某型机构双排接线口盖(附件)
本文介绍了某型机构双排接线口盖成型模具设计的设计过程。运用PRO/E进行型芯型腔以及模架的设计，通过AutoCAD绘图软件对模具的结构进行了全面的描述。本文对注塑机进行了选择和校核，对该塑件进行了结构分析和成型工艺的分析，并且在文中对注射模具的成型部分、浇注系统、导向机构、侧抽芯机构、脱模机构和温度调节系统等进行了的详细的分析与设计。本次设计的难点主要是产品的造型设计，以及塑件上下部分两个不同方向的滑块和斜导柱组成的侧抽芯机构设计。
关键词 双排接线口盖，成型模具，滑块和斜导柱，PRO/E，AutoCAD
目 录
1 引言 1
2 产品结构性能及工艺分析 2
2.1 产品结构性能简介 2
2.2 产品材料工艺分析 2
3 拟定设计方案及设计步骤 3
3.1 设计目标 3
3.2 成型工艺方案 3
3.3 注射成型机的选择 3
3.4 采用方法的选择 5
4 模具工艺方案 5
4.1 型腔数目的确定及分型面的选择 5
4.2 确定浇注系统 6
4.3 成型零件的设计 8
4.4 合模导向机构 11
4.5 斜导柱侧向抽芯机构 11
4.6 脱模顶出机构及复位装置 12
4.7 温度调节系统 15
4.8 排气系统 16
5 标准模架的选择和注射机的校核 17
5.1 选择标准模架 17
5.2 注射机的校核 17
6 模具材料的选择 18
6.1 模具 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
材料的选择 18
7 模具的三维造型 19
结 论 20
致 谢 21
参考文献 22
1 引言
这次课题研究的是某型机构双排接线口盖成型模具设计，采用的是注射成型方法，该零件是汽车配件。全球石油和化学工业正在加快推进新一轮结构调整，原料多元化进程加快，发展重点向新兴战略领域转移，绿色低碳成为主流发展模式。其中，塑料材料由于其具有成本低、重量轻、可塑性强、原材料渠道多样化、可替换性强、环保和节能等诸多优点，在汽车领域的应用越来越广泛。我国的车用塑料在未来会有一个高速的增长，2010年，全国汽车产量724.57万辆，汽车用塑料达到128.7万t；预计到2025年，全国汽车用塑料将达到618.6万t。可以看出，平均每辆汽车的塑料用量将从130kg提高到521kg。
模具是工业生产的基础工艺装备，被称为“工业之母”。75%的粗加工工业产品零件、50%的精加工零件由模具成型，绝大部分塑料制品也由模具成型。作为国民经济的基础行业，模具涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材等各个行业，应用范围十分广泛。
经过多年的发展，我国的模具行业已经步入了高速发展时期，尤其是在近10年来，我国模具行业一直以每年15%的增长速度快速发展。2012年，国内约有模具生产厂商3万余家，从业人员80多万，全年模具产值达534亿元。近年来，中国塑料模具发展速度相当快。2012年，塑料模具在整个模具行业中所占比重约为30%。随着中国汽车、家电、电子通讯、各种建材迅速发展，预计在未来模具市场中，塑料模具占模具总量的比例仍将逐步提高，且发展速度将快于其他模具。以汽车工业为例，随着汽车产销量高速增长，汽车模具潜在市场十分巨大。根据中国模具工业协会数据，2012 年，我国与车船配套的各类塑料制品达到约200 万吨，以市场平均价格估算，上述产品价值高达上千亿。2012年，我国90%以上的汽车塑料零件都是通过塑料模具生产的。汽车行业的快速发展为相关注塑产品及模具产品均提供了较为明显的市场空间。
根据国务院《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》，未来几年我国汽车工业将轻量化材料的应用作为汽车产品实现综合工况燃料消耗量下降的重要技术方向。据此预计，未来几年我国汽车行业塑化比率将进一步提高，将增加高精度、高稳定性的注塑件产品的需求。我选择的题目是某型机构双排接线口盖成型模具设计，为汽车零部件，故市场需求量较大，且对塑件材料的质量要求较高。
2 产品结构性能及工艺分析
2．1 产品结构性能简介
本次毕业设计课题为“某型机构双排接线口盖成型模具设计”，其三维造型如图2-1所示。
图2-1 某型机构双排接线口盖三维图
如图2-1所示为某型机构双排接线口盖，整个塑件质量为9g。该零件总长39.46mm,壁厚为2mm，卡扣伸出部分长为7.8mm,厚度为2mm，加强筋厚度为1mm,高度为16mm,加强筋的中心处为外径为6mm、内径为3mm、高度也为16mm的空心圆柱，左右两侧面有两处需要侧抽芯，难度较大，决定采用滑块与斜导柱配合的侧向抽芯机构。滑块部分采用组合式的。
2．2 产品材料工艺分析
根据对该塑件的性能分析，决定选用ABS塑料，其具有优良的综合物理和机械性能，极好的低温抗冲击性能。尺寸稳定性、电性能、耐磨性、抗化学药品性、成品加工和机械加工较好。决定选用吉林石化的ABS/9715A，价格为14860元/吨，应用于汽车，家电，电子产品外壳配件，玩具，日用品等。具体参数如下：
ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。密度为1.05~1.18g/cm3,收缩率为0.4%~0.9%,弹性模量值为0.2Gpa,泊松比值为0.394，吸湿性<1%，熔融温度217~237℃，热分解温度>250℃。
力学性能:ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。
热学性能:ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃的温度范围内使用。
电学性能:ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。
射胶压力
MPa
225
螺丝长度直径比
....
22.7:1
—单个塑件的质量，g
经计算得：n,故采取n=2
综上所述：本次设计采用一模两腔的结构。
4.1.2 分型面的选择
图4-2 主流道衬套
4.2.2 冷料穴的设计
冷料穴的作用是贮存因两次注射间隔而产生的冷料以及熔体流动的前锋冷料，以防止熔体冷料进入型腔。冷料穴一般开在主流道的末端，当分流道较长时，在分流道的末端也设冷料穴。常见的冷料穴结构主要有带Z形头拉料杆的冷料穴、带球形头拉料杆的冷料穴、带尖锥头拉料杆及无拉料杆的冷料穴等。本次设计中选用的是ABS材料，由于本设计采用的是大浇口形式，因此本次设计选用带Z形头拉料杆的冷料穴，开模时起拉料作用，然后由推杆强制推出。
1 引言 1
2 产品结构性能及工艺分析 2
2.1 产品结构性能简介 2
2.2 产品材料工艺分析 2
3 拟定设计方案及设计步骤 3
3.1 设计目标 3
3.2 成型工艺方案 3
3.3 注射成型机的选择 3
3.4 采用方法的选择 5
4 模具工艺方案 5
4.1 型腔数目的确定及分型面的选择 5
4.2 确定浇注系统 6
4.3 成型零件的设计 8
4.4 合模导向机构 11
4.5 斜导柱侧向抽芯机构 11
4.6 脱模顶出机构及复位装置 12
4.7 温度调节系统 15
4.8 排气系统 16
5 标准模架的选择和注射机的校核 17
5.1 选择标准模架 17
5.2 注射机的校核 17
6 模具材料的选择 18
6.1 模具 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
材料的选择 18
7 模具的三维造型 19
结 论 20
致 谢 21
参考文献 22
1 引言
这次课题研究的是某型机构双排接线口盖成型模具设计，采用的是注射成型方法，该零件是汽车配件。全球石油和化学工业正在加快推进新一轮结构调整，原料多元化进程加快，发展重点向新兴战略领域转移，绿色低碳成为主流发展模式。其中，塑料材料由于其具有成本低、重量轻、可塑性强、原材料渠道多样化、可替换性强、环保和节能等诸多优点，在汽车领域的应用越来越广泛。我国的车用塑料在未来会有一个高速的增长，2010年，全国汽车产量724.57万辆，汽车用塑料达到128.7万t；预计到2025年，全国汽车用塑料将达到618.6万t。可以看出，平均每辆汽车的塑料用量将从130kg提高到521kg。
模具是工业生产的基础工艺装备，被称为“工业之母”。75%的粗加工工业产品零件、50%的精加工零件由模具成型，绝大部分塑料制品也由模具成型。作为国民经济的基础行业，模具涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材等各个行业，应用范围十分广泛。
经过多年的发展，我国的模具行业已经步入了高速发展时期，尤其是在近10年来，我国模具行业一直以每年15%的增长速度快速发展。2012年，国内约有模具生产厂商3万余家，从业人员80多万，全年模具产值达534亿元。近年来，中国塑料模具发展速度相当快。2012年，塑料模具在整个模具行业中所占比重约为30%。随着中国汽车、家电、电子通讯、各种建材迅速发展，预计在未来模具市场中，塑料模具占模具总量的比例仍将逐步提高，且发展速度将快于其他模具。以汽车工业为例，随着汽车产销量高速增长，汽车模具潜在市场十分巨大。根据中国模具工业协会数据，2012 年，我国与车船配套的各类塑料制品达到约200 万吨，以市场平均价格估算，上述产品价值高达上千亿。2012年，我国90%以上的汽车塑料零件都是通过塑料模具生产的。汽车行业的快速发展为相关注塑产品及模具产品均提供了较为明显的市场空间。
根据国务院《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》，未来几年我国汽车工业将轻量化材料的应用作为汽车产品实现综合工况燃料消耗量下降的重要技术方向。据此预计，未来几年我国汽车行业塑化比率将进一步提高，将增加高精度、高稳定性的注塑件产品的需求。我选择的题目是某型机构双排接线口盖成型模具设计，为汽车零部件，故市场需求量较大，且对塑件材料的质量要求较高。
2 产品结构性能及工艺分析
2．1 产品结构性能简介
本次毕业设计课题为“某型机构双排接线口盖成型模具设计”，其三维造型如图2-1所示。
图2-1 某型机构双排接线口盖三维图
如图2-1所示为某型机构双排接线口盖，整个塑件质量为9g。该零件总长39.46mm,壁厚为2mm，卡扣伸出部分长为7.8mm,厚度为2mm，加强筋厚度为1mm,高度为16mm,加强筋的中心处为外径为6mm、内径为3mm、高度也为16mm的空心圆柱，左右两侧面有两处需要侧抽芯，难度较大，决定采用滑块与斜导柱配合的侧向抽芯机构。滑块部分采用组合式的。
2．2 产品材料工艺分析
根据对该塑件的性能分析，决定选用ABS塑料，其具有优良的综合物理和机械性能，极好的低温抗冲击性能。尺寸稳定性、电性能、耐磨性、抗化学药品性、成品加工和机械加工较好。决定选用吉林石化的ABS/9715A，价格为14860元/吨，应用于汽车，家电，电子产品外壳配件，玩具，日用品等。具体参数如下：
ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。密度为1.05~1.18g/cm3,收缩率为0.4%~0.9%,弹性模量值为0.2Gpa,泊松比值为0.394，吸湿性<1%，熔融温度217~237℃，热分解温度>250℃。
力学性能:ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。
热学性能:ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃的温度范围内使用。
电学性能:ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。
射胶压力
MPa
225
螺丝长度直径比
....
22.7:1
—单个塑件的质量，g
经计算得：n,故采取n=2
综上所述：本次设计采用一模两腔的结构。
4.1.2 分型面的选择
图4-2 主流道衬套
4.2.2 冷料穴的设计
冷料穴的作用是贮存因两次注射间隔而产生的冷料以及熔体流动的前锋冷料，以防止熔体冷料进入型腔。冷料穴一般开在主流道的末端，当分流道较长时，在分流道的末端也设冷料穴。常见的冷料穴结构主要有带Z形头拉料杆的冷料穴、带球形头拉料杆的冷料穴、带尖锥头拉料杆及无拉料杆的冷料穴等。本次设计中选用的是ABS材料，由于本设计采用的是大浇口形式，因此本次设计选用带Z形头拉料杆的冷料穴，开模时起拉料作用，然后由推杆强制推出。
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