摩托车灯罩零件的成工艺及塑料模具设计

毕 业 设 计（论 文）任 务 书

1．本毕业设计（论文）课题来源及应达到的目的： 该课题来源于某摩托车厂的灯罩零件。 在完成该课题之前，应对注塑工艺生产较为熟悉，能熟练掌握相关设计手册的使用，能独立完成一套模具的设计及模具主要工作零件加工工艺的编制，能够运用模具设计软件完成模具装配图及零件图的绘制。 2．本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）： （1）塑件的结构工艺分析； （2）摩托车灯罩注塑模设计，绘制模具总装图一张； （3）画出非标准件零件的零件图； （4）编写设计说明书一份； （5）编制主要零件加工工艺过程卡。 原始资料： 塑件图及其尺寸如右图所示， 材料：PP 生产批量：大批量生产

表格清单

表3-1 模板初选尺寸 表3-2 校核后模板尺寸 表1 型腔机械加工工序卡 表2 型芯机械加工工序卡

毕业设计/论文说明书目录

绪1

第1章 任务来源及设计意义 5

1.1 设计任务来源5

论

1.2 设计目的及意义

5

第2章 模塑工艺规程的编制

6

2.1 塑件的工艺性分析

6

2.2 计算塑件体积和质量--------------- 8 2.3 塑件注塑工艺参数的确定----------------- 8

第3章 工艺方案的确定

9

3.1 确定模具型腔数目------------------------9

3.2 分型面的选择

9

3.3 确定型腔的布置方式

10

3.4 确定浇注系统--------------------------- 10 3.5 确定脱模方式----------------------------------------- 13 3.6 确定调温系统结构------------------------13 3.7 确定排气系统的形式----------------------14 3.8 选用标准模架----------------------------14 3.9 成型零件的结构设计----------------------14 3.10结构与辅助零部件设计---------------------14

第4章 模具结构及成型设备的选择

16

4.1 型腔及型芯工作尺寸的计算----------------16

4.2 侧壁厚度和底板厚度计算

19

第5章 模具闭合高度的确定

20

第6章 注塑机有关参数校核

21

第7章 绘制模具总装图和非标准零件工作图--------- 22 第8章 注塑模主要零件加工工艺规程的编制-------- 23

第9章 模具的安装与调试

25

9.1 模具的安装----------------------------- 25 9.2 模具的调试----------------------------- 26

设

27

计总结

致谢 ------------------------------------------- 28

参

29

考文献

前 言

在未来的模具市场中，塑料模具发展速度将高于其它模具，在模具行业中的比例将逐步提高。随着塑料工业的不断发展，对塑料模具也提出了越来越高的要求，因此，精密、大型、复杂、长寿命塑料模具的发展将高于总量发展速度。

我国塑料模具工业和今后的主要发展方向：

1、提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例。这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多腔所致。 2、在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术。CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造良好的条件； CAD/CAM软件的智能化程度将逐步提高；塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。

3、推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源，

4、开发新的成型工艺和快速经济模具。以适应多品种、少批量的生产方式。 5、提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。为提高模具质量和降低模具制造成本，模具标准件的应用要大力推广。

6、应用优质材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十分必要。 7、研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。采用三坐标测量仪或扫描仪实现逆向工程是塑料模具CAD/CAM的关键技术之一。研究和应用多样、调整、廉价的检测设备是实现逆向工程的必要前提。

第一章 塑件分析与模具材料和注射机的选取

第一节 塑件结构和技术要求的分析

一、塑件结构分析

由塑件零件图可见，在塑件的左右两边各有一个小孔，正前方有一个大孔，顶部亦有一通孔，而内侧则有一个挂勾。在大孔的一面有一个脱模斜度，塑件的内表面粗糙度要求比较底，而外表面则要求有比较高的光泽度，因此要对型腔表面进行抛光。 二、塑件零件图技术要求分析

由塑件零件图中的技术要求可见，此零件材料为聚丙烯，批量生产，塑件精度为5级，各配合尺寸精度要求一般，所以制造的模具精度取一般精度就已经满足要求。因为塑件是批量生产，所以型腔板和型芯的硬度、耐磨性能要求比较高。

第二节 塑料材料的成型特性与工艺参数

由摩托车前灯罩零件图中的技术要求可知，塑件材料为聚丙烯，其特点如下： 一、基本特性

聚丙烯无色、无味、无毒。外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更轻。密度仅为0.90～0.96/cm3。它不吸水，光泽好，易着色。屈服强度、抗拉、抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好。定向拉伸后聚丙烯可制作铰链，有特别高的抗弯曲疲劳强度。聚丙烯熔点为164～170℃，耐热性好，能在100℃以上的温度下进行消毒灭菌。其低温使用温度达-15℃，低于-35℃是时会脆裂。聚丙烯的高频绝缘性能好。因不吸水，绝缘性能不受湿度的影响。但在氧、热、光的作用下极易解聚、老化，所以必须加入防老化剂。 二、成型特点

成型收缩范围大，易发生缩孔、凹痕、及变形；聚丙烯热容量大，注射成型模具必须设计能充分冷却的冷却回路；聚丙烯成型的适宜模温为80℃左右，不可低于40℃，否则会造成成型塑件表面光泽度差或产生熔接痕等缺陷。温度过高则会产生翘曲现象。 三、塑件注塑工艺参数的确定

查找相关文献和参考工厂实际应用的情况，PP的成型工艺参数（试模时，可根据实际情况作适当调整） 注塑温度：包括料桶温度和喷嘴温度。 料桶温度：后段温度选用160℃ 中段温度选用170℃ 前段温度选用200℃ 喷嘴温度：选用170℃ 注塑压力：选用80mp 模具温度：选用70℃ 收缩率 ：（0.3～0.8）‰ 注塑时间：30s

保 压：选用60mp 保压时间：5s 冷却时间：30s

预 热：（2～3）小时

可做如下选择：

第四节 注射机的选取

塑件成形所需的注射总量应该小于所选注射机的注射量。由零件图知塑件的体积为80 cm3，塑件的质量为76克。（塑件的密度为0.95g/ cm3）。注射容量以容积（cm3）表示时，塑件体积（包括浇注系统）应小于注射机的注射容量，其关系按

的结构方

案

第一节 确定塑件在模具中的位置和分型面位置 一、型腔数目的确定

在设计实践中，所确定的型腔数目，既要保证最佳的生产经济性，技术上又要充分保证产品的质量，也就是应保证塑料制件最佳的技术经济性。因此根据本塑件的形状及尺寸，确定型腔的数目为一模一腔。

二、塑件在模具中的位置和分型面的方案确定

分型面是决定模具结构形式的重要因素，它与模具的整体结构和模具的制造工艺有密切关系，并且直接影响着塑料熔体的流动充填特性及塑件的脱模，因此，分型面的选择是注射模设计中的一个关键

。

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