机械设计制造及其自动化专业毕业论文(设计)——台灯底座下盖板注射模具设计(编辑修改稿)

机械设计制造及其自动化专业毕业论文(设计)——台灯底座下盖板注射模具设计(编辑修改稿)内容摘要：

座下盖板塑件的形状分析，由于塑件大部分在定模，且一模两件，方便加工测绘，塑件对称放置，侧浇口进料 ，浇口即设计在对称中心。 三江 20xx 届本科生毕业设计（论文） 7 第四章 模具的结构设计 模架的选择 通过塑件分析，选用龙记模胚 3040，模架简图如图 所示。 图 模板 注塑机的选择 根据塑件的形状及尺寸，计算其在分型面上的投影面积和塑件以及浇注系统的质量，计算所需锁模力、总注射物料量，然后才能初选设备。 由于制品的外观由许多孔和凸台组成，形状复杂，首先利用 Pro/E 软件的分析功能对制品的体积和在分型面上的投影面积进行计算与测量。 在 Pro/E软件里打开三维模型，利用其质量属性分析对表面 积、体积、质量进行分析与计算。 根据软件计算得出结果如下： 塑件在分型面上的投影面积： 塑件体积： V= 塑件密度：  =所以塑件的质量： m = ()= 三江 20xx 届本科生毕业设计（论文） 8 根据塑件的注塑量、分型面的投影面积和模具的合模高度选择注塑机的型号如表 表 型号为 XSZY125 的注塑机参数 模具参数校核 1. 注射量的校核 : 要求注射量不超过注射机的最大注射量，在注塑生产中，注塑机每一个成型周期向模具腔内注入的塑料熔体体积或质量称为塑件的注射量，其中包括浇注系统内所存留的塑料熔体体积，选择注塑机时，必须保证塑件的注射量小于注塑机的最大注射量的（ 80～ 85） %，最小注射量不小于注塑机注射量的 20%，根据式 kMmaxM M=nMi+m 式中 g 卧式 额定注射量 (cm3) 125 螺杆直径 (㎜ )  40 注射压力 (MPa) 120 注塑时间 (S) 注射行程 (mm) 115 螺杆转速 (r/min) 2 4 5 6 8 101 锁模力 (KN) 900 拉杆内间距 (㎜ ) 260 290 最大开模行程 (mm) 300 最大模具厚度 (㎜ ) 300 最小模具厚度 (㎜ ) 200 锁模形式 双曲肘 模具定位孔直径 (㎜ )  125 喷嘴球半径 (㎜ ) SR15 喷嘴孔径 (㎜ )  4 三江 20xx 届本科生毕业设计（论文） 9 Mmax—— 注塑机最大注射量 /mm3； Mi—— 浇注系统凝料的质量或体积 /mm3； m—— 单个制件质量或体积 /mm3； n—— 型腔数目 /个； k—— 注射机最大注射量利用系数，一般取。 125+≈。 故：注射机注射量满足要求。 2. 注射压力的校核 塑料成型所需要的注射压力是由塑料品种、注射 机类型、喷嘴形式、塑件形状以及浇注系统的压力损失等因素决定的。 注射压力的校核是检验注射机的最大注射压力能否满足制品的成型要求。 所选的塑料原料为 ABS，制件结构合理，流体流动性能好，其注射压力在（ 70～100） Mpa 之间，其值在所选的注射机成型范围之内，故能满足要求。 3. 锁模力的校核 注射时塑料熔体充满型腔的时候，存在较大的压力，它会使模具从分型面涨开，该压力等于塑件和浇注系统在分型面上不重合的投影面积之和乘以型腔的压力，它应小于注射机的最大锁模力，才能使注射时不发生溢料和涨模现象。 为了保证注射成型过 程当中型腔能够可靠的锁闭，必须满足： （ nA1+Aj） p Fn  (+6)  12080%=265kN900kN 故：注射机锁模力满足要求。 4. 安装部分尺寸校核 模具 厚度校核： 由于注射机的动模和定模固定板之间的距离都有一定的调节量  H，因此，对安装使用的模具厚度有一定的限制，一般情况下，模具的实际厚度 H 必须在注射机允许安装的最大模具厚度和最小模具厚度之间。 所选用的注射机的模具最大厚度 Hmax为 300mm，最小模具厚度 Hmin为 200mm。 所设计的模具总厚度为 265mm，此值在所选注射机的最大模具厚度和最小模具厚度之间。 因此，设计的模具厚度满足注射机对模具的合模要求。 成型零部件设计 模具合模后，在动模板与定模板之间 的某些零部件组成一个能填充塑料熔体的模具型腔，模具型腔的形状的与尺寸就决定了塑料制件的形状与尺寸。 构成模具型腔的所有零部件称为成型零部件。 三江 20xx 届本科生毕业设计（论文） 10 成型零部件的结构设计 成形零件是决定塑件几何形状和尺寸的零件。 它是模具的主要部分，主要包括凹模、凸模及镶件、成型杆和成型环等。 凹模亦称型腔，是成型塑件外表面的主要零件；凸模亦称型芯，是成型塑件内 表面的零件，而成型其他小孔的型芯称为小型芯或成型杆。 凹、凸模按结构不同主要可分整体式和组合式两种结构形式。 1）整体式的凹模和凸模是指直接在整块模板上加工出凹、凸 形状的结构形式。 其特点是牢固、不易变形，不会使塑件产生拼接线痕迹。 但是加工困难，热处理不方便，整体式凸模还有消耗模具钢多、浪费材料等缺点。 所以整体式凹、凸模结构常用于形状简单的单个型腔中、小型模具或工艺试验模具。 2）组合式凹模、凸模结构是指由两个或两个以上的零件组合而成的凹模或凸模。 按组合方式的不同，可分为整体嵌入式、局部镶嵌式和四壁拼合式等形式。 ，整体嵌入式多用于小型塑件多型腔的成型，使的各个型腔和型芯可以单独加工，通过 H7/m6 的配合压入到模板中，这种结构加工效率高，拆装方便，容易保证形状和尺寸精度。 局部镶嵌式多用于型腔、型芯有些局部不易加工成型或需要经常更换的模具结构。 四壁拼合式主要用于大型和形状复杂的凹模，通过把型腔四壁和底板分别加工，经研磨后压入模套中组成型腔。 成型零部件的工作尺寸计算 影响塑件的尺寸精度的因素很多，概括的说，有塑料原材料的、塑件结构和成型工艺、模具结构、模具制造和装配、模具使用中的磨损的因素。 在一般情况下，原材料收缩率的波动、模具的制造公差和成型零件的磨损是影响塑件的主要原因。 因为收缩率的波动引起塑件尺寸误差随塑件尺寸的增大而增大，因此，生产大型塑件时，收缩率波动是 影响塑件精度的主要因素，若单靠提高模具制造精度是困难和不经济的，应稳定成型工艺条件和选择收缩率波动较小的塑料；生产小型塑件时，模具制造公差和成型零件的磨损是影响塑件尺寸精度的主要因素，因此，应提高模具制造精度等级和减少磨损。 收缩率的确定 ABS 塑料的收缩率为 %～ %，该塑料的平均收缩率 S 为 min max( ) / 2S S S =（ %+%） /2 =% 精度的确定 对于 ABS 塑料而言，对于标注公差，高精度选用 MT2，一般精度选用 MT3，对于未注公差选用 MT5。 型腔和型芯相关尺寸计算 （ 1）上型腔镶块尺寸的计算： 三江 20xx 届本科生毕业设计（论文） 11 图 上型腔镶块 径向尺寸的计算 00[ (1 ) 0 .7 5 ]zzmL s L s     式中 mL —— 模具型腔径向基本尺寸； sL —— 塑件外表面 的径向基本尺寸； △ — 塑件外表面的径向基本尺寸的公差； z —— 模具成型零件制造公差； S —— 塑件平均收缩率。 L1 =[(1+)**] =+ L2=[(1+)**] =+ L3=[(1+)**] =+0 高度尺寸的计算： 00[ (1 ) 0 .7 5 ]zzmsH s H    式中 mH —— 模具型腔径向基本尺寸； sH —— 塑件凸起部分高度基本尺寸； △ —— 塑件外表面的径向基本尺寸的公差； z —— 模具成型零件制造公差； 三江 20xx 届本科生毕业设计（论文） 12 S —— 塑件平均收缩率。 H1=[（ 1+） **] =+ H2=[（ 1+） **] =+ （ 2）下型腔镶块的尺寸计算： 图 下型腔镶块 径向尺寸的计算： L1 =[(1+)**] =+ L2=[(1+)**] =+ L3 =[(1+)**] =+ L4=[(1+)**] =+ L5 =[(1+)**] =+ L6 =[(1+)**] =+ L7 =[(1+)**] =+ 高度尺寸的计算： H1=[（ 1+） **] = 三江 20xx 届本科生毕业设计（论文） 13 H2=[（ 1+） **] = H3=[（ 1+） **]。