灯罩上盖的注塑模具设计

摘要此次设计的课题的名称是灯罩前盖注塑模设计。

我们要分析零件的工艺性，确定模具的类型和结构。

用UG或者Pro/E进行全套模具的设计，并使用CAD来绘制型芯、型腔等零件图。

在设计整个模具的时候,包括了选择材料、设计产品的结构、选择模架和注塑机以及校核注塑机的一些比较重要的工艺参数，并且要详细分析设计模具分型面、设计成型零件、设计顶出机构和冷却系统，最后制定成型零件的加工工艺方案。

在设计过程中，采用了UG、AutoCAD等设计软件，采用这些软件进行设计分析，优化了设计的参数和缩短了设计时间，提高了设计效率。

关键字：灯罩上盖；模具设计；分型面AbstractThe plastic mold is designed after the design and analysis of the plastic part––the family wireless doorbell’s back cover. In the whole process, the design of the doorbell’s back cover, mold flow analysis, the choosing of the injection machine and mold base , and the checkout of some important technics parameters of the injection machine are all referred to.In this process, parting surface design, injection system design, molding parts design, ejection system design and cooling system design are discussed detailedly. Finally the molding parts’ technics projects are established.In the mold design process, the design or analysis softwares including Moldflow, Pro/ENGINEER, AutoCAD are used. Using these softwares optimizes the parameters cuts down the design time and makes the process efficient.Key words:mould design, technics, parting surface目录第一章绪论 (4)1.1 模具行业及产品发展现状 (4)1.2 选题的目的及意义 (4)1.3 设计的主要内容 (5)第二章注塑模具的结构设计 (6)2.1 制件的工艺分析 (6)2.2 塑件材料选择和相关参数 (6)2.3 型腔数量和排位方式的确定 (4)2.4 分型面选取和型芯型腔的设计 (5)2.5浇注系统的设计 (8)2.6 推出机构设计 (9)2.7 导向机构设计 (10)2.8 冷却和排气系统设计 (11)第三章注射机的选用及校核 (13)3.1注射机的选用 (13)3.2注射机的参数校核 (13)第四章模架的选择和模具的工作过程 (16)第五章总结 (18)致谢 (19)参考文献 (20)第一章绪论1.1 模具行业及产品发展现状模具的应用现在可以随处可见，小到手机、电脑连接器，大到汽车、飞机外壳，模具的应用可以说存在我们的方方面面，与我们的衣食住行几乎分不开。

而且来说，模具也正朝精密化发展，比如说应用到航天航空方面的元件就是精密元件制造出来的。

前几年，我国主要的产品还是属于粗加工，为了提高国家经济实力，国家在近几年及以后都在往精加工方向发展，所以在精密模具这一领域十分重视。

现在国家的竞争主要是经济实力的对决，经济实力的强弱又取决对先进技术的掌握程度。

所以精密模具技术是每个国家在发展的方向。

模具行业在未来是欣欣向荣的产业，在国家经济中的比例会逐步增加，随之而来是先进设备的需要和人才的需要，所以模具专业在未来是一个非常吃香的专业，国家会花很多钱和精力培养这方面的人才。

在所有模具当中，冲压模和塑料模差不多各占比例中的35%-40%，地位可见一般，随着国家现在推进经济可持续发展战略，塑料制件的应用会越来越广，塑料模具行业的发展也会越来越迅速，并会向更加精密的方向发展，推广到生活和科研的方方面面。

1.2 选题的目的及意义1.选题的目的毕业设计是将学生在大学期间所学的知识进行重新整合，让学生把课本知识与工程问题相结合，在掌握一定的设计方法体系和规范的前提下，进行综合运用的一次实践，是培养学生创新能力的重要环节。

本课题对我们机械制造及其自动化专业学生的基本目的是：(1) 通过综合运用塑料成型工艺及模具设计、机械制图、机械设计、机械原理、机械制造技术基础、互换性测量技术基础、模具材料及热处理、模具制造工艺、材料成型工艺、计算机辅助设计(Pro/E) 等先修课程的知识，培养我们综合分析和解决塑料模具设计及加工问题的独立工作能力，进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。

(2) 培养我们树立正确的设计思想、设计构思和创新思维，掌握简单塑料模具设计的一般程序规范和方法。

(3) 培养我们树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，为将来自己从事本专业工作打下一个良好的实践基础。

2.选题的意义随着这些注射模在工业生产中扩大了规模应用，注射模的重要性也越来越突显出来，同时这也加速了注射模在生产中的不断地更新与进步。

作为成型塑料制件的重要工艺装备之一，模具的结构的合理性，将直接影响其生产出来的塑件的成型质量、生产效率、劳动强度、模具寿命及成本等等问题。

因此，在了解并掌握塑料的成型工艺特性、塑料制件的结构工艺性及注射机性能等成型技术的基础上，设计出先进合理的注射模具，使注射模的结构更加合理，提高成型质量和模具寿命，降低生产成本，是本课题最主要的目的及意义。

本课题对注塑模具的实际运用进行设计及研究，总结其意义如下：通过对灯罩前盖注塑件产品的详细工艺分析，确定灯罩前盖注塑件的注塑工艺方案及其制造工艺。

而当前社会高速发展的形势下，工业行业的实际生产中对于模具成形的工艺方法较为普遍，此工艺的生产产品，其质量和生产率相对于老方法、老工艺相比要高出许多。

塑料成型工艺的发展和模具设计的发展相辅相成的。

换而言之，注塑模具的研究、发展运用以及创新对现代模具行业的发展具有极其重要、深刻的含义。

目前，我国的经济正处于高速发展时期，这为我国的模具工业发展提供良好的发展条件和机遇，同时产品对于模具的精密要求越来越严格，所以传统的模具制造技术和设计要求已经不能适应时代的要求和人民的需求。

三维测试系统如CAD/CAM系统的广泛运用，使现代智能先进的计算机不再停留在一个不切实际的设计过程。

随着社会不断发展前进，人类生活水平的快速提高，人类对身边不可或缺的产品依赖度也越来越高，为加大生产力度，人们对模具的设计越来越重视。

所以本课题的理论研究及实际运用的设计和操作，都拥有现实的重要意义，并对以后我们所工作的岗位的适应度有及其良好的作用和效果。

1.3 设计的主要内容1.灯罩上盖产品设计：采用西门子公司的UG软件设计出该产品的3D图，并导出2D图；同时还要选择该塑料件的材料；2.产品工艺性分析；3.注塑设备选择：根据现有的设备，从中选择合适的注塑设备；4. 确定分型面：根据塑料件的几何形状，尺寸精度要求，兼顾脱模方式等选择合适的分型面；5. 选择模架：模架为标准件，选择合适的即可；6. 浇道系统设计：包括浇道的形状和位置的确定；7. 成型件设计：设计合理的成型零件，确定模腔的数量及其排列方式；8. 冷却系统设计与计算：冷却水孔的位置与数量与冷却效果有密切关系，在确定时，应尽可能地靠近型腔和尽可能地多，但不要发生干涉；9. 在模具模拟开模时对模具的动态碰撞进行模拟检查；10. 把整个模具3D模型图设计完毕，完成一个完整的模具3D图；11.. 绘制2D模具图纸，包括模具的装配图纸和成型件图纸。

第二章注塑模具的结构设计2.1 制件的工艺分析合格产品的基本要求：塑料件要有有良好的介电性质和较好的的机械强度，有良好外表光泽性，不能有较大的成型缺陷，并且流动性要好，这要才能满足成型要求。

塑件的结构特点：灯罩上盖塑件（图2.1）有较简单的结构，尺寸大小要适中，塑件属于薄壁壳体一类。

采用多型腔的方式可以提高生产率；塑件侧向没有孔和槽，模具不需要设计侧分型与抽芯机构。

为达到灯罩上盖塑料件的产品成型的要求，选用带侧浇口的是单分型面的含有多个型腔浇注系统的注射塑料模。

这是因为采用侧浇口的方式成型几乎不会影响到塑件的外观。

图2.1 灯罩上盖实物图2.2 塑件材料选择和相关参数1.ABS塑料制品的特点(1) ABS这种塑料具有很多优点，所以制造出来的塑料产品也具有很多特别的地方。

ABS抗击强度比较高，比一般材料要高，即使在温度很低的情况下也毫无影响；(2) ABS机械强度比较好，即使在一定的压力下也可以保持一定的外形，这在塑料制品中这点要求是很关键的；(3)ABS塑料吸水性强，易吸水，所以在产品成型前应要进行相应的干燥处理，之后加工出来的产品就会有很好的耐水性能；(4) ABS塑件在尺寸方面有比较好的稳定性，几乎不会受到酸、碱、盐以及水和无机盐的影响。

表2.1 ABS一般参数2.ABS塑料的注射成型工艺参数表2.2 注射成型工艺参数3.灯罩上盖塑件的相关参数(1)塑件的质量和体积塑件质量：由于塑件形状不规则，根据塑件3D图用UG测得质量为51 g塑件体积：根据根据塑件3D图用UG测得体积为51.29cm3(2)塑件的投影面积塑件成型投影面积：根据根据塑件3D图用UG测得投影面积为53.38cm21.脱模斜度1)脱模斜度取决于零件内孔以及小端面为准向扩大方向，外形以型腔的大端面为基准。

2)对于零件外形复杂、零件的厚度比较厚、收缩率相对比较大的，脱模斜度要去相应较大的为佳。

3)为了缩小零件两端的尺寸，当零件的高度大于100毫米时应取较小的脱模斜度，当零件的高度小于50毫米时应取较大的脱模斜度。

4)在脱模的时候我们可能会遇到零件附着在定模座上的情况，为了防止这一点，我们要取定模相对于动模的脱模斜度偏小的。

5)我们对零件的表面精度如果相对的较高的情况下，脱模斜度应尽量取较小的，还有一种情况下脱模斜度可以取零，那就是当零件的某个尺寸精度要求很高的时候，在这种条件下距离就要求较小为好，这样可以满足模具的表面光洁度，防止拉伤零件。