球形顶盖注塑模具设计
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努 力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设 计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正。
7
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
顶盖塑料模设计
设计题目：顶盖产品造型与模具设计
图 1 球形顶盖零件图
第一章：模塑工艺规程的编制
1.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 1.2.1 结构分析
从零件图上分析，该零件总体形状为圆形，由于制品内部具有圆形突起，
8
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
故采用哈夫块结构使制品脱模，制品脱模阻力较大，故采用二次顶出机构 。该 零件属于中等复杂程度.
1.2.2 尺寸精度分析 由 制 件 可 知 ， 此 制 件 为 未 注 公 差 尺 寸 ， 选 用 公 差 等 级 为 MT5 级 （GB/T14486—1993）。由以上的分析可知，该零件的尺寸精度中等，对应的模 具相关零件的尺寸加工可以得到保证。 从塑件的壁厚来看，壁厚较均匀，有利于制件的成型。 1.2.3 表面质量分析 该零件的表面没有特别的表面质量要求，故比较容易实现。 综上分析可以看出，注塑时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成 型要求可以得到保证。
机械加工工艺过程卡………………………………………………………22
3
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
球形顶盖注塑模设计 摘要
对塑件的工艺性进行分析，该模具适合采用一模两件结构。由于塑件原料 为尼龙 1010，流动性好，故适合点浇口凝料自动脱落结构，但需增加一个分型 面。塑件内部结构复杂，不能直接脱模，故对于塑件不能直接脱模的中间部分， 采用分半型芯结构，模外手动脱模。由于成型后塑件对型腔的粘着力和对型芯 的包紧力较大，一次脱模可能造成塑件断裂损伤，故采用顶杆推件板二级脱模 机构。
河南机电高等专科学校
毕业设计说明书
毕业设计题目：球形顶盖注塑模设计
系 部 材料工程系 专 业 模具设计与制造 班 级 模具 042 学生姓名 揣国震 学 号 0412203 指导教师 原红玲
2007 年 6 月 10 日
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
毕业设计/论文说明书目录
前言……………………………………………………………6-7 一 模塑工艺规程的编制…………………………………………8-10 二 注塑模的结构设计……………………………………………10-17 三 顶盖注塑模具的有关计算……………………………………18 四 模具加热和冷却系统的设计…………………………………18-19 五 模具闭合高度的确定…………………………………………19-20 六 注塑机有关参数的校核………………………………………20 七 绘制模具总装配图和非标准零件工作图……………………21 八 模具主要零件加工工艺规程的编制…………………………22-23 九 结束语…………………………………………………………23
相当多的发达国家塑料模具企业移师中国，是国内塑料模具工业迅速发 展的重要原因之一。中国技术人才水平的提高和平均劳动力成本低都是吸引外 资的优势，所以中国塑模市场的前景一片辉煌，这是塑料模具市场迅速成长的 重要因素所在。
按照我国国家标准，模具共分为 10 大类 46 个小类，塑料模具是 10 大类 中的 l 个大类，共有 7 个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固 性塑料压塑模、挤塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他类塑料模。塑料模的发展 是随着塑料工业的发展而发展的，在我国起步较晚，但发展却很快，特别是最
该塑件是顶盖产品，其零件图如图 1 所示。本塑件的材料采用尼龙 1010，生 产类型为大批量生产。
1.塑件的工艺性分析
1. 1 塑件的原材料分析 塑件的材料采用尼龙 1010，属热塑性塑料。从使用性能上看，尼龙 1010 是半透明，吸水小，耐寒性较好，坚韧﹑耐磨﹑耐油﹑耐水，抗霉菌，但吸水 性大；从成型性能上看，塑件壁不宜取厚，并应均匀，脱模度不宜取小，尤其 对厚壁及深高塑件更应取大。受热时间不宜超过 30min，料温高则收缩大，易 出飞边，收缩小，取向性强，注射压力低易发生凹痕，波纹。成型周期按塑件 壁厚而定，厚则取长，薄则取短，为了减少收缩，凹痕﹑缩孔，一般宜取低模 温﹑高注射压力的成形条件，以及采用白油作脱模剂; 尼龙 1010 的主要技术指 标：密度是 1.1kg/dm ﹑比体积是 0.96dm /kg﹑吸水率是 0.2～0.4﹑收缩率是 1.3～2.3s﹑熔点是 205t/ c﹑热变形温度是 55 c﹑抗拉屈服强度是 62Mpa﹑拉 伸弹性模量 1.8×10 Mpa﹑抗弯强度 88Mpa﹑硬度 9.75HB﹑击穿强度 20KV/mm。
2.计算塑件的体积和质量
计算塑件的重量是为了选用注塑机及确定模具型腔数。 计算塑件的体积：V =59643mm3 过程：V=大圆盖的体积+小圆柱的体积+圆锥形的体积+圆桶形的体积
大圆盖的体积=π×50²×5 =39270mm3
小圆柱的体积=π×3²×6 1 =170 mm3
圆锥形的体积=π×9.5²×3=851 mm3 圆桶形的体积=π×14×5×88=19352 mm3
6
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
近几年，无论在质量、技术和制造能力上，都有很大发展。但就总体来看，与 国民经济发展和世界先进水平相比，差距仍较大，一些大型、精密、复杂、高 效、长寿命的塑料模具每年仍大量进口。
据悉目前全世界年产出模具约 650 亿美元，其中塑料模具约为 260 亿美 元。我国 1999 年模具总产值 245 亿元．其中塑料模具约为 82 亿元，2000 年近 100 亿元。七类塑料模具中，注塑模具所占比例很大，约占全部塑料模具的 80% 左右。
塑料模具的主要用户是家用电器行业、汽车、摩托车行业、电子音像设备 行业、办公设备行业、建筑材料行业、信息产业及各种塑料制品行业等。目前 国内年需塑料模具约 130-140 亿元，真中有 30 多亿元仍靠进口，进口量最多 的塑料模具有汽车摩托车饰件模具、大屏幕彩电壳模具、冰箱洗衣机模具、通 讯及办公设备塑壳模具、塑料异型材模具等。大学三年的学习即将结束，毕业 设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运 用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的 应用。在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制 图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加 工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个 实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、 洛阳中国一拖的生产实习，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全 新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造 工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下，同时 在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体，明确了模具的 一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设 计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好 本次毕业设计。
三 型腔排列方式………………………………………………………………12 四 点浇口结构…………………………………………………………………14 五 主流道衬套形式……………………………………………………………15 六 二级脱模结构设计示意图…………………………………………………15 七 型腔板凹模组合结构………………………………………………………16 八 凸模结构图…………………………………………………………………17 九 分半型芯的结构设计………………………………………………………17 附表
模具成型具有优质，高产，低消耗，低成本的特点。因而，在国民经济各 个部门得到了极其广泛的应用。在模具成型中，塑料成型占很大的比重。由于 塑料具有化学稳定性好，电绝缘性强，力学性能高，自润滑，耐磨及相对密度 小等独特的优异性能，成为工业部分必不可少的新型材料。
根据业内专家预测，今年中国塑料模具市场总体规模将增加 13%左右，到 2005 年塑料模具产值将达到 460 亿元，模具及模具标准件出口将从现在的 9000 多万美元增长到 2005 年的 2 亿美元左右，产值在增长，也就意味着市场在日 渐扩大。
关键词：分半型芯 点浇口 ຫໍສະໝຸດ Baidu级脱模
4
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
THE TOP PROBABLY PRODUCING PLASTIC ARTICLES BY INJECTION MOULDING, THE MODEL DESIGNS SPHERE
Structure carrying out analysis on to moulding piece of manufacturability , being a mould's turn to be fit to adopt one two pieces of models. Be a nylon since moulding piece of raw material 1010, flowability is good , structure, but necessaries increases by a mark of type face therefore being suitable to a running gate curdle to expect that the automation comes off. Mould piece of inner structure complicated , can not demould directly , adopt half mark of core structure , model right-hand side to move drawing of patterns therefore to moulding piece of unable deciduate direct centre part. The force is firmly bigger since the molding queen moulds piece of the adhesion force to type cavity and the parcel to the core , a drawing of patterns may bring about moulding piece of tearing loss, therefore adopt top material to push piece of board two stage drawing of patterns organization.
致谢……………………………………………………………24 参考文献………………………………………………………25
2
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
插图和附表清单 一 球形顶盖零件图…………………………………………………………8 二 分型面选择方式…………………………………………………………12
Keywords: Be allotted half cores
deciduate
Count a running gate
The two stage is
5
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
前言
近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、 复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模 和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发 展迅速；股份制改造步伐加快等。从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角 洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发 展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等 地近几年也有较大发展。
7
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
顶盖塑料模设计
设计题目：顶盖产品造型与模具设计
图 1 球形顶盖零件图
第一章：模塑工艺规程的编制
1.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 1.2.1 结构分析
从零件图上分析，该零件总体形状为圆形，由于制品内部具有圆形突起，
8
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
故采用哈夫块结构使制品脱模，制品脱模阻力较大，故采用二次顶出机构 。该 零件属于中等复杂程度.
1.2.2 尺寸精度分析 由 制 件 可 知 ， 此 制 件 为 未 注 公 差 尺 寸 ， 选 用 公 差 等 级 为 MT5 级 （GB/T14486—1993）。由以上的分析可知，该零件的尺寸精度中等，对应的模 具相关零件的尺寸加工可以得到保证。 从塑件的壁厚来看，壁厚较均匀，有利于制件的成型。 1.2.3 表面质量分析 该零件的表面没有特别的表面质量要求，故比较容易实现。 综上分析可以看出，注塑时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成 型要求可以得到保证。
机械加工工艺过程卡………………………………………………………22
3
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
球形顶盖注塑模设计 摘要
对塑件的工艺性进行分析，该模具适合采用一模两件结构。由于塑件原料 为尼龙 1010，流动性好，故适合点浇口凝料自动脱落结构，但需增加一个分型 面。塑件内部结构复杂，不能直接脱模，故对于塑件不能直接脱模的中间部分， 采用分半型芯结构，模外手动脱模。由于成型后塑件对型腔的粘着力和对型芯 的包紧力较大，一次脱模可能造成塑件断裂损伤，故采用顶杆推件板二级脱模 机构。
河南机电高等专科学校
毕业设计说明书
毕业设计题目：球形顶盖注塑模设计
系 部 材料工程系 专 业 模具设计与制造 班 级 模具 042 学生姓名 揣国震 学 号 0412203 指导教师 原红玲
2007 年 6 月 10 日
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
毕业设计/论文说明书目录
前言……………………………………………………………6-7 一 模塑工艺规程的编制…………………………………………8-10 二 注塑模的结构设计……………………………………………10-17 三 顶盖注塑模具的有关计算……………………………………18 四 模具加热和冷却系统的设计…………………………………18-19 五 模具闭合高度的确定…………………………………………19-20 六 注塑机有关参数的校核………………………………………20 七 绘制模具总装配图和非标准零件工作图……………………21 八 模具主要零件加工工艺规程的编制…………………………22-23 九 结束语…………………………………………………………23
相当多的发达国家塑料模具企业移师中国，是国内塑料模具工业迅速发 展的重要原因之一。中国技术人才水平的提高和平均劳动力成本低都是吸引外 资的优势，所以中国塑模市场的前景一片辉煌，这是塑料模具市场迅速成长的 重要因素所在。
按照我国国家标准，模具共分为 10 大类 46 个小类，塑料模具是 10 大类 中的 l 个大类，共有 7 个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固 性塑料压塑模、挤塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他类塑料模。塑料模的发展 是随着塑料工业的发展而发展的，在我国起步较晚，但发展却很快，特别是最
该塑件是顶盖产品，其零件图如图 1 所示。本塑件的材料采用尼龙 1010，生 产类型为大批量生产。
1.塑件的工艺性分析
1. 1 塑件的原材料分析 塑件的材料采用尼龙 1010，属热塑性塑料。从使用性能上看，尼龙 1010 是半透明，吸水小，耐寒性较好，坚韧﹑耐磨﹑耐油﹑耐水，抗霉菌，但吸水 性大；从成型性能上看，塑件壁不宜取厚，并应均匀，脱模度不宜取小，尤其 对厚壁及深高塑件更应取大。受热时间不宜超过 30min，料温高则收缩大，易 出飞边，收缩小，取向性强，注射压力低易发生凹痕，波纹。成型周期按塑件 壁厚而定，厚则取长，薄则取短，为了减少收缩，凹痕﹑缩孔，一般宜取低模 温﹑高注射压力的成形条件，以及采用白油作脱模剂; 尼龙 1010 的主要技术指 标：密度是 1.1kg/dm ﹑比体积是 0.96dm /kg﹑吸水率是 0.2～0.4﹑收缩率是 1.3～2.3s﹑熔点是 205t/ c﹑热变形温度是 55 c﹑抗拉屈服强度是 62Mpa﹑拉 伸弹性模量 1.8×10 Mpa﹑抗弯强度 88Mpa﹑硬度 9.75HB﹑击穿强度 20KV/mm。
2.计算塑件的体积和质量
计算塑件的重量是为了选用注塑机及确定模具型腔数。 计算塑件的体积：V =59643mm3 过程：V=大圆盖的体积+小圆柱的体积+圆锥形的体积+圆桶形的体积
大圆盖的体积=π×50²×5 =39270mm3
小圆柱的体积=π×3²×6 1 =170 mm3
圆锥形的体积=π×9.5²×3=851 mm3 圆桶形的体积=π×14×5×88=19352 mm3
6
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
近几年，无论在质量、技术和制造能力上，都有很大发展。但就总体来看，与 国民经济发展和世界先进水平相比，差距仍较大，一些大型、精密、复杂、高 效、长寿命的塑料模具每年仍大量进口。
据悉目前全世界年产出模具约 650 亿美元，其中塑料模具约为 260 亿美 元。我国 1999 年模具总产值 245 亿元．其中塑料模具约为 82 亿元，2000 年近 100 亿元。七类塑料模具中，注塑模具所占比例很大，约占全部塑料模具的 80% 左右。
塑料模具的主要用户是家用电器行业、汽车、摩托车行业、电子音像设备 行业、办公设备行业、建筑材料行业、信息产业及各种塑料制品行业等。目前 国内年需塑料模具约 130-140 亿元，真中有 30 多亿元仍靠进口，进口量最多 的塑料模具有汽车摩托车饰件模具、大屏幕彩电壳模具、冰箱洗衣机模具、通 讯及办公设备塑壳模具、塑料异型材模具等。大学三年的学习即将结束，毕业 设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运 用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的 应用。在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制 图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加 工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个 实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、 洛阳中国一拖的生产实习，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全 新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造 工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下，同时 在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体，明确了模具的 一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设 计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好 本次毕业设计。
三 型腔排列方式………………………………………………………………12 四 点浇口结构…………………………………………………………………14 五 主流道衬套形式……………………………………………………………15 六 二级脱模结构设计示意图…………………………………………………15 七 型腔板凹模组合结构………………………………………………………16 八 凸模结构图…………………………………………………………………17 九 分半型芯的结构设计………………………………………………………17 附表
模具成型具有优质，高产，低消耗，低成本的特点。因而，在国民经济各 个部门得到了极其广泛的应用。在模具成型中，塑料成型占很大的比重。由于 塑料具有化学稳定性好，电绝缘性强，力学性能高，自润滑，耐磨及相对密度 小等独特的优异性能，成为工业部分必不可少的新型材料。
根据业内专家预测，今年中国塑料模具市场总体规模将增加 13%左右，到 2005 年塑料模具产值将达到 460 亿元，模具及模具标准件出口将从现在的 9000 多万美元增长到 2005 年的 2 亿美元左右，产值在增长，也就意味着市场在日 渐扩大。
关键词：分半型芯 点浇口 ຫໍສະໝຸດ Baidu级脱模
4
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
THE TOP PROBABLY PRODUCING PLASTIC ARTICLES BY INJECTION MOULDING, THE MODEL DESIGNS SPHERE
Structure carrying out analysis on to moulding piece of manufacturability , being a mould's turn to be fit to adopt one two pieces of models. Be a nylon since moulding piece of raw material 1010, flowability is good , structure, but necessaries increases by a mark of type face therefore being suitable to a running gate curdle to expect that the automation comes off. Mould piece of inner structure complicated , can not demould directly , adopt half mark of core structure , model right-hand side to move drawing of patterns therefore to moulding piece of unable deciduate direct centre part. The force is firmly bigger since the molding queen moulds piece of the adhesion force to type cavity and the parcel to the core , a drawing of patterns may bring about moulding piece of tearing loss, therefore adopt top material to push piece of board two stage drawing of patterns organization.
致谢……………………………………………………………24 参考文献………………………………………………………25
2
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
插图和附表清单 一 球形顶盖零件图…………………………………………………………8 二 分型面选择方式…………………………………………………………12
Keywords: Be allotted half cores
deciduate
Count a running gate
The two stage is
5
河南机电高等专科学校材料工程系毕业设计说明书
前言
近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、 复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模 和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发 展迅速；股份制改造步伐加快等。从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角 洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发 展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等 地近几年也有较大发展。