模具畢業(yè)設(shè)計(jì)——廚房秤下殼注塑模設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　【摘要】</b></p><p>　　本課題主要是采用塑料進(jìn)行廚房秤下殼注塑模設(shè)計(jì),在注塑模具相關(guān)知識的基礎(chǔ)上,對注塑模具設(shè)計(jì)的過程。通過分析技術(shù)的塑料零件、注塑模具的設(shè)計(jì)。對產(chǎn)品工藝性的要求，模具結(jié)構(gòu)的要求，選擇注塑機(jī)的類型以及澆注系統(tǒng)的一系列說明。本論文闡述了注塑模具在設(shè)計(jì)中需要的技術(shù)要求，成型的工藝是什么,怎么計(jì)算塑料部件的體積和質(zhì)量，以及怎么去設(shè)計(jì)模具結(jié)

2、構(gòu)，選擇什么樣的分型面，使用幾模幾腔的模具等。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】： 廚房秤；工藝；注射模</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　引言1</b></p><p>　　一、塑料制件的工藝性2</p><p>　?。ㄒ唬┧芰现萍脑?/p>

3、材料3</p><p>　　（二）確定成型設(shè)備，選擇與模塑工藝4</p><p>　?。ㄈ┧芰现萍＞叱尚凸に?</p><p>　　二、注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5</p><p>　?。ㄒ唬┓中兔娴倪x擇5</p><p>　?。ǘ┬颓粩?shù)目的確定以及型腔的排列6</p><p>　?。ㄈ?/p>

4、）澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6</p><p>　　三、成型零件的設(shè)計(jì)10</p><p>　?。ㄒ唬┏尚土慵慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10</p><p>　　（二）成型零件工作尺寸的計(jì)算11</p><p>　?。ㄈ┠＞咝颓粋?cè)壁和底板厚度的計(jì)算12</p><p>　　四、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)15</p><p&

5、gt;　?。ㄒ唬?dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用15</p><p>　?。ǘ?dǎo)向機(jī)構(gòu)的選用15</p><p>　?。ㄈ?dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)15</p><p>　　（四）推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)17</p><p>　　五、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)16</p><p>　　（一）模具溫度調(diào)節(jié)的重要性16</p><p>

6、　　（二）冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則17</p><p>　　六、標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇17</p><p><b>　　總結(jié)18</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)19</b></p><p><b>　　謝辭20</b></p><p><

7、b>　　引言</b></p><p>　　隨著人民生活水平的提高，隨著人們生活水品和生活質(zhì)量的提高,廚房設(shè)備也越來越多，廚房秤就是其中一員。加上塑料制品價(jià)廉物美，生活中消費(fèi)者對塑料制品的需求量越來越大，應(yīng)此對塑料模具成型在當(dāng)今社會中顯的尤為重要，對塑料成型的水平要求越來越高，所以這就需要我們設(shè)計(jì)和開發(fā)出新的模具，在滿足使用需求的同時(shí)，我們還要是產(chǎn)品的外觀美觀，綜合性能達(dá)到最佳，滿足尺寸精度達(dá)要求

8、。在制造出結(jié)構(gòu)合理的模具同時(shí)，我們還要考慮，制造的難易程度，怎樣節(jié)約成本，從而制造出，效率高，操作簡單，材料利用率高,性能好的模具。</p><p>　　本設(shè)計(jì)主要針對廚房秤下殼進(jìn)行模具設(shè)計(jì),同時(shí)考慮澆注系統(tǒng)的合理性以及模具裝配的方便性以及可操作性。</p><p>　　一、塑料制件的工藝性分析</p><p>　　1．我們先用UG軟件畫出廚房秤的三維模型,如圖1

9、- 1所示為廚房秤下殼三維模式。</p><p>　　圖1-1 UG畫出的廚房秤下殼</p><p>　　（一）廚房秤使用的材料分析</p><p>　　本設(shè)計(jì)考慮到產(chǎn)品的安全，外觀新穎。綜合考慮到強(qiáng)度和成本及易于成型等因素，因此本設(shè)計(jì)采用材料：ABS。</p><p><b>　?。ǘ┐_定成型設(shè)備</b></

10、p><p>　　1、廚房秤下殼的體積計(jì)算:</p><p>　　用UG軟件測量的體積V = 97073.04mm3（如圖2-1）</p><p>　　如圖2-1廚房秤下殼體積</p><p>　　2、廚房秤質(zhì)量的計(jì)算:</p><p>　　通過計(jì)算出廚房秤的質(zhì)量大小，我們可以知道使用什么樣的注塑機(jī)，以及使用幾模幾腔。<

11、;/p><p>　　從相關(guān)的手冊當(dāng)中我們可以知道ABS材料的密度ρ= 1.05克/立方厘米</p><p>　　根據(jù)m =ρv ，可以計(jì)算出廚房秤的質(zhì)量為101.93 g</p><p>　　通過計(jì)算得出廚房秤的質(zhì)量和體積的大小，確定模具使用一模一腔。</p><p>　　二、注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)注塑

12、模具時(shí)我們要先確定模具使用什么樣的分型面,采用的是幾模幾腔以及澆注系統(tǒng)。確定核心和腔結(jié)構(gòu)、噴射模式、側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具結(jié)構(gòu)零件設(shè)計(jì)等。</p><p><b>　　(一)分型面選擇</b></p><p>　　如何確定分型面要考慮到很多的因素。一般我們考慮的因素如下:</p><p>　　1.選擇塑料零件輪廓形狀最大的地方為分型面。</

13、p><p>　　2.要便于脫模,盡可能使塑料件模具時(shí)呆在動(dòng)態(tài)模型。</p><p>　　3.確保塑料零件精度要求。</p><p>　　4.滿足塑料零件的外觀質(zhì)量要求。</p><p>　　5.對成形的影響區(qū)域。</p><p>　　6.容易加工和模具制造。</p><p>　　7.側(cè)向成型的影響。

14、</p><p><b>　　8.排氣效果要好。</b></p><p>　?。ǘ┬颓粩?shù)目的確定及型腔的排列</p><p>　　我們之所以使用一模一腔，是通過上面計(jì)算出廚房秤的質(zhì)量和體積的大小。</p><p><b>　　看下圖2-1所示：</b></p><p>　　

15、2-1 廚房秤下殼的型腔</p><p><b>　?。ㄈ沧⑾到y(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　要想將塑料熔體進(jìn)入模具型腔即使用到澆注系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)可分為四個(gè)部分，即為澆口、冷料穴、主流道、分流道。因此澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在模具設(shè)計(jì)當(dāng)中尤為重要。 </p><p>　　1．澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循如下原則：</p><p>

16、;　　(1) 避免料流直接碰撞到型芯。</p><p>　　(2) 縮短塑料熔體進(jìn)入型腔的過程。</p><p>　　(3) 正確的工藝性。</p><p>　　(4) 便于塑件外觀的休整。</p><p>　　(5) 澆注系統(tǒng)在分型面上應(yīng)盡量小，容積也是越小越好。</p><p>　　(6) 使用高性能的排氣系統(tǒng)&l

17、t;/p><p>　　(7) 塑料制件不能發(fā)生變形。</p><p><b>　　2.主流道的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在澆注系統(tǒng)中，從模具與注射機(jī)噴嘴相接觸的位置，到分流道結(jié)束的塑料熔體的流動(dòng)通道為主流道。</p><p>　　應(yīng)將模具中的主流道應(yīng)設(shè)計(jì)成垂直于分型面。主流道使用圓形截面，主流道整體要有2-6

18、6;錐角。小端直徑設(shè)計(jì)成5毫米，，這里深度我們?nèi)?.2厘米。將主流道設(shè)計(jì)成5.5厘米。如下圖2-2所示：</p><p>　　圖2-2定位圈與澆口道</p><p><b>　　圖2-2</b></p><p><b>　　3．澆口的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　澆口是連接型腔與流道的一個(gè)通道，

19、塑料制件的質(zhì)量，性能和外觀，都與澆口的形狀有著緊密的聯(lián)系。為了確保熔融的塑料能夠最佳的充填型腔，在設(shè)計(jì)澆口時(shí)通常要留一些余量，以便模具加工好以后修正。</p><p>　?。?）澆口形式的確定</p><p>　　澆口分為兩大類，一種是限制性澆口，另一種是非限制性澆口，在本模具設(shè)計(jì)中，我們選擇的是限制性澆口，又由于便于澆口零料出塑件中分離出來，所以選擇限制性澆口中的點(diǎn)澆口。（如圖2-3）&

20、lt;/p><p><b>　　圖2-3 澆口</b></p><p>　　（2）澆口位置的選擇</p><p>　　因?yàn)闈部诘倪x擇位子對產(chǎn)品的質(zhì)量好壞起著很大的作用，所以不同的澆口位子對模具的結(jié)構(gòu)有著很大的影響，因此對澆口的選擇很嚴(yán)格，試模后仍需要多次修改。</p><p><b>　　三、成型工藝的設(shè)計(jì)<

21、;/b></p><p>　　模具的成型中，主要包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿等。直接接觸塑料經(jīng)過高壓料熔體加工零件成型，水流侵蝕，剝離，和塑料部件間的摩擦。所以，成型零件在結(jié)構(gòu)上強(qiáng)度上需要更好，耐磨性要求也很高。</p><p>　　零件的成型設(shè)計(jì)中，根據(jù)其結(jié)構(gòu)和應(yīng)用要求的塑料和塑料零件的特點(diǎn)，從而確定整體結(jié)構(gòu)的型腔，綜合考慮澆口和分型面地方，然后再經(jīng)過加工熱處理，從而達(dá)到裝配要求。

22、因此成型零件的關(guān)鍵在于其強(qiáng)度和剛度。</p><p>　?。ㄒ唬┏尚土慵慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1．凹模</b></p><p>　　凹模也就是我們所說的型腔，它有嵌入式，整體式兩種，如圖3-1所示：</p><p><b>　　圖 3-1 凹模</b></p><

23、;p><b>　　2，凸模</b></p><p>　　凸模是我們所說的型芯。凸模按結(jié)構(gòu)可化分為倆種不同的結(jié)構(gòu)分別為整體式和組合式。如圖3-2所示：</p><p><b>　　圖 3-2 凸模</b></p><p>　　（二）成型零件工作尺寸的確定</p><p>　　1．成型零件的尺寸

24、是由型芯，和型腔的大小決定的</p><p>　　具有一定形狀和尺寸要求的塑料部件，如尺寸，高精度。塑料成型模具設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)大小和尺寸精度及精密零件。影響塑件尺寸精度的因素非常復(fù)雜，這些因素決定了成型零部件的尺寸。</p><p>　　主要影響零件的大小因素取決于下面幾點(diǎn):</p><p>　?。?）塑件壁厚，結(jié)構(gòu)，形狀的影響。塑件成型時(shí)會有一定的收縮率，當(dāng)環(huán)境改變

25、時(shí)的生產(chǎn)批量塑件的工藝性，塑料部件也可以引起的收縮率。</p><p>　　其值的大小受收縮的波動(dòng)和偏差變化為：按照實(shí)際要求，塑料收縮率波動(dòng)所引起的誤差應(yīng)小于1/3的公差。</p><p>　　(2)重要原因之制造誤差影響塑件的精度。</p><p>　　由于成型零件的加工是低的，關(guān)鍵在于塑件的體積。由成型零件的實(shí)際需要，加工制造誤差,占誤差總體的25%---33%

26、。因此允許誤差的形成部分允差25%－33%，或者是IT7- IT78模具制造誤差。</p><p>　　塑料成型零件的磨損小，1 / 6是最大的塑料部件磨損公差，大型塑件應(yīng)小于1 / 6。</p><p>　?。?）成形過程中零件的誤差和間隙誤差變化，綜合成形模具零件的安裝和裝配的尺寸鏈，可以形成塑件尺寸。即基本尺寸加上誤差形成成型塑料件的最大尺寸的總和。</p><p

27、>　?。ㄈ┠＞咝颓粋?cè)壁和底板厚度的計(jì)算</p><p>　　模具型腔側(cè)壁和底板厚度，應(yīng)具有足夠的剛度和強(qiáng)度，墻壁和地板的厚度太小，力度會不夠，這樣可能會導(dǎo)致塑性產(chǎn)生變形和損壞；因此，確定型腔壁厚的強(qiáng)度和剛度是很重要的。</p><p>　　1．從以下三個(gè)方面來考慮型腔壁厚的剛度：</p><p>　　1） 在成型的過程中材料發(fā)生溢出； </p>

28、<p>　　2） 確保塑料零件的尺寸精度；</p><p>　　3） 保證塑料制件順利脫模。</p><p>　　因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)剛性比較大，因此本模具的凹模采用整體式矩形型腔，如圖3 - 1所示。</p><p>　　圖 3-1 整體式矩形型腔受力情況</p><p>　　四、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p&g

29、t;　　錐面導(dǎo)向和導(dǎo)柱導(dǎo)向定位是最為常見的兩種導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以上下和模穩(wěn)定，減小和模時(shí)零件破壞的可能性。</p><p><b>　　導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用</b></p><p>　　（二）導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的選擇</p><p>　　廚房秤下殼制作要求不高，熔體在注塑時(shí)沒有明顯單邊注射側(cè)向力，所以選用常見的導(dǎo)柱導(dǎo)向來定位。</p><

30、;p>　?。ㄈ?dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　1，導(dǎo)柱有以下幾種形式，如下圖所示。 </p><p><b>　　圖4-1帶頭導(dǎo)柱</b></p><p><b>　　圖4-2肩導(dǎo)柱</b></p><p><b>　　圖4-3肩導(dǎo)柱</b></p>

31、<p>　　在本模具設(shè)計(jì)中因?yàn)槟＞弑容^簡單，我們選用圖4-1-1。</p><p><b>　　2．導(dǎo)套</b></p><p>　　導(dǎo)套有以下幾種形式，如下圖所示。</p><p><b>　　圖4-2-1直導(dǎo)套</b></p><p>　　圖4-2-2帶頭導(dǎo)套</p>&

32、lt;p>　　圖4-2-3帶頭導(dǎo)套</p><p>　　本論文中設(shè)計(jì)的模具為小型模具，所以選用直導(dǎo)套。</p><p>　?。ㄋ模┩瞥鰴C(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　推出機(jī)構(gòu)有很多種，有推桿推出機(jī)構(gòu)，推管推出機(jī)構(gòu)，活動(dòng)鑲塊，推件板推出機(jī)構(gòu)，凹模推出機(jī)構(gòu)等。</p><p>　　在本模具中因?yàn)槟＞呓Y(jié)構(gòu)比較簡單，所以選用推桿推出機(jī)構(gòu)，如圖4

33、-3所示</p><p><b>　　圖4-3 推桿</b></p><p><b>　　五、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)</b></p><p>　　溫度影響著塑件的成型、生產(chǎn)的速率、以及塑件的尺寸精度，模具的溫度控制的好，才能又快又好的生產(chǎn)出產(chǎn)品。</p><p>　?。ㄒ唬囟日{(diào)節(jié)對模具的重要性</p

34、><p>　　模具注射成行是有溫度要求的。只有在指定的溫度范圍內(nèi)才能成型，它的流動(dòng)性最佳，從而能夠?qū)⑿颓怀錆M，脫模后的塑件形狀相對穩(wěn)定，質(zhì)量性能也很高。</p><p>　　在進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)中，注射過程中也會有很多問題，譬如：用冷水的話，模型外壁就會形成很多的水分，這樣塑件的質(zhì)量就會受到影響</p><p>　?。ǘ├鋮s系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案</p><p&

35、gt;<b>　　圖5-1 冷卻水道</b></p><p>　　模架將模具的各個(gè)部分有機(jī)地聯(lián)系成為一個(gè)整體，它是注射模的骨架和基體。</p><p>　　六、模具整裝圖（如圖6-1）</p><p>　　圖 6-1 注射模具總裝圖</p><p>　　通過上述塑料制件的工藝分析，材料分析，選擇最佳的塑件分型面等，因此

36、廚房秤下殼腐蝕性好，并且摸起來舒服，質(zhì)量輕，化學(xué)穩(wěn)定性好。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)之中，我在很大程度上鞏固了兩年所學(xué)的知識，在完善這份畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)讓我懂得了更為深廣的知識結(jié)構(gòu)。對塑膠件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的進(jìn)一步了解，使自己的專業(yè)知識和實(shí)踐能力有了突破性的發(fā)展。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)校知識綜

37、合應(yīng)用的全面總結(jié)，是在未來社會中鑄造一個(gè)好的開始。在設(shè)計(jì)的過程中，經(jīng)歷過失敗，但我堅(jiān)信一定會成功，所以在老師、同學(xué)以及書籍資料的幫助下，我做了堅(jiān)持不懈的努力。這一切都培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力以及增強(qiáng)了我工作的信心，這將對我以后的工作和生活產(chǎn)生不可忽視的作用。在實(shí)際應(yīng)用的過程中我發(fā)現(xiàn)自己缺少一些經(jīng)驗(yàn)以及實(shí)際操作能力。這些發(fā)現(xiàn)可以讓我明白填補(bǔ)一些理論數(shù)值的缺陷與空白的重要性，并且要進(jìn)一步優(yōu)化塑件的結(jié)構(gòu)。</p><p>

38、;　　我還要感謝我的輔導(dǎo)老師姜老師給我的熱情幫助與指導(dǎo)。如果沒有姜老師的督促與引導(dǎo)，想要完成這次設(shè)計(jì)一定是困難重重，而且這些困難勢必會阻礙我畢業(yè)設(shè)計(jì)的成功的。姜老師會在第一時(shí)間內(nèi)解答我在設(shè)計(jì)過程中的難點(diǎn)與易錯(cuò)點(diǎn)，同時(shí)一直做到認(rèn)真地了解我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)展情況，耐心地對我們提出建設(shè)性的意見，完善我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過這篇論文我從中學(xué)到了很多，為我以后再模具這一行的工作打下了良好的基礎(chǔ)。</p><p><b>

39、;　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 屈華昌. 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)工藝 [M]. 北京：高等教育出版社，2005.</p><p>　　[2] 屈華昌，伍建國.塑料模設(shè)計(jì) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993.</p><p>　　[3] 高為國. 模具材料 [M]. 機(jī)械工業(yè)出版社,2005-01.</p><

40、p>　　[4] 李德群. 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，1994.</p><p>　　[5] 王興天. 注塑成型技術(shù) [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1989.</p><p>　　[6] 馬金俊. 塑料模具設(shè)計(jì) [M]. 北京：中國輕工業(yè)出版社，1984.</p><p>　　[7] 徐進(jìn)，陳再枝等. 模具材料應(yīng)用手冊 [M].

41、北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2001-10.</p><p><b>　　謝辭</b></p><p>　　時(shí)間總是這么不等人，在無形當(dāng)中畢業(yè)設(shè)計(jì)就這么結(jié)束了，也就意味著我的大學(xué)生活也將結(jié)束?；赝诖髮W(xué)期間，學(xué)到很多東西，也認(rèn)識了很多朋友，在這實(shí)習(xí)期間，雖說不在學(xué)校，卻依然讓我倍受感動(dòng)。</p><p>　　在實(shí)習(xí)期間，我能夠過的很充實(shí)，很開心，我

42、首先得感謝我的指導(dǎo)老師姜玉珍老師，在實(shí)習(xí)過程中，我也遇到了很多不順的事情，都是姜老師跟我談心，幫我打開心結(jié)，多次到我的實(shí)習(xí)單位去看望我。這真的令我很是感動(dòng)！</p><p>　　在完成論文上，她總是不厭其煩的幫助我、指導(dǎo)我。要不是姜老師的教導(dǎo)，我真的不敢想象我的論文會完成的什么樣，會不會寫好。我想肯定是亂七八糟的一堆，看都不能看，更別提想通過審核。在期間，我也很感謝教導(dǎo)過的我老師們，感謝你們在我實(shí)習(xí)期間對我問候，

43、你們看來很簡單的問候，對我卻是來著不易的鼓舞。我也由衷的感謝一起生活的同窗們，我們在實(shí)習(xí)期間一起學(xué)習(xí)新的東西，一起鼓舞著向美好的生活前進(jìn)!望我們伴隨著情誼一起向光明前進(jìn)！</p><p>　　由于沒有充分的時(shí)間，在經(jīng)驗(yàn)、能力上也有一定的缺乏,畢業(yè)設(shè)計(jì)上面我想也有諸多的短缺,由此也希望各位評審老師提出寶貴意見并給予指正。感謝老師們對我設(shè)計(jì)的評審,在以后的生活中，我會更加嚴(yán)格要求自己,努力提高各方面的技能技巧,決不辜