论文总字数：16743字

摘 要

本文主要为单孔圆盖塑件塑料模具的设计过程。本设计先单孔圆盖塑料件进行成型工艺计算，然后使用UG软件进行型芯和型腔分模并完成三维装配图，完成模具二维总装图在CAD中进行二维零件绘图，同时也利用Mold Flow软件进行模流分析找出制造中的不足。零件单孔圆盖材料是ABS，同时也对材料进行简单的分析，也对塑件的结构进行了研究分析。本设计的设计难点在于既要使用UG进行三维设计，又要进行CAD二维绘图，零件为单孔，模具中必须使用两个侧向抽芯机构中心对称布置。文中对模具的设计步骤和方法进行了详细的介绍，包括对分型面进行选择、对流道进行设计、对浇口进行选择、对推出机构进行设计、对侧向抽芯机构进行设计、对模架进行选择和冷却系统的设计等。

关键词：单孔圆盖；注射模；制图

Plastic mould for plastic parts with single hole dome

Abstract

This papermainly shows the design processof plastic mould for single hole dome. In this design, the plastic parts of the single-hole dome are calculated for the molding process, and then the Mold core and cavity are divided into molds by UG software. The 2D final assembly drawing of the Mold is completed in CAD for the 2D part drawing. Meanwhile, MoldFlow software is also used for the Mold Flow analysis. In this paper, the single hole dome material ABS is analyzed, and the structure of plastic parts is also studied and analyzed. The design difficulty of this design lies in the molding of one mold and two cavities. In this paper, the steps and methods of mold design are introduced in detail, including the selection of parting surface, the design of runner, the selection of gate, the design of pusher mechanism, the design of side core-pulling mechanism, the selection of mold frame and the design of cooling system.

Key words： single hole round cover,injection mold, drawing

目录

摘 要 II

Abstract III

第一章 绪论 1

1.1模具和模具工业 1

1.2我国塑料模具的发展 1

1.2.1模具的发展现状 1

1.2.2模具生产发展 1

1.2.3模具CAD/CAE/CAM技术与发展 2

1.2.4模具标准化水平和表面处理技术的发展 2

第二章 塑件的成型工艺性分析 3

2.1塑件分析 3

2.2 ABS塑料性能介绍 3

2.3ABS注射成型工艺以及注射成型过程 3

2.3.1注塑成型工艺参数 4

2.3.2注射成型过程 4

第三章 基于Mold Flow的CAE分析 5

3.1Mold Flow分析的基本步骤 5

3.1.1单孔圆盖划分网格 5

3.1.2降低纵横比 5

3.1.3最佳浇口位置分析 6

3.1.4浇口道创建 6

3.1.4冷却水道的创建 6

3.2Mold Flow分析结果 7

3.2.1填充时间分析 7

3.2.2气穴分析 7

3.2.3熔接线分析 7

3.2.4冷却分析 8

3.2.5变形量分析 8

3.2.6流动前沿温度分析 8

3.2.7顶出时体积收缩率 8

3.2.8锁模力分析 9

第四章 拟定模具的结构形式和初选注射机 10

4.1型腔数量及排列方式的确定 10

4.1.1型腔数量的确定 10

4.1.2模具结构形式的初步确定 10

4.1.3型腔排列方式的确定 10

4.2分型面位置的确定 10

4.3确定注射机的型号 11

4.3.1塑件体积和质量的确定 11

4.3.2模具型腔塑料熔体体积V_Z的初步估算 11

4.3.3选择注射机 11

4.3.4注射机相关参数的校核 12

第五章 浇注系统的设计 13

5.1主流道的设计 13

5.1.1 主流道凝料体积 13

5.1.2 浇口套的形式 13

5.1.3 主流道当量半径 14

5.1.4主流道计算 14

5.1.5定位圈的形式 14

5.2 浇口的设计 15

5.2.1 侧浇口尺寸的确定 15

5.3分流道的设计 15

5.3.1分流道的布置形式 15

5.3.2分流道的长度 15

5.3.3分流道的截面形状和截面尺寸 15

5.3.4 分流道的凝料体积 15

5.3.5 分流道的当量直径 16

5.3.6 剪切速率校核 16

5.4 冷料穴和拉料杆的设计 16

5.5校核主流道剪切速率 17

5.5.1计算主流道体积流量 17

5.5.2计算主流道剪切速率并校核 17

第六章 成型零件的结构设计及计算 18

6.1成型零件尺寸及动模垫板厚度计算 18

6.1.1型腔侧壁厚度计算 18

6.1.2型腔底板厚度的计算 18

6.2成型零件的结构设计和钢材选用 18

6.3成型零件工作尺寸的计算 18

6.3.1型腔深度尺寸计算 18

6.3.2型腔径向尺寸计算 19

6.3.3中心距尺寸计算 19

6.3.4型芯径向尺寸计算 19

6.3.5型芯高度尺寸计算 20

第七章脱模推出机构的设计 21

7.1脱模力的计算 21

7.2推出方式的确定 21

第八章 侧向分型与抽芯机构的设计 22

8.1斜导柱抽芯机构的设计 22

8.1.1抽拔力计算 22

8.1.2抽芯距计算； 22

8.1.3斜导柱截面尺寸确定 22

8.1.4斜导柱长度及开模行程计算 22

8.1.5滑块设计 23

8.1.6楔紧块的设计 23

第九章排气系统的设计 24

第十章 冷却系统的设计 25

10.1冷却介质 25

10.2冷却系统的计算 25

10.2.1塑料熔体总质量 25

10.2.2塑件凝固时放出的热量 25

10.2.3冷却水的体积流量 25

10.2.4冷却水道的直径 25

第十一章 模架的确定 26

11.1各模板尺寸的确定 26

名称 26

尺寸选择 26

定模板 26

动模板 26

垫块 26

11.2模架各尺寸的校核 26

11.2.1模具平面尺寸校核 26

11.2.2模具高度尺寸校核 26

11.2.3模具开模行程校核 26

第十二章 合模导向机构的设计 27

第十三章 模具结构及工作原理 29

第十四章 模具经济性分析 33

第十五章 结论 34

致谢 35

参考文献 35

第一章 绪论

1.1模具和模具工业

如今，生产或生活都已经完全离不开模具和模具工业生产，模具及其产品出现在生活的各个方面。在工业上，大多数产品的制造生产需要依靠模具才能完成，因此模具工业已经成为其他甚至整个工业的基础。模具能成为基础产业的原因在于其本身的优越性，因为使用模具成型的产品，具有成本低廉、高生产效率、高一致性及高自动化程度和高精度性等特点，这是其他生产方式所不具备的。模具工业发展的优劣已经成为世界上衡量一个国家工业水平高低的重要依据，模具是工业生产的基础工艺装备，在进行少量无切削加工中也是必不可少的工具之一。

1.2我国塑料模具的发展

1.2.1模具的发展现状

在我国加入世界贸易组织以来，塑料模具发展和研究创新设计的十分高速。着眼未来，塑料模具生产企业在向着规模化和现代化发展。模具本身来说，模具个体小且模具用途专一，精度高 仍旧是个必然的发展趋势 。从经济发展和产品制造来说 ，能够满足生产商和用户之间对模具制造的生产周期短、质量好、且价格低的要求 ，其在未来市场竞争方面发展趋势也十分明朗。

图 1.1塑料模具

1.2.2模具生产发展

中国经济形势的日趋好转的现在，大力发展模具和模具相关工业可以加速促进工业产品生产的发展和质量提高，并且使用模具进行加工生产会提高生产效率且同时也会获得极大的经济效益，因此各个国家都在积极发展模具产业。且在塑件加工时，塑料模具的设计的结构合理性和高效性，会影响安装操作的简易程度和塑件产品的精度。塑料模具的精度对塑件成本也有相当大的影响，但是优良的模具制作会使制模成本比较高。

1.2.3模具CAD/CAE/CAM技术与发展

目前塑料模的设计、制造技术、CAD技术、和CAM技术，已经有了十分先进优秀的开发和应用。CAD/CAE/CAM技术的应用目前已经在模具工业中的应用和快速原型制造技术中已经有了很大的突破，发展来说是未来工业的主要发展方向。

1.2.4模具标准化水平和表面处理技术的发展

模具的通用性和互换性目前是衡量模具工业化水平高低的重要指标。模具标准化以后可以减少模具的制造周期，同时也可以降低模具的制造成本。在制定的国标的影响下，模具标准化逐步完善，标准化程度也越来越高的同时，模具中使用标准件越来越多，以至于模具的完成速度更快且利用率更高。同时表面处理技术有利于提高模具的使用寿命。经过表面处理后，模具的耐磨性、表面强度、耐腐蚀性会有很大的提高，所以模具的质量就会很好，损耗较少。因为模具的材料对模具的质量和寿命的影响很大，在进行标准化和表面处理之后，模具质量得到提高，模具自然会延长使用寿命。如下图1.2。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：16743字