毕业设计（论文）-端盖的模具设计

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1、 端盖的模具设计 系 部： 精 密 制 造 工 程 系 学生姓名： 专业班级： 模 具 11C2 班 学 号： 指导教师： 2014年4月2日声 明 本人所呈交的端盖的模具设计，是我在指导教师的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 2014年4月2 日 苏州工业职业技术学院毕业设计（论文）【摘要】 本文主要介绍了塑料端盖的模具设计，通过介绍材料，注塑机的选择，分型面，浇注系统的选择，模具的装配 来完成这份设计，主要

2、阐述了塑料模具的工艺特性以及它的工艺计算，模具结构设计，在设计时候要求操作简单，但是精度要求需要得到保证，严格按照设计要求去执行，使得数据不复杂，结构正确。因为注射成型被广泛利用个，这也正是我设计的主要原因。【关键词】：塑料产品，浇口，分型，合模 目 录 引言6一.塑料的工艺分析7（一）塑件工艺性介绍 7（二）ABS的介绍 7 二.注塑机器的选择7（一）注射成型工艺条件 8 1.模具所需塑料熔体注射量 8 2.分型面上的投影面积及所需锁模力 8（2） 选择注射机 8（3） 模架的选定 8（四）注射机的校核 8 1.最大注射量的校核 8 2.锁模力校核 8 3.模具与注射机安装部分相关尺寸校核

3、8 三.型腔布局与分型面设计8（一）型腔布局 9（二）分型面的设计 10 四.浇注系统的设计10（一）主流道的设计 11（二）主流道衬套的固定 11（三）分流道的设计 12（四）浇口的设计 11 1.浇口的选用 11 2.浇口位置的选用 12 3.浇注系统的平衡 12 4.排气的设计 13 五.成型零件的设计 13（1） 成型零件的结构设计 13（2） 1.凹模结构设计13 2.型芯结构设计 14（二）成型零件工作尺寸计算 14 1.外形尺寸 14 2.内腔尺寸 15 六.合模导向机构的设计 15（一）导柱结构 16（二）导套结构 16 七.脱模机构的设计 16（一）脱模机构的总体原则 17（

4、二）推杆设计 17 1.推杆的形状 17 2.推杆的位置和布局 17 八.模具的装配 17（一）模具的装配顺序 18 总结 19 参考文献 20 致谢21 引言本文讨论了塑料端盖的模具设计过程。这个设计让我充分了解设计过程，熟悉模具，同时也为我在大学期间有一个全面的测试，可以更清楚地让我认识到自己的不足之处。本次注塑模具塑料盖为主线，成型过程的综合分析，模具设计，模具的最终处理方法，模具装配等一系列整体生产模具的设计。本次设计首先对塑件进行结构分析，确定型腔的布局，然后从多方面考虑其结构布局，了解其原理，通过查阅有关文献，懂得关于本课题一些技术和注意事项。一丶塑件的工艺分析（一）塑件元件图及技

5、术要求图1-1端盖元件图技术要求：1.壁厚均匀；2.塑件不可以有裂纹和变形缺陷；3.脱模斜度31；4.未注圆角R1R2。（二）原料（ABS）的介绍 ABS是丙烯腈-苯乙烯树脂中分它不仅具有优良的机械性能和艰难，硬相平衡，和耐化学性，尺寸稳定性好，表面高光泽，和丰富的原材料。但耐蚀性差。广泛应用于各种领域的机械，电器，办公用品，日用品。ABS是由丙烯腈，丁二烯，苯乙烯三元共聚物的合成，属于非晶聚合物，无明显熔点。ABS的熔体 范围为0.5 15注射液。而且熔体粘度高，流动性差二丶注塑设备的选择（一）注射成型工艺条件 1.模具所需塑料熔体注射量一幅模具所需塑料的体积：V= n V1 + V2 =1

6、.6nV1=166 cm质量M=V=43.2g。（二）选择注射机根据塑料制品的体积或质量，注塑机型号为SZ-500/200。（三）模架的选定可以选择模架为：S2030见图3.1：图3-1塑件模架（四）注射机的校核 1.最大注射量的校核注塑机的最大注塑量不能小于作品的质量或体积，一般注塑机的实际注塑量是注机 的最大注塑量的80%。因此选用的注塑机最大注塑量应满足：0.8 V机 V塑V浇 式中V机是注塑机的最大注塑量，416cm3 V塑是塑件的体积，所以V塑83cm3 V浇是浇注系统体积，所以V浇50cm3 一次 V机166cm3 注塑机的注射容积为179cm3，满足要求。 2.锁模力校核 夹紧力

7、最大夹持力，锁模机构的注塑机。 3.模具与注射机安装部分相关尺寸校核模具闭合高度长宽尺寸不能与注塑机模板尺寸和拉杆间距相差太大 模具闭合高度校核注塑机允许最小模厚=130mm注塑机允许最大模厚=220mmH模具闭合高度=180mm 开模行程校核注塑机的最大行程与模具厚度有关三丶型腔布局与分型面设计（一）型腔的布局考虑到成型部分和拉的结构和设计模式的核心，模具型腔布置如图4-1所示：图4-1型腔图（2） 分型面的设计 一般原则分型面位置的选择，是为了确保塑料件，塑料件的质量，便于释放和由塑料部件在成型位置，结构和工艺浇注系统设计的模具简化模具分型面的结构，塑料件应受多种因素影响，插入启动方法的形

8、状和位置，模具制造，排气，操作流程等，因此综合分析和比表面积的比较类型的选择可以从选择以下几个方面： 1.与塑件脱模，在分型面的位置应设在塑件的最大截面尺寸点从而使塑料零件可以从模具中取出。 2.数目和形状：一般只选择一个与开模方向相垂直。 3.型腔的选择：可以使用更加方便。 4.为了保证分型面表面质量同轴需要在同一侧的塑件分型面 5.塑件脱模：因为模具的脱模机构通常放在在动模一侧，所以尽量使塑料模具零件后在动模另一边。 6.侧向抽芯抽芯机构的距离越小，所以分型面的选择抽芯或打字的长距离的方向前进. 7.锁模条件：横向夹紧和锁紧力小，大型塑件的投影面积较大，应投影平面在夹紧方向移动。 8.有利

9、于排气 9.模具零件易于加工图4-2塑件分型面四丶浇注系统的设计（1） 主流道的设计 主通道的一端被带入与注射机的喷嘴接触，使喷嘴可以被看作是一个连续的通道在模具中，横浇道部，并与所述锥形流动通道被连接的另一端。形状如图5-1所示：图5-1主流道结构（2） 浇口是在与注塑机的喷嘴端部的接触，可以被看作是一个连续的喷嘴通道的模具，和另一部分连接到所述分流流路的锥度。（2） 主流道衬套的设计 用定位圈配合固定在模具的面板上。定位圈也是标准件，外径为150mm，内径28mm。具体固定形式如图5-2所示：图5-2衬套结构（3） 分流道的设计一般采用下面的经验公式可确定其截面尺寸： 式中：B是梯形大底边

10、的宽度（mm）M是塑件的重量（g）L是分流道的长度（mm） H是梯形的高度（mm）质量为43.2g，分流道的长度预计设计成50mm长，且有4个型腔，所以取B为8mm=5.333mm 取H为6mm所以我们可以选择截面直径为8mm，H=6mm。梯形小底边宽度取6mm。因为使用了水口板，分流道必须做成梯形截面，便于分流道和主流道凝料脱模。如下图5-3所示图5-3分流道截面图 1.分流道是脱浇板下水平的流道。 2.流道长度应尽可能短，且少弯曲. 3.因为分流与外层塑料迅速冷却模具接触，熔体的只有在适合的中心部分的流动.（四）浇口的选择 一般自己认为设定，在使用中，再调整总体要求是：对浇口和流道截面积的

11、比值为0.03 0.09，通常为圆形或矩形截面。 1 / 3和2 / 3 最小壁厚栅截面高度H产品，或0.5 2mm。 在速度和壁厚是在正常情况下，栅极宽度B通常评分窄流道有一个小的产品，其宽度约3的高度的10倍； 大型产品或特殊的扇形闸门，其程度的高度超过10次。 1.浇口的选用 形成自动切断，这样有利于自动成形。痕迹不明显，通常没有后处理。压力损失要大，高的注射压力。部分容易固化树脂的残余的把戏。用小塑料件的成型，多型腔模具，也可用于单腔模具塑料部件或表面不允许一个大脚印。 2.浇口位置的选用由于最小横截面，所以速度最快，熔体进入并充满型腔的最快速度。当腔填充有熔融材料，随着温度的降低，熔

12、体的门可以迅速冷却和固化，模腔封闭，可以防止回流腔外无熔体冷却。门是窄的部分，所以门塑料的强度很低，很容易破碎，易于脱模。栅极长度和截面尺寸可以在测试模式下调整，凝固时间调整熔体的大门，以及过程中的熔体充填流动性能。 3.浇注系统的平衡在塑料元件允许的形状和模具结构，应该从流道设计每个空腔生长是平等的，截面形状和尺寸相同的为平衡型腔布局形式，否则你会通过调节浇口尺寸需要使流条件和栅极形成过程的同意这是浇注系统的平衡 4.排气的设计不良的排气会使得塑件造成孔隙度，松散的组织缺损。模内气体来源有空气腔与浇注系统塑料原料的含水量，应尽可能在流端和塑料厚。排气方向不应朝向人员，而且最好不是直的。五丶成

13、型零件的设计（一）成型零件的结构设计 1.凹模结构设计采用组合式的凹模结构。同时可使模具刃料凹模下面的材料性能，避免使用的材料是不经济的整体模具，因为模具的镶嵌结构通过间隙排气，降低热变形模具。易磨损部位采用镶拼凹模，可以模修模，避免整体报废。组合模具，使得更复杂模具修理加工过程容易，成型零件的热处理，模具，使用拼接间隙排气，可节省其他资源。本设计凹模结构如图6-1所示。 图6-1凹模结构图2.型芯结构设计嵌入式组件的方法是最常用的肩垫板，其他组件的方法和通孔螺纹连接式，埋头螺钉连接类型。本设计型芯结构如图6-2所示。图6-2型芯结构图（二）成型零件工作尺寸计算型腔和型芯的径向尺寸，型芯的深度

14、和高度尺寸，之间的核心或中心孔尺寸，螺纹型芯和螺纹环尺寸。 1.外形尺寸根据公式： LM=85mm, LM=86.40=31.5mm, LM=31.83=18mm, LM=18.60=2mm, LM=2.34根据公式：HM=27mm, HM =27.28=3mm, HM =3.32=5mm, HM =5.360 2.内腔尺寸根据公式： LM =5mm, LM=5.19=18.5mm, LM=18.96=12mm, LM=12.33=3mm, LM=3.15根据公式：M=27mm, M =27.28=3mm, M =3.29=40mm, M =41.03=32mm, M =32.87六丶合模导向

15、机构的设计（1） 导柱结构 一般只设置了两个小的模具导柱，模具时，其元取向的要求，如直径和使用方法的夹紧位置时，如果需要对称布置时，应采取平等非对称布置，或布置成对称地形成不相等的直径。中等尺寸模具常常三四个导柱，采取平等不对称布局，或不等径对称布置形式。直导套中经常使用简单的模具或模板薄模; 型主要用于带头衬套复杂模具或以行动为导向的固定模大，中型模具; 型主要用于在导套领导机构的推出。导向零件应合理分布周围或附近的模具的边缘;导柱中心到边缘的距离模板，导柱一般需要1到固定端的直径的1.5倍;其设置位置可以在标准模具系列中找到。导柱常固定在一个方便的皮卡脱模一部分;但对于一些特殊的要求，如塑

16、料件在移动模具侧板靠推释放，从而推板起到引导和支持作用，并在动模一侧支柱。为了保证模具贴合导柱导套在分型线的一个很好的分型面应设置在笛子的顺序;通常削去一个面，或孔口倒角导套。带头导柱如图7-1所示 图7-1导柱图（二）导套结构带头导套如图7-2所示图7-2导套图七丶脱模机构的设计（一）脱模机构设计的总原则 开模过程中动模塑料部件左侧，尽可能以开展动态模型，从而简化了模具结构。正确分析用模具夹紧力的大小和分布，有针对性地选择合适的设备并启动发射阵地的粘附性，一贯性，使大小和喷射力和喷射阻力分布;启动力应靠近塑料件的最大力量打孔包紧位置的点，也应该是最大的塑料部件位置的刚度和强度;作用的力面临一

17、些大，为了防止塑性变形，在被发射或损伤的过程。启动位置应使塑料零件在箱内塑料零件或影响不大的网站的外观，以寻求塑料件看起来不错。（二）推杆设计 1.推杆的形状如图8-1所示 图8-1推杆图 2.推杆的位置和布局 部分阻力应位于大，均匀布置。应保证塑料件的受力均匀，失去平衡，不变形；当各种塑料模具阻力的同时，一个统一的布局；如果一部分射血阻力较大，应增加推数。推杆应尽可能在厚厚的墙，塑料配件，法兰钢筋强度的塑料件，刚度较大；当结构特殊，需要按在墙上，以增大接触面积使用的盘状推杆。当推杆设置在塑件内芯的内推，从23mm芯侧壁的顶杆孔。模具排气困难的部位应设置为推杆，随着排气间隙。如果塑料棒痕迹不允

18、许成员，在塑料溢料槽的外侧，使推杆总溢料槽与塑料零件。八丶模具的装配（一）模具的装配模具装配过程一般包括制备，组装，组装，测试和调试四个阶段。准备阶段包括：在装配图，部件的研究，检查装配工具装配段根据各零件的装配组件的功能。阶段包括以下内容：选择装配基准，安装在下模，装配序列。测试和调试阶段包括以下内容：根据模具的验收技术条件，模具各部分的功能。进行试模，模具修改调整，在实际生产条件，产品合格到目前为止直到死。注塑机的推杆管板和可动模具的上板分开设置，在列导向，平滑地移动和固定模具分型的情况下，而拉杆拉断的栅极，从而使塑件在推板和顶平息管脱出的作用。当关闭时，在腔体之前引导所述引导套筒和心轴中

19、的主导作用相同的列，以使柱通过一个复位的顶部。以免遇到喷射腔模具损坏。如图9-19-1 装配图1-动模座板 7-复位杆 13-定模座板 19-导套 25-止动销钉2-螺钉 8-支承板 14-螺钉 20-橡胶垫圈3-推板 9-动模板 15-堵塞 21-小型芯4-推杆固定板 10-型芯 16-定位环 22-导柱5-垫板 11-型腔 17-浇口衬套 23-弹簧6-顶针 12-定模板 18-螺钉 24-螺钉总 结 本次设计主要介绍注射塑料端盖模具，用过成型工艺分析，模具结构设计，然后到模具零件的加工方法，模具的装配这些过程，不仅按照毕业设计进行制作，也充分的运用CAD等制图软件，把以前学过的知识与实践

20、相结合，使得此次设计更加简单，快捷。本次毕业设计是我在大学中最后一次的作业，也是对我在校所学的检测，使得我们都能都得学以致用，通过这次设计，学到了好多知识，也让我对模具设计制造有了更深的了解，态度决定一切，方法决胜一切，有了良好的态度，正确的方法才能得心应手，不耻下问，不懂就问才能让我在模具设计制造方面走的更远，马上离开母校了，需要自食其力，所以我们需要树立新的人生理念，增加自己的理论知识，也要注重自己的实践能力，对模具机器的操作熟练程度，在未来靠我们的双手创造美好生活，为社会做出贡献。 参考文献1邹继强. 塑料制品及其成型模具设计C. 北京: 清华大学出版社, 200522伍先明, 王群,

21、庞佑霞, 张厚安等. 塑料模具设计指导C. 北京: 国防工业出版社，2006.5.3中国机械工程学会, 中国模具设计大典编委会. 中国模具设计大典R. 南昌: 江西科学技术出版社. 2003.4塑料模具设计手册 编委会. 模具设计手册D. 北京: 机械工业出版社. 2002. 致 谢 三个月后，完成设计，心理有一种市释放感，在设计过程中遇到的许多问题，在许老师和同学的帮助下解决。确保完成质量；谢谢同一组的学生，是你们创造一个良好的学习环境，在设计过程中互相帮助，使我比以前大大提高了CAD操作水平，同时，全面掌握Word编辑的特点。在苏州工业职业技术学院的2年已经在外实习一年时间，让我对这片土地，这边的老师，同学产生了极大的感情，在以后发展的路上，我不会忘记机电楼实训的点点滴滴，在图书馆查询知识的愉悦，在AB楼上课的知足，在体育馆的汗水，不会忘记在这片土地健健康康的成长，不会忘记我可亲的同学以及可敬的老师们。 21