【正文】 目 錄 前 言 …………………………………………………………… …… 01 摘 要 …………………………………………………………… …… 02 第一章 對塑料成型模具的認(rèn)識 模具在加工工業(yè)中的地位 ……………………………………… 03 模具的發(fā)展趨勢 ……………………………………………… 03 工藝設(shè)計在模具制造中的作用 …………………………………… 04 第二章 塑件原材料分析 塑件的工藝分析 ……………………………………………… 05 蓋子原材料（ ABS）的成型特性與工藝 參數(shù) ……………………… 05 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 …………………………………………… 06 注射機的選擇 ……………………………………………… … 08 第三 章 主要零部件的工藝計算 成型零件工作尺寸計算 ………………………………………… 10 模具行腔壁厚的確定 …………………………………………… 11 標(biāo)準(zhǔn)模架的確定 ……………………………………………… 12 第四章 成型設(shè)備的校核計算 鎖模力的校核 ……………………………………… ………… 13 安裝尺寸的校核 ……………………………………………… 13 推出機構(gòu)的校核 ……………………………………………… 13 開模行程的校核 ……………………………………………… 13 第五 章 分型面及澆注系統(tǒng)的設(shè)計 分型面的選擇 ……………………………………………… … 15 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 ……………………………………………… 16 第六 章 模具主體的設(shè)計方案 行腔的布置 ………………………………………………… … 22 成型零件的結(jié)構(gòu)確定 …………………………………………… 22 導(dǎo)向和定位機構(gòu)設(shè)計 …………………………………………… 23 推出機構(gòu)設(shè)計 ………………………………………………… 24 冷卻系統(tǒng)設(shè)計 ………………………………………………… 25 模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計 …………………………………………… 26 模具裝配總圖 ………………………………………………… 27 第七章 模具的裝配和使用維護(hù) 模具裝配前的準(zhǔn)備工作 ……………………………………… … 28 模具的維護(hù) ………………………………………………… … 29 設(shè)計總結(jié) ………………………………………………………… … 30 致謝 …………………………………………………………… … 31 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………… … 32 附錄： 一、 模具合模、開模順序圖 …………………………………… 33 二、 成型零件圖及相關(guān)尺寸 …………………………………… 36 1 前 言 隨著中國當(dāng)前的經(jīng)濟形勢的日趨好轉(zhuǎn)，在 “ 實現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興 ” 口號的倡引下，中國的制造業(yè)也日趨蓬勃發(fā)展；而模具技術(shù)已成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志之一，模具工業(yè)能促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展和質(zhì)量提高，并能獲得極大的經(jīng)濟效益，因而引起了各國的高度重視和贊賞。在日本，模具被譽為“ 進(jìn)入富裕的原動力 ” ，德國則冠之為 “ 金屬加工業(yè)的帝王 ” ，在羅馬尼亞則更為直接： “ 模具就是黃金 ” ?？梢娔＞吖I(yè)在國民經(jīng)濟中重要地位。我國對模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視，早在 1989 年 3 月頒布的《關(guān)于當(dāng)前國家產(chǎn)業(yè)政策要點的決定》中，就把模具技術(shù)的發(fā)展作為機械行業(yè)的首要任務(wù)。 近年來，塑料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動化、大型、長壽命、精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來越大。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機的螺桿或活塞的推動下，經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。 本次畢業(yè) 設(shè)計的主要任務(wù)是 咖啡杯蓋子注 塑模具的設(shè)計。也就是設(shè)計一副注塑模具來生產(chǎn) 咖啡杯蓋子 塑件產(chǎn)品，以實現(xiàn)自動化 來 提高 效率 。針對 塑料蓋子的具體結(jié)構(gòu)，通過此次設(shè)計，使我對點澆口雙分型面模具的設(shè)計有了較深的認(rèn)識。同時，在設(shè)計過程中，通過 查閱大量資料、手冊、標(biāo)準(zhǔn)、期刊等，結(jié)合教材上的知識也對注塑模具的組成結(jié)構(gòu)（成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機構(gòu)、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)）有了系統(tǒng)的認(rèn)識，拓寬了視野，豐富了知識，為將來獨立完成模具設(shè)計積累了一定的經(jīng)驗 。 本次設(shè)計中得到了林老師的指點，使我的工藝設(shè)計過程更加豐富精彩。 由于實際經(jīng)驗和理論技術(shù)有限，設(shè)計的錯誤和不足之處在所難免，希望各位老師批評指正。 2 摘 要 本課題主要是針對 咖啡杯蓋子 的模具設(shè)計 , 蓋子塑件 具有重量輕、易清潔、耐腐蝕老化、強度高、使用壽命長 ，制作方便、價格低廉等特點。 通過對塑件進(jìn)行工藝的分析和比較 ,最終設(shè)計出一副注 射 模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對模具的澆注系統(tǒng)、模具成 型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核 ， 都有詳細(xì)的設(shè)計，同時并簡單的編制 了模具的加工工藝。通過整個設(shè)計過程表明該模具能夠達(dá)到 該 塑件 的加工工藝 要求。 根據(jù)該產(chǎn)品的原材料 ABS 以及該塑件的尺寸要求，我們選擇了一模四腔，雙分型面三板式的模具結(jié)構(gòu)模式。一句 ABS 材料獨有的吸濕性強、流動性一般等特性，我們在澆注系統(tǒng)中的主流道、分流道、澆口、冷料穴等 方面也做了一番精心計算，最后確定采用圓形的主流道形狀， U形的分流道形狀和點澆口。 根據(jù)自己之前對注塑模具的一些了解，先自己借助 AutoCAD 軟件，獨立完成了塑件的尺寸分析和模具各部分的設(shè)計以及工程圖的繪制。之后又借助 Solid edge 軟件完成了對塑件表面積、體積、質(zhì)量的分析和計算。同時也完成了部分螺栓和型芯的三維圖繪制，這樣就更有助于自己對模具整體結(jié)構(gòu)的了解。 依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量和塑料的工藝性能確定塑件采用注射成形法生產(chǎn)。該產(chǎn)品設(shè)計為大批量生產(chǎn)，故設(shè)計的模具要有較高的注塑效率，澆注系統(tǒng)要能夠自動脫模，此外為 保證塑件表面質(zhì)量采用點澆口，因此選用 單 分型面注射模，點澆口自動脫模結(jié)構(gòu)。模具的 型腔采用一模 四 腔平衡布置，澆注系統(tǒng)采用點澆口成形，推出形式為 八 推桿推出機構(gòu)完成塑件的推出。由于塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統(tǒng)，因此在模具設(shè)計中也進(jìn)行了設(shè)計。本次的設(shè)計中不僅參考了大量紙質(zhì)文獻(xiàn)，而且在互聯(lián)網(wǎng)上查閱資料，設(shè)計過程比較完整。 關(guān)鍵詞 注射模 點澆口 雙分型面 澆注系統(tǒng) ABS 3 第一章 對塑料成型模具的認(rèn)識 模具在加工工業(yè)中的地位 模具是利用其特定形狀 去成型具有一定的形狀和尺寸制品的工具。在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、冷壓模具等各種模具。 對模具的全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自動化操作簡便；從模具制造的角度，要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。 模具影響著制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對制件的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機械性 能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同性性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次，在加工過程中，模具結(jié)構(gòu)對操作難以程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時，應(yīng)盡量減少開模、合模的過程和取制件過程中的手工勞動，為此，常采用自動開合模自動頂出機構(gòu)，在全自動生產(chǎn)時還要保證制品能自動從模具中脫落。另外模具對制品的成本也有影響。當(dāng)批量不大時，模具的費用在制件上的成本所占的比例將會很大，這時應(yīng)盡可能的采用結(jié)構(gòu)合理而簡單的模具，以降低成本。 現(xiàn)代生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可 少是三項重要因素，尤其是模具對實現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造型設(shè)計起著重要的作用。高效的全自動設(shè)備也只有裝上能自動化生產(chǎn)的模具才有可能發(fā)揮其作用，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和更新為前提的。由于制件品種和產(chǎn)量需求很大，對模具也提出了越來越高的要求。因此促進(jìn)模具的不斷向前發(fā)展 。 模具的發(fā)展趨勢 近年來，模具增長十分迅速，高效率、自動化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個模具產(chǎn)量中所占的比重越來越大。從模具設(shè)計和制造角度來看，模具的發(fā)展趨勢可分為以下幾個方面： 低了成本。 （ 1） 提高大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的設(shè)計水平及比例。 這是由于塑料模成型的制品日漸大型化、復(fù)雜化和高精度要求以及因高生產(chǎn)率要求而發(fā)展的一模多腔所致 。 （ 2） 在塑料模設(shè)計制造中全面推廣應(yīng)用 CAD/CAM/CAE 技術(shù)。 CAD/CAM 技 術(shù)已發(fā)展成為一項比較成熟的共性技術(shù)，近年來模具 CAD/CAM 技術(shù)的硬件與軟件價格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度，為其進(jìn)一步普及創(chuàng)造良好的條 4 件；基于網(wǎng)絡(luò)的 CAD/CAM/CAE 一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見端倪，其將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM 系統(tǒng)無法滿足實際生產(chǎn)過程分工協(xié)作要求的問題； CAD/CAM 軟件的智能化程度將逐步提高；塑料制件及模具的 3D 設(shè)計與成型過程的 3D 分析將在我國塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。 （ 3） 推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，并能大幅度節(jié)省塑料制件的原材料和節(jié)約能源，所以廣泛應(yīng)用這項技術(shù)是塑料模具的一大變革。制訂熱流道元器件的國家標(biāo)準(zhǔn)，積極生產(chǎn)價廉高質(zhì)量的元器件，是發(fā)展熱流道模具的關(guān)鍵。氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽車和家電行業(yè)中正逐步推廣使用。氣體輔助注射成型比 傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制，而且常用于較復(fù)雜的大型制品，模具設(shè)計和控制的難度較大，因此，開發(fā)氣體輔助成型流動分析軟件，顯得十分重要。另一方面為了確保塑料件精度，繼續(xù)研究開發(fā)高壓注射成型工藝與模具也非常重要。 （ 4） 開 發(fā)新的成型工藝和快速經(jīng)濟模具。以適應(yīng)多品種、少批量的生產(chǎn)方式。 （ 5） 提高塑料模標(biāo)準(zhǔn)化水平和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。我國模具標(biāo)