论文41页，20000余字，CAD图纸11张,UG图
方向中键注塑模设计
本文主要介绍方向中键塑料模具设计，其材料为ABS。根据ABS塑料的工艺特性和产品的使用要求，分析了其特点和成型工艺。采用UG软件进行3D分模，对模具进行了成型零部件、浇注系统、推出脱模机构及冷却系统的设计分析。最后，完成模具总装图设计及主要零件图的绘制，从而确保模具结构的可靠性、合理性和实用性。
关键词 塑料设计 UG CAD
The injection mold design of the shade
Abstract
This paper describes the shade plastic injection mold design, material PC. According to PC Plastics process characteristics and use of the product requirements, analysis of the structural features covered wiring space and molding process. Software through the application of Moldflow Plastics for flow simulation analysis to determine the plastic parts injection mold structure and working process. 3D points using UG software mold was forming on the mold parts, pouring system, the lateral pulling mechanism to introduce stripping institutions and cooling system design and analysis. Plans to finalize the mold assembly design and main components mapping to ensure the reliability of die structure, reasonable and practical.
目 录
前 言 1
第一章 塑料模具设计简介 2
1.1 塑料模具技术的发展现状和趋势 2
1.2 塑料制件的设计原则 3
1.3 注射模设计要点 4
第二章 方向中键成型工艺性分析 5
2.1 塑件结构分析 5
2.2 ABS塑料注射成型特性 5
2.2.1ABS塑料特性 5
2.2.2 ABS塑料成型性能 6
2.3 ABS塑料注射成型工艺参数 6
第三章 成型设备与模架的选用 8
3.1 注射机的选择 8
3.2 模架的选择 9
3.3 模具参数的校核 10
第四章 模具结构形式的拟定 14
4.1 分型面位置的确定 14
4.1.1 分型面的选择原则 14
4.1.2 方向中键分型面的确定 15
4.2 确定型腔数量及排列方式 15
4.3 浇注系统的设计 15
4.3.1 主流道设计 16
4.3.2 分流道设计 17
4.3.3 浇口设计 20
4.3.4 冷料穴的设计 21
4.3.5 浇注系统的平衡 21
4.4 成型零部件的设计 21
4.4.1 型腔的结构设计 22
4.4.2 型芯的结构设计 23
4.4.3 型芯镶件的设计 23
4.6 推出与复位机构的设计 24
4.6.1 推出机构的设计 24
4.6.2 复位机构的设计 26
4.7 结构零部件的设计 27
4.7.1 支承零部件的设计 27
4.7.2 导柱导向机构的设计 28
4.8 排气与冷却系统的设计 29
4.8.1 排气系统的设计 29
4.8.2 冷却系统的设计 29
4.8.3 型腔和型芯的冷却 30
第五章 UG软件的应用 32
5.1 应用UG软件3D分模 32
5.1.1 模具设计流程 32
5.1.2 方向中键塑料模的设计步骤 32
第六章 结论 37
致 谢 38
参考文献 39
前 言
模具工业已成为工业发展的基础，在现代工业中许多新产品的开发和研制在很大程度上都依赖于生产，特别是汽车，摩托车，轻工，电子，航空等行业尤为突出。模具工业发展的关键是模具技术的进步。模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。
特别是塑料模具占了很大比例。据统计， 日本一万多家模具企业中，生产塑料模具的就占40%;韩国模具专业厂中生产塑料模的占43%。塑料模具是塑料产品开发中至关重要的一个环节，也是批量产品得以投放市场的先决条件。在塑料模具中，由于注塑模具能够一次成型形状复杂、尺寸精确的制品，适用于高效率、大批量的自动化生产方式，使其在塑料模中的占用量超过了50%以上，是塑料制品成型的主要方法。因此，为了适应市场竞争对塑料模具的交货期短、质量好、价格低的要求，模具制造行业就必须以最快的速度、最低的成本、最高的质量生产出塑料模具来。
现今激烈竞争的环境下，客户对缩短注塑模具设计和制造周期的要求日益迫切。缩短模具设计和制造周期，成了模具企业间竞争取胜的重要因素之一。模具生产对工艺技术装备要求也非常严格，美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”。近年来我国塑料模具业发展相当快，随着计算机技术的迅猛发展和普及，注塑模具CAD/CAE/CAM技术也随之推广。CAD/CAE/CAM技术的发展和应用使模具设计、加工的成本大大降低，效率则成倍提高，该技术在现代模具制造中发挥越来越重要的作用。
本文结合方向中键注射模具的设计实例，理论联系实际，通过查阅大量书籍和网上资料采用图例和文字相结合的方法介绍了模具设计基本过程和技巧。在本次毕业设计中采用了UG、AUTOCAD软件做了3D造型分析和2D绘图，最后还运用MOLDFLOW软件对零件的成型过程做了模拟分析，使模具结构得到了优化。最后由于我能力有限有很多不足之处请各老师多多指教。
第一章 塑料模具设计简介
1.1 塑料模具技术的发展现状和趋势
模具生产技术是衡量一个国家制造工艺水平的重要标志之一。而塑料模具在模具占有非常重要的地位。
从总体上看，塑料注射模具的基本发展趋势是朝高效率、高精度、高寿命方向发展。为了提高塑料制品生产效率，在模具结构上将向多型腔、自动装卸料、节能省料方向发展。为了充分发挥注塑机的潜力，发展了多层多腔模具，多工位多腔模具。
热流道模具应用范围正在逐渐扩大。已发展应用于微型注射件，热敏性材料的注射成型等等，以及多层多腔注射模，热流道装置已成为专门的商业产品。
测温控制系统的发展改善了注射件的尺寸精度和成型效率。冷却系统不单对型腔进行冷却，对滑块、型芯都进行冷却，从而构成空间的立体冷却系统。这些技术的应用，解决了注射成型中模温、模压、溢料等问题，使产品的内应力分布趋于合理，减少了废品率。
在设计方法上，用计算机模拟塑料成型时的料流速度，温度控制，流动方式以及应力场的分布等，使模具达到最优的参数和结构选择，得到最佳的浇注系统和冷却系统，减少反复试模的工作量。
在加工技术上，机械与电子技术日益密切结合，更多地采用数控、数显、计算机控制，如采用数控铣床、光学曲线磨床、高精度电火花加工机床和紧密镗床、数控雕刻机等高精度、高效率的加工设备。这使模具精度越来越多地由设备来保证，减少了对人工技巧的依赖性。
新型电加工工艺已发展成为一种与其他工艺相结合的复合加工工艺。实现高层次的自动化是目前电火花加工的一个发展方向。喷雾电火花加工也是新近发展起来的电火花加工技术。这种新加工方法，对改变电火花加工后材料表面的金相属性有重要意义，在实际应用中有较大的价值。
我国模具材料及应用技术较落后。塑料模具的设计、制造水平仅相当于先进工业国家70年代中期的水平；热处理工艺还停留在采用普通热处理方式，真空热处理工艺尚不完善。为使我国模具工业有较大发展，除加强加工与检测设备的研究外，对材料及其处理工艺的研究也应得到足够的重视。
1.2 塑料制件的设计原则
塑料制件主要是根据使用要求进行设计。要想获得优质的塑件，塑件本身必须有良好的结构工艺性，这样不仅可使成型工艺得以顺利进行，而且能得到最佳的经济效益。塑件的设计视塑料成型方法和塑料品种性能不同而有所差异。
塑件的设计原则是在保证使用性能、物理性能、力学性能、电气性能、耐化学腐蚀性能和耐热性能等前提下，尽量选用价格低廉和成型性能较好的塑料。同时还应力求结构简单、壁厚均匀、成型方便。在设计塑件时，还应考虑其模具的总体结构，使模具型腔易于制造，模具抽芯和推出机构简单。塑件形状有利于模具分型、排气、补缩和冷却。此外，在塑件成型后尽量不再进行机械加工。
在塑料制件时，应考虑以下几点：
（1）为了便于塑件从成型零件上顺利脱出，必须在塑件外表面沿脱模方向设计足够的斜度。一般斜度取30′～1°30′。
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