（大学本科毕业论文机械工程设计与自动化专业）音箱旋钮注塑模设计（有cad图）.docx

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1、音箱旋钮注塑模设计注射模具是消费各种工业产品的重要工艺装备，是古代消费制造行业的核心，在大多数国家，注射模具设计与制造技术曾经成为衡量一个国家消费制造技术先进与否的关键。本设计经过对音箱旋钮的工艺、材料分析，选用适当的注射机，并拟定合理的注射成型工艺方案。在模具设计中，采用一模两腔式的规划。并经过对分型面、浇注系统、成型零部件、顶出脱模机构、冷却系统的设计，选用合适的标准模架及标准件，完成对音箱旋钮的一套残缺的模具设计方案。关键词：音箱旋钮；注射；模具设计ABSTRACTInjectionmo1disanimportanttoo1ingforindustryproducts,itistheco

2、reofthemodernmanufacturingindustryandinmostcountriesinjectionmo1ddesignandmanufacturingtechno1ogyhavebecomethekeywordsofmeasuringitisproductiontechno1ogy.Thisdesignthroughana1ysedtheprocessandmateria1ofchemica1instrumentcover,choosedtheproperinjectionmachine,androughcastreasonab1einjectionmo1ddesign

3、scheme.Inthedesignprocess,itusedtheconfigurationoftwocavityinonep1ate.Andthroughdesigningtheparting1ine,runninggatesystem,mode1ingparts,ejectionstrippingmechanism,coo1ingsystem,choosingadaptivestandardmou1dbaseandstandardparts,itfinisedthewho1emo1ddesignschemeforthechemica1instrumentcover.Keywords:S

4、peakerknob;injection;mo1ddesign前言53塑件的工艺性分析81.1、 塑件的原材料分析81.2、 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析101.3、 塑件的体积分量111.4、 塑件的注射工艺参数的确定1415、注塑成型的预备142、型腔数的确定及浇注系统的设计162.1、 塑料配方阐明162.2、 分型面的选择172.3、 型腔数的确定172.4、 确定型腔的陈列方式182.5、 浇注系统的设计182.6、 剪切速率的校核212.7、 模具材料的选择213、排气、冷却系统的设计与计算223.1、 排气系统的设计223.2、 冷却系统的设计与计算234、模具工作零件的设

5、计与计算254.K凸凹模的设计254.2、 型腔侧壁厚度和底板厚度的计算264.3、 模架的选用274.4、 导向与定位机构285、脱模机构的设计与计算295.1、 顶出系统设计295.2、 推件板的厚度305.3、 顶杆直径的计算316、注射机与模具各参数的校核336.1、 工艺参数的校核336.2、 安装参数的校核34参考文献35致谢43自20世纪80年代以来，我国的经济逐渐降落，也为模具产业的发展提供了巨大的动力。20世纪90年代当前，大陆的工业发展非常迅速，模具工业的总产值在1990年仅60亿元人民币，1994年增长到130亿元人民币，1999年已达到245亿元人民币，2000年增至2

6、60270亿元人民币。今后估计每年仍会以10%15%的速度快速增长。目前，我国17000多个模具消费厂点，从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外，其他一切制方式的模具厂家，包括集体企业，合资企业，独资企业和私营企业等，都得到了快速发展。其中，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。例如，浙江宁波和黄岩地区，从事模具制造的集体企业和私营企业多达数千家，成为我国国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地区之一。在广东，一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，为了进步其产品的市场竞争才能，纷纷加入了对模具制造的投入。例如，科龙，美的，康佳和威力等知名集团都建立了本人的模具制造中心。中外合资和

7、外商独资的模具企业则多集中于沿海工业发达地区，现已有几千家。在模具工业的总产值中，企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。其中，冲压模具约占50%（中国台湾：40%）,塑料模具约占33%（中国台湾：48%）,压铸模具约占6%（中国台湾：5%）,其他各类模具约占11（中国台湾：7%）0中国台湾模具产业的成长，分为萌芽期（19611981）,成长期（19811991）,成熟期（19912001）三个阶段。萌芽期，工业产品消费设备与技术的不断改进。由于纺织，电子，电气，电机和机械业等产品外销表现畅旺，连带使得模具制造，维修业者和周边厂商（如热处理产业等）逐年添加。在此阶段的模具包括：

8、普通民生用品模具，铸造用模具，锻造用模具，木模，玻璃，陶瓷用模具，以及橡胶模具等。1981年一一1991年是台湾模具产业发展最为迅速且高度成长的时期。有鉴于模具产业对工业发展的重要性日益彰显，自1982年起，台湾地区就将模具产业归入“策略性工业适用范围”，大力推进模具工业的发展，以配合相关工业产品的外销策略，全力发展全体经济。随着民生工业，机械五金业，汽机车及家电业发展，冲压模具与塑料模具，逐渐构成台湾模具工业两大主流。从1985年起，模具产业已在推行计算机辅助模具设计和制造等CAD/CAM技术，所以台湾模具业接触CAD/CAM/CAE/CAT技术的工夫相当早。成熟期，在国际化，自在化和国际分

9、工的潮流下，1994年，1998年，由台湾地区政府委托金属中心执行“工业用模具技术研讨与发展五年计划”与“工业用模具技术运用与发展计划”，以协助业界打破发展瓶颈，并支持产业晋级，朝向开发高附加值与进口依赖高的模具。1997年11月间台湾仰仗模具产业的实力，获得世界模具协会（ISTMA）认同获准入会，正式成为世界模具协会会员，。全体而言，台湾模具产业在这一阶段的发展，随着机械功能，加工技术，检测才能的提升，以及计算机辅助设计，台湾模具厂商供应对象已由传统的民用家电，五金业和汽机车运输工具业，提升到计算机与电子，通讯与光电等精密模具，并发展出汽机车用大型镀金冲压，大型塑料射出及精密锻造等模具。模具

10、次要类型有：冲模，锻摸，塑料模，压铸模，粉末冶金模，玻璃模，橡胶模，陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，由于他们普通都是依托三维的模具形腔是材料成型。（1）冲模：冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。冲模占模具总数的50%以上。按工艺性质的不同，冲模可分为落料模，冲孔模，切口模，切边模，弯曲模，卷边模，拉深模，校平模，翻孔模，翻边模，缩口模，压印模，胀形模。按组合工序不同，冲模分为单工序模，复合模，连续模。（2）锻模：锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。按锻压设备不同，锻模分为锤用锻模，螺旋压力机锻模，热模锻压力锻模，平锻机用锻模，水压机用锻模，高

11、速锤用锻模，摆动碾压机用锻模，馄锻机用锻模，楔横轧机用锻模等。按工艺用途不同，锻模可分为预锻模具，挤压模具，精锻模具，等温模具，超塑性模具等。（3）塑料模：塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的35%,而且有继续上升的趋向。塑料模次要包括压塑模，挤塑模，注射模，此外还有挤出成型模，泡沫塑料的发泡成型模，低发泡注射成型模，吹塑模等。（4）压铸模：压铸模是压力铸造工艺装备，压力铸造是使液态金属在高平和高速下充填铸型，在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。压铸模约占模具总数的6%。（5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工艺分类粉末冶金模有：压模,精整模，复压模，热压模，粉浆浇注模

12、，松装烧结模等。模具所触及的工艺繁多，包括机械设计制造，塑料，橡胶加工，金属材料，铸造（凝结理论），塑性加工，玻璃等诸多学科和行业，是一个多学科的综合，其复杂程度不言而喻。20世纪80年代开始，发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来，并发展成为独立的工业部门，其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来，我国的模具工业发展也非常迅速。近年来，每年都以15%的增长速度快速发展。许多模具企业非常注重技术发展。加大了用于技术进步的投入力度，将技术进步作为企业发展的重要动力。此外,许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研讨与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要缘由。今后，我国

13、要发展成为世界制造强国，仍将依赖于模具工业的快速发展，成为模具制造强国。中国塑料模工业从起步到如今，历经了半个多世纪，有了很大发展，模具程度有了较大进步。在大型模具方面已能消费48（约122CM）大屏幕彩电塑壳注射模具，6.5KG大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和全体仪表板等塑料模具，精密塑料模方面,以能消费照相机塑料件模具，多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力，在模具CADCAECAM技术，模具的电加工和数控加工技术，快速成型与快速制模技术，新型模具材料等方面获得了分明进步；在进步模具质量和延长模具设计制造周期等方面作出了贡献。虽然我国模具工业有了长足的进步，部分模具已达到国

14、际先进程度，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需求，每年仍需进口IO多亿美元的各类大型，精密，复杂模具。与发达国家的模具工业相比，在模具技术上仍有不小的差距。今后，我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新，以减少与国际先进程度的距离。（1）注重开发大型，精密，复杂模具；随着我国轿车，家电等工业的快速发展，成型零件的大型化和精密化要求越来越高，模具也将日趋大型化和精密化。（2）加强模具标准件的运用；运用模具标准件不但能延长模具制造周期，降低模具制形成本而且能进步模具的制造质量。因此，模具标准件的运用必将日渐广泛。（3）推行CADCAMCAE技术；模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术

15、发展的一个重要里程碑。理论证明，模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向，可分明地进步模具设计制造程度。（4）注重快速模具制造技术，延长模具制造周期；随着先进制造技术的不断出现，模具的制造程度也在不断地进步，基于快速成形的快速制模技术，高速铳削加工技术，以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的运用。1、塑件的工艺性分析1 .K塑件的原材料分析通常,选择塑件的材料根据是它所处在的工作环境及运用功能的要求，以及原材料厂家提供的材料功能数据.对于常温工作形态下的结构件来说,要考虑的次要是材料的力学功能,如屈服应力，弹性模量，弯曲强度，表面硬度等.该塑件对材料的要求首先必须是强度好,其次才是成型难易和经济性成绩，以下是对几种材料的功能对比，如表所示。*1不同材料的功能对比塑料称号PSPCPMMA拉伸强度/MPa51.966-72弯曲强度/MPa11095-113断裂伸长率/%280100落球冲击强度J/m16422洛氏硬度(M)11582IOI氧指数(OI)24.917.3热变形温度/85134IOO维卡硬化点/105153120马丁耐热温度/C112体积电阻率/cm10-102.11010-10吸水率%0.050.1