家用迷你音响外壳的注射模设计[毕业论文+CAD图纸]

注射模设计毕业论文：家用迷你音响外壳的注射模设计含论文，CAD图纸

摘要

本次的毕业设计是家用小音响外壳注塑模的设计，小巧、轻便、美观且实用性强，是家用电器的一种，是良好的播放器工具。

塑料制品具有原料来源丰富,价格低廉,性能优良等特点。它在电脑、手机、汽车、电子、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用，应用极其广泛。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。

ABS这种材料是一种常用的具有良好的综合力学性能的工程材料。 塑料为无定型料，一般不透明。 无毒、无味，成型塑件的表面有较好的光泽。 具有良好的机械强度，特别是抗冲击强度高。 还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电性能。采用ABS制作塑料外壳及经济且实惠。
关键词 注射模具 音响 ABS

目录

摘要 2
前言 3
1 家用迷你音响外壳塑件的工艺分析 5
1.1成形工艺分析 5
1.2 塑件的成形工艺参数确定 6
2 模具基本结构设计及模架选择 8
2.1确定成形方法 8
2.2型腔布置 8
2.4浇注系统设计 10
2.5脱模机构设计 15
2.6导向机构的设计 15
2.7 选择模架 17
3 选择成形设备 19
3.1注塑机的选择 19
3.2工艺参数的校核 20
4 模具结构尺寸的设计计算 23
4.1型腔尺寸计算 24
4.2型芯的尺寸计算 25
5 模具总装图及模具的装配、试模 29
5.1模具总装图及模具的装配 29
5.2模具的安装试模 29
结 束 语 32
致 谢 33
参考文献 34

前言

通过前期在模具工厂的实习，使我对模具制造行业有了一定的了解和认识，故在这次做毕业论文选择课题时，在老师的带领和辅导下，最终我选择了把塑料模具作为设计课题并进行设计。

通过这学期的学习我认识到了模具的重要意义并了解了中国模具事业的一些发展经历。

模具是工业生产的重要装备，是国民经济的基础设备，是衡量一个国家和地区工业水平的重要标志。模具在电子、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用，是工业发展的基石，被人称为“工业之母”和“磁力工业”。

模具是制造业的重要基础装备，是工业化国家实现产品批量生产和新产品研发所不可缺少的工具。用模具生产制品所表现出来的高效率、低消耗、高一致性、高精度和高复杂程度是其他任何制造方法所不及的。换句话说，没有高水平的模具就不会有高水平的工业产品。模具业是否强盛也反映出一个国家工业的强弱。

过去在我国工业中，模具长期未受到重视。改革开放以来，塑料成形、家用电器、仪表、汽车等行业进入大批量生产，模具工业有了一定的发展。随着现代工业发展的需要，塑料制品在工业、农业和日常生活等各个领域的应用越来越广泛，质量要求也越来越高。当今社会的进步和发展，使原有的商品已经不能满足人们对物质的需求，然而有些商品的制造必须依靠模具才能够生产加工出来，因此，模具的发展与人们的生活关系越来越紧密，如我们使用的电脑、手机、汽车等产品都要依靠模具。在塑料制品的生产中，高质量的模具设计、先进的模具制造设备、合理的加工工艺、优质的模具材料和现代化的成形设备等都是成形优质塑件的重要条件。

我国模具工业虽然有了长足的发展，取得了巨大进步，但是我们也要清醒地看到，我国模具工业总体水平比工业发达国家要落后很多，这与我国制造业发展的要求相比差距还很大；我们的企业技术装备还比较落后，劳动生产率也较低；模具生产专业化、商品化、标准化程度也不够高；模具产品主要还是以中低档为主，技术含量较低，高中档模具多数要依靠进口，产品结构调整的任务很重；人才紧缺，管理滞后的状况依然突出，等等。可见，我国模具工业的发展任重而道远。

我国进入实施国民经济和社会发展的第十一个五年规划期，模具工业的发展也将进入一个关键时期。在这一时期，模具行业的主要任务是，在党中央关于把我国建设成为创新型国家的战略思想指引下，进一步推进改革，调整结构，开拓市场，苦练内功，提升水平，使我国模具工业在整体上再上一个新台阶。
让我们共同努力，为不断提升模具制造水平，振兴我国装备制造业，为实现把我国建设成为制造业强国的宏伟目标而奋斗。

1 家用迷你音响外壳塑件的工艺分析

1.1成形工艺分析

如图1-1为塑件图, 单位 .

图1-1塑件图

产品名称：家用迷你音响外壳

产品材料：丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物 ABS

塑件颜色：白色

塑件要求：塑件外侧表面光滑，下端外沿不允许有浇口痕迹。塑件允许最大脱模斜度

（1） 塑件材料特性

塑料（丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物）是在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为的改性共聚物，也可称改性聚苯乙烯，具有比聚乙烯更好的使用和工艺性能。 是一种常用的具有良好的综合力学性能的工程材料。 塑料为无定型料，一般不透明。 无毒、无味，成型塑件的表面有较好的光泽。 具有良好的机械强度，特别是抗冲击强度高。 还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电性能。 的缺点是耐热性不高，并且耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。

（2） 塑件材料成形性能

使用 注射成形塑料制品时，由于其熔体黏度较高，所需的注射成形压力较高，因此塑件对型芯的包紧力较大，故塑件应采用较大的脱模斜度。另外熔体黏度较高，使 制品易产生熔接痕，所以模具设计时应注意尽量减少系统对料流的阻力。 易吸水，成形加工前应进行干燥处理。在正常的成形条件下， 制品的尺寸稳定性较好。

1.2 塑件的成形工艺参数确定

查[2]得到ABS（抗冲）塑料的成形工艺参数如下：

密度：

收缩率：

预热温度：

预热时间：

料筒温度： 后段：

中段：

前段：

喷嘴温度：

模句温度：

注射压力：

成形时间： 注射时间：

高压时间：

冷却时间：

总周期：

产品数量：大批量生产

塑件尺寸： （长轴*短轴*高度*厚度）

塑件质量：该产品材料为ABS,由上得知其密度为 ,收缩率为 ，计算出ABS平均密度为 ,平均收缩率为 。可根据塑

通过称量塑件的重量

通过计算得塑件的体积

式中： ——塑料密度。

塑件要求：塑件外侧表面平整、光滑，无变形，不允许有较大的浇口痕迹，螺纹清晰，外壳边沿无飞边。

2 模具基本结构设计及模架选择

2.1确定成形方法

塑件采用注射成形法生产。该产品设计为大批量生产，故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能够自动脱模，此外为保证塑件表面质量采用点浇口，因此选用双分型面注射模，点浇口自动脱模结构。

2.2型腔布置

注意的问题或原则：根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。

据设计要求可知，由于该塑件形状较简单，质量较小，且需要大批量生产所以模具采用一模两腔结构，平衡布置，采用单分型面注塑模，浇口形式采用点浇口两点进料，这样模具尺寸较小，制造加工方便，利于充满型腔，塑件质量高，生产效率高，塑件成本低。型腔的排列根据模具的形状及尺寸排列，其排列方法如下图 所示：

图2—1型腔布置

分型面设计

选择分型面时的考虑方向：

〈1〉 分型面一般不取在装饰外表面或带圆弧的转角处

〈2〉 将同心度要求高的同心部分放于分型面的同一侧，以保征同心度

〈3〉 轴芯机构要考虑轴芯距离

〈4〉 分型面作为主要排气面时，分型面设于料流的末端。

〈5〉塑件开模后留在动模上

〈6〉分型面的痕迹不影响塑件的外观

〈7〉浇注系统和浇口的合理安排

〈8〉推杆的痕迹不露在塑件的外观上

〈9〉使塑件易于脱模

分型面设计

分型面溢料是热固性塑料注射模的突出问题。因此要求减少接触面积，增加接触压力，以改善塑料溢边问题。型腔周围外部的平面凹下 。分型面上不允许有孔穴或凹坑，表面硬度在 以上。

本塑件的分型面有多种选择,如图2-2中分型面选择在轴线上,这种选择会使塑件表面留下分型面痕迹,影响塑件的表面质量。图2-3中分型面选择在箱体的上端面这样的选择使塑件的外表面可以在整体凹模型腔内成形，塑件大部分外表面光滑。因此，塑件选择如图2-2中所示的分型面。

图2—2分型面选择 图2—3分型面选择

2.3排气槽设计

当塑料熔体充填型腔时，热固性塑料在固化时会放出大量的气体物质，易阻塞缝隙，必须顺序地排出型腔及浇注系统内的空气及塑料受热而产生的气体。如果气体不能顺利地排出，塑件会由于填充不足而出现气泡，接缝式表面轮廓不清等缺陷，甚至气体受压而产生高温，使塑件焦化，所以必须开设专用排气槽，通常排气槽设计有多种方式，通过对模具型腔的研究，采用利用配合间隙排气的方式为最优，因为在分型面与模板间的配合间隙进行排气，间隙值为 ,这样可以减少溢料的发生,飞边较少，满足设计需要。

2.4浇注系统设计

浇注系统的作用就是将熔融状态的塑料均匀，迅速地输入型腔，使型腔内气体及时排出，并且将注射压力传递到型腔的各个部分，从而得到组织紧密的制品。模具浇注系统应尽量粗短。流道设计分为主流道，分流道，冷料井的设计。

主流道设计

主流道指喷嘴口起折分流道入口处止的一段，与喷嘴在一轴线上，料流方向不改变。主流道设计应注意的问题：

（1） 便于流道凝料从主流道衬套中拔出，主流道设计成圆锥形 。 锥角 粗糙度 与喷嘴对接处设计成半球形凹坑，球半径略大于喷嘴头半径。

（2） 主流道要求耐高温和摩擦，要求设计成可拆卸的衬套，以便选 用优质材料单独加工和热处理。

（3） 衬套大端高出定模端面 ，并与注射机定模板的定位孔成间隙配合，起定位隙作用。

（4） 主流道衬套与塑料接触面较大时，由于腔体内反压力的作用使衬套易从模具中退出，可设计定住 。

（5） 直角式注射机中，主流道设计在分型面上，不需沿轴线上拔出凝料可设计成粗的圆柱形。

主流道直径计算的经验公式：《塑料模具设计手册》

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