膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）
膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）,膠帶,墊圈,注塑,設(shè)計(jì),全套,cad,圖紙
2017 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題審批表
姓 名
選題教師
姓 名
學(xué) 號(hào)
專業(yè)技術(shù)
職 務(wù)
高級(jí)
中級(jí)
初級(jí)
院（系）
專 業(yè)
申報(bào)課題名稱
膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)
課題類別
設(shè)計(jì)
論文
其它
課題來源
生產(chǎn)實(shí)踐
科研
實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
自擬
√
√
課題簡(jiǎn)介
本文主要是寫了對(duì)于膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)。我運(yùn)用了模具設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)和注塑成型的相關(guān)工藝，并參考查閱了相關(guān)文獻(xiàn)。運(yùn)用軟件分析了塑件的外形和尺寸等，并對(duì)塑件的材料進(jìn)行選擇，為后面的工序做準(zhǔn)備。最后運(yùn)用CAD與UG對(duì)于注塑模的二維和三維圖進(jìn)行繪制與整改。最終設(shè)計(jì)出符合自己要求的圖紙
設(shè)計(jì)（論文）要求（包括應(yīng)具備的條件）
條理性好，文字通順，論文格式正確，方案正確，圖文清晰美觀。
課題預(yù)計(jì)
工作量大小
大
適中
小
課題預(yù)計(jì)
難易程度
難
一般
易
是否是新擬課題
是
否
√
√
√
所在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)主任審定意見：
負(fù)責(zé)人（簽名）：
年 月 日
注：1.該表作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題申報(bào)時(shí)專用,由選題教師填寫,經(jīng)所在專業(yè)有關(guān)人員討論,負(fù)責(zé)人簽名后生效；
2.該表的填寫針對(duì)1名學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時(shí)選擇使用,如同一課題由2名及2名以上同學(xué)選擇,應(yīng)在申報(bào)課題的名稱上加以區(qū)別(加副標(biāo)題),并且在"設(shè)計(jì)(論文)要求"一欄中加以體現(xiàn)；
3.課題簡(jiǎn)介一欄主要指研究設(shè)計(jì)該課題的背景介紹及目的、主要內(nèi)容、意義；
4.“設(shè)計(jì)（論文）要求（包括應(yīng)具備的條件）”一欄：主要指本課題技術(shù)方面的要求，而“條件”指從事該課題必須具備的基本條件（如儀器設(shè)備、場(chǎng)地、文獻(xiàn)資料等）；
5.課題一旦被學(xué)生選定，此表須放在學(xué)生“畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）材料袋”中存檔。
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表
設(shè)計(jì)（論文）題目
膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)
檢 查 項(xiàng) 目
是
否
綜合、補(bǔ)充填寫
學(xué)
生
填
寫
正在按計(jì)劃完成
學(xué)生簽名：
年 月 日
能完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)
工作學(xué)習(xí)態(tài)度端正
能遵守紀(jì)律、按時(shí)出勤
每周與指導(dǎo)教師見面
累積請(qǐng)假課時(shí)
累積曠課課時(shí)
每周與指導(dǎo)教師見面幾小時(shí)
（小時(shí)）
指導(dǎo)教師填寫
任務(wù)書填寫完整、規(guī)范
指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
正按進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行
學(xué)生態(tài)度端正、無曠課
每周與學(xué)生見面幾小時(shí)
（小時(shí)）
專業(yè)負(fù)責(zé)人
填寫
是否按要求進(jìn)行
專業(yè)負(fù)責(zé)人簽字：
年 月 日
任務(wù)書
一、課題來源、目標(biāo)及意義
膠帶是學(xué)校中很常見的學(xué)習(xí)用品，雖然膠帶墊圈的單個(gè)產(chǎn)品利潤(rùn)率很低但因?yàn)樾枨罅看笏钥偫麧?rùn)也非?？捎^。而且膠帶墊圈注塑成型精度要求不高，比較適合作為模具畢業(yè)生的研究項(xiàng)目。
研究該項(xiàng)目主要是為了更好的去學(xué)習(xí)膠帶墊圈注塑模具設(shè)計(jì)的過程熟悉和熟練運(yùn)用一些軟件，比如用UG畫三維圖和導(dǎo)出二維圖、CAD繪二維圖等。通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)生將對(duì)注塑模有更進(jìn)一步的了解。
對(duì)于本次設(shè)計(jì)，學(xué)生將綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，完成零件結(jié)構(gòu)尺寸分析，材料的選用與工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、型芯與型腔尺寸的確定、冷卻回路設(shè)計(jì)、繪制主要零件的零件圖、模具裝配圖的繪制等。在以后的設(shè)計(jì)模具時(shí)，學(xué)生就知道如何設(shè)計(jì)一套完整合理的模具。
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容及要求
此次設(shè)計(jì)將通過對(duì)塑件的分析與計(jì)算，合理選擇模具結(jié)構(gòu)，并對(duì)各個(gè)參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，設(shè)計(jì)出一副合理，經(jīng)濟(jì)、適用的膠帶墊圈注塑模具。
本次設(shè)計(jì)對(duì)于學(xué)生的能力有很大的提高，意義蠻大，熟悉型芯與型腔尺寸的確定；繪制模仁等主要零件的零件圖；選擇推出方式與冷卻回路；根據(jù)鎖模力，注射量等選擇注塑機(jī)；模具裝配圖的繪制。
三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)程安排
序號(hào)
設(shè)計(jì)（論文）各階段名稱
計(jì)劃時(shí)間
1
畢業(yè)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作，選題并審批。
2017年03月08日前
2
教師下發(fā)任務(wù)書，學(xué)生完成開題報(bào)告，教師審核。
2017年03月18日前
3
學(xué)生上交開題報(bào)告，開始設(shè)計(jì)。教師指導(dǎo)
2017年03月18日至 2017年03月25日
4
學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，并上報(bào)周記5次，教師指導(dǎo)
2017年03月25日至2017年05月1日
5
學(xué)生提交畢業(yè)設(shè)計(jì)材料（電子稿與紙質(zhì)稿）。
2017年05月2日前
6
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。
2017年 5月13日
四、參考書及參考文獻(xiàn)
【1】歐麥嘉，周澤宇.現(xiàn)代注塑模設(shè)計(jì)與制造[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007.
【2】陳志剛.塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.
【3】申開智. 塑料成型模具[M]. 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2005.
【4】鄒繼強(qiáng). 塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005.
【5】洪慎章.實(shí)用注塑成型及模具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.
【6】王鵬駒，張杰.塑料模具設(shè)計(jì)師手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.
【7】王孝培．塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000．
【8】馮愛新.塑料模具工程師手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.
【9】王樹勛．注塑模設(shè)計(jì)[M]．廣州：華南理工大學(xué)出版社，2005．
【10】?jī)?chǔ)建忠．塑料模設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及項(xiàng)目實(shí)踐[M]．浙江大學(xué)出版社，2015．
指導(dǎo)教師（簽字）: 院（系）主任（簽字）:
編號(hào)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
題 目:
膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名:
學(xué) 號(hào):
院（系）:
專業(yè)班級(jí):
指導(dǎo)教師:
職 稱:
年 月
開題報(bào)告
一、課題來源、選題依據(jù)、課題研究目的、應(yīng)用價(jià)值
膠帶是學(xué)校中很常見的學(xué)習(xí)用品，雖然膠帶墊圈的單個(gè)產(chǎn)品利潤(rùn)率很低但因?yàn)樾枨罅看笏钥偫麧?rùn)也非?？捎^。而且膠帶墊圈注塑成型精度要求不高，比較適合作為模具畢業(yè)生的研究項(xiàng)目。
研究該項(xiàng)目主要是為了更好的去學(xué)習(xí)膠帶墊圈注塑模具設(shè)計(jì)的過程熟悉和熟練運(yùn)用一些軟件，比如用UG畫三維圖和導(dǎo)出二維圖、CAD繪二維圖等。通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)生將對(duì)注塑模有更進(jìn)一步的了解。
對(duì)于本次設(shè)計(jì)，學(xué)生將綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，完成零件結(jié)構(gòu)尺寸分析，材料的選用與工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、型芯與型腔尺寸的確定、冷卻回路設(shè)計(jì)、繪制主要零件的零件圖、模具裝配圖的繪制等。在以后的設(shè)計(jì)模具時(shí)，學(xué)生就知道如何設(shè)計(jì)一套完整合理的模具。
二、課題研究的基本思路、研究的關(guān)鍵問題和研究手段（途徑）
對(duì)于膠帶墊圈的設(shè)計(jì)而言，我們首先要考慮我們所設(shè)計(jì)的塑料件是否符合制造要求，然后運(yùn)用模具注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，分析塑料件的性能要求，選擇出符合該制件的材料。之后型芯型腔尺寸的確定、繪制主要零件的零件圖、模具裝配圖的繪制等。
再此期間，我們將遇到很多問題，其中要研究的關(guān)鍵問題主要有塑料件材料的選用；塑料件的公差等級(jí)；注塑機(jī)的選擇。
還有一些細(xì)節(jié)方面，也是我們此次設(shè)計(jì)中將遇到的的問題。比如繪制零件圖時(shí)，要考慮型芯型腔精度、尺寸。
通過老師對(duì)塑料模相關(guān)知識(shí)的講解和翻閱很多有關(guān)沖壓模具設(shè)計(jì)的書籍、文獻(xiàn)，我們會(huì)對(duì)上述的關(guān)鍵問題逐一解決。
三、論文的主體框架和主要內(nèi)容概述
想要設(shè)計(jì)出一套完美的設(shè)計(jì)，必須掌握本設(shè)計(jì)塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，設(shè)計(jì)一套完整的塑料模設(shè)計(jì)一般按以下的步驟來完成：
1、塑料件分析：1）功能分析2）塑件成型分析
2、成型工藝分析：1）塑件的選材
3、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：1）分型面的選擇 2）型腔的布局3）澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)4）推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)5）模架類型的選擇6）冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)7）排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)8）型芯型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9）側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10)模具草圖繪制11）模具工作原理
4、模具尺寸計(jì)算與注塑機(jī)選擇：1）型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 2）模具機(jī)構(gòu)尺寸計(jì)算3）側(cè)抽芯尺寸的計(jì)算4）注塑量的計(jì)算5）鎖模力的計(jì)算6）注塑機(jī)的選擇7）其他尺寸計(jì)算8）注塑機(jī)校核
5、模具圖紙的繪制：1）模具裝配圖的繪制）2）零件圖的繪制
以上5點(diǎn)基本上包括了設(shè)計(jì)一套模具所需的步驟和要求。同時(shí)，在之后的設(shè)計(jì)過程中，我們將通過查閱大量資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)等，結(jié)合教材上的知識(shí)也對(duì)塑料模具的組成結(jié)構(gòu)（澆注系統(tǒng)、頂料方式）有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。
四、論文工作進(jìn)度與安排
起訖日期
工作內(nèi)容
達(dá)到要求
2017年03月08日前
畢業(yè)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作，選題并審批。
選題審批完成
2017年03月18日前
教師下發(fā)任務(wù)書，學(xué)生完成開題報(bào)告，教師審核。
完成開題報(bào)告
2017年03月18日至 2017年03月25日
學(xué)生提交開題報(bào)告并開始設(shè)計(jì)，教師指導(dǎo)。
開題報(bào)告審核完成，并已開始設(shè)計(jì)
2017年03月25日至
2017年05月1日
老師指導(dǎo)，學(xué)生更改并定稿。
畢業(yè)設(shè)計(jì)最終稿完成
2017年05月2日前
提交畢業(yè)設(shè)計(jì)材料（電子稿與紙質(zhì)稿）。
材料上交完成
2017年 5月13日
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。
五、指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師：
年 月 日
六、所在專業(yè)負(fù)責(zé)人審查意見
專業(yè)負(fù)責(zé)人：
年 月 日
七、參考文獻(xiàn)閱讀清單（要求8篇以上）
序號(hào)
題 目（及作者）
出處
（書籍及出版社、期刊名及期刊卷期號(hào)等）
1.
褚建忠，甘輝.塑料模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及項(xiàng)目實(shí)踐.
杭州：浙江大學(xué)出版社，2015
2.
王鵬駒，張杰.塑料模具設(shè)計(jì)師手冊(cè).
北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008
3.
葉久新，王群.塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì).
北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008
4.
鄒繼強(qiáng)。 塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)。
北京：清華大學(xué)出版社，2005。
5.
洪慎章。 實(shí)用注塑成型及模具設(shè)計(jì)。
北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006。
6.
王孝培．塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè)．
北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000．
7.
馮愛新.塑料模具工程師手冊(cè).
北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009
8.
王樹勛．注塑模設(shè)計(jì)．
廣州：華南理工大學(xué)出版社，2005．
9.
歐麥嘉，周澤宇。 現(xiàn)代注塑模設(shè)計(jì)與制造。
北京：電子工業(yè)出版社，2007。
蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)價(jià)表
（指導(dǎo)教師用）
學(xué)生： 設(shè)計(jì)（論文）題目：膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)
評(píng)價(jià)
項(xiàng)目
評(píng)價(jià)要素
評(píng)價(jià)內(nèi)涵
成績(jī)?cè)u(píng)定
滿分
得分
檢查
選題
質(zhì)量
01
選題方向
和范圍
符合本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，基本達(dá)到科學(xué)研究和實(shí)踐能力培養(yǎng)和鍛煉的目的。
6
02
難易度
滿足專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中對(duì)素質(zhì)、能力和知識(shí)結(jié)構(gòu)的要求，有一定難度，工作量適當(dāng)。
4
03
理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值
選題符合本學(xué)科專業(yè)的發(fā)展，符合科技、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要，解決理論或?qū)嶋H工作中的問題，并能理論聯(lián)系實(shí)際，具有一定的科技、應(yīng)用的參考價(jià)值。
5
能力
水平
04
查閱和應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
基本掌握檢索中外文獻(xiàn)資料的方法，對(duì)資料進(jìn)行初步分析、綜合、歸納等整理，并能適當(dāng)應(yīng)用。
13
05
綜合運(yùn)用
知識(shí)能力
能夠綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，對(duì)課題所研究問題進(jìn)行分析，研究目標(biāo)明確，內(nèi)容具體，且具有一定的深度。
11
06
研究方法
與手段
較熟練運(yùn)用本專業(yè)的方法、手段和工具開展課題的分析、設(shè)計(jì)和實(shí)施工作。
7
07
實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)踐能力
已基本掌握了專業(yè)技能和研究設(shè)計(jì)方法，實(shí)踐能力較強(qiáng)。
9
08
創(chuàng)新意識(shí)
能夠在前人工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)行科學(xué)的分析與綜合，提出問題，探索解決問題的方法、手段有一定的特色或新意，結(jié)論有新見解。
7
設(shè)計(jì)（論文）質(zhì)量
09
內(nèi)容與寫作
較完整地反映實(shí)際完成的工作，概念清楚，內(nèi)容基本正確，數(shù)據(jù)可靠，結(jié)果可信。
7
10
結(jié)構(gòu)與水平
結(jié)構(gòu)較嚴(yán)謹(jǐn)，語(yǔ)言通順，立論正確，論據(jù)充分，分析較深入，結(jié)論基本正確。
11
11
要求與規(guī)范
化程度
符合本院的畢設(shè)工作的規(guī)范要求，論文中的術(shù)語(yǔ)、格式、圖表、數(shù)據(jù)、公式、引用、標(biāo)注及參考文獻(xiàn)均符合規(guī)范。
12
12
成果與成效
有一定的實(shí)用價(jià)值；有實(shí)物作品、實(shí)際運(yùn)行的原型系統(tǒng)；初步得到應(yīng)用或具有應(yīng)用前景的成果。
8
綜合
意見
100
指導(dǎo)教師簽字：
時(shí)間：
2017 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）材料袋
題 目：
膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名：
學(xué) 號(hào)：
院（系）：
專業(yè)班級(jí)：
指導(dǎo)教師：
職 稱：
材 料 目 錄
序號(hào)
名 稱
數(shù)量
備注
1
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題審批表
1
2
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書
1
3
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
1
4
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師評(píng)閱表
1
5
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱教師評(píng)閱表
1
6
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯記錄
1
7
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯審查及成績(jī)?cè)u(píng)定表
1
8
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）（附所有電子資料）
1
雙面打印、裝訂（封面用牛皮紙）
9
其它材料（如大學(xué)生論文檢測(cè)報(bào)告單等）
年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯審查及成績(jī)?cè)u(píng)定表
設(shè)計(jì)(論文)題目
膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯資格審查
以下各項(xiàng)，已完成的打“√”，否則打“×”
任務(wù)書、開題報(bào)告、評(píng)閱表等材料齊全
已完成任務(wù)書基本要求
無嚴(yán)重違紀(jì)現(xiàn)象（如：曠課達(dá)1/3者、論文檢測(cè)總文字復(fù)制比大于50%、違反規(guī)定造成重大損失者）
審查結(jié)果
指導(dǎo)教師意見：同意答辯 □
暫緩答辯 □
簽字： 年 月 日
評(píng)閱教師意見：同意答辯 □
暫緩答辯 □
簽字： 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯成績(jī)
答辯小組評(píng)審意見：
成 績(jī)（百分制）：
組長(zhǎng)（簽字）：
年 月 日
答辯委員會(huì)評(píng)定成績(jī)
組成部分
分值
比例
指導(dǎo)教師評(píng)閱分
30%
評(píng)閱教師評(píng)閱分
30%
答辯成績(jī)
40%
最終得分
畢業(yè)設(shè)計(jì)等第（五級(jí)分制）：
答辯委員會(huì)主席（簽章）：
年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯記錄
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目
膠帶墊圈的注塑模設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師
王洪磊
職 稱
工作單位
答辯日期、時(shí)間
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包含有CAD圖紙和說明書,咨詢Q 197216396
摘 要
文章主要寫了對(duì)于膠帶墊圈的分析與制作。我按著一般注塑模的制作過程，首先運(yùn)用UG、CAD、Moldflow等軟件對(duì)于膠帶墊圈的零件外形、零件尺寸進(jìn)行分析與確定。然后根據(jù)分析所得的數(shù)據(jù)對(duì)模具型腔與型芯、模具澆注系統(tǒng)，塑料模的模架等進(jìn)行選擇。然后設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)與冷卻系統(tǒng)，最后模具的圖紙繪制等等。
關(guān)鍵詞：膠帶墊圈；UG；冷卻；龍記大水口模架
目 錄
前 言 1
1 工藝分析 2
1.1 塑件分析 2
1.1.1 脫模斜度 2
1.1.2 外觀要求 3
1.2材料分析 3
1.2.1 聚丙烯（pp）的基本特性和用途 3
1.2.2 成型 3
1.2.3聚丙烯（PP）注射成型工藝 3
2 模具模架結(jié)構(gòu)形式的選擇 4
2.1 分型面 4
2.2型腔數(shù)量的分布 4
2.2.1影響型腔數(shù)量的主要因素 4
2.2.2 型腔布局原則 5
2.3 模架的選用 6
3注塑機(jī)的選擇 8
3.1零件質(zhì)量和體積的測(cè)算 8
3.2選擇注塑機(jī) 8
4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 9
4.1 澆注口位置的選擇 9
4.2主流道和分流道的設(shè)計(jì) 9
5 頂出機(jī)構(gòu) 11
6 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13
總 結(jié) 13
致 謝 14
參考文獻(xiàn) 15
前 言
自從20世紀(jì)90年代以來，我國(guó)雖然在塑料模具設(shè)計(jì)與制造方面取得了顯著的進(jìn)步。但是對(duì)于模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度和應(yīng)用水平與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在很大的差距。尤其是對(duì)于現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)能力的塑料模上面的人才有著很大的空缺。由于塑料種類和加工方法很多,塑料成型機(jī)和塑料制品的結(jié)構(gòu) 尺寸又不一樣。所以,塑料模具的種類和結(jié)構(gòu)也是多種多樣的。隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展和通用與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高,塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。
塑料模具是一種生產(chǎn)塑料制品的工具。他一般由動(dòng)模和定模兩部分組成,動(dòng)模安裝在注射成型機(jī)的移動(dòng)模板上,定模安裝在注射成型機(jī)的固定模板上。注塑時(shí)模具裝夾在注塑機(jī)上,熔融的塑料先注入成型模腔內(nèi),并在模腔內(nèi)冷卻和定型。然后動(dòng)模和和定模分開,經(jīng)由頂出系統(tǒng)將制品從模腔頂出離開模具,最后模具再閉合進(jìn)行下一次注塑,整個(gè)模具的注塑過程是循環(huán)進(jìn)行的。
塑料模包括注塑模、壓注模、傳遞模、擠出模、中空吹塑模、熱成型模具等。
此次設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)了兩年多的模具設(shè)計(jì)的知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的，是將書本上面的知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，爭(zhēng)取設(shè)計(jì)出一個(gè)相對(duì)而言比較合理的塑料模具，能夠?qū)⒗碚摵蛯?shí)踐充分的結(jié)合在一起。
該注塑模機(jī)構(gòu)套用了龍記的大水口CI模板，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)水冷卻系統(tǒng)布置對(duì)稱，且易于安裝，受力均勻。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)包括兩個(gè)部分。第一個(gè)部分是模具機(jī)械設(shè)計(jì)，包括注塑機(jī)的選用、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選擇、動(dòng)模與定模的構(gòu)架選用、脫模頂出機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而第二部分就包括繪圖軟件的應(yīng)用，通過UG和CAD等軟件來完成模具的三維制圖和二維制圖。
在本次設(shè)計(jì)中，接受了老師的指導(dǎo)。同時(shí)也很感謝健雄學(xué)院的各位導(dǎo)師的教誨。
這次的說明書是自己在經(jīng)過三年的學(xué)習(xí)后、在與同學(xué)們的探討中和老師的指導(dǎo)下完成的，因?yàn)樽约涸谀＞哌@個(gè)行業(yè)中缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)，所以在設(shè)計(jì)過程中難免出現(xiàn)很多不足之處，敬請(qǐng)諒解，并懇請(qǐng)得到斧正。
1 工藝分析
1.1 塑件分析
圖1-1 膠帶墊圈
塑件材料為聚丙烯（PP）塑料膠帶墊圈，制造要求是可以大批量生產(chǎn)。
外形尺度為如圖所示塑料件壁厚為1mm，如圖1-1。
1.1.1 脫模斜度
根據(jù)資料得聚丙烯(PP)的成型收縮率為1.0～2.5％,脫模斜度型腔為25′～45′,型芯脫模斜度為20′～45′。選擇塑件的內(nèi)側(cè)脫模斜度為30′，外表面脫模斜度為35′。
表1-1常用塑料的脫模斜度
塑料名稱
脫模斜度
凹模
型芯
聚乙烯、聚丙烯、軟聚氯乙烯、氯酰胺、氯化聚醚
25′～ 45′
20′～ 45′
硬聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚砜
35′～ 40′
30′～ 50′
聚苯乙烯、有機(jī)玻璃、ABS、聚甲醛
35′～ 1°30′
30′～ 40′
熱固性的塑料
25′～ 40′
20′～ 50′
1.1.2 外觀要求
膠帶墊圈要求尺寸基本正確,表面光潔無毛刺、缺口,澆口可以設(shè)計(jì)在在側(cè)面。
1.2材料分析
1.2.1 聚丙烯（pp）的基本特性和用途
膠帶墊圈的材料選用的是聚丙烯（PP），聚丙烯的比重僅0.9～0.91g/cm3。 。機(jī)械性能方面，如屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、硬度等均優(yōu)于低壓聚乙烯。聚丙烯的耐熱性、剛性較好，可在100℃的溫度下使用,如果不受外力,即使溫度升高到150℃也不會(huì)變形。但是耐磨性不夠高;成型收縮率大(通常在2％左右);低溫呈脆性;室外老化性差。
聚丙烯可用作各種機(jī)械零件,如接頭、泵葉輪、法蘭、汽車自行車零件等
1.2.2 成型
聚丙烯成型收縮范圍大,易發(fā)生縮孔,凹痕及變形;聚丙烯熱容量大,注射成型模具必須設(shè)計(jì)能充分冷卻的回路;聚丙烯適宜成型的溫度為80℃所以模具溫度應(yīng)保持在80℃左右,溫度過低會(huì)造成制品表面光澤差，易產(chǎn)生熔接痕等缺陷。溫度過高會(huì)產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象。
1.2.3聚丙烯（PP）注射成型工藝
注塑機(jī)：螺桿式
螺桿轉(zhuǎn)速 （r/min)：30～60
噴嘴：直通式、170～190℃
料筒溫度 （t/℃）：前段180～200、中段200～220、后段160～170
模具溫度 （t/℃）：40～80
注射壓力 （M/Pa）：70～130
時(shí)間 （s）：保壓時(shí)間20～50、注射時(shí)間0～5、保壓時(shí)間20～60、冷卻時(shí)間15～50、成型周期40～120。
2 模具模架結(jié)構(gòu)形式的選擇
2.1 分型面
分型面是開模后取出塑件的那個(gè)平面，而注塑?？梢源嬖谝粋€(gè)或者多個(gè)分型面。根據(jù)此次塑件外形，我選擇了一個(gè)分型面。單分型面塑料模具被稱為二板式注塑模，是注塑模中一種很普遍的結(jié)構(gòu)形式。
在選擇分型面有以下幾種要求：
分型面應(yīng)該選擇應(yīng)當(dāng)符合脫模的基本要求,就是塑料件能從模仁內(nèi)取出，分模面位置應(yīng)設(shè)在膠件脫模方向最大的投影邊緣部位。
保證塑件質(zhì)量精度和外觀要求,分模線不影響膠件外觀,分模面應(yīng)盡量不要破壞膠件光滑的外表面。
分型面選擇能有利于模具的加工。
合理安排澆注系統(tǒng),特別是澆口位置。
綜上所述，我選擇的分型面如圖2-1
圖2-1分型面
2.2型腔數(shù)量的分布
2.2.1 影響型腔數(shù)量的主要因素
制品重量 (包括澆注系統(tǒng)凝料)與注塑機(jī)的額定注塑量(各型腔塑料制品總量+澆注系統(tǒng)凝料)≤注塑機(jī)額定注塑量*80％(用于校核)。
注意;算出來的數(shù)值不能四舍五入,只能向大取整數(shù)。
1) 由注塑機(jī)的額定鎖模力確定:各產(chǎn)品(包括凝料)在分型面上的投影面積*型腔平均壓力≤注塑機(jī)額定鎖模力*80％(用于校核)。
注意:型腔平均壓力需要查表2-1塑料形狀和精度不同時(shí)可選用的型腔壓力得到
2) 塑料件的生產(chǎn)批量是根據(jù)客戶提供的生產(chǎn)批量，決定型腔的個(gè)數(shù)。
3) 每增加一個(gè)腔，其成型制品的尺寸精度就下降5%
4) 模具中型腔的數(shù)量越多，其制造費(fèi)用越高，制造難度也越大，模具質(zhì)量很難保證。
5) 型腔數(shù)量增多后，分流道長(zhǎng)度必然增加，這樣會(huì)導(dǎo)致注射壓力及熔體熱量會(huì)有很大的損失。
型腔數(shù)量越多，故障發(fā)生率就越高而任何一腔出了問題，都必須立即修理，否則將會(huì)破壞模具原有的壓力平衡和溫度平衡。
表2-2:型料形狀和精度不同時(shí)可選用的型腔壓力。
條件
型腔平均壓力/MPa
舉例
易于成型的制品
25
聚乙烯、聚苯乙烯等厚壁均勻用品、容器類
普通制品
30
薄壁容器類
高粘度、高精度制品
35
ABS、聚甲醛等機(jī)械零件、高精度制品
粘度和精度特別高制品
40
高精度的機(jī)械零件
2.2.2 型腔布局原則
保證模具的壓力和溫度平衡。型腔壓力分為兩個(gè)部分，一是指平行于開模方向的軸向壓力；二是指垂直于開幕方向的側(cè)向壓力。保證模具的壓力和溫度平衡，可采用將制品堆成排位或?qū)桥盼弧?
A對(duì)稱排位
一模一件，制品形狀完全對(duì)稱或近似對(duì)稱一模出多件，制品相同，腔數(shù)位雙數(shù)一模出多件，制品不同，腔數(shù)均為雙數(shù)。
B對(duì)角排位
一模出兩件，制品相同，但制品不對(duì)稱，俗稱鴛鴦模；一模出兩件，制品大小形狀不同；一模出多腔（兩腔以上），各腔大小形狀不同，盡量采用較大的和較大的對(duì)角擺放，較小的和較小的對(duì)角擺放。
一模多腔中，相同制品要從相同的位置進(jìn)膠。目的就是保證各制品收縮率一致，使其具有互換性。
進(jìn)料平衡原則是指熔體在基本相同的條件下，同時(shí)充滿各型腔，以保證制品的精度。
采用平衡式。主流到到各型腔的分流道長(zhǎng)度相等。適用于制品相同或近似。
按大制品靠近主流道、小制品遠(yuǎn)離主流道排位，再調(diào)整流道、澆口尺寸。適用于各制品不同或差異較大。
注意;當(dāng)各種大小制品質(zhì)量之比大于8時(shí)，應(yīng)同客戶協(xié)商調(diào)整。
澆注系統(tǒng)的分流道越短，流道凝料越少，模具排氣負(fù)擔(dān)越輕，熔體在分流道內(nèi)的壓力和溫度損失越少，成型周期也越短?？谧g通過計(jì)算流程比，檢查是否滿足注射工藝要求。
成型零件的尺寸越小，模架的尺寸就越小，模具的制造成本就越低，與之匹配的注射機(jī)就越小。小型的注射劑運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，且運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)度快。
綜上所述：因?yàn)槲易龅哪z帶墊圈的尺寸以及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,尺寸精度要求不是太高,制作簡(jiǎn)單而且單個(gè)利潤(rùn)很低,所以需要大批量制造,所以我選擇了一模六腔，布局如下圖2-3.
圖2-3型腔布局圖
2.3 模架的選用
根據(jù)上面的論述，選擇模架型號(hào)為龍記大水口模架CI類型，如圖2-3所示。
A板厚 50mm，B板厚60mm，C板厚80mm。
圖2-3 龍記大水口模架
3注塑機(jī)的選擇
3.1零件質(zhì)量和體積的測(cè)算
由UG建模測(cè)量得，單個(gè)塑件體積為995.78mm3
注塑件總體積V1=995.78×6=5974.68mm3 (一模六穴，有六個(gè)塑件）
注塑件總質(zhì)量M1=ρV1=0.9×5.97468=5.377212g (密度（g/cm3） 0.9-0.91)
并且在計(jì)算澆注系統(tǒng)中的凝固的廢料時(shí)，查資料得，取塑件總體積的60%：
澆注凝固體積V2=V1×60%=9957.8mm3
該模具一次澆注所需要的材料（PP）總體積和總質(zhì)量
V=V1+V2=15932.48mm3
M=ρV=0.9×15932.48=14.339232-g
3.2選擇注塑機(jī)
根據(jù)上面的計(jì)算每次注塑的材料總量15.932cm3，同時(shí)由參考資料得實(shí)際注塑量符合注塑機(jī)理論注射量的0.8倍。同時(shí)由moldflow驗(yàn)證選擇的聚丙烯材料選用的注塑機(jī)應(yīng)該選擇螺桿式。驗(yàn)證算出注塑機(jī)的理論注射量為 V=19.95，所以我初步?jīng)Q定選用注射機(jī)型號(hào)為XS-ZY-125，該注射機(jī)技術(shù)參數(shù)如下表3-1所示
表3-1注射機(jī)參數(shù)
一次注射量（cm3）
125
螺桿直徑（mm）
42
注射壓力（MPa）
119
注射 方式
螺桿式
鎖模力（kN)
900
最大注射面積（cm2）
320
最大開模行程（mm）
300
模具最大厚度（mm）
300
模具最大厚度（mm）
200
動(dòng)定模板尺寸（mm）
420×450
4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 澆注口位置的選擇
注塑件的澆注口可以設(shè)計(jì)在側(cè)邊，且在上面第二章中，型腔為一模六穴的結(jié)構(gòu)。所以我設(shè)計(jì)的產(chǎn)品澆注口如圖4-1所示。
圖4-1 澆注口示意圖
4.2主流道和分流道的設(shè)計(jì)
主流道的截面形狀一般為圓形，有正圓錐行主流道和倒圓錐形主流道兩種形式。
正圓錐形主流道的對(duì)面可設(shè)置拉料鉤，將主流道凝料拉出。由于熱固性塑料塑性差，截面尺寸不宜太小，否則會(huì)使料流的阻力增大，不容易充滿型腔，造成欠壓。
倒圓錐形主流道常于端面鍥形槽的壓柱配合使用，開模時(shí)，主流道與加料室中的殘余廢料由壓柱帶出便于清理，這種流道即可用于一模多腔，又可用于單型腔模具或同一塑件有幾個(gè)澆口的模具。
主流道分流道可參考圖4-2流道示意圖：
圖4-2流道示意圖
5 頂出機(jī)構(gòu)
我選擇的推桿為圓形推桿，因?yàn)閳A形推桿和圓形頂桿孔都易于加工。每個(gè)型芯部分都有兩個(gè)圓形推桿，斜對(duì)角放置。斜對(duì)角放置推桿有利于防止推出塑件時(shí)由于塑件沒有完全冷卻硬化，推出塑件時(shí)推出力集中于一側(cè)受力不平衡，而導(dǎo)致塑件上面有過分的推出痕跡。而導(dǎo)致塑件變形，也破壞了塑件的表面的光潔。推出塑件時(shí)推出機(jī)構(gòu)在塑件的中間的扇形部位厚度約為2mm此處塑件的剛度硬度都優(yōu)與塑件的外壁。推桿的直徑為3mm，高度為115mm。而此模胚的推出行程至少在20mm大于參考文獻(xiàn)上所說的推桿推出塑件5～10mm。推桿底部為直徑是5mm，高度是3mm。如圖5-1和5-2所示：
圖5-1頂出機(jī)構(gòu)
圖5-2頂出機(jī)構(gòu)示意圖
6 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
因?yàn)槲疫x用的材料是聚丙烯PP，而聚丙烯成型的適宜溫度為80℃。因此我采用常溫水來對(duì)模具進(jìn)行冷卻。型腔和型芯的成型表面都為正方形，而且模仁設(shè)計(jì)為一模六穴結(jié)構(gòu)。所以我選擇參數(shù)調(diào)節(jié)循環(huán)型冷卻水路，循環(huán)水路的水道距離塑件比較近而且水路的尺寸截面比較大為6mm。足夠使型芯或型腔的表面溫度趨于均勻，可以有效防止塑件的不均勻收縮。我做的塑件壁厚均勻，冷卻水道距離型腔表面的距離最近的為10mm，符合參考數(shù)據(jù)所說的一般水道孔邊道型腔表面距離為10～15mm。剛開始我設(shè)計(jì)的冷卻水道有的在型芯的下面阻礙了推出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，所以我將冷卻水道的距離往外便宜了幾毫米使之偏離型芯。冷卻水路設(shè)計(jì)時(shí)沿著塑料的收縮方向設(shè)置，澆注塑料是塑料向著內(nèi)部不收縮，塑料也是可以從型芯和型腔中央的流過，而冷卻水道設(shè)計(jì)在塑料流過的下面將近3mm所以不擔(dān)心會(huì)產(chǎn)生熔接痕。型腔和型芯的冷卻回路如下列圖所示5-1所示：
圖5-1冷卻回路
總 結(jié)
畢業(yè)設(shè)計(jì)已然臨近結(jié)束 ，因此我們班也已經(jīng)要面臨分開。但這也是必然的結(jié)果，因?yàn)閷W(xué)校只是我們?nèi)松械囊粋€(gè)驛站，并不是人生的終點(diǎn)。而我們終究要出去，到社會(huì)的大舞臺(tái)去鍛煉。我們?cè)趯W(xué)校里面我們?cè)趯I(yè)上，總是以老師的標(biāo)準(zhǔn)要求自己。就算有是什么不懂的，或者是感覺有什么矛盾的地方，我們也并沒有刨根問底。因?yàn)闆]這個(gè)必要，只要有數(shù)量，質(zhì)量并不重要。所以最后一次了我們應(yīng)該好好的鍛煉一下自己，鞭策自己，因?yàn)檫@是我們?nèi)陮W(xué)習(xí)成果的體現(xiàn)，它展現(xiàn)了我的整個(gè)大學(xué)生涯。
這段時(shí)間由于我們的所有事情都得自己做，所以每一個(gè)尺寸以及每一個(gè)標(biāo)注都得考慮，而就這段時(shí)間我所遇到的困難，更多的就是感覺自己對(duì)于專業(yè)知識(shí)上的不足，還有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺失。在設(shè)計(jì)的過程中還要不斷地向老師求教一些課上所講的內(nèi)容，去查閱相關(guān)文獻(xiàn)上的一些數(shù)據(jù)拓展一下注塑模的相關(guān)知識(shí)，感覺寫作說明書的整個(gè)進(jìn)度相較于其他同學(xué)都是比較慢的。
大三剛開學(xué)我們要做沖壓模的時(shí)候我們總是要來回修改，并沒有統(tǒng)一的思路，沒有統(tǒng)籌思考我們是因該先做什么后做什么。總是在做到下面設(shè)計(jì)的時(shí)候，才會(huì)想到前面有東西做對(duì)或者是沒有做，然后又回過頭去再重新修改。而在這些來來回回的修改中我也得到了一些哲理，做事要統(tǒng)籌先制定計(jì)劃，不能立刻就做。如果這樣的話會(huì)導(dǎo)致前后不能銜接。而且做事要嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)榭赡苁悄闱捌诘囊粋€(gè)小小的不嚴(yán)謹(jǐn)，從而導(dǎo)致后面所做的一系列的工作都是無用功。還有堅(jiān)持，不管我們?nèi)绾握J(rèn)真與嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)槲覀儗?shí)際操作與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏。我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中總會(huì)難免遇到前后矛盾的內(nèi)容，所以我們需要不斷地來回修改直到內(nèi)容大致符合要求為止。不能夠遇到困難就退縮，一定要迎難而上，或許你的下一個(gè)想法就是正確的做法。
從開始塑料件的尺寸確定、材料分析到分型面的選擇、注射機(jī)的選擇再澆道的排布、成型零件的設(shè)計(jì)以及最后模具的總的裝配。每一次都需我們不斷地來回使用UG和CAD軟件。每次在做的過程中，讓我更多的認(rèn)識(shí)到了自己知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的缺乏。雖然我也在很努力去搜集更多更權(quán)威的資料，更加用心的去編寫去完善這篇設(shè)計(jì)論文，但還是有許多的不足之處，希望評(píng)委老師能不吝賜教，讓我能更多的認(rèn)知到自己的不足，讓我能學(xué)習(xí)到更多。
這次設(shè)計(jì)讓我能深刻地認(rèn)識(shí)到自己專業(yè)知識(shí)匱乏所帶來的影響，在模具以及以后的工作中我要不斷的完善自己，使自己更加優(yōu)秀。同時(shí)我也要感謝這十幾天里老師的指導(dǎo)，和同學(xué)的幫助讓我有信心能順利完成此次設(shè)計(jì)，為大學(xué)三年畫上一個(gè)完美的句號(hào)。
致 謝
最后感謝這十多天以來給予我指導(dǎo)的老師，感謝那些幫助我的那些朋友和同學(xué)，正因?yàn)橛心銈兊膸椭也拍茼樌耐瓿纱舜卧O(shè)計(jì)。沒有你們的幫助，我是不可能做到比現(xiàn)在這樣更好的。謝謝！
附錄
1.
圖1-1
膠帶墊圈
2.
表1-1
常用塑料的脫模斜度
3.
2圖2-1
分型面
4.
表2-2
型料形狀和精度不同時(shí)可選用的型腔壓力。
5.
圖2-3
型腔布局圖
6.
圖2-3
龍記大水口模架
7.
表表3-1
注射機(jī)參數(shù)
8.
圖4-1
澆注口示意圖
9.
圖4-2
流道示意圖
10.
圖5-1
頂出機(jī)構(gòu)
11.
圖5-2
頂出機(jī)構(gòu)示意圖
12.
圖5-1
冷卻回路
參考文獻(xiàn)
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17
摘 要
文章主要寫了對(duì)于膠帶墊圈的分析與制作。我按著一般注塑模的制作過程，首先運(yùn)用UG、CAD、Moldflow等軟件對(duì)于膠帶墊圈的零件外形、零件尺寸進(jìn)行分析與確定。然后根據(jù)分析所得的數(shù)據(jù)對(duì)模具型腔與型芯、模具澆注系統(tǒng)，塑料模的模架等進(jìn)行選擇。然后設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)與冷卻系統(tǒng)，最后模具的圖紙繪制等等。
關(guān)鍵詞：膠帶墊圈；UG；冷卻；龍記大水口模架
目 錄
前 言 1
1 工藝分析 2
1.1 塑件分析 2
1.1.1 脫模斜度 2
1.1.2 外觀要求 3
1.2材料分析 3
1.2.1 聚丙烯（pp）的基本特性和用途 3
1.2.2 成型 3
1.2.3聚丙烯（PP）注射成型工藝 3
2 模具模架結(jié)構(gòu)形式的選擇 4
2.1 分型面 4
2.2型腔數(shù)量的分布 4
2.2.1影響型腔數(shù)量的主要因素 4
2.2.2 型腔布局原則 5
2.3 模架的選用 6
3注塑機(jī)的選擇 8
3.1零件質(zhì)量和體積的測(cè)算 8
3.2選擇注塑機(jī) 8
4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 9
4.1 澆注口位置的選擇 9
4.2主流道和分流道的設(shè)計(jì) 9
5 頂出機(jī)構(gòu) 11
6 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13
總 結(jié) 13
致 謝 14
參考文獻(xiàn) 15
前 言
自從20世紀(jì)90年代以來，我國(guó)雖然在塑料模具設(shè)計(jì)與制造方面取得了顯著的進(jìn)步。但是對(duì)于模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度和應(yīng)用水平與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在很大的差距。尤其是對(duì)于現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)能力的塑料模上面的人才有著很大的空缺。由于塑料種類和加工方法很多,塑料成型機(jī)和塑料制品的結(jié)構(gòu) 尺寸又不一樣。所以,塑料模具的種類和結(jié)構(gòu)也是多種多樣的。隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展和通用與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高,塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。
塑料模具是一種生產(chǎn)塑料制品的工具。他一般由動(dòng)模和定模兩部分組成,動(dòng)模安裝在注射成型機(jī)的移動(dòng)模板上,定模安裝在注射成型機(jī)的固定模板上。注塑時(shí)模具裝夾在注塑機(jī)上,熔融的塑料先注入成型模腔內(nèi),并在模腔內(nèi)冷卻和定型。然后動(dòng)模和和定模分開,經(jīng)由頂出系統(tǒng)將制品從模腔頂出離開模具,最后模具再閉合進(jìn)行下一次注塑,整個(gè)模具的注塑過程是循環(huán)進(jìn)行的。
塑料模包括注塑模、壓注模、傳遞模、擠出模、中空吹塑模、熱成型模具等。
此次設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)了兩年多的模具設(shè)計(jì)的知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的，是將書本上面的知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，爭(zhēng)取設(shè)計(jì)出一個(gè)相對(duì)而言比較合理的塑料模具，能夠?qū)⒗碚摵蛯?shí)踐充分的結(jié)合在一起。
該注塑模機(jī)構(gòu)套用了龍記的大水口CI模板，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)水冷卻系統(tǒng)布置對(duì)稱，且易于安裝，受力均勻。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)包括兩個(gè)部分。第一個(gè)部分是模具機(jī)械設(shè)計(jì)，包括注塑機(jī)的選用、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選擇、動(dòng)模與定模的構(gòu)架選用、脫模頂出機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而第二部分就包括繪圖軟件的應(yīng)用，通過UG和CAD等軟件來完成模具的三維制圖和二維制圖。
在本次設(shè)計(jì)中，接受了老師的指導(dǎo)。同時(shí)也很感謝健雄學(xué)院的各位導(dǎo)師的教誨。
這次的說明書是自己在經(jīng)過三年的學(xué)習(xí)后、在與同學(xué)們的探討中和老師的指導(dǎo)下完成的，因?yàn)樽约涸谀＞哌@個(gè)行業(yè)中缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)，所以在設(shè)計(jì)過程中難免出現(xiàn)很多不足之處，敬請(qǐng)諒解，并懇請(qǐng)得到斧正。
1 工藝分析
1.1 塑件分析
圖1-1 膠帶墊圈
塑件材料為聚丙烯（PP）塑料膠帶墊圈，制造要求是可以大批量生產(chǎn)。
外形尺度為如圖所示塑料件壁厚為1mm，如圖1-1。
1.1.1 脫模斜度
根據(jù)資料得聚丙烯(PP)的成型收縮率為1.0～2.5％,脫模斜度型腔為25′～45′,型芯脫模斜度為20′～45′。選擇塑件的內(nèi)側(cè)脫模斜度為30′，外表面脫模斜度為35′。
表1-1常用塑料的脫模斜度
塑料名稱
脫模斜度
凹模
型芯
聚乙烯、聚丙烯、軟聚氯乙烯、氯酰胺、氯化聚醚
25′～ 45′
20′～ 45′
硬聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚砜
35′～ 40′
30′～ 50′
聚苯乙烯、有機(jī)玻璃、ABS、聚甲醛
35′～ 1°30′
30′～ 40′
熱固性的塑料
25′～ 40′
20′～ 50′
1.1.2 外觀要求
膠帶墊圈要求尺寸基本正確,表面光潔無毛刺、缺口,澆口可以設(shè)計(jì)在在側(cè)面。
1.2材料分析
1.2.1 聚丙烯（pp）的基本特性和用途
膠帶墊圈的材料選用的是聚丙烯（PP），聚丙烯的比重僅0.9～0.91g/cm3。 。機(jī)械性能方面，如屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、硬度等均優(yōu)于低壓聚乙烯。聚丙烯的耐熱性、剛性較好，可在100℃的溫度下使用,如果不受外力,即使溫度升高到150℃也不會(huì)變形。但是耐磨性不夠高;成型收縮率大(通常在2％左右);低溫呈脆性;室外老化性差。
聚丙烯可用作各種機(jī)械零件,如接頭、泵葉輪、法蘭、汽車自行車零件等
1.2.2 成型
聚丙烯成型收縮范圍大,易發(fā)生縮孔,凹痕及變形;聚丙烯熱容量大,注射成型模具必須設(shè)計(jì)能充分冷卻的回路;聚丙烯適宜成型的溫度為80℃所以模具溫度應(yīng)保持在80℃左右,溫度過低會(huì)造成制品表面光澤差，易產(chǎn)生熔接痕等缺陷。溫度過高會(huì)產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象。
1.2.3聚丙烯（PP）注射成型工藝
注塑機(jī)：螺桿式
螺桿轉(zhuǎn)速 （r/min)：30～60
噴嘴：直通式、170～190℃
料筒溫度 （t/℃）：前段180～200、中段200～220、后段160～170
模具溫度 （t/℃）：40～80
注射壓力 （M/Pa）：70～130
時(shí)間 （s）：保壓時(shí)間20～50、注射時(shí)間0～5、保壓時(shí)間20～60、冷卻時(shí)間15～50、成型周期40～120。
2 模具模架結(jié)構(gòu)形式的選擇
2.1 分型面
分型面是開模后取出塑件的那個(gè)平面，而注塑?？梢源嬖谝粋€(gè)或者多個(gè)分型面。根據(jù)此次塑件外形，我選擇了一個(gè)分型面。單分型面塑料模具被稱為二板式注塑模，是注塑模中一種很普遍的結(jié)構(gòu)形式。
在選擇分型面有以下幾種要求：
分型面應(yīng)該選擇應(yīng)當(dāng)符合脫模的基本要求,就是塑料件能從模仁內(nèi)取出，分模面位置應(yīng)設(shè)在膠件脫模方向最大的投影邊緣部位。
保證塑件質(zhì)量精度和外觀要求,分模線不影響膠件外觀,分模面應(yīng)盡量不要破壞膠件光滑的外表面。
分型面選擇能有利于模具的加工。
合理安排澆注系統(tǒng),特別是澆口位置。
綜上所述，我選擇的分型面如圖2-1
圖2-1分型面
2.2型腔數(shù)量的分布
2.2.1 影響型腔數(shù)量的主要因素
制品重量 (包括澆注系統(tǒng)凝料)與注塑機(jī)的額定注塑量(各型腔塑料制品總量+澆注系統(tǒng)凝料)≤注塑機(jī)額定注塑量*80％(用于校核)。
注意;算出來的數(shù)值不能四舍五入,只能向大取整數(shù)。
1) 由注塑機(jī)的額定鎖模力確定:各產(chǎn)品(包括凝料)在分型面上的投影面積*型腔平均壓力≤注塑機(jī)額定鎖模力*80％(用于校核)。
注意:型腔平均壓力需要查表2-1塑料形狀和精度不同時(shí)可選用的型腔壓力得到
2) 塑料件的生產(chǎn)批量是根據(jù)客戶提供的生產(chǎn)批量，決定型腔的個(gè)數(shù)。
3) 每增加一個(gè)腔，其成型制品的尺寸精度就下降5%
4) 模具中型腔的數(shù)量越多，其制造費(fèi)用越高，制造難度也越大，模具質(zhì)量很難保證。
5) 型腔數(shù)量增多后，分流道長(zhǎng)度必然增加，這樣會(huì)導(dǎo)致注射壓力及熔體熱量會(huì)有很大的損失。
型腔數(shù)量越多，故障發(fā)生率就越高而任何一腔出了問題，都必須立即修理，否則將會(huì)破壞模具原有的壓力平衡和溫度平衡。
表2-2:型料形狀和精度不同時(shí)可選用的型腔壓力。
條件
型腔平均壓力/MPa
舉例
易于成型的制品
25
聚乙烯、聚苯乙烯等厚壁均勻用品、容器類
普通制品
30
薄壁容器類
高粘度、高精度制品
35
ABS、聚甲醛等機(jī)械零件、高精度制品
粘度和精度特別高制品
40
高精度的機(jī)械零件
2.2.2 型腔布局原則
保證模具的壓力和溫度平衡。型腔壓力分為兩個(gè)部分，一是指平行于開模方向的軸向壓力；二是指垂直于開幕方向的側(cè)向壓力。保證模具的壓力和溫度平衡，可采用將制品堆成排位或?qū)桥盼弧?
A對(duì)稱排位
一模一件，制品形狀完全對(duì)稱或近似對(duì)稱一模出多件，制品相同，腔數(shù)位雙數(shù)一模出多件，制品不同，腔數(shù)均為雙數(shù)。
B對(duì)角排位
一模出兩件，制品相同，但制品不對(duì)稱，俗稱鴛鴦模；一模出兩件，制品大小形狀不同；一模出多腔（兩腔以上），各腔大小形狀不同，盡量采用較大的和較大的對(duì)角擺放，較小的和較小的對(duì)角擺放。
一模多腔中，相同制品要從相同的位置進(jìn)膠。目的就是保證各制品收縮率一致，使其具有互換性。
進(jìn)料平衡原則是指熔體在基本相同的條件下，同時(shí)充滿各型腔，以保證制品的精度。
采用平衡式。主流到到各型腔的分流道長(zhǎng)度相等。適用于制品相同或近似。
按大制品靠近主流道、小制品遠(yuǎn)離主流道排位，再調(diào)整流道、澆口尺寸。適用于各制品不同或差異較大。
注意;當(dāng)各種大小制品質(zhì)量之比大于8時(shí)，應(yīng)同客戶協(xié)商調(diào)整。
澆注系統(tǒng)的分流道越短，流道凝料越少，模具排氣負(fù)擔(dān)越輕，熔體在分流道內(nèi)的壓力和溫度損失越少，成型周期也越短?？谧g通過計(jì)算流程比，檢查是否滿足注射工藝要求。
成型零件的尺寸越小，模架的尺寸就越小，模具的制造成本就越低，與之匹配的注射機(jī)就越小。小型的注射劑運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，且運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)度快。
綜上所述：因?yàn)槲易龅哪z帶墊圈的尺寸以及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,尺寸精度要求不是太高,制作簡(jiǎn)單而且單個(gè)利潤(rùn)很低,所以需要大批量制造,所以我選擇了一模六腔，布局如下圖2-3.
圖2-3型腔布局圖
2.3 模架的選用
根據(jù)上面的論述，選擇模架型號(hào)為龍記大水口模架CI類型，如圖2-3所示。
A板厚 50mm，B板厚60mm，C板厚80mm。
圖2-3 龍記大水口模架
3注塑機(jī)的選擇
3.1零件質(zhì)量和體積的測(cè)算
由UG建模測(cè)量得，單個(gè)塑件體積為995.78mm3
注塑件總體積V1=995.78×6=5974.68mm3 (一模六穴，有六個(gè)塑件）
注塑件總質(zhì)量M1=ρV1=0.9×5.97468=5.377212g (密度（g/cm3） 0.9-0.91)
并且在計(jì)算澆注系統(tǒng)中的凝固的廢料時(shí)，查資料得，取塑件總體積的60%：
澆注凝固體積V2=V1×60%=9957.8mm3
該模具一次澆注所需要的材料（PP）總體積和總質(zhì)量
V=V1+V2=15932.48mm3
M=ρV=0.9×15932.48=14.339232-g
3.2選擇注塑機(jī)
根據(jù)上面的計(jì)算每次注塑的材料總量15.932cm3，同時(shí)由參考資料得實(shí)際注塑量符合注塑機(jī)理論注射量的0.8倍。同時(shí)由moldflow驗(yàn)證選擇的聚丙烯材料選用的注塑機(jī)應(yīng)該選擇螺桿式。驗(yàn)證算出注塑機(jī)的理論注射量為 V=19.95，所以我初步?jīng)Q定選用注射機(jī)型號(hào)為XS-ZY-125，該注射機(jī)技術(shù)參數(shù)如下表3-1所示
表3-1注射機(jī)參數(shù)
一次注射量（cm3）
125
螺桿直徑（mm）
42
注射壓力（MPa）
119
注射 方式
螺桿式
鎖模力（kN)
900
最大注射面積（cm2）
320
最大開模行程（mm）
300
模具最大厚度（mm）
300
模具最大厚度（mm）
200
動(dòng)定模板尺寸（mm）
420×450
4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 澆注口位置的選擇
注塑件的澆注口可以設(shè)計(jì)在側(cè)邊，且在上面第二章中，型腔為一模六穴的結(jié)構(gòu)。所以我設(shè)計(jì)的產(chǎn)品澆注口如圖4-1所示。
圖4-1 澆注口示意圖
4.2主流道和分流道的設(shè)計(jì)
主流道的截面形狀一般為圓形，有正圓錐行主流道和倒圓錐形主流道兩種形式。
正圓錐形主流道的對(duì)面可設(shè)置拉料鉤，將主流道凝料拉出。由于熱固性塑料塑性差，截面尺寸不宜太小，否則會(huì)使料流的阻力增大，不容易充滿型腔，造成欠壓。
倒圓錐形主流道常于端面鍥形槽的壓柱配合使用，開模時(shí)，主流道與加料室中的殘余廢料由壓柱帶出便于清理，這種流道即可用于一模多腔，又可用于單型腔模具或同一塑件有幾個(gè)澆口的模具。
主流道分流道可參考圖4-2流道示意圖：
圖4-2流道示意圖
5 頂出機(jī)構(gòu)
我選擇的推桿為圓形推桿，因?yàn)閳A形推桿和圓形頂桿孔都易于加工。每個(gè)型芯部分都有兩個(gè)圓形推桿，斜對(duì)角放置。斜對(duì)角放置推桿有利于防止推出塑件時(shí)由于塑件沒有完全冷卻硬化，推出塑件時(shí)推出力集中于一側(cè)受力不平衡，而導(dǎo)致塑件上面有過分的推出痕跡。而導(dǎo)致塑件變形，也破壞了塑件的表面的光潔。推出塑件時(shí)推出機(jī)構(gòu)在塑件的中間的扇形部位厚度約為2mm此處塑件的剛度硬度都優(yōu)與塑件的外壁。推桿的直徑為3mm，高度為115mm。而此模胚的推出行程至少在20mm大于參考文獻(xiàn)上所說的推桿推出塑件5～10mm。推桿底部為直徑是5mm，高度是3mm。如圖5-1和5-2所示：
圖5-1頂出機(jī)構(gòu)
圖5-2頂出機(jī)構(gòu)示意圖
6 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
因?yàn)槲疫x用的材料是聚丙烯PP，而聚丙烯成型的適宜溫度為80℃。因此我采用常溫水來對(duì)模具進(jìn)行冷卻。型腔和型芯的成型表面都為正方形，而且模仁設(shè)計(jì)為一模六穴結(jié)構(gòu)。所以我選擇參數(shù)調(diào)節(jié)循環(huán)型冷卻水路，循環(huán)水路的水道距離塑件比較近而且水路的尺寸截面比較大為6mm。足夠使型芯或型腔的表面溫度趨于均勻，可以有效防止塑件的不均勻收縮。我做的塑件壁厚均勻，冷卻水道距離型腔表面的距離最近的為10mm，符合參考數(shù)據(jù)所說的一般水道孔邊道型腔表面距離為10～15mm。剛開始我設(shè)計(jì)的冷卻水道有的在型芯的下面阻礙了推出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，所以我將冷卻水道的距離往外便宜了幾毫米使之偏離型芯。冷卻水路設(shè)計(jì)時(shí)沿著塑料的收縮方向設(shè)置，澆注塑料是塑料向著內(nèi)部不收縮，塑料也是可以從型芯和型腔中央的流過，而冷卻水道設(shè)計(jì)在塑料流過的下面將近3mm所以不擔(dān)心會(huì)產(chǎn)生熔接痕。型腔和型芯的冷卻回路如下列圖所示5-1所示：
圖5-1冷卻回路
總 結(jié)
畢業(yè)設(shè)計(jì)已然臨近結(jié)束 ，因此我們班也已經(jīng)要面臨分開。但這也是必然的結(jié)果，因?yàn)閷W(xué)校只是我們?nèi)松械囊粋€(gè)驛站，并不是人生的終點(diǎn)。而我們終究要出去，到社會(huì)的大舞臺(tái)去鍛煉。我們?cè)趯W(xué)校里面我們?cè)趯I(yè)上，總是以老師的標(biāo)準(zhǔn)要求自己。就算有是什么不懂的，或者是感覺有什么矛盾的地方，我們也并沒有刨根問底。因?yàn)闆]這個(gè)必要，只要有數(shù)量，質(zhì)量并不重要。所以最后一次了我們應(yīng)該好好的鍛煉一下自己，鞭策自己，因?yàn)檫@是我們?nèi)陮W(xué)習(xí)成果的體現(xiàn)，它展現(xiàn)了我的整個(gè)大學(xué)生涯。
這段時(shí)間由于我們的所有事情都得自己做，所以每一個(gè)尺寸以及每一個(gè)標(biāo)注都得考慮，而就這段時(shí)間我所遇到的困難，更多的就是感覺自己對(duì)于專業(yè)知識(shí)上的不足，還有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺失。在設(shè)計(jì)的過程中還要不斷地向老師求教一些課上所講的內(nèi)容，去查閱相關(guān)文獻(xiàn)上的一些數(shù)據(jù)拓展一下注塑模的相關(guān)知識(shí)，感覺寫作說明書的整個(gè)進(jìn)度相較于其他同學(xué)都是比較慢的。
大三剛開學(xué)我們要做沖壓模的時(shí)候我們總是要來回修改，并沒有統(tǒng)一的思路，沒有統(tǒng)籌思考我們是因該先做什么后做什么?？偸窃谧龅较旅嬖O(shè)計(jì)的時(shí)候，才會(huì)想到前面有東西做對(duì)或者是沒有做，然后又回過頭去再重新修改。而在這些來來回回的修改中我也得到了一些哲理，做事要統(tǒng)籌先制定計(jì)劃，不能立刻就做。如果這樣的話會(huì)導(dǎo)致前后不能銜接。而且做事要嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)榭赡苁悄闱捌诘囊粋€(gè)小小的不嚴(yán)謹(jǐn)，從而導(dǎo)致后面所做的一系列的工作都是無用功。還有堅(jiān)持，不管我們?nèi)绾握J(rèn)真與嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)槲覀儗?shí)際操作與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏。我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中總會(huì)難免遇到前后矛盾的內(nèi)容，所以我們需要不斷地來回修改直到內(nèi)容大致符合要求為止。不能夠遇到困難就退縮，一定要迎難而上，或許你的下一個(gè)想法就是正確的做法。
從開始塑料件的尺寸確定、材料分析到分型面的選擇、注射機(jī)的選擇再澆道的排布、成型零件的設(shè)計(jì)以及最后模具的總的裝配。每一次都需我們不斷地來回使用UG和CAD軟件。每次在做的過程中，讓我更多的認(rèn)識(shí)到了自己知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的缺乏。雖然我也在很努力去搜集更多更權(quán)威的資料，更加用心的去編寫去完善這篇設(shè)計(jì)論文，但還是有許多的不足之處，希望評(píng)委老師能不吝賜教，讓我能更多的認(rèn)知到自己的不足，讓我能學(xué)習(xí)到更多。
這次設(shè)計(jì)讓我能深刻地認(rèn)識(shí)到自己專業(yè)知識(shí)匱乏所帶來的影響，在模具以及以后的工作中我要不斷的完善自己，使自己更加優(yōu)秀。同時(shí)我也要感謝這十幾天里老師的指導(dǎo)，和同學(xué)的幫助讓我有信心能順利完成此次設(shè)計(jì)，為大學(xué)三年畫上一個(gè)完美的句號(hào)。
致 謝
最后感謝這十多天以來給予我指導(dǎo)的老師，感謝那些幫助我的那些朋友和同學(xué)，正因?yàn)橛心銈兊膸椭也拍茼樌耐瓿纱舜卧O(shè)計(jì)。沒有你們的幫助，我是不可能做到比現(xiàn)在這樣更好的。謝謝！
附錄
1.
圖1-1
膠帶墊圈
2.
表1-1
常用塑料的脫模斜度
3.
2圖2-1
分型面
4.
表2-2
型料形狀和精度不同時(shí)可選用的型腔壓力。
5.
圖2-3
型腔布局圖
6.
圖2-3
龍記大水口模架
7.
表表3-1
注射機(jī)參數(shù)
8.
圖4-1
澆注口示意圖
9.
圖4-2
流道示意圖
10.
圖5-1
頂出機(jī)構(gòu)
11.
圖5-2
頂出機(jī)構(gòu)示意圖
12.
圖5-1
冷卻回路
參考文獻(xiàn)
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15
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