固体胶外壳筒体注塑模设计说明书

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1、固体胶外壳筒体注塑模设计说明书 机电与车辆工程学院毕业设计（论文） 题 目：固体胶外壳筒体注塑模具设计 专 业： 机电技术教育 班 级： 09（3）班 姓 名： 吴方林 学 号： 1664090326 指导教师： 宛传平 目 录 摘要 . 1 引言 . 1 1 绪 论. 2 1.1 注塑模具的发展现状 . 2 1.2 国内今后的发展研究方向 . 2 1.3 注塑模具分类及常用塑料特点 . 3 1.4 注塑模具成型原理 . 4 1.5 注塑模具的特点 . 4 2 零件分析. 6 2.1 塑料的性能 . 7 2.2 塑件成型工艺参数定的确定 . 7 3 模具结构设计 . 8 3.1 模具的基本结构

2、 . 8 3.2 确定型腔数目及布置 . 8 3.3 选择分型面 . 8 3.4 确定浇注系统 . 9 3.5 成型零件结构设计 . 11 3.6 确定推出方式 . 11 3.7 确定排气方式 . 12 3.8 确定模具温度调节系统 . 12 3.9 模具结构方案 . 12 3.10 选择标准模架 . 13 3.11 注射机的选用 . 13 3.12 模具闭合高度的确定和校核 . 14 3.13 模具安装部分校核 . 14 3.14 开模行程的校核 . 14 3.15 模具总装配图 . 15 4 主要零件设计 . 16 4.1 型腔一内形尺寸 . 17 4.2型腔二内形尺寸 . 17 4.3

3、型芯外形尺寸 . 18 4.4 型腔一深度尺寸 . 18 4.5 型芯高度尺寸 . 18 5 工艺加工. 20 总结 . 22 致 谢 . 23 参 考 文 献 . 24 固体胶外壳筒体注塑模设计 摘要：本文对固体胶外壳筒体注塑模进行了设计，对模具结构中的动、定模结构、推出机构进行了分析和设计，运用CAD、UG软件对模具零件及模架进行了设计和选择，并对模具工作过程进行了详细介绍。实践证明：模具运行灵活可靠，取得了良好的经济效益。在设计过程中，为了更清楚的表达模具的内部结构，还要画出一些零件图形，此外我们还要画出它的装配图，使看起来更清晰 关键字：筒体；浇注系统；CAD；UG；注塑模 引言 随着

4、改革开放步伐的进一步加快，我国正逐步成为全球制造业的基地，特别是加入WTO后，作为制造业基础的模具行业近年来得到了迅速发展。 模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通信等产品中，60%-80%的零部件都依靠模具成型。国民经济的五大支柱产业机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的发展与之相适应。模具是效益放大器，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产水平高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品您的开发能力。因此，我国要从一个制造业大国发展成为一个制造业强国，必须振兴和发展我

5、国的模具工业，提高模具工业的整体技术水平。 随着CAD/CAM、数控加工及快速成型等先进制造技术的不断发展，以及这些技术在模具行业中的普及应用，模具设计与制造领域正发生着一场深刻的技术变革，传统的二维设计及模拟量加工方式正逐步背基于产品三维数字化制造方式所取代。在这场技术革命中，逐步掌握三维CAD/CAM软件的使用，并用于模具的数字化设计与制造是其中的关键。 我国模具工业发展前景非常广阔，国内外模具及模具加工设备厂商已普遍看好中国市场。这对于模具企业和模具工作者来说，既是机遇也是挑战。 1 1 绪 论 1.1 注塑模具的发展现状 产品结构现状:我国塑料模具工业从起步到现在,历经半个多世纪,有了

6、很大的发展,模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5 kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具；精密塑料模具方面,已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星I.K模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齿轮模具,所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平,而且还采用最新的齿轮设计软件,纠正了由于成型收缩造成的齿形误差,达到了标准渐开线齿形要求。该公司还能生产厚度为0.08 mm的一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精

7、度可达0.020.05 mm,表面粗糙度Ra 0.2m,模具质量、寿命明显提高,非淬火钢模寿命可达1030万次,淬火钢模达501000万次。 成型工艺方面,多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新设计方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟,如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在2934英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术,一些厂家还使用了C-MOLD气辅软件,取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。现在,热流道模具已逐渐开始推广,有的厂采用率达20%以上,一般采用内热式或外热式热流道装置

8、,以及具有世界先进水平的高难度针阀式热流道装置,少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到10%,与国外的50%80%相比,差距较大。 产业组织结构现状:目前我国的模具生产企业可划分为四大类,即专业模具厂,专门生产模具外供；产品厂的模具分厂或车间,以供给本产品厂所需的模具为主要任务；三资企业的模具分厂,其组织模式与专业模具厂相类似,以小而专为主；乡镇模具企业,与专业模具厂相类似。其中以第二类数量最多,模具产量约占总产量的70%以上。 1.2 国内今后的发展研究方向 今后我国模具工业的技术发展趋势主要有以下10个方面:（1）精密塑料件成形工艺与模具结构的改

9、进。为了确保塑料件的尺寸精度、几何形状精度、外观和内在质量并节约材料，高压注射和气体辅助注射成形工艺以及相应的模具结构改进，必将逐步在生产中得到应用。（2）模具的大型化和集成化。今后用模具成形零件将日渐大型化。为了提高生产率，一模多腔(有的已达几百腔)、一模多工序复合加工、一模出多个零件及组件，这种大型化、集成化的模具将日趋增多。 （3）复合加工技术，将机械一电一化学一超声波一激光等技术综合应用于模具 2 加工，可取得比单一工艺加工更好的效果，有利于提高加工效率和质量。（4）快速经济模具。快速经济模具由于制造工艺简单、精度易控制、价格便宜、制造周期短，特别适用于多品种少批量生产的产品。（5）热

10、流道技术的应用将越来越广泛。由于采用热流道技术的模具可提高制件的生产效率和质量，并能大幅度节约制件的原材料，因此它的应用在国外发展很快，有的塑料模具制造企业热流道模具已占80%以上。协同创新设计将成为模具设计的主要方向。（6）在模具制造中选用优质模具和应用表面处理技术。在整个模具价格构成中，材料费占的比例不大，一般只占20%左右。因此，选用优质钢材和应用相应的表面处理技术提高寿命，会越来越受到模具企业的重视。（7）在模具设计制造中计算机应用技术将得到进一步发展，计算机技术辅助设计和辅助制造(CAI/CAM)技术是模具技术发展的一个重要里程碑。进一步开发软件提高设计制造的自动化程度是今后的主攻方

11、向。模具CAD技术应用的ASP模式,将成为发展方向。（8）采用高速铣削和超精加工技术。由于调整铣削可大幅度提高模具制造的工效、降低成本及改善表面粗糙度，因此模具加工已越来越多地采用高速铣削。国内已开始应用。（9）研磨抛光技术向自动化方向发展。用带来磨具磨损补偿送进装置的数控自动化研磨来逐步代替手工劳动，是今后的发展方向。日本在这方面已取得了初步成绩。当然，自动化研磨机不可能代替全部手工劳动，研磨抛光也还有许多别的行之有效的方法。（10）模具加工系统的研制和发展。模具自动加工系统具有如下特性:多台机床合理组合；配有随行定夹具或定位盘；有完整的数控机具、刀具库；有完整的数控柔性同步系统；有质量监测

12、控制系统。 1.3 注塑模具分类及常用塑料特点 塑料注射成型模具的分类方法较多，按塑料件所用的材料不同可分为热塑性塑料注射成型模具和热固性塑料注射成型模具；按塑料注射机的类型不同可分为卧式、立式和直角式注射模具；按其在塑料注射机上的安装方式不同可分为移动式注射模具（主要在立式注射机）和固定式注射模具；按模具的型腔数量不同可分为单型腔塑料注射模具和多型腔塑料注射模具。 通常，塑料注射成型模具是按其总体结构上的某些特征进行分类的，分为普通模具和特殊模具，普通模具分为二板式模具、三板式模具，其中又分为一模一腔二板式、一模多腔二板式、一模一腔三板式、一模多腔三板式；特殊模具分为滑动型芯式模具（斜导柱侧

13、抽心式模具）、瓣合式模具（哈夫模具）、螺纹模具、滑动型芯与瓣合式结构相结合的模具以及其他等4。 常用塑料为热塑性塑料和热固性塑料，其中热塑性塑料特点是这类塑料在加热时软化，温度升高至一定程度时呈熔融状态，成为可流动的粘稠流体，借助模具和压力可制成一定形状的制品，冷却后可保持已成型的形状，再次加热时又可变软、熔融、重新塑制成型。它在加热、冷却成型过程中只有物理变化而无化学 3 变化。平时大多数常用的塑料属于此类型。 热固性塑料特点是这类塑料在第一次受热时软化，冷却后固化成型并呈现出刚硬状态。重新加热时不再软化，当温度升高到一定程度时会发生分解。这是因为在注塑成型过程中塑料产生了化学变化，线形分子

14、变成了体形分子，树脂 转变为既不软化又不溶解，不再变化的形状，不再具有可塑性，其质地一般硬且脆。常用的热固性塑料有PF、UF、MF、EP、UP等5。 1.4 注塑模具成型原理 将加热融化的塑料注满一个挖有空腔的模块，然后对模块强制冷却，熔料凝固成固体。为取出凝固体，用分型面把模块分割成型芯和型腔两部分。包裹凝固体外表面轮廓的一半模块称为型腔零件，包裹凝固体内表面的另一半模块称为型芯零件，型芯和型腔零件统称为成型零件。包裹凝固体内外表面的相交线称为分型环，分型环水平向四周延伸形成切割模块的分型面。事先把成型模腔按放大比例（1+成型收缩率）加工成需要的形状，凝固体就成为有用的塑料制品。 光有成型零

15、件还不能连续大量生产塑料制品，型芯和型腔零件要安装固定在模架上，加工出注料通道，配上脱模机构等其他机构和零件，成为能与注塑机配合工作的模具，才能连续生产塑料制品。 沿型芯和型腔零件分型面将模具剖切为定模和动模两部分，生产时要把定、动模分别固定在注塑机固定模版和移动模板上。注塑机工作时的状态是注塑机固定模板一直固定不动，而移动模板在注塑机拉杆上做单边开合运动，因此安装固定在模具动、定模部分的型芯和型腔零件也能随移动模板开合作开闭运动。 注料时型芯和型腔零件闭合成封闭模腔，只留有注料通道，加热熔化的塑料在注射剂螺杆的挤压下从喷嘴经注料通道高速进入成型模腔，填满模腔的熔料经压实冷却后凝固成塑料制品。

16、型芯和型腔零件又随注塑机移动模板的开模运动分开，随后注塑机顶出杆驱动模具脱模机构脱出塑料制品。 1.5 注塑模具的特点 与冲压模具、压铸模具等其他种类模具比较，注塑模具制造有5个明显的特点，分析如下：(1)型腔及型芯呈立体型面。塑件的外部和内部形状是由型腔和型芯直接成型的，这些复杂的立体型面加工难度比较大，特别是型腔的盲孔型内成型表面加工，如果采用传统的加工方法，不仅要求工人技术水平高、辅助工夹具多、刀具多，而且加工的周期长。(2)精度和表面质量要求高，使用寿命要求长。目前一般塑件的尺寸精度要求为IT6-7，表面粗糙度Ra0.2-0.1m，相应的注塑模具零件的尺寸精度要求达到IT5-6，表面粗

17、糙度Ra0.1m以下。激光盘记录面的粗糙度要达到镜面加工的水平的0.02-0.01m，这就要求模具的表面粗糙度达到0.01m以下。长寿命注塑模具对于提高效率和降低成本是很必要的，目前注塑模具的使用寿命一般要求100万次以上。精密注塑模要用刚度大的 4 模架，增加模板的厚度，增加支承柱或锥形定位元件以防止模具受压力后产生变形，有时内压可以达到100MPa。顶出装置是影响制品变形和尺寸精度的重要因素，因此应该选择最佳的顶出点，以使各处脱模均匀。高精度注塑模具在结构上多数采用镶拼或全拼结构，这要求模具零部件的加工精度、互换性均大为提高。 (3)工艺流程长，制造时间紧。对于注塑件而言，大多是与其它零部

18、件配套组成完整的产品，而且在很多的情况下都是在其它部件已经完成，急切等待注塑件的配套上市。因为对制品的形状或尺寸精度要求很高，加之由于树脂材料的特性各异，模具制造完成后，还需要反复地试模与修正，使开发和交货的时间非常紧张。 (4)异地设计、异地制造。模具制造不是最终目的，而是由用户提出最终制品设计，模具制造厂家根据用户的要求，设计制造模具而且在大多数情况下，制品的注射生产也在别的厂家。这样就造成了产品的设计、模具设计制造和制品的生产异地进行的情况。(5)专业分工，动态组合。模具生产批量小，一般属于单件的生产，但是模具需要很多的标准件，大到模架，小到顶针，这些不能也不可能只由一个厂家单独完成，且

19、制造工艺复杂，普通设备和数控设备使用极不均衡。 5 2 零件分析 名称：固体胶外壳筒体 材料：白色改性聚苯乙烯 生产批量：大批量 未注公差：按MT5级精度取 图1 塑件图 下面是制件的3D效果图 图2 塑件三维效果图 图3 塑件三维效果图 6 2.1 塑料的性能 聚丙烯(PP) 属于结晶性塑料，流动性极好，吸湿性小，可能发生熔融破裂，模温不宜太高(8090) ，冷却速度快，所以浇注系统应散热缓慢而可以不必设计冷却系统；其成型收缩范围大，收缩率大，易发生缩孔、凹痕、变形，方向性强，注射时应严格控制成型温度，料温低方向性明显，尤其低温高压时更明显，模具温度低于50以下塑件不光泽，且易产生熔接不良、

20、流痕；模具温度高于90以上时易发生翘曲、变形；要求塑件壁厚均匀，应避免缺口、尖角，防止成型时应力集中。模具应设计有足够的排气。对聚丙烯(PP) 料的成型壁厚应不低于1mm。 2.2 塑件成型工艺参数定的确定 查相关手册得到改性聚丙烯塑件成型的工艺参数 融化温度：160175 密度：0.9-0.91g/cm3 收缩率：1.02.5 预热温度：5570 预热时间：12h 喷嘴及前料筒温度：170220 料筒中段温度：200260 料筒后段温度：160250 模具温度：8090 注射压力：4070Mpa 注射时间：03s 保压时间：15s 冷却时间：1530s 成型时间：4090s 塑件成型后应该在

21、鼓风箱内，于70恒温处理24h。 7 3 模具结构设计 3.1 模具的基本结构 塑件采用注射成型生产，采用底部浇口注射系统形式，模具选用三板式注射模具结构， 3.2 确定型腔数目及布置 本塑件形状简单，生产批量为大批量，所以最好采用多腔模注射模具，经过分析各种情况，决定采用一模两腔，平衡式的型腔布置形式，这样模具结构尺寸较小，制造加工较为方便，生产效率高，生产成本较低，型腔布置如下图所示： 图4 型腔布置图 3.3 选择分型面 塑件分型面的选择应该保证塑件质量要求，本实例中分型面的位置如下图所示,图五所示的分型面选择在塑件的(B-B)面，这样的选择使塑件上外表面可以在整体凹模型腔内成型，塑件外

22、表面成型光滑，保证了塑件的表面质量，也使得脱模方便. 因此在选择分型面时应综合分析比较具体可以从以下方面进行选择： a) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处。 b) 保证塑件的精度要求。 c) 便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。 d) 满足塑件的外观质量要求。 e) 便于模具加工制造。 f) 对成型面积的影响。 g) 对排气效果的影响。 h) 对侧向抽芯的影响。 综合各种情况，选择图五所示的分型面位置。 8 图5 分型面位置图 3.4 确定浇注系统 浇口可分为限制性和非限制性浇口两种。我们将采用限制性浇口。限制性浇口一方面通过截面积的突然变化，使分流道输送来的塑料熔体的流速产生加速度

23、，提高剪切速率，使其成为理想的流动状态，迅速面均衡地充满型腔，另一方面改善塑料熔体进入型腔时的流动特性，调节浇口尺寸，可使多型腔同时充满，可控制填充时间、冷却时间及塑件表面质量，同时还起着封闭型腔防止塑料熔体倒流，并便于浇口凝料与塑件分离的作用。 塑件采用底面浇口形式。在塑件底部开浇口一方面是缩短流道，防止塑料熔体过早冷却；另一方面是保证塑件外表面的光滑性。 浇口计算的经验公式如下： b=(0.60.9)A/30 t=(0.60.9)? 式中：b浇口宽度 mm A塑件的外侧表面积 mm2 t浇口厚度mm ?浇口处塑件壁厚mm 本塑件属于小型塑件，厚度t=(0.7-1.5)mm,浇口长度l=2m

24、m,分流道截面采用圆形截面流，主流道为圆锥形，上端直径与注射机喷嘴相互配合，下端直径为?5.21 9 图6 分流道形状与尺寸 图7 主流道及浇口尺寸 浇口位置的选择 模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一步修改浇口尺寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大，因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原则： 1) 尽量缩短流动距离。 2) 浇口应开设在塑件壁厚最大处。 3) 必须尽量减少熔接痕。 4) 应有利于型腔中气体排出。 10

25、5) 考虑分子定向影响。 6) 避免产生喷射和蠕动。 7) 浇口处避免弯曲和受冲击载荷。 8) 注意对外观质量的影响 这里我们选在制件的底面。可以方便进料。 3.5 成型零件结构设计 凹模采用整体嵌入式，嵌入的凹模，用低碳合金钢，渗碳淬火后抛光，为了防止嵌入件的松动，要用防脱螺钉锁紧。 大凸模采用整体嵌入式，加工好后镶在凸模固定板上，也用紧固螺钉固定防止松动。采用这种结构的凸模，凹模在损坏后可以更换新的，而不需要更换整套模具，提高了模具的寿命，另外采用整体式凸凹模结构牢固，塑件成型质量好，模具制造简单。 3.6 确定推出方式 推出机构的设计原则 1）机构尽量简单可靠，推出机构的运动要准确、可靠

26、、灵活、无卡死现象，机构本身要有足够的刚度和强度。 2）保证制品不因推出而变形损坏，这是对推出机构最基本的要求。 3）推出力的分布要尽量靠近型芯（因型芯处包紧力最大），且推出面积应该尽可能大，以防零件被推坏。 4）推出脱模行程应该恰当合理，保证制品可靠脱模， 5）若推出部位需要设在塑件使用或装配的基准面上时，为不影响塑件尺寸和使用，一般使推杆与塑件接触部位处凹进塑件0.1mm左右，而推杆端面则应高于基准面，否则塑件表面会出现凸起影响基准面的平整和外观。 由于塑件表面积较小，对塑件内壁又没有特殊的要求，因此采用推杆推出方式，用推杆推出的优点是推出阻力小。为防止塑件在推出时出现微变形，可以适当的增

27、加推杆数量，使得推出力均匀，平稳，推出可靠。推杆采用轴肩垫板连接，推杆与固定板间应留一定间隙，装配时推杆轴线可做少许移动，以保证推杆与型芯固定板上的推杆孔之间的同心度，钻孔时采用配加工的方法。推杆与推杆孔间为滑动配合，一般选H7/f6的间隙配合，其配合间隙有排气作用，但不应大于塑料的排气间隙，以防漏料，配合长度一般为推杆直径的23倍。复位装置采用复位杆复位。 11 3.7 确定排气方式 不需特别设计复杂的排气方式，利用分型面间隙和推杆间隙排气即可。 3.8 确定模具温度调节系统 在注射模具中温度系统调节的目的，是通过控制模具温度，是注射成型具有良好的制品质量和生产效率，注射模具温度的调节是采用

28、加热和冷却的方式来实现的，模具加热的方法有蒸汽加热，热油热水加热及电加热等，最常用的是电加热法。冷却方法则采用温水冷却，冷却水强力冷却或空气冷却等，最常用的是温水冷却。 注射成型时，模具应保持合适的温度，方能使成型正常进行，在保证成型的情况下，要尽量使模具温度保持在允许低温的状态，以缩短成型周期。控制模具温度也是稳定制品形状尺寸精度的主要方法之一，因为模温变化会使塑料的收缩率有较大的波动，模腔形状尺寸所控制的尺寸就得不到保证。如果模具温度控制不适当，就会造成制品应力增加和集中，从而影响制品的使用性能，另外塑件上常出现冷料斑，光泽不良，熔料流痕等缺陷，对模具温度进行合理的调节，可以有效防止此类缺

29、陷的产生。 聚丙烯属于粘度低，流动性好的塑料，只需对模具用温水进行冷却，并通过调节水的流量来控制模具温度，下图是凹模的冷却回路图 图8 凹模冷却回路形式 图9 凹模冷却回路效果图 3.9 模具结构方案 采用两板式注射模具，动定模分型面的打开距离应该大于20mm,以便推出塑件。 12 3.10 选择标准模架 选用组合形式为龙记简化型细水口FAI型的标准模架。模具的外形尺寸为250mm200mm150mm,结构如下图： 图10 模架图 1定模座板；2支撑板；3型腔固定板；4型芯固定板；5支撑板；6垫板；7导柱； 8动模座板；9内六角螺钉； 10推杆固定板；11推板；12内六角螺钉；13内六角螺钉；

30、 14导柱；15导套； 3.11 注射机的选用 选用SZ-2501250型卧式注射机，其有关参数为： 理论注射量：270cm3 注射压力：160Mpa 锁模力：1250KN 装模高度：150550mm 最大开模行程：360mm 13 喷嘴圆弧半径：15mm 喷嘴孔直径：4mm 拉料杆间距：415415 3.12 模具闭合高度的确定和校核 模具闭合高度的确定。根据标准模架各模板尺寸及模具设计的其它零件尺寸 定模座板 H定=25mm 定模支撑板 H支=20mm 型腔固定板 H1=80mm 型芯固定板 H2=35mm 动模支撑板 H支=30mm 垫板 H垫=60mm 动模座板 H动=20mm 模具的

31、闭合高度：H闭= H定+ H支+ H1+ H2+ H支+ H垫+ H动 =25mm+20mm+70mm+25mm+30mm+60mm+20mm =270mm 所选用注射机的装模高度为150550mm，可以知道，设计的模具与注射机在高度上不存在冲突。 3.13 模具安装部分校核 该模具外形尺寸为270mm200mm150mm，SZ-2501250型卧式注射机模板的最大安装尺寸为415415，故可以满足模具的安装要求，SZ-2501250型卧式注射机所允许模具最小厚度为Hmin=165mm,最大厚度Hmax=406mm，模具的闭合高度满足 HminH闭Hmax 3.14 开模行程的校核 SZ-25

32、01250型卧式注射机最大开模行程为S=360mm,而模具闭合高度H闭=270mm，而制件高度为h=70mm，所以开模行程足够。 另外经校核，注射机最大注射量，注射压力，锁模力等参数均满足使用要求，故 14 可用。 3.15 模具总装配图 图17 模具总装配图 1.浇口套；2. 内六角螺栓；3. 内六角螺栓；4.定模座板；5.支撑板；6.型腔固定板；7. 内六角螺栓；8.型腔；9.型腔板；10.型芯；11.型芯固定板；推板；12.支撑板；13.顶针杆；内六角螺栓； 14.推杆固定板；动模座板；15.推板； 16. 垫板； 17. 动模座板； 18.垃圾钉；19.复位杆； 20. 内六角螺栓；2

33、1. 导柱；22. 导套；23.定位环； 15 4 主要零件设计 取白色改性聚丙烯的收缩率为1.016，取? 级精度公差选取，因而各尺寸为： 00?0.74?0.24?0.74700，?22.50， ?23.50, R120 ?0.74，65.5?0.74，56?0.74 ，?21.70?0.2 ，?0.2?0.2?0.24?0.2?0.2?0.2?0.2 ，10 ，3.50,0.40, 20，2.50，R10, 140?100?0.28 Z=13?，塑件未注公差按MT5 图11 型腔一 图12 型腔二 图13 型腔一 图14 型腔二 16 图15 型芯 图16 型芯 成型零件工作尺寸的计算

34、4.1 型腔一内形尺寸 DM=?D?DS?/2?Z/2?0Z ? Dm2=?25.5?25.5?0.5?0.64/2?0.64/6?0 ?0.21 =25.90 ?0.64/3 Dm2=?23.5?23.5?0.5?0.64/2?0.64/6?0 ?0.21=23.90 ?0.64/3 Dm2=?10?10?0.5?0.64/2?0.64/6?0 ?0.21=10.20 ?0.64/3 rm1=?1?1?0.5?0.2/2?0.6/2?0.2/3 0 ?0.21=10 4.2型腔二内形尺寸 Hm1=?14?14?1.016%?0.74/2?0.74/6?0 ?0.21 =14.20 ?0.74

35、/3 Dm2=?23.9?23.9?0.5?0.64/2?0.64/6?0 17 ?0.64/3 ?0.21 =24.30 rm1=?1?1?0.50?0.2/2?0.6/2?0.2/3 0 ?0.21=10 4.3 型芯外形尺寸 dm=?d?ds?/2?Z/2?Z 0dm1=?22.5?22.5?1.016?0.2/2?0.2/6?0.2/3 0 =22.90 ?0.07 dm2=?12?12?1.016?0.64/2?0.64/6?0 =12.20 ?0.07 dm3=?21.7?21.7?1.016?0.2/2?0.2/6?0.2/3 0?0.64/3 =22.1?0.07 0 4.4

36、型腔一深度尺寸 Hm=?56?56?1.016%?0.74/2?0.74/6?0 ?0.25 =56.90 ?0.74/3 Hm1=?55?55?1.016%?0.74/2?0.74/6?0 =55.90 ?0.07 ?0.74/3 Hm2=?51.5?51.5?1.016%?0.74/2?0.74/6?0 =52.3?0.07 0?0.74/3 4.5 型芯高度尺寸 hm=?h?hs?/2?Z/2?Z 0hm1=?68?68?1.016?0.2/2?0.2/6?0.2/3 0 =69.10 ?0.07 hm2=?66?66?1.016?0.24/2?0.24/6?0.24/3 0 18 =6

37、7.10 ?0.08 hm3=?65.5?65.5?1.016?0.24/2?0.24/6?0.24/3 0 =66.6?0.08 0 19 5 工艺加工 型芯加工工艺过程 序号 1 2 3 4 5 6 8 淬火 粗磨 精磨 将?3.1磨至?3，?5.6磨至?5，各段长度均达到图纸的要求 工序 名称 备料 锻造 退火 铣 工序内容 棒料 长125mm，宽85mm，高85mm 铣六面尺寸至121mm81mm71mm，铣出两个直径为?25mm，深度为71mm，再按图纸铣出相应的形状 淬火硬度为5055HRC 离图纸要求差1mm 型腔板加工工艺过程 序号 1 2 3 4 工序名称 备料 锻造 热处理

38、 铣 铣六面尺寸至121mm81mm71mm，铣出型腔为工序内容 棒料 125mm85mm75mm 退火 ?27mm，深度为55mm，再铣出?12mm的凸台，铣出 R1.5的圆角，最后铣出底部的凹槽。 20 5 粗磨 磨六平面，尺寸为120mm80mm70mm，磨型腔至 ?26.5mm，凸台顶部深度为53mm，圆角为R1.2mm 11 抛光 至设计图纸要求 21 总结 经过20多天的时间，毕业设计终于画上了句号。在自己的努力和指导老师的指导下，我很认真的完成了这次设计任务，在设计的过程中难免出现一些纰漏以及不恰当的方案，但是对我的学习和工作还是起到了很大的帮助，通过这次毕业设计，我对模具设计有

39、了更深一步的了解，通过查找课本和借阅相关资料，使我的知识面有了更大的扩展，具体的感受如下： 1、学到了产品设计的方法，产品设计过程是创造性劳动的过程，产品的设计应按科学程序进行，一般包括课题调研、拟定设计方案，总体设计，零部件设计、技术资料整理、产品试制、改进设计等过程，一个产品须经过多次改进，才能完善和成熟。 2、提高了综合应用各门知识的能力。本次课程设计不仅仅单纯的运用了冲压模具的相关知识，同时还涉及模具制造和模具材料等相关学科，几乎把所学的专业课程知识全部覆盖，通过本次课程设计我不仅重温了所有相关的专业课程，还提高了综合应用各门课程的能力。 3、巩固了计算机绘图能力。以前用CAD绘图，仅

40、仅是知道主要指令的操作，通过这次绘图大量的图样，更加熟悉了机械制图中常用指令的操作方法，用简便快速方法画出完整正确的零件图样。 4、提高了收集资料和查阅手册的能力。收集资料是做课程设计的前期准备工作，资料是否全面、可靠，关系到整个课程设计的进程。查阅手册是设计过程中随时要做的事情。只有广泛收集有用的资料才能设计出比较好的产品。 5、培养了严谨的科学作风。科学工作来不得半点虚假，在设计过程中每一个结构、零件、材料、尺寸、公差都反映在图纸上，每一个错误都会造成经济损失，因此，在设计过程中必须要有高度的责任心，要有严肃认真的工作态度。 6.在设计模具时，运用了UG模具设计软件。是当今世界上先进的，也

41、是最流行的模具设计软件之一，在许多国家许多大公司都得到了广泛的运用，覆盖了从概念设计，功能分析，工程分析，加工制造，到产品发布的全过程，在模具，航空，汽车，机械，电气电子等各工业领域的应用非常普遍，特别是模具行业，从造型，到模具的设计，再到输出图纸，一气呵成，大大减小了模具设计者的劳动量，提高了效率，使模具向着更精密方向发展。 这样的设计加深了我对模具结构的认识，深化了学过的知识，对塑料模具的实际生产有了深刻的认识，通过查阅大量的资料，又丰富了自己的模具，塑料，国标，绘图等各方面的知识，对自己即将从事的模具方面工作有很大的帮助。 22 致 谢 毕业设计不但把我以前学的专业知识系统的连贯起来，也

42、使我在温习旧知识的同时也可以学习到很多新的知识；这不但提高了我们解决问题的能力，开阔了我们的视野，在一定程度上弥补我的实践经验的不足，为以后的工作打下坚实的基础。 由于本人知识、经验有限，很多知识掌握的不是很牢固，因此在设计中难免要遇到很多难题，在有课程设计的经验及老师的不时指导和同学的热心帮助下，克服了一个又一个的困难，使我的毕业设计日趋完善。毕业设计虽然很辛苦，但是在设计中不断思考问题，研究问题，咨询问题，一步步提高了自己，一步步完善了自己。同时也汲取了更完整的专业知识，锻炼了自己独立设计的能力，使我受益匪浅，我相信这些经验对我以后的工作一定有很大的帮助，而且也锻炼我的吃苦耐劳的精神，让我

43、在这个竞争的社会里有立足之地。 首先感谢本人的导师宛传平老师，他对我的仔细审阅了本文的全部内容并对我的毕业设计内容提出了许多建设性建议。宛传平老师渊博的知识，诚恳的为人，使我受益匪浅，在毕业设计的过程中，特别是遇到困难时，他给了我鼓励和帮助，在这里我向他表示真诚的感谢！ 感谢母校安徽科技学院的辛勤培育之恩！机电系给我提供的良好学习及实践环境，使我学到了许多新的知识，掌握了一定的操作技能。 感谢和我在一起进行课题研究的同学，和他们在一起讨论、研究使我受益非浅。 23 参 考 文 献 1 许发樾.模具结构型式与应用手册M. 北京：机械工业出版社,2006.7 2 刘少达.我国塑料模具工业的现状及发

44、展趋势J.模具技术,2004.2 3 罗继相.浅析我国模具行业现状及发展趋势和对策J.模具技术, 2001 4 靖永慧.现代模具制造行业发展J.模真技术, 2001 5 李绍林，马长福.实用模具技术手册M.上海科学技术文献出版社,1996.12 6 张荣清.模具设计与制造M.高等教育出版社,2003.8 7 刘靖岩.模具结构设计M. 机械工业出版社,2004.4 8 张荣清.模具设计与制造M.高等教育出版社,2009.2 9 齐卫东.塑料模具设计与制造M.北京：高等教育出版社，2004 10 付利.塑料模具技术手册M.北京：机械工业出版社，1997 11 冯炳尧.模具设计与制造简明手册M.上海

45、：上海科学技术出版社，1985 12 李秦蕊.塑料模具设计M.西安：西安工业大学出版社，1988 13 李德群.塑料成型模具设计M.武汉：华中理工大学出版社，1990 14 冯爱欣.塑料注射模具机构与结构设计M.北京：机械工业出版社，1997 15 阎亚林.塑料模具图册M.北京：高等教育出版社，2004 16 李学军.模具常用机械设计M.北京：机械工业出版社，2003 17 刘朝福.塑料模具机械设计M.北京：清华大学出版社，2010 18 刘朝孺 吴志军.机械制图第五版M.北京：高等教育出版社，2007 19 洪慎章.实用模具设计与制造M.北京：机械工业出版社，2010 20 王刚毅.塑料模具设计指导J.北京：清华大学出版社，2009 21 陈万林.实用塑料注射模具设计与制造M.北京：机械工业出版社，2001 24 Design of injection mold for the case barrel of solid glue Abstract:For solid glue case barrel vice dash the injection mold des