>　　3.8.1 分型面位置的確定</p><p>　　圖3.8.1分型面位置示意圖<

55、;/p><p>　　3.8.2 確定澆注系統(tǒng)尺寸</p><p>　　本設計中，澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料穴組成。</p><p>　　3.8.2.1 主流道 </p><p>　　上端直徑d=注射機噴嘴尺寸+0.5mm=5mm，R=16mm，下端直徑12mm。</p><p>　　3.8.2.2 分流道 &l

56、t;/p><p>　　分流道為半圓形截面，與主流道相連的直徑為8mm，高度為2mm，長度為24mm，與澆口相連的分流道直徑為2mm，高度為2mm，長度為2mm。</p><p>　　3.8.2.3 澆口 </p><p>　　采用側澆口，其直徑為2mm，高度為2mm，長度為2mm。</p><p>　　3.8.2.4 冷料穴 </p>

57、<p>　　采用鉤形頭冷料穴，上端直徑為9mm，下端直徑為15。</p><p>　　澆道截面結構如圖3.8.2.4</p><p>　　圖3.8.2.4 流道截面圖</p><p>　　3.8.2.5 澆口套 </p><p>　　根據注射機定位孔直徑尺寸，選取澆口套公稱直徑為55mm。 </p><p&g

58、t;　　3.8.3 成型零件的尺寸計算與加工工藝</p><p>　　3.8.3.1型腔徑向尺寸的計算</p><p>　　式中，x是工作尺寸的制造與使用修正系數(shù)。塑件尺寸很大、精度很低時，可忽略不計，x=1/2；塑件尺寸較小、精度較高時，=/3，x=3/4，故x的取值范圍為1/2~3/4。這里x取3/4。</p><p>　　3.8.3.2型芯徑向尺寸的計算

59、 </p><p>　　3.8.3.3 成型零件的加工工藝見附錄一和附錄二。</p><p>　　3.8.4 合模導向及定位機構的設計</p><p>　　合模導向及定位機構對于塑料模具是必不可少的部分，因為模具在閉合時要求有一定的方向和位置，所以必須設有導向機構，導柱安裝在動模一邊或定模一邊均可，通常導柱設在主型腔周圍。</p><p>

60、;　　導向機構的主要作用有：定位、導向和承受一定側壓力。</p><p>　　定位作用：為避免裝配時方位搞錯而損壞模具，并且在模具閉合后使型腔保持正確形狀，不至因為位置的偏移而引起塑件壁厚不均。</p><p>　　塑件在注入型腔過程中會產生單向側壓力，或由于注射機的精度限制，使導柱工作中承受一不定的導向作用。</p><p>　　動定模合模時，首先導向機構接觸，引

61、導動定模正確閉合，避免凸?；蛐托鞠冗M入型腔，產生干涉而壞零件。</p><p>　　導柱設在動模一側。由于模具是對稱的，所以導柱對稱布置。</p><p>　　3.8.5 脫模機構的設計</p><p>　　通過觀察，決定在本方案中采用推桿頂出方式。</p><p>　　(1)推桿數(shù)量及結構形式，每個制品設六個，結構布局如上圖所示，推桿直徑

62、初定為6mm。</p><p>　　(2)復位裝置設計 選用彈簧復位結構。</p><p>　　(3)頂出機構的導向設計 本設計采用推桿頂出，則采用型芯作推桿的導向機構。</p><p>　　(4)頂出距離 為確保頂出時塑件能夠完全脫離動模，頂出距離不小于25mm。</p><p>　　側向分型與抽芯機構的設計</p><

63、p>　　方案選側抽芯機構為斜導柱固定在定模上，滑塊在動模上滑動的斜導柱抽芯機構。</p><p>　　(1)抽芯距地計算 將活動型芯從成型位置抽到不妨礙塑件脫模位置所需移動的距離叫做抽芯距。抽芯距通常比側孔或側凹大2-3mm。在本設計方案中，抽芯距=13+（2-3），=18.84+（2-3），即S≥18mm，</p><p>　　(2)斜導柱的傾斜角通常取15-20°。一般

64、不大于25°，考慮本方案中側抽芯較長，故本方案中α=25°</p><p>　　(3)最小開模行程和斜導柱工作部分長度，按照抽芯距長的計算：</p><p>　　最小開模行程：H=Scosα=18×cot25°≈67mm</p><p>　　斜導柱工作部分：L2=H/cos25°≈13mm</p>&l

65、t;p><b>　　(4)斜導柱直徑</b></p><p>　　材料選用T8A，淬火硬度HRC50-55</p><p>　　塑件對斜導柱的影響，單位面積壓力P=10Mp,面積A=10π×42.5 ，f=0.1-0.2，本設計方案中f取0.1</p><p>　　壓力F-y=PA=13345N</p><p

66、>　　抽力Fm=F-yf=1334.5N，則彎力P=Fm/cos20°≈1420N</p><p>　　Lw=15，F(xiàn)w=2 (查表3-63《塑料成型工藝及簡明手冊》機械工業(yè)出版社 王孝培主編)</p><p>　　直徑d=7mm。(查表3-64《塑料成型工藝及簡明手冊》機械工業(yè)出版社 王孝培主編)</p><p><b>　　(5)斜導柱

67、長度</b></p><p>　　L=L1+L2+L3+L4=h/cosа+s/sinа+1/2Dtinа+(5-10)mm</p><p>　　(6) 型腔型芯的結構設計</p><p>　　因為此塑件的結構比較簡單，而且對其精度要求不高，不需使用貴重材料或者特殊的處理工藝，所以根據模具設計盡量簡單的原則，本方案采用整體式凹模與整體式凸模。</p

68、><p>　　3.8.6.壓緊塊的設計</p><p>　　為了保證模具合模后側型芯能夠準確的到達預計的位置，并且在注塑時側型芯不被塑料熔體擠壓向外產生位移，同時防止側型芯轉動，需要設計壓緊塊。在此設計壓緊塊的工作部位斜度為23°，稍大于斜導柱的角度以保證分模是壓緊塊先離開，壓緊塊采用整體式的結構，壓緊塊與定模板為一整體。</p><p>　　3.8.7 排

69、氣機構的設計</p><p>　　因為該塑件較小，而且能夠利用分型面及頂桿之間的縫隙排氣，所以不必單獨考慮排氣方式。</p><p>　　3.8.8 溫度調節(jié)系統(tǒng)設計</p><p>　　模具溫度對收縮率的影響很大，要保持模具溫度的恒定，對ABS來說，模具溫度要保持在50℃～80℃之間，這樣才能使塑件的尺寸保持穩(wěn)定。</p><p>　　3

70、.8.9 注射機有關參數(shù)的校核</p><p>　　3.8.9.1最大注塑量的校核 注塑機的最大注塑量應大于制品的質量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊），通常注塑機的實際注塑量最好是小于注塑機的最大注塑量的80%。所以選用的注塑機最大注塑量應滿足：</p><p>　　0.8 V機 ≥ V塑 </p><p>　　式中V機 ————注塑機的最大注塑量，200c

71、m3 </p><p>　　V塑————塑件的體積及澆注系統(tǒng)凝料體積，該產品V塑＝121.8cm3</p><p>　　0.8V機 ≥121.8cm3，故能滿足要求。</p><p>　　3.8.9.2注射壓力的校核 塑件材料為ABS，所需注射為100-140MPa，而所選注射機壓力為150MPa，所以注射壓力符合要求。</p><p>　　

72、3.8.9.3 鎖模力校核 公式：F鎖≥qA</p><p>　　式中 q————熔融型料在型腔內的壓力，取q=20Mpa </p><p>　　A————塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和，經計算A=44.2cm2</p><p>　　F鎖————注塑機的額定鎖模力，為120kN。</p><p>　　F鎖≥qA=20

73、 Mpa×2.9cm2 ，故選定的注塑機滿足要求。</p><p>　　3.8.9.4 模具閉合高度校核 模具的閉合高度H =250mm</p><p>　　又知：Hmin--------注塑機允許最小模厚=230mm</p><p>　　Hmax-------注塑機允許最大模厚=400mm</p><p>　　Hmax≥H≥Hmi

74、n，故滿足要求。</p><p>　　3.8.9.5 開模行程校核 注塑機的最大行程與模具厚度無關，而且是雙分型面注射模，故注塑機的開模行程應滿足下式：</p><p>　　S≥H1＋H2＋(5～10)</p><p>　　S————注塑機最大開模行程，為305mm;</p><p>　　H1————頂出距離，為25mm；</p>

75、<p>　　H2————包括澆注系統(tǒng)在內的塑件高度，為82mm;</p><p>　　S≥H1＋H2＋ (5～10)=25+82+10=117mm，故能滿足要求。</p><p><b>　　結論</b></p><p>　　這次畢業(yè)設計中，我全面的利用了所學知識，從最基礎的二維制圖到專業(yè)性很強的軟件proe開模和moldflow

76、模流分析，在這個過程中我鞏固了以前所學的專業(yè)知識、熟練的掌握了各種應用軟件，使自己的專業(yè)技能有了很大的提高。現(xiàn)在已經掌握了CAXA電子圖板、proe三維造型及模具開模和moldflow模流分析。</p><p>　　在整個設計的過程中也遇到了一些問題，如第一次的設計方案考慮不夠周全，適用性差，后經過老師指點及自己認真的考慮、仔細的分析，修改方案后得到了老師的認可。經過各位老師的細心指導和自己不懈的努力最終設計出了

77、符合要求的、適用性強的模具。也正是這些問題使我認識到了自己對知識的掌握還不夠，同時也促進了我的成長與進步，這次畢業(yè)設計讓我受益匪淺。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　經過半年的忙碌，本次畢業(yè)設計已經接近尾聲，在此，我要感謝每一個幫助過我的人。首先,我要感謝的是我的指導老師。在我設計的過程中，老師認真的給我們講解設計過程中可能遇到的一系列

78、的問題，并嚴格的要求我們做好畢業(yè)設計的每一項內容，改正在設計中出現(xiàn)的每一處錯誤。其次我還要感謝在我身邊幫助我的同學，在遇到問題的時候，他們總能在第一時間對我提出幫助，使我能夠順利的完成此次畢業(yè)設計。</p><p>　　四年的大學生活，我感受頗多、感動頗多、感謝頗多。華航老師的悉心教導和培養(yǎng)使我們這些懵懂的孩子們找到了方向，并擁有了立足社會的本領；華航師生的一言一行更是我融入社會后為人處世的尺標；華航的一草一木都

79、深深刻在了我的心靈深處。至此，大學劃上了圓滿的句號，在華航這塊土地上，我永遠記得默默耕耘的老師和樂觀向上的同學。</p><p>　　尊敬的老師、親愛的同學，也許我真的無法為你們做些什么，但我會時刻準備著。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 中華人民共和國航天工業(yè)部部標準，QJ 842-866-84，19

80、86.3 </p><p>　　[2] 陳錫棟，周小玉.實用模具技術手冊.機械工業(yè)出版社</p><p>　　[3] 屈華昌.塑料成型工藝與模具設計.北京：機械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　[4] [美]戈登（?。℅ardon Jr.,M. J.）著；苑會林譯. 塑料制品工業(yè)設計. 北京：化學工業(yè)出版社，2005. 4</p><p

81、>　　[5] 王文廣，田寶善等. 塑料注射模具設計技巧與實例. 北京：化學工業(yè)出版社， 2003. 12</p><p>　　[6] 鄭可主編.實用模具設計手冊.第1版.北京：宇航出版社，1990</p><p>　　[7] 趙偉閣. 模具設計. 西安: 電子科技大學出版社, 2006.8</p><p>　　[8] 劉靖巖. 模具設計與制造. 北京:

82、中國輕工業(yè)出版社, 2005.9</p><p>　　[9] 鄧明. 實用模具設計簡明手冊. 北京: 機械工業(yè)出版社, 2006.1</p><p>　　[10] [德]林納（Linder，E），恩格（Unger，P）編著,吳崇峰主譯. 注射模具130例第三版. 北京: 化學工業(yè)出版社, 2005.1</p><p>　　[11] 田光輝,林紅旗. 模具設計與制

83、造. 北京：北京大學出版社，2009.09</p><p>　　[12] 于駿一 ，鄒青. 機械制造技術基礎. 北京: 機械工業(yè)出版社, 2004.1</p><p>　　[13] 陳萬林編著.塑料注射模工程學教程.北京：機械工業(yè)出版社，1998</p><p>　　[14] 鄒繼強. 塑料模具設計參考資料匯編.北京：清華大學出版社，2005.9</p&

84、gt;<p>　　[15] 陳勇. 模具材料及表面處理[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002</p><p>　　[16] 王樹勛，林法禹，魏華光主編.實用模具設計與制造. 第1版.湖南：國防科技大學出版社，1990</p><p>　　[17] 王永平. 注塑模具設計經驗點評.北京：機械工業(yè)出版社，2004.7</p><p>　　[18] 申開智.

85、 塑料成型模具.北京：中國輕工業(yè)出版社，2004.5</p><p>　　[19] 曹德權，唐定勇. Pro/ENGINEER Wildfire 2.0中文版 曲面與逆向工程設計. 北京：電子工程出版社，2005.1</p><p>　　[20] 許發(fā)樾. 模具標準化與原型結構設計. 北京：機械工業(yè)出版社，2009</p><p><b>　　附 錄<

86、;/b></p><p><b>　　附錄1</b></p><p><b>　　機械加工工藝過程卡</b></p><p><b>　　附錄2</b></p><p><b>　　機械加工工藝過程卡</b></p><p>