1、学校代码:10410序 号:20055023本 科 毕 业 设 计题目: 控制盒面盖塑模设计 学 院: 工 学 院 姓 名: 谢 永 康 学 号: 20055023 专 业: 机械设计制造及其自动化 年 级: 052 指导教师: 蔡 金 平 控制面盖注塑模设计说明书2二 OO 九年 五 月控制面盖注塑模设计说明书1摘 要本文分为两大部分,第一部分是机械结构设计,内容包括塑料模具的工作原理及应用,设计准则以及产品的简介。塑料注塑模的结构计算,包括模具结构设计,注射机的选用,浇注系统设计等方面。第二部分是介绍 CAD/CAM 在模具上的应用。关键词:CAD/CAM,塑料,注射模,注射机。控制面盖注
2、塑模设计说明书2AbstractIn this paper ,it is divided into two parts.The first part is about the design of the structure of mold .It is including the working theory and application of a plastic injection mold,the design princible, and the introducing the desing of mold,the selecting of plastic injection mold
3、 machine,and the pour syetem injection mold.Key Words:CAD/CAM, Plastic, Plastic injection mold , Plastic injection mold machine.控制面盖注塑模设计说明书3目 录1 设计内容 .21.1 控制盒面盖注射模 .22 本次设计的目的 .22.1 设计目的 .23 塑件成型的基本过程 .33.1 塑化过程 .33.2 充模过程 .33.3 冷却凝固过程 .33.4 脱模过程 .34 塑件制品分析 .44.1 影响塑件制品的因素 .44.2 塑件制品的选材及其物理性能 .44.
4、3 塑件材料的成型特性 .55 注射机的选择与校核 .65.1 注射机的选定 .65.2 注射机的校核 .65.2.1 注射量的校核 .65.2.2 锁模力的校核 .65.2.3 注射机安装模具部分的尺寸校核 .75.2.4 开模行程的校核 .76 分型面的确定 .86.1 分型面的选择 .87 浇注系统的设计 .97.1 浇口系统的组成 .97.2 浇口系统的作用 .97.3 浇口套的设计 .97.4 流道设计 .97.5 浇口的设计 .108 排溢系统的设计 .129 型腔、型芯的设计 .139.1 设计型腔和型芯的结构形式 .139.2 型芯和型腔设计 .139.2.1 型芯设计 .13
5、9.2.2 型腔设计 .139.3 型腔、型芯工作尺寸的计算 .149.4 型腔壁厚的计算 .159.4.1 型腔的强度及刚度要求 .159.4.2 对凹模底板厚度: .159.4.3 确定型腔的壁厚 .1510 导向机构的设计 .1711 脱模与复位机构设计 .1911.1 脱模机构的设计 .19控制面盖注塑模设计说明书411.2 复位机构的确定 .1912 冷却系统的设计 .2013 整体设计 .22结 束 语 .23参 考 文 献 .24控制面盖注塑模设计说明书21 设计内容1.1 控制盒面盖注射模产品(图 1)设计一副注射模。图 12 本次设计的目的2.1 设计目的(1)掌握注射模设计
6、的一般方法;(2)了解注射机的工作原理;(3)了解模具的加工方法;(4)进一步掌握设计的一般方法,熟练设计的一般过程。控制面盖注塑模设计说明书3控制面盖注塑模设计说明书43 塑件成型的基本过程注塑成型是把塑料原料(一般经过造粒、染色、添加剂等处理之后的颗粒)放入料间当中,经过加热溶化使之成为高粘度的流体-熔体用柱塞或螺杆作为加压工具,使得熔体通过喷嘴以较高的压力(约 2085mpa) ,溶入模具的型腔中经过冷却、凝固阶段,而后从模具中脱出,成为塑料制品。3.1 塑化过程现代式的注射机基本上采取螺杆式的塑化设备,塑料原粒(称为物料)自从送料斗以定容方式送入料筒,通过料筒外的点加热装置和料筒内的螺
7、杆旋转所产生的摩擦热,使物理熔化达到一定的温度后即可注射,注射动作是由螺杆的推进来完成的。3.2 充模过程熔体自注射机的喷嘴喷出来后,进入模具的型腔内,将型腔内的空气排出,并充满型腔,然后升到一定压力,使溶体的密度增加,充实型腔的每一个角落。充模过程是注射成型的最主要的过程,由于塑料溶体的流动是非牛顿流动,而且粘度很大,所以在压力损耗,粘度变化,多般汇流等现象左右塑件的质量,因此充模过程的关键问题-浇注系统的设计就成为注射模具设计过程的重点,现代的设计方法已经运用了计算机辅助设计以解决浇注系统设计中疑难问题。3.3 冷却凝固过程热塑性塑料的注射成型过程是热交换过程,即:塑化注射充模固化成型加热
8、理论上绝热散热热交换效果的好坏决定了塑件的质量,报考外表质量和内在质量。因此,模具设计时,散热交换也要充分考虑,在现代设计方法中也采用了计算机辅助设计来解决问题。3.4 脱模过程塑件在型腔内固化后,必须采取机械的方式把它从型腔内取出,这个动作由脱模机构来完成。不合理的脱模机构对塑件的质量影响很大,但塑件的几何形状是千变万化的,必须采用最有效和最好的脱模方式。因此,脱模机构的设计也是注射模具设计的一个主要环节,由于标准化的推广,许多标准化的脱模机构零部件也有商品供应。控制面盖注塑模设计说明书5由 3.1 至 3.4 形成了一个循环,就完成了一次成型乃至很多塑件。4 塑件制品分析本塑件是控制面板盖
9、壳体,形状如图 2 所示:图 24.1 影响塑件制品的因素塑料制作的设计主要根据使用要求进行,由于塑料有特殊的物理性能,在设计塑件时必须考虑一下几个方面的因素:(1)料的物理性能,如强度、刚性、韧性、弹性、吸水性以及对力的敏感性;(2)塑料的成型工艺性,如流动性;(3)塑料形状应有利于充模流动、排气、补缩,同时能适应高效冷却硬化(热塑性塑料制品)或快速受热固化(热固性塑料制品) ;(4)塑料在成型后收缩情况及各向收缩率的差异;(5)模具的总体结构,特别是抽心与脱出塑件的复杂程度;(6)模具零件的形状及其制造工艺。4.2 塑件制品的选材及其物理性能综合考虑以上因素,本塑件采用 ABS 做材料。ABS 是由丙烯晴,丁二烯,苯乙烯共聚而成的。这三种组分的各自特性,使 ABS 具有良好的综合力学性能。特点:它无毒,无味,显微黄色,冲击韧性较好,机械强度较大,尺寸稳定,耐化学性能良好;易于成型和机械加工,与 372 有机玻璃的熔接性良好。