端盖筒注塑模课程设计.docx

1、端盖筒 注塑模课程设计 前言 1 绪 论 2 塑 料的工艺分析 4 1.1 塑件成形工艺分析 4 1.2 端盖筒 的成型特性与工 艺参数 4 2 注塑设备的选择 7 2.1 估算塑件体积 7 2.2 选择注射机 7 2.3 模架的选定 7 2.4 最大注射压力的校核 8 3 塑料件的工艺尺寸的计算 10 3.1 型腔的径向尺寸 10 3.2 型芯的计算 10 3.3 模具型腔壁厚的计算 11 4 浇注系统的设计 12 4.1 主流道的设计 12 4.2 冷料井的设计 13 4.3 分流道的设计 13 4.4 浇口的选择 14 5 分型面的选择与排气系统的设计 17 5.1 分型面的选择 5.2

2、 排气槽的设计 17 6 合模导向机构的设计 18 7 脱模机构的设计 20 8 温度调节系统的设计 21 8.1 模具冷却系统的设计 22 8.2 模具加热系统的设计 22 9 模具的装配 23 9.1 模具的装配顺序 23 9.2 开模过程分析 24 设计总结 25 参考资料 26 致 谢 27 光阴似梭，大学三年的学习一晃而过，为具体的检验这三年来的学习效果，综合检测理论在实际应用中的能力，除了平时的考试 、实验测试外，更重要的是理论联系实际，即此次设计的课题为端盖筒 的注塑模具。 本次毕业设计课题来源于生活，应用广泛，但成型难度大，模具结构较为复杂，对模具工作人员是一个很好的考验。它能

3、加强对塑料模具成型原理的理解，同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。 本次设计以注射模端盖筒 为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。能很好的学习致用的效果。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时引用了 CAD 等技术，使用 Office 软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。 由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处在所难免，希望各位老师批评指正。 一

4、 【模具在加工工业中的地位】 模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的 砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。 对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。 模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式 等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性

5、、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。 现 代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装

6、上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展 二 【模具的发展趋势】 近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越 大。从模具设计和制造角度来 看，模具的发展趋势可分为以下几个方面： （ 1） 加深理论研究 在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶 段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。 （ 2） 高效率、自动化 大量采用各种高效率、自动化的模具结构。

7、高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。 （ 3） 大型、超小型及高精度 由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易 加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。 （ 4） 革新模具制造工艺 在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。 （ 5） 标准化 开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了成本。

8、 三 【设计在学习模具制造中的作用】 通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种模具的结构特点及设计计算 的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。 毕业设计能够对以上各方面的要求加以灵活运用，综合检验大学期间所学的知识。 1.塑件成型工艺分析 1.在此模具设计过程中，注意零件的厚度比较薄长度比较长，因而模具设计时考虑凸凹模的间隙，另外该制件较小，设计模具时，考虑退模出料的安全与方便，加工该零件为一次成型，故模具的结构不宜复杂化，应优化合理，考虑经

9、济效益。 2.由于该制件较简单，且毛坯为注射成型件，根据其工艺性分析，可确定该零件的加工方案为：合模 -注料 -退模卸料。在毛坯落料过程中还要注意毛坯的导向定位等因素。 3.如图所示，该零件要求工艺不高，要求材料为 ABS，该材料成型温度在 200-270之间，查阅资料可知其收缩率为 0.4 -0.8，计算其平均收缩率为 : =:2 100%=0.6% 初步估算零件的体积和质量 V=(42 32+5.852 32.65230) 1.2683 = V = 0.921.268 1.166kg 4.注射机的选择 根据体积，初选注射机为： XS-Z-500 查阅注射机使用说明书，得到参数如下： 注射剂

10、的最大注射量： 500cm锁模力： 3500KN 注射压力： 200 Mpa 最小模具厚度： 300mm 最大模具厚度： 450mm 模板形程： 500mm 注射机定位孔直径： 100mm 注射机拉杆间距： 540mm 440mm 喷嘴孔直径 : 4 弧嘴圆弧半径： SR12 合模方式：液压 机械推出方式：两侧推出 5.型腔 数量的确定 若采用一模一腔，此零件的外形尺寸不是多大，模架相对这个零件相对显然很大，这样就会造成设备的资源浪费，且不适合大批量生产，成本较高。 若采用一模多腔，生产效率高，资源利用率也高。这里选用一模四腔，型腔对称分布于模具两侧，经过两次次分流即可，适合批量生产。 6.浇

11、注系统的设计 根据塑件的外观形状，不允许在外圆周侧面留下有浇口痕迹，所以塑件采用点浇口进料。为了保证进料充分在凸模内部加一加热装置。 7.主流道的设计 进料口的直径 d=d1+(0.5-1)mm,取 d=4.8mm, 球面的凹坑半径SR=SR1+(1-2) mm； 可取 SR=8mm； 锥角 =2-6,可取 =4。 采用碳钢T8,并加热热处理淬火到 55HRC。 浇口套与定模板的配合采用 H7/m6,如图所示。 8.分流道的设计 根据选用的材料和性质，因为该零件的体积比较小 ，可选用圆形分流道形状 ，半径 取 3mm。为了保证与分流道接触的外层塑料熔体迅速冷却，形成绝热层，只有内部熔体平稳流动

12、，保证粗糙度 Ra=1.6m。此模具布置的形式为平衡式，分布形式如图所示 9.冷却穴的设计 防止“冷料”注入型腔而影响成型塑件的质量，在开模时，将主流道凝料从定模浇口套中拉出，最后由推出机构将浇注系统凝料一起推出模外。我们选用有拉料杆的冷却穴，在开模时起到拉凝料的作用，选用球头形。 三 成型零件的设计 1.塑件的工作尺寸 该塑件未标注公差的自由尺寸可按 MT5 级查取公差表所列为塑件主要公差要求 该塑件的成型尺寸见表 部位 尺寸 尺寸公差 外 8 0 0.28 部 11.7 0 0.32 尺 35 0 0.86 寸 3 0 0.24 内部 5.3 + 0.440 尺寸 30 + 0.940 成

13、型零件的成型零件尺寸按平均值法计算，已知 =0.006,根据塑件尺寸公差要求 ， 模具制造公差取 = 4 成型零件尺寸计算见表 类别 塑件尺寸 计算公式 工作尺寸 型 8;0.28 0 =(1+)Ls+x0 8.26 0:0.07 腔 11.7;0.32 0 12.01 0:0.08 计 35;0.86 0 36.05 0:0.22 算 3;0.24 0 3.19 0:0.06 型芯 5.3 0:0.44 =(1+)Ls+x 05;0.11 0 计算 30 0:0.94 30.12;0.24 0 2.推出机构的设计 因为塑件为筒形零件，壁较薄，而且长度较长，尺寸精度要求比较高，决定选用推板推出方式推出板的厚度为 20mm。 推出距离 =凸模型芯沿脱模方向的最大尺寸 =120mm 3.导柱的设计 导柱应该有良好的耐磨性，内部坚硬而不易折断，因此采用 20 钢（表