圆盖卡扣的塑料模具设计说明(
编号：
塑料模具课程设计说明书
题目：圆盖卡扣的塑料模具设计
院（系）：机电工程系
专业：模具设计与制造
学生姓名：倪文明、王文超、黄建成
学号：091214115、091214117、091214118
指导教师：甘勇、张闯开
题目类型：□√工程设计
2011 年5 月24 日
摘要
该圆盖卡扣是用于玩具、机械外壳等的一些机件的一个重要的塑料零件，本设计的工作是为该圆盖卡扣设计一个完整的注射模具。在本设计中，综合考虑制品的精度要求及产量因素，采用了一模六腔的布局方式，浇注系统采用的是侧浇口，从圆盘卡扣的边缘进料，有效的避免了疤痕对制品的表面质量的不良影响。
在本设计过程中，充分利用了CAD、Pro/e的模具设计模块与设计制图。通过创建实图和工程图的绘制，设计完成了模具的装配图、零件图等设计所需的制图。
关键词：圆盖卡扣；注射模具；设计。
目录
第一章序言-----------------------------------------1第二章产品的说明----------------------------------2
第三章塑料件的结构与成型工艺的分析-------------2
3.1 圆盖材料的特性-----------------------------------------------2
3.2 塑料件的注射成型过程及工艺参数-----------------------2
3.2.1 成型前的准备-------------------------------------3
3.2.2 ABS塑料的成型工艺参数----------------------3 第四章注射机的选用-------------------------------3
4.1 所需注射量的计算--------------------------------------------3
4.1.1 塑料件质量、体积计算-------------------------3
4.1.2 浇注系统凝料体积的初步计算----------------3
4.1.3 该模具一次注射所需要的ABS---------------4
4.2 注射机型号的选定------------------------------------------4 第五章分型面的选择-------------------------------4
第六章型腔数目的决定及排布----------------------5
6.1 型腔数目的确定5
第七章浇注系统的设计-----------------------------5
7.1 主流道设计-----------------------------------------------------5
7.2 浇口位置的选择-----------------------------------------------6第八章排气系统的设计-----------------------------6
第九章温度调节系统设计---------------------------6
9.1 冷却系统的计算-----------------------------------------------6
9.2 冷却水道的出、入口排布-----------------------------------7第十章成型零件的设计与计算----------------------8
10.1 凹模的结构形式-----------------------------------------------8
10.2 凸模的结构形式-----------------------------------------------8
10.3 导柱导向机构的设计-----------------------------------------8
10.4 确定型芯和型腔的尺寸--------------------------------------8
10.4.1 型腔的径向尺寸---------------------------------8
10.4.2 型腔的深度---------------------------------------8
10.4.3 型芯的径向尺寸---------------------------------9
10.4.4 型芯的高度----------------------------------------------------9第十一章脱模机构设计-----------------------------9第十二章模架的设计-------------------------------11
12.1 A板尺寸----------------------------------------------------11
12.2 B板尺寸----------------------------------------------------11
12.3 C板尺寸----------------------------------------------------11第十三章注射机参数的校核------------------------13
13.1 注射压力的校核-------------------------------------------13
13.2 锁模力的校核----------------------------------------------13
13.3 开模行程与推出机构的校核----------------------------13
13.3.1 模具闭合高度长度尺寸校核--------------13
13.3.2 模具闭合高度校核--------------------------13
13.3.3 开模行程校核--------------------------------13第十四章设计小结与致谢--------------------------14
第十五章参考文献--------------------------------15
第一章序言
课题研究的目的和意义
工业的发展水平的不断提高，工业产品更新速度加快，对模具的要求越来越高，尽管改革开放以来，模具工业有了较大的发展，无无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，目前满足率只能达到70%左右。造成产需矛盾突出的原因，一是专业化、规范化程度低，除少量规范件外购外，大部分工作量均需模具厂去完成。加工企业经管的体制上的约束，造成模具制造周期长，不能适应市场要求。二是设计和工艺技术落后，如模具CAD/CAM技术采用了不普遍，加工设备数控化率低等，亦造成模具生存率不高、周期长、总之，是拖了机电、轻工等行业发展的后退。
因此我们必须意识到，对模具设计的研究的目的和意义在于能够跟好的认识模具工业在国民经济中的地位的重要性。因为利用模具成型的方法，质量上市一种减少切削。无切削、多工序重合的生产方法，采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产率，保证零件质量，节约材料，降低生产成本，大批生产的主要技术手段，它对保证制品质量，缩短试用周期，进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性的意义，因此德国把模具称为“金属加工的帝王”，把模具工业视为“关键工业”，美国把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估量其力量的工业”，日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力”，把模具工业视为“整个工业发展的秘密”。
因此，要使用国民经济各个部门获得高速发展，加速实现社会四个现代化，就必须尽快将模具工业搞上去，使模具生产形成一个独立的工业部门，从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键作用。
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第二章产品的说明
塑料圆盖卡扣是塑料产品中常用的组合封盖，它结构紧凑，寿命长，可受冲击力大。塑料圆盖广泛应用于玩具，钟表，仪器等各种场合。所以，选择合适的注射模具成型圆盖很有必要。
图2-1 制件图
第三章塑料件的结构与成型工艺的分析
3.1 圆盖材料的特性
ABS是一种常用的具有良好的综合力学性能的工程塑料，是在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后形成的改性共聚物，也可称改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯更好的使用性能和工艺性能。ABS塑料一般不透明、无毒且无味，成型塑料件的表面有较好的光泽。ABS具有良好的机械强度，特别是抗冲压强度高；ABS还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐油性和耐水性以及化学稳定性。其缺点是耐热性不高且易燃。改变ABS树脂中混合物的比例可改变得到一系列具有不同冲击强度、流动特性的品种。
ABS的密度ρ=1.1g/cm3,收缩率为0.3%-0.8%，现取值0.5%。
3.2 塑料件的注射成型过程及工艺参数
ABS是吸水的塑料，在室温下，24h可吸收0.2%-0.35%的水分，虽然这种水分不至
于对其力学性能构成重大的影响，但注射是若湿度超过0.2%，塑料表面会受打的影响，所以对ABS进行成型加工时一定要事先干燥，而且干燥后的水分含量应小于0.2%。
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3.2.1 成型前的准备
成型前，应对ABS的色泽、细度和均匀度进行检查。由于ABS的吸水率为0.2%-0.8%，容易吸湿，成型前应进行充分的干燥，干燥至水分含量小于0.3%。干燥条件：用烘箱以80—85°C烘2—4h或用干燥斗以80°C烘1—2h。
3.2.2 经查有关手册，得到一班情况下ABS塑料的成型工艺参数如下：
①密度：1.0—1.1g/cm3.
②收缩率： 0.3%-0.8%。
③预热温度： 80—85°C。预热时间为2—4h
④料筒文温度：后段150—170°C，中段180—190°C，前段200—210°C。
⑤喷嘴温度： 180—190°C。
⑥模具温度： 50—70°C。
⑦注射压力： 60—100MPa。
⑧成型时间：注射时间为2—5s，保压时间为5—10s,冷却时间为5—15s，总共为15—50s。
第四章注射机的选用
4.1 所需注射量的计算
选用注射机时，通常是以某塑件（或模具）实际需要的注射量初选某一公称注射量的注射机型号，然后依次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。
以实际注射量初选某一公称注射量的注射机型号；为了保证正常的注射成型，模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量，即：
V实 式子中，V实—实际塑件（包括浇注系统凝料）的总体积（cm3）。 4.1.1 塑料件质量、体积计算 对于塑料件，根据合格尺寸，利用Pro/e获得三维模型，对其进行分析，得： 塑料件的体积：V1 =1.25cm3； 塑料件的质量：M1 =1.3126g； 4.1.2 浇注系统凝料体积的初步计算 可按塑料件体积的0.6倍计算，由于该模具采用一模六腔，所以浇注系统凝料体 积为： V2 =6V1X0.6=6X1.25X0.6=4.5cm3 3 4.1.3 该模具一次注射所需要的ABS： 体积：V0=2V1+V2=12cm3 质量：M0=ρV0 =1.05X12=12.6g 4.2 注射机型号的选定 根据以上的计算，初步选定型号为XS-Z-30（立式）,改注射机参数如下表4-1所示。 表 4-1 注射机参数 第五章分型面的选择 分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以与合模方向平行或倾斜。 5.1 分型面的选择原则： a）、便于塑件脱模： Ⅰ、在开模时尽量使塑件留在动模内 Ⅱ、应有利于侧面分型和抽芯 Ⅲ、应合理安排塑件在型腔中的方位； b）、考虑和保证塑件的外观不遭损坏 c）、尽力保证塑件尺寸的精度要求（如同心度等） d）、有利于排气 e）、尽量使模具加工方便 我们这里选择水平分型面。 4 第六章型腔数目的决定及排布 6.1 型腔数目的确定： 为了使模具与注射机的生产能力的匹配，提高生产效率和经济性，并保证塑件体精度，模具设计时应确定型腔数目，常用的方法有四种： 1)、根据经济性能确定型腔数目； 2）、根据注射机的额定锁模力确定型腔数目； 3）、根据注射机的最大注射量确定型腔数目； 4）、根据制品精度确定型腔数目。 我们选择的是一模六腔。 图 6-1 第七章浇注系统的设计 7.1 主流道设计 主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。其主要的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和开模使主流道凝料顺利拔出。 主流道小断直径D=注射机喷嘴直径+（0.5—1） =4+（0.5—1）取D=5 主流道球面半径SR=主流道喷嘴球头半径+（1—2） =12+（1—2）取SR=14 球面配合高度h=3—5mm 取h=3mm 主流道长度L=55mm 5 主流道大端直径D`=D+2Ltanα=5+2X55Xtan2°=8.84 取 D`=9mm 选择规范的主流道衬套（浇口套）为主流道零件，因此浇口套的总长度 L0=L+h+2=55+3+2=60mm。 7.2 浇口位置的选择 浇口是连接分流道与型腔之间的一段细短通道，它是浇注系统的关键部分。浇口的 形状、位置和尺寸对塑件的质量影响很大。 浇口的理想尺寸很难用理论公式计算，通常根据经验确定，取其下限，然后在试模 过程中逐步加以修正。 我们在开设浇口时应注意以下几点： ①浇口应开在能使型腔各个角落同时充满的位置。 ②浇口应设在制品壁厚较厚的部位，以利于补缩。 ③浇口的位置选择应有利于型腔中气体的排除。 ④浇口的位置应选择在能避免制品产生熔合纹的部位。 ⑤对于带细长型芯的模具，宜采用中心顶部进料方式，以避免型芯受冲击变形。 ⑥浇口应设在不影响制品外观的部位。 ⑦不要在制品承受弯曲载荷或冲击的部位设置浇口。 该模具是中、小型塑料件的多型腔模具，我们这里选用侧浇口。 第八章排气系统的设计 该套模具属于小型模具，排气量小，可利用分型面、滑块和顶杆等间隙进行排气，不需要单独开设排气槽。 第九章温度调节系统设计 无论何种塑料进行注射成型，均有一个比较适宜的模具温度范围，在此温度范围内，塑料熔体的流动性好，容易充满型腔，塑胶脱模后收缩和翘曲变形小，形状与尺寸稳定，力学性能以及表面质量比较高。为了是模具稳定控制在一个合理的范围内，必须设计模 具的温度调节系统。 9.1 冷却系统的计算 塑料传给模具的热量与自然对流散发到空气中的模具热量、辐射散发到空气中的模具 热量及模具传给注射机热量的差值即为用冷却水扩散的模具热量。 塑料传给模具的热量单位时间内塑料传给模具的热量可用下式计算： Q = n m q 6 式中 Q——单位时间内塑料传给模具的热量（KJ/h）； n——每小时注射次数； m——每次注射的塑料量，包括浇注系统（kg)； q——单位质量的塑料在模腔内的热量（KJ/kg)。 根据ABS塑料的成型工艺参数，取 注射时间t1=3s 保压时间t2=6s 冷却时间t3=10s 注射周期t=t1 + t2 + t3 +（5～8）=3+6+10+（5～8）=25s 每小时注射次数 n=3600÷25=144 单位热流量系数 q = 350（KJ/kg) 总热量： Q = n m q = 144×0.0126×350 = 635.04KJ/h 9.2 冷却水道的出、入口排布 由上面计算可知，该模具塑料释放的总热量不大，在模具型腔周围增设冷却水管即可，凹模的水管直径为10mm，凸模水管直径为8mm。该模具这里采用侧浇口的冷却水道，冷却水道的出、入口排布如下图9-1. 图 9-1 冷却水道的出、入口排布 7 第十章成型零件的设计与计算 10.1 凹模的结构形式： 凹模又称阴模，它是成型塑件外轮廓的零件。根据需要有以下几种结构形式：整体 式凹模、组合式凹模、拼块组合式凹模，我们的产品属于小型制件，从各方面分析我们 可选用组合式凹模。 10.2 凸模的结构形式 凸模（即型芯）是成型塑件内表面的成型零件，通常可非为整体式和组合式两种 类型。我们根据凹模的结构形式选择整体装配式凸模。 10.3 导柱导向机构的设计 为了保证注射模准确合模和开模，在注射模中必须设置导向机构。导向机构的作用 是导向、定位以及承受一定的侧向压力。 我们在设计此机构的同时还应注意以下几点： 导柱应合理地均布在模具分型面的四周，导柱中心至模具外缘应有足够的距离，以保证模具的强度。 一般导柱滑动部分的配合形式按H8/f8，导柱和导套固定部分配合按H7/k6，导套 外径的配合按H7/k6。 我们所选的导柱还充当复位杆的功能。 10.4 确定型芯和型腔的尺寸 ABS的收缩率在0.3～0.8%，取取平均收缩率0.5%。 1)、型腔的直径L m 2)、型腔的深度 H m 3)、型芯的直径 l m 4)、型芯的高度h m 10.4.1 型腔的径向尺寸 ABS塑料的精度一般为4级，模具的最大磨损量去塑胶公差的1/6；模具的制作公 差δz=△/3≈0.08mm；取x=0.75。 +δz LM1+δ =[（1+S）Ls—x△] +0.08 =[（1+0.5%）x41—0.75x0.26] +0.08 =41.01 10.4.2 型腔的深度 塑料高度尺寸5mm的公差为0.24，模具的最大磨损量去塑胶公差的1/6；模具的 制作公差δz=△≈0.08mm；取x=0.5。 +δz LM0+δ =[（1+S） Ls—x△] +0.08 =[（1+0.5%）x5—0.5x0.24] +0.08 =4.905 8 10.4.3 型芯的径向尺寸 模具的最大磨损量去塑胶公差的1/6；模具的制作公差δz=△/3≈0.08mm；取x=0.75。 lm0-δz=[（1+S）ls—x△]0 - δz =[（1+0.5%）x41+0.75x0.28]0 -0.08 =41.4150 -0.08 10.4.4 型芯的高度 模具的最大磨损量去塑胶公差的1/6；模具的制作公差δz=△/3≈0.08mm；取x=0.5。ABS的收缩率在0.3～0.8%，取平均收缩率0.5%。 hm0-δz=[（1+S）hs—x△]0 - δz =[（1+0.5%）x34+0.5x0.24]0 -0.08 =34.290 -0.08 第十一章脱模机构设计 注射成型的每一个循环中，塑料件必须准确无误地从模具的凹模中或型芯上脱出，完成脱出塑料件的装置称为脱模机构，也称为推出机构或顶出机构。 圆盖卡扣塑料件推出的基本方式采用最常见的推杆推出即能满足脱模要求。选择圆形推杆，顶杆布局如图11-1所示，布局为对称布置，故只标注一侧，顶杆编号为1～5。 其中，1～4号为普通推杆，推出制件，无特殊挖口，如图11-2。5号为拉料杆，脱模时顶出浇道凝料，达到自动切断浇口的目的，如图11-3. 9 图 11-1 顶杆布局 图 11-2 1～4号为普通推杆图 11-3 5号为拉料杆 10 第十二章模架的设计 选用规范模架，可以大大缩短模具的制作周期，提高企业的经济效益。由前面型腔 的布局以及相互的位置尺寸，再根据成型零件尺寸结合规范模架，本模具选用 GB/T4196.1～GB/T4169.23—2006基本型模架，模架大小为230x180x200(1818型）。各 模板尺寸的确定过程如下。 12.1 A板尺寸 A板是定模腔板，塑料件高度为5mm，A板厚度取规范模架尺寸30mm. 12.2 B板尺寸 B板是凸模固定板，凸模的成型部分高度为规范模架尺寸30mm. 12.3 C板尺寸 垫板=推出行程+推板厚度+推板固定板厚度+（5～10）=15+20+15+（5～10）=55～60（mm）。去垫块厚度为60mm。 上述尺寸确定之后，从模具设计（实训指导书）的基本型模架表中选择规范模架，如下 图12—1、12-2。 11 图12-1 图 12-2 12 第十三章注射机参数的校核 13.1 注射压力的校核 该项工作是校核所选注射机的公称压力P是否满足塑件成型时需要的注射压力P0。 而ABS的注射压力的大小取决于ABS的熔融流动性，流道、浇口的厚度和宽度，以及制 品的厚度等。注射压力的范围较宽，通常为40~130MPa，对于厚壁制品，注射压力可 取小值；而薄壁制品则应取大值。对于本例中的斜齿轮我们选择P0100Mpa < P = 119Mpa 。13.2 锁模力的校核 锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，当高压的塑料熔体充填 模腔时，会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。为此，注射机的额定锁模力必须大于该 胀型力，即： F锁≥ F胀 = A分×P型 F锁—注射机的额定锁模力（N）； P分—模具型腔内塑料熔体平均压力（MPa）；一般为注射压力的0.3～0.65倍，通 常取20～40MPa。我们这里选P型=35MPa。 A分—塑料和浇注系统在分型面上的投影面积之和（mm2） 通过使用Pro/e软件计算面功能，自动得出A分=1290mm2X2=2580mm2 所以F锁≥ F胀 = A分×P型=1290mm2X2X35MPa=90.3kN 而锁模力为250KN，大于90KN，符合要求。 13.3 开模行程与推出机构的校核 13.3.1模具闭合高度长度尺寸要与注射机模板尺寸和拉杆间距相适合 模具的长X宽为180mmX230mm（注射机拉杆的间距250mmX280mm) 故满足要求。 13.3.2 模具闭合高度校核 模具实际高度H模 =200mm 注射机最小闭合厚度 H最小 =60mm 既H模>H最小。 故满足要求。 开模行程是指从模具中取出塑料所需要的最小开合距离，用H表示，它必须小于注 射机移动模板的最大行程S。由于注射机的锁模机构不同，开模行程可按以下两种情况 进行校核：一种是开模行程与模具厚度无关；二种是开模行程与模具厚度有关。我们这 里选用的是开模行程与模具厚度无关，且是单分型面注射模具。 13.3.3 开模行程校核 对单分型面注射模，所需开模行程H为： S =160mm≥ H = H1 + H2 + （5～10） mm 式中，H1—塑件推出距离（也可以作为凸模高度）（mm）； H2—包括浇注系统在内的塑料件高度（mm）； S —注射机移动板最大行程（mm）； H —所需要开模行程（mm）。 13 而我们这里通过资料和计算可得出： H = 4 + 60 + 6 = 70（mm）<160（mm）。 故开模行程满足要求。 第十四章设计小结与致谢 塑料工业是当今世界上最快的工业门类之一，对于我国而言，它在整个国民经济的 各个部门中发挥了越来越大的作用。我们大学生对于塑料工业的认识还是很肤浅的，但 是通过这次塑料模具课程设计，让我们更多的了解有关塑料模具设计的基本知识，更进 一步掌握了一些关于塑料模具设计的步骤和方法，对塑料模有了一个更高的认识。这对 我们在今后的生产实践工作中无疑是个很好的帮助，也间接性的为今后的工作经验有了 一定的积累。 塑料制品成型及模具的设计还是个很专业性、实践性很强的技术，而它的主要内容 都是在今后的生产实践中逐步积累和丰富起来的。因此，我们要学好这项技术光靠书本 上的点点知识还是不够的，我们更多的还应该将理论与实际结合起来，这还需要我们到 工厂里去实践。我相信在未来的我一定能走到最前头。 在本次实训即将结束之际，我们要感谢在这一阶段所有帮助过我们的人。首先，我 们要最忠心地感谢我们的指导老师——张闯开老师、周光耀老师和甘勇老师。其次，我 们要感谢同学们。正是这些老师的悉心指导和同学们的探讨中，我们才对自己的专业有 了更深层次的认识，提高了利用Pro/e和CAD等软件的应用设计。此外，张老师良师益友、严谨细致、诲人不倦的教案态度也令我深受感动。 14 第十五章参考文献 1.《塑料成形工艺与模具设计》屈华昌主编（机械工业出版社） 2.《模具设计（实训指导书）》刘朝福编著（清华大学出版社) 3.《塑料成型模具设计》单小根主编（西安电子科技大学出版社） 4.《塑料模具设计师手册》王鹏驹张杰主编（机械工业出版社） 5.《机械制图》（第三版）刘力主编王冰副主编（高等教育出版社） 6.《模具课程设计指导》梅伶主编（机械工业出版社） 15 课程设计 （说 明 书） 题 目：垫片模具设计 姓 名： 印小莉 学 号： 070708239 常熟理工学院 2010 年 11月 目录 第1章垫片图纸及技术要求 1.1零件图 1.2技术要求 第2章冲压工艺与模具设计 2.1冲裁的工艺分析 2.2确定冲裁工艺方案及模具结构形式 2.3冲压模具的设计计算 2.3.1排样方式的确定及其计算 2.3．2冲压力的计算 2.3.3压力中心的确定及相关计算 2.3.4模具刃口尺寸计算 2.3.5确定各主要零件的外形尺寸 2.4绘制冲模总装图 第3章主要零件及其他零件设计选取 3.1 主要零件设计 3.1.1 工作零件结构设计 3.1.2 定位零件设计 3.2 其他零部件结构设计 3.2.1导料板的设计 3.2.2卸料部件的设计 3.2.3推件装置 3.2.4模架的选择 3.2.5其他标准件的选择 第5章结论 参考文献 第1章垫片图纸及技术要求 工件名称：垫片 工件简图：如图所示。 材料：Q235 材料厚度：1.5mm 技术要求：零件的精度要求公差等级均为IT110 标准公差表 注：基本尺寸小于1mm时，无IT14至IT18。 第2章冲压工艺与模具设计 2.1 冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有两个φ10mm的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为6mm(φ10mm的孔与R10mm外圆之间的壁厚)。此零件厚度小，形状简单，要求设计的模具具有高精度和高成型效率。，普通冲裁完全能满足要求。 2．2冲压工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三：冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具，工件精度要求高，生产批量大，表面要求平整，并且零件的几何形状简单对称，模具制造也并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率高，操作方便，但工件的精度要求不容易满足。通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二为佳。 但是复合模具在设计过程中应注意以下问题： （1）复合模在模具的同一位置上完成两道或两道以上的工序，模具结构较复 目录 目录 ...................................................................................... III 前言 (1) 第一章工艺设计 (12) 1.1零件介绍 (12) 1.2零件工艺性分析 (13) 1.3工艺方案的确定 (13) 第二章排样设计 (15) 2.1毛坯排样设计 (15) 2.2材料的利用率 (18) 第三章工艺计算 (20) 3.1冲压工艺力的计算 (20) 3.1.1冲裁力计算 (20) 第四章模具总体概要设计 (23) 4.1模具概要设计 (23) 4.2模具零件结构形式确定 (23) 4.2.1 定位机构 (25) 4.2.2 卸料机构 (25) 4.2.3 导向机构。 (25) 第五章模具详细设计 (27) 5.1工作零件 (27) 5.1.1冲裁凸、凹模刃口尺寸计算 (27) 5.1.2凸模高度设计 (30) 5．1.3定位零件 (30) 5.1.4 挡料零件 (31) 5.2出件零件 (31) 5.2.1 卸料零件 (31) 5.3.2 顶件零件 (32) 5.3导向零件 (33) 5.4其他零件 (33) 第六章设备选择 (35) 6.1设备吨位确定 (35) 6.1.1设备类型的选择 (35) 6.1.2设备规格的选择 (35) 6.2设备校核 (36) 6.2.1.压力行程 (36) 6.2.2.压力机工作台面尺寸 (36) 结论 (37) 参考文献 (38) 致 (39) 前言 随着现代化工业的发展, 越来越多的产品依赖模具加工, 模具工业已成为工业发展的基础。模具质量好坏直接影响产品的质量, 模具的质量不仅表现在制造质量, 也表现在安装调整维护保养等方面的后续工作质量。因此, 在模具在加工过程和质量控制中, 要采取相应的措施, 杜绝类似事故的发生。 第一章工艺设计 图1.1垫片零件图 1.2 零件工艺性分析 零件尺寸：图中零件的标注公差的为IT12级精度，其余未注由图术要求可知为 塑料模具课程设计 说 明 书 专业:模具设计与制造 班级:081 姓名:严超 学号:20082400511047 指导老师：罗刚 一、塑件分析、塑料的选取及其工艺性分析 该塑件应该是一个塑料板、称套，且承载不高，此符合低压聚乙烯（PE）的特点，并且聚乙烯还拥有硬、耐磨、耐蚀、耐热、及绝缘性好等优点，价格也比较便宜。而且聚乙烯流动性好、对压力变化敏感，适用高压注射，料温均与，填充速度快、保压充分、易脱模。 聚乙烯的缺点就是成型收缩率范围及收缩值大，易产生缩孔，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大，方向性明显，易变形、翘曲等。所以，在成型时应控制模温，冷却时应保证冷却均匀、稳定、速度慢且充分冷却。 结果：塑料用聚乙烯成型方式为注塑成型 附：聚乙烯(PE)的主要技术指标 密度ρ（g/cm3）:0.19-0.96 收缩率s:1.5-3.6 成型温度t/°C：140-22 二．确定注射机 选用注射机型号为：ft-s200/400型卧式注射机 ft-s200/400型卧式注射机有关技术参数如下： 最大开合模行程/mm：260 模具厚度/mm：165——406 喷嘴圆弧半径/mm：18 喷嘴孔直径/mm： 4 拉杆空间/mm：290×368 锁模力/KN：2540 额定注射量/cm3：200/400 最大注射压力/MPa：109 最大注射面积/cm2：645 三、型腔数目确定 我们小组采用按注射机的额定锁模力来确定型腔数目n，有 npA ≤Fp – pA1 式中Fp——注射机的额定锁模力254000（N） A——单个塑件在分型面上的投影面积8167.14（mm2） A1——浇注系统在分型面上的投影面积200（mm2） P ——塑料熔体对型腔的成型压力（MPa），其大小一般是注射压力的80%。 代值计算得n = 14.27 故取值为14 综合考虑塑件的尺寸及表面的精度要求以及塑件的结构，宜采用盘型浇口。若采用一模多腔设计、加工难度大，成本高。所以采用一模两腔。 结果：型腔数目为二 四、分型面的选择及浇注系统设计 圆盖注塑模设计 摘要 本课题主要是针对圆盖的注塑模具设计,该圆盖材料为丙烯晴-丁二烯-苯乙烯（ABS），是工业生产中常见的一种保护盖产品。通过对塑件进行工艺的分析和比较,最终设计出一副注塑模。该课题从产品结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、侧抽机构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是圆盖注塑模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产塑件产品，以实现自动化提高产量。针对塑件的具体结构，该模具是轮辐式浇口的单分型面注射模具。 关键词:注塑模、圆盖。 Yen to build injection mold design Abstract The main topic covered for a round of injection mold design, the materials for the acrylic dome clear - butadiene - styrene (ABS), is commonly found in industrial production of a protective cover products. Through the process of plastic parts for analysis and comparison, the final design of an injection mold. The product mix from technology issues, and specific mold structure of the casting mold system, mold forming part of the structure, side pumped body, top of the system, cooling system, the choice of injection molding machine and related calibration parameters are detailed design, at the same time and developed a simple process dies. Through the entire design process that the mold can be achieved by the plastic parts processing requirements. Designed in accordance with the subject's main task is to build a round plastic injection mold design, that is, the design of an injection mold to produce plastic products in order to achieve automation to increase production. Plastic parts for the specific structure of the mold is the spokes-style single-gate injection mold surface. Key words： Injection mold, round cap. 垫片冲压模具设计 摘要 本次设计了一套落料、冲孔的模具。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析。经过工艺分析和对比，采用落料、冲孔工序。通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算，确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计的模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。 在文档中第一部分，主要叙述了冲压模具的发展状况，说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义，接着是对冲压件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。第二部分，对零件排样图的设计，完成了材料利用率的计算。再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算，对选择冲压设备提供依据。最后对主要零部件的设计和标准件的选择，为本次设计模具的绘制和模具的成形提供依据，以及为装配图各尺寸提供依据。通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。 本次设计阐述了冲压倒装复合模的结构设计及工作过程。本模具性能可靠，运行平稳，提高了产品质量和生产效率，降低劳动强度和生产成本。 关键词：冲压模，复合模，连接片，冲裁间隙 GASKET STAMPING MOULD DESIGN ABSTRACT The design of a set of blanking and punching mold. Through referring to information, first of all, I should analysis the process. Through process analysis and comparison, I use blanking and punching process. Through the blanking force, the top piece, and the discharge power to determine the model press. Further analysis of the stamping dies for processing the application to select the desired type of mold design. The mold will be designed to draw upon the type of mold parts of the work expressed in the design process. In the first part of the document mainly describes the development of stamping die, stamping die illustrate the importance and significance of this design, and then stamping parts of the process analysis, completed a process to identify programs. The second part of the nesting parts of the design plans to complete the calculation of the utilization of the material further edge blanking process of calculation and Die Design and Calculation of the work of some of the stamping equipment to provide a basis to choose. Finally, the main components of standard design and the choice of design-based mapping tool and provide a basis for forming mold, as well as the assembly drawing to provide the basis of the size. Through the draw in front of mold design and assembly of the parts diagram Fig. The design tells the structure of compound mold design and working process. Reliable performance of the mold, smooth running, improved product quality and production efficiency, reduce labor intensity and production costs. Key words: Blanking, Punching, Mold, Mold gap 塑料模具设计说明书 目录 1. 塑件成型工艺性分析 (3) 1.1塑件的分析 (3) 1.2 PS塑料的性能分析 (5) 1.3 PS的注射成型过程及工艺参数 (5) 2 模具的基本结构及模架选择 (5) 2.1 模具的基本结构 (5) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (6) 2.1.3 确定分型面 (6) 2.1.4 选择浇注系统 (7) 2.1.5 确定推出方式 (7) 2.1.6 侧向抽芯机构 .................................... 错误!未定义书签。 2.1.7 模具的结构形式 (8) 2.1.8 选择成型设备 (8) 2.2 选择模架 (9) 2.2.1 模架的结构 (9) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (10) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (10) 3.1 模具结构设计计算 (10) 3.1.1 型腔结构 (10) 3.1.3 斜导柱、滑块结构.............................. 错误!未定义书签。 3.1.4 模具的导向结构 (11) 3.1.5 结构强度计算（略） (11) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (11) 3.2.1 型腔径向尺寸 (11) 3.2.2 型腔深度尺寸 (12) 3.2.3 型芯径向尺寸 (12) 3.2.4 型芯高度尺寸 (12) 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (13) 3.3.1 模具加热 (13) 3.3.2 模具冷却 (13) 4. 模具主要零件图及加工工艺规程 (14) 4.1 模具定模板（中间板）零件图及加工工艺规程错误!未定义书签。 4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程........... 错误!未定义书签。 4.3 模具动模板（型芯固定板）零件图及加工工艺规程 (15) 5 模具总装图及模具的装配、试模 (15) 5.1 模具总装图 (15) 5.2 模具的安装试模 (17) 5.2.1 试模前的准备 (17) 5.2.2 模具的安装及调试 (17) 目录 目录 (1) 1. 工件的冲压工艺设计 (2) 1.1工艺分析 (2) 1.2确定工艺方案 (3) 1.3工艺计算 (5) 1.4凸模凹模凸凹模刃口及结构尺寸计算 (9) 1.5其他模具零部件的选择 (13) 2.装配图 (14) 3.小结 (14) 4.参考文献 (15) 1. 工件的冲压工艺设计 1.1工艺分析 冲压件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量零件设计是否合理。一般来讲，满足使用要求的条件下，能以最简单、最经济的方法将工件加工出来，就说明该件的冲压工艺性好，否则，该件的冲压工艺性就差。工艺性的好坏是相对的，他直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件的影响。 该零件尺寸中，未注公差按照IT13确定工件尺寸的公差。查公 差表，则其外形尺寸为被包容尺寸00.3942mm -,00.3933mm -,0 0.229.6mm - 零件简图：如图所示 零件名称: 典型盖板件 上产批量: 中批量生产（10万件） 材料：Q235钢 厚度：2mm 1.2确定工艺方案 确定工艺方案就是确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数、工序的组合和顺序等。确定合理的冲裁工艺方案应对不同的工艺方案进行全面的分析与研究。在选择工艺时，一般要考虑模具的结构形式，比较其综合的经济技术效果，选择一个合理的冲压工艺方案。 在确定冲压件的工艺路线时，应主要考虑以下几个方面：冲压零件的几何形状、尺寸大小、精度等级、生产批量、加工零件时操作的难易程度、模具的加工成本及时间等。 经分析该零件属于大批量生产，形状简单，工艺性较好、冲压件 尺寸精度较高。冲压该零件需要的基本工序有落料和冲孔。 方案一：先落料，再冲孔，采用单工序模生产。 方案二：落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模（连续模）生产。 方案一单工序模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。 方案二复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置重复性好，由于压料冲裁的同时得到了校平，冲件平直且有较好的剪切断面。 方案三级进模可以加工形状复杂、宽度很小的异形冲裁件，且可冲裁比较厚的零件，但级进模冲裁受压力机工作台面尺寸与工序数的限制，冲裁件尺寸不宜太大。另外级进模冲裁中、小型零件时零件平面度不高，高质量工件需校平。 根据冲压模工艺原理，结合该零件结构的特点，通过对比以上三种方案，采用复合模结构简单实用，冲压工艺过程稳定可靠，比较适合该零件了生产制造。 湖南工学院 课程设计设计课题注塑模具设计 设计学院机械工程学院 设计班级成型1001班 设计者姓名原育民 设计时间年 12月 目录 1. 塑件的工艺分析 (4) 1.1塑件的成型工艺性分析 (4) 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 (5) 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 (5) 1.2 塑件的成型工艺参数确定 (6) 2 模具的基本结构及模架选择 (6) 2.1 模具的基本结构 (6) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (7) 2.1.3 确定分型面 (7) 2.1.4 选择浇注系统 (8) 2.1.5 确定推出方式 (8) 2.1.6 侧向抽芯机构 (9) 2.1.7选择成型设备 (9) 2.2 选择模架 (11) 2.2.1 模架的结构 (11) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (11) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (12) 3.1 模具结构设计计算 (12) 3.1.1 型腔结构 (12) 3.1.2 型芯结构 (12) 3.1.3 斜导柱、滑块结构 (12) 3.1.4 模具的导向结构 (12) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (13) 3.2.1 型腔径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.2 型腔深度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.3 型芯径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.4 型芯高度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (15) 3.3.1 模具加热..................... 错误!未定义书签。 3.3.2 模具冷却..................... 错误!未定义书签。 4. 模具主要零件图及加工工艺规程.......... 错误!未定义书签。 4.1 模具定模板零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.3 模具动模板( 型芯固定板) 零件图及加工工艺规程错误! 未定义书签。 5 模具总装图及模具的装配、试模.......... 错误!未定义书签。 5.1 模具的安装试 模..................................................... ................错误!未定义书签。 5.2. 试模前的准备.................. 错误!未定义书签。 5.3模具的安装及调试 (20) 5.4 试模 (21) 毕业设计说明书 题目:垫圈冲压工艺及模具设计 年级、专业: 姓名: 学号: 指导教师: 完成时间: 摘要 本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明，另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型，以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。 【关键词】工艺、工艺性、冲压工序、冲压模具、尺寸 Abstract This project is a press die designation based on the original product. The election of press process is based on consulting correlation datum and analyzing the form of manufactured product meticulous; The election of press die is based on synthesis considerations on economical efficienc y、the processing property of part and complex degree iso many factors; Calculating the work blank of manufactured product unfold dimension is lined feed on the premise of calculation convenience but without contribution die confectioning simplified frequent application cast. In the test, to introduce the election principle and means of press confectioning art and miscellaneous rapport part, otherwise also introducing calculation means on the work blank from of many kinds of product unfold dimension and simplified cast, and the means of looking up on the reference books of designing press die. 【key words】The craft；the technology capability；press process; punch die; 湖南工学院 课程设计 设计课题注塑模具设计 设计学院机械工程学院 设计班级成型1001班 设计者姓名原育民 设计时间2013 年 12月 目录 1. 塑件的工艺分析 (4) 1.1塑件的成型工艺性分析 (4) 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 (5) 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 (5) 1.2 塑件的成型工艺参数确定 (6) 2 模具的基本结构及模架选择 (6) 2.1 模具的基本结构 (6) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (7) 2.1.3 确定分型面 (7) 2.1.4 选择浇注系统 (8) 2.1.5 确定推出方式 (8) 2.1.6 侧向抽芯机构 (9) (9) 2.2 选择模架 (11) 2.2.1 模架的结构 (11) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (11) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (12) 3.1 模具结构设计计算 (12) 3.1.1 型腔结构 (12) 3.1.2 型芯结构 (12) 3.1.3 斜导柱、滑块结构 (12) 3.1.4 模具的导向结构 (12) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (13) 3.2.1 型腔径向尺寸 ........................................ 错误!未定义书签。 3.2.2 型腔深度尺寸 ........................................ 错误!未定义书签。 3.2.3 型芯径向尺寸 ........................................ 错误!未定义书签。 3.2.4 型芯高度尺寸 ........................................ 错误!未定义书签。 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (15) 3.3.1 模具加热 ................................................ 错误!未定义书签。 3.3.2 模具冷却 ................................................ 错误!未定义书签。 4. 模具主要零件图及加工工艺规程......................... 错误!未定义书签。 4.1 模具定模板零件图及加工工艺规程....... 错误!未定义书签。 目录 1 塑件成型工艺分析 (1) 1.1塑件分析 (1) 1.2聚丙烯的性能分析 (1) 1.3 PP的注射成型过程及工艺参数 (2) 2 拟定模具的机构形式 (3) 2.1分型面位置的确定 (3) 2.2型腔数量和排列方式的确定 (3) 2.3 注射机型号的确定 (4) 3 浇注系统的设计 (5) 3.1主流道的设计 (5) 3.2 浇口的设计 (6) 3.3 校核主流道的剪切速率 (6) 3.4冷料穴的设计及计算 (7) 4 成型零件的结构设计及计算 (8) 4.1成型零件的结构设计 (8) 4.2成型两件钢材的选用 (8) 4.3成型零件工作尺寸的计算 (8) 4.4 成型零件尺寸及动模板垫板厚度的计算 (9) 5 模架的确定 (10) 5.1各模板尺寸的确定 (10) 5.2模架各尺寸的校核 (10) 5.3排气槽的设计 (10) 6 脱模推出机构的设计 (11) 6.1推出方式的确定 (11) 6.2脱模力的计算 (11) 6.3校核推出机构作用在塑件上的单位压应力 (11) 6.4推杆直径的计算 (11) 7 冷却系统的设计 (12) 7.1各模板尺寸的确定 (12) 7.2冷却系统的简单计算 (13) 8 导向与定位结构的设计 (14) 9 小结 (14) 装配图和零件图 (15) 参考文献 (15) 1 塑件成型工艺性分析 1.1 塑件分析 （1) 外形尺寸 该塑件壁厚为2mm,塑件壁厚不大，适合于注射成型。 （2）精度等级 根据零件所标注选取，未标注尺寸公差为自由尺寸，可按MT6等级精度查取公差。 基本尺寸偏差 120 ±1.00 Φ250 ±1.75 Φ20 ±0.31 Φ15 ±0.27 Φ246 ±1.60 30 ±0.40 10 ±0.23 （3) 塑件表面质量分析 该零件外形与内形都没有较高的表面粗糙度要求 （4）脱模斜度 PP属于结晶性聚合物，成型收缩率较大，而外形要求精度较高，综合考虑并查表选择凹模斜度为40′，凸模斜度为35′。 1.2 聚丙烯的性能分析 （1）使用性能 无毒、无味，容易加工成型，综合性能优良，化学稳定性好，良好的耐热性，优良的力学性能，具有良好的电性能和高频绝缘性且不受湿度影响，但在低温时变脆，不耐热、易老化。适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘材料。 （2) 成型性能 聚丙烯属于结晶性材料，吸湿性小，易发生融体破裂，长期与热金属接触会分解，流动性好，但收缩率偏大，易发生缩孔、凹痕、变形、冷却速度快、浇注系统及冷却系统应缓慢散热，并注意控制成型温度，料温低方向性明显，低温高压时尤其显著。模具温度低于50度时塑件不光滑，易产生熔接不良，留痕，90度以上易发生翘曲变形。 （3) PP的性能指标 密度/g?cm-30.9-0.91 屈服强度/MPa 37 ?g-1 1.10-1.11 拉伸强度/MPa 35-40 比体积/cm3 吸水率（%）0.01-0.03 拉伸弹性模量/MPa 1.1?103-1.6?103熔点/℃164-170 抗弯强度/MPa 67 计算收缩率（%）1-3 抗压强度/MPa 56 比热容/J?(kg?℃-1）1930 弯曲弹性模量/MPa 1.45?103 1.3 PP的注射成型过程及工艺参数 （1) 注射成型过程准备 1）成型前的准备对PP的色泽、粒度和均匀度等进行检验，料筒清洗，由于PP 着色性不好，特别要注意色泽检验。 2）注射过程塑件在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可分为冲模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。 3）塑件的后处理放在100℃-120℃的热水中进行调湿处理。 冲压模具设计说明书 一、课题名称：垫片冲孔落料连续模 二、设计要求： 1．主要内容 （1）编制冲压工艺 （2）设计模具（分析、计算、装配图、非标零件图）（3）编制模具主要零件制造工艺 （4）分析估算工时，确定完成工期 （5）核算成本，报价 （6）编写全套设计制造说明书 2．基本要求： （1）分析计算全面，图纸表达准确； （2）工艺水平规程制定，力求符合实际； （3）必要的数据须进行市场调查； （4）分析核算工期、成本，着重于过程。 第2章工艺分析及模具结构设计2.1 制件的工艺性分析及工艺计算 2.1.1 工艺分析 ，方形垫片，结构如图所示， 材料08，t=1.2mm。精度要求为IT14。 三、主要内容 1、制件的工艺性分析 1.1、可行性分析 1.1.1、形状、尺寸： 制件形状规则、简单、对称。 1.1.2、精度： 该制件尺寸精度为IT14，用一般精度制造模具即可满足。 1.1.3、材料： 08是冲压用钢板中沸腾钢的一种牌号（中国称08，日本称S9CK，德国用C10，前苏联用08）08指的是含碳量万分之八； 特性： 强度低和硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。 用途： 钢板用作深冲压和深拉延的容器，如搪瓷制品、仪表板、汽车驾驶室盖板等。圆钢用作心部强度要求不高的渗碳或氰化零件。 力学性能： 抗拉强度σb （MPa）：≥295（30） 屈服强度σs （MPa）：≥175（18） 伸长率δ5 （%）：≥35 断面收缩率ψ （%）：≥60 硬度：未热处理，≤131HB 推荐热处理/℃：正火930正火推荐保温保温时间≤30min，空冷； 淬火推荐保温时间≤30min，70.80和85钢油冷，其余钢水 冷；回火推荐保温时间≤1h。 2、总体工艺方案的确定 2.1、冲压工序性质的确定： 先进行冲孔再进行落料。 2.2、冲压方案的确定： 方案一：采用单工序模生产。 方案二：采用复合模生产。 因为方案二的工件精度和生产效率较高，属于大批量 生产，所以选用方案二最为合适。 3、主要工艺计算 3.1、排样设计 3.1.1、排样方式： 常州机电职业技术学院 （数控模具设计）圆盖塑料 模具设计 20XX年XX月 峯年的企业咨询咸问经验.经过实战验证可以藩地执行的卓越萱理方案.值得您下载拥有 绪论 绪论 1塑料成型模具在加工工业中的地位 塑料成型所用的模具称为熟料成型模，是用于成型熟料制件的模具，它是型腔模的壹种类型。目前，熟料制件几乎已经进入了壹切工业部门以及人民日常生活的各个领域，因此，对塑料模具生产不断向前发展起着推动作用。 现代塑料成型生产中，塑料制件的质量和塑料成型模具、塑料成型设备和塑料成型工艺密切相关。其中，整套图纸加完整说明书：扣扣849427068。塑料 成型模具的质量最为关键。要求塑料模具能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造简易、成本低廉。模具是决定最终产品性能、规格、形状机尺寸精度的载体，塑料成型模具是使塑料成型生产过程顺利进行、保证塑料成型制件质量不可缺少的工艺装备，是体现塑料成型设备高效率、高性能和合理先进塑料成型工艺的具体实施者，也是新产品开发的决定性环节。随着我国经济和国际的接轨和国家经济建设持续稳定的发展，塑料制件的应用快速上升，模具设计和制造和塑料成型的各类企业日益增多，塑料成型工业在基础工业中的地位和对国民经济的影响日益重要。 2塑料模具的现状 从塑料模具的发展状况见，中国的模具产品的10大类46个小类中，塑料模具占模具总量的40 %左右。整套图纸加完整说明书：扣扣849427068。如今，塑料在家电、汽车、电子、电器、通讯等产品中得到迅速而广泛的应用，在此进程中，塑料模具在整个模具产业中的比重将占到半壁江山，塑料模具在进出口中的比重更高达50?60 %。据专家预测分析，今年进口模具依然以和汽车和家电配套大型的注塑模具、为集成电路配套的塑封模具、为电子信息产业和机械包装 配套的多层、多腔、多材质、多色、精密度高的塑料模具为主；和此同时，中低档塑料模 -2 - 密级： 学号： 本科生毕业论文（设计） 垫片冲裁模具设计 系别：机械工程学院 专业：模具设计与制造 班级： ################### 学生姓名： ######### 指导老师： ######### 完成日期： ######### 学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文（设计）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 （请在以上相应方框内打“√”） 学位论文作者签名（手写）：指导老师签名（手写）： 签字日期：年月日签字日期：年月日 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 摘要 本次设计的是垫片冲裁设计首先对冲压件进行了分析，分析该零件的尺寸精度得出一般精度的模具可满足零件的精度要求，在从零件的形状、尺寸标注及生产批量等情况看，选择了冲孔落料的方案。 根据对零件的综合分析，在本人这次设计中我设计的模具是正装冲孔落料模，主要介绍的是模具的冲孔落料，在本人的这次设计中我设计的模具正式冲孔落料模具。主要介绍的是模具的冲孔落料，在模具材料的选择时应注意材料的性能和强度。应尽量选择模具的标准件，这样不仅可以提高模具的寿命还可以缩短模具的制造周期,冲压生产中应用最广泛的工序之一。由于该材料和厚度的原因，我采用的加工方法为：采用级进模进行加工。 关键字：级进模；落料；冲孔；垫片 - Ⅰ- 目录 一、设计任务 (2) （一）零件工艺性分析 (2) 1. 结构与尺寸分析 (2) 2. 材料分析 (2) 3. 精度分析 (2) （二）冲裁工艺方案的确定 (3) （三）确定模具总体结构方案 (3) 1．模具类型 (3) 2．操作与定位方式 (3) 3. 卸料与出件方式 (3) 二、零件工艺计算 (4) （一）排样设计与计算 (4) （二）模具刃口尺寸计算 (4) （三）设计冲压力和压力中心，初选压力机 (5) 三、模具零部件结构的确定 (6) （一）凹模设计 (6) （二）固定板 (7) 1. 凸模固定板 (7) 2. 凸凹模固定板 (8) （三）垫板的设计 (8) （四）卸料板的设计 (10) （五）凸模设计 (10) （六）卸料装置中弹性元件的计算 (11) （七）凸凹模设计 (12) （八）选择紧固件和定位零件 (13) （九）选择模架及其它安装零件 (13) （十）模柄的设计 (14) 四、装配图 (14) （一）注释 (15) （二）工作原理 (15) 参考文献 (15) 一、设计任务： 工件为垫圈，材料为Q235钢，精度要求为IT11~IT12，尺寸如下图所示，设计一套冲压模具，大批量生产。 图1（工件） （一） 零件工艺性分析： 1. 结构与尺寸分析： 零件结构简单，形状对称，零件中部圆孔直径为15.02mm ，满足冲裁最小孔径 mm t d 22.10.1min =≥的要求；孔与零件边缘间的最小孔边距为7.5mm ，满足冲裁件最小孔边距mm t l 83.15.1m in =≥的要求，因此，零件的结构满足冲裁的要求。 2. 材料分析： Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 3. 精度分析： 零件的精度要求为IT11~IT12，取精度为IT11，模具按精度IT7~IT8计算，普 通冲裁即可满足图样要求。 由以上分析可知，该零件工艺性较好，可以进行冲裁加工。 塑料成型工艺与模具设计 课程设计说明书 牙签盒上盖注塑模具设计 办学单位：班级：学生 指导教师： 提交日期： 第一部份：设计题目 （1）塑料制品名称：牙签盒上盖 （2）成型方法与没备：TWX-800型注塑机 （3）塑料原料：丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS） （4）生产批量：300万件 （5）塑件图;图1-1为该制品的二维图样和三维图样。 图1-1 第二部份：塑件材料分析 1，塑料件材料分析：ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。这三种组分各自的特性，使ABS具有良好的综合力学性能。丙烯腈使ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。ABS综合性能较好，抗冲击强度较高，化学稳定性及电性能良好；可制成双色塑件，且可表面镀铬，也可进行涂装处理。柔韧性好，流动性比PMMA、PC等塑料好。ABS无毒、无味、呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽。密度为～/cm3。ABS具有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性，耐水性，有良的化学和稳定性和电器性能。水、无机盐、碱和酸类对ABS几乎没影响，但在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液。ABS不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等到化学药品的侵蚀会 引起应力开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工，经过调色可配成任何颜色。ABS的缺点是耐热性不高，连续工作温度为70度左右，热变形温度为93度左右，且耐候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。 2，塑料成型特性：ABS在升温时粘度较高增高，所以成型压力较高，故塑件上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前必须进行充分的干燥处理，ABS流动性中等到，易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力，宜取高料温，高模温但料温过高易分解（分解温度大于270度）；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。在要求塑件精度高时；模具温度可控制在50～60度，而在强调塑件光泽和耐热时，模具温度应控制在60～80度。根据ABS的成型特点，在生产实际中，其注射模工艺条件如下： （1）干燥处理。ABS材料吸收性较强，要求在加工之前进行干燥处理。一般干燥条件为80～90度下最少干燥2小时。 （2）熔化温度。210～280度；一般温度：245度。模具温度25～70度。 （3）注射压力。50～100Mpa。 （4）注射速度。中高速度。 第三部分：塑件的结构工艺性 1，塑件的尺寸精度分析：因为该塑件是同牙签筒配合的，其内孔尺寸和沟槽尺寸有一定的公差，其尺寸均为自由尺寸，可按MT7级精度查取公差。 2，塑件表面质量分析：该塑件为牙签筒上盖，其表面没有特殊要求，一般情况下外表面要求光洁，表面粗糙度Ra可以取，没有特殊要求的塑件内部表面粗糙度Ra可以取. 3，塑件的结构工艺性分析:从图纸上分析,该塑件的外型基本上为回转体,内表面有一沟槽,图中尺寸[(A-B)/B≤5%]可允许强制脱模,强行脱模时不会引起变形。 综合来看，该塑件结构简单，无特殊的结构要求和精度要求，在注射成型生产时只要工艺参数控制合适，该塑件是比较容易成形的。 第四部分：塑件的生产批量 该塑件的生产类型是大批量生产，因此在模具设计中要提高塑件的生产率，倾向于用多型腔、高寿命、自动脱模模具，以便降低生产成本。 第五部分：关于注射机 1，根据塑件结构选用甬华Twx—800型注射机，据查有关资料可列出该注射机的主要技术参数，如下：垫片模具设计
垫片冲压模具设计说明书
塑料模具课程设计说明书范本
圆盖注塑模设计
圆形垫片冲压模具设计
塑料模具设计说明书实例
典型垫片冲压模具说明书概论
塑料模具设计说明书样本
垫圈模具设计说明书
塑料模具设计说明书
圆盖形注塑成型模具课程设计分解
圆垫片落料冲孔复合模设计
塑料模具设计说明书(样本)
目
第1章 绪 第2章
录
论…………………………………………………………………
光驱外壳的造型设计…………………………………………………
2.1 光驱外壳的选料及其性能……………………………………………… 2.2 光驱外壳 注 射成 型工艺过程 … ……… ……………… ……… ……… 2.3 光驱外壳的结构分析…………………………………………………… 2.4 光驱外壳造型设计过程………………………………………… 第 3 章 注射机的选择………………………………………………………………… 3.1 注塑机的初 选 … ……………… ……… ……………… ……… ……… 3.2 注射机的有关工艺参数校核……………………………………………… 3.3 模具与注射机的安装部分相关尺寸的校核………………………………… 第4章 成型零件与浇注系统的设计……………………………………………… 4.1.1 加载参照模型………………………………………………………… 4.1.2 成型零件设计………………………………………………………… 4.2 浇注系统设计………………………………………………………………… 4.2.1 主浇道的设计………………………………………………………… 4.2.2 分浇道的设计………………………………………………………… 4.2.3 浇口及冷料穴设计…………………………………………………… 4.2.4 铸模和开模…………………………………………………………… 4. 3 冷却系统设计……………………………………………………………… 4.3.1 凹、凸模冷却系统设计……………………………………………… 第 5 章 模具零件设计………………………………………………………………… 5.1 推出系统设计……………………………………………………………… 5.2 确定模架………………………………………………………………… 5.3 模架各装配零件设计……………………………………………………… 5.3.1 导向零件设计……………………………………………………… 5.3.2 浇注系统零件设计…………………………………………………… 5.3.3 推出机构零件……………………………………………………… 5.3.4 定位圈………………………………………………………………… 5.3.5 其他零件……………………………………………………………… 第6章 模具的装配和调试………………………………………………………… 6.1 模具的装配………………………………………………………………… 6.2 模具的调试………………………………………………………………… 4.1 凹、凸模成型零件的设计…………………………………………………
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