论文总字数：23331字

摘 要

伴随着机械制造工业的发展，模具是工业之母的地位依然不可撼动，模具能够实现高效率状态下，同等精度和质量制品的的大批量生产。模具工业技术在不断的发展前行中得到了更加广泛的应用。特别是在电子电器设备与机械仪表设备、生活日用塑胶件中有了更高程度的提高。

本次设计是以“玩具水桶”塑件为原始文件，进行注塑模具设计。首选针对此塑件，进行结构分析，确定其塑件结构适合采用注塑模具结构生产，然后选择合适的高分子材料与型腔的出模数量。结合模具设计原则与设计规范，选择分型面并且分模完成成型系统零件设计，对浇注系统的设计方面，力求充填均匀，流道废料少、短。冷却系统均匀的分布在塑件的周边，使得温度冷却合理，在脱模顶出机构上，采用均匀分布顶出系统，让塑件能够均匀的受力顶出脱模。在选择标注模架系统方面，采用了国内最大的模具企业生产的龙记GB国标标准模架系统，能够保证制造周期短，制造精度高、效率高的特点。

在完成全套的模具结构设计之后，对其生产所需的注塑机进行了选择与校核，其中校核项目包裹注塑量、注塑压力、锁模力、安装尺寸、顶出行程等内容。本次设计中采用了计算机辅助设计软件，其中包括二维设计软件AutoCAD绘制模具的总装图与非标的零件工程图，采用了三维软件进行了塑件的建模与整体装配建模。本次设计来源于生活实践中，应用非常广泛，采用计算机辅助设计软件大大的提高了设计效率。通过完成了对应设计参数的计算与校核。经过计算校核，本套设计满足实践需求。

关键词：注塑模具；结构设计；注塑机；校核；机械设计

Design of injection mould for toy bucket

Abstract

With the development of machinery manufacturing industry, the status of mould as the mother of industry is still unshakable. The mould can realize mass production of products with the same precision and quality under the condition of high efficiency. Mold industry technology has been more widely used in the continuous development. Especially in electronic and electrical equipment and mechanical instrumentation equipment, daily plastic parts have been improved to a higher degree.

This design is based on the original document of "Toy Bucket" plastic parts to design the injection mould. The preferred method is to analyze the structure of the plastic part and determine that the structure of the plastic part is suitable for the production of injection mold structure. Then the appropriate amount of polymer material and cavity is selected. According to the design principles and specifications of the mould, the parting surface is selected and the part design of the forming system is completed by parting. For the design of the gating system, the filling is uniform and the runner waste is less and shorter. The cooling system is evenly distributed around the plastic parts, which makes the temperature cooling reasonable. In the ejection mechanism, the ejection system with uniform distribution is adopted, so that the plastic parts can eject ejection under uniform force. In the selection of marking die base system, Longji GB national standard die base system produced by the largest domestic die and mould enterprises is adopted, which can ensure the characteristics of short manufacturing cycle, high manufacturing accuracy and high efficiency.

After the complete set of die structure design was completed, the injection machine needed for its production was selected and checked, including the checking items of package injection quantity, injection pressure, clamping force, installation size, ejection trip and so on.In this design, computer aided design software is used, including two-dimensional design software AutoCAD to draw the assembly drawing and non-standard parts engineering drawing of the die, and three-dimensional software is used to model the plastic parts and the whole assembly modeling.This design comes from life practice and is widely used. The efficiency of design is greatly improved by using computer aided design software. The corresponding design parameters are calculated and checked. After calculation and verification, the design meets the practical needs.

Key words: Injection Mold、Structural Design、Injection Molding Machine、Checking、Mechanical Design

目录

第一章 绪论 1

1.1 注塑模具的简介 1

1.2 注塑模具发展国内外现状 1

1.3 国内模具的优劣势 2

1.4 本课题研究内容 2

第二章 塑件工艺分析与材料的选择 3

2.1 塑件工艺分析 3

2.2 塑件材料的选择 3

2.2.1 PP塑料的特点 3

2.2.2 PP的技术指标 3

2.2.3 PP的注塑成型工艺参数 4

2.3 PP材料的应用 4

2.4 塑件的体积与质量 4

2.5 塑件壁厚的分析 4

第三章 注塑充填moldlfow模流分析 5

3.1 模流分析概述 5

3.2 网格划分处理 5

3.3 设定注塑充填材料数据 6

3.4 充填时间 7

3.5 流动前沿温度 8

3.6 气穴 9

3.7 锁模力XY图 9

3.8 温度、零件 10

3.9 变形量 10

第四章 模具结构方案的确定 12

4.1 出模数量与型腔布局 12

4.2 分型面的设计 12

4.2.1 分型面设计的原则 12

4.2.2 分型面类型的选择 13

4.3 分型面具体结构形式的确定 13

第五章 模具浇注系统的设计 14

5.1 浇注系统的组成 14

5.2 浇注系统的设计原则 14

5.3 流道的设计 14

5.3.1 主流道的设计 14

5.3.2 分流道的设计 15

5.3.3 冷料穴的设计 15

5.3.4 浇口的设计 15

5.4 浇注系统标准件的选用 16

第六章 模具成型系统设计 17

6.1 型腔结构设计 17

6.2 型芯结构设计 17

6.3 型腔成型零件尺寸计算 18

6.4 型芯成型零件尺寸计算 19

6.5 成型钢材的选用 20

第七章 模具温度系统设计 21

7.1 模具温度调节系统概述 21

7.2 模具冷却系统设计要求 21

7.3 冷却水道的形式类型 21

7.4 模具冷却水道的计算校核 22

第八章 模具顶出脱模机构 24

8.1 顶出脱模机构概述 24

8.2 顶出机构零件 24

8.3 顶出脱模机构的分类 24

8.4 脱模机构的设计要点 24

第九章 模具抽芯机构 26

9.1 抽芯机构概述 26

9.2 抽芯机构的类型 26

9.3 抽芯距离和斜导柱 26

9.3.1 抽芯距的计算 26

9.3.2 斜导柱的计算 26

9.4 液压油缸 27

9.4.1 液压油缸的介绍 27

9.4.2 液压油缸的优点 27

9.5 斜顶抽芯机构 27

第十章 标准模架的选用 29

10.1 模架概述 29

10.2 标准模架的选用 29

10.3 模架型号的确定 29

第十一章 注塑机的选择与校核 31

11.1 注塑机的概述 31

11.2 初选注塑机型号 31

11.3 校核注塑机注塑量 32

11.4 校核压力 32

11.5 校核模具安装尺寸 32

11.6 校核移模行程 32

11.7 校核注塑机锁模力 33

第十二章 模具的工作过程 34

设计总结 35

致谢 36

参考文献 37

附录 38

第一章 绪论

1.1 注塑模具的简介

随着科学技术与工业技术的不断进步与更新，注塑模具在机械工业中占用不可动摇的地位，特别现在的电子产品时代的更新，越来越多的塑料产品进入我们的生活中，新的产品出现于更新换代越来越频繁，比如我们常用的汽车仪表类产品、电子通讯类产品，更是达到了前所未有的高度，2010年之后，我国的整体国民经济状态发生了更大的改变，消费能力有了很大的提高，购买能力大幅的提升刺激了消费水平的提高。

塑料产品在汽车仪表、电器电子、医用救援、工程器械等领域有更大的提高，注塑模具是机械行业与材料工程中发展最快的领域其中一块。塑料材料是高分子材料工程领域中的一种，塑料材料有不可替代的特点，他的密度不大，质量比较轻便，强度和刚度也较好，而且很多高分子塑料还具有绝缘性能，能够替代传统的金属材料，无机非金属材料。塑料材料在一定温度下融化，比金属材料熔点更低，成型更溶蚀，采用塑料材料以及注塑模具生产和制造的塑料具备了生产效率高，质量稳定，精度高，工程造价便宜，可以实现大批量连续生产。而且注塑模具的生产设备注塑机相对于其他金属材料的制造设备更小。因为具备了上述有优点，所以越来越多的塑料产品进入我们的生活中，注塑模具的发展水平，是衡量一个国家的工业制造水平的重要标志之一。

1.2 注塑模具发展国内外现状

塑料产品是采用高分子树脂材料通过注塑模具与注塑生产工艺制造的产品。塑料产品具备有质量轻便，抗酸碱盐性能好，耐腐蚀性好，有一定的弯折性能，而且绝缘不导电。国内现在越来越多的采用塑料制品来替代原来的其他产品，更多的进度我们的日常生活中。

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