1、本科毕业设计(论文)题目：WPDB 接线端子塑料注射模具设计院（系） 机电学院 专 业 机械制造及其自动化 班 级 120205 姓 名 刘海洋 学 号 120205111 导 师 张新运 2016 年 6 月IIWPDB 接线端子塑料注射模具设计摘要塑料行业是 20 世纪发展最快的行业，也是 21 世纪最有前途的行业之一。塑料的发展直接导致了注塑模具的发展。塑料模具是用来生产塑料制品的工具。本课题主要是针对接线端子的模具设计，涵盖了浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统，注塑机的选择及有关参数等的详细设计，并进行了简单的加工工艺的编制。通过塑料模具的设计，能够全面的了解塑料模具设计
2、的基本原则，熟练使用 Solidworks、AutoCAD 软件进行模具设计，为以后的工作奠定了基础。关键词：接线端子；塑料模具；浇注系统；浇口。IIIDesign of Plastic Injection Moldfor WPDB TerminalAbstractSummary of plastics is a 20th century development of the industrys fastest-growing industries of the 21st century one of the most promising industries. The development
3、 led directly to the development of injection mould of plastic. Plastic mould tool is used in the production of plastic products. This topic is the main terminal of mold design, covering the gating system, forming part of the structure, ejection systems, cooling systems, injection molding machine se
4、lection and parameters of the detailed design and preparation of simple process. Plastic mold design, so as to understand the basic principles of plastic mould design, skilled use of Solidworks for die design, AutoCAD software, laid the Foundation for future work.Key words: Terminal; plastic mold;in
5、jection system；gate .IV目 录摘要 .IIAbstract.III主要符号表 .VII1.绪论 .81.1 前言 .81.2 模具发展现状及国内外发展方向 .81.3 本课题的内容和基本要求 .91.3.1 本课题的内容 .91.3.2 基本要求 .92.零件材料分析 .112.1 零件的材料及材料的特性 .112.1.1 ABS 塑料的特点 .112.1.2 ABS 的技术指标 .112.1.3 ABS 注射成形工艺参数 .113.方案的论证 .133.1.1 注射成型的原理 .133.1.2 热塑性注射成型工艺过程 .133.2 注射模具的基本组成 .143.2.1
6、基本组成 .143.3 方案的论证和初步确定 .144.注射成型机的选择 .164.1 估算零件体积及质量 .164.1.1 估算零件体积 .164.2 选择注射机及注射机的主要参数 .164.2.1 选择注射机 .164.3 注塑机的校核 .174.3.1 注射基本压力校核 .174.3.2 锁模力的校核 .174.3.3 安装部分相关尺寸的校核 .174.3.4 模具厚度校核 .174.3.5 开模行程的校核 .185.浇注系统的设计 .195.1 浇注系统的作用 .195.2 浇注系统设计的设计原则 .195.3 浇注系统的组成 .195.4 主流道设计 .19V5.5 冷料井设计 .2
7、05.6 分流道设计 .205.6.1 分流道的布置形式 .205.6.2 分流道长度 .205.6.3 分流道截面形状 .215.6.4 分流道的截面尺寸 .215.4 浇口设计 .216.成型零件设计 .226.1 分型面的设计 .226.1.1 分型面的分类及选择原则 .226.1.2 分型面的确定 .22图 6.1 塑件图 .226.3 成型零件结构设计 .236.3.1 成型零件具备的性能 .236.3.2 凹模结构设计 .246.3.3 凸模的结构设计 .246.3.4 影响塑件尺寸和精度的因素 .247.导向机构设计 .257.1 导向机构的作用和设计原则 .257.1.1 导向
8、机构的作用 .257.1.2 导向机构的设计原则 .257.2 导柱、导套设计 .257.2.1 导柱的设计 .25图 7.1 导柱 .267.2.2 导套设计 .268.脱模机构的设计 .278.1 脱模机构的设计原则 .278.2 顶出机构的确定 .278.3 脱模力的计算 .278.4 简单脱模机构 .288.4.1 顶杆脱模机构的设计要点 .288.4.2 顶杆的形状 .298.5 复位装置 .299.抽芯机构设计 .319.1 抽芯机构的概述 .319.2 抽芯机构的设计 .319.3 滑块+斜导柱的侧向抽芯机构 .319.3.1 斜导柱外侧抽芯机构 .31VI9.3.1.1 斜导柱
9、外侧抽芯机构设计原则 .329.3.1.2 斜导柱的设计 .329.3.1.3 滑块的设计 .339.3.1.4 锁紧块的设计 .3310.温度调节系统设计 .3410.1 温度调节系统的作用 .3410.1.1 温度调节系统的要求 .3410.1.2 温度调节系统对塑件质量的影响 .3410.2 冷却系统的机构 .3411.塑料模具用钢 .3511.1 注塑模材料应具备的要求 .3511.2 模具材料选用的一般原则 .3511.3 本模具所选钢材及热处理 .3512.模具装配图 .3712.1 模具装配二维图 .3713.模具可行性和环保分析 .3913.1 本模具的特点 .3913.2 市
10、场效益及经济效益分析 .3913.3 环保分析 .3914.总结 .40致谢 .41参考文献 .42毕业设计（论文）知识产权声明 .44毕业设计（论文）独创性声明 .45VII主要符号表公称压力 注射压力p公 0p最大注射量 收缩率v公 S体积流量 锁紧块的斜角q 模具最大闭合高度 斜导柱倾斜角maxHa模具最小闭合高度 斜导柱倾斜角in开模行程 S机 f摩 擦 系 数最大收缩率 模具制造公差ax S模具制造公差 模具磨损量z c传热膜系数 斜导柱直径3h d材料的许用应力 导滑槽施加的压力P抽芯距 塑件对型芯产生的单位正压力S抽 p流道中各段流程的厚度 塑件包紧型芯的侧面积it A模具型腔的
11、总热量 为脱模板中心允许的最大变形量Q总 L 斜导柱的有效工作长度 结晶型塑料溶解潜热eL导滑槽与滑块之间的摩擦阻力 斜导柱与滑块之间的摩擦阻力2F1F塑料脱模温度 抽拔阻力0t Q流道中各段流程的长度i1.绪论81.绪论1.1 前言近年来，塑料制品在工业、电器、医药、交通运输等行业的应用越来越广泛，是材料工业中发展最快的领域之一。塑料广泛应用得益于它自身的性能与特点，首先塑料的质量轻，密度小，这使得在相同体积下与其他金属制品相比较，塑料制品的重量就要比金属材料制品的重量轻得多。第二得益于塑料比强度高，能够更大程度满足设计需要。塑料注射模具是生产塑料制品的一种工具，也是赋予塑料制品精准尺寸和完
12、整结构的工具。用塑料注射模具生产的零件，具有生产率高、质量好、成本低等一系列优点。因此塑料注塑模具发展水平的高低，是一个国家机械水平的重要标尺。1.2 模具发展现状及国内外发展方向塑料制品是采用塑料为主要原料加工而成的生活用品，工业用品的统称塑料的出现给人类带来了极大地便利，由于其有成本低廉、抗腐蚀能力强、可塑性强、还可用于制备燃料油和燃料气，降低原油消耗等无可替代的优点，自发明之日起就广受欢迎，随着加工工艺的进步和技术的突破，塑料制品渗透进我们生活的方方面面，成为最重要的必需品 1。塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的。近年来，人们对各种设备和用品轻量化及美观和手感的要求越来越高，这就
13、为塑料制品提供了更为广阔的市场塑料制品要发展，必然要求塑料模具随之发展 2。注塑成型时将融化的塑料由高压射入模具，经冷却凝固，得到塑料制品的一种加工形式。它具有成型率高、塑件质量稳定、自动化程度高、成本低等优点，在塑料生产中占十分重要的地位。注塑模具时注塑成型的一种重要工艺装备，其在注塑成型中处于核心地位。据统计。注塑模具在整个模具的总量中占 50%以上 3。通过对塑料制品的注塑模具的设计，能够熟悉和掌握塑料制品的设计全过程，能够根据塑件材料的不同性能，不同的结构特点，选择适合的模具结构，使我们在塑件结构设计，塑料成型工艺分析等方面有综合提升，为以后从事模具相关工作奠定基础 4。大型注塑、精密
14、注塑和薄壁注塑是当前存在的三种主要的注塑形式，由于其注塑工艺的小同，对模具的要求也小同 5。随着工业技术的快速发展，“以塑代钢”的零件在电子、电信、医疗、汽车、仪表等行业的应用越来越多,对塑料制品的品质要求也越来越高 6。我国的塑料模具工业从起步到现在，历时半个世纪之久，有了很大发展，模具水平有了较大提高 7。近年来，随着汽车，家电，电子通讯设备的迅猛发展，在未来1.绪论9的模具市场中，塑料模具占总模具的比例将逐步提高，且发展将会快于其他模具 8。先进西安工业大学毕业设计（论文）10制造技术的出现正急剧改变着模具业的产品结构和生产过程，对模具的要求越来越苛刻 9。现如今，模具正向着两个方向发展
15、:高速、精密、长寿命;短周期、低成本、高产出 10。计算机技术、软件技术、新材料、新技术的发展使得快速经济制模技术如虎添翼，应用范围不断扩大，类型不断增多，创造的经济效益和社会效益越来越显著 11。我国注塑模具未来的发展趋势: CAD /CAM /CAE 技术将广泛应用于注塑模具设计；热流道模具在 注塑模具中的比重将逐渐提高；专用和优质模具材料将不断推陈出新,智能化、自动化研磨抛光将得到应用;模具标准化程度将不断提高 12。国外注塑成型技术在向多工位，高效率，自动化，连续化，低成本方向发展。因此，模具向高精度复杂，多功能的方向发展 13。目前，欧洲模具业已经能感受到来自中国同行所带来的影响和压
16、力，预计到 2018 年，中国将一跃成为全球最大的模具制造业基地之一。据相关研究部门调查得知，欧洲模具设计和生产的时间要分别比中国快 44%和 61%左右，但中国模具设计和生产的成本却只有欧洲同行的 91%，因为中国的劳动力成本低廉，对部分国外客户有着很强的吸引力。同时，欧洲及世界各国之间的模具竞争也相应加剧，像德国近两年半内的模具整体价格就下降了 25%左右。据统计,前些年全球 58%的模具是由德国等西欧国家生产，中国等亚洲国家的比例只占到 1%，但今后东欧国家的模具将会有较大幅度的增长，而亚洲国家的生产比例将提高至 22%左右 14。据统计日本一万多家模具企业中生产塑料模和冲压模的各 40
17、%左右;韩国模具专业厂中生产塑料模的占 43.9%生产冲压模的占 44.8%。在塑料模具中由于注塑模具能够一次成型形状复杂、尺寸精确的制品适用于高效率、大批量的自动化生产方式使其在塑料模中的占用量超过了 5%15。1.3 本课题的内容和基本要求1.3.1 本课题的内容1.根据塑件进行测绘，画出二维及三维零件图且进行结构分析； 2.确定分型面，型腔数目、浇注系统；初步拟订模具结构方案； 3.选择设备、确定有关工艺参数； 4.方案论证,型腔等结构设计，强度等计算； 5.绘制模具装配图及零件图；6.应用 Pro/E 或其他三维绘图软件做出模具三维结构图。1.3.2 基本要求（1）绘图要求（用 AutoCAD 和 Pro/E 软件或其他相应软件）测绘塑料零件图 （二维及三维图）； 模具动模、定模镶块等主要型腔零件图及模具总装配图（二维及三维图）； （2）根据所设计的模具，编写说明书，具体内容如下：（编写格式和装订要求按教务处统一规定） 分析塑料件的材料、形状、结构对注塑成型的影响；
