成型支座（SMBS08）板模具设计

1、 毕业设计（论文）题 目：成型支座（SMBS-08）板模具设计学 生： 111 指导老师： 老师 系 别： 模具设计与制造工程系 专 业： 模具设计与制造 班 级： 模具0901 学 号： 200900111030 2011年12月- 37 -目录第1章 前 言41.1 当前我国模具工业的发展状况4第2章 注塑件的设计62.1 ABS塑料的性质及注塑相关参数62.1.1 ABS塑料的性质62.1.2 ABS塑料的相关参数和成型加工性能82.2 塑件结构分析92.2.1 壁厚92.2.2 脱模斜度102.2.3 圆角102.3.1 尺寸精度102.3.2 塑件的表面质量10第3章 模具设计113.1 注射成型工艺简介113.2 注射成型工艺条件123.3 注射机的选择133.3.1 注射机基本参数133.3.2 初择注射机133.4 分型面的确定143.5 型腔数目的确定及型腔的排列143.6 浇注系统的设计153.6.1 浇口的确定153.6.2 浇口位置的选择163.6.3 主流道设计163.6.4 分流道173.6.5 冷料穴183.6.6 浇注系统的平衡183.7 合模导向机构设

2、计183.7.1 导向机构的功用193.7.2 导向机构结构及设计193.7.3 定位机构设计193.8成型零件的设计与加工工艺193.8.1 模仁尺寸的确定193.8.2 主要成型零件的尺寸计算193.8.3 侧向分型与抽芯机构213.8.4 抽芯距的确定223.9 模架的确定223.9.1 型腔壁厚和底部壁厚的计算223.9.2 模架的选用233.10 温度调节系统设计233.10.1 冷却装置的计算233.11 注射机的校核243.11.1 最大注射量的校核243.11.2 锁模力的校核243.11.3 喷嘴尺寸的校核253.11.4 定位圈尺寸校核253.11.5 模具外形尺寸校核253.11.6 模具闭合高度校核25第4章 总装配图和成型零件及加工工264.1 模具总装配图264.2 成型零件及加工工艺卡284.2.1 型芯镶块TXQGB-01加工工艺过程卡284.2.2 型腔镶块TXQGB-02加工工艺过程卡304.2.3 侧型芯1 TXQGB-09加工工艺过程卡324.2.4 侧型芯2 TXQGB-11加工工艺过程卡354.2.5 小型芯 TXQGB-12加工工艺过程卡3

3、6致谢38摘要:本课题主要是针对支座的注塑模具设计,该支座材料为丙烯晴-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成形支座注塑模具的设计，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。Abstract: this topic mainly aimed at supporting injection mold design, the support material for acrylonitrile - butadiene - styrene ( ABS ), industrial production is a common protection cover product. Through the process of plasti

4、c parts for analysis and comparison, the final design of an injection mold. The subject from the process of product structure, the concrete structure of the mold, the mold for casting system, mold forming part of the structure, the side core-pulling mechanism, the roof system, cooling system, the choice of injection molding machine and related parameters of the check there are detailed design, at the same time and simple preparation of the mold process. Through the entire design process that the

5、 mold can achieve the required pieces of plastic processing technology. According to the topic design s primary mission is to support the design of injection mould for forming, is also designs an injection mold to produce plastic products, to improve the automation of production.第1章 前 言1.1 当前我国模具工业的发展状况当前，整个工业生产的发展特点是产品品种多、更新快、市场竞争激烈。为了适应用户对模具制造的短交货期、高精度、低成本的迫切需求，模具将有如下发展趋势：（1）模具日趋大型化。这一方面是由于用模具制造的零件日渐大型化，另一方面也是由于高生产率要求而发展的一模多腔（现在有的已达到一个模几百腔）所致。（2）模具的精度将越来越高。10年前，精密模具的精度一般为5UM，现在已达2UM3UM，不久1UM精度

6、的模具即将上市。随着零件微型化及精度要求的提高，有些模具的加工精度要求在1UM以内，这就要求发展超精加工工艺。（3）多功能复合模具将进一步发展。新型多功能复合模具是在多工位级进模基础上开发出来的，一副多功能模具除了冲压成形零件外，还担负着叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，这种多功能模具生产出来的不再是单个零件，而是成批的组件，如触头与支座的组件、各种微小机、电器及仪表的铁芯组件等。（4）随着热流道技术的日渐推广应用，热流道模具在塑料模具中的比重将逐步提高。由于采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节约制件的原材料，因此，热流道技术的应用在国外发展很快，已十分普遍。许多塑料模具厂所生产的塑料模具已有一半以上采用了热流道技术，有的厂使用率甚至已达80%以上，效果十分明显。（5）随着塑料成形工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将随之发展。塑料件的精度分为尺寸精度、几何形状精度和外观精度（即光译、色调等）。为了确保精度要求，模具生产企业将继续研究发展高压注射成型工艺，以及注射压缩成型工艺。在注射成型中，影响成型件精度的最大因素是成型收缩，高压注射成型可

7、减小树脂收缩率，增加塑件尺寸的稳定性。气体辅助注射成型技术已比较成熟，它能改善塑件的内在和外观质量，具有注射压力低、制品变形小、易于成型壁厚差异较大的制品等优点，而且可以节约原料及提高制件生产率，从而大幅度降低成本。（6）模具标准件的应用将日渐广泛。模具标准化及模具标准件的应用能极大地影响模具制造周期。使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，而且能提高模具质量和降低模具制造成本，因此模具标准件的应用必将日渐广泛。（7）快速经济模具的前景十分广阔。现在是多品种小批量生产的时代，21世纪，这种生产方式占工业生产的比例将达75%以上。一方面是制品使用周期短，另一方面花样变化频繁，要求模具的生产周期愈短愈好，开发快速经济模具越来越引起人们的重视。例如研制各种超塑性材料来制作模具，用环氧（E）、聚酯（P）或其中填充金属（M）、玻璃（G）等增强制制作简易模具，这些模具的主要特点是制造工艺简单，精度易控制，收缩率较小，价格便宜，寿命较高。（8）随着车辆和电机等产品向轻量化发展，压铸模的比例将不断提高，同时对压铸模的寿命和复杂程度将提出越来越高的要求。（9）随着以塑代钢、以塑代木的进一步发展，塑料模的比

8、例不断提高，同时，由于机械零件的复杂程度和精度的不断提高，对塑料模的要求也将越来越高。（10）模具技术含量将不断提高，中、高档模具比例将不断增大，这也是产品结构调整所带来的市场走势。第2章 注塑件的设计2.1 ABS塑料的性质及注塑相关参数2.1.1 ABS塑料的性质ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种单体聚合而成的非结晶型高聚物。它是在聚苯乙稀基础上改性而发展起来的一中热塑性工程塑料。其特性是由三组份的配比及每一种组分的化学结构，物理形态控制。丙烯晴组分在ABS中表现的特性是耐热性、耐化学性、刚性、抗拉强度，丁二烯表现的特性是抗冲击强度，苯乙烯表现的特性是加工流动性，光泽性。这三组分的结合，优势互补，使ABS树脂具有优良的综合性能。1) 一般性能ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS相对密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的氧指数为1820，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的肉桂味。 2) 力学性能ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良

9、，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。 3) 热学性能ABS的热变形温度为93118，制品经退火处理后还可提高10左右。ABS在-40时仍能表现出一定的韧性，可在-40100的温度范围内使用。 4) 电学性能ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。 5) 环境性能ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半年后，冲击强度下降一半。 6) ABS塑料的加工性能ABS同PS一样是一种加工性能优良的热塑性塑料，可用通用的加工方法加工。 ABS的熔体流动性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，与POM和HIPS类似；ABS的流动特性属非牛顿流体；其熔体粘度与加工温度和剪切速率都有关系，但对剪切速率更为敏感。 ABS的热稳定性好，不易出现降解现象。ABS的吸水率较高，加工前应进行干燥处理。一般制品的干燥条件为温度8085，时间24h；对特殊要求的制品(如电镀)的干燥条件为温度7080，时间181

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