毕业设计（论文）-电饭锅蒸笼注塑模具设计.docx

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1、设计（论文）题目电饭锅蒸笼的注塑模具设计目录摘要1第一章塑件成型工艺分析21.1 产品开发依据用途清单21.2 制品结构和形状的设计21.3 制品材料选择31.3.1 成型特性31.3.2 PP的工艺特点31.4 注射工艺选择41.4.1 注射压力41.4.2 注射速度41.4.3模具温度41.4.4料量控制4第二章模具与注射机的关系51.1 塑件的体积计算52. 2注射机的选择5第三章模具结构的设计62.1 分型面的选择63. 2确定型腔的数量及排列方式7第四章浇注系统的设计83.1 主流道设计83.2 浇口设计9第五章成型零件的设计105.1型腔径向尺寸计算105.2型芯外径尺寸计算115

2、.3型腔深度尺寸计算115. 4型芯高度尺寸计算11第六章导向机构、脱模推出机构的设计与模架的选用125.1 脱模推出机构的设计126. 2导向机构的设计126. 3模架的选用13第七章注射机工艺参数校核146.1 注射压力的校核146.2 锁模力的校核147. 3开模行程与推出机构的校核14第八章模具冷却系统16第九章结论17致谢18参考文献19摘要大学三年的专科学习即将结束，毕业设计是其中最后一个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。近年来，我国家电工业的高速发展对模具工业，尤其是塑料模具提出了越来越高的要求

3、，2004年，塑料模具在整个模具行业中所占比例已上升到30%左右，据有关专家预测，在未来几年中，中国塑料模具工业还将持续保持年均增长速度达到10%以上的较高速度的发展。国内型料模具市场以注塑模具需求量最大，其中发展重点为工程塑料模具。注射成型是塑料成型的一种重要方法，它主要适用于热塑性塑料的成型，可以一次成型形状复杂的精密塑件。本课题就是将电饭锅蒸笼为设计模型，将注射模具的相关知识作为依据，阐述塑料注射模具的设计过程。本设计对电饭锅蒸笼进行注塑模设计，利用UG4.0软件对塑件进行了实体造型，对塑件结构进行了工艺分析。明确了设计思路，确定了注射成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。

4、如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠，保证了与其他部件的配合。最后用au1.oCAD绘制了一套模具装配图和零件图。本课题通过对电饭锅蒸笼的注射模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满怠的效果，达到了预期的设计意图。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正毕业设计（论文）第一章塑件成型工艺分析1.1 产品开发依据用途清单最大几何尺寸：21070m环境：室内，使用温度范困0C12（C化学稳定性：大多数酸、碱、就、氧化剂都显惰性无化学品接触耐热性：耐热性好外观要求：

5、部件美观，外部光洁性一般使用寿命：5年以上根据上述使用要求可归纳产品设计要求为制品材料需要具有定的，随着数码产品的大量普及价格也不断下跌要求生产自动化程度高，成型周期短.生产自动化程度高、成型周期短，有较好耐热性。1.2 制品结构和形状的设计用1.G1.O软件进行电饭锅蒸笼的：.维建模，三维实体模型更加直观的表现/产品造型，可以从各个角度对模型进行观察，软件可以测量并且还可以根据：.维模里数据使用UG4.0的CAE分析模块一塑性顾问进行熔体的充模仿真，可以脸证模具结构的正确性，制品如图1.2图1.2:电饭锅蒸笼（用UG4.0设if完成的制品图）1.3 .制品材料选择PPJg料，化学名称:聚丙烯

6、英文名称:PoIyPrOPyIene（简称PP）比重:0.9-0.91克/立方厘米成型收缩率：1.0-22.5%成型温度：160-22（FCPP为结晶型高聚物,常用塑料中PP城轻,密度仅为0.91gcm3（比水小）。中，通用塑料PP的耐热性圾好，其热变形温度为80-100C,能在沸水中煮。PP有良好的耐应力开裂性,有很高的弯曲疲劳寿命,俗称“百折股”。PP的综合性能优于PE料。PP产品质轻、韧性好、耐化学性好。PP的缺点:尺寸精度低、刚性不足、耐候性差、易产生“铜宙”，它具有后收缩现象，脱模后，易老化、变脆、易变形。1.3.1 成型特性：1.结晶料,吸湿性小，易发生融体破裂,长期与热金属接触易

7、分解.2 .流动性好,但收缩范用及收缩值大，易发生缩孔.凹痕,变形.3 .冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热，并注意控制成型温度.料温低温高压时容易取向,模具温度低于50度时,塑件不光滑，易产生熔接不良,流痕,90度以上易发生翘曲变形4 .塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角，以防应力集中1.3.2PP的工艺特点PP在熔融湿度下有较好的流动性，成型性能好，PP在加工上有两个特点：其一：PP熔体的粘度随剪切速度的提高而有明显的卜降（受温度影响较小）：其二：分子取向程度高而呈现较大的收缩率。PP的加工温度在200-3O（TC左右较好,它有良好的热稳定性（分解温度为310C）.但高温下（27O-3O

8、O,C）,长时间停留在炮筒中会有降解的可能。因PP的粘度随若剪切速度的提高有明显的降低，所以提高注射压力和注射速度会提高其流动性，改善收缩变形和凹陷。模温宜控制在30-50C范用内。PP熔体能穿越很窄的模具缝隙而出现披锋。PP在熔化过程中，要吸收大量的熔解热（比热较大）,产品出模后比较烫.PP料加工时不需干燥，PP的收缩率和结晶度比PE低。门语收业技本号此IinYMN1.*C*1.YT11OCNC:1.4注射工艺选1.4.1 注射压力PP的粘度比较低,本制件小型、构造不算非常复杂、厚度中等可以用较低的注射J卡力.注制过程中，浇口封闭瞬间型腔内的压力大小快定了制件的表面旗崎及银丝状跳陷的程度。压

9、力过小，塑料收缩大，与蟹腔衣面脱禹接触的机会大，制件表面容易雾化.压力过大，塑料与型腔表向摩擦作用强烈容易造成枯模向.1.4.2 注射速度PP采用中等注射速度效果较好。当注射速度过快时，塑料易烧焦或分解析出气化物，从而在制件上出现熔接般、光泽差及浇口附近塑料发红等缺陷.1.4.3 3模具温度PP型湿度相对较高，模具温度也相时较高.PP的加工温度在200-3OOc左右较好,它有良好的热稳定性（分解温度为310C）,但高温下（27O-3OOC）,长时间停留在炮筒中会有降解的可能。因PP的粘度随着剪切速度的提高有明显的降低，所以提高注射压力和注射速度会提高其流动性，改善收缩变形和凹陷.模温宜控制在3

10、0-5（C范围内。需要考虑专门对模具降温。1.4.4料量控制注塑机注塑PP时，其每次注射量仅达标准注射量的75%。为r提高制件质量及尺寸稳定，表面光泽、色调的均匀，注射量选为标定注射量的50%阳。通常要确保注塑机生产条件及参数有一个很宽的范围，使大多数的产品和生产能力要求包含于这范闱内,并且在词整确定这范闱的过程时尽员按常规的工艺流程，这种生产条件范围愈大，生产过程愈稳定，使注塑产品愈不容易受到生产条件的改变而产生明显的质量降低。第二章模具与注射机的关系2.1 塑件的体积计算模具型腔能否充满与注射机允许的他人注射量密切相关，设计模具时，应保证注射模内所需熔体总量在注射机实际的最大注射的范围内。

11、塑件的体枳应该小于或者等于注射机的注射量.其关系式为：VnO.8VnVrt注射机的注射量用IC1.0分析软件得出，雌个塑件体积Vft=127cm，所以：VVrt0.8=158.75cm3由于模具是一模一腔，所以模具塑件的总体枳Va=I58.75cm估第浇注系统的凝料体积V4t,-0.25V=0.25158.75-39.68cm3所以估算的总体枳为V=158.75+39.68-198.43cm,2.2 注射机的选择由E塑料模具设计手册3表2-40热塑性墩料注射机型号与主要技术规格中，根据以上所得出的体积结果，初步选XS-Z60注射机。其主要技术规格如表5。表5XS-Z-60注射机主要技术规格蟠杆

12、直径（ran）28锁模力（kN）250注射容量（Cm）200最大注射面积（Cm100注射压力（MPa）119模板行程（Inm）160模具厚度（mm）最大180注射方式螺杆式小60注射时间（三）0.7动、定模固定尺寸900X1000最大开（合）模行程（mm）200第三章模具结构的设计注射模的结构设计包括：分里面的选择、模具型腔数目的确定及型腔排列方式和冷却水道布局以及浇口位置的设置.、模具工件零件的结构设计、侧向分型与抽芯机构的设计等内容。3.1分型面的选择如何确定分型面，需要考虑的因素比较豆杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法

13、、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应粽合分析比较,从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分盘面时一般应遵循以卜几项原则：D尽量避免侧凹或内凸，尽用选用平面垂直分型面.2）尽量采用简单分型面。3）分型面应选在塑件外形最大轮睨处.4）便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边，有利于设推出机构。5）保证塑件的精度要求.6）满足塑件的外观质量要求。7）便于模具加工制造。8）把抽芯或分型距离长的置于开模方向上。9）对成型面积的影响。10）对排气效果的影响。ID分型面设在台阶或转角处,以免显现分型痕迹。根据以上几点原则，结合本产品的具体特点，本产品结构简雎，为中空塑料外

14、壳,但两侧面有扣位，必须出行位，这样有利F模具在制造过程中的加工及产品的脱模，选择的分型面，具体如图1：*ftH优文）图1分型面位置3.2确定型腔的数量及排列方式该塑件产品精度要求一般，采用一模一腔，排列方式如图2所示。图2第四章浇注系统的设计浇注系统设计是否合理不仅对塑件性能、结构、尺寸、内外在侦量等影响很大,而且还与塑件所用切料的利用率、成型生产效率等相关，因此浇注系统设计是模具设计的di要环节。对浇注系统进行总体设计时，一般遵循如下基本原则：1）了解塑料的成型性能和塑料熔体的流动特性2）采用尽量短的流程，以减少热量与压力损失3）浇注系统设计应有利于良好的排气4）防止型芯变形和嵌件位移5）便于修整浇口以保证塑件外观质量6）浇注系统应结合型腔布局同时考虑7）流动题离比和流动面积比的校核4.1 主流道设计由于注射机型号，可知注射机的喷端1径为44mm,喷啜球面半径为12mm,S塑料成型工艺与模具设计表S-2表如M符号名称尺寸D主流道小端直径注射机唉啪直径+05-1）=SmmSR主流道球面半径喷嘴球面半径（1-2）=UmmH球面配合高度35主流遒锥角20-601.主流道长度尽Jit60D主流道大端I1.径d+21.tgoc24.2 浇口设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道，把塑料熔体引入型腔，除直接浇口外,它是浇注系统中