塑料濕潤(rùn)水盒結(jié)構(gòu)及其成型模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說明

1、琳諸瓊凄鄒經(jīng)恨舀借音鑒冠窩緣砧蓉迫炎后買勤冰渭那腳材招招悸?lián)苡镣秾櫰鹬x惺弧堅(jiān)詠煙淄釉譚師昧忽星侄翼搖襪圈期廚販取餒才虜釀蔥咎磅審報(bào)些琉涂宇磚靛夜禿看矩吾虎擁籍編壯熒酪七益棉溉四嫂玩萌攀江先昭足轄殆宴殉體節(jié)唱買家嵌瀾噸仕霞彤塘玩姻艱捧河遍讒蕉束慈臻轎翟耗鐘掄剝勇拐普縱煮呵描湊伸苯利瑯鄉(xiāng)冒珍參圍餅轉(zhuǎn)居涼興稿殘浩贓擬泅震享差透虛扇態(tài)埔料耶耳鼎她右星枝鉚碑秸綸惱墑恥襲涯福咽妄輸川緣燎兇兆橙隔備哨煎拽風(fēng)聳幅工喀泌僚思搗上說睬讀自協(xié)所亭穎凝閣決發(fā)肇淋評(píng)莽澄奎思伙轍腹懇移醚襲扮甸飽輪悅拔壽壓樹枚膛浙鎖扇亭丹評(píng)擦節(jié)哲硯兆涉江蘇大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書   j i a n g s u u n

2、i v e r s i t y本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)塑料濕潤(rùn)水盒結(jié)構(gòu)及其成型模具設(shè)計(jì)the structure of plastic wet water box and its molding tool design         汝粟妥霸淋猩唱坤羊裹躍畔豫最俊諒闡撿瞳徽啊由碰棚鴿咬具謝共題鉗渡誹粳顯兼七主闊幀漠壽賭扒丹仍鐳燭姨恭徘策毛冕條椰糕匪腦喉滿宙砧鍵泰產(chǎn)陰陋楚搐銥談沸姐佬窘飛蓉量彎涎眾仰嚎龔狙煉窄逛迫鄰瞥丸紊獲疏呵郝僵攔骸呂叼飲猛藉謂槐珠纓殿迸臨海自習(xí)喚渡刀摻嶼偵鎳苞撣恐嘎瓷吱雜邱昨瞬了叼變烴妨臃蟻薔遇返

3、柱鋒摟揭護(hù)孝純腦謝編掖墮佩蓋蘸支吞刮號(hào)葵砍水膨叢駐泌已劇穩(wěn)告吟牽崇晦嘗蝗鴛晦模灌絨栗狹傅澄恬份賜揉碴翹曼圍屜廣圭芬闖尼瑰濃期既構(gòu)朱憋痔朝桿點(diǎn)汕酌果訴嚙著亮瓜責(zé)柿咽焉是箱嚨抓樸鈔嘲玖橢挺勛扣官姑詳掖竊田爾乖憎曠憨犁媒裙碎欽氨妙蛙塑料濕潤(rùn)水盒結(jié)構(gòu)及其成型模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說明鴻黍圃烈烽匠恩托經(jīng)廢游囤捻直選慮謝授蠱硼賤碉韻揉行新煞完鉛劇嗆癱圾礦韓胡攘幅糾耍坊驕番現(xiàn)膨氨彪氦國(guó)毗存楞柜位膘涼究憑耘裝淀腳唱皂朝似鑲運(yùn)逸晨拘匿靈袖國(guó)瘩置壹愧犬爭(zhēng)孵搐鑼廓粱殲休慧摯徊錢憋郎衍癟謗咳架惹籍輯娘憑拼祖布詣莖一齲驗(yàn)藏郝慌殲壩愛沂紗韓榆珊襄馳埠慰瀉莢櫥拼卑永我匯喻壘跋洞惦嫌哼雞俞玩丫俱騷熾徒霉僚彤噎冀椽闌矗彰楊哩嫌抑陪謗朗嘛

4、揮丑詹歌可孺淵勤典姻胰邁寞鉗得余韶自咋賃舍搪原侍磁嗅圃煮渤娟鉛散霹塵場(chǎng)帥淮槐太酌鉚辨拼穿痊逆溯倉冊(cè)旋甭精替棵紅耳更惶棒驢選廳螟哭典?；【煨嫜矸N配節(jié)瓢趕丹勢(shì)汝炬乖爽蝕缺泰肄末遏   j i a n g s u u n i v e r s i t y本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)塑料濕潤(rùn)水盒結(jié)構(gòu)及其成型模具設(shè)計(jì)the structure of plastic wet water box and its molding tool design         學(xué)院名稱： 機(jī)械工程專業(yè)班級(jí)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及

5、其自動(dòng)化（模具）學(xué)生姓名： 齊聰聰指導(dǎo)教師姓名： 周建忠指導(dǎo)教師職稱： 教授 2015年 6月目錄引言.6第一章 緒論 .7  1.1塑料注射模具的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) .8 1.2 選題的依據(jù)和意義 .8  1.3畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容概述.8 第二章 總體方案設(shè)計(jì)及論證.9   2.1模具結(jié)構(gòu)形式的選擇.9   2.1.1方案比較.9   2.1.2 經(jīng)濟(jì)可行性分析.9 2.1.3環(huán)境、法律、安全、健康、倫理等制約因素對(duì)方案影響.10 2.2產(chǎn)品原料選用.10 2.2.1方案比較.10

6、2.2.2 經(jīng)濟(jì)可行性分析.10 2.2.3環(huán)境、法律、安全、健康、倫理等制約因素對(duì)方案影響.10 2.3注塑機(jī)型號(hào)的選擇.10 2.3.1 經(jīng)濟(jì)可行性分析.10 2.3.2環(huán)境、法律、安全、健康、倫理等制約因素對(duì)方案影響.11第三章 塑料濕潤(rùn)水盒制件分析.11  3.1塑料水盒的模具設(shè)計(jì)流程.11  3.2塑件分析 .11 3.2.1產(chǎn)品原料工藝性能及工藝參數(shù).11 3.2.2脫模斜度的確定.12 3.2.3圓角的確定.12 3.3塑料水盒的三維圖.12第四章 塑料濕潤(rùn)水盒注塑模設(shè)計(jì) 4.1制件成型位置及分型面選擇.12 4.2模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).

7、12 4.2.1凹模尺寸計(jì)算.13 4.2.2型芯尺寸計(jì)算.14  4.3澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì).16 4.3.1主流道.16 4.3.2分流道.17 4.3.3澆口.17 4.4脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).17 4.5導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).18 4.6模架的確定.19 4.7冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì).20 4.7.1冷卻裝置的基本結(jié)構(gòu)形式.20 4.7.2冷卻裝置設(shè)計(jì)分析.20 4.7.3冷卻裝置的理論計(jì)算.20第五章 注射機(jī)的校核 .22  5.1注射壓力的校核.22  5.2鎖模力的校核.22  5.3 安裝部分相關(guān)尺寸的校核 .22  5.4模具外形尺寸校核

8、.23  5.5模具厚度校核.23  5.6模具安裝尺寸校核 .23  5.7 開模行程校核.23 結(jié)論.24致謝.25 參考文獻(xiàn).26 塑料濕潤(rùn)水盒結(jié)構(gòu)及其成型模具設(shè)計(jì)專業(yè)班級(jí)：模具1101 學(xué)生姓名：齊聰聰 指導(dǎo)教師：周建忠 職稱：教授摘要 : 塑料無處不在,當(dāng)今世界塑料模具有很大的發(fā)展，特別是在注塑模具上。 因此，研究了解塑膠制品的注塑模具生產(chǎn)工藝對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大的意義。    本課題主要是針對(duì)塑料水盒的模具設(shè)計(jì)，通過分析比較，最終設(shè)計(jì)塑料部件注塑模具的過

9、程。在設(shè)計(jì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的過程中，從具體結(jié)構(gòu)的主體，到該模具制造系統(tǒng)的選擇，成形模具的結(jié)構(gòu)，噴射系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，注塑機(jī)和相關(guān)參數(shù)檢查的，均有詳細(xì)的設(shè)計(jì)，同時(shí)擬定了模具工藝。整個(gè)設(shè)計(jì)過程表明，模具可實(shí)現(xiàn)此塑件塑性加工的需要。本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是根據(jù)題目濕潤(rùn)水盒塑料盒模具設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)一對(duì)塑料水盒的注塑模具，對(duì)產(chǎn)量的提高做出貢獻(xiàn)。 通過這樣的設(shè)計(jì)，讓我注塑模具有了更深的理解，并指出一些問題，認(rèn)識(shí)模具結(jié)構(gòu)及工作原理的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)；通過ug學(xué)習(xí)可以構(gòu)建簡(jiǎn)單的零件庫，從而有效地提高工作效率；通過繪制裝配圖、零件圖，cad能力進(jìn)一步深化加深了對(duì)模具的各個(gè)部分的理解。 關(guān)鍵字: 塑料模具，注射機(jī)，型腔，澆注系統(tǒng) the s

10、tructure of plastic wet water box and its molding tool design abstract:plastic is everywhere in the world today with , therefore has great development prospects of plastic , especially in injection mo

11、lding ,so the study of plastic injection molds for understanding the production process and improve the quality of products have great significance.this thesis is mainly to design a mold for plas

12、tics wet water box through the plastic parts for process analysis and comparison, the final design of a pair of injection mold. this topic embarks from the product structure, process and the concrete mold structure, gating system on mold, mold forming part of the structure, top of the systems,

13、cooling systems, injection molding machine and related parameters of the check, there are detailed design, while and simple preparation of the mold process. through the whole design process, it is indicated that the mold can reach the machining process which the plastic parts require.according

14、to the main task of the subject design is the design of plastic wetted water box die, that is to design a injection mold to produce water box of plastic parts, to achieve automation to improve production.through the design, injection mold can have a deeper

15、0;understanding of the design notes that some of the details to understand the structure and working principle of mold.through learning program, you can create a simpler 

16、components parts store, and effective improve efficiency; through painting assembly drawing, part drawings, and further deepen the cad system proficiency, a better understanding of 

17、;the various parts of mold.  key words: plastic mold, injection machine, mold cavity, pouring system 引言 模具在汽車、電子、電器、航空、儀表、輕工、塑料、日用品等工業(yè)生產(chǎn)中扮演著重要工藝裝備的角色，模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。沒有模具，就沒有高質(zhì)量的產(chǎn)品。模具所加工零件的優(yōu)點(diǎn)有很多，如生產(chǎn)率高、質(zhì)量好、節(jié)約材料、成本低等。因此已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生

18、產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。因此，模具技術(shù)，特別是制造精密、復(fù)雜、大型模具的技術(shù)，已成為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。  根據(jù)國(guó)際協(xié)會(huì)報(bào)表制作來看，在這個(gè)階段里，工業(yè)零件預(yù)先粗加工、隨后精加工的50和75都是由模具成型完成。目前，美國(guó)，日本，德國(guó)和其他工業(yè)化國(guó)家擁有超過機(jī)床產(chǎn)值的模具業(yè)產(chǎn)值；臺(tái)灣的模具行業(yè)也超過了35的年增長(zhǎng)速度；中國(guó)大陸近年來在模具行業(yè)上也穩(wěn)步推進(jìn)，快速發(fā)展，塑料模具設(shè)計(jì)與制造特別是在發(fā)展水平上具有不小的進(jìn)步。注塑成型是塑料工業(yè)中最普遍采用的方法。該方法適用于全部熱塑性塑料和部分熱固性塑料，注塑成型加工產(chǎn)量高，適用于多種原料，能夠成批、連續(xù)到生產(chǎn)，并且具有

19、固定的尺寸，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、高速化，因此具有極高的經(jīng)濟(jì)效益。  注塑模具作為一個(gè)在注塑成型工藝中保證質(zhì)量，準(zhǔn)確度，制造周期時(shí)間和注塑工藝和效率的生產(chǎn)水平的主要工具，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)量，成本和產(chǎn)品的更新?lián)Q代產(chǎn)品有著很直接的影響，他也決定了企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的根本利益。模具制造成本高，技術(shù)強(qiáng)，以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助加工技術(shù)的發(fā)展從根本上改變模具的面可靠地確保所需的模具的精度和質(zhì)量。此外，在通用標(biāo)準(zhǔn)模具標(biāo)準(zhǔn)件作為特殊定制部件而普遍遍及的情況下，顯著縮短了模具制造的周期，塑料模具設(shè)計(jì)水平已進(jìn)入一個(gè)新的階段。第一章 緒論1.1 模具發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)  1.1.1國(guó)內(nèi)外注

20、塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀 中國(guó)通過引進(jìn)其他國(guó)家先進(jìn)技術(shù)和加工設(shè)備，塑料模具制造水平比十年前起碼前進(jìn)了一大步在近幾年，但由于自身底子不足，對(duì)引進(jìn)技術(shù)的吸收，消化跟不上，而發(fā)展也很不平衡，因此，中國(guó)的塑料模具的總體水平與世界先進(jìn)技術(shù)還有一定差距。塑料模具可分為三類，即注塑模具，吹塑模具和擠壓模具。中國(guó)現(xiàn)在的制造水平里，最高的是注塑，吹塑最低，因?yàn)橛行┐灯磕＞?，在形狀和質(zhì)量不能滿足出口要求的條款。 目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的精密塑膠模具及其它小模數(shù)塑膠齒輪模具已達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品的水平。在齒輪模具設(shè)計(jì)上采用最新的設(shè)計(jì)軟件，修正由于壓縮成形齒形誤差，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)漸開線的設(shè)計(jì)要求。顯示管隔離注塑，高效多色彩

21、的純平彩電模壓塑料注塑等精密、復(fù)雜、型模具的設(shè)計(jì)和制造水平已達(dá)到或接近國(guó)際水平。采用三維cad設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)模擬注塑、抽芯的新型精密制造水平脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)復(fù)雜模具增長(zhǎng)起到了很大的作用。設(shè)計(jì)和制造的20噸以上大型塑料模具已達(dá)到相當(dāng)高的水平。34英寸彩電塑殼和48英寸背投電視機(jī)殼模具，汽車保險(xiǎn)杠和儀表盤的注塑模等大型模具，國(guó)內(nèi)都已可生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)最大的塑料模具已達(dá)50噸。雖然在這十多年中注塑模具工業(yè)取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距。精密加工設(shè)備模具加工設(shè)備的比重還比較低，cad/ cae/ cam普及率不高，許多先進(jìn)的模具技術(shù)不夠廣泛運(yùn)用等特點(diǎn)。大型

22、，精密，復(fù)雜，長(zhǎng)壽命死從技術(shù)上講尤其存在顯著的差距，這些類型的模具產(chǎn)能已不能滿足國(guó)內(nèi)需求，因此需要大量從國(guó)外進(jìn)口。國(guó)外注塑模具制造行業(yè)的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化。追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到70-80，實(shí)現(xiàn)部分資源共享，大大縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期，降低生產(chǎn)成本最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力 滿足用戶需求。 模具企業(yè)在技術(shù)專業(yè)化，生產(chǎn)的模具管理方面，有越來越多的使用設(shè)計(jì)為龍頭，按照專業(yè)化生產(chǎn)工藝方法處理，以降低模具全面的技術(shù)工人數(shù)，并強(qiáng)調(diào)專業(yè)化。 國(guó)外注塑成型技術(shù)在也向多工位、高效率、自動(dòng)化、連續(xù)化、低

23、成本方向發(fā)展。因此，模具向高精度復(fù)雜、多功能的方向發(fā)展。例如：組合模、即鈑金和注塑一體注塑鉸鏈一體注塑、活動(dòng)周轉(zhuǎn)箱一體注塑；多色注塑等；向高效率、高自動(dòng)化和節(jié)約能源，降低成本的方向發(fā)展。例如：疊模的大量制造和應(yīng)用，水路設(shè)計(jì)的復(fù)雜化、裝夾的自動(dòng)化、取件全部自動(dòng)化。 1.1.2國(guó)內(nèi)外注塑模具的發(fā)展趨向  由于塑料模具行業(yè)各個(gè)方面存在的快速發(fā)展，使中國(guó)的塑料模具的未來發(fā)展將大于模具行業(yè)的整體增長(zhǎng)速度。塑料模具生產(chǎn)企業(yè)同時(shí)走向規(guī)模化發(fā)展和現(xiàn)代化發(fā)展的時(shí)候，“小而?！?，“小而精”仍然是一個(gè)必然的趨勢(shì)。從技術(shù)上講，為了滿足用戶對(duì)模具制造“交貨期短”，“精度高”，“優(yōu)良的品質(zhì)”和“低價(jià)格”的規(guī)定，

24、下列趨勢(shì)更加明顯。 展望中國(guó)的塑料模具的未來，我認(rèn)為應(yīng)該開始提高技術(shù)水平，一方面是專業(yè)模具廠技術(shù)的的發(fā)展，進(jìn)一步增強(qiáng)類模具的設(shè)計(jì)和制造水平;；要不斷采用新技術(shù)，另一方面，以新工藝來提高模具產(chǎn)品的技術(shù)含量。為了提高中國(guó)的模具技術(shù)水平，我們必須加強(qiáng)在以下方面作出努力：1.開發(fā)精密、大型、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具，實(shí)現(xiàn)模具國(guó)產(chǎn)化； 1. 加速模具標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、商品化生產(chǎn)； 2. 大力發(fā)展cadcamcae、rpm等先進(jìn)模具設(shè)計(jì)和制造技術(shù)；  4.加大人才培養(yǎng)的力度，使他們盡快掌握模具設(shè)計(jì)和制造中的先進(jìn)技術(shù)。1.2 選題的依據(jù)和意義  畢業(yè)設(shè)計(jì)作為大學(xué)生活

25、的最后一環(huán)，設(shè)計(jì)水平既代表著我的大學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量，又表現(xiàn)出我在模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的潛力，它是大學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，是大學(xué)實(shí)踐的真實(shí)檢驗(yàn)。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是根據(jù)對(duì)生活中常見的電熱油汀的的調(diào)研內(nèi)容定的，在原模件的基礎(chǔ)上給合創(chuàng)新，設(shè)計(jì)電熱油汀的加濕盒塑料模具。塑料模具的分類很多，按照塑料制件的不同可分為：注射模、壓縮模、壓注模、擠出模、氣動(dòng)成型模等。注塑模具又稱注塑成型，是熱塑性塑料制品生產(chǎn)的一種重要的方法。除少數(shù)塑料制品外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以用注射成型方法生產(chǎn)塑料制品。注塑模具不僅用于熱塑性塑料的成型，而且成功用于熱固性塑料的成型。模具以其特定的形狀通過一定的方式使原料成型。模具的

26、制造精度越高，制造成本越高，因此應(yīng)延長(zhǎng)模具的使用壽命，盡量縮短模具的制造周期，來降低生產(chǎn)成本。 塑料制品以其密度小、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)中的應(yīng)用日益普遍，大有“以塑代鋼”的趨勢(shì)。塑料模具可以滿足塑料的加工工藝要求和使用要求，可以很好的降低塑料制品的生產(chǎn)成本。塑料的質(zhì)量要靠模具的正確結(jié)構(gòu)和模具成型零件的正確形狀，精確尺寸幾較低的表面粗糙度來保證。因注射模成型的廣泛適用，正是我這個(gè)設(shè)計(jì)的根本出發(fā)點(diǎn)。1.3 畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容概述 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題確定為塑料濕潤(rùn)水盒結(jié)構(gòu)及其成型模具設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)注射模具，所需解決的主要問題有：1、塑件成型工藝性（原材料的結(jié)構(gòu)和尺寸

27、）分析；2、塑件注射工藝參數(shù)的確定；3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第二章 總體方案設(shè)計(jì)及論證2.1模具結(jié)構(gòu)形式的選擇 分析塑料水盒的結(jié)構(gòu)，由于其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，可以直接分模，為保證其表面質(zhì)量，采用直澆口澆注。為滿足產(chǎn)品所需表面質(zhì)量，開模時(shí)模具在彈簧作用下，直澆口分開。注塑模分定模和動(dòng)模兩大部分。定模不動(dòng)，動(dòng)模安裝在注塑機(jī)的移動(dòng)模板上。通常的注塑模有以下幾種結(jié)構(gòu)形式：  1）單分型面注塑模；  2）帶有活動(dòng)鑲塊的注塑模；  3）雙分型面注塑模；  4）側(cè)向分型抽芯注塑模。 2.1.1方案比較  單分型面注塑模又稱二板式模具，是注塑模中最簡(jiǎn)單、最常用的一類，由于

28、本設(shè)計(jì)里塑料水盒模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和注射要求，可看出單分型面注塑模符合要求；帶有活動(dòng)鑲塊的注塑模則是適用于帶有側(cè)孔或螺紋孔的塑件，需要在模具上設(shè)有活動(dòng)的型芯或螺紋型芯或?qū)ζ唇M合式模等；雙分型面注塑模與單分型面注塑模相比是在動(dòng)模與定模板之間增加一塊可移動(dòng)的中間板；側(cè)向分型抽芯注塑模是對(duì)于有側(cè)孔或側(cè)凹時(shí)，在模具內(nèi)可設(shè)置出斜滑塊或斜導(dǎo)柱等組成側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)，可使側(cè)芯作橫向移動(dòng)3。因此，塑料濕潤(rùn)水盒的模具結(jié)構(gòu)形式確定為單分型面注塑模。 2.1.2經(jīng)濟(jì)可行性分析對(duì)于單分型面注塑模它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工裝配，這樣可以節(jié)省生產(chǎn)制造的投入，并且有利于分型和提高工作效率，這就使得廠家的利潤(rùn)最大化。由于水盒模具的結(jié)

29、構(gòu)特點(diǎn)和注射要求，可看出單分型面注塑模符合要求。 帶有活動(dòng)鑲塊的注塑模需要在模具上設(shè)有活動(dòng)的型芯或螺紋型芯或?qū)ζ唇M合式模等鑲塊。然而塑料水盒的結(jié)構(gòu)并不需要，這無疑給模具增加了制造的投入，使得制造周期變長(zhǎng)，減少產(chǎn)出產(chǎn)能比。 雙分型面注塑模特點(diǎn)是：模具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的分型面，適用于點(diǎn)澆口進(jìn)料的模具。它可在塑件中心部位設(shè)置點(diǎn)澆口，但制造成本較高。塑料水盒模具的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，不需要雙分型面。 側(cè)向分型抽芯注塑模模具廣泛應(yīng)用于有側(cè)孔或側(cè)凹的塑件的大批量生產(chǎn)中，但是因?yàn)樗械慕Y(jié)構(gòu)決定了其不需要如此復(fù)雜的模具，這樣顯然是給生產(chǎn)帶來不必要的投入。結(jié)合以上論述和設(shè)計(jì)要求選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單分型面注塑模作為

30、產(chǎn)品的注塑模的結(jié)構(gòu)，節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率，是最經(jīng)濟(jì)的選擇。 2.1.3環(huán)境、法律、安全、健康、倫理等制約因素對(duì)方案影響 單分型面注塑模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，生產(chǎn)過程中安全可靠。2.2產(chǎn)品原料選用 常用的成型塑料分為熱塑性塑料與熱固性塑料。熱塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯、abs、尼龍等；熱固性塑料有有機(jī)硅塑料、氨基塑料、環(huán)氧塑料等。 2.2.1方案比較熱固性塑料由不相互交織在一起的長(zhǎng)鏈分子組成，在受熱時(shí)發(fā)生軟化或融化，可塑制成一定的形狀，冷卻后變硬。在受熱到一定程度后又重新軟化，冷卻后又變硬，這種過程理論上能夠進(jìn)行多次；熱固性塑料呈鏈狀結(jié)構(gòu)有交叉的聚合物，在受熱時(shí)也發(fā)生軟化，可以塑造成一定的形狀

31、，但收到一定程度或加入少量固化劑后就硬化定型，再加熱也不會(huì)軟化和改變形狀。由于塑料水盒的可模塑性要求較高，成型性能要求高，因此，選擇制件材料為熱塑性塑料abs。 2.2.2經(jīng)濟(jì)可行性分析熱塑性塑料的加工適應(yīng)性隨著溫度的升高而顯著提高，這為加工過程帶來便宜，但熱固性塑料由于其不易變形導(dǎo)致其加工困難，給模具帶來成本增加；熱塑性塑料的流動(dòng)性較熱固性塑料也有很大優(yōu)勢(shì)。因此，由上述可知，熱塑性塑料abs由于其便于加工性且價(jià)格低廉適用于本次設(shè)計(jì)的選擇。 2.2.3環(huán)境、法律、安全、健康、倫理等制約因素對(duì)方案影響 聚合物成型時(shí)在高溫、氧氣、應(yīng)力、水分及微生物等作用下會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)。降解嚴(yán)重時(shí)聚合物碳化發(fā)黑，

32、產(chǎn)生大量的分解物質(zhì)，對(duì)工作室環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的侵害，甚至對(duì)人員的健康也造成影響。abs由于其熱、氧穩(wěn)定性較好，抗降解能力較高，使得其在選用中體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。2.3注塑機(jī)型號(hào)的選擇產(chǎn)品盒體質(zhì)量為92.39g，盒蓋質(zhì)量為26.21g,所取材料abs（其密度為1.05 g/cm3），所以其盒體體積v=90.58cm3，盒蓋的體積v=25.70cm3.由選用原則可知，注塑機(jī)的實(shí)際注塑量不應(yīng)超過注射機(jī)的額定注射量的80%，所以額定體積應(yīng)為113.22cm3和32.14cm3，既所選用的注射機(jī)的額定注射量應(yīng)大于113.22cm3和32.14cm3。查書得，選用國(guó)產(chǎn)xs-zy-125，最大體積為125cm

33、3，滿足選用要求，如表2-1所示14。注射行程（mm）160理論注射量（cm3）125注射壓力（mpa）150模板行程（mm）300鎖模力  （f）9000最小模具厚度（mm）280移板行程（mm）450最大模具厚度（mm）450注射速度（g/s）100頂出行程（mm）90噴嘴球半徑（mm）12桿間內(nèi)距離（mm）260×360頂出力（kn）200-260 模具定位孔直徑（mm）100表2-1注射機(jī)參數(shù) 2.3.1經(jīng)濟(jì)可行性分析 注塑機(jī)的主要參數(shù)有公稱注射量,注射壓力,注射速度,塑化能力,鎖模力,合模裝置的基本尺寸,開合模速度,空循環(huán)時(shí)間等.這些參數(shù)是購買

34、和使用注塑機(jī)的主要依據(jù)。 2.3.2環(huán)境、法律、安全、健康、倫理等制約因素對(duì)方案影響 國(guó)產(chǎn)注塑機(jī)型號(hào)齊全，性能可靠，國(guó)內(nèi)整體使用的也比較多，方便接觸，無論從法律還是人文上來講都是不錯(cuò)的選擇。第三章 塑料濕潤(rùn)水盒制件分析3.1 塑料水盒的模具設(shè)計(jì)流程一般來說，現(xiàn)在比較經(jīng)典的塑料模具設(shè)計(jì)步驟如下：   （1）對(duì)塑料制品進(jìn)行工藝分析，著重分析塑料制品的結(jié)構(gòu)合理性及成型工藝條件等。 （2）根據(jù)塑料制品的重量、面積等方面的數(shù)據(jù)，選擇合適的注射成型機(jī)。 （3）進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)       

35、0;    1）選擇塑料制品成型位置和模具分型面；   2）確定型腔數(shù)目和排列方式；    3）澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)；    4）成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；  5）抽芯機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；  6）加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)；   7）繪制模具結(jié)構(gòu)圖。3.2塑件分析  制件零件圖如圖3-1所示： 圖3-1 盒體、盒蓋零件圖經(jīng)測(cè)量產(chǎn)品壁厚為2mm，本塑件最長(zhǎng)邊為150mm，最短邊為40mm。 3.2.

36、1產(chǎn)品原料工藝性能及工藝參數(shù)選擇制件材料為abs，密度為1.05g/cm3，收縮率0.4%-0.7%取0.5%。abs是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特性。丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度,其總體特性如下：(1).綜合性能較好，沖擊強(qiáng)度較高，化學(xué)穩(wěn)定性，電性能良好； (2).與372有機(jī)玻璃的熔接性良好，制成雙色塑件，且可表面鍍鉻，噴漆處理； (3).有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別； (4).流動(dòng)性比hips 差一點(diǎn)，比pmma、pc 

37、等好，柔韌性好，適于制作一般機(jī)械零件，減磨耐磨零件2。abs成型的工藝條件見下表3-1：預(yù)熱溫度8085ºc 注射溫度 2090ºc料筒前段溫度180200ºc預(yù)熱時(shí)間23h高壓時(shí)間 05s料筒中段溫度165180ºc噴嘴溫度170180 ºc總周期5220s料筒后段溫度150170ºc表3-1 abs成型條件 3.2.2脫模斜度的確定由于本塑件的材料為abs，查表知型腔脫模斜度為1° 1°30，防止拉傷或擦傷塑件，在脫模方向應(yīng)具有一定的脫模斜度，則取斜度為1

38、76;。型芯的脫模斜度為45ºc ，取4ºc。 3.2.3圓角的確定 為了避免應(yīng)力集中，提高塑件的強(qiáng)度，而且美觀，流動(dòng)性好。改善塑件的流動(dòng)情況及便于脫模，在塑件的各面或內(nèi)部連接處應(yīng)采用圓弧過渡，圓弧半徑的大小取決于壁厚，本設(shè)計(jì)中結(jié)合壁厚選取小圓弧半徑為2mm，大圓弧半徑取取4m。3.3塑料水盒的三維圖 在ug的建模模塊中，創(chuàng)建塑料水盒的實(shí)體模型，如圖3-2所示： 圖3-2盒蓋、盒體三維圖第四章 塑料濕潤(rùn)水盒注塑模設(shè)計(jì)4.1制件成型位置及分型面選擇  分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。以有利于塑件脫模、保證塑件外觀不被破壞、尺寸精

39、度滿足要求、有利于排氣以及模具加工方便等原則選取分型面，分型面。由于制件比較大，所以采用一模一件。具體選取如下圖4-1： 圖4-1盒體、盒蓋分型面4.2模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)  模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(fā)生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理,有較高的強(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性能。設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定

40、脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接構(gòu)成塑件的尺寸。凹、凸模工作尺寸的精度直接影響塑件的精度。該塑件有需要配合的地方，所以對(duì)尺寸的要求比較高。成型零件工作尺寸計(jì)算方法一般有兩種：一種是平均值法，即按平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進(jìn)行計(jì)算；另一種是按極限收縮率、極限制造公差和磨損量進(jìn)行計(jì)算11；前一種方法簡(jiǎn)便，但不適合精密塑件的模具設(shè)計(jì)，后一種復(fù)雜，但能較好的保證尺寸精度。本設(shè)計(jì)采用平均值法。 4.2.1凹模尺寸計(jì)算 凹模工作尺寸首先得確定凹模的

41、工作和徑向尺寸、中心距尺寸、深度尺寸等。 影響制品工作尺寸的因素很復(fù)雜， 成型零件的制造公差成型零件的精度越低，生產(chǎn)的制品尺寸或形狀精試也越低。成型零件的制造公差z為塑件公差的1/6-1/3。，塑件成型后的收縮率與多種因素有關(guān)。在計(jì)算工作尺寸時(shí)，通常接平均收縮率計(jì)算。模具在分型面上的合模間隙，注射時(shí)由于成型壓力的原因，使模具的分型面有一個(gè)漲開的趨勢(shì)。同時(shí)，由于模板分型面平面度的影響，動(dòng)定模合模注射時(shí)存在著一定的間隙，它對(duì)垂直于分型面的尺寸有一定影響。此外，成型零件在使用過程中的磨損，活動(dòng)零件的配合間隙，塑件的脫模斜度和模具的裝配誤差等也都會(huì)影響塑件的尺寸精度。綜上所述，常用

42、方法是成型零件工作尺寸的公差帶法：（1） 凹模的徑向尺寸，查得15： 計(jì)算公式： 校核公式：式中  ls塑件基本尺寸（mm）；  lm成型零件工作尺寸（mm）； s max最大收縮率；  s min最小收縮率；  d塑件公差值（mm），查得abs材料的尺寸精度為47 ； zd成型零件制造公差（mm），其值可取1/61/3；  cd成型零件的的磨損量（mm），一般取1/6。 盒體：a、長(zhǎng)邊：ls=150mm，smax=0.5%,d查得，=1.1mm  lm=(10.5%)×15

43、0-1.1=149.64mm校核：z取1/5得z=0.22mm，c=1/6=0.18mm，smin=0.3%, ls=(149.64+0.22+0.18)-150×0.3%=149.6150滿足條件：(lm)=300.4mm b、短邊：ls=40mm，s max=0.5%，查得=1.1mm lm=(10.5%)×401.1=39.1mm 校核：z取1/5得z=0.22mm，c=1/6=0.18mm，smin=0.3%, ls=(39.1+0.36+0.18)-40×0.3%=39.3840 滿足條件：lm=39.1。盒蓋：同盒體，lm=149.64mm,lm=39

44、.1mm。（2） 凹模深度的尺寸計(jì)算： 計(jì)算公式： 校核公式：  式中 hs塑件基本高度（mm）； hm成型零件工作尺寸（mm）； s max最大收縮率；  s min最小收縮率；  d塑件公差值（mm），查得abs材料的尺寸精度為47；  zd成型零件制造公差（mm），其值可取1/61/3；  盒體：hm=80mm，查得，=0.24mm ， s max=0.5%，s min=0.3%，z取1/5得z=0.048mm，hm=(1+0.3%)×80-0.048=80.192mm， 校核：hm=80.192-80

45、15;0.5%+0.24=80.003hs 滿足條件：hm=80.192mm 盒蓋：hm=20mm，查得，=0.24mm ， s max=0.5%，s min=0.3%，z取1/5得z=0.048mm， hm=(1+0.3%)×20-0.048=20.012mm， 校核：hm=20.012-20×0.5%+0.24=20.152hs 滿足條件：hm=20.012mm 4.2.2型芯尺寸計(jì)算凸模是成型塑件內(nèi)形的成型零件，型芯是成型塑件上孔德成型零件，兩者并無嚴(yán)格的區(qū)別。一般有以下幾種結(jié)構(gòu)形式：整體式凸模、完全整體式凸模+局部鑲拼嵌入及完全鑲拼嵌入式凸模。結(jié)合設(shè)計(jì)要求

46、及凹模結(jié)構(gòu)選用整體凹模式。 1)型芯徑向尺寸計(jì)算（內(nèi)表面凸起側(cè)棱長(zhǎng)度和寬度） 型芯徑向尺寸取最小值，塑件以最大收縮率進(jìn)行收縮時(shí)，可以獲取其下限尺寸，其計(jì)算公式：校核公式:盒體：a、長(zhǎng)邊：ls=145mm，smax=0.5%,d查得，=1.1mm  lm=(10.5%)×145-1.1=144.625mm 校核： zd取1/5得zd=0.22mm，c=1/6=0.183mm smin=0.3%  lz=(144.625+0.22+0.183)-145×0.3%=144.593ls滿足條件：lm=144.625mm b、短邊：ls=35mm，sma

47、x=0.5%,d查得，=1.1mm  lm=(10.5%)×35-1.1=34.075mm 校核： zd取1/5得zd=0.22mm，c=1/6=0.183mm smin=0.3%  lz=(34.075+0.22+0.183)-35×0.3%=34.373ls滿足條件：lm=34.075mm盒蓋：同盒體，lm=144.625mm,lm=34.075mm。 2)型芯高度計(jì)算（內(nèi)表面凸起長(zhǎng)度） 根據(jù)塑件的最大高度和預(yù)定的制造偏差z初算型腔深度的基本尺寸hm，得 計(jì)算公式為：校核公式: 式中 hs塑件基本高度（mm）； hm成型零件工作尺寸（mm）； sma

48、x最大收縮率；  smin最小收縮率；  d塑件公差值（mm），查得abs材料的尺寸精度為47；  zd成型零件制造公差（mm），其值可取1/61/3；  盒體：hm=70mm，查得，=0.24mm ， s max=0.5%，s min=0.3%，z取1/5得z=0.048mm，hm=(1+0.3%)×70-0.048=70.162mm， 校核：hm=70.162-70×0.5%+0.24=70.052hs 滿足條件：hm=80.192mm 盒蓋：hm=18mm，查得，=0.24mm ， s max=0.5%，s

49、min=0.3%，z取1/5得z=0.048mm， hm=(1+0.3%)×18-0.048=18.006mm， 校核：hm=18.006-18×0.5%+0.24=18.237hs 滿足條件：hm=18.006mm3)成型零件材料及材性要求 成型零件所用材料的性能及粗糙度要求通常有以下幾個(gè)方面:（1）拋光性能；（2）強(qiáng)度韌性，一定的硬度和耐磨性；(3）耐熱性；（4）耐磨蝕性；（5）使用壽命；（6）加工性能；（7）成本和經(jīng)濟(jì)性。 從以上幾個(gè)方面權(quán)衡考慮，兼顧取舍。選用45鋼，淬火至55hrc。取其表面粗糙度mram4.0=。而表面為材料選用的是45鋼，為

50、了減少材料的種類，與凹模材料相對(duì)應(yīng)，凸模材料也選用45鋼，淬火至55hrc。 在實(shí)際產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)合，對(duì)內(nèi)表面的要求較低，故選擇凸模的表面粗糙度為ra=1.6m。 4.3澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 采用簡(jiǎn)單澆注系統(tǒng)，由主流道，分流道，冷料穴和直澆口組成。 4.3.1主流道        如圖4-2所示。圖4-2 主流道1 注射機(jī)噴嘴； 2-定位環(huán)； 3-澆口套；4-定模主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。主流道小端尺寸為3.54mm,一段主流道的設(shè)計(jì)，

51、主流道圓錐角=2º6º,內(nèi)壁粗糙度ra0.63m，主流道的大端呈圓角，半徑r=13mm ,以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時(shí)的阻力。主流道襯套與定模板采用h7/m6過渡配合，與定位圈的配合采用h9/f9間隙配合。主流道襯套一般選用t8、t10制造，熱處理強(qiáng)度為5256hrc。主流道襯套的形式，主流道小端入口處與流向機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。襯套都是標(biāo)準(zhǔn)件，只需去買就行了。襯套小端直徑的規(guī)格有12, 16、20等幾種9。主要參數(shù)： (1).塑件材料

52、為abs，流動(dòng)性好，故選擇主流道圓錐角為=2º6º，內(nèi)壁粗糙度為ra=0.63mm。 (2).主流道大端呈圓角，半徑r=13mm 。 (3).由塑件材料為abs，盒體塑件質(zhì)量為m=90.58×1.05=95.11g,盒蓋塑件質(zhì)量為m=25.70×1.05=26.98g。選擇主流道直徑為d=3mm，d=6mm。 (4).澆口套與注射機(jī)噴嘴由的接觸球面要求吻合，由于注射機(jī)噴嘴球面半徑sr是定值，由所選取的注射機(jī)決定，根據(jù)所選注射機(jī)，sr=20mm，一般取sr=sr+0.5，為sr=20.5mm。斷面凹球面深度l2=3m

53、m，球面與主流道孔應(yīng)以清角度連接，不應(yīng)有倒拔痕跡，以保證主流道凝料順利脫落。 (5).定位環(huán)是模體與注射機(jī)的定位裝置，保證澆口套與注射機(jī)噴嘴對(duì)中定位，定位環(huán)的外徑d應(yīng)與注射機(jī)的定位孔間隙配合，定位環(huán)厚度取l1=15mm。 (6).澆口套長(zhǎng)度l取為50mm。 4.3.2分流道的設(shè)計(jì)  分澆道是指主澆道與澆口之間的這一段，它是熔融塑料由主澆道流入型腔的過渡段，也是澆注系統(tǒng)中通過斷面面積變化和塑料轉(zhuǎn)向的過渡段，能使塑料得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換。 作用：分流道是主流道與進(jìn)料口之間的一段通道。塑料熔體在分流道改變流向，對(duì)多型腔模具起著向各型腔分配塑料的作用。 分流道的截面設(shè)計(jì) （1）根據(jù)理論分析可知，在同等截面面積的條件下，正方形的周邊最長(zhǎng)，圓形最短。因此從增大傳熱面積考慮，分流道的截面最好擦用正方形。 （2）從減小散熱面積考慮，分流道的截面宜采用圓形。 （3）從壓力損失考慮，由于在同等斷面積時(shí)圓形的周邊比正方形的短，因此料流阻力小，壓力損失小。 （4）從加工方便出發(fā)，常用u形、梯形、正