本科生毕业论文（设计） 电动机端盖注塑模具设计学 院： 专 业： 班 级： 学生姓名： 指导老师： 完成日期： 郑 重 声 明本人呈交的学位论文（设计），是在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文（设计）的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文（设计）所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本学位论文（设计）的知识产权归属于青岛大学。本人签名： 日期： 摘要根据塑料制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求，考量塑件制件尺寸。本模具采用一模二腔，直浇口进料，注射机采用HTF80XB 型号，设置冷却系统，CAD和UG绘制二维总装图和零件图，选择模具合理的加工方法。附上说明书，系统地运用简要的文字，简明的示意图和和计算等分析塑件，从而作出合理的模具设计。关键词：塑料制品；模具设计；CAD绘制二维图；塑件。全套图纸，加153893706IIAbstractTo understand the use of plastic parts in accordance with the requirements of the plastic products, analysis of the technical requirements of the plastic parts of the process, dimensional accuracy, select the workpiece size of the plastic parts. The mold using a sprue gate feed injection machine adopts TOSHIBA the EC40-Y models, and set a cooling system, CAD and UG drawing two-dimensional assembly diagram and parts diagram, reasonable mold processing methods. Attach a manual, use brief text, a concise diagram and calculated analysis of plastic parts, in order to make a reasonable mold design.Keywords: mechanical design; mold design; CAD drawing two-dimensional map; moldeII目 录第1章 绪论11.1 塑料简介11.2 注塑成型及注塑模2第2章 塑料材料分析32.1 塑料材料的基本特性4第3章 塑件的工艺分析63.1 塑件的结构设计73.2 塑件尺寸及精度8第4章 注射成型工艺方案及模具结构的分析确定94.1 浇口种类的确定94.2 型腔数目的确定104.3 注射机的选择和校核10 4.3.1注射量的校核11 4.3.2塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核12 4.3.3模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核12第5章 注射模具结构设计125.1 分型面的设计125.2 型腔的布局125.3 浇注系统的设计13 5.3.1浇注系统组成13 5.3.2主流道的设计14 5.3.3分流道的设计14 5.3.4浇口的设计15 5.3.5冷料穴的设计155.4注射模成型零部件的设计716 5.4.1成型零部件结构设计17 5.4.2成型零部件工作尺寸的计算175.5排气结构设计17 5.5.1 凹模宽度尺寸的计算17 5.5.2 凹模长度尺寸的计算18 5.5.3 凹模高度尺寸的计算18 5.5.4 凸模宽度尺寸的计算19 5.5.5 凸模长度的计算20 5.5.6凸模高度尺寸的计算21III5.6脱模机构的设计21 5.6.1脱模机构的选用原则22 5.6.2脱模力23 5.6.3推板机构具体设计245.7直向抽芯机构类型选择25 5.7.1滑块直抽芯机构设计26总结27致谢28参考文献29IV第一章 绪论模具制造是国家经济建设中的一项重要产业，振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。1.1 塑料简介塑料是以树脂为主要成分的高分子材料，它在一定的温度和压力下具有流动性。可以被模塑成型为一定的几何形状和尺寸，并在成型固化后保持其既得形状而不发生变化。塑料有很多优异性能，广泛应用于现代工业和日常生活，它具有密度小，质量轻，比强度高，绝缘性能好，介电损耗低，化学稳定性高，减摩耐磨性能好，减振隔音性能好等诸多优点。另外，许多塑料还具有防水、防潮、防透气、防辐射及耐瞬时烧蚀等特殊性能1。塑料以从代替部分金属、木材、皮革及无机材料发展成为各个部门不可缺少的一种化学材料，在国民经济中，塑料制作已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。1.2 注塑成型及注塑模将塑料成型为制品的生产方法很多，最常用的有注射，挤出，压缩，压注，压延和吹塑等。其中，注射成型是塑料成型加工中最普遍采用的方法。除氟塑料外，几乎的有的热塑性塑料都可以采用此方法成型。它具有成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精度较高、易于实现全自动化生产等一系列优点。因此广泛用于塑料制件的生产中，其产口占目前塑料制件生产的30%左右。但注射成型的设备价格及模具制造费用较高，不适合单件及批量较小的塑料件的生产。要了解注射成型和注射模，首先得了解注射机的一些基本知识，注射机是注射成型的主要设备，依靠该设备将粒状塑料通过高压加热等工序进行注射。注射机为热塑性或热固性塑料注射成型所用的主要设备，按其外形可分为立式、卧式、直角式三种，由注射装置、锁模装置、脱模装置，模板机架系统等组成。注射成型是根据金属压铸成型原理发展而来的，其基本原理是利用塑料的可挤压性和可模塑性。 第二章 塑料材料分析21 塑料材料的基本特性ABS是由丙烯、丁二烯、苯乙烯三种单体共聚而成的。这三种组分的各自特性，使ABS具有良好的综合理学性能。丙烯腈使ABS有良好的耐腐蚀性、耐热性及表面硬度，丁二烯使PC坚韧，苯乙烯使ABS有良好的加工性和染色性能。ABS价格便宜原料易得，是目前产量最大、应用范围最广的工程塑料之一。是一种良好的热塑性塑料。第三章 塑件的工艺分析 本次设计的电动机端盖为圆柱型壳体零件，适合注塑成型，下图即为该电动机端盖的三维图：图（1）3D视图31 塑件的结构设计（1）、脱模斜度 由于注射制品在冷却过程中产生收缩，因此它在脱模前会紧紧的包住模具型芯或型腔中突出的部分。为了便于脱模，防止因脱模力过大拉伤制品表面，与脱模方向平行的制品内外表面应具有一定的脱模斜度。脱模斜度的大小与制品形状、壁厚及收缩率有关。斜度过小，不仅会使制品尺寸困难，而且易使制品表面损伤或破裂，斜度过大时，虽然脱模方便，但会影响制品尺寸精度，并浪费原材料。通常塑件的脱模斜度约取0.51.5，根据文献1，塑件材料ABS的型腔脱模斜度为0.35130/，型芯脱模斜度为30/132 塑件尺寸及精度塑料制品外形尺寸的大小主要取决于塑料品种的流动性和注射机规格，在一定的设备和工艺条件下流动性好的塑料可以成型较大尺寸的制品，反正成型出的制品尺寸就比较小。从节约材料和能源的角度出发，只要能满足制品的使用要求，一般都应将制品的结构设计的尽量紧凑，以便使制品的外形尺寸玲珑小巧些。该塑件的材料为ABS，流动性较好，适用于不同尺寸的制品。第四章 注射成型工艺方案及模具结构的分析确定41 浇口种类的确定 ABS料的流动性好,可适用于各种浇口,为了不影响外观,确定使用潜伏浇口。浇口位置已经在以上分析中确定。42 型腔数目的确定 因为本设计中采用直浇口，且塑件的尺寸不大，为提高塑件成功概率，并从经济型的角度出发，节省生产成本和提高生产效率，采用一模二腔，进行加工生产。43 注射机的选择和校核 由于采用一模二腔，需要至少注射量为24.4g，流道水口废料5g，总注塑量达到29.4g，再根据工艺参数（主要是注射压力），综合考虑各种因素，选定注射机为海天80XB。注射方式为螺杆式，其有关性能参数为：海天HTF80XB型号单位80B参数螺杆直径mm36理论注射容量cm3156注射重量PSg140注射压力Mpa183注射行程mm122螺杆转速r/min0220料筒加热功率KW5.7锁模力KN800拉杆内间距(水平垂直)mm365365允许最大模具厚度mm360允许最小模具厚度mm150移模行程mm310移模开距(最大)mm670液压顶出行程mm100液压顶出力KN33液压顶出杆数量PC5油泵电动机功率KW11油箱容积l200机器尺寸(长宽高)m4.31.251.8机器重量t3.22最小模具尺寸(长宽)mm2402404.3.1 注射量的校核根据生产经验，注射机的最大注射量是其额定注射量的80%。所以，一个周期内所需的塑料溶体的总量必须在注射机的额定注射量的80%以内。V =34.833cmV=60 mm（见注塑机参数表）V80%=600.8=48cm V，校验合格。4.3.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核在确定了型腔压力和分型面面积之后，可以按下式校核注塑机的额定锁模力：FF=K APA=59542； P=30MPa；K安全系数，通常取1.11.2，取K=1.2。F=K AP=1.2595430=214.344KN可知F=600KN，所以F F,锁模力满足要求。4.3.3 模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核（1）、模具厚度（闭合高度） 模具闭合高度必须满足以下公式式中 -注射机允许的最大模厚 -注射机允许的最小模厚本设计中模具厚度为300mm 150H360， 符合要求（2）、开模行程（S）的校核模具开模后为了便于取出制件，要求有足够的开模距离，所谓开模行程是指模具开合过程中动模固定板的移动距离。注塑机的开模行程