毕业设计（论文）-魔方插排底座注塑模具设计.docx

课题：魔方插排底座模具设计说明书摘要本课题研究的是魔方插排底座模具，魔方插排底座为我们日常生活中常见的公用设施，魔方插排底座要求有比较高的强度和一定的柔韧性，所以我们选择了力学综合性能比较好的塑料材料ABS。在设计过程中，我们先对魔方插排底座塑件进行工艺分析，来选取合适的模架和注塑机等等。经过塑件工艺性分析，该塑件为大型塑件，相应地需要设计大型模具和大型注塑机。该模具适合采用一模两腔模具结构，采用单点侧浇口注胶，塑件脱模取出后，浇注系统凝料与塑件人工切除。关键词：ABS注射模一模两腔侧浇口AbstractThisresearchisaboutthemoldofthebusplasticseat,itiscommonPublicUtilitiesinourdailyIife5thebusseatrequiresrelativelyhighplasticstrengthandflexibility,sowechoseABSwithbettercomprehensivemechanicalpropertiesofplasticmaterials.Inthedesignprocess,firstwhaveaprocessanalysisforthebusplasticseattoselecttheappropriatemoldandinjectionmoldingmachineetc.Throughtheprocessanalysisoftheplasticpart5weknowtheplasticpartislarge5andneedtodesignlargeinjectionmouldandlargeinjectionmoldingmachineaccordingly.Acavitydiestructureandasinglepointdirectgateinjectioisaresuitableforthemold5aftertheplasticpartisremoved,theplasticoftherunnersystemiscuttedoffartificially.Keywords:ABSinjectionamoldwithacavitydirectgate目录摘要2Abstract2绪论5L模塑工艺规程的编制61. 1塑件的工艺性分析81. 1.1塑件的原材料分析8LL2塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析8L2计算塑件的体积和质量9L3塑件注塑工艺参数的确定101.4塑料成型设备的选取112.注塑模的结构设计122.1分型面选择122.2确定型腔的数目及排列方式132.2.1模腔数量的确定132.2.2型腔的排列方式142.3浇注系统设计142.3.1主流道设计142.3.2分流道设计152.3.3浇口设计162.3.4排气结构的设计172.3.5主流道衬套的选取172.4抽芯机构设计182.4.1确定抽芯距182.4.2确定滑块的倾角182.4.6导柱的设计192.5推出机构设计192.6成型零件结构设计202.6.1型腔结构设计202.6.2型芯结构设计203 .魔方插排底座注塑模具的有关计算214 .模具加热和冷却系统的设计235 .注塑机有关参数的校核255.1 模具合模时校核265.2模具开模时校核266.绘制模具总装图和非标零件工作图276.1本模具总装图和非标零件工作图见附图276.2本模具的工作原理28结论28致谢29参考文献29绪论大学四年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。根据业内专家预测，今年中国塑料模具市场总体规模将增加13%左右，到2005年塑料模具产值将达到460亿元，模具及模具标准件出口将从现在的9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右，产值在增长，也就意味着市场在日渐扩大。相当多的发达国家塑料模具企业移师中国，是国内塑料模具工业迅速发展的重要原因之一。中国技术人才水平的提高和平均劳动力成本低都是吸引外资的优势，所以中国塑模市场的前景一片辉煌，这是塑料模具市场迅速成长的重要因素所在。按照我国国家标准，模具共分为10大类46个小类，塑料模具是10大类中的1个大类，共有7个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固性塑料压塑模、挤塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他类塑料模。塑料模的发展是随着塑料工业的发展而发展的，在我国起步较晚，但发展却很快，特别是最近几年，无论在质量、技术和制造能力上，都有很大发展。但就总体来看，与国民经济发展和世界先进水平相比，差距仍较大，一些大型、精密、复杂、高效、长寿命的塑料模具每年仍大量进口。据悉目前全世界年产出模具约650亿美元，其中塑料模具约为260亿美元。我国1999年模具总产值245亿元.其中塑料模具约为82亿元，2000年近100亿元。七类塑料模具中，注塑模具所占比例很大，约占全部塑料模具的80%左右。塑料模具的主要用户是家用电器行业、汽车、摩托车行业、电子音像设备行业、办公设备行业、建筑材料行业、信息产业及各种塑料制品行业等。目前国内年需塑料模具约130-140亿元，真中有30多亿元仍靠进口，进口量最多的塑料模具有汽车摩托车饰件模具、大屏幕彩电壳模具、冰箱洗衣机模具、通讯及办公设备塑壳模具、塑料异型材模具等。大学四年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学四年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、洛阳中国一拖的生产实习，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下，同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体，明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。在完成大学四年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在鹤壁天海，鹤壁天淇及金山煤业的生产实习，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正。L模塑工艺规程的编制该塑件是魔方插排底座产品，其零件图如图7T所示。本塑件的材料采用ABS,生产类型为中等批量生产。SECTIONA-A图7-1魔方插排底座2D/3D零件图该塑件是魔方插排底座产品，其零件图如图7-1所示。本塑件的材料采用ABS,生产类型为中等批量生产。1.1 塑件的工艺性分析1.1.1 塑件的原材料分析ABS树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色,还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物是由丙烯月青，丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物。英文名为acrylonitrile-butadiene-styrenecopolymer1,简称ABSoABS通常为浅黄色或乳白色的粒料非结晶性树脂。ABS为使用最广泛的工程塑料之一。塑料ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将PB,PAN,PS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯月青、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯晴，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。经过实际使用发现：ABS塑料管材，不耐硫酸腐蚀，遇硫酸就粉碎性破裂。由于具有三种组成，而赋予了其很好的性能；丙烯晴赋予ABS树脂的化学稳定性、耐油性、一定的刚度和硬度；丁二烯使其韧性、冲击性和耐寒性有所提高；苯乙烯使其具有良好的介电性能，并呈现良好的加工性。大部分ABS是无毒的，不透水，但略透水蒸气，吸水率低，室温浸水一年吸水率不超过1%而物理性能不起变化。ABS树脂制品表面可以抛光，能得到高度光泽的制品。ABS具有优良的综合物理和机械性能，极好的低温抗冲击性能。尺寸稳定性。电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性、成品加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类，不溶于大部分醇类和烧类溶剂，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烧中。ABS树脂热变形温度低可燃，耐候性较差。熔融温度在217237°C,热分解温度在250。C以上。如今的市场上改性ABS材料，很多都是掺杂了水口料、再生料。导致客户成型产品性能不是很稳定。1.1.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析1 .结构分析从零件图上分析，该零件总体形状为长方形。在宽度方向的一侧有两个高度6mm,宽度为40mm的侧孔.因此,模具设计时必须设置侧向分型抽心机构,该零件属于中等复杂程度。2 .尺寸精度分析该零件重要尺寸，如30Omm,29Omm,等尺寸精度为MTl级(GB/T144861993),次要尺寸，如50mm,100mm,等的尺寸精度为MT5级(GB/T144861993)o由以上分析可见，该零件的尺寸精度中等偏上，对应的模具相关尺寸加工可以得到保证。从塑件的壁厚上来看,壁厚最大处为2mm,壁厚均匀，符合ABS的最小壁厚原则，在制件的转角处设计圆角，防止在此处出现缺陷，由于制件的尺寸较小，ABS的强度较大不需增设加强。制件尺寸选用尺寸精度MT5级(GB/T144861993),零件的尺寸精度中等，对应的模具相关零件的尺寸加工可以得到保证。从塑件的壁厚来看，壁厚较均匀，有利于制件的成型。3 .表面质量分析该零件的表面除要求没有缺陷、毛刺，内部不得有导电杂质外，没有什么特别的表面质量要求，故比较容易实现。综上分析可以看出，注塑时在工艺控制得较好的情况下,零件的成型要求可以得到保证.1.2 计算塑件的体积和质量计算塑件的质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数。计算塑件的体积：V=38.1cm3计算塑件的质量：根据设计手册可查得ABS的密度为P=1.05kgdm3塑件质量：M=Vp=38.IXlO3×1.05X10=40.Ig采用一模两腔的模具结构，考虑其外形尺寸，注塑时所需压力和工厂现有设备等情况，初步选用注塑机HTF300J/TJ型。-31.3 塑件注塑工艺参数的确定查找有关文献和参考工厂时间应用的情况，ABS的成型工艺参数可作如下选择：