一种文件盒注塑模设计.doc

1、 摘要 摘 要模具产业日新月异，随着模具工艺的改善和逐步的精简，模具向着产业化方向进一步发展。日趋完善的产业链促使模具向着规模化集群化方向发展。这推动了一个产业的发展，包括：上游产业（一些原材料产业），中游产业（模具生产）和下游产业(模具的消费产业)。本文通过用CAD/CAM软件对文件盒进行注塑模具的设计。先用SolidWorks对塑件进行3D建模，考虑到塑件的工作环境和材料经济性，此处文件盒选用聚丙烯（PP塑料），在确认过模具的结构后用CAD软件绘制模具的总装图和重要零件图。对于注塑机的选择，参照塑料成型工艺与模具设计一书中的选择方式，先选出注塑机XS-ZY-500，再对注射机进行参数校核。

2、通过本篇设计说明书中的设计，通过图纸和零件结构的设计和计算，能够及时地发现产品的问题，从而能够准确地指导生产，从而提高生产效率。关键词： 注塑模；文件盒；定距斜推出机构AbstractMold industry with each passing day, as the improvement of the mold process and gradually streamlining, mold to the further development of industrialization of direction. Improvement towards large-scale clust

3、ering of industrial chain to die. It promotes the development of an industry, including: the upstream industry (some raw materials industry), middle (mold production) and downstream industry consumption industry (mould).In this paper, by using CAD/CAM software for injection mold design file box. Wit

4、h SolidWorks 3 d modeling was carried out on the plastic parts, considering the plastic pieces in the working environment and material economy, where the file box choose polypropylene (PP) plastic, after confirm the structure of the mould CAD software draw the final assembly drawing mould and import

5、ant part drawing.For the choice of injection molding machine, reference book of plastic forming technology and die design of choice, to choose first XS-ZY-500,The injection machine parameters checking again.Through this design the design specification, and by drawing and parts of the structure of th

6、e design and calculation, the product can be found in a timely manner, so that they can accurately guide the production, so as to improve production efficiency.Keywords: Injection molding;File box;Distance inclined to launch1 目录目 录摘要AbstractIV1 绪论1.1 模具及模具工业的发展与现状11.2 模具生产在国民生产中的地位11.3 模具生产的发展趋势11.4

7、 论文构成及研究内容22 模具的结构设计32.1 塑件工艺分析3 2.1.1 塑件形状与尺寸3 2.1.2 塑件的精度4 2.1.3 材料特性42.2凹凸模的结构及尺寸设计62.2.1 凹凸模的结构设计62.2.2 凹凸模的尺寸计算7 2.3模具的冷却和排气系统的确认8 2.4 分型面设计10 2.5浇注系统设计11 2.6分流道的设计12 2.7加热与冷却系统的设计12 2.7.1加热装置的设计12 2.7.2冷却装置的结构设计14 2.8其他机构的设计142.8其他机构的设计12 2.8.1导向机构与定位机构的设计12 2.8.2脱模机构的设计14 3 注射机校核153.1 模架的选定15

8、I 3.2初定注塑机15 3.3 最大注塑量的校核16 3.4 锁模力的校核17 3.5模具与注射机的安装校核17 3.6 模具厚度校核17 3.7 开模行程校核18结论19参考文献20致谢21II 模具结构设计1 绪论1.1 模具的供求与产业链 模具产业日新月异，随着模具工艺的改善和逐步的精简，模具向着产业化方向进一步发展。日趋完善的产业链促使模具向着规模化集群化方向发展。这推动了一个产业的发展，包括：上游产业（一些原材料产业），中游产业（模具生产）和下游产业(模具的消费产业)。1.2 模具生产在国民生产中的地位随着模具工业的产生，在国民经济中扮演着越来越重要的角色。相较于沿袭了千年的切削加

9、工生产，模具生产的出现大大降低了物料的浪费，同时代替了一些不可再生资源的消耗。模具成型后大大提高了生产效率，降低了模具生产中的器件损耗，降低模具生产的成本。生活中随可见的模具成型制品，70%以上的机械如拖拉机，汽车和仪表零件等；80%以上的塑料制品日用五金，都是采用模具成型技术生产的，由此可见模具生产已经适应规模化的大生产，加快了产品的更新换代和技术革新，并缩短试制周期，进而快速抢占消费市场。无怪乎美国将之视为“不可估量其力量的产业”，而日本也称其为“整个工业发展的秘密”。1.3 模具工业未来的的发展方向随着模具下游产业的迅猛发展，对模具的需求将进一步增加，其中塑料件以其质轻易加工的特点，需求

10、的比重增加的尤为明显。据了解，近年来，我国塑料模具发展迅速。就目前来看，塑料模具在整个模具行业中所占比重约为30%，在模具进出口中所占据的比重高达5070%.随着中国机械、汽车、家电、电子信息和建筑建材等国民经济支柱产业的快速发展，这一比例还将持续提高。1.4 论文构成及研究内容在本篇设计说明书中，主要从塑件的工艺性和选材的工艺性角度开始分析产品，在设计方面，主要对模具的结构进行设计和原理进行说明，并通过数据计算加以验证和校核。具体从以下几个方面进行研究和设计：凹凸模的结构和尺寸的确认和校核、分型面的确认和分析其合理性、浇注系统的设计和装配、冷却系统的结构设计和参数校核，脱模机构和注塑机得选用

11、和校核等。最后在所有的结构设计完后，进行模具的动模和定模分析，验证了模具的最大开模距离。本说明书参照了塑料成型工艺与模具设计一书中的注塑模成型的一些工艺进行设计编写，同时，在计算论证时使用的公式也是引用自参考文献。2 模具的结构设计2.1 塑件工艺性分析 2.1.1 注塑件结构和尺寸定义 结合市面上的文件盒特性对文件盒的结构外形做了如下设计，如图2.1.1 图2.1.1文件盒的三维图 2.1.2 塑件的精度注塑件的结构尺寸为L168mm136mmH30mm，内圆直径122mm，外壁直径128mm，详细尺寸对照图2.1.2，因为未对表面粗糙度做要求，对照下图2.1.3和2.1.4，所以精度等级取

12、MT3级。 2.1.3 材料特性参考了市面上目前真在使用的注塑文件盒的材料，所以文件盒的材质选用pp材料。PP塑料为高结晶聚合物，在常用塑料中是密度最小的为0.91kg/m3。在日常通用的塑料中PP材料是耐热性最好的，他的热变形温度在80-100之间，且能够置于沸水中煮。同时具有较强的耐应力开裂性，被称为“百折胶”。PP材料在加热成形时有以下特点：1）能产生结晶料，具有较小吸湿性，该种材质的熔体在熔融状态下会发生破裂，长期与金属共存时容易被分解。2）流动性好，但同时收缩范围和收缩值较大，容易导致缩孔凹痕和变形等缺点。3）散热性较好，但同时降温速度快对成型温度影响较大，故而要控制好成型温度不宜过

13、高也不宜过低，否则当温度低于50时，就会导致塑件表面不光滑，有凹坑1-，有流痕和熔接不良；同时也不能让温度过高，当温度高于90时，塑件又容易发生翘曲变形。4）塑料壁的部分料层需均匀，避免塑件上出现尖叫和缺胶从而造成应力集中。PP材料的加工工艺分析PP材料在熔融状态具有良好的流动性，具有良好的成型性能，且随着切削速度的提高PP材料的熔体粘性明显下降，同时因为分子取向度高从而导致较高的收缩率。 PP材料的加工温度在200-300之间为宜，当温度高于310时PP材料开始分解。因为PP材料随着剪切速度的增大粘度明显变小的特性，所以通过提高注射压力和注射速度从而提高物料流动性达到减少收缩变形和和凹陷的目

14、的。PP材料在加工时因其本身的性质影响故不需干燥。产品出模后，会因比热容大而比较烫。PP材料是结晶型高聚物，PP颗粒在达到一定的温度后才会开始融化。达到温度后，再上升个几度颗粒迅速融化，变为熔融状态，因为其粘度较低，所以适合大型薄壁制品注塑成型。同时根据冷却方法的不同能够达到不同的透明度：在空气中缓慢冷却时，会因为产生的晶粒较大，导致制品的透明度较低；而在水中急冷，则会因为无法产生晶体，从而使得塑件呈现透明。因为PP材料成型收缩率较大，不太适合制成配合件。(4) 塑件工艺参数PP 塑料的其余参数如表2-1所示1：表2.1.3 PP塑料参数收缩率(/%)1.02.5密度（/g-3）0.90.91注射机螺杆式螺杆转速（/rmin-1）3060料筒后部（/）160180料筒中部（/）180200料筒前部（/）200230喷嘴（/）180190模具（/）4080注塑（/MPa）70120保压（/M