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大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
面巾紙塑料盒注塑模具的設(shè)計(jì)
內(nèi)容摘要
本設(shè)計(jì)是根據(jù)給定的實(shí)物——面巾紙的塑料盒，以及其尺寸來設(shè)計(jì)一副具體的模具，主要對澆注、成型、脫模部分進(jìn)行了具體的設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞： 澆口 型芯 型腔 脫模
Abstract
It is according to the designated material object to originally design - -Plastic box of medicated napkin, and its measurement come to design a pair of concrete moulds, mainly to pouring, shaping, drawing of patterns have carried on the concrete design.
Key words : Runner Concave mould Type core Drawing of patterns
目 錄
前言 ……………………………………………………… 4
正文 ……………………………………………………… 7
1.總體設(shè)計(jì)方案 ……………………………………… 7
2.盒體模部分 ………………………………………… 7
2.1 盒體相關(guān)尺寸和數(shù)據(jù) …………………………… 7
2.2 注射機(jī)型號的確定 ……………………………… 8
2.3 分型面位置的確定 ……………………………… 9
2.4 型腔的配置方案的確定 ………………………… 9
2.5 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設(shè)計(jì) …………………… 11
2.6 成型零部件的設(shè)計(jì) ……………………………… 14
2.7 脫模方案以及機(jī)構(gòu)的確定 ……………………… 17
2.8 排氣系統(tǒng)的形式的確定 ………………………… 19
2.9 基本框架的選用 …………………………………… 20
2.10 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ……………………………… 20
3．盒蓋模部分 …………………………………………… 21
3.1 盒體相關(guān)尺寸和數(shù)據(jù) ……………………………… 21
3.2 注射機(jī)型號的確定 ………………………………… 22
3.3 分型面位置的確定 ………………………………… 23
3.4 型腔的配置方案的確定 ………………………… 23
3.5 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設(shè)計(jì) …………………… 23
3.6 成型零部件的設(shè)計(jì) ……………………………… 25
3.7 脫模方案以及機(jī)構(gòu)的確定 ………………………… 27
3.8 排氣系統(tǒng)的形式的確定 …………………………… 27
3.9 基本框架的選用 ……………………………………… 28
3.10 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ……………………………… 28
結(jié)論 …………………………………………………………… 29
致謝 ………………………………………………………… 30
前言:
模具是利用其特定的形狀，成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。在現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中，模具的地位及其重要性日益受到人們的重視。而其中用于塑料制品成型的一類模具統(tǒng)稱為塑料成型模具。在模具行業(yè)，塑料模具得到了快速發(fā)展。2000年第八屆國際模展及2002年第九屆國際模展都表明，塑料模已經(jīng)成為模展的主角，這從一個側(cè)面反映了塑料模在模具行業(yè)中的分量。隨著塑料制品在機(jī)械、電子、國防、交通、通訊、建筑、農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)等行業(yè)的廣泛應(yīng)用，塑料成型模具需求量日益增加。據(jù)預(yù)測，上述行業(yè)的塑料制品生產(chǎn)量在2010年前的數(shù)年間將持續(xù)迅猛增長，對塑料模具的需求也將持續(xù)增加。
自二十世紀(jì)九十年代以來，中國塑料模技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了一個新的階段。以汽車保險(xiǎn)杠、雙缸洗衣機(jī)連體桶、25寸以上彩電機(jī)殼和儀表用小模數(shù)齒輪、表面微小信號深度0.11μm的PC數(shù)碼光盤等產(chǎn)品為代表的大型、精密、復(fù)雜和高壽命塑料模，中國已能自行設(shè)計(jì)、制造，已部分替代進(jìn)口模具；電加工、數(shù)控加工和快速經(jīng)濟(jì)制模、特種制模技術(shù)已進(jìn)入許多模具生產(chǎn)廠以代替通用機(jī)床加工；引進(jìn)了P20、718、S45C、S50C和S55C等新牌號鋼種并在國內(nèi)許多鋼廠生產(chǎn)，打破了長期以來用45鋼制作模具型腔的局面，使模具型腔的拋光性能和壽命有了很大的提高；標(biāo)準(zhǔn)模架及模具標(biāo)準(zhǔn)件已有很多工廠定點(diǎn)生產(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量也有明顯提高，甚至有出口至美國的；中國自行研制的高技術(shù)塑料模CAD/CAE/CAM集成系統(tǒng)軟件已取得很大進(jìn)展，該項(xiàng)技術(shù)推廣及應(yīng)用水平日益提高。八、九屆模展表明，中國的塑料模有些已達(dá)到國際先進(jìn)水平。這些都反映出中國在塑料模設(shè)計(jì)與制造方面取得的顯著進(jìn)步。但要看到，模具標(biāo)準(zhǔn)化程度和應(yīng)用水平、模具制造精度、生產(chǎn)周期、模具壽命等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家仍然有一定的差距。
為滿足國民經(jīng)濟(jì)對塑料模的需求，中國輕工業(yè)十五規(guī)劃中提出了采用先進(jìn)技術(shù)，加大專業(yè)模具廠的改造，提高模具的設(shè)計(jì)制造水平，產(chǎn)品向高精度、高質(zhì)量、高檔次方向發(fā)展以及加強(qiáng)科學(xué)管理，推進(jìn)輕工模具生產(chǎn)企業(yè)向小而專、小而精方向發(fā)展的要求，提出了到2005年高檔塑料模具基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化的目標(biāo)。
塑料模在設(shè)計(jì)與制造方面的發(fā)展趨勢如下：
A 理論研究向縱深方向發(fā)展；
B 塑料模軟件集成化與網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展；
C 制造技術(shù)方面，零件加工高精度、高速度化，測量技術(shù)系統(tǒng)化，研磨、拋光加工自動化；
D 塑料模專用剛才系列化；
E 塑料模標(biāo)準(zhǔn)化。
從上可以看得出塑料模的重要性，因此通過學(xué)習(xí)和實(shí)際設(shè)計(jì)，要求我們掌握塑料模具的設(shè)計(jì)原理，能進(jìn)行結(jié)構(gòu)選擇，具有設(shè)計(jì)一般塑料模具的能力。能結(jié)合制品的使用要求，對注射、壓制、傳遞成型制品進(jìn)行結(jié)構(gòu)要素分析；熟練掌握注射模的設(shè)計(jì)原理；能進(jìn)行模具的試模操作，能分析造成制品缺陷的原因并提出合理的解決方案；了解塑料模具的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，能正確選用標(biāo)準(zhǔn)模架幾模具標(biāo)準(zhǔn)零件。
要達(dá)到上述要求，除注重書本的理論學(xué)習(xí)，多閱讀塑料模具結(jié)構(gòu)圖冊外，還要特別注意理論聯(lián)系實(shí)際，多進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，拆裝各類具有典型結(jié)構(gòu)模具。為了綜合應(yīng)用所學(xué)知識，還要熟練地使用有關(guān)計(jì)算機(jī)軟件，作好課程設(shè)計(jì)。此外還應(yīng)注意學(xué)習(xí)塑料模具設(shè)計(jì)與制造中的新技術(shù)、新工藝、新方法，為中國的塑料成型模具全面趕上世界先進(jìn)水平作出貢獻(xiàn)。
1.總體設(shè)計(jì)方案
本設(shè)計(jì)乃給定制品設(shè)計(jì)模具，給定的制品是 面巾紙塑料盒，屬日常生活用品，因此要求美觀經(jīng)久耐用，而精度、配合要求不高；并且同類制品較多，因此只要求中批量生產(chǎn)。還要求成本低廉，因此材料采用聚丙烯（PP）。
該制品由盒體和盒蓋兩部分組成，盒體是薄壁圓筒類，盒蓋是圓盤類，工藝要求不用，因此此處采用盒體與盒蓋分開成型，盒體一個模盒蓋一個模，均一模一腔。
下面首先進(jìn)行盒體方面的設(shè)計(jì)然后再對盒蓋方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2．盒體模部分
2．1 盒體相關(guān)尺寸和數(shù)據(jù)
下面是盒體的截面形狀及其尺寸（單位mm）：
圖2-1
由其尺寸可以算得其體積V≈129cm^3 ，質(zhì)量m=0.9*129≈116g 。
2．2 注射機(jī)型號的確定
注射部分
螺桿直徑mm
50
注射容量cm3
250
注射重量g
228
注射壓力MPa
147
注射速率g/s
114
塑化能力kg/h
55
注射方式
螺桿式
鎖模部分
鎖模力 kN
1800
移模行程mm
500
拉桿間距mm
295*373
最大模厚mm
350
最小模厚mm
200
合模方式
液壓
頂出行程mm
90
頂出力 kM
28
定位孔徑mm
100
噴嘴移出量mm
20
噴嘴球半徑mm
18
電熱
系統(tǒng)壓力MPa
6
電動機(jī)功率kW
24
加熱功率kW
9.8
其他
外形尺寸 m
（L*W*H）
4.7*1*4.5
重量 t
4.5
從注射量來考慮，經(jīng)過比較選擇選用XS-ZY 250/180型注射機(jī)，其各項(xiàng)參數(shù)如右表：
表2-1
2．3 分型面位置的確定
如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則：
1) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。
2) 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時(shí)留在動模一邊。
3) 保證塑件的精度要求。
4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。
5) 便于模具加工制造。
6) 對成型面積的影響。
7) 對排氣效果的影響。
8) 對側(cè)向抽芯的影響。
綜上所述來考慮，決定將分型面定在圖中 Φ131尺寸處。
2．4 型腔的配置方案的確定
型腔形式基本有五種，如下圖所示。圖a為形成殼體的一般形式，定模為凹模、動模為型芯。圖b為形成有側(cè)孔（或側(cè)陷槽）的殼體的一般形式。除凸、凹模外，還有從側(cè)面抽拔的孔芯。圖c為形成中腰上有凸緣的殼體的一般形式，凸緣在推板上形成。圖d為形成上下兩端有凸緣的中空體的一般形式，凸緣由左右分開的瓣合塊成型。圖e為形成有雙向凸凹的塑件的一般形式，雙向凸凹由頂模和動模同時(shí)形成。型腔構(gòu)成的要點(diǎn)是：使塑件開模后留在動模一側(cè)。因此，圖e的結(jié)構(gòu)，必須考慮到把脫模阻力大的一側(cè)做在動模上。
- 11 -
學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書及開題報(bào)告
題目名稱
（中·英文）
面巾紙塑料盒注塑模具的設(shè)計(jì)
題目類型
模具設(shè)計(jì)類
The Design of Injection Mould
of Napkin Plastic Box
題目來源
生活
學(xué)生姓名
楊文佳
專業(yè)名稱
機(jī)械工程與自動化
學(xué)生班號
2002060404
導(dǎo)師姓名
李宏穆
專業(yè)職稱
教授
指導(dǎo)人數(shù)
14
①主要研究內(nèi)容或創(chuàng)新點(diǎn)：
設(shè)計(jì)一副注塑模具。
②研究方法與技術(shù)路線及預(yù)期結(jié)果：
來源于生活、來源于生產(chǎn) ,解決生產(chǎn)實(shí)際問題。 學(xué)校提供相關(guān)科技資料和圖紙
一：中文畢業(yè)論文（15000字左右，A4紙，要求打印）裝配圖、零件圖若干。
二：縮寫設(shè)計(jì)報(bào)告（5000中文字以內(nèi)、300左右英文字符的擇要、不要求打?。?。
三：多媒體答辯課件。
四：制作動畫一段。
五：刻制一張光盤，將上述一、二、三、四的全部內(nèi)容包括在內(nèi)。
③階段工作任務(wù)計(jì)劃：
起止日期
主要任務(wù)
工作地點(diǎn)
檢查方式
第1~2周
第3~4周
第5~13周
第14~15周
第16周
第17周
注塑模具知識的學(xué)習(xí)，了解注塑模具的種類、工作原理、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)步驟、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)。
市場研究和市場調(diào)查。
收集相關(guān)資料，分析相關(guān)數(shù)據(jù)。
面巾紙塑料盒注塑模具的設(shè)計(jì)：
1、 方案選擇（最好三個方案）、方案比較、方案選擇。
2、 選定方案的裝配圖、零件圖若干，用AutoCAD繪制，也可用PE。
3、 制作動畫一段（合模狀態(tài)、注塑、開模、取件）。。
編寫論文。
多媒體答辯課件制作。
畢業(yè)答辯。
成都理工大學(xué)
成都理工大學(xué)
成都理工大學(xué)
周一
導(dǎo)師
問答
畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文預(yù)計(jì)完成日期： 2006 年 5月 31日
④準(zhǔn)備工作（包含文獻(xiàn)資料、主要設(shè)備器材、基本空間環(huán)境）：
《塑料模具技術(shù)》、《塑料模具工藝與塑料模設(shè)計(jì)》
⑤對開題報(bào)告的評審意見(題目與工作要點(diǎn)、方法、進(jìn)度及準(zhǔn)備情況要可行，否則再修改)：
是否準(zhǔn)予畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文 教學(xué)系主任（簽名）：
填寫要求：
本任務(wù)書可從教務(wù)處主頁下載，用鋼筆認(rèn)真填寫或打印；題目名稱：以20字內(nèi)為宜，可加附標(biāo)題；題目類型：理論探索、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)應(yīng)用等；題目來源：企業(yè)、事業(yè)、公司等部門，或本校；階段工作任務(wù)，以每年6月10日為最后日期往前推算，可分四個階段：題目形成前的整體方案構(gòu)想—經(jīng)開題報(bào)告后實(shí)施—編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文—指導(dǎo)老師等評閱后答辯；工作計(jì)劃：要真實(shí)具體，各階段必須明確起止日期、工作地點(diǎn)和檢查方式——現(xiàn)場檢查、通信檢查等；工作條件：要以題目研究為目標(biāo)，準(zhǔn)備好相應(yīng)的文獻(xiàn)資料、設(shè)備器材和空間環(huán)境；任務(wù)書一式三份，所在學(xué)院、指導(dǎo)教師、學(xué)生各執(zhí)一份，備查。本任務(wù)書及開題報(bào)告適合本科學(xué)生，?？茖W(xué)生可參考。