摘 要

本设计题目为灭火器壳注塑模具设计与模具优化。通过设计体现出了典型灭火器壳注塑模的设计要求，具有很强的使用性和设计意义。通过对该零件模具的设计，进一步提高了设计者对于注塑模设计的基础知识积累与运用，为设计更复杂的注塑模做好了铺垫和汲取了更多的经验。

本设计运用注塑成型及模具设计的相关知识，首先对塑件进行了相关工艺分析，确定了材料，压铸机等。然后确定了分型面、抽芯方式，通过Moldflow模拟出了最佳浇口位置，以及确定了浇口方式为点浇口。进而确定模具整体设计方案，然后在UG中建立三维模型，使模具更加形象化，立体化。利用Moldflow对塑件充填过程进行模拟，得出充填压力等结果。对得到的最大压力处用Hyperworks进行厚度优化分析。

关键词：注射成型；模具设计；模流分析

Abstract

This topic of the dissertation is fire extinguishing shell injection mold design and mold optimization. The design embodies the requirement of typical fire extinguisher shell injection mold design, and has the very strong usability and design significance. Through the design of the die parts，to further improve the designers about injection mold design on the basis of knowledge accumulation and use, pave the way and learn more experience for the design more complex.

The design uses the relevant knowledge of injection molding and mold design, the first it is the relevant process analysis for plastic parts, and determines the material、die casting machine etc. Then determines the parting surface、pumping core, by using Moldflow to simulate the optimal gate location, and to determine the gate way as intersection point. Then it will determine the overall design plan, and establish the three-dimensional model in UG, making the mold more figurative, three-dimensional. By using Moldflow to simulate the filling process of plastic parts, the results of filling pressure and so on are obtained. Optimize the thickness of the maximum pressure produced by Hyperworks.

Key Words: Injection molding; Mold design; Moldflow analysis;

目录

第1章 绪论 3

1.1引言(国内外模具现状分析) 3

1.2课题的研究内容 5

1.3注射成型原理 5

第2章 灭火器壳的注射模具设计 6

2.1塑料材料的选择及结构分析 6

2.2 PP的注射成型工艺 7

2.2.1 工艺参数 7

2.2.2 PP性能分析 7

2.3模具结构形式的初步拟定 7

2.3.1型腔数目及排列方式 7

2.3.2零件尺寸及质量估算和注射机的选择 7

2.3.3型腔数量的确定和校核 8

2.3.4塑件在分型面上的投影面积与锁模力校核 8

2.3.5开模行程S校核 8

2.4分型面的确定 9

2.5浇注系统的形式和浇口的设计 10

2.5.1浇注系统的设计原则 10

2.5.2主流道的设计 10

2.5.3分流道的设计 11

2.5.4浇口的设计 13

2.6成型零部件的设计 13

2.6.1凹模的设计及材料的选用 13

2.6.2型芯的设计及材料选用 14

2.6.3模具成型零部件尺寸的计算 14

2.7动定模板的结构 16

2.8侧向抽芯与分型机构的设计 16

2.8.1斜导柱的设计 17

2.8.2滑块的设计 18

2.9模具导向与定位机构的设计 18

2.10脱模机构的设计 18

2.10.1 脱模机构的选用原则 18

2.10.2 脱模机构类型的选择 19

2.10.3 推出机构具体设计 19

2.11温度调节系统的设计 19

2.12模具总装配图的设计 21

2.12.1模具总装配图 21

2.12.2模具工作原理 22

第3章 灭火器壳注射模Moldflow分析 23

3.1 Moldflow进行模流分析 23

3.1.1网格划分 23

3.1.2选择分析类型 24

3.1.3选择成型材料 24

3.1.4开始分析 25

3.2最佳浇口位置分析 26

3.3充填分析 26

3.3.1充填时间 26

3.3.2压力 27

3.3.3流动前沿的温度分布 27

3.3.4注射位置处压力 28

3.3.5气穴 29

3.3.6熔接痕 29

第4章 模具部件厚度优化 30

4.1Hyperworks简介及文件导入设置 30

4.2应力分析求解 31

4.3优化厚度 32

第5章 模具造价分析 33

5.1材料系数法 33

5.2报价方案选择 33

5.3报价计算 33

第6章 总结 35

致谢 36

参考文献 37

第1章 绪论

1.1引言(国内外模具现状分析) 

1.国内注塑模具的发展现状

目前，我们国家可以制造并且达到国外相同水平的一些精密塑料模具。为了满足齿轮的标准渐开线造型要求，纠正成型压缩所产生的误差。我们应用了最新的齿轮设计软件于齿轮设计中。我们国内可以生产一些能够达到或者接近世界水平的大型注塑模。为了提高精密、复杂模具的生产制造水平，现在设计者常常将CAD三维设计、计算机模拟注塑成形、抽芯脱模机构设计等应用在生产设计过程中。现在国内能够达到接近世界最高水平的模具，还有一些大型塑料模具，其重量甚至达到二十吨。三十四英寸彩电塑壳和四十八英寸背投电视机壳模具的注塑模等大型大重量的模具，在我们中国都已经可以生产了。

在注塑模具在中国发展的十多年中，我们取得了许多突破和成就，但是相比于发达国家和工业制造强国，我们和他们之间任然存在着较大的差距。我们国内由于在大型复杂精密模具设计制造上还和发达国家之间存在着较大的差距，所以这方面的模具，国内的生产制造无法满足我们的使用要求。因此，在这方面的模具上，我们还需要从国外大量进口。