音箱外壳模具设计

题 目： 音箱外壳模具设计 专 业：层 次： 模具设计与制造 专 科

毕业论文（设计）任务书

题 目 学生姓名 指导教师 音箱外壳模具设计 专业 模具设计与制造 层次 专科 学号 任务书下达时间 20080266 概述：现在，模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 随着经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。因此，一些重要的模具标准件也必须重点发展，而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国的模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期及降低成本。塑料外壳具有重量轻、适用型多的产品、耐腐蚀老化、高强度、使用寿命长，制作方便、价格低廉等特点，是铝、铁的理想替代品、也是塑料业必然发展的方注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。 要求阅读或检索的参考资料及文献（包括指定给学生阅读的外文资料）： [1]高等教育出版社朱光力主编，《模具设计与制造实训》 [2]中国轻工业出版社贾润礼编，《实用注塑模具设计手册》。 [3]中国轻工业出版社，孙凤琴编，《模具制造工艺与设备》。 [4]机械工业出版社，《塑料模具技术手册》编委会。 [5]《塑料模具技术手册》，机械工业出版社。 [6] 上海科学技术出版社冯炳荛，蒋文森等编《模具设计与制造简明手册》。 [7]《机械工业出版社》屈昌华主编，《塑料成型工艺与模具设计》。 目录

前言 ..................................................................... 1 1模具的发展趋势 .......................................................... 2 2塑件的工艺分析 .......................................................... 3 2.1塑件成型工艺分析 .................................................... 3 2.2.1 ABS塑料主要的性能指标： ....................................... 4 3 注塑设备的选择 ......................................................... 6 3.1估算塑件体积 ........................................................ 6 3.2 选择注射机 ......................................................... 6 3.2最大注射压力的校核 .................................................. 6 4塑件工艺尺寸的计算 ...................................................... 8 4.1型腔的径向尺寸 ...................................................... 8 4.2型芯的计算 .......................................................... 8 4.3模具型腔壁厚的计算 .................................................. 9 5浇注系统的设计 ......................................................... 10 5.1主流道设计 ......................................................... 10 5.2分流道设计 ......................................................... 10 5.3浇口选择 ........................................................... 11 6分型面的选择与排气系统的设计 ........................................... 13 6.1分型面的选择 ....................................................... 13 6.2合模导向机构的设计 ................................................. 13 6.3脱模机构的设计 ..................................................... 14 7模 具 的 装 配 ......................................................... 16 7.1模具的装配顺序 ..................................................... 16 结论 .................................................................... 18 致谢 .................................................................... 19 参考文献 ................................................................ 20

摘要

现在，模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。

随着经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。因此，一些重要的模具标准件也必须重点发展，而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国的模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期及降低成本。塑料外壳具有重量轻、适用型多的产品、耐腐蚀老化、高强度、使用寿命长，制作方便、价格低廉等特点，是铝、铁的理想替代品、也是塑料业必然发展的方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。

塑料注射成形工艺的最大特点是复制，能够复制出所需任意数量的可直接使用或稍作处理即可使用的制品，是一种适宜大批量生产的工艺。虽然在设备上投入较大，但是可以生产制品的数量非常大，实属一种经济快捷的生产方式，因此得到广泛的应用和快速的发展。

音响作为一个比较普及的塑料模具产品，它有重量轻、结构简单、经济实惠、使用寿命长，制作方便、等特点，所以我就选择了音响这个外壳注射成形的模具设计

前言

光阴似箭，大学三年的学习一晃而过，为具体的检验这三年来的学习效果，综合检测理论在实际应用中的能力，除了平时的考试、实验测试外，更重要的是理论联系实际，即此次设计的课题为音箱外壳的注塑模具。

本次毕业设计课题来源于生活，应用广泛，但成型难度大，模具结构较为复杂，对模具工作人员是一个很好的考验。它能加强对塑料模具成型原理的理解，同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。

本次设计以注射音箱外壳模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。能很好的学习致用的效果。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时引用了CAD，使用Word软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。

由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处在所难免，希望各位老师批评指正。

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1模具的发展趋势

近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面：

（1） 加深理论研究

在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。

（2） 高效率、自动化

大量采用各种高效率、自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。

（3） 大型、超小型及高精度

由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。

（4） 革新模具制造工艺

在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。

（5） 标准化

开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了成本。

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2塑件的工艺分析

2.1塑件成型工艺分析

如图2-1所示：

图2-1音箱外壳

音箱外壳的形状较复杂，带有很多不同形状的孔，在保证孔间距和孔的形状是给模具的加工带了很大的难度。音箱后盖的注塑材料首先选用ABS，音箱的后盖绝大部分的决定了音箱的重心的位置的所在。所以我们必须很好多处理后盖壁厚的均匀，譬如在注塑成型过程中因为壁厚的不均匀造成了收缩率的不一致，这样就只能通过有效的控制模具温度来调节收缩率。由于音箱后盖的主体作用是起固定作用，它的内部结构就相应的给注塑带来了一定的难度。主要是它螺钉孔的壁厚相对壁厚有一定的差距，势必会在注塑的时候到来很大的牛顿减力，造成塑件填充不满的缺陷，可以考虑采用双浇口，但应用了Pro/E的塑料顾问对其进行模仿CAE的注塑之后，发现会给音箱后盖的表面带来更多的熔接痕和气孔。也可以利用模具的可靠的精度来定位，但是这样的话成本太高，而且易造成模具损坏。因为考虑到凹凸模形状的复杂，用整体形式是不利于损坏后的维修，适当的使用嵌件就可以解决这些问题，但不能利用过多的嵌件，不然的话就会造成型腔的强度与刚度不够。

2.2音箱外壳原料（ABS）的成型特性与工艺参数

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS树脂微黄色或白色不透明，是丙烯腈-丁二烯-苯

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乙烯共聚物。丙烯腈使聚合物耐油，耐热，耐化学腐蚀，丁二烯使聚合物具有优越的柔性，韧性；苯乙烯赋予聚合物良好的刚性和加工流动性。因此ABS树脂具有突出的力学性能和良好的综合性能。同时具有吸湿性强，但原料要干燥，它的塑件尺寸稳定性好，塑件尽可能偏大的脱模斜度。

2.2.1 ABS塑料主要的性能指标：

密度 (Kg.dm-3) 1.13——1.14 收缩率 % 0.3~0.8 熔 点 ℃ 130~160 热变形温度 45N/cm 65~98 弯曲强度 Mpa 80 拉伸强度 MPa 35~49 拉伸弹性模量 GPa 1.8 弯曲弹性模量 Gpa 1.4 压缩强度 Mpa 18~39 缺口冲击强度 kJ/㎡ 11~20 硬 度 HR R62~86 体积电阻系数 Ωcm 1013 击穿电压 Kv.mm-1 15 介电常数 60Hz3.7 ABS的注射成型工艺参数: 注塑机类型：螺杆式 喷嘴形式： 通用式 料筒一区 150——170 料筒二区 180——190 料筒三区 200——210 喷嘴温度 180——190 模具温度 50——70 注塑压 60——100 保压 40——60 注塑时间 2——5 保压时间 5——10 冷却时间 5——15 周期 15——30

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后处理 红外线烘箱 温度（70） 时间（0.3——1）

由为重要的是因为目前原油价格的下降，导致ABS的市场价格大幅度的下跌。

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3 注塑设备的选择

3.1估算塑件体积

估算塑件体积和质量：

该产品材料为ABS，查书本得知其密度为1.13-1.14g/cm3，收缩率为，计算其平均密度为1.135 g/cm3，平均收缩率为0.55﹪。

使用自动计算出所画图形浇道凝料和塑件的体积。 另预置浇道凝料为2 cm3因此估算塑件体积为9cm3。

3.2 选择注射机

根据塑料制品的体积或质量，查书可选定注塑机型号为SZ-40/25. 注塑机的参数如下： 注塑机最大注塑量：40cm3 注塑压力：200/Mpa 注塑速率：50(g/s)

塑化能力：20(Kg/h) 锁模力：2500KN

注塑机拉行间距：250×250mm 顶出行程：55mm 最小模厚：130mm 最大模厚：220mm

模板行程：230mm 注塑机定位孔直径：55 mm 喷嘴球半径：SR10

3.2最大注射压力的校核

音箱外壳的原料为ABS，所需注射为60-100MPa，而所选注射机压力为200 MPa，所以注射压力符合要求。

最大注塑量的校核

注塑机的最大注塑量应大于制品的质量或体积（包括流道及浇口凝料和飞边），通

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常注塑机的实际注塑量最好是注塑机的最大注塑量的80%。所以选用的注塑机最大注塑量应满足：

0.8 V机 ≥ V塑＋V浇

式中 V机 ————注塑机的最大注塑量，40cm3 V塑————塑件的体积，该产品V塑＝18cm3 V浇————浇注系统体积，该产品V浇＝2cm3 故 V机≥（18+4）cm3 锁模力校核

F锁﹥pa

式中 p————熔融型料在型腔内的压力，该产品 A————塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和，经计算A=4641 mm3 F锁————注塑机的额定锁模力。 故 F锁＞pa=200Mpa×4641mm3 选定的注塑机的压力为2500KN，满足要求。 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核

A 模具闭合高度长宽尺寸要与注塑机模板尺寸和拉杆间距相合适 模具长×模具宽<拉杆面积 B模具闭合高度校核

Hmin————注塑机允许最小模厚=130mm Hmax————注塑机允许最大模厚=220mm H——————模具闭合高度=180mm 故满足Hmax＞H＞Hmin。 开模行程校核

注塑机的最大行程与模具厚度有关（如全液压合模机构的注塑机），故注塑机的开模行程应满足下式：

S机————注塑机最大开模行程，230mm; H1———顶出距离，16mm；

H2————包括浇注系统在内的塑件高度，52mm; S机－(H模－Hmin)＞H1＋H2＋(5～10)

因为本模具的浇注系统和塑件的特殊关系，浇注系统和塑件的高度就已经包括了顶出距离。

故：

230－(180－130)＞62＋(5～10) 满足条件

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4塑件工艺尺寸的计算

4.1型腔的径向尺寸

（LM）0+δ=[（1+S）Ls-(0.5～0.75)△] 0+δ=[1.008×Ls-0.75△] 0+δ

其中LM为型腔的基本尺寸公差值为正偏差，Ls塑件的基本尺寸。塑件公差△为负偏差，S为塑料的平均收缩率，δz为模具成型零件的制造公差取1/4～1/6△，模具型腔按六级精度制造，根据型腔的尺寸，代入数据得：

（一）、 Ls=81mm . 经计算得：LM=79.440+0.32mm; (二)、 Ls=1mm . 经计算得：LM=0.79550+0.07mm; (三)、 Ls=5.5mm . 经计算得：LM=5.3250+0.085mm; (四)、 Ls=1.8mm . 经计算得：LM=1.5990+0.07mm; (五)、 Ls=10mm . 经计算得：LM=9.780+0.1mm; (六)、 Ls=7mm . 经计算得：LM=6.750+0.1mm; (七)、 Ls=2mm . 经计算得：LM=1.8060+0.07mm; (八)、 Ls=3mm . 经计算得：LM=2.8140+0.07mm; (九)、 Ls=4mm . 经计算得：LM=3.7770+0.085mm; (十)、 Ls=6mm . 经计算得：LM=5.7930+0.085mm; (十一)、 Ls=8mm . 经计算得：LM=7.7640+0.0.1mm; (十二)、 Ls=16mm . 经计算得：LM=15.7230+0.14mm; (十三)、 Ls=12mm . 经计算得：LM=11.7960+0.01mm

4.2型芯的计算

芯径向尺寸的计算： LM=[（1+S）Ls+3/4△]-Ó0

其各字母的含义与前相同，型芯按六级精度制造，根据型芯的基本尺寸，代入数据得：

（一）、 Ls=81mm经计算得：LM=82.4050-0.32mm; （二）、 Ls=1mm经计算得：LM=1.2150-0.07mm; （三）、 Ls=5.5mm经计算得：LM=5.7450-0.085mm; （四）、 Ls=1.8mm经计算得：LM=2.0190-0.07mm;

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(五)、 Ls=10mm . 经计算得：LM=10.480-0.1mm (六)、 Ls=7mm . 经计算得：LM=7.4080-0.1mm; (七)、 Ls=2mm . 经计算得：LM=2.2260-0.07mm; (八)、 Ls=3mm . 经计算得：LM=3.2340-0.07mm; (九)、 Ls=4mm . 经计算得：LM=4.2770-0.085mm; (十)、 Ls=6mm . 经计算得：LM=6.3030-0.1mm; (十一)、 Ls=8mm . 经计算得：LM=8.3640-0.1mm; (十二)、 Ls=16mm . 经计算得：LM=16.5330-0.14mm; (十三)、 Ls=12mm . 经计算得：LM=12.3960-0.1mm; 型芯高度尺寸的计算：

HM=[（1+S）Hs+3/4△] -Ó0,按六级精度制造 Hs=15mm 经计算得： HM=15.4870-0.13mm;

4.3模具型腔壁厚的计算

如果是利用计算公式的话比较烦琐，且不能保证在生产中的精确性，我们可以根据书中的经验值来取的。成型零件材料选择。

为实现高性能的目的；选用模具材料应具有高耐磨性，高耐蚀睡，良好的稳定性和良好的导热性。必须具有一定的强度，表面需要耐磨，淬火变型要小，但不需要耐腐蚀性，因为ABS没有腐蚀性。可以采用Cr12，经过调质，淬火加低温回火，正火。HRC≥55。可以去型腔壁厚为：0.20L+17=33。

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5浇注系统的设计

5.1主流道设计

主流道是塑料熔体进入模具型腔是最先经过的部位，它将注塑机喷嘴注出的塑料熔体导入分流道或型腔，其形状为圆锥形，便于熔体顺利的向前流动，开模时主流道凝料又能顺利拉出来，主流道的尺寸直接影响到塑料熔体的流动速度和充模时间，由于主流道要与高温塑料和注塑机喷嘴反复接触和碰撞，通常不直接开在定模上，而是将它单独设计成主流道套镶入定模板内。主流道套通常又高碳工具钢制造并热处理淬硬。塑件外表面不许有浇口痕，又考虑取料顺利，对塑件与浇注系统联接处能自动减断。采用带直流道与分流道的潜伏式点浇口，为了方便于拉出流道中的凝料，将主流道设计成锥形，锥度为3，内表面的粗糙度为Ra0.8微米,孔径为0.5毫米。

主流道的设计要点如下：

（1） 为便于从主流道中拉出浇注系统的凝料以及考虑塑料熔体的膨胀，主流道设计成圆锥形，因ABS的流动性为中性，故其锥度取3度，过大会造成流速减慢，易成涡流，内壁粗糙度为R0.8um。

（2） 主流道大端呈圆角，其半径取r=1～3mm,以减少流速转向过渡的阻力，r=1.5mm.

在保证塑件成形良好的情况下，主流道的长度应尽量短，否则会使主流道的凝料增多，且增加压力损失，使塑料熔体降温过多影响注射成形。

（3） 为使熔融塑料完全进入主流道而不溢出，应使主流道与注射机的喷嘴紧密对接，主流道对接处设计成半球形凹坑，其半径为r2=r1+(1～2),其小端直径D=d+(0.5～1),凹坑深度常取3～4mm。在此模具中取r2=11～12mm。

（4） 由于主流道要与高温高压的塑料熔体和喷嘴反复接触和碰撞，所以主流道部分常设计成可拆卸的主流道衬套，以便选用优质钢材单独加工和热处理，其大端兼作定位环，圆盘凸出定模端面的长度H=5～10mm。同时因该音箱外壳采用ABS，需加热，所以在主流道处采用电加热以提高料温。

5.2分流道设计

分流道是主流道与浇口之间的通道，一般开在分型面上，起分流和转向的作用。分流道截面的形状可以是圆形、半圆形、矩形、梯形和U形等，圆形和正方形截面流道的比面积最小（流道表面积于体积之比值称为比表面积），塑料熔体的温度下降小，阻力

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小，流道的效率最高。但加工困难，而且正方形截面不易脱模，所以在实际生产中较常用的截面形状为梯形、半圆形及U形。

5.2.1 分流道设计要点：

（1）.在保证足够的注塑压力使塑料熔体能顺利的充满型腔的前提下，分流道截面积与长度尽量取小值，分流道转折处应以圆弧过度。

（2）.分流道较长时，在分流道的末端应开设冷料井。对于此模来说在分流道上不须开设冷料井。

（3）.分流道的位置可单独开设在定模板上或动模板上，也可以同时开设在动，定模板上，合模后形成分流道截面形状。

（4）.分流道与浇口连接处应加工成斜面，并用圆弧过度。 5.2.2 分流道的长度

分流道的长度取决于模具型腔的总体布置方案和浇口位置，从在输送熔料时减少压力损失，热量损失和减少浇道凝料的要求出发，应力求缩短。

5.2.3 分流道的断面

分流道的断面尺寸应根据塑件的成形的体积，塑件的壁厚，塑件的形状和所用塑料的工艺性能，注射速率和分流道长度等因素来确定。

因ABS的推荐断面直径为4.5～9.5(查表4-2)，部分塑件常用断面尺寸推荐范围。分流道要减小压力损失，希望流道的截面积大，表面积小，以减小传热损失，同时因考虑加工的方便性。分流道应考虑出料的流畅性和制造方便，熔融料的热量损失小，流动阻力小，比表面和小等问题，由于采用的是潜伏式二级分流道对热损失及流动提出了较高的要求，采用圆形的份流道，为了保证外形无浇口痕，浇口前后两端形成较大的压力差，增加流速，得到外形清晰的制件，提高熔体冷凝速度，保证熔融的塑料不回流，同时可隔断注射压力对型腔内塑料的后续作用，冷却后快速切除。同时它的效果与S浇注系统有同样的效果，有利于补塑。

5.2.4 分流道的布局

在多型腔模具中分流道的布置中有平衡和非平衡两种，根据本模具的要求我们选取平衡式，也就是指分流道到各型腔浇口的长度，断面形状，尺寸都相同的布置形式。它要求各对应部位的尺寸相等。这种布置可实现均衡送料和同时充满型腔的目的，是成型的塑件力学性能基本一致。而且在此模具中不会造成份流道过长的缺点。]

5.3浇口选择

浇口又称进料口，是连接分流道与型腔之间的一段细短流道（除直接浇口外），它是浇注系统的关键部分。其主要作用是：

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型腔充满后，熔体在浇口处首先凝结，防止其倒流。

易于在浇口切除浇注系统的凝料。浇口截面积约为分流道截面积的0.03～0.09，浇口的长度约为0.5mm～2mm，浇口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模是逐步纠正。

当塑料熔体通过浇口时，剪切速率增高，同时熔体的内磨檫加剧，使料流的温度升高，粘度降低，提高了流动性能，有利于充型。但浇口尺寸过小会使压力损失增大，凝料加快，补缩困难，甚至形成喷射现象，影响塑件质量。浇口位置的选择：

（1） 浇口位置应使填充型腔的流程最短。这样的结构使压力损失最小，易保证料流充满整个型腔，同时流动比的允许值随塑料熔体的性质，温度，注塑压力等的不同而变化，所以我们在考虑塑件的质量都要注意到这些适当值。

（2） 浇口设置应有利于排气和补塑。

（3） 浇口位置的选择要避免塑件变形。采侧浇口在进料时顶部形成闭气腔，在塑件顶部常留下明显的熔接痕，而采用点浇口，有利于排气，整件质量较好，但是塑件壁厚相差较大，浇口开在薄壁处不合理；而设在厚壁处，有利于补缩，可避免缩孔、凹痕产生。

（4） 浇口位置的设置应减少或避免生成熔接痕。熔接痕是充型时前端较冷的料流在型腔中的对接部位，它的存在会降低塑件的强度，所以设置浇口时应考虑料流的方向，浇口数量多，产生熔接痕的机会很多。流程不长时应尽量采用一个浇口，以减少熔接痕的数量。对于大多数框形塑件，浇口位置使料流的流程过长，熔接处料温过低，熔接痕处强度低，会形成明显的接缝，如果浇口位置使料流的流程短，熔接处强度高。为了提高熔接痕处强度，可在熔接处增设溢溜槽，是冷料进入溢溜槽。筒形塑件采用环行浇口无熔接痕，而轮辐式浇口会使熔接痕产生。

（5） 浇口位置应避免侧面冲击细长型心或镶件。

因点口在脱开时会伤塑件的内表面在这里是可以的，考虑到点浇口有利浇注系统的废料和塑件的脱离，所以选取用点绕口。分流道与浇口的连接。在利用了Pro/E的塑料顾问对其进行模仿CAE的注塑之后选择了更具优势的浇口，由于闹钟后盖的侧内壁与闹钟芯存在一定的空隙，所以即使是在脱模的时候流在一定的浇口痕也不会影响装配。

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6分型面的选择与排气系统的设计

6.1分型面的选择

塑料在模具型腔凝固形成塑件，为了将塑件取出来，必须将模具型腔打开，也就是必须将模具分成两部分，即定模和动模两大部分。定模和动模相接触的面称分型面。通常有以下原则：

（1）分型面的选择有利于脱模：分型面应取在塑件尺寸的最大处。而且应使塑件流在动模部分，由于推出机构通常设置在动模的一侧，将型芯设置在动模部分，塑件冷却收缩后包紧型芯，使塑件留在动模，这样有利脱模。如果塑件的壁厚较大，内孔较小或者有嵌件时，为了使塑件留在动模，一般应将凹模也设在动模一侧。拔模斜度小或塑件较高时，为了便于脱模，可将分型面选在塑件中间的部位，但此塑件外形有分型的痕迹。

（2）分型面的选择应有利于保证塑件的外观质量和精度要求。 （3）分型面的选择应有利于成型零件的加工制造。

（4）分型面应有利于侧向抽芯，但是此模具无须侧向抽芯，此点可以不必考虑。

6.2合模导向机构的设计

导向合模机构对于塑料模具是必不可少的部分，因为模具在闭合时要求有一定的方向和位置，所以必须设有导向机构，导柱安装在动模一边或定模一边均可，通常导柱设在主型腔周围。

导向机构的主要作用有：定位、导向和承受一定侧压力。

塑件在注入型腔过程中会产生单向侧压力，或由于注射机的精度限制，使导柱工作中承受一不定的导向作用。

动定模合模时，首先导向机构接触，引导动定模正确闭合，避免凸模或型芯先进入型腔，产生干涉而坏零件。由于注塑压力的各向性就会对导柱进行径向的剪力，导致导柱容易折断。对型芯和型腔改进后，其的配合可以进行定位。

导柱、导套零件如下模具闭合后使型腔保持正确形状，：

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装后磨平

图6-1 导柱

装后磨平

图6-2 导套

6.3脱模机构的设计

在对音箱外壳塑件进行脱模是必须遵循以下原则：

1、因为塑料收缩是抱紧凸模，所以顶出力的作用点应尽量靠近凸模。因为塑件的壁厚的关系我们可以利用推板。

2、顶出力应作用在塑件刚性和强度最大的部位，如加强筋，壁厚等处。作用尽可 能大一些，以防止塑件变形和损坏。

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3、为了保证良好的塑件外观，顶出位置应尽量设在塑件内部或对塑件外观影响不大的部位。将顶杆设计在塑件的内部型腔。

4、若顶出部位需设在塑件使用或装配的基准面上时，对不影响塑件尺寸和使用，一般顶杆与塑件接触处凹进塑件0.1mm；否则塑件会出现凸起，影响基面的平整。

由于音箱外壳为薄壁圆筒形塑件，用顶管、推板脱模机构和。为了缩短顶杆与型芯配合长度以减少磨擦，可以将顶管配合孔的后半段直径减少，一般减少3——5mm.这是最常用的一种脱模机构，这些顶杆一般只起顶出作用。有时根据塑件的需要，顶杆还可以参加塑件的成型，这时可以将顶杆做成与塑件某一部分相同形状或作为型芯。顶杆多用T8AV、T10A材料，头部淬火硬度达50HRC以上，表面粗糙度取Ra值小于0.8微米，和顶杆孔呈H8/f8配合。

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7模 具 的 装 配

7.1模具的装配顺序

（1）确定装配基准；

（2）装配前要对零件进行测量，合格零件必须去磁并将零件擦拭干净； （3）调整各零件组合后的累积尺寸误差，如各模板的平行度要校验修磨，以保证模板组装密合，分型面吻合面积不得小于80%，间隙不得小于溢料最小值，防止产生飞边。

（4）在装配过程中尽量保持原加工尺寸的基准面，以便总装合模调整时检查； （5）组装导向系统并保证开模合模动作灵活，无松动和卡滞现象；

（6）组装冷却和加热系统，保证管路畅通，不漏水，不漏电，门动作灵活紧固所连接螺钉，装配定位销。装配液压系统时允许使用密封填料或密封胶，但应防止进入系统中；

（7）试模：试模合格后打上模具标记，包括模具编号、合模标记及组装基面。 ① 模具预热

模具预热的方法，采用外部加热法，将铸铝加热板安装在模具外部，从外部向内进行加热，这种方法加热快，但损耗量大。

② 筒和喷嘴的加热

根据工艺手册中推荐的工艺参数将料筒和喷嘴加热，与模具同时进行。

③ 工艺参数的选择和调整

根据工艺手册中推荐的工艺参数初选温度，压力，时间参数，调整工艺参数时按压力，时间，温度这样的先后顺序变动。

④ 注塑

在料筒中的塑料和模具达到预热温度时，就可以进行试注塑，观察注塑塑件的质量缺陷，导致缺陷的原因，调整工艺参数和其他技术参数，直至达到最佳状态。

（8）模具的维护

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模具在使。那么优化设计的镶件和嵌件在这里就起到了很大的作用，只须更换个别已损坏的零件，不会导致用过程中，会出现正常的磨损或不正常的磨损。不正常的损坏绝大多数是由于操作不当所致模具的彻底报废。

最后检查各种配件、附件待零件，保证模具装备齐全，另外在装配过程中应严防零件在装配过程中磕、碰、划伤和锈蚀。装配滚动轴承允许采用机油进行热装，油的温度不得超过1000C。

注塑机推动推杆垫板兼顶管垫板使动定模分开，在导柱导向的情况下，动定模顺利分型，同时拉料杆拉断浇口，使塑件在推板和顶管的作用下顺利脱出。闭合时，同样在导柱和导套的导向作用下通过顶柱使顶杆先于型腔复位。以免顶杆碰到型腔，损坏模具。

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结论

通过对音箱外壳塑料成型模具的设计，对常用塑料在成型过程中对模具的工艺要求有了更深一层的理解，掌握了塑料成型模具的结构特点及设计计算方法，对独立设计模具具有了一次新的锻炼。

在模具制造的加工工艺，来编写加工工艺卡片。

在设计过程充分利用了各种可以利用的方式，同时在反复的思考中不断深化对各种理论知识的理解，在设计的后一阶段充分利用CAD软就是一例，新的工具的利用，大在提高了工作效率。

以计算机为手段，专用模具分析设计软件为工具设计模具。软件可直接调用数据库中模架尺寸，金属材料数据库及加工参数，通过几何造型及图形变换可得到模板及模腔与型芯形状尺寸迅速完成模具设计。

模具CAD技术是模具传统设计方式的革命，大大提高了设计效率，尤其是系列化或类似注射模具设计效率更为提高。

总之，通过毕业设计的又一次锻炼完全清楚：充分利用CAD技术进行设计，在模具符合使要求的前提下尽量降低成本。同时在实际中不断的积累经验，以设计出价廉物美的模具。

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致谢

在完成本篇毕业论文的过程中，本人得到了许多老师和同学们的帮助，是他们为此付出了心血和精力，在此请允许我向他们表示最衷心的感谢！

首先，我要感谢我的导师,本篇论文从提纲到初稿乃至成稿，都经过他精心的指导和修改，提出了严格的要求和许多宝贵的意见。可以说，我的整篇论文凝聚着他的心血。

最后，我要感谢所有参考文献的作者。我论文是建立在他们研究基础上的，是他们如此优秀与有益的成果，使我的论文增色。

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参考文献

[1]高等教育出版社朱光力主编，《模具设计与制造实训》 [2]中国轻工业出版社贾润礼编，《实用注塑模具设计手册》。 [3]中国轻工业出版社，孙凤琴编，《模具制造工艺与设备》。 [4]机械工业出版社，《塑料模具技术手册》编委会。 [5]《塑料模具技术手册》，机械工业出版社。

[6] 上海科学技术出版社冯炳荛，蒋文森等编《模具设计与制造简明手册》。 [7]《机械工业出版社》屈昌华主编，《塑料成型工艺与模具设计》。

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