模具放音机机壳注射模设计(机械专业设计含cad图纸).zip

凸模的工艺路线工序号 工序名称 工 序 内 容 设 备1 备料 将毛坯锻成平行六面体，尺寸为 126mm*80mm*52mm2 热处理 退火3 铣平面 铣各平面，厚度留磨削余量 0.6mm,侧面留磨削余量 0.4mm 立式铣床4 磨平面 磨上下平面，磨相邻两侧面保证垂直度 平面磨床5 钳工划线 划出对称中心线，圆孔、方形孔线6 钻孔 钻出圆孔并钻出穿丝孔 立式钻床7 加工方形孔 用线切割加工方孔 线切割机8 热处理 按热处理工艺保证 43~48HRC9 磨平面 磨上下面及基准面达要求 平面磨床10 校验11 入库凹模底部镶块的工艺路线工序号 工序名称 工 序 内 容 设 备1 备料 将毛坯锻成平行六面体，尺寸为 130mm*81mm*38mm2 热处理 退火3 粗加工毛坯 铣六面保证尺寸 立式铣床4 磨平面 磨上下平面及相邻的侧面保证垂直度 平面磨床5 钳工划线 划出对称中心线，沉孔、方槽线6 铣槽 铣出各方槽，留磨削余量 0.3mm 立式铣床7 热处理 按热处理工艺保证 50~57HRC8 磨平面 磨上下面及基准面达要求 平面磨床9 校验10 入库1目 录摘要………………………………………………….2第一章 概述…………………………… …….........2 第二章 产品分析………………………………....5第三章 模具结构方案的确定....................................7第四章 模具各部分的设计..........................................7第一节 型腔数量及排列方式...................................................7第二节 分型面的选择...............................................................7第三节 浇注系统也排溢系统的设计.........................................8第四节 成型零件的设计..........................................................11第五节 合模导向机械的设计...........................................20第六节 推出机械的设计.....................................21第七节 侧向分型与抽芯机械的设计.................22第八节 冷却系统的设计.....................................26第五章 选取模架和注射机及其工艺参数的校核....27第一节 选取模架第二节 选取注射机第三节 注射机有关工艺参数的校核第六章 模具的工作原理............................................29第七章 总结................................................................30第八章 致谢...............................................................32参考文献..............................................................332放音机机壳注射模设计摘要：介绍了放音机机壳的成型工艺及注射模结构，为了解决塑件三面侧孔的抽芯和复位，模具采用了斜导柱侧向抽芯结构与弹簧抽芯结构相结合，可自动抽芯复位提高生产力。关键词：注射模；斜滑块；抽芯。 Playback machine machine the hull inject the mold design Introduced the playback machine machine the hull of type craft and inject the mold. construction, for the sake of the solution system pull outing of the bore of a three ,on the sideses core pulling adopted the slanted pillar the plastic direction with were realized , molding tool to pull out the pulling construction and spring coil to pull out the core construction to combine.together, and can automatically pull out the core mould to increase the productivity.Key words:injection mould;slanted slide;core pulling第一章 概 述一、塑料及塑料工业的发展塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物，简称高聚物。塑料其余成分包括增塑剂、稳定剂、增强剂、固化剂、填料及其它配合剂。塑料制件在工业中应用日趋普遍，这是由于它的一系列特殊的优点决定的。塑料密度小、质量轻。塑料比强度高；绝缘性能好，介电损耗低，是电子工业不可缺少的原材料；塑料的化学稳定性高，对酸、碱和许多化学药品都有很好的耐腐蚀能力；塑料还有很好的减摩、耐磨及减震、隔音性能也较好。因此，塑料跻身于金属、纤维材料和硅酸盐三大传统材料之列，在国民经济中，塑料制件已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。塑料工业的发展阶段大致分为一下及个阶段：1. 初创阶段 30 年代以前，科学家研制分醛、硝酸纤维和聚酰胺等热塑料，他们的工业化特征是采用间歇法、小批量生产。2. 发展阶段 30 年代，低密度聚乙烯、聚氯乙烯等塑料的工业化生产，奠定了塑料工业的基础，为其进一步发展3开辟了道路。3. 飞跃阶段 50 年代中期到 60 年代末，塑料的产量和数量不断增加，成型技术更趋于完善。4. 稳定增长阶段 70 年代以来，通过共聚、交联、共混、复合、增强、填充和发泡等方法来改进塑料性能，提高产品质量，扩大应用领域，生产技术更趋合理。塑料工业向着自动化、连续化、产品系列化，以及不拓宽功能性和塑料的新领域发展。我国塑料工业发展较晚。50 年代末，由于万吨级聚氯乙稀装置的投产和 70 年代中期引进石油化工装置的建成投产，使塑料工业有了两次的跃进，于此同时，塑料成型加工机械和工艺方法也得到了迅速的发展，各种加工工艺都已经齐全。塑料由于其不断的被开发和应用，加之成型工艺的不断发展成熟于完善，极大地促进了成型模具的开发于制造。随者工工业塑料制件和日用塑料制件的品种和需求的日益增加，而且产品的更新换代周期也越来越短，对塑料和产量和质量提出了越来越高的要求。二、 塑料成型在工业生产中的重要作用模具是工业生产中重要的工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。塑料模是指用于成型塑料制件的模具，它是型腔模的一种类型。模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的好坏，直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基础” ，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的劳动力” 。今年来，我国各行业对模具的发展都非常重视。1989 年，国务院颁布了“当前产业政策要点的决定” ，在重点支持改造的产业、产品中，把模具制造列为机械技术改造序列的第一位，它确定了模具工业在国民经济中的重要地位，也提出了振兴模具工业的主要任务。三、 塑料成型技术的发展趋势一副好的塑料模具与模具的设计、模具材料及模具制造有很大的关系。塑料成型技术发展趋势可以简单地归纳为一下及个方面。1. 模具的标准化 为了适应大规模成批生产塑料成型模具和4缩短模具制造周期的需要，模具的标准化工作十分重要，目前我国标准化程度只达到 20％。注射模具零部件、模具技术条件和标准模架等有一下 14 个标准：当前的任务是重点研究开发热流道标准元件和模具温控标准装置；精密标准模架、精密导向件系列；标准模板及模具标准件的先进技术和等向标准化模块等。2. 加强理论研究3. 塑料制件的精密化、微型化和超大型化4. 新材料、新技术、新工艺的研制、开发和应用各种新材料的研制和应用，模具加工技术的革新，CAD/CAM/CAE 技术的应用都是模具设计制造的发展趋势。第二章 产 品 分 析1、该产品为耳机机身部分用于机芯的安装与固定。其外观要求较高，精度要求一般，装配精度要求较高。外表面粗糙度值较低，内表面粗糙度值较高。壁厚均匀，有侧向凹凸结构，属于矩形类零件，结构较为复杂。可以用注射模具一次成型。2、由上述分析，选产品的材料为 ABS。ABS 的成型特点为：在升温时粘度增高所以成型压力较高。塑料上的脱模斜度宜取稍大值。ABS 易吸水，成型加工前应进行干燥处理。易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力。在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。ABS 的流动性中等。3、查参考文献[1]表 3-1 得 ABS 的注射工艺参数如下表：注射机类型 螺杆式螺杆转速（r/min） 30~60喷嘴形式 直通式喷嘴温度（ºC） 180~1905料筒温度（ºC）前 200~210中 210~230后 180~200模具温度（ºC） 50~70注射压力(Mpa) 70~90保压力（Mpa） 50~70注射时间（s） 3~5保压时间（s） 15~30冷却时间（s） 15~30成型周期（s） 40~70查参考文献[1]表 3-9 得 ABS 的精度等级为：塑料品种 高精度 一般精度 低精度ABS 3 4 5根据塑件的结构特性和作用，选取一般精度等级 4 级已能满足要求。查参考文献[1]附录 B 常用塑料的收缩率得 ABS 的收缩率为：塑料种类 收缩率（% ）ABS 0.3~0.8查参考文献[1]表 3-11 塑件脱模斜度得:脱 模 斜 度 塑 料 名 称型腔 型芯ABS 35'~1º30' 30'~40'根据上表选 ABS 的脱模斜度为:型腔选 1º,型芯选 30'。 第三章 模具结构方案的确定因制件存在内凹外凸，而不能强制脱模，固应采用侧向分型与抽芯结构的模具。6第四章 模具各部分的设计第一节 型腔数量及排列方式考虑到塑料制件的生产批量不大，交货期长，成型品种的工艺特性，塑件的形状及尺寸，塑料制件的成本等因素，初步确定采用单型腔模具结构。单型腔模具有以下优点：（1） 、塑料制件的形状和尺寸始终一致。（2） 、工艺参数易于控制。（3） 、模具的结构简单、紧凑，设计自由度大。（4） 、制造成本低，制造周期短。第二节 分型面的选择遵循分型面的选择原则：（1） 、分型面应选在塑件外形最大轮廓处。（2） 、确定有效的留模方式，便于塑件顺利脱模。 （应使塑件留在动模内） 。（3） 、保证塑件的精度要求。（4） 、保证塑件的外观质量要求。（5） 、易于加工制造，易于排气等。可选取平直分型面如下图：第三节 浇注系统与排溢系统的设计选用普通流道浇注系统，其一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。一、主流道的设计7主流道是浇注系统中从注射机喷嘴与模具相接触的部位开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道。主流道设计成圆锥形。锥角为 2°到 6°，表面粗糙度Ra<0.8µm。由于主流道部分在成型过程中，其小端入口处与注射机喷嘴及一定温度、压力的塑料熔体要冷热交替地反复接触，属易损件，对材料的要求较高，因而模具的主流道部分设计成可拆卸更换的主流道，材料采用碳素工具钢 T8A 或 T10A 等，热处理要求淬火 53～57HRC。（1） 、主流道的尺寸如下表：符号名称 尺寸（mm）d 主流道小端直径注射机喷嘴径+(0.5～1)SR 主流道球面半径喷嘴球面半径+(1～2)H 球面配合高度3～５α 主流道锥角２º～６ºＬ 主流道长度尽量≤60D 主流道大端直径d+2Ltgα/2(2)、主流道衬套的型式采用主流道衬套与定位圈设计成整体式。二、分流道的设计分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。（1） 、分流道的形状及尺寸考虑塑料制件的结构，所用塑料的工艺特性、成型工艺条件及分流道的长度等因素，采用半圆形截面的分流道。查参考文献[1]表 5-3 可得分流道的直径推荐值为 4.7~9.5。因 ABS 的流动性为中等，故分流道的直径一般取中间值。但考虑到截面过大，不8仅积存空气增多，塑件容易产生气泡，而且增大塑料耗量延长冷却时间。但若截面过小，会降低单位时间内输送的塑料熔体流量，使填充时间延长，导致塑件常出现缺料，波纹等缺陷。经综合考虑，取分流道的直径为 5mm。（2） 、分流道的长度分流道要尽可能地短，且少折弯，便于注射成型过程中最经济地使用原料和注射机的能耗，减少压力的损失和热量损失。结合模具结构考虑。（3） 、分流道的表面粗糙度由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部分的塑料熔体的流动状态较为理想，因而分流道的内表面粗糙度Ra 不要求很高，一般取 Ra=1.6 即可。这样表面稍不光滑，有助于塑料熔体的外层冷却皮层固定，从而与中心部位的熔体之间产生一定的速度差，以保证熔体流动时具有适宜的剪切率和剪切热。三、浇口的设计 浇口是连接分流道与型腔的通道。直接浇口虽然具有流动阻力小、料流速度快及补缩时间长的特点，但注射压力直接作用在塑件上，容易在进料处产生较在的残余应力而导致塑件翘曲变形，浇口痕迹也较明显，影响塑件的外观，故不可用直接浇口。用点浇口，虽然成型塑件，去除浇口后残余痕迹小，易取得浇注系统的平衡，也利于自动化操作，但压力损失过大，收缩大，塑件易变形，同时在定模部分需另加一个分型面，以便烧口凝料脱模。因此用点浇口也不是很理想。用侧浇口，侧浇口的截面形状多为矩形狭缝（也有半圆形的注入口） ，调整其截面的厚度和宽度可以调节熔体充模时的剪切速率及浇口封闭时间。侧浇口加工容易，修整方便，并可根据塑件的形状特征灵活地选择进料位置，对各种塑料的成型适应性均较强；但是有浇口痕迹存在，会形成熔接痕、缩孔、气孔等塑件缺陷。根据塑件的结构，模具的结构，对上述浇口的相互比较，综合考虑，选择搭接式侧浇口。如下图：9四、冷料穴的设计冷料穴是用来接收冷料，防止冷料进入烧注系统的流道和型腔，同时还是在开模时将主流道和分流道的冷凝料勾住，使其保留在动模一侧，便于脱模的功能。冷料穴设计在主流道对面的动模板上，其标称直径与主流道大端直径相同或稍大一些，深度约为直径的 1~1.5 倍，最终要保证冷料的体积小于冷料穴的体积。选用端部为 Z 字形拉料杆形式的冷料穴。五、排溢系统的设计分析塑件的结构，模具的结构，可利用推杆、活动型芯以及双支点的固定型芯端部与模板的配合间隙进行排气，其间隙为0.03~0.05mm。第四节 成型零件的设计一、成型零件的结构设计1、凹模凹模是成型塑件外表面的主要零件，按结构不同，可分为整体式和组合式。方案一：整体式凹模的特点是由整块材料加工而成，牢固，使用中不易发生变形，不会使塑件产生拼接线痕迹。但由于加工困难，热处理不方便，所以整体式凹模只用在形状简单的中、小型模具上。方案二：底部镶拼式凹模，为了便于机械加工、研磨抛光和热处理，形状复杂的型腔底部设计成镶拼式。综上所述，采用底部镶拼式凹模，简化了复杂凹模的加工10工艺，减少了热处理变形，拼合处有间隙利于排气，便于模具维修，节省了贵重的模具钢。因此采用方案二，把凹模做成底部镶拼式凹模。如下图：2、凸模和型芯凸模和型芯是成型塑件内表面的零件。凸模一般是指成型塑件中较大的、主要内形的零件又称主型芯；型芯一般是指成型塑件上较小孔槽的零件。主型芯也可分为整体式和组合式两种。方案一：采用整体式主型芯，结构牢固，但不便加工，消耗的模具钢多，主要用于工艺试验模或小型模具上的形状简单的型芯。方案二：采用将型芯单独加工，再镶入模板中。采用通孔凸肩式，凸模用台肩和模板连接，再用垫板螺钉紧固，连接牢固。通过比较，分析塑件结构，选用方案二的凸模结构。如下图：