塑料模具课程设计直角弯头

塑料模具课程设计直角弯头

塑料成型模具课程设计

（直角弯头注塑模）

学校：安徽农业大学经济技术学院

专业：10机制（2）班

姓名：姚鹏

学号：10530068

完成日期：2013年12月4号

目录

第一章绪论 (2)

1.1目的 (2)

1.2塑料模具概述 (2)

1.3 相关设计软件 (4)

第二章注塑工艺分析 (6)

2.1塑件图纸分析 (6)

2.2 塑件原材料性能分析 (7)

2.3 塑件体积与质量 ............................................. 错误!未定义书签。

2.4 初选注射机型号和规格 (7)

2.5 确定注射工艺参数 ........................................... 错误!未定义书签。第三章注塑模具结构设计 (9)

3.1 选定分型面 (9)

3.2 确定型腔配置 (9)

3.3 确定浇注系统 (10)

3.4 成型零部件的结构设计 (11)

3.5 成型型腔壁厚计算 (14)

3.6 脱模方式和推出机构设计 (15)

3.7 侧向分型抽芯机构设计 (15)

3.8 冷却系统设计 (17)

第四章注射模具与注塑机的关系 (19)

4.1 注射量的校核 (19)

4.2注射压力的校核 (20)

4.3 锁模力的校核 (20)

4.4 安装部分尺寸校核 (21)

4.5 开模行程的校核 (22)

4.6 顶出装置的校核 (23)

第五章模具工作过程模拟 ......................................... 错误!未定义书签。

5.1 注塑模具装配过程 ........................................... 错误!未定义书签。

5.2 注塑模具开合模过程 ......................................... 错误!未定义书签。

第一章绪论

1.1目的

通过深入分析所给课题、查阅相关参考资料、完成设计任务、撰写设计说明书及其他相关工作，着重培养学生综合分析和解决问题的能力和独立工作能力。是理工科学生在学完了本科阶段的全部课程的基础上，所进行的一次对所学专业知识的串联运用，属于理论与实践的结合，是工科学生在校学习的最后一个重要实践环节。其目的在于培育学生综合运用专业知识和理论知识指导实践的能力，使其对专业知识的掌握、专业技能的把控方面有进一步的提高[1]。在进行设计时，需查阅诸多设计资料、手册、期刊，对照相应国家标准，使所设计内容规范化，有助于树立良好的设计思想和工作作风。通过设计实践环节能提高学生各方面综合素质，尤其是独立解决本专业一般工程技术问题的能力。为以后从事专业技术工作打下基础。

1.2塑料模具概述

1.1.1 塑料工业

塑料制品具有质量轻、比强度高、耐腐蚀性好、生产效率高、耗能低等优点，在生产生活的各个方面得到广泛应用[2] [3] [4]。在机械制造中的某些领域，塑料制品可取代金属，如塑料齿轮、塑料管件等；在微机、电子等部门，塑料早就是集成电路板必备材料；在物流包装方面，各种胶带、包装袋，塑料的存在随处可见，并起着不可替代的作用。

塑料原材料只有演变成塑料制品，才能实现原材料自身价值。塑料制品的生产目的就是根据各种塑料性能，利用各种工艺方法，使塑料成为有一定形状又有使用意义的产品。其成型方法种类多样，如注塑、吹塑、挤出等。而注塑成型法，因能成型高尺寸精度、高复杂形状的塑件以及自身具备的高生产效率特点，在各种成型方法中尤为重要。

注塑成型的一般过程是，原材料从注塑机料斗进入加热筒进行塑化，随后由注塑机螺杆或柱塞推动塑化料，形成一定注塑压力，塑化材料在压力作用下依次通过喷嘴、流道、浇口，进入模具型腔，待注塑完全，进入保压冷却阶段，随后开模取出塑件。据有关统计，注塑制品占所有模塑件总产量的1/3，注塑成型的价值日益凸显。

1.1.2 塑料成型注塑模具

单分型面的塑料成型注塑模具主要由动模和定模部分组成，动模装在注射机移动模板，定模则装于固定模板。分型面闭合时，动定模板组成浇注系统和型腔，注入塑料熔体，经保压冷却后，模具动定模板分离，取出塑件。

注塑模具主要由以下部分构成：

（1）成型部件指型芯、凹模，型芯成型内表面、凹模成型外表面，二者分工合作，保证零件顺利成型。

（2）浇注系统即主浇道、分流道、浇口和冷料穴，浇注系统控制进料方向，并分离前锋冷料，保证塑件的成型质量。

（3）导向部件导柱和导套等，保证模具合模精确。

（4）推出机构推杆、推出固定板、拉料杆等。保证塑件冷却完后顺利脱离成型零部件。

（5）侧抽芯机构斜导柱和侧型芯等，控制零件侧孔成型。

（6）温控系统主要是水路设计，需控制模具温度为一定值。

1.1.3 注塑模具发展趋势

现代制造业发展，已经发展到了信息化的地步。各种数控加工设备的使用，已经很普遍了。注塑模具本身是机械产品，其发展也主要受模具设计制造技术水平提高的制约。质

量、成本、工期，已成为工程设计与产品开发的核心因素。现代企业都以高质量、低价格、短周期为宗旨来参与市场竞争。模具企业必须在设计技术、制造工艺、生产模式等诸多方面加以调整以适应要求[5]。

模具的发展趋势主要集中体现在以下方面：

（1）模具大型化与微型化微型化是各类产品的重要发展方向，目前，已经存在重量为万分之一克的注射制品成型加工技术装备，也已经出现了直径为1mm的塑料管生产设备和3ml的中空吹塑机等。更精细的塑料制件正在不断地开发中，如日本提出了开发重量为十万分之一克的注射成型加工装备，以生产用以替代人体血管的塑料管。大型化的生产要求更加明显。如地下管道超大直径塑料管的生产。

（2）节能化注塑模具生产过程中需要消耗很多能源。如塑化过程。保压过程，节能降耗符合可持续发展需求，业已成为注塑机及相应模具主要发展趋势，

（3）高效化塑料制件生产高效化要求模具结构向多型腔，自动装卸方向发展。日本、德国已经普遍采用低压传递模、一模多腔的型腔数可有几十个甚至上千个。未来还可能出现多层多腔模具、多工位多腔模具，以充分利用注塑机的注塑潜力。

（4）长寿命化塑料模具寿命直接影响着模具本身所带来的经济效益。人们发现，注塑工艺的优劣，对注塑模具寿命本身有重大影响，因此，优化注塑工艺，以使塑件质量提高，增进模具寿命，已成为一个重要课题。

1.3 相关设计软件

模具行业是高技术密集的行业，其产品与其他机械产品相比，技术含量高。其设计制造过程，体现了CAD/CAM/CAE技术在行业中的综合的运用。CAD/CAM/CAE技术就是计算机辅助设计、辅助制造与辅助工程的简称。该技术的出现以新型的设计方法替代了传统设计方式、制造方式。它尽可能利用计算机系统来完成重复性高、劳动量大的工作，简化了模具设计过程，帮助模具设计师节省设计时间，提高设计质量和设计效率。从模具设计之初到最后模具成型，主要有以下软件起了重要作用。

（1）三维造型设计软件Pro/Engineer

Pro/Engineer软件不仅可以设计出各种各样外形的产品，还可以对相应复杂零件进行模腔的设计，往往其复杂程度远超产品本身[6]。该软件带有定义几何图形以创建单型腔或多型腔模具和铸件，同时可以评估模具开模斜度、集成干涉检查、模拟开模仿真，以确定所设计方案的可行性。