1、IUNIVERSITY本 科 毕 业 论 文(设 计)题目: 路由器下盖注射模具设计 摘 要注射成型时塑料成型的一种重要方法,它主要适用于热塑性塑料的成型,可以一次成型形状复杂的精密塑件。本课题就是将路由器下盖作为设计模型,将注射模具的相关知识作为依据,阐述塑料注射模具的设计过程。通过对路由器下盖成型工艺的正确分析,设计了一副一模一腔的塑料模具。模具中决定塑件几何形状和尺寸的零部件称为成型零件。成型零部件再工作时直接与塑料接触,在一定的温度下承受熔体的高温和高压,因此必须要有合理的结构、较高的强度和刚度、较好的耐磨性、正确的几何形状、较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度。重要零件的工艺参数的选择与
2、计算,推出机构与浇注系统以其它结构的设计过程。 设计成型零部件时,应根据塑料的特性、塑件的结构和使用要求,确定型腔的总体布局,选择分型面,确定脱模方式,设计浇注系统等,然后根据加工工艺和装配工艺的要求进行成型零部件的结构设计,计算成型零部件的工作尺寸。关键词: 塑料模具;注射成型;分型面IIAbstract: Injection molding plastic molding is an important method, which is mainly applied to the thermoplastic plastic molding, molding can be a complex
3、 shape of precision plastic parts. This topic is to router under cover as a design model, the injection mold-related knowledge as a basis, elaborates the design process of plastic injection mold.The router to lower cover forming the correct analysis of the technology, design a pair of a model of a c
4、avity of the plastic mold. Mold plastic parts in geometry and dimensions of the parts called molding parts. Molding parts to work directly with the plastic contact, in a certain temperature to melt under high temperature and high pressure, so there must be a reasonable structure, high strength and r
5、igidity, good wear resistance, the correct geometry, high size precision and low surface roughness. An important part of the process parameter selection and calculation, the agency launched and gating system to other structural design process.Design of molding parts, according to the characteristics
6、 of plastics, plastic parts of the structure and use requirements, identify cavity overall layout, choice of parting surface, determine the release mode, design of gating system, then according to the machining process and assembly process for forming components of the structural design, calculation
7、 of the working dimensions of molding parts.Key words: Plastic mold ;Injection molding;Parting surfaceIII目录摘 要 .IAbstract:.II前 言 .1第 1 部分 设计内容及设计目的 .2第 2 部分 模具设计 .32.1、产品工艺性分析 .32.1.1、材料性能 .32.1.2 ABS 成型条件 .32.2 注射机型号的确定 .4第 3 部分 确定模具基本结构 .6第 4 部分 模具结构设计 .64.1 确定型腔数目及配置 .64.2 选择分型面 .64.3 浇注系统设计 .74.
8、4 排溢系统设计 .84.5 确定型腔、型芯的结构及固定方式 .84.8 型芯和型腔具体结构设计 .104.8.1 型芯设计 .104.8.2 型腔设计 .104.9 型腔、型芯工作尺寸的计算 .114.10 型腔壁厚计算 .124.11 导向机构的设计 .144.12 冷却系统设计 .14第 5 部分 模具整体设计 .15总 结 .16参考文献: .17致谢 .182前 言模具是工业生产中使用极为广泛的重要工艺装备,采用模具生产制品及零件,具有市场效率高,节约原材料,成本低廉,保证质量等一系列优点,是现代工业生产的重要手段和主要发展方向。塑料制品已进入到人们生活的各个领域,电器的很大部分都采
9、用塑料制品。塑料以其密度小、机械性能好等优点独领风骚,未来的世界必将是塑料的世界,而模具是塑料工业的基石。本次毕业设计,在 XXXX 老师的精心指导下,通过对路由器下盖注射模的设计,深入学习了 Proe 的工作原理,为今后工作打下了坚实的基础。本次设计历时 5 周,进程如下:第一二周、弄清自己的具体工作,设计所要达到的要求。计算数据,确定每个零件用什么材料、热处理。第三周、用Proe 对产品进行开模,完成三维造型。第四周,对各个零件出工程图,整理资料并编写设计说明书;第五周、交指导教师审阅,并作修改,最后定稿。最后,由于水平有限,加之经验不足,疏漏和错误之处在所难免,恳请各位老师指正。3第 1
10、 部分 设计内容及设计目的1.1 本次设计内容:复读机后盖注射模具,对产品(图 1)设计一副注射模具。图 11.2 本次设计的目的:1、掌握注射模设计的一般方法。2、了解注射机的工作原理。3、了解模具加工方法。4、进一步掌握设计的一般方法,熟练设计的一般过程。5、基本掌握 proe 和 cad 机械绘图软件。4第 2 部分 模具设计2.1、产品工艺性分析2.1.1、材料性能ABS 是一种热塑性塑料,具有线性结构非结晶型。具有较好的稳定性。且具有良好的电性能,特别是高频绝缘性能较好,耐电弧性好,加工时的热稳定性好。2.1.2 ABS 成型条件注射机类型:柱塞式、螺杆均可密度 :1.031.05g
11、/cm 3收缩率 :0.0030.008预热 :8085 C料筒温度:前段 150170C中段 165180C后段 180200C喷嘴温度:170180C模具温度:5080C注射压力:60100Mpa成型时间:注射时间 : 2090s高压时间 : 05s冷却时间 : 20120s总周期 : 50220s52.2 注射机型号的确定一个产品的质量为 25 克,根据以下公式,选择注射机的最大注射量:K G 公 NG 件 +G 废式中 K=0.8N 为型腔数量G 公 为注射机公称注射量G 件 为产品重量G 废 为各部分冷料的质量由于根据设计要求和加工的经济性取 N=1,通过 proe 得到 G 废 =
12、5.628gG 公 (25+5.628 )1.25=38.285(g)也就是说注射机的注射量要大于 38.285 克。参照模具设计与制造简明手册选择公称注射量为 60 3 的注射机,机型为 XZ-60/40,也就是说这台注射机的公称注射量为大约为 60 克。XZ-60/40 注射机参数如下:螺杆直径: 30理论注塑容量:60 3注射压力:180Mpa锁模力:400KN模板行程:250mm模具厚度: 最大 250最小 80顶出行程:70喷嘴: 球半径 R10孔直径 D3定位孔直径:D80 0+0.06顶出(中心孔)直径:D506下面校核各部分参数:1、注射量KG 公 =0.860=48(g)NG
13、 件 +G 废 =125+5.628=30.628(g)很明显 KG 公 N G 件 +G 废 ,符合条件2、注射压力校核P 公=180MPa产品要求注射压力 P 注在 70100MPa 之间3、锁模力校核FK P mA式中 F注射机额定锁模力( KN)Pm型腔的平均计算压力(MPa)K安全系数,取 1.11.2A塑件及浇注系统等在分型面上的投影面积 C通过计算得 A =9492mm294.8 CF =400KNK PmA =1.2351069492106=398664N所以 F K PmA, 符合条件4、模板安装尺寸500500 的最大安装尺寸完全可以安装 200200 的模具5、模具厚度所
14、设计的模具厚度为 170,小于模具的最大厚度 200mm。第 3 部分 确定模具基本结构7经过分析,该零件成型必须采用双侧向外抽芯,而该零件为外壳类零件,要求外表面光滑,无明细痕迹,可选用点浇口形式。点浇口去除浇口留下的痕迹在制品外表面,产品为路由器下盖可以接受。因此必须采用双分型面注射模,又称为三板式注射模具,它增加了一个可移动的中间板(又名浇口板) 。在开模时由于定距拉环的限制,中间板与定模座板做定距离的分开,以便取出这两块板之间流道内的凝料,而利用推杆将型芯上的塑件脱出。综上,选择双分型面注射模具,点浇口进料,采用斜导柱在定模、滑块在动模的斜导柱抽芯机构,推杆一次顶出。第 4 部分 模具
15、结构设计4.1 确定型腔数目及配置本产品从最大注射量和经济性考虑,宜采用单型腔。该产品成型面积较大,形状复杂,为了使产品每个部分得到稳定相同的压力,因此应该让型腔与流道之间的距离尽可能短,使塑料熔体快速均匀充满每个部分,使模具整体达到平衡稳定。4.2 选择分型面一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面,分型面可能垂直于合模方向或者倾斜于合模方向。分型面的形状有平面、斜面、阶梯面和曲面。分型面应尽量选择 平面,但为了适应塑件成型的需要和便于塑件脱模,也可以采用三种分型面。后三种分型面虽然加工比较困难,但型腔加工比较容易。分型面的选择必须遵循以下几个原则:(1)分型面应便于塑件的脱模。为了便于塑件的脱模,当以初步确定塑件脱模方向后,分型面应选在塑件外形轮廓处,即通过该方向上塑件的截面最大,否则塑件无法从型腔中脱出。