1、 毕 业 设 计（论 文） 题目 柜式净水器上盖板上壳注塑模具设计 与制造 姓 名 学 号 所在学院 机械工程学院 专业班级 机械设计制造及其自动化 指导教师 日 期 2016 年 6 月 1 日 毕业设计（论文）专用纸 摘 要 塑料件在生活中扮演着重要的角色，成型工艺要求也越来越高，注塑模具应用更广泛。本文介绍了柜式净水器上盖板上壳模具的设计过程。首先测量塑件外形尺寸，再运用 UG绘制三维模型，导出零件的二维图纸。然后完成塑料成型工艺和零件的结构特点分析，确定使用一模一腔、扇型浇口，热流道进浇。接着完整的设计了模具成型系统、浇注系统、冷却系统和脱模系统的每一个部件，设计内容包括： 型腔、型芯
2、、斜顶、侧抽芯、顶出方式、冷却水道分布，最后确定注塑机的型号。 关键词 ：柜式净水器 工艺分析 模具结构 成型设计 毕业设计（论文）专用纸 Abstract Plastic parts play an important role in life, and the molding process is also more and more high, the application of injection mold is more extensive. This paper introduces the upper cover plate injection mold design proc
3、ess of the cabinet type water purifier.First measuring the shape of the plastic parts, then using UG to draw the 3D model and exportingtheparts of 2D drawings.And then analyzing the plastic molding process and the structural characteristics of the parts.It will use A cavity of a mold, fan gate and h
4、ot runner. Then completely designing each component of the mold forming system, pouring system, cooling system and ejection system. The design contents include: cavity, core, inclined roof, side core pulling, ejection mode, cooling water channel distribution, and finally determining the type of inje
5、ction molding machine. Key words: cabinet water purifier, process analysis, mold structure, molding equipment 毕业设计（论文）专用纸 前 言 近几年来，因模具行业的各方面原因，模具业发展面临许多困境，已是不如以前好做， 且不说 企业存在竞争激烈 ， 下订单价格下行，员工工资与物价却是上行， 员工 确实处境难。再 说 最近十多年，模具业的毕业生越来越多，每年均是数以万计上涨速度，导致人才饱和，竞争力加大，尤其是应届毕业生，工作更是不好找。又累，工资又低，关键是未来的发展前景也不太明朗，到
6、最后好多人不得不离开了这个行业。 模具还有前途吗？ 模具是工业之母，现在的产品绝大部分都用模具生产的，只有用模具才能使产品达到量产，提高效率，降低成本。也有极个别的手版或 是标榜手工的产品才不用或是少用模具。现代已是高速工业化的世界，是没有办法离开模具的。也就是说，模具就工业世界最重要的基石之一，是不可能被淘汰的行业。特别是在目前中国工业化进程高速发展的时代，模具行业仍然是个朝阳行业，仍然是个充满机遇的行业！ 导致目前模具行业困局有几个因素。 首先是市场大环境，从 08年金融危机开始，其实危机一直就没有离开过，前两年因为政府的四万亿，还是有点起色，到了 2012 年又再次萧条了。这些因素导致制
7、造业遭遇困局，而模具行业作为制造业的核心产业之一，自然会直接受到冲击，订单减少，利润减低， 对于从事模具行业的人们来说，就直接影响到收入了。特别是 2012 年的钓鱼岛事件，模具行业里所有日系模具厂基本上或多或少都受到了影响。还有整体世界的格局上，欧美等国经济持续低迷，也直接影响到了我们的模具业，因为整个模具行业里利润比较高的模具基本上都是出口模具，出口模具少了，利润自然就少了。老板挣不到钱，工资自然就涨不起来了。这个是外在的客观的因素。 再者 是模具厂，近几年，因为早些时候模具行业爆发式的暴利所吸引，很多模具行业的从业者在拥有了一定的技术，资金，人脉的积累之后，都开创了自己的事业，从打工仔变
8、成了老板。 于是，大大小小的加工店，模具厂，耗材店纷纷冒头，模具公司数量几乎是以几何倍数增长的速度提升。从个人发展角度来讲自然是好事，但是从整体行业来讲，原来一家公司做的活，有较高的利润，现在三家公司抢，为了拿到订单，价格战自然就不可避免。你 10，我 8，你 8我 5就搞定。也就是在这样的血拼中，模具行业终于由一个暴利行业变成了中利甚至是微利行业了。在这一次轰轰烈烈的战斗中，不同的公司走上了不同的道路。有的公司坚持质量，不搞价格战，在有了固定客户的支持，再有充足的资金周转，慢慢的由小做大，终于变成了大公司。而有的公司缺少这些 ，在质量和价钱这两条路上选择了价格战，为了节约成本不得不在设备，人
9、工上压缩，结果形成恶性循环，质量越来越差，单价也越来越低，最后终于关门。 这个是模具业内的主观因素。 再来说说模具行业目前的发展趋势。 未来模具的发展主要有这么几个发展方向 ： 1.高精度 毕业设计（论文）专用纸 尺寸的精度能否达到，是制造高精密高质量，高科技含量产品最重要的因素。以前做的最好的是日本，德国。随着几十年不断的学习，创新，我们中国模具行业也出现了一大批专门从事高精度模具制造的公司。要做高精密模具，主要要素有两个，一个是设备，一个是人才。随着高档设备在中国的数 量急剧增加，这点已经没有问题了。人才也有了，他们很多都是从外资或是合资企业里出来创业，或是老板，或是主管，凭借学习到的技术
10、来跟原来的老东家竞争而来。目前在最精密的领域跟国外还有一定距离，但是，可以想见，这样的距离随着我们的追赶，将在不远的将来追平乃是超越！这个只是时间问题而已。 2.高效率 也就是高 自动化 。随着各种配合模具生产 的自动化设备 （主要是机械手）的普及，还有模具内部标准件的智能化程度提升（主要是热流道），模具生产的效率是越来越高了，而且会朝着更高，跟好的境界发展。而在这个过程中，对模具设计人员的要求 也会越来越高，那个时候，模具设计人员对自动化设备不能仅仅是了解了，还要参与到设计中才行。不仅如此，在设计的过程中，对周期的要求也会越来越高，这也就要求模具设计人员的素质也需要不断的提升才行。 3.新型
11、模具 随着技术革新不断进步，很多原来需要很复杂，很曲折的方式达到的模具可以变得很简单。也有很多原来认为是不可能的结构成为可能。这些都是模具行业新的机遇与挑战，具体来说，是模具设计师们的机遇与挑战，掌握了这些新型模具设计与制造技术的模具厂，将有着更多的主动。掌握模具高新技术需要深厚的设计和制造底蕴，这些新型模具丰 厚的利润会很好的回报为此投入不菲的公司，而这些高新技术也很好的成为公司打名气的资源，争取更优质客户的筹码！简单的举几个最近一些年出现的模具类型：四面旋转顶出的模具，塑胶产品二次注塑后产品滑动配合的模具，注塑与冲压一体模具。凡是能在这些领域内有所突破和创新的模具厂都会因此而得到更多的回报
12、的！ 总体看来， 模具行业还是大有可为的，即使现在确实不景气，确实困难，却不能够否定这个行业 ， 特别是这样一个基础行业。 毕业设计（论文）专用纸 目 录 前言 一 设计内容 . 1 1.1 设计的任务与要求 . 1 1.1.1 设计任务 . 1 1.1.2 设计要求 . 1 二 塑件制品的工艺性分析 . 2 2.1 柜式净水器上盖板上壳的结构分析 . 2 2.2 柜式净水器上盖板上壳的工艺性分析 . 2 2.2.1 柜式净水器上盖板上壳的脱模斜度 . 2 2.2.2 柜式净水器上盖板上壳的壁厚 . 2 2.2.3 柜式净水器上盖板上壳的加强筋 . 2 2.2.4 柜式净水器上盖板上壳的圆角
13、. 3 2.2.5 柜式净水器上盖板上壳的孔 . 3 2.2.6 柜式净水器上盖板上壳的倒勾 . 3 2.2.7 柜式净水器上盖板上壳的材料特性 . 3 2.2.8 柜式净水器上盖板上壳的收缩率 . 4 三 成型设备的选择 . 5 3.1 选型 . 5 3.2 校核 . 5 3.2.1 型腔数量 N 的校核 . 5 3.2.2 注射量校核 . 6 毕业设计（论文）专用纸 3.3.3 锁模力校核 . 6 3.3.4 最大注射压力校核 . 6 3.3.5 模具部分安装尺寸的校核 . 6 四 注塑模具浇注系统与排气系统的设计 . 8 4.1 浇注系统的设计 . 8 4.1.1 热流道 . 8 4.1
14、.2 冷料井 . 9 4.1.3 流道的设计 . 9 4.1.4 浇口的 设计 . 9 4.2 排气系统的设计 . 10 五 注塑模具成型零部件的设计 . 11 5.1 分型面的选择 . 11 5.2 型腔数目的确定 . 11 5.3 成型零件的结构设计 . 12 5.3.1 凹模的结构设计 . 12 5.3.2 凸模和型芯的结构设计 . 13 六 注塑模具侧向分型与抽芯机构设计 . 15 6.1 概论 . 15 6.2 抽芯机构的设计 . 15 6.3 斜顶机构 . 18 6.3.1 斜顶的设计要点 . 19 七 注塑模具顶出脱 模机构的设计 . 23 毕业设计（论文）专用纸 7.1 概述
15、. 23 7.2 顶杆顶出机构的设计原则 . 23 7.3 顶杆顶出机构的设计 . 23 7.3.1 顶杆的形式 . 23 7.3.2 顶杆与顶杆孔的配合 . 24 7.3.3 顶杆的固定 . 24 7.3.4 顶杆脱模机构的导向装置 . 25 7.3.5 顶杆的复位 . 25 7.3.6 支撑 . 26 八 注塑模具合模导向机构和支撑零部件的设计 . 27 8.1 概述 . 27 8.2 导柱与导套的设计要点 . 27 8.3 推件板导柱、导套的设计 . 27 8.4 隔热板的设计 . 28 九 注塑模具温度调节系统的设计 . 29 9.1 温度调节系统的重要性 . 29 9.2 冷却系统的
16、设计要点 . 29 9.2.1 冷却效率 . 29 9.2.2 影响冷却效率的因素 . 30 9.3 冷却系统的设计 . 30 9.4 冷却水道具体布置 . 31 十 模具零件的机加工工艺设计 . 33 毕业设计（论文）专用纸 10.1 凸模、凹模机加工工艺分析 . 33 10.2 侧滑块机加工工艺 . 33 10.3 斜顶机加工工艺 . 34 10.4 动模固定板、定模固定板、垫块机加工工艺设计 . 34 10.5 推板、推杆固定板机加工工艺设计 . 34 设计小结 . 35 致谢 . 36 参考文献 . 37 毕业设计（论文）专用纸 1 一 设计内容 1.1 设计的任务与要求 本次毕业设计
17、课题为 柜式净水器上盖板上壳注塑 模具设计。该课题设计来自企业，通过此次设计，让我了解了 柜式净水器上盖板上壳注塑 模具设计的重点以及注意事项，掌握了模具设计的一般过程。 1.1.1 设计 任务 （ 1） 了解 柜式净水器上盖板上壳 的品种、塑料的特性、收缩率及塑料流动性能等； （ 2） 认真审查产品图纸，对塑料制品进行工艺分析，着重分析塑料制品的结构合理性及成型条件等，对产品设计不合理之处提出修改意见； （ 3） 根据 柜式净水器上盖板上壳 的重量和塑料制品投影面积及模具结构类型等，选择合适的注射成型设备； （ 4） 设计合理的注射模具及各部分零件，进行完整的设计计算 , 使用 CAD 软件绘制模具总装配图及零件图，并完成设计说明书； （ 5） 进行陈述与答辩。 1.1.2 设计要求 （ 1） 完成产品及模具的三维造型及有限元模拟，要求提供主要模拟结果的动画演示 ； （ 2） 模具结构正确合理，实用性强； （ 3） 图纸表达清楚、简洁、标注符合国家标准，便于加工； （ 4） 说明书有中英文摘要，有加工方法，符合规范化要求，条理清晰、语言流畅； （ 5） 说明书符合学校的规范要求； （ 6） 图纸总量不得少于四张 A0的图纸；说明书不得少于 40 页。
