电器盖B塑料模模具设计

电器盖B塑料模模具设计  

摘要

在时代的发展过程中，工业从古至今都占据这不可或缺的地位，其中模具在工业中占据着十分显著的地位。在青铜器出现的时代就已经有比较粗糙的模具诞生了，一直到近现代社会的发展，生活环境的变化，人们对物品的精美程度和精致度要求越来越高，模具的精细度越来越高，根据产品特性，便于加工模具的类别也划分得十分的明显。同时，为了方便模具的加工，产品的生产，各种相应的设备也多不胜数。

在本次毕业设计中，选定的产品是电器盖B，选定产品后首先对塑件结构特点进行了分析，然后在三维软件中对其产品进行三维建模，三维建模完成后通过直观的观察，分析该塑件的结构工艺性，根据使用的环境等因素，结合对各种材料的认识，选用相匹配的材料，最终综合比对确定选定的材料是ABS(高抗冲)，再根据该塑件的使用量及加工成本效率等因素，确定该塑件适用中大批量的方式生产。确定了该塑件的生产批量后，选定该塑件的的分型面及脱模方式，在选定分型面时尽量选定在该塑件端面的最大处，同时要考虑脱模时会不会卡模等问题。随后对该塑件进行型腔布局，根据塑件的外形尺寸等因素查表得在本次设计中采用的是一模四腔的型腔布局方式，在进行型芯型腔的设计时，各个地方的壁厚均要达到标准厚度，保证型芯型腔的使用寿命。根据该塑件的尺寸大小及体积选用侧浇口浇筑系统和合理的流道尺寸，以保证能够一次打满产品。随后设计模具的定出机构和冷却系统，在设计定出机构时要保证产品脱模受力均匀，冷却水道的设计要符合实际。最后综合各个系统的设计数据进行查表比对选用HTF80XB注塑机。进行注塑机参数校核。最后绘制二维工程图纸，装订图册。

关键词：注塑；模具设计；注塑工艺；注塑机；校核

目录

摘要 I

Abstract II

目录 IV

第1章绪论 1

1.1 注塑模具的概述 1

1.2 国内模具工业的发展现状 2

1.3 国外模具的发展 2

第2章塑件工艺和原材料分析 4

2.1 塑件结构分析 4

2.2 塑件材料的基本特性分析 4

2.2.1 原材料分析 4

2.2.2 ABS(高抗冲)材料的特点 4

2.3 塑料的材料工艺参数 5

2.4 计算塑件的体积和质量 5

2.5 注塑机型号的选用 6

第3章确定模具结构形式 7

3.1 分型面的选择和确定 7

3.2 出模数量与型腔布局 7

第4章注系统的设计 9

4.1 浇注系统的组成 9

4.2 流道的设计 9

4.2.1 主流道的设计和浇口类型参数 9

4.2.2 分流道的设计 10

4.3 浇口的设计 11

4.4 浇口套和定位环设计 12

第5章注塑模具其他模具结构设计 13

5.1 冷却系统概述和设计 13

5.2 冷却系统计算 13

5.2.1 计算塑件每小时注射量 13

5.2.2 计算范围时间内的释放热量 13

5.2.3 水的体积流量 14

5.2.4 求冷却水道直径φ 14

5.3 脱模机构的设计 15

5.3.1 推杆的设计 15

5.3.2 脱模力的计算 16

5.4 复位机构设计 17

5.5 导向机构设计 17

5.6 抽芯机构的概述 18

5.6.1 斜导柱滑块抽芯机构的计算 18

5.7 排气机构的设计 19

第6章成型零件的计算 20

6.1 型腔的结构设计 20

6.1.1 计算塑件型腔长度径向尺寸 20

6.1.2 计算塑件型腔宽度径向尺寸 21

6.1.3 计算塑件型腔深度尺寸 21

6.2 型芯结构设计 22

6.2.1 计算塑件型芯长度径向尺寸 22

6.2.2 计算塑件型芯宽度径向尺寸 23

6.2.3 计算塑件型芯高度尺寸 23

6.3 成型零部件强度钢度选用校核 23

第7章模架选择与尺寸选择 24

7.1 选择模架 24

7.2 标准模架的设计 24

第8章注塑机的校核 26

8.1校核移模行程 26

8.2注射量的校核 26

8.3 校核注塑机锁模力 27

第9章模具总装图 28

9.1 注塑模具总装图 28

总结 29

致谢 30

参考文献 31

第1章绪论

1.1 注塑模具的概述

在最近几年里全世界的模具行业都在以一种不可思议的发展速度发展着，特别是注塑模在这几年的发展简直就是日新月异般的发展，各种新奇的注塑产品屡见不鲜。特别是现在的塑料物理特性丰富多样，在某些产品的硬度方面，耐腐蚀方面，抗氧化等方面比起金属制品更为出色，占据了不小的金属制品市场份额，从而刺激了塑料行业的发展，同时也极大的推动了注塑模具的发展速度。现在的塑料制品凭借自身物理特性的多样性不仅仅在生活中取代了一部分的金属制品，在一些工业甚至是军工航空上也在慢慢的取代金属制品。比如在飞机高铁汽车这些交通工具中，内饰这部分的主要材料最主要的就是塑料，首先塑料的多元化就是金属比不上的，塑料的质量轻,硬度满足内饰的使用要求，耐腐蚀抗氧化能力比较金属更为出色，价格也比金属便宜，但是一直长久以来金属还是以直占领着社会发展需材的主导地位，如果想更大程度的取代金属的地位只能更大程度的开发塑料的多元性，毕竟塑料的市场份额大了，注塑模的发展空间才更大。

塑料的发展史不长，注塑模具的发展史更为短，但是注塑模具的技术成熟度已经基本跟上了当今社会的基本需求。在某些精密领域中注塑模的精度还不够高，这其中和模具的各个零件的加工有不可分割的原因，但是更大的原因是，目前注塑模的技术还需要不停的提高，起码比起前人的开端，我们这些后来晚生提升得更容易，我们有先进的技术设备支持，各种辅助软件的协调帮助设计，还有前人的各种经验总结，比起前人我们这些后辈晚生在提高注塑模具这一条路上我们能走得更加的舒坦，更加的快捷，当然，我们一定要有前人的学习精神，爱钻研，爱探索的精神。注塑模具的发展以后肯定是往着高精密模具的路线去走，在这样的发展过程中，各种复杂，奇怪的模具结构会接踵而来，这就是要考验我们对这一行的专注度了，在设计制作装配过程中一定要谨慎认真仔细，不能这里将就一下哪里将就一下，不然这不是技术的进步而是技术的退步，任何一项技术在发展向高精密领域的过程中一定都是事无巨细的去对待的，对于注塑模具本身来说，设计制作装配就是一个很严格的过程，不能马虎对待，所以我们这些晚生后辈在这行业中需奋起努力！力求做的更好！

1.2 国内模具工业的发展现状

模具是整个制造业的工业技术基础，一个国家工业的发展程度受模具行业的影响十分的大，在我国五千年的文化历史中，模具很早就出现在了历史当中，只是在哪个时候模具并没有形成具体的产业，一直到上世纪80年代后期，我们国家的模具行业才真正的进入了模具行业发展的轨道上，在这三十多接近四十年间，我国的模具行业进入了一种空前的发展速度，逐步的和世界模具行业的领跑者靠近。

在模具行业进入中国市场初期，不论是大型模具小型模具，精密模亦或是低档模具都需要大量的进口，亦或是需要大量的借助国外的制模配模技术体系，没有自己独立的技术体系。经过前人的不懈努力，我国从一个模具进口大国，变成了一个模具出口大国，但是在一些高端模具方面，我国与世界模具领先国家还有着很大的距离。在模具的研发体系上，我国近些年在模具的研发上引进了三维软件进入中国市场，以前模具行业多数用二维软件来进行研发设计，而当三维软件进入我国的模具行业后，各类模具的发展都似打了生长激素一样，不断地创新，不断有新的制作工艺，制模配模工艺产生。我国模具行业整体技术达到一定程度后.模具行业的发展也来到了一个瓶颈期，就目前而言，我国在中低档模具行业中已经可以不用依赖进口，而在高档模具中，我国的自主研发能力与世界的顶级模具大多还有很大的差距，其中在模具的设计环节，我国还缺少大量的新鲜血液注入这个行业中，目前很多的年轻人都不愿意从事这个行业，造成了目前模具行业都是一些三四十岁以上的人群在这个行业中继续前行。然后在模具零部件配套环节上我国还欠缺很大，并不是说国内没有那些东西，只是国内的质量比起国外差距有点大，例如一套同样的热流道，国内的3万，进口的6万，很多有钱的老板都会选择国外进口，因为自身质量不如进口的。还有很多类似的东西也是如此。同样在制模配模方面我们还是欠缺自己的技艺体系，很多东西还是在延续用别人的，要想我国的模具行业真正的挺身挤入世界模具行业的前列，还是要打铁还需自身硬！【2】

1.3 国外模具的发展

目前在国外，一些模具行业发达的欧美国家，CAD、CAE和CAM很早就在模具行业中开始普及了，在图纸方面，板图和二维图纸设计已经成为过去式，在UG、Pro/E等三维软件的介入下，前期设计的时间大大的缩短了，并且在图纸的基准度上也有了显著的提高，当然国内也在实行三维软件设计但是相较于国外，国外还是走在了我们的前面，毕竟软件是国外的，国外的设计基础也高与我国。特便是国外的模具行业竞争力大，人力成本高，所以在模具生产车间里，基本上都是一人多项专能。在制模工艺上国内外的加工方式也有比较大的出入，在国外为了节约制作周期通常都是使用的是高速铣削，高进给速度，高加工速度的方式进行制模。所以在国外的企业十分注重对机械的更新，一般机械的折旧寿命在4~5年，就会进行更替，以保证整个制造的稳定性。在欧洲，快速成型技术更是衍生出了一些的服务下游公司为其服务，更近一步的提升了制模的速度。在加工设备上虽然目前国内也出现了很多的机械制造商，但是他们很大一部分中都有一个相同的地方，就是设备的操作系统，通常我国的操作系统和国外的操作系统在价格上还是有差距的，因为我国的操作系统在一些性能上相较于国外还是有差距，而在这一方面我国的差距还有点大，还需不停的继续前进，不断的挖掘！【3】

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