毕业设计（论文）-H530童车底座塑件注塑模具设计-端盖盒盖零件.docx

分类号密级毕业设计（论文）毕业设计（论文）题目（二号黑体，居中）所在学院专业班级姓名学号指导老师1前言11.1 课网内容11.2 课题背景11.3模具国内发展概况12塑件的工艺分析22.1分析塑件使用材料的种类及工艺特征23初步确定型腔数目53.1确定里腔数目54注射机的选择64. 1塑件体积75. 2塑件质量86. 3确定型腔数FI87. 4注射机选择95浇注系统设计105.1主流道设计115. 2分流道设计115. 3分型面的选择与设计128. 4交口的设计136确定主要零件尺寸，选择模架、成型零件158.1 侧抽芯机构设计169. 2模架选择177导向机构设计189.1 导杆设计1810. 2导套设计1873推出机构的设计188冷却系统设计2010.1 件冷却每小时糅放能量Q209排气系统的设计2110校核2110.1注射机有关参数2110.2模具工作原理2211模具制造的工艺分析2311.1模具制造工艺的任务2312结束语27参考文献28致谢29附录301前百1.1 课题内容H530童车底座注塑模具设计及型腔仿真加工。1.2 课迤背景模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高，产品顺量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。模具工业是国民经济的基础工业，是国际上公认的关键工业。模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的i!t要标志，它在很大程度上决定着产品的质量，效益和新产品的开发能力.振兴和发展我国的模具工业，正日益受到人们的关注。早在1989年3月中国政府颁布的6关于当前产业政策要点的决定中，将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。目前世界模具市场供不应求，模具的主要出口国是美国，日本，法国，瑞士等国家。中国模具出口数量极少，但中国模具钳工技术水平高，劳动成本低，只要配备一些先进的数控制模设备，提高模具加工质量，缩短生产周期，沟通外贸渠道，模具出口将会有很大发展。研究和发展模具技术，提高模具技术水平，对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。13模具国内发展概况中国塑料模工业从起步到现在，历经r半个多世纪，有r很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48”（约122CM）大屏幕彩电塑壳注射模具，6.5KG大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具，精密塑料模方面，以能生产照相机塑料件模具，多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力，在模具CAD/CAE，CAM技术，模具的电加工和数控加工技术，快速成型与快速制模技术,新型模具材料等方面取得了显著进步：在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。尽管我国模具工业有了长足的进步，部分模具已达到国际先进水平，但无论是数量还是质信仍满足不了国内市场的需要，每年仍需进口10多亿美元的各类大型，精密，复杂模具。与发达国家的模具工业相比，在模具技术上仍仃不小的差距。今后，我国模具行业应在以卜一几方面进行不断的技术创新，以缩小与国际先进水平的距离。注重开发大型，精密，竟杂模具：随若我国轿车，家电等工业的快速发展，成型零件的大型化和精密化要求越来越高，模具也将日趋大型化和精密化。加强模具标准件的应用；使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此，模具标准件的应用必将日渐广泛。实践证明，模具CADCAM,CAE技术是模具设计制造的发展方向，可显著地提高模具设计制造水平.2塑件的工艺分析2.1分析塑件使用材料的种类及工艺特征通常，选择塑件的材料依据是它所处在的工作环境及使用性能的要求，以及原材料厂家提供的材料性能数据.对于常温工作状态下的结构件来说，要考虑的主要是材料的力学性能,如屈服应力，时性模量，弯曲强度，表面硬度等.该塑件对材料的要求首先必须是透光性好,其次才是成型难易和经济性问题，以下是对几种透光性能较好材料的性能对比，如表2-1所示。表27材料的特性塑料名称PSPCABS拉伸强度AUPa51.966*72弯曲强度/MPaI1.O95'113断裂伸长率/%280'100落球冲击强度Jn16422洛氏硬度（M）11582101氧指数（01）18.124.917.3热变形温度*c85134100维卡软化点c105153120马丁耐热温度/C112体枳电阻率/Ccm2.IX1.O1.ft10,4'10,5吸水率先0.050.131.19透光度/%88'929393算度30.90.9折射率1.5921.5861.492价格（元/吨）1150'123033000x41.00019500%20700和机械加工一样要考虑到加工工艺问题，模具成型也要考虑到材料的注塑特性，在各特点都相差无几的情况卜.，好的成型特性是选择材料的主要标准，以卜.是三种材料的性能和成型特性比较，如表2-2所示。塑料品种性能特点成型特点模具设计注意事项使用温度主要用途聚苯乙烯（非结晶型）透明性好，电性能好，抗拉强度高，耐磨性好,质脆,抗冲击强度差，化学检定性教好成型性能好，成型前可不干燥，但注射时应防止溢料，制品易产生内应力，易开裂因流动性好,适宜用点浇口，但因热膨胀大，案件中不宜有嵌件30Cx8or装饰制品，仪表壳，绝缘零件,容器，泡沫塑料，日用品等有机玻璃（非结晶型）透光率最好.质轻坚协，电气绝缘性好/但表面硬度不高，质脆易开裂，化学桎定性较好，但不耐无机酸，易溶于有机溶剂流动性差，易产生流痕，缩孔，易分解,透明性好,成型前要干燥，注射时速度不能太高合理设计浇注系统，便于充型，脱模斜度尽可能大，严格控制料温与模温，以防分解收缩率取0.35%<80X2透明制品，如窗玻璃,光学镜片，灯罩等聚碳酸脂（非结晶型）透光率较高,介电性能好，吸水性小，力学性能好，抗冲击,抗蠕变性能突出，但耐磨性差，不耐碱，酮,脂耐寒性好，熔融温度高，黏性大,成型前需干燥，易产生残余应力，甚至裂纹,质硬,易损模具，使用性能好尽可能使用直接浇口，减小流动阻力,塑料要干燥，不宜采用金属嵌件，脱模斜度）2-<130C脆化温度为oo,c在机械上做齿轮,凸轮,蜗轮,滑轮等，电机电子产品零件，光学零件等该塑件材料选用聚苯乙烯，英文名称小，通常的聚苯乙烯为非晶态无规聚合物，具有优良的绝热、绝缘和透明性，长期使用温度070C,但奥,低温易开裂。此外还有全同和间同以及无规立构聚苯乙烯。全同聚合物有高度结晶性，间同聚合物有部分结晶性。.PS一般为头尾结构，主链为饱和碳链，侧基为共蛹苯环，使分子结构不规整，增聚苯乙烯材料性能大了分子的刚性，使PS成为非结晶性的线型聚合物。由于苯环存在，PS具有较高的Tg(80105C),所以在室温下是透明而坚硬的，由于分子链的刚性,易引起应力开裂。聚苯乙烯无色透明，能自由若色，相对密度也仅次于PP、PE,具有优异的电性能，特别是高频特性好，次于F4PPO：另外,在光检定性方面仅次于甲基丙烯酸树脂，但抗放射线能力是所有塑料中最强的1聚苯乙烯最重耍的特点是熔融时的热稳定性和流动性非常好，所以易成型加工，特别是注射成型容易，适合大量生产。成型收缩率小，成型品尺寸稳定性也好。热性能：最而工作温度为6080C。当加热至Tg以上，PS转变为i弹态，且保持这种状态在较宽的范围内，这就使其热成型提供方便。PS的热变形温度为70-80C,脆化温度为-30C,PS在高真空和330380C下剧烈降解。无定形料，吸湿小，不须充分干燥，不易分解，但热膨胀系数大，易产生内应力。流动性较好，可用螺杆或柱塞式注射机成型。宜用高料温，高模温，低注射压力，延长注射时间有利T降低内应力，防止缩孔、变形.0可用各种形式浇口，浇口与物件圆弧连接，以免去处浇口时损坏塑件。脱模斜度大，顶出均匀。塑件壁厚均匀，最好不带镶件，如有镶件应预热。1 .吸水性极小,成型前可不干燥。模温3060度，料温140-200度。2 .性脆易裂，热膨胀系数大，易产生内应力.3 .流动性较好，应注意模具间隙，防止缩孔、匕边。4 .在采用高料温、高模温、低注射压力，延长注射时间有利于降低内应力，防止缩孔、变形，但料温过高，容易出现银丝，料温低或脱模剂多则透明性差。5 .可采用各种形式的浇口，脱模斜度宜大，顶出力均匀，以防开裂.6 .塑件壁厚均匀，最好不带嵌件，各面应圆弧连接,不宜有缺口、尖角.工艺性分析为了满足制品表面光滑的要求与提高成型效率采用侧浇口。该浇口的分流道位于模具的分型面上，而浇口开设在模具的型腔处，塑件外表面因浇口痕迹而影响塑件的表面质量与美观效果程度较小。通常控制料温在250-31(C,压力500-800KGcm2,模温在85-120C之间，喷嘴部分应有大的喷口和短的平直部分，喷喷温度应于料筒前部温度相等或略低KFC左右.为了消除制品内应力,可在1。-130C内退火时间为1-2时间/1MM.干燥温度在100-120C之间,时间6小时以上.3初步确定型腔数目如下图所示根据产品结构特点，此塑料产品在模具中的扣置方式仃两种：一种是将塑料制品的回转轴线与模具中主流道衬套的轴线垂直：另一种是将此塑料制品的中心线与模具中主流道衬套的轴线平行。这里拟采用1模2件的结构，因此，采用侧向分模有些困难，注则机需要较大的锁模力，并且成型的产品上飞边较厚，因此采用第二种布置方案。此种布置方式对浇注系统，冷却系统和推出机构的设计都较第种方式有利。型腔的结构采用动、定模对称的结构，易于加工制造。根据塑件的结构及尺寸精度要求,该塑件在注射时采用I模2腔图3-1制品图4注射机的选择4.1注熨机筒介1956年制造出世界上第台往笈螺杆式注鳖机,这是注塑成型工艺技术的大突破.目前注塑机加工的塑料量是塑料产量的30乐注塑机的产量占推个塑料机械产量的50队成为塑料成型设备制造业中增长最快,产量最多的机种之一.注塑机的分类方式很多，目前尚未形成完全统一标准的分类方法.常用的说法有：(1)按设备外形特征分类:卧式,立式,直角式,多工位注塑机：(2)按加工能力分类:超小型，小型，中型，大型和超大型注塑机。此外还有按用途分类和按合模装置的特征分类,但日常生活中用的较少。注塑机基本参数注塑机的主要参数有公称注射量,注射压力，注射速度，塑化罐力，锁模力,合模装置的基本尺寸,开合模速度,空循环时间等.这些参数是设计,制造,购买和使用注塑机的主要依据.(D公称注塑量；指在对空注射的情况下，注射螺杆或柱塞做一次最大注射行程时,注射装置所能达到的最大注射员,反映/注如机的加工能力.(2)注射压力；为了克服熔料流经喷嘴，浇道和咽腔时的流动阻力，螺杆(或柱塞)对熔料必须施加足够的压力,我们将这种压力称为注射压力.(3)注射速率；为了使熔料及时充满空腔,除了必须有足够的注射压力外,熔料还必须有一定的流动速率,描述这一参数的为注射速率或注射时间或注射速度.常用的注射速率如表3-4所示。表4-1注射St与注射时间的关系注射量/CM'100OO125