桶盖零件塑料模具设计

论文总字数：14293字

摘 要

近年来，非常多的国家都在发展机械工业，CAD/CAM技术也越来越广泛的运用到与机械相关的各行各业中，这些年我国的模具产业发展十分迅速，模具行业的正在向精密化、大型化、复杂化方向发展。国内模式生产在引进国际的先进技术和加工设备之后，使塑料模具的制造有了非常明显的进步，同时也在三维设计和成型过程中发挥着非常重要的作用。

本次设计的是桶盖零件塑料模具设计，主要利用三维实体造型软件UG，对桶盖进行了三维造型设计，同时也对塑料注射模进行三维造型设计。根据此次设计的模具尺寸，选择并安装相应的模具框架，最终生成直观的结构设计图。此外，模具的装配图和各种成形件的图也由计算机辅助设计绘制。

关键词：桶盖；CAD/CAM；塑料；模具；UG

Design of Injection Mold for Barrel Cover

Abstract

In recent years, a very large number of countries are developing the machinery industry, CAD/CAM technology is also more and more widely used in machinery related to all walks of life, these years China"s mold industry development is very rapid, mold industry is in the direction of precision, large-scale, complex development. Domestic model production in the introduction of international advanced technology and processing equipment, so that the manufacture of plastic mold has a very obvious progress, but also in the three-dimensional design and molding process plays a very important role. This design is the barrel cover parts plastic mold design, mainly the use of three-dimensional solid modeling software UG, the barrel cover for three-dimensional modeling design, but also the plastic injection mold for three-dimensional modeling design. According to the design of the mold size, select and install the corresponding mold frame, and finally produce an intuitive structural design diagram. In addition, the mold assembly diagram and a variety of forming parts of the diagram is also drawn by computer-aided design.

Keywords: electrical parts; CAD/CAM; Plastic; The mold; UG

目 录

桶盖注塑模具设计 I

摘要 I

Abstract II

第二章 成型零件工艺分析 6

2.1 桶盖零件图 6

2.2 零件的工艺性分析 6

2.3 塑料材料的基本特性 6

2.3.1塑件成型特性 6

2.3.2尺寸精度分析 7

2.3.3表面质量分析 7

第三章 塑件的模具流动分析 8

3.1 Moldflow模态流分析 8

3.1.1填充分析 8

3.1.2压力分析 8

3.1.3 熔接痕分析 9

3.1.4 缩痕分析 10

3.1.5气穴分析 10

3.1.6翘曲分析 11

第四章 成型设备的选择 12

4.1 注射机的选择 12

4.2 塑件注射工艺参数的确定 13

第五章 模具结构方案的确定 14

5.1 分型面的选择 14

5.2确定型腔的排列方式 15

5.3 浇注系统设计 15

5.4推出机构的设计 17

5.6 排气系统的设计 17

第六章 模具的有关计算 19

6.1 型腔工作尺寸计算 19

6.2 型芯工作尺寸计算 20

6.3冷却装置的设计 21

6.3.1冷却时间的计算 21

6.3.2 冷却水管直径 22

6.3.3 冷却水道的结构 22

第七章 模架的选择 23

7.1 模具安装与校核 23

7.2模具的工作原理 23

第八章 注射机的校核 25

8.1 最大注射量的校核 25

8.2 注射压力的校核 25

8.3 锁模力的校核 25

8.4 模具外形尺寸校核 26

8.5 开模行程的校核 26

结论 27

致 谢 28

参考文献 29

第一章 绪论

塑料是一种新型材料，因其密度小质量轻，具有机械强度高，成型性能优越和经济效益高等优点，被广泛应用于机械、家居电器、电子通信等领域。随着我国近现代机械加工技术的进步，塑料制品成型正朝着绿色化、高效化、精密化、轻薄化、经济化的方向迈进，塑料模具行业也已经从传统技术走向计算机高新技术领域，CAD/CAE/CAM技术的发展和成熟成为了模具设计和加工制造的核心技术。模具在整个工业制造过程中扮演着基础成型设备的重要角色，然而塑料模具的设计以及生产制造技术水平的高低直接影响到塑料件质量的好坏，它已然成为衡量我国制造业发展水平的重要标志之一。注射模作为一种塑料模具，有着巨大的市场需求。所以我选桶盖注塑模具设计作为我毕业设计的课题。

21世纪以后模具设计行业逐渐迈向CAD/CAE/CAM高度集成化、设计立体化、智能化和网络化时代，注塑模具设计普遍倾向于计算机辅助设计和计算机辅助工程技术。通过UG NX高端造型软件进行CAD三维设计，然后由Moldflow对产品及模具结构进行CAE仿真分析，可以预测模具型腔内塑料熔体的流动状况、温度、压力、应力等关键因素的变化，辅助设计工程师优化产品结构设计和模具设计。这种设计思路和方法既提高了模具的设计质量又缩短了产品的研发周期，提高一次试模成功率的同时又避免造成不必要的制模浪费，从而获得更高的经济效益。

本课题应用性强，涉及的知识面与知识点较多，如注塑成型、模具设计、三维造型、运动仿真以及二维三维软件的应用。首先对桶盖进行三维建模，然后借助Moldflow分析确定产品的最佳浇注点，并在此基础上合理选择，进而优化设计。其次是结合塑料成型及模具设计的专业知识，对桶盖注塑模具进行设计。在此过程中利用Moldflow对浇注系统、冷却系统、排气系统等进行分析验证，对成型工艺进行深入剖析和优化，主要完成填充、流动、冷却和翘曲变形等关键分析，由CAD/CAE技术相互结合确定产品和模具的最佳结构。最终完成桶盖的注塑模具设计及CAE分析，输出模具装配总图和零部件的二维工程图。

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