自動斷澆口支架注射模設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

摘 要 塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長最快的工業(yè)門類之一，而注塑模具是其中發(fā)展較快的種類，因此，研究注塑模具對了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大意義。 本設(shè)計首先說明了塑料工業(yè)的重要地位和當(dāng)今注塑模具的現(xiàn)狀，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，塑料工業(yè)將繼續(xù)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢。其次介紹了注塑件的一般設(shè)計原則，對塑件的特征如倒圓角、加強筋等做了說明，從實際來看，幾乎所有的注塑件都遵循這些原則。在做好注塑成型的準備工作之后，接著介紹了模具設(shè)計的內(nèi)容，冷流道注塑模具無外乎包括四大系統(tǒng)：澆注系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)和機構(gòu) 系統(tǒng)（其實也可以歸為頂出系統(tǒng)，該系統(tǒng)如斜導(dǎo)柱、滑塊和開閉器等）。在澆注系統(tǒng)的設(shè)計中根據(jù)經(jīng)驗公式取流道橫截面形狀，確定澆口尺寸，對流道剪切速率進行校核；溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)說明了設(shè)計的一般步驟，確定冷卻時間，計算體積流量等；頂出系統(tǒng)著重說明了推桿，推管的安裝要求，并進行強度校核；該模具屬于簡單脫模機構(gòu)，無滑塊抽芯機構(gòu)，也無開模先后順序的要求，做完這些工作之后，該模具的設(shè)計到此結(jié)束。 關(guān)鍵詞 ： 注塑；瓶蓋；模具 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 is in of is to to is to of to to of in to in AM s to to on to to a in of to 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 目 錄 1 成型工藝擬定及選用設(shè)備 . 4 品成型工藝的分析。 . 4 型工藝規(guī)程的擬定。 . 4 料的成型特性 ：（查表 1 5，塑料模設(shè)計手冊，機工版） 4 型工藝規(guī)程 ： . 4 型設(shè)備的類型、型號及技術(shù)參數(shù)選擇。 . 5 (1) 估算制件的體積、重量以及正面投影面積： . 5 2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 7 具類型及結(jié)構(gòu)形式的確定。 . 7 件分型面的確定。 . 7 腔數(shù)目的確定和排列。 . 7 定澆注系統(tǒng)的位置和類型。 . 8 腔零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 . 8 型零件工作尺寸的計算 。 . 8 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 9 模部 分的支承板設(shè)計 . 12 具結(jié)構(gòu)零件設(shè)計 . 12 柱、導(dǎo)套的設(shè)計 . 12 芯機構(gòu)設(shè)計 . 14 模機構(gòu)設(shè)計 ： . 16 口套的設(shè)計 . 19 3 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計 . 20 卻系統(tǒng)的設(shè)計 . 20 卻水管道的設(shè)計計算 ： . 20 卻水管道的布置 . . 22 4 模具總體尺寸的確定 . 23 具總厚度設(shè)計 . 23 具外型輪廓尺寸校核 . 23 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 具安裝槽的校核： . 23 模力的校核： . 23 5 典型工作零件的熱處理及加工工藝的制訂 . 25 模板。 . 25 型芯。 . 25 6 本設(shè)計在實用過程中可能存在的問題及解決辦法 . 26 7 畢業(yè)設(shè)計小結(jié) . 27 8 主要參考文獻 . 28 致 謝 . 29 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 1 成型工藝擬定及選用設(shè)備 品成型工藝的分析。 該制品屬蓋殼類塑件，形狀結(jié)構(gòu)較簡單，壁厚均勻；因塑件的尺寸精度和外形精度要求較高。故可選用收縮率較小的常用塑料 根據(jù)制件的表面質(zhì)量要求高、壁厚中等及 ，可選中心點澆口，以保證塑件壁厚均勻。表面無明顯澆口痕跡。 為了防止制件在頂出時不變形，采用推板 +推桿 +推管的組合方式將制件頂出。 因制件的側(cè)形狀簡單，尺寸較小，抽芯距離不大，抽芯力小等特點，故采用彈簧側(cè)抽芯機構(gòu)。 該制件的技術(shù)要求及所選用的塑料成型特性，宜采用注射成型的方式成型。 型工藝規(guī)程的擬定。 料的成型特性 ：（查表 1 5，塑料模設(shè)計手冊，機工版） 無定形塑料，其品種牌號很多，各種的機電性能及成型特性也各有差異。應(yīng)按品種確定成形方法及成形條件。 吸濕 性強，含水量應(yīng)小于 必須充分干燥。要求表面光澤的塑件應(yīng)要求長時間預(yù)熱干燥。 流動性中等，溢邊料 米左右。（流動性比聚苯乙烯， ，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好。） 比聚苯乙烯加工困難，宜取高料溫，模溫。 模具設(shè)計時要注意澆注系統(tǒng)對料六阻力小，進料口出外觀不良，易發(fā)生熔接痕，應(yīng)注意選擇進料口位置，形式，頂出力過大或機械加工時塑料表面呈現(xiàn)“白色”痕跡，脫模斜度宜取 2以上。 注射成形機類型：螺桿式。 料筒溫度： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 前段： 180 200 中段： 165 180 后段： 150 170 預(yù)熱：溫度 80 85 時間 2 3小時。 噴咀溫度： 180 190 模具溫度： 50 80 注射壓力： 100 140 成型時間： 20 90 秒 0 5秒 20 150 秒。 說明：塑料成型的 料筒溫度、模具溫度、保壓時間的控制對于制品的成型質(zhì)量是非常重要的，實踐中必須根據(jù)多次試模，不斷調(diào)整成型工藝參數(shù)，以達到制件的生產(chǎn)要求的工藝參數(shù)。 型設(shè)備的類型、型號及技術(shù)參數(shù)選擇。 (1) 估算制件的體積、重量以及正面投影面積： 2= 4 =14.5 3=12.9 4= =5=2 =6=2+47 =32.6 ： 查表 1 4（塑料設(shè)計手冊，機工版）得 比重： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 = = = 34 克 = 404 =60.8 成型設(shè)備選擇。 注的計算： 由公式： 得： = 40.7 表 8（塑料模設(shè)計手冊）得到預(yù)選注塑機的類型、型 號及技術(shù)參數(shù)： 60 型注塑機技術(shù)規(guī)范及特性 名稱 數(shù)值 名稱 數(shù)值 螺桿直徑（毫米） 38 最大模具厚度（毫米） 200 最注射容量（立方厘米） 60 最小模具厚度（毫米） 70 模力（噸） 50 模具板最大距離米） 380 注射壓力（公斤 /立方厘米） 1220 模板行程 米） 180 最大注射面積（平方厘米） 130 噴嘴圓弧半徑 R（毫米） 12 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 具類型及結(jié)構(gòu)形式的確定。 根據(jù)制件的基本結(jié)構(gòu)，為滿足已擬定好的成型工藝，即使于澆 注系統(tǒng)的廢料取出、側(cè)孔的成型抽心要求。故該模具可選定雙分型面注射模。 件分型面的確定。 便于塑件的取出及有利于側(cè)向抽心，應(yīng)采用如圖所示的分型面。 即 型面 ： 3 - 1 圖 腔數(shù)目的確定和排列。 因該制件的年產(chǎn)量只有 1萬件，批量不大，精度要求較高，故宜采用將型腔排在模具中心部位。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 定澆注系統(tǒng)的位置和類型。 根據(jù)所選用塑料成型特性和模具類型，為保證 制件的成型和質(zhì)量，采用中心點澆口形式，如 3 1 圖所示。 腔零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 型零件工作尺寸的計算 。 根據(jù)制件圖所給的尺寸，所選塑料的收縮率，脫模斜度等有關(guān)數(shù)據(jù)進行計算。取脫模斜度 2， S = (1)型腔尺寸計算： 寸變換為： 1 =S) + 2 =1+ （ 1/4） = 2 =80（ 1+ （ 1/4） = 3 =+S) + 2 =1+ +（ 1/4 = 20 4 =+s) + 2 =20（ 1+ （ 1/4） = 21 5=+s) + 2 =21（ 1+ （ 1/4） =2)型芯尺寸的計算。 74+ +s)+3/4 2 =74（ 1+ +3/4 （ 1/4 =文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 8變換為 .2 +s)+3/4 2 =1+ +3/4 （ 1/4 = 6變換為 .2 +s)+3/4 2 =1+ +3/4 （ 1/4 = 17 +s)+2/3 2 =1+ +2/3 （ 1/4 = 21 換為： +s)+2/3 2 =1+ +2/3 （ 1/4 = 3 變換為： +s)+2/3 2 =1+ +2/3 （ 1/4 =3)中心距尺寸的計算 ： 40 寸 +S) =40（ 1+ 4 = 10尺寸 變成 10 2=+S) d/2 =10(1+ 4 = 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 (1) 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 小型制件，再根據(jù)初步選定的模具類型，簡化模具結(jié)構(gòu)，故將凹模設(shè)計成整體形成，如圖所示： 圖 3 - 根據(jù)所選注塑模機的拉桿距離 190 230 再考慮到整個模具的結(jié)構(gòu)，將凹模的外形尺寸定為：長 寬 高： 180 180 30 如圖 3 (2)型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計 根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)，從便于加工，節(jié)省貴重材料，塑件的頂出脫模等方面考慮，本模具的主型芯采用組合形成， 如圖所示：固定方式采用軸肩加上銷釘?shù)姆绞?。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 (3)動模板的結(jié)構(gòu)設(shè)計 因該模具的主型芯設(shè)計組合形成，故動模板也就是動模套模板，動模板一般受拉伸，彎曲，壓縮三種應(yīng)力，變形后會影響型腔的尺寸精度。因此，在考慮，套模尺寸時，應(yīng)兼顧模具結(jié)構(gòu)厚度與注塑成型中的工藝固素，故將該板設(shè)計成厚度為30，長，寬設(shè)計成與定模板一樣。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 模部分的支承板設(shè)計 （ 1）根據(jù)塑件的投影面積 參考教材（機工版） 5，支承板的厚度可選為：高 =25 （ 2）支承 板簡圖 : . 動、定模的座板設(shè)計 根據(jù)動模，定模板的外形尺寸 ,考慮到模具在注塑機， 上的安裝 ,動、定模座板可選擇為：長寬高 :80 230 20 具結(jié)構(gòu)零件設(shè)計 柱、導(dǎo)套的設(shè)計 (1)導(dǎo)柱的布置：（由手冊 布置位置 ,如圖所示 : 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 (2)導(dǎo)柱 的結(jié)構(gòu)形式（由手冊 5 選階梯形式導(dǎo)柱，四根，如圖： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 尺寸規(guī)格表 公稱直徑 d d1 公差 D H W 尺寸 公差 尺寸 公差 16 4 +8 4 5 2 6 (3)導(dǎo)套的布置與導(dǎo)柱相同 結(jié)構(gòu)形式 .（由手冊， 55 導(dǎo)套。如圖 ： 尺寸規(guī)格表： 公稱直徑 d d1 公差 D H W 寸 公差 尺寸 公差 16 0 +4 +2 5 28 8 芯機構(gòu)設(shè)計 (1)抽芯力計算：由手冊 1， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 Q 抽 = = 100(=2)抽芯機構(gòu)形式 采用彈簧，斜鍥滑塊抽芯 示意圖 如圖所示： (3)抽芯距離計算： 抽芯距： S=3+2=5 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 模機構(gòu)設(shè)計 ： 根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)特點；為了防止制件脫模變形，采用推板 +推管 +推桿的結(jié)構(gòu)形式，如圖 所示： 脫模機構(gòu)采用 : 推板 +推管 +推桿結(jié)構(gòu) (1)推桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計 從加工方便，結(jié)構(gòu)簡單，使模具緊湊等方面出發(fā)，將其設(shè)計成如圖所示的形式： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 (2)推管的設(shè)計 . 由手冊、機工板， 5 選擇形式推管。如圖所示： 公稱尺寸 尺寸 2 寸 公差 尺寸 公差 8 +4 8 12 22 5 3 (3)推桿的設(shè)計。 由手冊、機板、 5選取型圓頂桿形式，如圖： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 公稱尺寸 d D 與推桿配合的孔 尺寸 公差 尺寸 公差 長度 8 2 5 (4)推桿固定板設(shè)計 外 形 尺 寸 的 確 定 根 據(jù) 前 面 所 確 定 的 支 承 板 的 外 形 尺 寸 及 推桿固定板動模座板尺寸的確定。再綜合考慮其它一些 因素。將其外形尺寸定為： 125 125 10 圖所示： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 口套的設(shè)計 (1)澆口套形式的確定 根據(jù)前面所確定的澆注系統(tǒng)類型，既中心點澆口形式，由手冊 體式，如圖： (2)澆口套的尺寸，如下 d 與 d 配合的孔公差 D R L L1 d 尺寸 配合公差 35 +5 12 30 20 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 3 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計 因制件屬小型零件，且模具較小，且 0可不設(shè)加熱裝置 . 卻系統(tǒng)的設(shè)計 卻水管道的設(shè)計計算 ： (1)求塑件每次注射的容量 G G =（ 1+=34 =） 查表獲塑件的單位熱流量 KJ/ P 102 102 102 102 10 10KJ/ 設(shè)開模時間 7s，注射時間 s,冷卻 時間 s,則生產(chǎn)周期為 t=20s,由此得 每小時注射次數(shù)為： N=3600/20=180 次 /小時 代入下式得出單位時間內(nèi)型腔總熱量 Q=N G 180 4 102 =106（ J/h） 由簡便公式求得冷卻水體積流量 Q/ 式中： 103千克每立方米 1 25攝氏度） 18攝氏度） 故： 106/60)/103 (25 10-2(m3/ 查表得冷 卻水管直徑 d 和水的流速 v. 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 水管直徑 :d=8水管直徑 V1(m/s) Qv(m3/8 100 102 105 10表選得 =8 ,v=m/s) 求冷卻水在管內(nèi)的流速 V. 由式 (8 : V = 4 =4 10(8/1000)2 60 =m/s) 求冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)的傳熱膜系數(shù) . 查表 8溫為 30時 ) 由式 =.8/ =107 (j/m2*h* ) 求冷卻水管的總傳熱面積 A. 由公式 8式中 0 . 傳熱面積 : A = 601+2 =60 10 /60/107(40-(25+18)/2) = 求模具上應(yīng)開設(shè)的冷卻管的孔數(shù) n. 由式 8n = A / = ) 由 v=計算速度 ,流速很慢 ,故調(diào)整流速 , 按表有 : 取 v = 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 重新計算有 : n= 取 n=2 根 . 卻水管道的布置 . 布置方案如圖 : 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 4 模具總體尺寸的確定 具總厚度設(shè)計 (1)模具總厚度 =定模座板 道推板 模板厚 動模板厚 塊厚 模座板厚 :1+3+5+10+10+30+30+25+72 =177(m m) (2)校核 : 因所選注塑機的最大開模距離為 30000故 :m 另外 ,所選注塑機要求模具最小厚度為 70 具外型輪廓尺寸校核 模具外型尺寸為 :180 230 177 注塑機拉桿距離為 :190 230 故模具外型尺寸 注塑機拉桿距離該模具能正常安裝 具安裝槽的校核： 根據(jù)動、定模座板尺寸： 180 230 可裝于 200 120 列螺孔中，采用螺栓加壓板方式固定模具，故座板規(guī)格合適。 模力的校核： 根據(jù)所選注射機的額定鎖模力為： P 額 = 50噸 該模具所需鎖模力為： P 需 =A/1000 式中： 所需鎖模力 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 A 塑件、澆道口在分型面上的投影面積。 型腔內(nèi)反壓力，一般為 :400 500公斤 /平方厘米 故： = 450 000 =） P 額 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 5 典型工作零件的熱處理及加工工藝的制訂 模板。 選材為 20號模具鋼。 熱處理：預(yù)先熱處理：調(diào)質(zhì) 最終熱處理：淬火 加工工藝路線的制訂。 下料鍛造退火粗加工調(diào)質(zhì)半精加工 熱處理精加工拋光 。 型芯。 選材為 20 號模具鋼。 熱處理：預(yù)先熱處理：調(diào)質(zhì) 最終熱處理：淬火 加工工藝路線的制訂。 下料鍛造退火粗加工調(diào)質(zhì)半精加工 熱處理精加工拋光。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 26 6 本設(shè)計在實用過程中可能存在的問題及解決辦法 初次設(shè)計，由于實踐經(jīng)驗和所學(xué)知識有限，本設(shè)計在實用工程可 能出現(xiàn)一些問題及解決辦法總結(jié)如下： 2 30的脫模斜度，再采用了推極 +推管 +推桿的脫模機構(gòu)，如在使用過程中還出現(xiàn)脫模困難現(xiàn)象，可采用加涂料等辦法解決。 2 因只在定模板上設(shè)置了冷卻水道，冷卻可能不夠充分，可以采用快水流速度或風(fēng)冷，加冷卻液的方法解決。 3側(cè)孔抽芯因采用彈簧加斜楔的方式，會出現(xiàn)因彈簧失效而不能 抽芯的可能，解決辦法是更換彈簧。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 27 7 畢業(yè)設(shè)計小結(jié) 本次設(shè)計是在已具備一定的機械制圖能力和公差與技術(shù)測量，機械原理及零件、模具材料及熱處理、模具制造技術(shù)、塑料成型工藝及模具設(shè)計等 基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，并通過生產(chǎn)實習(xí)對塑料制品的生產(chǎn)過程有了初步了解的前提下完成的。 在設(shè)計過程中，始終秉著嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度，獨立完成設(shè)計計算。模具基本結(jié)構(gòu)的擬定，圖紙的繪制，設(shè)計說明書的編寫等工作。 經(jīng)過此次練習(xí)，不僅是對我們?nèi)陙硭鶎W(xué)知識的檢驗，也是為我們在模具設(shè)計技術(shù)方面提供了一個鍛煉和提高的機會。但是，由于本次設(shè)計是初次設(shè)計，所學(xué)知識的有限和經(jīng)驗的不足，該模具的設(shè)計在某些方面存在一些問題和錯誤，希望在今后的工作中加以改善和解決。 此次設(shè)計能得以順利完成，這與劉老 師的精心指導(dǎo)，同學(xué)們的熱情幫助是分不開的，在此我表示衷心的感謝！ 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 28 參考文獻 1 陳萬林編著 ,塑料模具設(shè)計與制作教程 ,北京希望電子出版社 , 2000 2 陳錫棟 周小玉主編 ,實用模具技術(shù)手冊 ,機械工業(yè)出版社 , 2003 3 黃健求主編 ,