毕业设计（论文）-防护罩注塑模具及仿真设计

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1、摘 要本文主要论述了塑料防护罩塑模具设计，其中还简单介绍了设计注塑模时相关的技术、理论和方法。模具的设计是采用软件CAXA电子图板2013进行绘制的，绘制了模具装配图、侧滑块、推件板、定模板、动模板的零件图。文中详细分析了注塑模具的设计过程，设计步骤包括：阅读零件图，工艺分析，确定模具结构，结构设计计算，画装配图，参数校验；内容包括模具结构形式的确定、注塑机类型的选择、浇注系统的设计、导向与定位机构的设计、冷却水道的设计及成型尺寸的计算等。最后，通过Moldflow模拟分析软件对塑件最佳浇口位置、充填时间、熔接痕分布、压力和气穴分布等进行分析，预测产品在注塑过程中可能出现的问题。关键词：注塑模

2、具；防护罩；双分型面AbstractThis article discusses the plastic protective cover of plastic mold design, which also introduces the related technologies, theories and methods when designing injection molds. Mold design is the use of software CAXA electronic board 2013 to paint, draw the mold assembly drawing, s

3、ide slider, pusher plate, set the template, move the template part in FIG. This paper analyzes the injection mold design process, the design step includes: reading parts diagram, process analysis, to determine the mold structure, structural design calculations, Assembly Drawings, parameter calibrati

4、on; including the mold structure determination of the injection molding machine type selection , gating system design, design-oriented and positioning mechanism, and the design and calculation of cooling channels molded dimensions and the like. Finally, by Moldflow simulation software for plastic pa

5、rts best gate location, filling time, welding marks distributed, cavitation pressure distribution analysis, forecasting product that may occur during the injection molding problems.Key words: Injection mold； protective cover； double parting surface目 录摘 要IAbstractII前 言V第一章 塑料的工艺分析11.1 塑件的成型工艺性分析11.2

6、塑件的成型工艺参数确定2第二章 模具的基本结构及模架选择32.1模具的基本结构32.2 选择模架7第三章 模具结构尺寸的设计计算93.1 模具结构设计计算93.2 模具成型尺寸计算14第四章 注塑机参数校核及模具的装配试模174.1 注塑机参数校核174.2 模具的安装及调试18第五章 应用MOLDFLOW进行注射阶段流动分析215.1 最佳浇口位置的确定215.2 模拟分析结果22结 论24参考文献25致 谢26附 录27 前 言注塑模具是一种生产塑胶制品的工具；也是赋予塑胶制品完整结构和精确尺寸的工具。注塑过程：在注塑之前，先将塑料融化，然后由注塑机注入型腔，最后保压冷却一段时间，推出塑件

7、。塑件制品在我们的日常生活中占据比重越来越高，也是模具行业在工业中占得比例越高，越来越多的产品对模具的精度也提高，传统的模具设计方法已无法适应当今新的要求，各种计算机辅助技术在提高生产效率、提高产品质量方面等发面有着不可替代的优势，也可大大缩短生产周期。在设计期间,黄文怡和院系其他领导花费了大量的时间和心血给我们讲解设计中的难点和易错点,特别是黄文怡老师给予了无微不至的帮助和指导,在此深表感谢!由于本人学习能力有限和知识的灵活运用程度,不可避免在设计中存在很多缺陷,希望老师给予批评指正,在此非常感谢。VI黑龙江八一农垦大学毕业论文（设计）第一章 塑料的工艺分析1.1 塑件的成型工艺性分析图1-

8、1 零件图图1-2 三维图产品名称：防护罩产品材料：ABS产品数量：大批量生产塑件尺寸：如图1-1所示ABS化学名称：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene ABS为丙烯腈A、丁二烯B和苯乙烯S三种单体共聚而成的聚合物，简称ABS。其综合性能较好，耐低温、抗冲击性、力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性；易于成形和机械加工，与有机玻璃的熔接性良好，可作双色成形塑件，且表面可镀铬。适于制作一般机械零件、减摩耐磨零件、传动零件和电信结构零件。ABS既可用于普通塑料也可用作工程塑料。ABS也具有很好的加工性能：无定性塑料，种类多，吸湿性强，要

9、充分干燥，流动一般，宜采用高料温、模温，脱模斜度宜取2以上。1.2 塑件的成型工艺参数确定可参考塑料成型工艺与模具设计P65表4.1查手册得到ABS塑料的成型工艺参数：适用注射机类型 螺杆式；螺杆转速 3060r/min；密 度 1.03 1.07 g/cm3，取1.03g/cm；收缩率 0.3 0.8 % ；预热温度 80C 85C，预热时间 2 3 h ；料筒温度 前段200C210C，中段210C230C，后段180C200C；喷嘴温度 180C 190C；模具温度 50C 70C； 注射压力 70 90 MPa ；保压压力 50 70 MPa ；成型周期 4070s 注射时间3 5s

10、，保压时间15 30s ，冷却时间15 30s 。第二章 模具的基本结构及模架选择2.1模具的基本结构2.1.1 型腔布置根据注射机的额定锁模力F的要求来确定型腔数目n ，即 （2-1）式中 F注射机额定锁模力（N）P型腔内塑料熔体的平均压力（MPa）A1、A2为浇注系统和单个塑件在模具分型面上的投影面积（mm2）本塑件形状较简单，大批量生产。所以应使用多型腔注射模具。考虑到塑件的侧面有10mm的圆孔，需侧向抽芯，所以我们根据上述公式估算，模具采用一模两腔、对称布置。这样模具结构尺寸较小，模具制造方便，制品生产效率高，塑件生产成本低。其型腔布置如图2-1所示。 图2-1 型腔布置2.1.2 确

11、定分型面分型面位置选择的总体原则：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) 满足塑件的外观质量要求。d) 便于模具加工制造。e) 对成型面积的影响。f) 对排气效果的影响。g) 对侧向抽芯的影响。塑件分型面的选择应保证塑件的精度要求，本实例中塑件的分型面有两种选择，如图2-2所示。图2-2（a）的分型面选择在轴线上，这种方案生产的塑件表面会有痕迹，降低产品精度，侧向抽芯难；图2-2（b）的分型面选择在下端面，这种方案的塑件外表面可以在整体凹模型腔内成型，塑件大部分外表面光整，精度高，会在侧向抽芯处留有分型面痕迹，而且塑件容易脱模。综上所述，塑件选择如图2-2（b）所

12、示的分型面。 （a） （b）图2-2 分型面选择2.1.3 选择浇注系统塑件采用点浇口注塑，其浇注系统如图2-3所示。点浇口直径为0.8mm，点浇口长度为1mm，头部球R1.52 mm。分流道采用半圆截面流道，其半径R为3 3.5mm。主流道为圆锥形，锥角为6，上部直径与注射机喷嘴相配合，下部直径6 8 mm。-图2-3 点浇口浇注系统2.1.4 确定推件方式由于塑件形状为圆壳形而且壁厚较薄，采用推杆推出塑件，这样会在塑件下端留下推杆的痕迹，降低塑件质量。因此，采用推件板将塑件推出，这种方法结构简单，推出力平稳，在推出时塑件不容易变形，塑件质量高。 2.1.5 侧向抽芯机构塑件的侧面有一个10

13、mm的圆孔，考虑到需要侧向抽芯，为此模具应设有侧向抽芯机构。由于塑件壁厚较薄，则塑件抽芯距离短，抽芯力较小，因此采用斜导柱、滑块抽芯机构。2.1.6 模具的结构形式 模具结构如图2-4所示。1拉杆 2导套 3定模板（中间板） 4螺钉 5推件板 6复位杆7动模板 8支承板 9推杆固定板 10推板 11垫块 12动模座板 13导柱 14导套 15导套 16定模座板 17脱出板 18导套 19导柱 20限位螺钉图2-4 双分型面注射模模具结构2.1.7 选择成型设备根据塑料制品的体积或质量选择注塑机，公式如下； （2-2）式中 m单个塑件的质量或体积，cm3或g；mj浇注系统凝量，cm3或g；mn注

14、射机的最大注射量，cm3或g；k注射机注射量的理论利用系数，一般取 0.8；n型腔数；塑件体积V1=9847.98mm3（UG分析）过程略，密度取1.05g/cm3浇注系统按塑件体积的0.6倍计算，所以浇注系统的体积为：V= V10.6=9.8470.62=12cm3则：该模具一次注射所需塑料ABS体积V=9.8472+12=30cm3 质量M=V=1.0530=30.15g 制品的正面投影面积S=16cm2根据上述注塑量，选用注塑机型号为G54-S-200/400。注塑机的参数见表2-1表2-1 注塑机参数结构形式卧式螺杆直径/mm55最大注塑量/200，400注塑压力/MP109注塑方式螺

15、杆式塑化能力(kg/h)50锁模力/kN2540最大注射面积/cm3645最大合模行程/mm260模具最小厚度/mm165模具最大厚度/mm406定位圈直径/mm125喷嘴孔直径/mm4模板尺寸/mmmm532634拉杆空间/mmmm368290喷嘴球半径/mmSR18机器外形尺寸尺寸/mmmm4700140018002.2 选择模架模架的结构如图2-5所示。图2-5 模架第三章 模具结构尺寸的设计计算3.1 模具结构设计计算3.1.1 型腔结构见装配图所示，型腔由定模板4、定模镶块24和侧滑块17共三部分组成。定模板4和滑块17构成塑件的侧壁，定模镶块24用螺钉固定在定模板上，采用在定模镶块

16、内点浇口开，方便型腔的加工。定模镶块磨损后更换方便，提高了模具的使用寿命。3.1.2 型芯结构见装配图所示，型芯固定在动模板14上，型芯和推件板16结合处采用锥面，来保证紧密配合，而且，有助于减少推件板与型芯的摩擦。在型芯中间开了16深100的孔，来对型芯进行冷却，有利于塑件的冷却，提高生产效率。3.1.3 侧向分型与抽芯机构的设计（1）抽芯力计算塑件一侧有10的孔，需要考虑侧型芯的抽芯力大小，故采用下面的公式进行估算： （3-1）式中 F抽芯力（N）； p塑件对型芯在单位面积的抱紧力（MPa），一般取820MPa； 钢与塑件的摩擦系数，一般取0.150.25； A塑件包容型芯的侧面积（mm2

17、 ）； 脱模斜度（）；在此模具中p取10MPa，=0.2，=0，A计算的50.2410-6mm2，则共有两个型腔，所以总脱模力2F =200.96N。（2）抽芯距计算在设计抽芯机构中，还应考虑抽芯距的大小，侧向抽芯距应为塑件壁厚再加上35mm的安全余量。所以本模具的抽芯距为8mm。3.1.3 斜导柱滑块机构设计（1） 斜导柱倾斜角确定倾斜角实际上斜导柱与滑块之间的压力角。应小于25，一般取在1520。锁紧块1=+（23），目的是阻止侧型芯受到成型压力的作用时向外移动，防止斜导柱变形。因此斜导柱倾斜角取15。（2）斜导柱的直径根据斜导柱的强度条件，利用材料的力学的方法可推得斜导柱直径的计算公式：

18、 （3-2）式中 d斜导柱直径（mm）； F抽出侧抽芯的抽拔力（N）； L斜导柱的弯曲力臂（mm）； 斜导柱许用弯曲应力，对于碳素工具钢可取300MPa； 斜导柱倾斜角。根据经验，取斜导柱直径d 为16 。（3）斜导柱的长度斜导柱的长度应为实现抽芯距S所需的长度与安装结构长度之和，斜导柱的长度与抽芯距s、斜导柱直径d、固定轴间直径倾斜角以及安装导柱的模板厚度h有关，斜导柱的总长为： （3-3）式中 d2斜导柱固定部分的大端直径（mm）； h斜导柱固定板厚度（mm）； S抽芯距（mm）； d斜导柱直径（mm）； 斜导柱倾斜角。经计算斜导柱的长度为75mm。（4）滑块与导滑槽的设计侧滑块在侧向抽芯

19、和复位过程中，要求平稳地往复移动，这一过程是在推件板内的导滑槽内完成的。侧滑块与导滑槽的配合形式采用T 形槽。由于侧向孔尺寸较小，考虑到侧型芯强度与加工装配难易程度，侧滑块和侧型芯做成整体式，这样可以减少侧滑块的加工，用T 形槽与滑块连接。滑块定位装置有弹簧拉杆式，弹簧顶销定位式，定位珠等，由于侧抽芯较短，侧滑块移动距离满足滑块在开模时的定位要求即可。采用定位珠。具体见装配图。3.1.4 模具的导向机构设计（1） 导向机构的功用：1）定位作用 在合模后保证动、定模板准确定位。2）导向作用 合模时引导动模按序正确开启、闭合，防止凹、凸模发生碰撞。3）承载作用 导柱在工作中承受一定的侧向压力。（2

20、）导柱的设计本模具为了保证模具的闭合精度，模具的定模部分与动模部分之间采用导柱1和导套2导向定位。推件板16上装有导套6，推出时，导套6在导柱1上运动，保证了推件板的运动精度。定模座板上装有导柱30，为点浇口凝料推板22和定模板4的运动导向。3.1.5 模具加热系统的设计因在丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（ABS）要求的熔融温度为。同时在注射时模具温度要求为60，所以该模具必须加热。3.1.6 模具冷却系统设计为了缩短塑件成型的时间，需要对模具进行冷却，常采用水对模具进行冷却。即在注塑完成后通循环冷却水到靠近型腔的零件上或型腔零件上的孔内，加速模具温度下降，减少塑件成型时间，提高生产效率。在注塑机上

21、设定ABS产量为50kg/h，冷却介质采用20 C的水，假定出水口温度为27 C，水呈湍流状态。若模具的平均温度为60 C，模具的宽度为250mm。（1） 塑料制品在固化是每小时释放的热量Q查塑料成型工艺与模具设计P241表11.3取ABS单位质量树脂成型释放的热量q=3105kg/h （3-4）（2） 冷却水体积流量计算qv （3-5）式中 qv冷却水体积流量，m3/min； c冷却水的比热容,J/(kgK)； 冷却水的密度，kg/m3； 1冷却水出口处温度，C； 2冷却水入口处温度，C。（3） 冷却水在管道的流速v （3-6）式中 d冷却管道的直径,mm。（4） 冷却管道孔壁与冷却介质之间

22、的表面传热系数 （3-7） 式中 冷却水在该温度下的密度，kg/m3； 与冷却水温度有关的物理系数，的值查塑料成型工艺与模具设计P241表11.4取=7.5。（5） 冷却管道总传热面积A （3-8）式中 m模具成型表面的温度,C； w冷却水的平均温度，C。（6） 模具上应开设的冷却管道的孔数n （3-9）由于考虑型芯内的冷却，冷却管道数n=3模具中，需要对型腔和型芯进行冷却。型腔的冷却是在定模板（中间板）上的开两条10mm的冷却水道，来对型腔进行冷却，定模板冷却水道如图3-1所示。图3-1 定模板冷却水道型芯的冷却如图3-2所示，在型芯中间加工一个16mm的孔，中间放置一个隔水板2隔开。通入冷

23、却水经由支承板5上的10mm冷却水孔进入，沿着隔水板的一侧流到型芯的顶部，翻过隔水板，流入另一侧，再流进支承板上的冷却水孔。然后继续冷却第二个型芯，最后经由支承板上的冷却水孔流出模具。为了防止漏水，在型芯1与支承板5之间才用密封圈3密封。1型芯 2隔水板 3密封圈 4动模板（型芯固定板） 5支承板图3-2 型芯的冷却3.2 模具成型尺寸计算 （1）塑件的公差塑件的公差规定按单向极限制，制品轴类尺寸公差取负值“ ”，制品内孔类尺寸公差取正值“ ”，若制品上原有公差的标注方法与上不符，则应按以上规定进行转换。而制品孔中心距尺寸公差按对称分布原则计算，即取 。（2）模具制造公差实践证明，模具制造公差

24、可取塑件公差的 ，即z=，而且按成型加工过程中的增减趋向取“+”、“-”符号，型腔尺寸不断增大，则取“+z”,型芯尺寸不断减小则取“-z”，中心距尺寸取“ ”，现取 。（3）模具的磨损量实践证明，对于一般的中小型塑件，最大磨损量可取塑件公差的取 以下。另外对于型腔底面（或型芯端面），因为脱模方向垂直，故磨损量c=。（4）塑件的收缩率塑件成型后的收缩率与多种因素有关，常按平均收缩率计算。 塑件未注公差按照SJ1372中4级精度公差值选取。塑件尺寸如图1-1所示。3.2.1型腔径向尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差z = /3；取x=0.75。（1）40+00.26 40.2

25、6-00.26 （2）R25+00.24 R25.24-0.024 3.2.2型腔深度尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差z = /3；取x=0.5。（1）50+00.28 50.28-00.28 （2）400+0.26 40.26-00.26 3.2.3型芯径向尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差z = /3；取x=0.75。（1）36.8+00.26 36.8+00.26 （2）10+00.16 10+00.16 3.2.4型芯高度尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差z = /3；取x=0.5。（1）48.4+00.28 48.4

26、+00.28 （2）15+0.020 15+0.020 第四章 注塑机参数校核及模具的装配试模4.1 注塑机参数校核4.1.1最大注射压力的校核ABS所需注射压力为60100MPa，而所选注射机压力为119 MPa，所以注射压力符合要求。4.1.2最大注塑量校核选用的注塑机最大注塑量应满足： （4-1）式中 注塑机的最大注塑量, ； 塑件的体积，该产品 =30cm3； 浇注系统体积，该产品 =12cm3。 故 而选定的注塑机注塑量为200cm3，所以满足要求。4.1.3 锁模力校核使用锁模力将模具加紧，使腔内塑料熔料不外溢跑料。模具不至涨开的锁模力： （4-2）式中 p模具型腔及流道内塑料熔料

27、的平均压力，MPa;A分塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和，mm2；F锁注塑机的额定锁模力，N。故选定的注塑机为2540kN，满足要求。4.1.4 模具与注塑机安装尺寸校核（1）模具长宽尺寸与注塑机模板尺寸和拉杆间距校核：模具长宽拉杆面积模具长宽为300mm250mm注塑机拉杆间距368mm290mm故满足要求。（2）模具闭合高度校核： 模具实际厚度 =345mm 注塑机可安装模具最小厚度 =165mm,最大厚度=406mm即 ，故满足要求。（3）注射机的最大开模行程的校核：故注塑机的开模行程应满足下式： a+（510）mm （4-3）式中 顶出距离,mm； 包括浇注系统在内的塑件高度，m

28、m； 注塑机最大开模行程，=260mm； a定模板和中间板之间分开的距离,mm；因为 （510）+a=40+50+10+55=155mm故满足要求。4.2 模具的安装及调试模具在装配完成后，对模具进行试模也是模具制造中的一个不可缺少环节，模具的调试、修配、加工是对模具的进一步完善。4.2.1 试模前的准备试模前要对模具及试模用的设备进行检验。检验模具的装配是否完整、闭合高度是否满足要求、各部件配合间隙是否适当、设备是否正常运转等。4.2.2 模具的安装与调试模具安装在注射机上要注意以下方面：（1）模具的安装方位要满足设计图样的要求。（2）模具中有侧向滑动结构时，尽量使其运动方向为水平方向。（3

29、）当模具长宽度尺寸相差较大时，要让较长的边和水平方向平行。模具在注射机上的固定如图4-1所示。一般采用4- 8块压板，对称布置。1压板 2垫片 3螺栓 4-动模座板 5注射机模板 6-垫板图4-1 模具固定模具安装于注射机上之后，要进行空循环调整。其意图在于检验模具上各个零件是否能正常工作，要注意以几种情况：（1）合模后分型面不得有间隙，要有足够的合模力。（2）导柱导套、推杆、拉杆等运行要平稳、没有相互干涉现象，定位要准确无误。（3）开模时，推件要平稳，能保证将塑件和浇注系统凝料自动推出模具。（4）冷却水要畅通，不漏水，阀门控制正常。4.2.3 试模模具安装调整后即可以进行试模。（1）加入原料

30、 原料的品种、规格、牌号应符合产品图样中的要求。原料一般要预先进行干燥。（2）调整设备 按照塑件材料的工艺条件要求来调整注射机压力、注射速度、注射量、保压时间、成型时间、成型温度等工艺参数。（3）试模 采用手动操作，试模注射出样件。4.2.4 检验在试模的过程可以发现模具的结构是否合理，生产的试件能否满足客户的各方面的要求。在试模的过程中，面对发现的新问题，及时对模具进行设计方案的修改，重新制定新的方案，再次对设计的模具试模检验，直到模具生产的塑件满足客户的要求。 第五章 应用MOLDFLOW进行注射阶段流动分析5.1 最佳浇口位置的确定Moldflow通过仿真设置和结果阐明来展示浇口位置、材

31、料等变化如何影响塑件的可注塑性。Moldflow可以帮助在最终设计决策前试验假定方案、材料及工艺参数设置，还以优化设计方案，提供最优的设计。在进行分析之前，必须指定材料。此次所设计的产品为防护罩，材料选择为ABS。设定注塑条件见图5-1。图5-1 注塑条件分析的最佳浇口位置结果如图5-2。图5-2 最佳浇注位置设计时为了便于浇口的设置，采用点浇口，根据图5-2分析可得最佳浇口开在塑件顶部。5.2 模拟分析结果5.2.1 充填时间图5-3所示为充模时间的分析结果。它主要通过不同的颜色的分布展现了熔体在充填的快慢的变化 。通过颜色的对比，可以为设定注塑时间提供借鉴作用。图5-3 充填时间5.2.2

32、 熔接痕分布图5-4 熔接痕5.2.3 气穴分布图5-5显示了气穴分布的位置和数量。气穴应位于分型面或通气良好的地方,这样才能将气体从模腔中排出。图5-5 气穴5.2.4 压力分布图5-6 压力5.2.5 螺杆速度图5-7 螺杆速度结 论在对防护罩注塑模具的设计中，我对塑料制品在注塑过程中的设计要求有了更深一层的理解和体会，掌握了注塑模具的设计步骤，学会了模具设计方法，是自己独立设计模具很好的锻炼机会。在设计过程充分发挥自己的主观能动性，主动去网上查阅相关资料和相关设计手册，其中遇到的问题也积极向专业老师请教；在设计的后一阶段充分利用CAXA 2013软件就是一例，在绘制装配图的过程中，软件中

33、标准件的使用，大大提高了工作效率。在防护罩注塑模具的设计过中，尚存在一些问题，比如设计的零件（侧滑块、动模板、定模板等）没有具体考虑到零件的加工方法与工艺安排及加工的设备、生产周期、生产成本；还有些设计太理想化，没法实际生产中应用，缺乏实际操作经验。参考文献1 王先逵.机械制造工艺学M.第二版，北京：机械工业出版社，2010.2 卢颂峰. 机械零件课程设计手册. 北京：中央广播电视大学出版社，2001.3 屈华昌. 塑料成型工艺与模具设计.北京：机械工业出版社，1996.4 濮良贵.机械设计M .第八版，北京：高等教育出版社，2006.5 申树义、高济. 塑料模具设计.北京：机械工业出版社，2

34、002.6 王树勋、邓庾厚.典型注塑模具结构手册.北京：中南工业大学出版社，2004.7 冯炳亮. 模具设计与制造简明手册.上海：上海科学技术出版社，2002.8 廖念钊. 互换性与技术测量.北京：中国计量出版社，1994.9 唐深玉. 挤出模与塑料模设计优化手册.北京：机械工业出版社，1996.10 陈锡栋、周小玉.实用模具技术手册.北京：机械工业出版社，2002.11 付丽、张秀棉.塑料模具技术制造于应用实例.北京：机械工业出版社，2002.12 李福根. AutoCAD2007基础实用教程.北京：北京希望电子出版社，2003.13 陈庭吉. 机械设计基础.北京：机械工业出版社，2002.

35、14 齐卫东. 简明塑料模具设计手册.北京：北京理工大学工业出版社，2012.15 王忠雷、蒋孝奎. UG NX 8.0+Moldflow 2012模具设计与模流分析.北京：北京大学出版社，2014. 16 Mhrubaj, M.G, UJsoy.A.G,Y.Koren.Reconfiguarable Manufacturing Systems:Key to Future Manufacturing. Journal of Interlligent Manufacturing，2005 17 W.Johnson et al.Engineering Plasticity.Van Nostrand

36、 Reinhold Co.London，2010 致 谢我本次的毕业设计，得到了黄文怡老师的亲切关怀和精心指导，使得本设计得以顺利完成，其中无不饱含着老师的汗水和心血。感谢我的指导黄老师，在整个过程中她给了我很大的帮助。她严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。不积跬步，无以至千里，本设计能够顺利的完成，也归功于各位

37、任课老师的认真负责，使我很好的掌握和运用专业知识，并在设计中体现。通过这次设计我深深体会到光学会书本中的知识是远远不够的，在实际工作中我们还需要积累更多的经验，特别是对于我们即将走向工作岗位的大学生来说，实际经验更为重要，它是一笔宝贵的财富。这次设计更是为我奠定了良好的学习基础，为我能顺利走上工作岗位打下基础，也感谢学院为我们提供了一次这样好的机会，使自己在学习的同时也锻炼了自己的实践能力。最后，再次向在本次设计过程中给予我细心指导和帮助的各位老师表示衷心的感谢，感谢老师在百忙中给予我极大的帮助，使得我这次设计得以顺利完成。附 录刍议注塑模具冷却系统关键技术摘 要 ：随着我国工业的飞速发展，

38、塑料制品迎来了前所未有的发展机遇，其中比较重要的工艺就是注塑模具，冷却系统的相关技术工艺对注塑模具的生产过程以及产品质量等方面都起到一定作用。文章主要从注塑模具的冷却系统相关技术进行阐述分析， 为注塑模具的产品开发以及技术应用提供参考。关键词 ：注塑模具；冷却系统；关键技术人们生活质量不断提高，对于生活用品的质量或者是样式等各方面的要求逐渐增多。目前，塑料制品被广泛应用于我们日常生活中，其具有外观新颖、使用方便， 同时还包括价格合理等特点。注塑模具是塑料制品的主要生产方法之一，冷却系统的相关技术是注塑模具的中心环节，其决定着塑料成品质量的好坏。1 冷却系统设计与塑料成品质量的关系冷却系统技术的

39、应用情况对塑料成品的质量好坏具有关键影响，在进行塑料产品注射成型的过程中要确保模具处于恰当合适的温度下进行。模具温度过低，将会影响塑料产品的成型情况，造成产品线条变形；模具温度过高，在很大程度上会影响塑料产品成型的效率，降低塑料的产品性能。1.1 成型周期的影响成型周期的长短是影响塑料产品生产效率的关键所在，注塑模具在进行出模操作的时候，其规定温度为8O左右，这些温度只有极少一部分会流失到大气中，但是有将近75的温度需要依靠模具的冷却系统技术来完成。冷却系统技术的有效应用能够缩短塑料成品的成型周期，从根本上提高生产效率。1.2 塑料尺寸大小的影响塑料被分为很多种，其中比较常见的是结晶型塑料和另

40、外一种软质形塑料。任何一种塑料在生产的过程中都离不开冷却系统技术的应用，对于结晶型塑料而言，冷却系统技术应用越好，其所生产的塑料产品形状越好、尺寸越标准；对软质型塑料而言，冷却系统的温度越低，其产品质量越好。1.3 产品成型情况的影响此外，冷却系统技术还对注塑模具的产品成型起到至关重要的作用。操作合理、温度适宜的情况下，注塑模具在生产的过程中才会保持产品形状的稳定性，将塑料产品线条弯曲、产品形状损坏的几率降到最低。2 注塑模具冷却技术2.1 脉冲冷却技术近年来，脉冲冷却技术被逐渐应用于注塑模具的生产工艺中。脉冲冷却技术与传统的冷却系统技术存在一定的差异，其主要是对注塑模具的冷却液流量进行恰当合

41、理的调整，根据注塑模具的温度情况调整冷却液流量的多少，这能够最大程度将注塑模具的温度和模具当中冷却液的温度差缩小，加快注塑模具的冷却时间，进一步提高塑料成品的生产效率。但是，脉冲冷却技术还存在一定的缺陷，主要是其在操作应用的过程中存在一定的繁杂性，要想保持注塑模具的温度平衡性， 就要在脉冲冷却技术当中增加其冷却技术的区分情况，并且要针对每一个分区进行冷却温度的检测。2.2 CO2气体冷却技术根据该技术的应用条件将模具的生产材料更换成与CO2气体冷却技术能够配套使用的金属材质，模具生产的过程中将CO2气体注入，就此达到冷却的效果。CO2气体冷却技术能够提高塑料产品的生产效率，同时还能够保证其产品

42、质量，该冷却技术在应用的过程中只需要将模具的排气孔予以关闭操作，与传统的冷却技术相比其操作结构简便。但是，CO2气体冷却技术在实际应用的过程中，其应用范围较小，使用容易受到限制。这主要是由两方面原因造成的，一是，若应用CO2气体冷却技术，要求模具为金属材质，但是其成本较高，一般生产厂家不予以采用。二是，CO2气体冷却技术的应用对于技术人才的要求较高，缩小了技术使用人才的范围。2.3 随形冷却技术随着注塑模具冷却系统相比较，技术的发展与应用，随形冷却技术逐渐产生。与传统技术相比较，注塑模具在冷却的过程中能够将冷却管道分配至模具当中，使整个模具的冷却面积扩大，并且其受冷却的部位均匀，能够达到预期的

43、模具冷却效果。在此基础上，随形冷却技术还从根本上提高了塑料产品成型的生产效率。传统的模具冷却技术存在一定的缺陷，最明显的就是冷却部位不均衡。要想取出塑料成品就要查看模具当中的生产材料是否全部冷却，冷却不均匀极容易延长塑料成品的冷却时间，影响其生产效率，最终影响企业的经济效益。随形冷却技术的应用能够将传统的塑料成品生产效率提高30。在此基础上，随形冷却技术的应用操作简便、生产成本不高，被越来越多生产厂家所青睐。3 结语冷却系统技术属于注塑模具生产的主要工艺技术之一，其对生产厂家的塑料产品质量、塑料产品生产效率、企业的生产经营效益等方面都起到至关重要的影响。本文首先就冷却系统技术对注塑模具产生的影

44、响进行阐述，并且根据近年来我国新流行的几种冷却技术进行分析，通过对不同冷却技术优缺点的研究，认为随形冷却技术具有更大的发展前景，主要是该项冷却技术具有较好的冷却功能，能够缩短模具的冷却时间，提高生产效率；同时，冷却技术操作简单，在一定程度上扩大了使用范围，该冷却技术的生产成本低，能够使生产厂家经济效益最大化。英文原文Discussion on key technology in the cooling system of injection moldAbstract：With the rapid development of industry ，plastic products especia

45、lly injection mold have ushered in unprecedented opportunities for development .Relevant technologies in cooling system play a certain effect in the producing procedure of Injection mold and product quality .This paper analyzes the key technologies in the cooling system of inject ion m old.SO as to

46、provide a reference for the injection mold product development and technology applicationKey words: inject ion mold ; cooling system ; key technologyPeoples life quality enhances unceasingly, for the quality of articles for daily use or style and so on various aspects demand increase gradually. At p

47、resent, the plastic products are widely used in our daily life, with its novel appearance, easy to use, at the same time also includes reasonable price etc. Injection mold is one of the main methods of producing plastic products, the relevant technology of the cooling system is a central part of the

48、 injection mold, it decides the plastic product quality.1 cooling system design and the quality of plastic productsCooling system technology the application of the plastic product quality has the key effect, in plastic injection molding process to ensure product mold under appropriate temperature. M

49、old temperature is too low, will influence the plastic molding products, product line deformation; Mold temperature is too high, to a large extent affect the efficiency of plastic molding products, reduce plastic product performance.1.1 the influence of the molding cycleThe length of the molding cyc

50、le is the key to affect efficiency of plastic products production, injection mold in the mold operation, its temperature is 80 or so, only a tiny part of the temperature will be lost to the atmosphere, but nearly 75% of temperature depends on the mold cooling system technology to complete. Effective

51、 application of the cooling system technology can shorten the molding cycle of plastic products, fundamentally improve the production efficiency.1.2 The influence of the size plasticPlastic is divided into a lot of kinds, which is more common crystalline plastics and a different kind of soft plastic

52、. Any kind of plastic in the process of production is inseparable from the application of the cooling system technology for the crystal type of plastic, the cooling system technology application, the better, the production of plastic products with better shape and size of the standard; For soft type

53、 of plastic, the lower the temperature of the cooling system, the quality of the product, 1.3 the influence of molding productsIn addition, the cooling system of injection mold products molding play a crucial role. Under the condition of reasonable operation, a comfortable temperature, injection mol

54、d in the process of production to maintain the stability of the product shape, will bend plastic product lines, product shape to minimize the risk of damage.2 injection mold cooling technology2.1 pulse cooling technologyIn recent years, the pulse cooling technology is gradually used in the productio

55、n process of injection mold. Pulse cooling technology with the traditional cooling system there exist certain differences, the main is the cooling fluid flow of the injection mold for proper adjustment, adjust cooling fluid flow according to the temperature of the injection mold is how much of it ca

56、n maximize the temperature of injection mold and die cooling fluid temperature difference of narrow, speed up the cooling time of injection mold, further enhance the efficiency of the production of plastic products. Pulse cooling technology, however, there are some shortcomings, mainly in the proces

57、s of its application in operation there are multifarious, in order to keep the temperature of the injection mold balance, will increase the cooling technology in the middle of the pulse cooling technology distinction, and for each partition for cooling temperature detection.2.2 The CO2 gas cooling t

58、echnologyAccording to the conditions of application of the technology will mold production material replace with CO2 gas cooling technology to supporting the use of metal material, mold production in the process of CO2 gas injection, to reach the effect of cooling. CO2 gas cooling technology can enhance the efficiency of the production of plastic products, at the same time also can ensure the quality of its products, the cooling technology in the process of application need only will be closing the mold vent, compared with the traditiona