两则孔浅两则孔浅圆盒注射模毕业设计

景德镇陶瓷大学毕 业 设 计 说 明 书题目： 两侧孔浅圆盒注塑模具设计 英文题目： DESIGN OF INJECTION MOLD FOR SHALLOW HOLE BOX ON BOTH SIDES 学 院： 机械电子工程学院 专 业： 材料成型及控制工程 姓 名： 彭志光 学 号： 201310340125 指导教师： 汤国兴 完成时间： 2017 年 5月 11日 景德镇陶瓷大学本科生毕业设计摘要本次毕业设计是塑料两侧孔浅圆盒的模具结构及工艺设计。具体内容包括模具结构设计模具型腔数量和布局的确定、注射机选择，浇注系统设计、温度控制系统设计、模架及其标准件的选用、脱模、成型部件的设计；工艺设计注塑工艺、主要模具零件机加工艺及模具装配工艺设计。最后的装配与公差配合要很好的达到要求对设计者也是一个很大难度的挑战。因此，设计过程中经过了多次计算和修改，使论文与设计达到预定的使用要求。从中学习到了许多的模具设计的知识和对在校所学知识的深化，有利于提高模具的生产效率和节约了生产成本，并大大缩短了生产的周期。关键词：两侧孔浅圆盒 模具结构 工艺分析景德镇陶瓷大学本科生毕业设计IAbstractThe graduation design is talking about the plastic two holes in the mold cavity of the mold structure and process design. The design of the mold control system, the selection of the mold frame and its standard parts, the design of the mold part, the design of the molding part, the design of the mold part, the design of the mold part, the design of the mold, - injection molding process, the main mold parts machine processing and mold assembly process design. The final assembly with the tolerance to meet the requirements of the designer is also a very difficult challenge. therefore. After the design process has been calculated and modified several times, so that the paper and design to achieve the intended use of the request. From which to learn a lot of mold design knowledge and knowledge of the school in the deepening of the mold is conducive to improving the efficiency of production and save production costs, and greatly shorten the production cycle.Key words: two holes shallow box; mold structure; process analysis;景德镇陶瓷大学本科生毕业设计II目录1. 绪论 .11.1 塑料模具现状及发展趋势 .11.1.1模具制造技术现状及其发展 .12. 塑件的结构分析与成型工艺设计 .32.1 塑料的结构分析 .32.2.1 塑料的外型分析 .32.1.2 塑件材料(Abs)分析 .42.1.3 确定塑件收缩率 .42.1.4 壁厚的确定 .42.1.5塑件的脱模斜度 .52.1.6 圆角的设计 .52.1.7斜顶的斜度 .52.2注射模设计与成形工艺 .52.2.1 注射成形前的准备 .52.2.2 注射过程 .52.2.3塑件的后处理 .62.3塑件的工艺分析 .72.3.1注射成型原理 .73. 塑料注射模具的结构设计 .83.1注射模结构选取和注射机的选择 .83.1.1型腔数目的确定 .83.1.2分型面的设计 .83.1.3型腔的配置 .93.2 注射机选择 .103.2.1 注射量的计算 .103.2.2 浇注系统凝料体积的初步估算 .113.2.3 选用注射机 .113.3浇注系统的设计 .123.3.1浇注系统的简介 .123.3.2浇注系统的分类及组成 .123.3.3 浇注系统设计的原则 .133.3.4主流道的设计 .133.4推出机构设计 .143.5脱模机构的设计原则与选用 .14景德镇陶瓷大学本科生毕业设计III3.6合模导向机构设计 .153.7导柱导向机构的设计 .153.8 排溢系统的设计 .163.9 成型零件的结构设计及计算 .173.9.1 成型零件的结构设计 .173.9.2 成型零件钢材的选用 .183.9.3 成型零件工作尺寸的计算 .183.10支撑零部件的设计 .194. 塑料注射模其它设计 .204.1选标准模架 .204.2成型零件材料选用 .204.3注射模钢种的选用 .204.4最大注射压力的校核 .214.5最大注塑量的校核 .224.6模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 .224.7开模行程校核 .224.9斜顶抽出距离的校核和干涉的校核 .234.9.1斜顶抽出距离的校核 .234.9.2斜顶干涉的校核 .234.9.3模具冷却系统的设计 .244.9.4冷却装置的设计原则 .244.9.5冷却装置的选用 .245. 模具安装和试模 .266.结论 .277. 经济分析 .28致谢 .31参考文献 .32景德镇陶瓷大学本科生毕业设计第 0 页 共 33 页1. 绪论1.1 塑料模具现状及发展趋势1.1.1模具制造技术现状及其发展模具行业的产品属于生产过程中的中间产品，其需求依赖于下游各行业的发展需求，因此，世界经济的发展对模具行业的发展有着要的作用。从 2003 年起世界模具业一直处于稳步上升态势，到 2014年市场规模为 1025 亿美元，2015 年为 1070 亿美元。预计到 2016 年将在 1200 亿美元左右。近年来，随着汽车、消费电子、家用电器等行业的快速发展，我国模具制造规模日渐增大。我国国家统计局的数据表明，近 10 年来，除 2008 年受国际金融危机影响增速有所下滑外，中国模具工业一直保持着快速发展的态势。我国模具的制造能力已从改革开放初期的数十亿元增加到 2015年的 2100亿元，从业人员从几万人增加到百万人，其中销售额超过 1700 亿元，2005-2014 年行业总产值年均增速保持在 20% 以上。我国模具行业的不但基本满足我国制造业对模具数量、品种和质量的要求，而且具备了几乎所有模具品种的批量出口能力 2015年我国的模具出口额达到 50.8 亿美元。塑料模具是模具行业的重要组成部分，主要包括注塑成型模具、挤出模具、吹塑模具、吸塑模具、吸附模具、发泡模具、搪塑模具等模具类型，并被广泛应用于家电、汽车、铁路交通、航空航天、军工等领域的塑料零件生产。随着汽车、家电、电子通信行业的迅速发展，塑料模具具有良好的发展前景。据中国模具工业协会统计，我国塑料模具销售总额占整个模具市场销售总额的 45% 左右，塑料模具销售额由 275 亿元增长至 735 亿元，年复合增长率约 12%。从现在的行业发展情况来看，虽然我国模具市场一直发展良好，但是与其他制造业一样，产业全球化不断加剧。最终生产工艺简单、精度要求低的模具加工订单势必会向生产技术落后、发展水平较低的国家或地区迁徙，而具有生产较高水准的模具生产企业则能参与全球化的市场竞争。因此，在产品技术方面，我国模具制造企业未来必将加大高端人才的培养力度，加大制造水平的研发投入，提高技术水平，提高技术产出，向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化的方向发展，从而使得产品更精密、更经济，更多样，满足大型生产的需要。对于公司管理技术方面，在技术交叉、产业链较为集中的市场需求下，模具向上下游延伸趋势更加明显，供应链管理技术、精益制造与模具生产的自动化、激光加工、3D、逆向工程等技术在行业内已被积极采用。这些技术的使用使得模具企业能优化生产模式，高效配置自动化与智能化资源，景德镇陶瓷大学本科生毕业设计第 1 页 共 33 页让生产管理更精准高效，同时，更能挖掘客户与产品的潜在价值，并使企业进一步向技术集成化、设备精良化、产品品牌化、经营国际话的方向发展，从而走上“专而精而特”的差异化发展之路。景德镇陶瓷大学本科生毕业设计第 2 页 共 33 页2. 塑件的结构分析与成型工艺设计2.1 塑料的结构分析2.2.1 塑料的外型分析塑件如图 2.1所示图2.1 塑件图景德镇陶瓷大学本科生毕业设计第 3 页 共 33 页这是塑料两侧孔浅圆盒的三维视图，塑料的两侧有通孔。塑料结构比较简单，塑件制件表面无明显痕迹。材料要求为 Abs，生产批量为大批量，塑件公差按模具设计要求进行转换。2.1.2 塑件材料(Abs)分析塑料 ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。密度为 1.051.18g/3,收缩率为 0.4%0.9%,弹性模量值为 2Gpa,泊松比值为 0.394，吸湿性250。ABS 属于无定形聚合物，无明显熔点。由于其牌号品级繁多，在注塑过程中应按品级的不同制订合适的工艺参数，一般在 160以上，240以下即可成型。因为温度过高，有破坏 ABS中橡胶相的倾向，而且在 250以上开始出现分解。在成型过程中、ABS 热稳定性较好，可供选择的范围较大，不易出现降解或分解。而且 ABS的熔体粘度适中，其流动性比聚氯乙烯、聚碳酸酯等要好，而且熔体的冷却固化速度比较快，一般在 515S 内即可冷固。ABS的流动性与注射温度和注射压力都有关系，其中注射压力稍敏感些。为此，在成型过程中可从注射压力人手，以降低其熔体粘度，提髙充模性能。ABS 因组分的不同，吸的性能各异，其表面粘附水及吸水率在 0.20.5%有时可达 0.30.8%之间，为了得到较为理想的制品，在成型前作干燥处理，使含水量降至 0,1%以下。否则制件表面将会出现气泡、银丝等疵病。2.1.3 确定塑件收缩率模具型腔和型芯的加工尺寸除了计算基本尺寸之外，还有一个加工公差的问题。按照惯例，模具的加工公差为塑料公差的 1/4。但由于塑料收缩率范围和稳定性各有差异，首先必须合理化确定不同塑料所成形塑件的尺寸公差。Abs的收缩率为 0.4%-0.9%，在设计本产品时，结合产品的结构工艺特点和材料的特性，在本设计中，零件中，零件的收缩率为 0.5%。2.1.4 壁厚的确定塑件壁厚对成形工业的影响很大，合理的去顶塑件的壁厚是很重要的。塑件的壁厚首先决定于塑件的使用要求，壁厚过小，成型时流动阻力大，大型复杂塑件难以充满型腔。设计要求本产品的壁厚设置为 3.0mm，是根据零件的工作要求、摆放位置和化学和流动特性确定。景德镇陶瓷大学本科生毕业设计第 4 页 共 33 页2.1.5塑件的脱模斜度根据产品的外型，结合的工作条件、工艺特点，为提高产品的生产效率和表质量，脱模斜度设置为 32.1.6 圆角的设计在塑件的设计过程中，为了避免应力集中，提高塑件的强度，改善熔体的流动情况和便于脱模，在塑件各内外表面的转角连接处，均应采用圆弧过渡。此外，有了圆角，模具在淬火或使用时不致应力集中而开裂。一般内外圆弧半径 R1均为壁厚 1的 1.5至 2.5倍。2.1.7斜顶的斜度斜顶在计算其开模角度时尽量取大, 角度以不超过 10为原则. 另需考虑斜梢开模后退行程中可能会带动成品偏移, 这里选取 52.2注射模设计与成形工艺包括成形前的准备、注射过程和制品的后处理。2.2.1 注射成形前的