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微型吸尘器底板注射成型工艺及模具设计
摘要： 
分析了微型吸尘器底板结构的工艺特点，选择塑件材质，分析产品的工艺性，确定成型方案与注射成型的基本参数。阐述了模具设计的过程，利用NX6.0软件进行三维造型，确定型腔数目及排列形式，利用NX自带的MOLDwizard模块完成分型面的设计、浇注系统的设计、型腔和型芯的结构设计、斜顶侧向抽芯机构的设计、模架的确定、排气系统的设计及冷却系统的设计等,并计算相关的参数。选取并完成注射机相关参数校核。重点阐述了斜顶设计中塑件定时粘斜顶的解决方法。最后使用CAD软件绘制出零件图与总装配图。
关键词：分型面；浇注系统；型腔和型芯；斜顶抽芯。
Design of plastic injection molding
for the bottom cover in cleaner
Abstract：
The injection technology characteristics of the structure of the bottom cover in cleaner were analyzed. The material was selected, the scheme and parameters of plastic molding were determined, and the design process of injection plastic mold was demonstrated. According to the solid body by the NX 6.0 software, the 3D modeling was set up and the product was improved. The number of cavities and its arrangement were determined. The design of parting surface, and the design of feed system were completed. The core, cavity, and angle eject structure was fulfilled. The injection mold base, the air exhaust and cooling system were all accomplished by the MOLDWIZARD of the NX software. The relevant parameters were also calculated simultaneously. The injection machine was selected and checked. The solution to sticking mold problem on injection mold ejecting product process was expounded. Finally, schedule drawings of all the molding parts and engineering assemblies were generated by AutoCAD software.
Key words：Angle eject structure ；Parting surface；Feed system；Cores and cavities；

目录
一．绪论 1
1.1注射模具的基本概念 1
1.2塑料模具发展概况 1
1.3吸尘器底板塑件的设计 2
1.4本章小结 3
二．塑件成型工艺分析 3
2.1设计任务书 3
2.2塑件的初步分析 3
2.3 塑件的结构工艺性分析 4
2.4 ABS的注射成型过程及工艺参数确定 5
2.5本章小结 6
三． 塑件分型面与布局设计 7
3.1 分型面的设计 7
3.2 塑件的布局设计 8
3.3本章小节 9
四 初选注塑机 9
4.1 计算塑件体积和质量 9
4.2 浇注系统凝料体积与质量的初步估算 9
4.3 初选注塑机 10
4.4 成型设备的校核计算 11
4.5 本章小结 12
五 浇注系统的设计 12
5.1浇注系统组成及其设计原则 12
5.2主流道与定位圈的设计 13
5.3分流道、浇口与冷料穴的设计 14
5.4 本章小结 16
六 模具结构设计 16
6.1 型腔布置与模具总体结构 16
6.2 成型零件的结构确定 17
6.3 NX6.0分型设计与模架初步加载 19
6.4 导向定位机构设计 20
6.5 推出机构设计 23
6.6 斜顶侧抽机构的结构 23
6.7 本章小结 24
七．主要零部件的设计计算 25
7.1成型零件的成型尺寸 25
7.2模具型腔壁厚的核算 25
7.3 核定内模镶件外形尺寸 28
7.4斜推杆的设计核算 28
7.5推出机构的尺寸设计 29
7.6 标准模架的确定 29
7.7 本章小结 30
八．注塑模排气系统设计 30
8.1排气分析 30
8.2本章小节 30
九  冷却系统设计 31
9.1 冷却系统设计 31
9.2 冷却介质 31
9.3 冷却系统的简单计算 31
9.4本章小节 34
十  模具总体结构 35
结  论 35
参 考 文 献 36
致 谢 38

一、 选题简介、意义
 
设计课题是微型吸尘器的底板塑件的模具设计，该塑件是一种桌面吸尘器的零件，其功能是作为吸尘器的底盖密封整机，表面上分布27个直径为φ2的孔，这些小孔中使用粘接剂装配成束的刷毛，用于将桌面灰尘扫到一起，然后接通电源，开始清洁工作，刷到一起的灰尘将从中间的大孔被吸入到吸尘器的灰尘收集框内，实现桌面清洁工作。
注射成型是塑料模具应用最广的成型方法。不仅产量多，而且适用于多种原料，能够成批、连续地生产，并且具有固定的尺寸，可以实现生产自动化、高速化，因此能带来极高的经济效益。在日用家电中的运用达到很高的比重。
按照模具的设计流程，研究各种成型方法及其特点，确定成型方案；结合塑件的结构特点，研究注塑成型工艺过程；研究塑件的分型面与布局设计方法，根据注塑成型技术要求，初步进行浇注系统的设计，得到一个初步的分型浇注方案；然后进行模具总体结构和模具各机构的设计。
运用所学习的NX6.0三维软件和电子图版CAXA以及AUTOCAD进行设计是当前的主流设计方法，也是我期待在这方面得到长足进步、提升能力的重点。
作为模具专业的学生，完成毕业设计是对三年来所学知识和技能的综合检验，为完成这个看起来比较复杂的毕业设计，需要将《机械制图》、《机械设计基础》、《工程力学》、《塑料成型工艺与模具设计》、《模具CAD/CAM》、《模具制造工艺学》、《工程力学》等课程等多门课程知识，进行一次全面的温习和运用，对提高专业能力，巩固知识十分有益。接触到课题深感“学然后止不足”。为此需要认真重温课本，重温。
毕业设计是就业前的练兵。为了做好毕业设计，我充分利用业余时间，增加阅读，内容涉及各类模具成型原理、典型注射模的工作原理与工作过程，模具推出机构及侧向抽芯机构的工作原理与工作工程，从而丰富了知识的内涵。
结合毕业实践岗位工作选定课题，达到学以致用的目的，为今后从事技术工作奠定了坚实的技术基础。在选择的时候，自己想努力的多做一点事，使自己得到锻炼，对于这个题目我觉得它的意义在于让我更加系统化的了解了模具设计的总体过程，知道在设计的过程中，该做什么，怎么去做！  

主要研究内容：主要研究思路与方法如下；
一、注射模的总体结构设计包括模具工作动作的初步设计，全盘考虑塑件从塑件充填成型到完整取出的全部框架设计，进行模架选用；再进行各个组成机构的细节设计。研究注射模的基本机构组成：浇注系统、合模导向结构、推出机构、侧向分分型与抽芯机构、成型零部件、排气系统、冷却系统、模架规格类型。
二、注射模设计过程应该注重标准化设计。最大限度的减少加工周期，降低制造成本。所以研究注射模设计的相关标准也是非常重要的。找出相关标准资料，例如塑件尺寸公差标准、公差与配合模具、模具制造检验标准、注塑机规格型号、模架与模具标准件也是必须做的工作之一。通过毕业设计知道如何查阅《机械制造手册》、《机械制造工艺标准汇编》、《金属材料热处理手册》等专业用书。在老师的指导下知道如何收集和罗列信息，如何获取有益信息。锻炼迅速查阅和搜找资料的能力是肯定的，这对于今后的工作肯定是有用的。
三、完成模具成型零部件设计，需要研究材料选用知识、材料加工制造热处理知识，模具零件的制造工艺知识，对尺寸制造精度、表面粗糙度、形位公差着重关注。
四、成型零件设计和机构设计是相互融合的。塑件上具有侧向阻碍推出的结构，必须采用侧向抽芯机构来解决。因此，还需要研究和选定侧向机构的类型。重点研究斜顶侧抽机构，对其各种斜顶方案进行分析研究，得出合适的机构设计。
五、从技术可靠性角度，完成必要的校核工作。校核工作的主要内容包括注塑机的注射、锁模、塑化能力校核；注射机安装接口及其工作行程等参数校核；主要零部件的强度刚度校核确定其壁厚与底壁厚度足够；冷却设计校核。
六、设计手段先进，才会有高的设计效率。通过毕业设计，软件应用能力的提升是我最看重的。使用NX6.0软件进行分模设计、模架调用、模具标准件调用，完成三维模具设计，最后利用CAXA2013、AUTOCAD等软件完成模具设计的一整套模具二维图纸包括装配图、成型零件图纸以及工艺卡片等技术文件。利用WORD完成说明书的编写工作。这些都具有相当难度和挑战。
最后完成模具设计的一整套工艺技术文件。
解决的问题：确定成型方案；完成分型布局设计；解决斜顶设计与顶杆位置干涉问题；提出斜顶设计中塑件定时粘斜顶的解决方法；使用NX6.0软件完成分型面的设计、浇注系统的设计、型腔和型芯的结构设计、斜顶侧向抽芯机构的设计、模架的调用、 冷却系统的设计； 计算和校核相关的参数；编制了注塑成型工艺卡；使用CAD软件绘制出零件图与总装配图（含机械加工工艺文件）。

参 考 文 献
【1】屈华昌编.塑料成型工艺与模具设计（第二版）[M].高等教育出版社.
【2】张维合编.注塑模具设计实用教程（第二版）[M].化学工业出版社.
【3】邹继强编.塑料制品及其成型模具设计[M]. 北京：清华大学出版社.
【4】何冰强.高汉华编.塑料模具设计指导与资料汇编（第二版）[M].大连理工大学出版社. 
【5】王刚毅主编 塑料模具设计指导 清华大学出版社
【6】杨宝顺.电视机外壳注射模冷却水路的简易计算 《模具工业》1997 NO.12
【7】郭新玲. 开闭器在注射模设计中的应用  《模具制造》2006 第06期
【8】唐家鹏.王锐，周伟文编.UG NX6.0模具设计[M].科学出版社.
【9】陈万林编.实用塑料注射模具设计与制造[M]. 北京：机械工业出版社.
【10】张景黎编.模具加工与装配[M]. 北京: 化学工业出版社.
【11】陆建军编.模具CAD/CAM应用[M].机械工业出版社.
【12】李云程编.模具制造工艺学[M].机械工业出版社.
【13】吴兆祥编.模具材料及表面处理[M].机械工业出版社.
【14】王晓江编.模具设计与制造专业英语[M].机械工业出版社.