隔板注塑模具设计及其关键零件数控加工工艺与数控编程.docxVIP

前言

模具是现代化工业生产的重要工艺装备，被称为“工业之母”。其广泛应用于汽车、拖拉机、飞机、家用电器、工程机械、动力机械、冶金、机床、兵器、仪器仪表、轻工、日用五金等制造业中,起着极为重要的作用;模具是实现上述行业的钣金件、锻件、粉末冶金件、铸件、压铸件、注塑件、橡胶件、玻璃件、陶瓷件等生产的重要工艺装备。采用模具生产毛坯或成品零件，是材料成形的重要方式之一，与且学加工相比，具有材料利用率高、能耗低、产品性能好、生产率高和成本低等显著特点。

塑料模具是整个模具工业中的一枝独秀，发展极为迅速，应用范围极其广泛。其中塑料注射成型所用的模具称为注射成型模具，简称注射模。塑料的注射成型过程，是借助于注射机内的螺杆或柱塞的推力，将已经塑化的塑料熔体以一定的压力和速率注射到闭合的模具型腔内，经冷却、固化、定型后开模而获得制品。当塑料原材料，注射机和注射成型工艺参数确定后，制品的质量和注射成型的生产率就基本上取决于注射模的结构类型和工作特性。

本次毕业设计的题目为排骨架的注塑模具设计,设计目的在于检验理论知识掌握情况，将理论与实践结合；培养自己的动手能力、创新能力；系统实践Pro/E,Auto—CAD的应用，提高这两种软件的操作和应用其解决实际问题的能力；进一步掌握进行模具设计的方法和过程，为将来走向工作岗位进行科技开发工作和撰写科研论文打下基础。主要内容包括:制品材料的选择及材料性能的分析、注射机的选用、模具结构选择、浇注系统的设计、成型零件的设计、合模导向机构的设计、冷却系统的设计、抽芯机构的设计、推出机构的设计以及部分零件的制造工艺分析和数控加工等。通过此次设计,加深了模具的设计中从选材到设计到成型的了解,并系统掌握模具设计和制造的各个细节；锻炼了自己的独立思考能力和创造能力，为更好更快的适应工作做了必要的准备。

由于是初次对整个模具进行设计，故在设计过程中，本人遇到了不少的困难，但通过老师的指导、同学的帮助和查阅相关资料，尤其是指导老师的耐心修改，基本上都克服那些困难了。相信本设计能符合设计要求，顺利完成毕业设计任务。

由于水平有限，经验不足,不妥之处在所难免，恳请老师们不吝指正。

第二章 隔板设计要求及成型工艺分析

产品基本要求

几何尺寸：90.7x15.1x17.52如图2.1所示精度要求:一般（3级）。

外观要求:外表乳白色且光泽性好，无成型缺陷。其他要求：具有一定的机械强度，散热性良好。

图2.1塑件的三视图

塑件材料选择

材料ABS，其综合性能优异，具有较高的力学性能，流动性能好，易于成型；成型收缩率，理论计算收缩率为0.55%；溢料值为0.04mm左右；比热容较低，在模具中凝固较快，模具周期短。制件尺寸稳定，表面光亮，综合以上选择ABS为该塑件的材料

成型方法及其工艺的选择

根据塑件所选用的材料为ABS，根据塑件的外形特征和使用要求，选择最佳的成型方法就是注射成型。

成型工艺分析

外观要求 此塑件为薄壁骨架类塑件，外形为矩形，较规则。要求塑件表面平整光滑，无翘曲、褶皱、裂纹等缺陷，防止产生熔接焊。

精度等级 此塑件对精度要求不高，采用一般精度3级。

脱模斜度 该塑件平均壁厚约为1.43mm，其脱模斜度根据参考文献[1]表2—1选择脱模斜度35⊙⊙1⊙30⊙。ABS的流动性为中等，为使注射充型流畅取其

脱模斜度为1⊙。

注射成型工艺过程及工艺参数

混料—干燥—螺杆塑化—充模—保压—冷却—脱模—塑件后处理

ABS塑料的干燥 ABS塑料的吸湿性和对水分的敏感性较大，在加工前应进行充分的干燥和预热，不但能消除水汽造成的制作表面烟花状带、银丝、而且还有助于

塑料的塑化，减少制件表面色斑和云纹。ABS原料需要控制水分在0.3%以下。注射前的干燥条件是：干冬季节在75⊙⊙80⊙以下，干燥2h⊙3h，夏季雨季在80⊙⊙90⊙以下，干燥4h⊙8h，干燥达8h⊙16h可避免因微量水汽的存在导致制品表面雾斑。

表2.1

ABS综合性能

性能名称

数值

性能名称

数值

密度/(g/cm3)

1.02⊙1.08

拉伸弹性模量/MPa

1.4x103

收缩率/%

0.2～0.4

拉伸强度/MPa

38

比体积/cm3/g

0.86⊙0.98

抗弯强度/MPa

80

吸水率%（24h）

0.2⊙0.4

抗压强度/MPa

53

熔点°C

130⊙160

弯曲弹性模量/MPa

1.4x103

比热容/J·(kg·⊙C)—1

1470

屈服强度/MPa

50

注射成型时各段温度 ABS塑料非牛顿性强，在融化过程中温度升高时，其黏度降低较大，但一旦达到成型温度（适宜加工的范围），如果继续盲目升温，就将导致耐热性不太高的ABS的热性解反而熔融黏度增加，注射困难，塑件的机械