放大鏡注塑模具設(shè)計(jì)

1、 第 8 頁(yè) 共 16 頁(yè)放大鏡注塑模具設(shè)計(jì)引 言模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，被稱(chēng)為“工業(yè)之母”。75%的粗加工工業(yè)產(chǎn)品零件、50%的精加工零件由模具成型，絕大部分塑料制品也由模具成型。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，模具涉及機(jī)械、汽車(chē)、輕工、電子、化工、冶金、建材等各個(gè)行業(yè)，應(yīng)用范圍十分廣泛。但由于它是一項(xiàng)綜合性技術(shù)，所以它的發(fā)展必然涉及許多領(lǐng)域的共同配合，特別是塑料工業(yè)和鋼材工業(yè)。塑料模具設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)學(xué)生的主干課程，通過(guò)本次設(shè)計(jì)達(dá)到以下幾方面的要求：1、 系統(tǒng)的了解塑件的工藝性分析及其成型工藝；2、 掌握模具零部件的基本設(shè)計(jì)及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、 了解注塑機(jī)的一般選用原則；4、 了解模具

2、的一般裝配過(guò)程；5、 熟練應(yīng)用ug3.0、autocad等軟件 。 本次設(shè)計(jì)選擇的主題是放大鏡的設(shè)計(jì), 選該產(chǎn)品大批量生產(chǎn)。故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率，模具采用一模二腔結(jié)構(gòu)，澆口形式采用側(cè)澆口。由于放大鏡外形尺寸無(wú)精度要求，且無(wú)需與其他零件相配，所以凹凸模零件型腔尺寸可直接按產(chǎn)品尺寸加工。從選題到具體設(shè)計(jì)，都與塑料材料學(xué)、模具材料學(xué)、機(jī)械制圖、公差配合、模具設(shè)計(jì)、模具cad等課程具體結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)際的重大突破，但學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，懇請(qǐng)各位老師指正。摘 要本次設(shè)計(jì)分析了放大鏡的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，決定采用一模二腔。從放大鏡的工藝性分析具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注塑機(jī)的選

3、用 模具加工工藝的塑料成型模具的一般步驟。附帶模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和相關(guān)計(jì)算的全套圖紙。 關(guān)鍵詞：放大鏡 注塑機(jī) 型腔 加工工藝目錄引 言2摘 要31塑件制品的工藝性分析5（1）明確制品設(shè)計(jì)要求5（2）明確制品批量5（3）計(jì)算制品的體積和重量62注塑機(jī)的確定73模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算：74模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7(1) 分型面的選擇7（2）型腔數(shù)量的確定及型腔的排列7（3）澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)7（4）型芯和型腔結(jié)構(gòu)的確定9（5）推出方式的選擇11（6）模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)11（7）標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇115注塑機(jī)參數(shù)校核12（1）最大注塑量校核12（2）鎖模力校核13（3）模具與注塑機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核13（4）開(kāi)模行程校核1

4、3（5）型腔壁厚、底板厚度的確定146模具凹凸模零件加工工藝14（1）型腔桿加工工藝規(guī)程14（2）定模型腔加工工藝規(guī)程14（3）動(dòng)模型腔加工工藝規(guī)程的編制147. 畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)158.參考文獻(xiàn)16如圖1-1所示放大鏡產(chǎn)品，設(shè)計(jì)注塑模具。1塑件制品的工藝性分析（1）明確制品設(shè)計(jì)要求如圖1-1、圖1-2分別為放大鏡三維立體圖和二維工程圖。圖1-1放大鏡產(chǎn)品三維立體圖圖1-2 放大鏡二維圖（2）明確制品批量該產(chǎn)品大批量生產(chǎn)。故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率，模具采用一模二腔結(jié)構(gòu)，澆口形式采用側(cè)澆口，如圖1-3所示圖1-3 一模二腔澆注系統(tǒng)（3）計(jì)算制品的體積和重量該產(chǎn)品為放大鏡需透光，所以材料采用聚炳

5、乙稀,查本書(shū)附錄2附表21或塑料產(chǎn)品說(shuō)明得知其密度為1.05,收縮率為0.7%。我們使用ug軟件畫(huà)出三維實(shí)體圖，軟件能自動(dòng)計(jì)算出所畫(huà)圖形的體積，也可根據(jù)形狀進(jìn)行手動(dòng)幾何計(jì)算得到圖形的體積。通過(guò)計(jì)算塑件的體積v塑= 25(cm3) (計(jì)算過(guò)程從略。)塑件的重量 m塑件=v塑=1.0525=26.3(g)式中： 塑料密度。澆注系統(tǒng)體積 v澆= 6.2 （cm3）澆注系統(tǒng)重量 (g)故v總=2v塑+ v澆=225+6.2=56.2（cm3）故m總= v總=56.21.05=59.2 (g)2注塑機(jī)的確定根據(jù)塑料制品的體積或重量查有關(guān)手冊(cè)選定注塑機(jī)型號(hào)為：jph50b注塑機(jī)的參數(shù)如下：注塑機(jī)最大注塑量

6、: 94 g 鎖模力：500 kn注塑壓力：154mpa 最小模厚：150 mm開(kāi)模行程：380 mm 最大開(kāi)距：530 mm 頂出行程：60mm 注塑機(jī)定位孔直徑：100 mm噴嘴前端孔徑：3 mm 噴嘴球面半徑：sr10 mm 注塑機(jī)拉桿的間距：295295 mm3模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算：凹凸模工作尺寸的計(jì)算由于放大鏡外形尺寸無(wú)精度要求，且無(wú)需與其他零件相配，所以凹凸模零件型腔尺寸可直接按產(chǎn)品尺寸加工。4模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1) 分型面的選擇分型面應(yīng)選擇在塑件截面最大處，盡量取在料流末端，利于排氣，保證塑件表面質(zhì)量。具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)模具裝配圖1-4。（2）型腔數(shù)量的確定及型腔的排列模具結(jié)構(gòu)采用一模二腔二板

7、式結(jié)構(gòu)，側(cè)澆口澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，頂出機(jī)構(gòu)直接采用型腔零件兼做頂桿。 （3）澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆口套也可選標(biāo)準(zhǔn)件,因?yàn)樽⑺軝C(jī)噴嘴口直徑為3,由附錄可選擇進(jìn)料口直徑為3.5的澆口套，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)模具裝配圖,模具裝配圖如圖1-4所示。圖1-4 放大鏡注塑模具裝配圖 第 16 頁(yè) 共 16 頁(yè) （4）型芯和型腔結(jié)構(gòu)的確定該模具的主要型腔零件如圖1-5、圖1-6、圖1-7所示。圖1-5 放大鏡型腔桿圖1-6定模型腔圖1-7 動(dòng)模型腔（5）推出方式的選擇推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)。由于推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是通過(guò)裝在注塑機(jī)合模機(jī)構(gòu)上的頂桿來(lái)驅(qū)動(dòng)的，所以一般情況下，推出機(jī)構(gòu)設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。（6）模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在模具上開(kāi)設(shè)

8、冷卻水道，通循環(huán)水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝配圖1-4。（7）標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇準(zhǔn)模架一經(jīng)選定，就可以到市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到，根據(jù)上述分析，所以選用“2025-ai-30-30-70”，其中參數(shù)的意義是： 2025模架的長(zhǎng)和寬分別為 20omm 和250mm30定模板厚 30mm 60 動(dòng)模板厚 60mm 其余尺寸詳見(jiàn)模架結(jié)構(gòu)圖模架結(jié)構(gòu)如圖1-8所示圖1-8 模架圖5注塑機(jī)參數(shù)校核（1）最大注塑量校核注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的重量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊），通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好在注塑機(jī)的最大注塑量的80%。所以，選用的注塑機(jī)最大注塑量應(yīng) 0.8式中：m機(jī)注塑機(jī)的最大注塑量，單位g。m塑

9、件塑件的體積，單位g，該產(chǎn)品 m塑件=26.3 g 。m澆澆注系統(tǒng)體積，單位g，該產(chǎn)品m澆= 6.5 g 。 故 （g）而我們選定的注塑機(jī)注塑量為：94(g) 所以滿(mǎn)足要求。（2） 鎖模力校核 f鎖機(jī) p模a p模熔融型料在型腔內(nèi)的壓力，（2040mpa） a塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和 3105 mm2 f鎖機(jī)注塑機(jī)的額定鎖模力故 f鎖機(jī) p模a=403105=124.2（kn）我們選定的注塑機(jī)為：500(kn) 滿(mǎn)足要求。（3） 模具與注塑機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核a模具閉合高度長(zhǎng)寬尺寸要與注塑機(jī)模板尺寸和拉桿間距相適合 即模具長(zhǎng)寬拉桿面積 模具的長(zhǎng)寬為200250 h最小 故滿(mǎn)足要求

10、。（4） 開(kāi)模行程校核我們所選用的注塑機(jī)的最大行程與模具厚度有關(guān)(如全液壓合模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī))，故注塑機(jī)的開(kāi)模行程應(yīng)滿(mǎn)足下式： s機(jī)-（h模- h最?。?h1 + h2 + ( 5 10 ) mm 因?yàn)?s機(jī)-（h模- h最?。?380-（210-150）=320 h1 + h2 + ( 5 10 )=15+74+10=109 故 滿(mǎn)足要求h1推出距離，單位mmh2包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，單位mms機(jī)注塑機(jī)最大開(kāi)模行程（5） 型腔壁厚、底板厚度的確定根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定壁厚及底板厚度，具體厚度見(jiàn)模具裝配圖1-4。6模具凹凸模零件加工工藝（1）型腔桿加工工藝規(guī)程工序1 下料：60 mm x140 mm

11、 (調(diào)質(zhì)718模具鋼)工序2 車(chē)削：（按圖紙加工，頂面球面不加工）工序3 數(shù)控銑削：（加工頂面球面留拋光余量0.05 mm）工序4 拋光：（型腔桿裝入后與型腔一起拋光）（2）定模型腔加工工藝規(guī)程工序1 下料：154 mm x134 mmx35 mm(調(diào)質(zhì)718模具鋼)工序2 銑 （或刨）削：六面達(dá)尺寸150.4x130.4x30.4（長(zhǎng)寬高 ）工序3 平磨：磨六面，要求各面垂直工序4 鉗工：鉆孔攻絲工序5 數(shù)控銑削：(加工型腔面，流道，進(jìn)澆口，澆口道口)工序6 拋光：（與裝入的型腔桿一起拋光）（3）動(dòng)模型腔加工工藝規(guī)程的編制工序1 下料：154 mm134 mm35 mm(調(diào)質(zhì)718模具鋼)工

12、序2 銑 （或刨）削：六面達(dá)尺寸150.4130.430.4（長(zhǎng)寬高 ）工序3 平磨：磨六面，要求各面垂直工序4 鉗工：鉆孔攻絲工序5 數(shù)控銑削：(加工型腔面，流道，進(jìn)澆口，頂出孔)工序6 拋光：（與裝入的型腔桿一起拋光）7. 畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)為期二個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)至今己將近尾聲，敬請(qǐng)各位老師對(duì)我的設(shè)計(jì)過(guò)程作最后檢查。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)了三年來(lái)所學(xué)的理論專(zhuān)業(yè)知識(shí)，是理論和實(shí)踐結(jié)合的大課題，為提交我們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，鞏固運(yùn)用知識(shí)的能力發(fā)揮了舉足輕重的作用，為提交我們實(shí)踐操作技能，為我們踏上社會(huì)走上工作崗位參加工作奠定了良好的基礎(chǔ)。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)塑料模的設(shè)計(jì)思路、方案分析， 擬定等各個(gè)環(huán)節(jié)有了

13、較為清晰、深入的了解，拿到一個(gè)塑料制件，首先要對(duì)制件進(jìn)行工藝分析，在滿(mǎn)足制件使用要求的前提下，為提高制件質(zhì)量、精度還可以對(duì)制件的某些部位進(jìn)行改進(jìn)。在此基礎(chǔ)上，讓我對(duì)注塑模具設(shè)計(jì)的各種成型方法、成型零件的設(shè)計(jì)、成型零件的加工工藝、主要工藝體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。在設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行權(quán)衡，盡早采用標(biāo)準(zhǔn)件以縮短設(shè)計(jì)周期，降低設(shè)計(jì)成本，這點(diǎn)是非常重要的。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過(guò)參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請(qǐng)教工廠中極具經(jīng)驗(yàn)的模具設(shè)計(jì)人員和工人師傅以及各位老師有關(guān)模具方面的問(wèn)題，特別是模具在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。從陌生到開(kāi)始接觸，從了解到熟悉，這是每個(gè)人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一種過(guò)程，而我對(duì)模具設(shè)計(jì)與加工的認(rèn)識(shí)過(guò)程亦是如此。經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的努力，畢業(yè)設(shè)計(jì)一定能為我三年的大學(xué)生涯劃上一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)，為將來(lái)的事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中得到了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)人員、工人師傅，學(xué)校老師以及許多同學(xué)的幫助，使我受益匪淺。在此，對(duì)關(guān)心和指導(dǎo)過(guò)我的各位同事、老師和同學(xué)表示衷心的感謝!8.參考文獻(xiàn)1黃云清主編.公差配合與測(cè)量技術(shù)m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2001.2康鵬工作室編著.ug nx2模具設(shè)計(jì)m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2005.3陳志剛主編. 塑料模具設(shè)計(jì)