注塑模具設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文參考模板

1、南京林業(yè)大學(xué) 屆畢業(yè)論文目錄1前 言31.1畢業(yè)設(shè)計的目的31.2題目內(nèi)容及要求32.塑件的工藝分析32.1塑件材料的選擇32.2塑件的工藝特性分析33.注射機(jī)的選擇與模具結(jié)構(gòu)形式33. 1 設(shè)備的選擇與參數(shù)校核33.1.1注射機(jī)型號的選擇33.1.2 模具參數(shù)的校核43.2模具結(jié)構(gòu)確定43.2.1確定型腔數(shù)量及排列方式43.2.2分型面的設(shè)計54.澆注系統(tǒng)設(shè)計54.1澆注系統(tǒng)的組成54.2主流道設(shè)計54.3分流道設(shè)計74.3.1分流道的形狀及尺寸74.3.2 分流道的長度74.3.3分流道的粗糙度74.4澆口的設(shè)計74.5澆注系統(tǒng)的平衡74.6冷料穴的設(shè)計75.成型零件的設(shè)計75.1注射成型

2、零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計75.1.1凹模75.1.2凸模85.2成型零部件工作尺寸的計算85.2.1凹模的徑向尺寸的計算105.2.2 凹模深度尺寸的計算115.2.3 凸模徑向工作尺寸的計算115.2.4凸模高度工作尺寸的計算125.3成型零件的加工工藝126. 注射模導(dǎo)向與推出機(jī)構(gòu)設(shè)計126.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計126.1.1導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式126.1.2導(dǎo)套136.2脫模力計算136.3 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計146.3.1推出機(jī)構(gòu)的組成146.3.2推桿位置的設(shè)定146.3.3推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向156.4復(fù)位零件156.4.1復(fù)位桿復(fù)位166.4.2彈簧復(fù)位167.冷卻系統(tǒng)的設(shè)計177.1冷卻系統(tǒng)的設(shè)計178.1

3、固定板188.2模腳188.3支承板與墊塊189.設(shè)計總結(jié)19致謝錯誤！未定義書簽。參考文獻(xiàn)19ii1前 言1.1畢業(yè)設(shè)計的目的12題目內(nèi)容及要求2.塑件的工藝分析2.1塑件材料的選擇2.2塑件的工藝特性分析3.注射機(jī)的選擇與模具結(jié)構(gòu)形式3. 1 設(shè)備的選擇與參數(shù)校核3.1.1注射機(jī)型號的選擇本套模具選用型號 注射機(jī)，該型號的注射機(jī)參數(shù)如下：最大注射量： cm3最大注射壓力： mp最大鎖模力： kn最大開模行程： 模具最大厚度： 模具最小厚度： 拉桿空間（長寬）： mm mm噴嘴圓弧半徑： 噴嘴孔直徑： 3.1.2 模具參數(shù)的校核（1）注射量的校核（2）注射壓力的校核（3）鎖模力的校核為了保證

4、注射成型過程時模腔能夠可靠地鎖閉，需滿足fl（0.80.9）f計算得出：fl kn 0.8f0.8 kn（4）模具厚度的校核模具厚度h(又稱閉合高度)，必須滿足hminhhmax式中hmin-注射機(jī)允許的最小模厚，即動、定模板之間的最小開距hmax-注射機(jī)允許的最大模（5）開模行程的校核開模行程可按下式來校核：sh1h2a5-10mma:取出澆注系統(tǒng)凝料必須的長度（mm）h1:推出距離（脫模距離）（mm）;h2:包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度（mm）.3.2模具結(jié)構(gòu)確定3.2.1確定型腔數(shù)量及排列方式考慮到模具的成型零件和出模方式。本次將模具設(shè)計成一模兩件。其中模具型腔的排列方式如圖3-1圖3-1

5、 型腔的布置3.2.2分型面的設(shè)計本次塑料模具設(shè)計中，共有兩個分型面，分別是定模座板1與定模板3之間的a分型面，以及定模板與動模1的b分型面。分別如圖3-2，3-3圖3-2圖3-34.澆注系統(tǒng)設(shè)計4.1澆注系統(tǒng)的組成4.2主流道設(shè)計主流道是澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具相接觸部位的開始，到分流道為止的塑料熔體的流動通道，其大小直接影響熔體的流動速度和沖模時間，設(shè)計時盡量使熔體經(jīng)過主流道時的壓力損失和溫度降低最小。（1）主流道的尺寸圖4-1符號名稱尺寸d主流道小端直徑注射機(jī)噴嘴直徑+（0.51）sr主流道球面半徑噴嘴球面半徑+（12）h球面配合高度35主流道錐角26l主流道長度盡量60d主流道大端

6、直徑d+2ltan根據(jù)所選注射機(jī)的型號可知，d=3+1=4mm; r=12+2=14mm ；h=3mm; =3；l=49mm;經(jīng)計算得d=7mm。(2)主流道襯套的形式 (3)澆口套的固定4.3分流道設(shè)計4.3.1分流道的形狀及尺寸4.3.2 分流道的長度4.3.3分流道的粗糙度4.4澆口的設(shè)計4.5澆注系統(tǒng)的平衡4.6冷料穴的設(shè)計圖4-6 z形拉料桿5.成型零件的設(shè)計5.1注射成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計5.1.1凹模由于塑料筆筒外表面是有一定弧度的圓柱體，是由半徑為400mm的一段圓弧旋轉(zhuǎn)而成，筆筒表面中間部分突出，故脫模較難，所以采用組合式凹模。如圖5-1所示：圖5-1總之，采用組合式凹模，簡化了

7、復(fù)雜凹模的加工工藝，減少了熱處理變形，拼合處有間隙利于排氣，節(jié)省了貴重的模具鋼，也便于模具維修。此外，為保證組合式型腔的尺寸精度及裝配要求，防止塑件上留下鑲拼痕跡，對于各個凹模的尺寸、形狀、位置公差等要求較高，組合結(jié)構(gòu)應(yīng)保證牢固，機(jī)械加工工藝性好。5.1.2凸模凸模是成型塑料制件內(nèi)表面的零件，考慮到筆筒內(nèi)表面為圓柱形，所以采用整體式結(jié)構(gòu)，這種設(shè)計結(jié)構(gòu)牢固，但不便于加工，消耗的模具鋼多，主要用于工藝試驗?zāi)；蛐⌒湍＞呱系慕Y(jié)構(gòu)簡單的型芯。在設(shè)計凸模時，是采用將凸模單獨加工，再從凹模底部孔中鑲?cè)胄托局?，同時為便于推桿的推出，凸模為通孔凸肩式，凹模與凸模采用間隙配合，其結(jié)構(gòu)如圖 5-2圖5-25.2成型

8、零部件工作尺寸的計算從模具設(shè)計和制造的角度看影響塑料制件尺寸精度的因素主要有以下幾個方面：1) 塑料制件收縮率的影響 塑件成型后的收縮率與多種因素有關(guān)，如塑料制件的品種、形狀。2) 尺寸、壁厚、成型工藝條件等。實際上，所選取的計算收縮率與實際收縮率都會存在一定的差異。其尺寸變化值為：s =（smax- smin）lss-塑料收縮率波動所引起塑件尺寸誤差smax -塑料的最大收縮率smin-塑件的最大收縮率；ls-塑件的基本尺寸。按一般要求塑料收縮率所引起的誤差應(yīng)小于塑件公差的1/3。3）模具成型零件的制造誤差 實踐表明，成型零件的制造公差約占塑件總公差的1/3-模具成型零件的磨損1/4。故成型

9、零件加工時的精度越高，則所制成的塑料制件的精度也越高?？梢匀t7-8級作為模具制造公差。4)模具成型零件的磨損。5）模具安裝配合的誤差。因此，因模具原因使塑料制品產(chǎn)生的誤差為以上各種誤差的總和。即：=z+c+s+j+a-塑料制品的成型誤差；z-塑料成型零件制造公差；c -模具成型零件在使用中的最大磨損量；s -塑料收縮率波動所引起的塑料制品的尺寸誤差；j -模具成型零件因配合間隙變化而引起塑料制品的尺寸誤差；a-因安裝固定成型零件而引起塑料制品的尺寸誤差。由此可見塑料制件的尺寸精度往往較低。在一般情況下，塑料制件要達(dá)到金屬制品那樣的精度是非常難的。由于累計誤差較大，使用時應(yīng)仔細(xì)選擇塑料制品的

10、精度等級避免給模具制造和工藝上的操作帶來不必要的麻煩。同時，因為模具成型部件的制造精度總要高于制品的精度。制品規(guī)定的誤差值為，應(yīng)大于等于以上各因素帶來的累計誤差，即凹模、凸模的尺寸計算一般基于塑料平均收縮率或者基于公差帶。本設(shè)計采用的是平均收縮率法，計算公式如下：s=(s1+s2)/2式中 s-塑料的平均收縮率；s1-塑料的最大收縮率；s2-塑料的最小收縮率。計算如下：s=(s1+s2)/2=（2.0%+1.5%）/2=1.75%在以后的計算中規(guī)定：1) 凹模的最小尺寸為名義尺寸，偏差值為正值；制品的最大尺寸為名義尺寸，偏差值為負(fù)值。2) 凸模的最大尺寸為名義尺寸，偏差值為負(fù)值；制品孔的最小尺

11、寸為名義尺寸，偏差值為正值。3) 若制品上原有公差的標(biāo)注與以上兩點不符，則按以上規(guī)定進(jìn)行轉(zhuǎn)換，否則不能直接利用以下公式。5.2.1凹模的徑向尺寸的計算lm=(1+s)ls-x+zls - 塑料制品凹模徑向尺寸的最大尺寸（mm）lm- 計算出的凹模徑向尺寸（mm）x-修正系數(shù)，取0.50.75-塑件公差 （mm）式中，前的系數(shù)x可以隨塑料制品的精度和尺寸變化，一般在1/23/4之間，若塑料制品偏差大則取小值，若偏差小則取大值。查資料得=0.28mm, z=1/4=0.07,計算后ls=146.65mmlm=(1+s)ls-x+z =(1+1.75%)146.650.50.28 0.07=96.0

12、5 mm=96.05 mm5.2.2 凹模深度尺寸的計算hm=(1+s)h s-x+z式中:hm-塑料制品凹模深度的基本尺寸（mm）x-修正系數(shù)，取0.50.75-塑件公差 （mm）查資料得 = 0.24 mm z=1/4=0.06mm,計算后hs=45mmhm=(1+s)hs-x+z =(1+1.75%)45-0.50.24 +z=70.034 mm=70.03 mm5.2.3 凸模徑向工作尺寸的計算lm=(1+s)ls+x z ls - 塑料制品凸模徑向尺寸的最大尺寸（mm）lm- 計算出的凸模徑向尺寸（mm）ls=89.5mm 查文獻(xiàn)【14】得 = 0.24 mm z=1/4=0.06m

13、m，換算后ls=27.76mm,lm=(1+s)ls+x z =(1+1.75%)89.5+0.50.24 z=86.06 mm5.2.4凸模高度工作尺寸的計算hm=(1+s)hs+x z 式中：hm- 塑件凸模徑向基本尺寸的最大尺寸（mm）x-修正系數(shù)，取0.50.75-塑件公差 （mm）z-模具制造公差，?。?/31/4）的塑件公差ls=22mm 查文獻(xiàn)【14】得 = 0.24 mm z=1/4 =0.06mm換算后ls=22.24hm=(1+s)hs+x z =(1+1.75%)2224+0.50.24 z=22.5050.06 mm=22.50mm5.3成型零件的加工工藝6. 注射模導(dǎo)

14、向與推出機(jī)構(gòu)設(shè)計6.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計6.1.1導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式本次采用的導(dǎo)柱如下圖6-1圖6-16.1.2導(dǎo)套6.2脫模力計算將塑料制品從包緊的型芯上脫出時所需克服的阻力稱為脫模力，計算脫模率時應(yīng)考慮：1) 由收縮包緊力造成的制品與型芯的摩擦阻力，該值應(yīng)由試驗確定；2) 由大氣造成的阻力；3) 由塑料的粘附力造成的脫模阻力；4) 推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動摩擦阻力。上式中各項脫模阻力中，1）與2）兩項起決定作用，3）與4）兩項可用修正系數(shù)的形式包括在脫模力計算公式中。5式中 f脫模力（n）l活動型芯被塑料制品包緊的斷面形狀的周長（cm）成型部分深度（cm）單位面積包緊力，一般取7.811.8mpa摩擦系數(shù)，取

15、0.10.2脫模斜度（）=36.29.510（0.2cos5-sin5）=2341kn此外，理論分析和實驗證明，脫模力的大小還與塑料制品的厚薄及幾何形狀有關(guān)。由公式可知，脫模力的大小隨塑料制品包容型芯的面積增大而增大，隨脫模斜度的減小而減小。脫模力的計算還與推出機(jī)構(gòu)本身的運(yùn)動時的摩擦力、塑料與鋼材間的粘附力、大氣壓力及成型工藝條件的波動等，因此所得的值是個近似值。6.3 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計6.3.1推出機(jī)構(gòu)的組成推出機(jī)構(gòu)主要有推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位等零件組成。在裝配圖中，推出機(jī)構(gòu)由推桿13、14、拉料桿24、推桿固定板15、推板16、推板導(dǎo)柱17、推板導(dǎo)套18、復(fù)位桿

16、23及起到復(fù)位作用的彈簧13，開模時，注意此段講的是他自己的總裝圖。開合模系統(tǒng)帶動動模部分向下移動，由于彈簧對定模板施加壓力，迫使定模板與定模座板分離，當(dāng)定模板移動一段距離后，安裝在定模板上的定距拉板擋住裝在定模板上的限位銷，使定模板停止移動，動模繼續(xù)后移。因為塑料制品緊包在凸模上，這時澆注系統(tǒng)凝料在澆口處自行拉斷，然后在定模座板與定模板之間的分型面上自行脫落或由人工取出。動模繼續(xù)后移至推出機(jī)構(gòu)開始工作，推桿將塑件從凸模上推出。6.3.2推桿位置的設(shè)定由于設(shè)置推桿位置的自由度較大，因而最常用的機(jī)構(gòu)即是推桿推出機(jī)構(gòu)。本套模具根據(jù)塑料筆筒的特征，采用推桿推出的脫模機(jī)構(gòu)。推桿的截面形狀根據(jù)塑件的推出

17、情況而定，本次設(shè)計采用的形狀為圓形，圓形容易加工，較容易達(dá)到推桿和模板或型芯上推桿孔的配合，同時還具有滑動阻力小等特點，損壞后易于更換。推桿的材料為45鋼，頭部淬火處理，硬度在50hrc以上。推桿在裝配圖中的位置如下圖6-2圖6-2本套模具筆筒筒身較為特殊，不是圓柱體，筒身中間凸出，徑向尺寸最大，所以無法使塑件一次性地從凸模中脫出，需設(shè)置兩套推出機(jī)構(gòu)。一套機(jī)構(gòu)用于推出凹模，并在推桿底部裝有彈簧保證其能準(zhǔn)確復(fù)位。推桿均勻分布于凹模底部四周，受力均勻。在塑料筆筒凸模內(nèi)設(shè)置另一套推出機(jī)構(gòu)用于推出塑料制件，共有八根，固定在推桿固定板上，采用復(fù)位桿復(fù)位，推桿在凸模中的位置如圖6-3。脫模時，推桿14先運(yùn)

18、動，使凹模向兩邊移動，與塑料筆筒分離。運(yùn)動一段距離后，第二套推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動，從而使塑件脫出。第一套推桿推出距離計算如下：d=(dmax-dmin)/2dmax-塑料筆筒徑向最大直徑;dmin-塑料筆筒徑向最小直徑.d=(dmax-dmin)/2=(96-90)/2=3mm所以，設(shè)計時，第一套推桿推出機(jī)構(gòu)推出5mm后第二套就開始運(yùn)動。6.3.3推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向6.4復(fù)位零件因為推桿的端部不直接接觸到定模的分型面上，為確保模具在閉合時能準(zhǔn)確復(fù)位，必須靠復(fù)位機(jī)構(gòu)使其復(fù)位。設(shè)計時，因為本套模具有兩套推出機(jī)構(gòu)，所以也應(yīng)相應(yīng)設(shè)置兩套復(fù)位機(jī)構(gòu)?？紤]到推桿的數(shù)量及模具的尺寸，所以采用復(fù)位桿和彈簧復(fù)位。6.4.1復(fù)

19、位桿復(fù)位復(fù)位桿設(shè)置在推桿固定板15的四周，共四根，直徑為10mm，以保證機(jī)構(gòu)合模時復(fù)位平穩(wěn)。復(fù)位桿與動模的的配合精度為h7/m6，材料為t10a，頭部應(yīng)淬硬5054hrc。推出機(jī)構(gòu)推出后，復(fù)位桿便高出分型面（其高度即為推出距離的大?。?，復(fù)位桿作用是利用合模動作來完成的，合模時，復(fù)位桿先于動模分型面與定模分型面接觸，在動模與定模逐漸合攏的過程中，推出機(jī)構(gòu)便被復(fù)位桿頂住，從而與動模產(chǎn)生相對移動，直至分型面合攏時，推出機(jī)構(gòu)便回到原來的位置，這種結(jié)構(gòu)合模和復(fù)位同時完成。圖6-56.4.2彈簧復(fù)位因另一套推出距離較小，故采用彈簧復(fù)位。彈簧復(fù)位與推桿復(fù)位的主要區(qū)別是，推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位先于合模動作的完成。由于疲勞和熱變形等因素的影響，很容易引