畢業(yè)論文模具設(shè)計(jì)與制造【精選】

1、本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū)學(xué) 院機(jī)械工程學(xué)院專(zhuān) 業(yè)一模具設(shè)計(jì)與制造 年 級(jí)08機(jī)電高級(jí)2班 姓 名黃榮指導(dǎo)教師伍超2012年6月1日（高等教育自學(xué)考試）本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)題目：塑料端蓋的模具設(shè)計(jì)職 稱(chēng)教授、原始依據(jù)本課題是自己所選的，來(lái)自日常生活中到處可見(jiàn)塑料制品。塑料制品占 模具中的80%以上，所以對(duì)塑料模具的設(shè)計(jì)自目前對(duì)我們是非常重要的一門(mén)設(shè) 計(jì)，學(xué)好本內(nèi)容才可以對(duì)它進(jìn)行基本的設(shè)計(jì)，也為今后設(shè)計(jì)復(fù)雜的塑料模具奠定良好的基礎(chǔ)。本人所設(shè)計(jì)的是一般的塑料端蓋注塑模設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中附有大量的模具 結(jié)構(gòu)圖和模具局部圖，還有通過(guò)pro/e軟件畫(huà)出它的三維立體圖。文字大約有 10000字，已詳

2、細(xì)地說(shuō)明設(shè)計(jì)的全過(guò)程。但本人是初次設(shè)計(jì)，有很多的錯(cuò)誤和 不足，敬請(qǐng)諒解。二、設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容和要求本課題主要是塑料成型件的設(shè)計(jì)，也就是塑料模的工藝方案分析及確定 工藝計(jì)算，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算等內(nèi)容。生產(chǎn)為了提高生產(chǎn)效率，因此在設(shè)計(jì)時(shí) 要求力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是一定要保證其精度要求。本設(shè)計(jì)的要求如下：1. 繪制岀完整的裝配圖一張；2. 繪制岀主要零件工件圖至少四張；3. 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份；4. 培養(yǎng)和訓(xùn)練設(shè)計(jì)能力（包括實(shí)際動(dòng)手能力、查閱文獻(xiàn)與撰寫(xiě)論文能力）;5. 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求去做，力求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)合理，并在保證要求的 前提下，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。指導(dǎo)教師（簽字）審題小組組長(zhǎng)（簽字）天津大學(xué)本科生畢業(yè)

3、設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告課題名稱(chēng)塑料端蓋的模具設(shè)計(jì)學(xué)院名稱(chēng)機(jī)械工程學(xué)院學(xué)生姓名楊秀超專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)模具設(shè)計(jì)與制造指導(dǎo)教師常林楓一、課題的來(lái)源、目的和意義、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及水平1 課題來(lái)源：塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)一一塑料端蓋2. 目的和意義：隨著社會(huì)的發(fā)展，人類(lèi)生活水平的提高。人們對(duì)塑料產(chǎn)品的要求日益增 高，不但應(yīng)有要求的效果，還應(yīng)有美觀大方的外表。設(shè)計(jì)和制造者都應(yīng)以人為 本，創(chuàng)造人類(lèi)的視聽(tīng)夢(mèng)想。塑料產(chǎn)品的材料主要來(lái)自塑料，即大部份的塑件都是以注塑模的制造。， 因此，注塑模在塑料產(chǎn)品業(yè)中顯得相當(dāng)重要。由于塑料產(chǎn)品應(yīng)用前景可觀，更新?lián)Q代較快，也就要求注塑模也應(yīng)跟上時(shí) 代發(fā)展的步伐。3. 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及水平國(guó)內(nèi)的塑料制品

4、行業(yè)在近年有了明顯的提高,從而也帶動(dòng)了注塑模的迅速 發(fā)展，但是與國(guó)際水平卻相差很遠(yuǎn)，主要缺陷明顯的表現(xiàn)在精度不高，技術(shù)含 量底、復(fù)雜程度底等缺點(diǎn)。嚴(yán)重的阻礙著國(guó)內(nèi)塑料制品業(yè)的發(fā)展。設(shè)計(jì)出好的 產(chǎn)品卻無(wú)法做出是我模具業(yè)最大的不足。因此，注重科技含量，借簽了國(guó)外的 先進(jìn)理論技術(shù)則尤為重要。二、課題研究的主要內(nèi)容、準(zhǔn)備采取的措施1 課題研究的主要內(nèi)容：本課題主要是塑料成型的工藝設(shè)計(jì)及制造，也就是注塑模的工 藝設(shè)計(jì)方案分析及確定工藝計(jì)算，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算等內(nèi)容。生產(chǎn) 主要是為了提高生產(chǎn)效率，因此在設(shè)計(jì)是要力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是一 定要保證其精度要求。2 準(zhǔn)備米取的措施：先對(duì)塑件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，確定型腔的布局

5、，從各方面考慮其結(jié)構(gòu)布局， 我也多次到成型部門(mén)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模具制造學(xué)習(xí)，積累了生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，了解本課 題一些相關(guān)技術(shù)要求及注意事項(xiàng)。選題是否合適：是口否口課題能否實(shí)現(xiàn)：能口不能口指導(dǎo)教師（簽字）年 月 日選題是否合適：是口否口課題能否實(shí)現(xiàn)：能口不能口 審題小組組長(zhǎng)（簽字）年 月 日摘 要塑料制品已在工業(yè)，農(nóng)業(yè)，國(guó)防和日常生活中的方面得到廣泛應(yīng)用。特 別是在電子業(yè)中則為突出。電子產(chǎn)品的外客大部分是塑料制品，產(chǎn)品性能的提 高要求高素質(zhì)的塑料模具和塑料性能。成型工藝和制品的設(shè)計(jì)。塑料制品的成型方法很多。其主要用于是注射，擠出，壓制，壓鑄和氣 壓成型等和氣壓成型等。而注射模，擠出約占成型總數(shù)的60%以上。

6、注射成型 分為加料，熔融塑料，注射制件冷卻和制件脫模等五個(gè)步驟。當(dāng)然如利用電氣 控制，可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化或自動(dòng)化作業(yè)。塑料注射模主要用于熱塑料制品的成型，已成功的用于成型熱固塑性塑 料制品，它是塑料制品生產(chǎn)中十分重要的工藝裝置。注射模的基本組成是：定 模機(jī)構(gòu)、動(dòng)模機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向裝置、頂出機(jī)構(gòu)、芯機(jī)構(gòu)、冷卻和加熱裝 置、排氣系統(tǒng)。因注射模成型的廣泛適用，正是我這個(gè)設(shè)計(jì)的根本岀發(fā)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：塑料制品；塑料注射模；注射；擠岀；壓制；壓鑄; 氣壓成型第一章 前言11.1模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位11.2各種模具的分類(lèi)和占有量21.3我國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀3第二章 塑料的工藝分析42. 1塑件成型工藝性分

7、析 42. 2原料(abs)的成型特性和工藝參數(shù) 42. 2. 1 abs塑料主要的性能指標(biāo) 42. 2.2 abs的注射成型工藝參數(shù)5第三章 注塑設(shè)備的選擇63. 1注射成型工藝條件63.1.1模具所需塑料熔體注射量63.1.2分型面上的投影面積及所需鎖模力63. 2選擇注射機(jī)63. 3模架的選定63.4注射機(jī)的校核73. 4. 1最大注射量的校核73. 4. 2鎖模力校核73.4.3模具與注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核 8第四章型腔布局與分型面設(shè)計(jì)94. 1 型腔布局94. 2分型面的設(shè)計(jì)9第五章澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)115.1主流道的設(shè)計(jì)115.2主流道襯套的固定115.3分流道的設(shè)計(jì)125.4澆口

8、的設(shè)計(jì)135.4. 1澆口的選用135.4.2澆口位置的選用135.4.3澆注系統(tǒng)的平衡135.4.4排氣的設(shè)計(jì)14第六章 成型零件的設(shè)計(jì)156.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)156.1.1凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)156. 1.2型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)166.2成型零件工作尺寸計(jì)算166.2.1 外形尺寸176.2.2 內(nèi)腔尺寸17第七章合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)197. 1導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)197.2導(dǎo)套結(jié)構(gòu)20第八章脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)218. 1脫模機(jī)構(gòu)的總體原則218.2推桿設(shè)計(jì)218. 2. 1推桿的形狀218. 2. 2 推桿的位置和布局218.3推件板設(shè)計(jì)的要點(diǎn)22第九章溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)239.1模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)239.2模具加熱

9、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)24第十章模具的裝配2510. 1模具的裝配順序2510.2開(kāi)模過(guò)程分析26參考文獻(xiàn)27外文資料中文譯文致謝第一章 前言光陰似梭，大學(xué)二年的學(xué)習(xí)一晃而過(guò)，為具體的檢驗(yàn)這二年來(lái)的學(xué)習(xí)效果， 綜合檢測(cè)理論在實(shí)際應(yīng)用中的能力，除了平時(shí)的考試、實(shí)驗(yàn)測(cè)試外，更重要的是 理論聯(lián)系實(shí)際，即此次設(shè)計(jì)的課題為塑料端蓋的注塑模具。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源于生活，應(yīng)用廣泛，但成型難度大，模具結(jié)構(gòu)較為復(fù) 雜，對(duì)模具工作人員是一個(gè)很好的考驗(yàn)。它能加強(qiáng)對(duì)塑料模具成型原理的理解， 同時(shí)鍛煉對(duì)塑料成型模具的設(shè)計(jì)和制造能力。本次設(shè)計(jì)以注射塑料端蓋模具為主線,綜合了成型工藝分析，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 最后到模具零件的加工方法，模

10、具總的裝配等一系列模具生產(chǎn)的所有過(guò)程。能很 好的學(xué)習(xí)致用的效果。在設(shè)計(jì)該模具的同時(shí)總結(jié)了以往模具設(shè)計(jì)的一般方法、步 驟，模具設(shè)計(jì)中常用的公式、數(shù)據(jù)、模具結(jié)構(gòu)及零部件。把以前學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)課程 融匯到綜合應(yīng)用本次設(shè)計(jì)當(dāng)中來(lái)，所謂學(xué)以致用。在設(shè)計(jì)中除使用傳統(tǒng)方法外， 同時(shí)引用了 cad、pro/e等技術(shù)，使用office軟件，力求達(dá)到減小勞動(dòng)強(qiáng)度，提 高工作效率的目的。本次設(shè)計(jì)中得到了常林楓老師的指點(diǎn)，同時(shí)也非常感謝機(jī)械學(xué)院各位老師的 精心教誨。由于實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和理論技術(shù)有限，設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤和不足之處在所難免，希望各位 老師批評(píng)指正。1.1模具在加工工業(yè)中的地位模具是利用其特定形狀去成型具有一定的形狀和尺寸制

11、品的工具。在各種材 料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模 具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、冷壓模具等各種模具。對(duì)模具的全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿 足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自動(dòng)化操作簡(jiǎn)便； 從模具制造的角度，要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。模具影響著制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型 面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對(duì)制件的尺寸精度和形狀精度以及制件 的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同性性、外觀質(zhì)量、表面光 潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次

12、，在加工過(guò)程中， 模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難以程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí)，應(yīng)盡量減少開(kāi)模、 合模的過(guò)程和取制件過(guò)程中的手工勞動(dòng)，為此，常采用自動(dòng)開(kāi)合模自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu), 在全自動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證制品能自動(dòng)從模具中脫落。另外模具對(duì)制品的成本也有 影響。當(dāng)批量不大時(shí)，模具的費(fèi)用在制件上的成本所占的比例將會(huì)很大，這時(shí)應(yīng) 盡可能的采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單的模具，以降低成本。現(xiàn)代生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少是三項(xiàng)重要 因素，尤其是模具對(duì)實(shí)現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造型設(shè)計(jì)起 著重要的作用。高效的全自動(dòng)設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才有可能發(fā)揮 其作用，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是

13、以模具的制造和更新為前提的。由于制件品種和 產(chǎn)量需求很大，對(duì)模具也提出了越來(lái)越高的要求。因此促進(jìn)模具的不斷向前發(fā)展。1.2模具的發(fā)展趨勢(shì)近年來(lái)，模具增長(zhǎng)十分迅速，高效率、自動(dòng)化、大型、微型、精密、高壽命 的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比重越來(lái)越大。從模具設(shè)計(jì)和制造角度來(lái)看，模 具的發(fā)展趨勢(shì)可分為以下幾個(gè)方面:(1) 加深理論研究在模具設(shè)計(jì)中，對(duì)工藝原理的研究越來(lái)越深入，模具設(shè)計(jì)已經(jīng)有經(jīng)驗(yàn)設(shè) 計(jì)階段逐漸向理論技術(shù)設(shè)計(jì)各方面發(fā)展，使得產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量都得到很大的提 咼。(2) 高效率、自動(dòng)化大量采用各種高效率、自動(dòng)化的模具結(jié)構(gòu)。高速自動(dòng)化的成型機(jī)械配合以先 進(jìn)的模具，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，降低

14、成本起了很大的作用。(3) 大型、超小型及高精度由于產(chǎn)品應(yīng)用的擴(kuò)大，于是出現(xiàn)了各種大型、精密和高壽命的成型模具，為 了滿足這些要求，研制了各種高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性能且易加工、熱處理變 形小、導(dǎo)熱性?xún)?yōu)異的制模材料。(4) 革新模具制造工藝在模具制造工藝上，為縮短模具的制造周期，減少鉗工的工作量，在模具 加工工藝上作了很大的改進(jìn)，特別是異形型腔的加工，采用了各種先進(jìn)的機(jī)床， 這不僅大大提高了機(jī)械加工的比重，而且提高了加工精度。(5) 標(biāo)準(zhǔn)化開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化工作，不僅大大提高了生產(chǎn)模具的效率，而且改善了質(zhì)量，降 低了成本。1.3設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具制造中的作用通過(guò)對(duì)模具專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)，掌握了常用材料在各種成型過(guò)

15、程中對(duì)模具的工藝要 求，各種模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算的方法，以達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的要 求。在模具制造方面，掌握一般機(jī)械加工的知識(shí)，塑料材料的選擇和熱處理，了 解模具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠?qū)σ陨细鞣矫娴囊蠹右造`活運(yùn)用，綜合檢驗(yàn)大學(xué)期間所學(xué)的 知識(shí)。第二章塑料的工藝分析2.1塑件元件圖及技術(shù)要求圖1-1塑料端蓋abcdefghi8540305187512605技術(shù)要求：1 壁厚均勻；2.塑件不可以有裂紋和變形缺陷；3.脫模斜度3z1°； 4.未注圓角r1r2o2. 2原料abs的成型特性和工藝參數(shù)丙烯臘-丁二烯-苯乙烯共聚物abs樹(shù)脂微黃色或白色

16、不透明，是丙烯月青-丁 二烯-苯乙烯共聚物。丙烯月青使聚合物耐油，耐熱，耐化學(xué)腐蝕，丁二烯使聚合 物具有優(yōu)越的柔性，韌性；苯乙烯賦予聚合物良好的剛性和加工流動(dòng)性。因此 abs樹(shù)脂具有突岀的力學(xué)性能和良好的綜合性能。同時(shí)具有吸濕性強(qiáng)，但原料要 干燥，它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡可能偏大的脫模斜度。2. 2.1 abs塑料主要的性能指標(biāo)密度（g/ cm3）收縮率%熔點(diǎn)°c1.031.050. 30. 8130160熱變形溫度 45n/cm6598彎曲強(qiáng)度mpa80拉伸強(qiáng)度mpa3549拉伸彈性模量gpa1.8彎曲彈性模量gpa1.4壓縮強(qiáng)度mpa1839缺口沖擊強(qiáng)度kj/m21c20硬度

17、hrr6286體積電阻系數(shù)qcm1013擊穿電壓kv.mm-115介電常數(shù)60hz3.72. 2.2 abs的注射成型工藝參數(shù)螺桿式通用式0. 30. 8808523注塑機(jī)類(lèi)型噴嘴形式計(jì)算收縮率預(yù)熱溫度°c時(shí)間h料筒后段 料筒中段 料筒前段 噴嘴溫度 模具溫度 注塑壓°c°c°c°c°cmpa150170165180180200170180508060100保壓注塑時(shí)間 高壓時(shí)間 冷卻時(shí)間 周期螺桿轉(zhuǎn)速mpassssr/mi n4060209005201205022030后處理紅外線烘燈鼓風(fēng)烘箱溫度時(shí)間°c70s24第三章注

18、塑設(shè)備的選擇3.1注射成型工藝條件3.1.1模具所需塑料熔體注射量該產(chǎn)品材料為abs,查書(shū)本得知其密度為1.03-1.05g/m3，收縮率為0. 3%-0. 8%,計(jì)算其平均密度為1.04 g/m3 ,平均收縮率為0. 55% o一幅模具所需塑料的體積：v二 n £ + v2=1.6nvfl66 cm3式中仏單個(gè)塑件的體積；v2澆注系統(tǒng)的體積（在學(xué)校設(shè)計(jì)時(shí)vfo. 6 nvj；n初步設(shè)定的型腔數(shù)量（取4）。質(zhì)量 m二 pv二43. 2g。3.1.2分型面上的投影面積及所需鎖模力塑件和流道凝料在分型面上的投影面積：a二 n 片 + a2 =1.35nai=306. 3cm2式中片一一單

19、個(gè)塑件在分型面上的投影面積；a2流道凝料在分型面上的投影面積。所需鎖模力：fffl=（n at + a2） p 型=1072. 05kn式中p型塑料熔體對(duì)型腔的平均壓力（取35mpa）o3.2選擇注射機(jī)根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量，查書(shū)可選定注塑機(jī)型號(hào)為sz-500/200o3.3模架的選定根據(jù)塑件選定模架為：s2030b i 353570o見(jiàn)圖3.仁圖3-1 塑件模架3.4注射機(jī)的校核3.4.1最大注射量的校核注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積（包括流道及澆口凝料和飛 邊），通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好是注塑機(jī)的最大注塑量的80%。所以選用的 注塑機(jī)最大注塑量應(yīng)滿足：0.8 v機(jī)m v塑+v

20、澆式中v機(jī)一一注塑機(jī)的最大注塑量，416cm3v塑 塑件的體積，該產(chǎn)品v塑= 83cn?v澆 澆注系統(tǒng)體積，該產(chǎn)品v澆= 50cm古攵v機(jī)166cm3選定的注塑機(jī)的注射容積為179cm3,滿足要求。3.4.2鎖模力校核鎖模力是指注射機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所施加的最大夾緊力。當(dāng)高壓的塑料熔 體充滿型腔時(shí)，會(huì)沿鎖模力方向產(chǎn)生一個(gè)很大的帳型力。因此，注射機(jī)的鎖模力 必須大于該模的帳型力，即f mk°ap 塑式中p塑型腔的平均壓力；ko鎖模力安全系數(shù)，一般取k0=1.cl.2,本設(shè)計(jì)取1.2； f注塑機(jī)的額定鎖模力。故 f mkoap 塑=1286. 46kn,選定的注塑機(jī)的壓力為2000kn，

21、滿足要求。3. 4. 3模具與注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核a模具閉合高度長(zhǎng)寬尺寸要與注塑機(jī)模板尺寸和拉桿間距相合適 模具長(zhǎng)x模具寬拉桿面積b模具閉合高度校核hmin注塑機(jī)允許最小模厚二130mmh.x注塑機(jī)允許最大模厚二220mmh模具閉合咼度二180mm(1)開(kāi)模行程校核注塑機(jī)的最大行程與模具厚度有關(guān)（如全液壓合模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī)），故注塑機(jī)的開(kāi)模行程應(yīng)滿足下式:s機(jī)注塑機(jī)最大開(kāi)模行程，230mm;hi頂出距離，16mm；h2包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，52mm;s 機(jī)一 （h 模-hmin） 已+出+ （510）因?yàn)楸灸＞叩臐沧⑾到y(tǒng)和塑件的特殊關(guān)系，澆注系統(tǒng)和塑件的高度就已經(jīng)包 括了頂出距離。故

22、:230-(180-130) >62+ (510) 滿足條件。第四章型腔布局與分型面設(shè)計(jì)4. 1型腔的布局考慮到模具成型零件和抽芯結(jié)構(gòu)以及出模方式的設(shè)計(jì)，模具的型腔排列方式如圖4-1所示：圖3-1 型腔圖4.2分型面的設(shè)計(jì)分型面位置選擇的總體原則，是能保證塑件的質(zhì)量、便于塑件脫模及簡(jiǎn)化 模具的結(jié)構(gòu)，分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu) 工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多 種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較具體可以從以下方面進(jìn)行選 擇。1 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。2. 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一

23、邊。3. 保證塑件的精度要求。4. 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。5. 便于模具加工制造。6. 對(duì)成型面積的影響。7. 對(duì)排氣效果的影響。8. 對(duì)側(cè)向抽芯的影響。塑件分型面圖4-2:第五章澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)5.1主流道的設(shè)計(jì)主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，可看作是噴嘴的通道在模具中的延續(xù)， 另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。形狀結(jié)構(gòu)如圖5-1所示，其設(shè) 計(jì)要點(diǎn):圖5-1主流道結(jié)構(gòu)且加工時(shí)應(yīng)沿道軸向拋光。2. 主流道前端凹坑球面半徑r2比注射機(jī)的噴嘴球半徑r1大c2 mm；球面 凹坑深度35mm；主流道始端入口直徑d比注射機(jī)的噴嘴孔直徑大0. 5= nun。3主流道末端呈圓無(wú)須過(guò)渡，圓角半徑r-

24、r3mmo4.主流道長(zhǎng)度l以小于60mm為佳，最長(zhǎng)不宜超過(guò)95mm。5主流道常開(kāi)設(shè)在可拆卸的主流道襯套上；其材料常用t10a鋼，熱處理淬 火后硬度5357hrc。5.2主流道襯套的設(shè)計(jì)因?yàn)椴捎玫挠型羞缶祝杂枚ㄎ蝗ε浜瞎潭ㄔ谀＞叩拿姘迳稀６ㄎ蝗σ彩?標(biāo)準(zhǔn)件，外徑為150mm,內(nèi)徑28mm。具體固定形式如圖5-2所示：圖5-2襯套結(jié)構(gòu)5.3分流道的設(shè)計(jì)1 分流道是脫澆板下水平的流道。為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè) 置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形梯形u形半圓形及矩形等，工程設(shè)計(jì) 中常采用梯形截面加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失流動(dòng)阻力均不大，一般 采用下面的經(jīng)驗(yàn)公式可確定其截面尺

25、寸：b = 0.2654jvzh =-b3式中:b梯形大底邊的寬度（mm）m塑件的重量（g）l分流道的長(zhǎng)度（mm）h梯形的高度（rmi）質(zhì)量大約43. 2g,分流道的長(zhǎng)度預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)成50mm長(zhǎng)，且有4個(gè)型腔，所以b = 0.265燈43.2x2 煩=6.21mm取 b 為 8mm2h = 土x 6.21 二5. 333mm取 h 為 6mm3根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們可以選擇截面直徑為8mm, h-6mmo梯形小底邊寬度取6mm。另外由于使用了水口板（即我們所說(shuō)的定模板和中 間板之間再加的一塊板），分流道必須做成梯形截面，便于分流道和主流道凝料脫模。如下圖5-3所示圖5-3分流道截面圖2. 分流道長(zhǎng)度要

26、盡可能短，且少?gòu)澱?，便于注射成型過(guò)程中最經(jīng)濟(jì)地使用原 料和注射機(jī)的能耗，減少壓力損失和熱量損失。將分流道設(shè)計(jì)成直的，總長(zhǎng) 100mmo3. 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體 的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度ra并不要求很低，一般取16 um左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而 與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速 率和剪切熱。本模具的流道布置形式采用平衡式，如圖5-2所示。5. 4澆口的選擇澆口亦稱(chēng)進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系 統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注

27、系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對(duì) 塑件性能和質(zhì)量的影響很大。5. 4.1澆口的選用它是流道系統(tǒng)和型腔之間的通道，這里我們采用潛伏式澆口 :1澆口在成形自動(dòng)切數(shù)斷，故有利于自動(dòng)成形。2. 澆口的痕跡不明顯，通常不必后加工。3. 澆口之壓力損失大，必須高之射岀壓力。4. 澆口部份易被固化之殘錨樹(shù)脂堵住。它常用于成型中、小型塑料件的一模多腔的模具中，也可用于單型腔模具或 表面不允許有較大痕跡的塑件。5. 4.2澆口位置的選用模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，初步試模后還需進(jìn)一步修改 澆口尺寸，無(wú)論采用何種澆口，其開(kāi)設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因 此合理選擇澆口的開(kāi)設(shè)位置是提高

28、質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響 模具結(jié)構(gòu)?？傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選 擇。通常要考慮以下幾項(xiàng)原則：1盡量縮短流動(dòng)距離。2. 澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁厚最大處正文。3. 必須盡量減少熔接痕。4 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。5 考慮分子定向影響。6. 避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。7. 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。8. 注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響。5. 4.3澆注系統(tǒng)的平衡對(duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所 有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況 下，應(yīng)將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相同（型

29、 腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過(guò)調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型 工藝條件達(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。顯然，我們?cè)O(shè)計(jì)的模具是平衡式的, 即從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸都相同。5.4.4排氣的設(shè)計(jì)排氣槽的作用主要有兩點(diǎn)。一是在注射熔融物料時(shí)，排除模腔內(nèi)的空氣；二 是排除物料在加熱過(guò)程中產(chǎn)生的各種氣體。越是薄壁制品，越是遠(yuǎn)離澆口的部位, 排氣槽的開(kāi)設(shè)就顯得尤為重要。另外對(duì)于小型件或精密零件也要重視排氣槽的開(kāi) 設(shè)，因?yàn)樗四鼙苊庵破繁砻孀苽妥⑸淞坎蛔阃猓€可以消除制品的各種缺 陷，減少模具污染等。那么，模腔的排氣怎樣才算充分呢？ 一般來(lái)說(shuō)，若以最高 的注射速率

30、注射熔料，在制品上卻未留下焦斑，就可以認(rèn)為模腔內(nèi)的排氣是充分 的。適當(dāng)?shù)亻_(kāi)設(shè)排氣槽，可以大大降低注射壓力、注射時(shí)間、保壓時(shí)間以及鎖模 壓力，使塑件成型由困難變?yōu)槿菀?，從而提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，降低機(jī) 器的能量消耗。其設(shè)計(jì)往往主要靠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)試模與修模再加以完善，此模 我們利用模具零部件的配合間隙及分型面自然排氣。第六章 成型零件的設(shè)計(jì)模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱(chēng)為成型零件，包括凹模、型芯、鑲 塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、 料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(fā)生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形 狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外

31、，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理，有 較高的強(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性能。設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的 總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型 零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作 尺寸，對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。6.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1.1凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模是成型產(chǎn)品外形的主要部件，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是隨產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和模具的加工 方法而變化。組合鑲拼方式的優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于形狀復(fù)雜的型腔，若采用整體式結(jié)構(gòu)，比較難加 to所以采用組合式的凹模結(jié)構(gòu)。同時(shí)可以使凹模邊緣的材料的性能低于凹模的 材料，避免了整體

32、式凹模采用一樣的材料不經(jīng)濟(jì)，由于凹模的鑲拼結(jié)構(gòu)可以通過(guò) 間隙利于排氣，減少母模熱變形。對(duì)于母模中易磨損的部位采用鑲拼式，可以方 便模具的維修，避免整體的凹模報(bào)廢。組合式凹模簡(jiǎn)化了復(fù)雜凹模的機(jī)加工工藝，有利于模具成型零件的熱處理和 模具的修復(fù)，有利于采用鑲拼間隙來(lái)排氣，可節(jié)省貴重模具材料。本設(shè)計(jì)凹模結(jié) 構(gòu)如圖6-1所示。圖6-1 凹模結(jié)構(gòu)圖6.1.2型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整體嵌入式型芯，適用于小型塑件的多腔模具及大中型模具中。最常用的嵌 入裝配方法是臺(tái)肩墊板式,其他裝配方法還有通孔螺釘聯(lián)接式，沉孔螺釘聯(lián)接式。 本設(shè)計(jì)型芯結(jié)構(gòu)如圖6-2所示。圖6-2型芯結(jié)構(gòu)圖6.2成型零件工作尺寸計(jì)算所謂成型零件的工作尺寸

33、是指成型零件上直接構(gòu)成型腔腔體的部位的尺寸， 其直接對(duì)應(yīng)塑件的形狀與尺寸。鑒于影響塑件尺寸精度的因素多且復(fù)雜，塑件本 身精度也難以達(dá)到高精度，為了計(jì)算簡(jiǎn)便，規(guī)定如下：1塑件的公差：塑件的公差規(guī)定按單向極限制，制品外輪廓尺寸公差取負(fù)值 “-”，制品叫做腔尺寸公差取正值“ + ”，若制品上原有公差的標(biāo)注方法與 上不符，則應(yīng)按以上規(guī)定進(jìn)行轉(zhuǎn)換。而制品孔中心距尺寸公差按對(duì)稱(chēng)分布原則計(jì) 算，即取±£。22. 模具制造公差：實(shí)踐證明，模具制造公差可取塑件公差的即636z二甘：）,而且按成型加工過(guò)程中的增減趨向取符號(hào)，型腔尺寸不 36斷增大，則取，型芯尺寸不斷減小則取j&z”，中

34、心距尺寸取“±亠”。2現(xiàn)取¥。33. 模具的磨損量：實(shí)踐證明，對(duì)于一般的中小型塑件，最大磨損量可取塑件 公差的丄，對(duì)于大型塑件則取以下。另外對(duì)于型腔底面(或型芯端面)，因?yàn)?6 6脫模方向垂直，故磨損量5c=0o4塑件的收縮率：塑件成型后的收縮率與多種因素有關(guān)，通常按平均收縮率s-竺叱泌二更旦2%二2%計(jì)算。2 25. 模具在分型面上的合模間隙：由于注射壓力及模具分型面平面度的影響, 會(huì)導(dǎo)致動(dòng)模、定模注射時(shí)存在著一定的間隙。一般當(dāng)模具分型的平面度較高、表 面粗糙度較低時(shí)，塑件產(chǎn)生的飛邊也小。飛邊厚度一般應(yīng)小于是0.020.1mm。6. 2.1外形尺寸根據(jù)公式：lm(1 +

35、s) a-0厶二85mm, lf86. 40川" £s=31.5mmf lm=31.83104 £s=18mm, lr8.60 捫4ls =2mm, lf2. 34咖7根據(jù)公式：乩二hs(l + s)-a+戈-0hs =27mm,乩二27. 28°88hs 二3mm,乩二3.32 孑朋hs =5mm,乩二5 360°886- 2.2內(nèi)腔尺寸3根據(jù)公式：lm = /5 (1 + s) + a厶$ 二5mm, lm5. 19 003ls=18. 5mm, lm=18. 96°ls =12mm, lp12. 33ls 二3mm, lm3.

36、15 打館 2 t根據(jù)公式:h尸/z$ (1 + s) a1-6hs =27mm,lx 二27. 2%hs 二3mm,譏二3. 2%hs 二40mm,認(rèn)二41.03九hs 二32mm,認(rèn)二32. 87九3£第七章合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1 小型模具一般只設(shè)置兩根導(dǎo)柱，當(dāng)其元合模方位要求，采用等徑且對(duì)稱(chēng)布 置的方法，若有合模方位要求時(shí)，則應(yīng)采取等徑不對(duì)稱(chēng)布置，或不等徑對(duì)稱(chēng)布置 的形式。大中型模具常設(shè)置三個(gè)或四個(gè)導(dǎo)柱，采取等徑不對(duì)稱(chēng)布置，或不等徑對(duì) 稱(chēng)布置的形式。2直導(dǎo)套常應(yīng)用于簡(jiǎn)單模具或模板較薄的模具；丨型帶頭導(dǎo)套主要應(yīng)用于復(fù) 雜模具或大、中型模具的動(dòng)定模導(dǎo)向中；ii型

37、帶頭導(dǎo)套主要應(yīng)用于推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo) 向中。3. 導(dǎo)向零件應(yīng)合理分布在模具的周?chē)蚩拷吘壊课?；?dǎo)柱中心到模板邊緣 的距離&一般取導(dǎo)柱固定端的直徑的ri.5倍；其設(shè)置位置可參見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)模架系 列。4導(dǎo)柱常固定在方便脫模取件的模具部分；但針對(duì)某些特殊的要求，如塑件 在動(dòng)模側(cè)依靠推件板脫模，為了對(duì)推件板起到導(dǎo)向與支承作用，而在動(dòng)模側(cè)設(shè)置 導(dǎo)柱。5. 為了確保合模的分型面良好貼合，導(dǎo)柱與導(dǎo)套在分型面處應(yīng)設(shè)置承屑槽； 一般都是削去一個(gè)面，或在導(dǎo)套的孔口倒角。6. 導(dǎo)柱工作部分的長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面的高度高出68mm,以確保其導(dǎo)向作 用。7應(yīng)確保各導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線平行，以及同軸度要求，否則將影響 合模

38、的準(zhǔn)確性，甚至損壞導(dǎo)向零件。8.導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用h7/f7 （低精度時(shí)可采用h8/f8或h9/f9）； 導(dǎo)柱固定部分的配合精度采用h7/k6 （或h7/m6）o導(dǎo)套與安裝之間一般用h7/m6 的過(guò)渡配合，再用側(cè)向螺釘防止其被拔出。9對(duì)于生產(chǎn)批量小、精度要求不高的模具，導(dǎo)柱可直接與模板上加工的導(dǎo)向 孔配合。通常導(dǎo)向孔應(yīng)做志通孔；如果型腔板特厚，導(dǎo)向孔做成盲孔時(shí)，則應(yīng)在 盲孔側(cè)壁增設(shè)通氣孔，或在導(dǎo)柱柱身、導(dǎo)向孔開(kāi)口端磨出排氣槽；導(dǎo)向孔導(dǎo)滑面 的長(zhǎng)度與表面粗糙度可根據(jù)同等規(guī)格的導(dǎo)套尺寸來(lái)取，長(zhǎng)度超出部分應(yīng)擴(kuò)徑以縮 短滑配面。7.1導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)帶頭導(dǎo)柱如圖7-1所示圖7-1 導(dǎo)柱圖7.2導(dǎo)套結(jié)構(gòu)

39、帶頭導(dǎo)套如圖7-2所示圖7-2 導(dǎo)套圖l 第八章脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)8.1脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的總原則1 要求在開(kāi)模過(guò)程中塑件留在動(dòng)模一側(cè)，以便推出機(jī)構(gòu)盡量設(shè)在動(dòng)模一側(cè)， 從而簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。2. 正確分析塑件對(duì)模具包緊力與粘附力的大小及分布，有針對(duì)性地選擇合理 的推出裝置和推出位置，使脫模力的大小及分布與脫模阻力一致；推出力作用點(diǎn) 應(yīng)靠近塑件對(duì)凸模包緊力最大的位置，同時(shí)也應(yīng)是塑件剛度與強(qiáng)度最大的位置； 力的作用面盡可能大一些，以防止塑件在被推出過(guò)程中變形或損壞。3. 推出位置應(yīng)盡可能設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位，以力求良 好的塑件外觀。4推出機(jī)構(gòu)應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠（即：推出到位、能正確復(fù)位且不與

40、其他 零件相干涉，有足夠的強(qiáng)度與剛度），遠(yuǎn)動(dòng)靈活，制造及維修方便。8. 2推桿設(shè)計(jì)8. 2.1推桿的形狀如圖8-1所示圖8-1 推桿圖8. 2.2推桿的位置和布局1. 應(yīng)設(shè)在脫模阻力大的部位，均勻布置。2. 應(yīng)保證塑件被推出時(shí)受力均勻，推出平衡，不變形；當(dāng)塑件各處脫模阻力 相同時(shí)，則均勻布置；若某個(gè)部位脫模阻力特大，則該處應(yīng)增加推數(shù)目。3. 推桿應(yīng)盡可能設(shè)在塑件厚壁、凸緣、加強(qiáng)等塑件強(qiáng)度、剛度較大處；當(dāng)結(jié) 構(gòu)特殊，需要推在薄壁處時(shí)，可采用盤(pán)狀推桿以增大接觸面積。4. 推桿的設(shè)置不應(yīng)影響凸模強(qiáng)度與壽命。當(dāng)推在端面則距型芯側(cè)壁6 ,>0. 13mm；當(dāng)推桿設(shè)置在型芯內(nèi)部推在塑件內(nèi)部時(shí)，推桿孔

41、距型芯側(cè)壁52>3mmo5. 在模內(nèi)排氣困難的部位應(yīng)設(shè)置推桿，以利于用配合間隙排氣。6若塑件上不允許有推桿痕跡時(shí)，可在塑件外側(cè)設(shè)置溢料槽，從而靠推桿推 在溢料槽內(nèi)的凝料上而帶塑件。8.3推件板設(shè)計(jì)的要點(diǎn)1. 推件板與型芯應(yīng)呈3° 10。的推面配合，以減少遠(yuǎn)動(dòng)摩擦，并起輔助定 位以防止推件板偏心而溢料；推件板與型芯側(cè)壁之間應(yīng)有0. 200. 25mm的間隙， 以防止兩者間的擦傷而或卡死，推件板與型芯間的配合間隙以不產(chǎn)生塑料溢料為 準(zhǔn)，塑料的最大溢料間隙可查表，推件板與型芯相配合的表面粗糙度可以取 rao. 80. 4 pi mo2. 推件板可用經(jīng)調(diào)質(zhì)處理的45鋼制造，對(duì)要求比較高

42、的模具，也可以采用 t8或t10等材料，并淬硬到5355hrc,有時(shí)也可以在推件板上鑲淬火襯套以延 長(zhǎng)壽命。3. 當(dāng)用推件板脫岀元通孔的大型深腔殼體類(lèi)塑件時(shí)，應(yīng)在型芯上增設(shè)一個(gè)進(jìn) 氣裝置，以避免塑件脫模時(shí)在型芯與塑件間形成真空。4. 推件板復(fù)位后，在推板與動(dòng)模座板間應(yīng)留有為保護(hù)模具的23mm空隙。第九章溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在注射成型過(guò)程中，模具溫度直接影響到塑件的質(zhì)量如收縮率、翹曲變形、 耐應(yīng)力開(kāi)裂性和表面質(zhì)量等，并且對(duì)生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定性的作用，在注射過(guò)程中, 冷卻時(shí)間占注射成型周期的約80%,然而，由于各種塑料的性能和成型工藝要求 不同，模具溫度的要求有盡相同，因此，對(duì)模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化

43、分析在一 定程度上決定了塑件的質(zhì)量和成本，模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定 型、模塑的周期和塑件質(zhì)量，而模具溫度的高低取決于塑料結(jié)晶性，塑件尺寸與 結(jié)構(gòu)、性能要求以及其它工藝條件如熔料溫度、注射速度、注射壓力、模塑周期 等。影響注射模冷卻的因素很多，如塑件的形狀和分型面的設(shè)計(jì)，冷卻介質(zhì)的種 類(lèi)、溫度、流速、冷卻管道的幾何參數(shù)及空間布置，模具材料、熔體溫度、塑件 要求的頂出溫度和模具溫度，塑件和模具間的熱循環(huán)交互作用等。1 低的模具溫度可降低塑件的收縮率。2. 模具溫度均勻、冷卻時(shí)間短、注射速度快，可降低塑件的翹曲變形。3. 對(duì)結(jié)晶性聚合物，提高模具溫度可使塑件尺寸穩(wěn)定，避免后結(jié)晶現(xiàn)象，

44、但是將導(dǎo)致成型周期延長(zhǎng)和塑件發(fā)脆的缺陷。4. 隨著結(jié)晶型聚合物的結(jié)晶度的提高，塑件的耐應(yīng)力開(kāi)裂性降低，因此降 低模具溫度是有利的，但對(duì)于高粘度的無(wú)定型聚合物，由于其耐應(yīng)力開(kāi)裂性與塑 料的內(nèi)應(yīng)力直接相關(guān)，因此提高模具溫度和充模，減少補(bǔ)料時(shí)間是有利的。5. 提高模具溫度可以改善塑件的表面質(zhì)量。在注射成形過(guò)程中，模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率，根據(jù) 塑料的要求，注射到模具內(nèi)的塑料溫度為200°c左右，而從模具中取出塑件的溫 度約為60°c,溫度降低是由于模具通入冷卻水，將溫度帶走了，普通的模具通入 常溫的水進(jìn)行冷卻，通過(guò)調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度。因塑料端蓋使用

45、的塑料是abs,要求模溫高，若模具溫度過(guò)低則會(huì)影響塑料 的流動(dòng)性，增加剪切阻力，使塑件的內(nèi)應(yīng)力較大，甚至還出現(xiàn)冷流痕、銀絲、注 不滿等缺陷。因此在注射開(kāi)始時(shí)，為防止填充不足，充入溫水或者模具加熱。總之，要做到優(yōu)質(zhì)、高效率生產(chǎn)，模具必須進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。對(duì)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求：1. 確定加熱或是冷卻；2模溫均一，塑件各部分同時(shí)冷卻；3.采用低的模溫，快速且大量通冷卻水；溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)盡量結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，成本低謙。9.1模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)根據(jù)模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：冷卻水孔數(shù)量盡量多，尺寸盡量大的原則可知, 冷卻水孔數(shù)量大于或等于3根都是可行的。這樣做同時(shí)可實(shí)現(xiàn)盡量降低入水與出水的溫度差的原則。根據(jù)書(shū)

46、上的經(jīng)驗(yàn)值取4根，冷卻水口 口徑為6mm。另外，具冷卻系統(tǒng)的過(guò)程中，還應(yīng)同時(shí)遵循：1 澆口處加強(qiáng)冷卻。2. 冷卻水孔到型腔表面的距離相等。3冷卻水孔數(shù)量應(yīng)盡可能的多，孔徑應(yīng)盡可能的大。4冷卻水孔道不應(yīng)穿過(guò)鑲快或其接縫部位，以防漏水。5. 進(jìn)水口水管接頭的位置應(yīng)盡可能設(shè)在模具的同一側(cè)，通常應(yīng)設(shè)在注塑機(jī)的 背面。6. 冷卻水孔應(yīng)避免設(shè)在塑件的熔接痕處。而且在冷卻系統(tǒng)內(nèi)，各相連接處應(yīng)保持密封，防止冷卻水外泄。9.2模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)因在abs要求的熔融溫度為200。而且流動(dòng)性能為中性，同時(shí)在注射時(shí)模具 溫度要求為5070,所以該模具必須加熱。模具加熱方法包括：熱水，熱空 氣 熱油及電加熱等。由于電加

47、熱清潔、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可調(diào)節(jié)范圍大，所以在該模 具應(yīng)用電加熱。第十章模具的裝配裝配模具是模具制造過(guò)程中的最后階段，裝配精度直接影響到模具的質(zhì)量、壽命和各部分的功能。模具裝配過(guò)程是按照模具技術(shù)要求和相互間的關(guān)系，將合 格的零件連接固定為組件、部件直至裝配為合格的模具。在模具裝配過(guò)程中，對(duì)模具的裝配精度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)，模具的裝配 精度包括相關(guān)零件的位置精度，相關(guān)的運(yùn)動(dòng)精度，配合精度及接觸只有當(dāng)各精度 要求得到保證，才能使模具的整體要求得到保證。塑料模的裝配基準(zhǔn)分為兩種情況，一是以塑料模中和主要零件臺(tái)定模，動(dòng)模 的型腔，型芯為裝配基準(zhǔn)。這種情況，定模各動(dòng)模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔先不加工，先 將型腔和型芯鑲

48、塊加工好，然后裝入定模和動(dòng)模內(nèi)，將型腔和型芯之間墊片法或 工藝定位器法保證壁厚，動(dòng)模和定模合模后用平行夾板夾緊，鋰投影導(dǎo)柱和導(dǎo)套 孔，最后安裝動(dòng)模和定模上的其它零件，另一種是已有導(dǎo)柱導(dǎo)套塑料模架的。澆口套與定模部分裝配后，必須與分模面有一定的間隙，其間隙為0. 05- -0.15毫米，因?yàn)樵撎幨車(chē)娮靿毫Φ挠绊?，在注射時(shí)會(huì)發(fā)生變形，有時(shí)在試模 中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在分模面上澆口套周?chē)霈F(xiàn)塑料飛邊，就是由于沒(méi)有間隙的原因。為 了有效的防止飛邊，可以接近塑件的有相對(duì)位移的面上鋰一個(gè)三角形的槽，由于 空氣的壓力的緣故可以更好的防止飛邊。10.1模具的裝配順序1 確定裝配基準(zhǔn)；2. 裝配前要對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量，合格零

49、件必須去磁并將零件擦拭干凈；3. 調(diào)整各零件組合后的累積尺寸誤差，如各模板的平行度要校驗(yàn)修磨，以保 證模板組裝密合，分型面吻合面積不得小于80%,間隙不得小于溢料最小值，防 止產(chǎn)生飛邊；4. 在裝配過(guò)程中盡量保持原加工尺寸的基準(zhǔn)面，以便總裝合模調(diào)整時(shí)檢查；5. 組裝導(dǎo)向系統(tǒng)并保證開(kāi)模合模動(dòng)作靈活，無(wú)松動(dòng)和卡滯現(xiàn)象；6組裝冷卻和加熱系統(tǒng)，保證管路暢通，不漏水，不漏電，門(mén)動(dòng)作靈活緊固 所連接螺釘，裝配定位銷(xiāo)。裝配液壓系統(tǒng)時(shí)允許使用密封填料或密封膠，但應(yīng)防 止進(jìn)入系統(tǒng)中；7. 試模合格后打上模具標(biāo)記，包括模具編號(hào)、合模標(biāo)記及組裝基面。1）模具預(yù)熱模具預(yù)熱的方法，采用外部加熱法，將鑄鋁加熱板安裝在模具

50、外部，從外部 向內(nèi)進(jìn)行加熱，這種方法加熱快，但損耗量大。2）筒和噴嘴的加熱根據(jù)工藝手冊(cè)中推薦的工藝參數(shù)將料筒和噴嘴加熱，與模具同時(shí)進(jìn)行。3）工藝參數(shù)的選擇和調(diào)整根據(jù)工藝手冊(cè)中推薦的工藝參數(shù)初選溫度，壓力，時(shí)間參數(shù)，調(diào)整工藝參數(shù) 時(shí)按壓力，時(shí)間，溫度這樣的先后順序變動(dòng)。4）注塑在料筒中的塑料和模具達(dá)到預(yù)熱溫度時(shí)，就可以進(jìn)行試注塑，觀察注塑塑件 的質(zhì)量缺陷，分析導(dǎo)致缺陷的原因，調(diào)整工藝參數(shù)和其他技術(shù)參數(shù)，直至達(dá)到最 佳狀態(tài)。8. 模具的維護(hù)模具優(yōu)化設(shè)計(jì)的鑲件和嵌件在這里就起到了很大的作用，只須更換個(gè)別已損 壞的零件，不會(huì)導(dǎo)致用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)正常的磨損或不正常的磨損。不正常的損 壞絕大多數(shù)是由于操作

51、不當(dāng)所致模具的徹底報(bào)廢。最后檢查各種配件、附件待零件，保證模具裝備齊全，另外在裝配過(guò)程中應(yīng) 嚴(yán)防零件在裝配過(guò)程中磕、碰、劃傷和銹蝕。裝配滾動(dòng)軸承允許采用機(jī)油進(jìn)行熱 裝，油的溫度不得超過(guò)1000c。10.2開(kāi)模過(guò)程分析注塑機(jī)推動(dòng)推桿墊板兼頂管墊板使動(dòng)定模分開(kāi)，在導(dǎo)柱導(dǎo)向的情況下，動(dòng)定 模順利分型，同時(shí)拉料桿拉斷澆口，使塑件在推板和頂管的作用下順利脫出。閉 合時(shí)，同樣在導(dǎo)柱和導(dǎo)套的導(dǎo)向作用下通過(guò)頂柱使頂桿先于型腔復(fù)位。以免頂桿 碰到型腔，損壞模具。參考文獻(xiàn)1鄒繼強(qiáng).塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)c.北京：清華大學(xué)出版社，2005. 2.2 伍先明，王群，龐佑霞，張厚安等.塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)c.北京：國(guó)防工

52、業(yè)出版社， 2006. 5.3 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)，中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典編委會(huì).中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典r.南昌：江西科 學(xué)技術(shù)出版社.2003.4 塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).模具設(shè)計(jì)手冊(cè)d.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2002.5 陳萬(wàn)林.實(shí)用塑料注射模具設(shè)計(jì)與制造s.北京:機(jī)械工業(yè)出版社。2002.6 賈潤(rùn)禮，程志遠(yuǎn)等.實(shí)用注射模設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)輕工業(yè)岀版社，2000.中國(guó)模具業(yè)的發(fā)展模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài) 或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品 質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國(guó)際上公

53、認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn) 技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度 上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè), 正日益受到人們的關(guān)注。早在1989年3月中國(guó)政府頒布的關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政 策要點(diǎn)的決定中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重 要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車(chē)，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里, 日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中60%90%的 產(chǎn)品的零件，組件和部件的生產(chǎn)加工。模具制造的重要性主要體現(xiàn)在市場(chǎng)的需求上，僅以汽車(chē)，摩托車(chē)行業(yè)的 模具

54、市場(chǎng)為例。汽車(chē)，摩托車(chē)行業(yè)是模具最大的市場(chǎng)，在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，這 一市場(chǎng)占整個(gè)模具市場(chǎng)一半左右。汽車(chē)工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)五大支柱產(chǎn)業(yè)之 一，汽車(chē)工業(yè)重點(diǎn)是發(fā)展零部件，經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)和重型汽車(chē)，汽車(chē)模具作為發(fā)展 重點(diǎn)，已在汽車(chē)工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策中得到了明確。汽車(chē)基本車(chē)型不斷增加，2005 年將達(dá)到170種。一個(gè)型號(hào)的汽車(chē)所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元。為了適應(yīng) 市場(chǎng)的需求，汽車(chē)將不斷換型，汽車(chē)換型時(shí)約有80%的模具需要更換。中國(guó) 摩托車(chē)產(chǎn)量位居世界第一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)摩托車(chē)共有14種排量80多個(gè)車(chē)型, 1000多個(gè)型號(hào)。單輛摩托車(chē)約有零件2000種，共計(jì)5000多個(gè)，其中一半以 上需要模具生產(chǎn)。一個(gè)型號(hào)的摩托車(chē)

55、生產(chǎn)需1000副模具，總價(jià)值為1000多萬(wàn) 元。其他行業(yè)，如電子及通訊，家電，建筑等，也存在巨大的模具市場(chǎng)。目前世界模具市場(chǎng)供不應(yīng)求，模具的主要出口國(guó)是美國(guó)，日本，法國(guó)， 瑞士等國(guó)家。中國(guó)模具出口數(shù)量極少，但中國(guó)模具鉗工技術(shù)水平高，勞動(dòng)成本 低，只要配備一些先進(jìn)的數(shù)控制模設(shè)備，提高模具加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期, 溝通外貿(mào)渠道，模具出口將會(huì)有很大發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技 術(shù)水平，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著特別重要的意義。美國(guó)塑料（原料）的產(chǎn)量多年來(lái)一直雄居各國(guó)之首。早在80年代前期，美 國(guó)塑料產(chǎn)量就已達(dá)2000萬(wàn)噸之多，1986年增至23i0萬(wàn)噸，占全球總產(chǎn)量8100 噸的28.5%,此后美國(guó)塑料產(chǎn)量繼續(xù)呈現(xiàn)穩(wěn)定增