【正文】 . machining amp。編 號本 科 生 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ）題目： 物流儲物箱注塑模設(shè)計 機械工程 學(xué) 院 機械工程及自動化專 業(yè)學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 二〇一三年六月摘要I摘 要通過對鋼球周轉(zhuǎn)箱的材料、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量要求、生產(chǎn)量分析，確定了合理的模具結(jié)構(gòu)方案，分析了模具分型面、型腔數(shù)量及布置、澆注系統(tǒng)、排氣方式、冷卻系統(tǒng)，設(shè)計出型腔模、抽芯機構(gòu)和脫模機構(gòu)。提高了生產(chǎn)效率。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)，是國際上公認的關(guān)鍵工業(yè)。模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。汽車工業(yè)是我國國民經(jīng)濟五大支柱產(chǎn)業(yè)之一，汽車工業(yè)重點是發(fā)展零部件，經(jīng)濟型 轎車和重型汽車，汽車模具作為發(fā)展重點，已在汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策中得到了明確。中國摩托 車產(chǎn)量位居世界第一，據(jù)統(tǒng)計，中國摩托車共有14種排量80多個車型，1000多個型號。目前世界模具市場供不應(yīng)求，模具的主要出口國是美國，日本，法國，瑞士等國家。除部分沖模以外的的上述各種模具都屬于腔型模，因為他們一般都是依靠三維的模具形腔是材料成型。按組合工序不同，沖模分為單工序模，復(fù)合模，連續(xù)模。（3）塑料模：塑料模是塑料成型的工藝裝備。壓鑄模約占模具總數(shù)的 6％。20世紀90年代以后，大陸的工業(yè)發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)的總產(chǎn)值在1990年僅60億元人民幣，1994年增長到130億元人民幣，1999年已達到245億元人民幣，2022年增至260~270億元人民幣。其中，集體和私營的模具企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展得最為迅速。中外合資和外商獨資的模具企 業(yè)則多集中于沿海工業(yè)發(fā)達地區(qū)，現(xiàn)已有幾千家。物流儲物箱注塑模設(shè)計3萌芽期，工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)的不斷改進。有鑒于模具產(chǎn) 業(yè)對工業(yè)發(fā)展的重要性日益彰顯，自 1982 年起，臺灣地區(qū)就將模具產(chǎn)業(yè)納入“策略性工 業(yè)適用范圍”，大力推動模具工業(yè)的發(fā)展，以配合相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品的外銷策略，全力發(fā)展整 體經(jīng)濟。1997 年 11 月間臺灣憑借模具產(chǎn)業(yè)的實力，獲得世界模具協(xié)會（ISTMA）認同獲準入會，正式成為世界模具協(xié)會會員。在歐美，CAD/CAE/CAM 已成為模具企業(yè)普遍應(yīng)用的技術(shù)。應(yīng)用 3D 設(shè)計，還可以在設(shè)計時進行裝配干涉的檢查， 保證設(shè)計和工藝的合理性。CAE 技術(shù)在歐美已經(jīng)逐漸成熟。高速切削是以高切削速度、高進給速度和高加工質(zhì)量為主要特征的加工技術(shù)，其加江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文4工 效率比傳統(tǒng)的切削工藝要高幾倍，甚至十幾倍。歐美模具企業(yè)十分重視技術(shù)進步和設(shè)備更新。在歐洲模具展上，快速成型技術(shù)和快速制模技術(shù)占據(jù)了十分突出的位置，有SLA、SLS、FDM和LOM等各種類型的快速成型設(shè)備，也有專門提供原型制造服務(wù)的機構(gòu)和公司。歐美模具企業(yè)大多數(shù)規(guī)模不大，員工人數(shù)超過百人的較少，所考察的模具企業(yè)人數(shù)一般都在 20～50 人。為了在市場競爭中求生存、求發(fā)展，每個模具廠家都有自己的優(yōu) 勢技術(shù)和產(chǎn)品，并都采取專業(yè)化的生產(chǎn)方式。從生產(chǎn)計 劃、工藝制定，到質(zhì)檢、庫存、統(tǒng)計等，普遍使用了計算機，公司內(nèi)各部門可通過計算機 網(wǎng)絡(luò)共享信息。歐美模具企業(yè)的先進技術(shù)和先進管理，使其生產(chǎn)的大型、精密、復(fù)雜模具，對促進汽 車、電子、通訊、家電等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起了極其重要的作用，也給模具企業(yè)帶來了良好的經(jīng) 濟效益。同時，要學(xué)習(xí)和借鑒國外的先進管理經(jīng)驗，進一步深化企業(yè)改革。改革開放以來，我國的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。此外，許多科研機構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。在大型模具方面已能生產(chǎn) 48（約 122CM）大屏幕彩電塑殼注射模具， 大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模方面，以能生產(chǎn)照相機塑料件模具，多形腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。今后，我國模具行業(yè) 應(yīng)在以下幾方面進行不斷的技術(shù)創(chuàng)新，以縮小與國際先進水平的距離。（3）推廣 CAD/CAM/CAE 技術(shù)；模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個重要里 程碑。大批量生產(chǎn)。密度為 ～ g/cm 。但它的耐熱性不高，耐氣候性差，在紫外線作用下易變硬發(fā)脆。 工藝分析（1）該塑件尺寸比較大，一般精度等級。（3）為了節(jié)約成本和方便加工與熱處理，型腔和型芯均采用整體鑲嵌式結(jié)構(gòu)。 制件的成型參數(shù)根據(jù)制品結(jié)構(gòu)特點及選定的原料ABS，可擬定如下工藝參數(shù) 。② 根據(jù)注射機的額定鎖模力確定型腔數(shù)目,當成型大型平板制件時常用這種方法。物流儲物箱注塑模設(shè)計13江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文14第 5 章 成型零部件的設(shè)計 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計所謂成型零件是模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件，它包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。以下是成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。具體尺寸詳見3D圖 ； 圖 5 1 型腔(2)型芯，鑲件及推塊結(jié)構(gòu)設(shè)計：型芯和鑲件都是用來成型塑料制品的內(nèi)表面的成型零件。通常進行熱處理；③ 使其硬度達到HRC40以上；④ 對于成型會產(chǎn)生腐濁性氣體的塑料還應(yīng)選擇耐腐濁的合金鋼理；⑤ 材料的拋光性能好，表面應(yīng)該光滑美觀。各工作部位尺寸計算結(jié)果詳見相應(yīng)零件圖紙所標明通常，制品中 1mm 和小于 1mm 并帶有大于 公差的部位以及 2mm 和小于 2mm 并帶有大于 公差的部位不需要進行收縮率計算。經(jīng)查有關(guān)資料可知型腔側(cè)壁厚 S=25mm。綜合考慮以上的設(shè)計原則并結(jié)合該塑件的結(jié)構(gòu)特點和質(zhì)量要求，應(yīng)采用外形最大輪 廓處作為分型面。它對于獲得優(yōu)良性能和理想外觀的塑料制件以及最佳的成型效率有直接影響?！?176。根據(jù)型腔在分型面上的排布情況設(shè)置分流道。澆口套與定位圈采用 H9/f9 的配合。 物流儲物箱注塑模設(shè)計21江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文22第 7 章 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計 注射模架各部件的選擇（1）初選注射機：① 注射量：該塑料制件單件重量 m=52g澆注系統(tǒng)重量的計算可以根據(jù) 澆注 系統(tǒng)尺寸先計算澆注系統(tǒng)的體積V= cm粗略計算澆注系統(tǒng)重量為 gVjj ?????總體積 38)(cm??塑 件總重量 M==聚苯乙烯的密度為 ABS的密度為 /g05.~滿足注射量 V 機 ≥V 塑件 / . m?塑 件式中 )cV額 定 注 射 量 （—機 )3c積 和 （塑 件 與 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 體塑 件 或滿足注射量 (21???塑 件機 ??塑 件式中 )(gM額 定 注 射 量機 )(和塑 件 與 澆 注 系 統(tǒng) 的 重 量塑 件 /31 cm聚 丙 乙 烯 的 密 度— 2塑 件 采 用 塑 料 的 密 度?② 注射壓力： 成 型注 P?經(jīng)查有關(guān)資料可知 ABS 塑料成型時的注射壓力 P成型 =70～90MPa③ 鎖模力： Fp鎖 模 力式中 p—塑料成型時型腔的壓力，ABS 塑料的型腔壓力 p=30MPa F—澆注系統(tǒng)和塑件在分型面上的投影面積和 )(2m各型腔及澆注系統(tǒng)及各型腔在分型面上的投影面積 ? ??根據(jù)以上的分析、計算，查《模具設(shè)計指導(dǎo)》第 103 頁表 初選注射機型號為：XSZ30：（2）選標準模架 根據(jù)以上分析、計算以及型腔尺寸及位置可確定模架的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格： 定模板厚度：A=120 ㎜動模板厚度：B=120 ㎜物流儲物箱注塑模設(shè)計23墊塊厚度：C=140 ㎜模具厚度：H 模 =466 ㎜模具外形尺寸：500 ㎜500 ㎜446 ㎜ 定模板與動模板的設(shè)計動定各模板的相關(guān)參數(shù)如下：圖 71 動定模板參數(shù)圖 72 動定模板 合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 導(dǎo)向機構(gòu)是保證動定?；蛏舷履：夏r，正確定位和導(dǎo)向的零件。（3）承受一定的側(cè)向壓力：塑料熔體在充型過程中可能產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或者由于成型設(shè)備精度低的影響，使導(dǎo)柱承受了一定的側(cè)向壓力，以保證模具的正常工作。導(dǎo)柱中心到模具邊緣距離通常為導(dǎo)柱直徑的 1～ ，在此次設(shè)計中取1倍。 圖 7 3 導(dǎo)柱圖 74 導(dǎo)套物流儲物箱注塑模設(shè)計25江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文26物流儲物箱注塑模設(shè)計27第 8 章 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)設(shè)計 結(jié)構(gòu)分析側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)簡稱為側(cè)抽機構(gòu)，用來成型具有外側(cè)凸起、凹槽和孔的塑件；成型殼體制品的局部凸起、凹槽和肓孔。最常用的是???????????。（2）計算斜導(dǎo)柱直徑 D由于計算比較復(fù)雜，為了方便，用查表的方法來確定斜導(dǎo)柱的直徑。 脫模機構(gòu)設(shè)計應(yīng)遵循下述原則：（1）塑件滯留于動模邊，以便借助于開模力驅(qū)動模裝置，完成脫模動作，致使模具結(jié)構(gòu)簡單。 （ 4）力求良好的塑件外觀，在選擇頂相互位置時，應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗绊懖淮蟮牟课?。普通的圓形頂桿按 GB4169.—1984 選用，均可滿足頂桿剛度要求。C 左右，而塑件固化后從模具型腔中取出時其 溫度在 60176。注射模中設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的，就是要通過控制模具溫度，使注射成型具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)率。由于冷卻水道的 位置、結(jié)構(gòu)形式、孔徑、表面狀態(tài)、水的流速、模具材料等很多因素都會影響模具的熱量 向冷卻水的傳遞，精確計算比較困難。 由于本制品尺寸不大，可利用分型面開設(shè)排氣槽、推桿的配合間隙和活 動 型芯排氣即可。在設(shè)計過程中由于要查閱大量的相關(guān)資料和手冊，把自己所學(xué)的理論知識用于設(shè)計實踐中，使自己有了一個獨立思考問題、分析問題、解決問題的鍛煉機會。當遇到問題的時候，很難獨立解決。同時，在設(shè)計過程中，我也發(fā)現(xiàn)了以前所學(xué)知識的缺陷部分，通過新一輪的學(xué)習(xí)， 使自己的理論知識進一步得到完善，從而達到了溫故而知新的作用。自本設(shè)計選題開始，錢老師一直非常負責(zé)的給予我指導(dǎo)并仔細審閱了本文的全部內(nèi)容。由于專業(yè)的局限性，很多知識掌握的不是很牢固，因此在設(shè)計中難免要遇到很多難題，在課程設(shè)計的經(jīng)驗下及老師的不時指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下，克服了一個又一個的困難，使我的畢業(yè)設(shè)計日趨完善。再次感謝母校——江南大學(xué)的辛勤培育之恩，感謝機械工程系給我提供的良好學(xué)習(xí)及