小功率臺(tái)燈底座配件注塑模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

V1緒論迄今為止，我國(guó)在模具行業(yè)有了很大程度的進(jìn)步，制造的產(chǎn)品越來(lái)越標(biāo)準(zhǔn)，制造時(shí)間也逐步減短，機(jī)械自動(dòng)化程度有了質(zhì)的發(fā)展，但與外國(guó)發(fā)展較先進(jìn)的國(guó)家之間還有很大的距離。因此，要提高我國(guó)的整體的制造業(yè)水平，在模具生產(chǎn)制造方面還有很長(zhǎng)一段路要走，這就需要我們不斷地進(jìn)行技術(shù)的革新，提高自主開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)能力，發(fā)現(xiàn)更具優(yōu)勢(shì)的材料，研發(fā)更加先進(jìn)的技術(shù)，提高精度減少浪費(fèi)從而降低成本，與此同時(shí)還要秉承綠色、環(huán)保的理念，不能忽視模具生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的破壞。此外，也有許多的高校和研究機(jī)構(gòu)開(kāi)始合作，對(duì)模具技術(shù)進(jìn)行不斷進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)，從而促進(jìn)我國(guó)模具的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。在我們的日常生活中，有很多的日用品都需要運(yùn)用到模具的加工制造過(guò)程來(lái)制造，進(jìn)而提供給我們的日常生活所需，比如我們常見(jiàn)的塑料手機(jī)殼，汽車上的相關(guān)配件，廚房的塑料廚具，鐘表的外殼等等一系列的制品?，F(xiàn)代的模具技術(shù)固然有很大的優(yōu)勢(shì)，但我們也要兼顧傳統(tǒng)模具中的優(yōu)勢(shì)，取其精華去其糟粕，二者相互配合相互提高我國(guó)在世界先進(jìn)行列中的整體地位。1.1.什么是塑料塑料對(duì)人們而言并不陌生。因?yàn)樵谄綍r(shí)的日常生活中，所使用到的塑料種類特別多，那相應(yīng)的加工制造方法也有很多。一般來(lái)講，成型方法主要有擠壓成型、液壓成型、氣壓成型、注塑成型等，而其中注塑成型是比較常用的，也很可靠的一種成型方法。塑料在如今的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展當(dāng)中，起著非常重要的作用。1.2.國(guó)內(nèi)外塑件的發(fā)展如今，人們的生活水平越來(lái)越高，對(duì)塑件的要求也隨之變高，為了使塑件的外觀更加美觀，我們生產(chǎn)出來(lái)的模具又需要具有更好的實(shí)用價(jià)值，這些就需要我們模具制造水平上有所提高，此外隨著人們?cè)谖镔|(zhì)生活和精神生活上的日益提高，對(duì)待模具的精度要求也大大提高，人們對(duì)待生產(chǎn)出來(lái)的模具要求精度高而且產(chǎn)品較薄，但是在日常生活中，由于我們?cè)谀＞咧圃煨袠I(yè)上技術(shù)還不夠嫻熟，在薄壁復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程中不可能全部注塑，這樣塑件的表面光滑度就很難保證。塑料它既是消費(fèi)材料，又是很重要的生產(chǎn)材料，所以它的應(yīng)用領(lǐng)域也是非常廣泛的。在未來(lái)，國(guó)家對(duì)模具的要求會(huì)逐漸增高，這樣一來(lái)，一個(gè)國(guó)家的模具制造產(chǎn)業(yè)的水平就決定了它制造業(yè)水平的高低，所以提高模具制造的研究是非常有必要的，也是很有意義的。近些年，塑料模具工業(yè)在中國(guó)的制造業(yè)市場(chǎng)發(fā)展的越來(lái)越迅速，模具設(shè)計(jì)和制作市場(chǎng)也隨之變得越來(lái)越強(qiáng)大，紛紛收到了人們的廣泛關(guān)注和喜歡。不管是辦公方面，比如電腦、臺(tái)燈、簽字筆等，還是像洗臉盆、水杯、收納盒等這樣的生活用品方面，百分之七八十基本都是使用塑料模具來(lái)制造的，因此，塑料制品在我們生活的方方面面扮演者不可或缺的角色。在塑料模具制造產(chǎn)品這一方面，它有著獨(dú)特的高效率，高精度，以及低成本和高質(zhì)量等特點(diǎn)，同時(shí)還要根據(jù)所需制品的獨(dú)特外形特征，以及尺寸大小進(jìn)行加工注射成型，因此說(shuō)模具制造的方法是很難被其它方法所替代的。除了質(zhì)量方面的要求以外，更重要的是產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，因?yàn)檫@會(huì)關(guān)系到企業(yè)的收益，所以通常情況下，企業(yè)為了滿足銷售的需求，就要制造大量的塑料制品，這時(shí)，注塑模具的制造就剛好可以滿足這個(gè)需求。然而，對(duì)于制造生產(chǎn)設(shè)計(jì)而言，他們和同行業(yè)之間差距的大小，主要由企業(yè)模具的設(shè)計(jì)以及制造水平的高低來(lái)決定。換個(gè)角度來(lái)講，模具制造水平的高低，決定一個(gè)企業(yè)制造的能力以及相關(guān)制造的質(zhì)量，這就使塑料產(chǎn)業(yè)有了更大的推動(dòng)力和競(jìng)爭(zhēng)力。1.3.注塑模具的發(fā)展歷程自從上個(gè)世紀(jì)八九十年代開(kāi)始，整個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)非常迅速，這是由于國(guó)家的政策在逐漸改變，相應(yīng)的對(duì)于國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也提出了更高的要求。這就使得模具設(shè)計(jì)制造行業(yè)顯得越來(lái)越重要。就從目前行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，模具企業(yè)的規(guī)模是愈來(lái)愈大，幾乎已經(jīng)超過(guò)兩萬(wàn)，可想而知，這方面的從業(yè)人員也逐漸上漲，幾乎達(dá)到了五十余萬(wàn)人，顯然在制造行業(yè)中模具是正處于領(lǐng)先地位。那么，模具產(chǎn)業(yè)的技術(shù)成本也會(huì)更大，正是這樣，模具行業(yè)的發(fā)展才變得迅速。同時(shí)，模具相關(guān)的課程和技術(shù)教學(xué)也被列入到各個(gè)高校當(dāng)中?？梢?jiàn)人們對(duì)模具行業(yè)越來(lái)越重視。在我國(guó)，有關(guān)模具的行業(yè)從萌芽到現(xiàn)在都在不斷地發(fā)展和進(jìn)步。在模具的設(shè)計(jì)和制造的過(guò)程中，我們從前人那里吸取了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，從而將舊的經(jīng)驗(yàn)和新的理論結(jié)合在一起，并貫徹到現(xiàn)階段的模具產(chǎn)業(yè)制造中，設(shè)計(jì)人員也對(duì)相關(guān)技術(shù)的研究變得更加深入。在零件的相關(guān)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中，使用最多的是自動(dòng)化結(jié)構(gòu)，這就很大程度上提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，產(chǎn)品的生產(chǎn)效率也相應(yīng)得到了提升。最終的目的是為了節(jié)約制造的成本和企業(yè)的預(yù)算。另外，模具在不斷地進(jìn)步，產(chǎn)品的相關(guān)性能也應(yīng)隨之提升。比如對(duì)產(chǎn)品精度性能以及外形尺寸的要求比較高的情況，目前來(lái)講，模具制造行業(yè)能生產(chǎn)出各種零件，小到兒童的玩具汽車，大到生活中常見(jiàn)的洗衣機(jī)機(jī)身塑料外殼以及一米左右的電視機(jī)外殼等。這就使模具在設(shè)計(jì)的過(guò)程中有了一定的難度，因此，在模具的裝配設(shè)計(jì)上也就采用了一些性能比較好的材料。這種先進(jìn)的技術(shù)生產(chǎn)地模具性能變高了，質(zhì)量也變好了，同時(shí)也縮短了模具的成型周期，并且降低了制造的成本。注塑成型的原理是通過(guò)將高溫液體置于注塑機(jī)中，使塑料轉(zhuǎn)化為熔融狀態(tài)，并將注塑機(jī)與澆注系統(tǒng)連接后開(kāi)始生產(chǎn)。我們將所獲得的塑件進(jìn)行質(zhì)量篩檢，對(duì)于合格的產(chǎn)品投入使用，不合格的產(chǎn)品進(jìn)行廢棄處理。對(duì)于流體塑料的運(yùn)輸主要靠澆注來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橐恍┝黧w塑料的溫度可能不符合要求，所以還要把它保存起來(lái)，以便后期再使用。1.4.課題的研究意義從本次課題對(duì)小功率臺(tái)燈底座配件注塑模的設(shè)計(jì)，使我對(duì)整個(gè)模具制造行業(yè)有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，同時(shí)，使我對(duì)《注塑成型工藝與模具設(shè)計(jì)》這本書的知識(shí)點(diǎn)理解的更加透徹，讓我把所學(xué)的書本知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合，使自己的能力得以提升。最后知道在進(jìn)行注塑模具的設(shè)計(jì)之前，首先要通過(guò)分析它的外部形狀結(jié)構(gòu)和尺寸大小，再加上制品的產(chǎn)量和塑料原材料的工藝性能等因素，還要掌握制造工藝等相關(guān)知識(shí)。對(duì)于這次的畢設(shè)，一開(kāi)始自己是非常茫然的，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)是一無(wú)所知，不知道從哪兒下手，最終是在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，我才順利完成了這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)這段時(shí)間，培養(yǎng)了我的團(tuán)隊(duì)合作能力，動(dòng)手實(shí)踐能力，以及與同學(xué)之間的交流溝通解決問(wèn)題的能力，還鍛煉了我搜集文獻(xiàn)，查閱資料以及使用計(jì)算機(jī)輔助軟件的能力，使我將所學(xué)的理論與實(shí)踐相結(jié)合，親身體會(huì)到了設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，最后收獲滿滿。2塑料制品工藝分析2.1塑件的原材料分析本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品是小功率臺(tái)燈底座配件，選用材料為PVC，PVC又稱硬PVC，它是氯乙烯單體經(jīng)聚合反應(yīng)而制成的無(wú)定形熱塑性樹(shù)脂加一定的添加劑（如穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、填充劑等）組成。除了用添加劑外，還采用了與其它樹(shù)脂進(jìn)行共混改性的辦法，使其具有明顯的實(shí)用價(jià)值。這些樹(shù)脂有CPVC、PE、ABS、EVA、MBS等。UPVC的熔體粘度高，流動(dòng)性差，即使提高注射壓力和熔體溫度，流動(dòng)性的變化也不大。另外，樹(shù)脂的成型溫度與熱分解溫度很接近，能夠進(jìn)行成型的溫度范圍很窄，是一種難于成型的材料。全名：PVC收縮率0.3%~0.8%比重1.2~1.4融合溫度：180~204°C成型模溫：20~40°C成型壓力：70~140Mpa流長(zhǎng)比：100結(jié)晶性和射速：非結(jié)晶性，慢等速度2.2塑件的整體分析2.2.1結(jié)構(gòu)分析本次設(shè)計(jì)的塑件是一款小功率臺(tái)燈底座配件，該塑件整體的結(jié)構(gòu)不太規(guī)則，整體最大邊界尺寸為150mmx123mm，深度為43mm，壁厚為2mm的抽殼體。該件整體沒(méi)有什么特殊結(jié)構(gòu)，可以有型芯型腔直接成型，所以可設(shè)計(jì)一般的2板模，澆口類型最終確定為側(cè)澆口，小功率臺(tái)燈底座配件的具體數(shù)據(jù)，如圖所示。圖2-1塑件.2.2塑件表面精度分析塑件外側(cè)表面光滑，不允許有較大的澆口痕跡，邊沿?zé)o飛邊或較少易清理。2.2.3脫模角度分析脫模機(jī)構(gòu)主要指的是將制好的塑件等到其冷卻凝固成型后，為了將成型的產(chǎn)品推出模外而設(shè)計(jì)的推出機(jī)構(gòu)，此時(shí)就需要考慮到脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。脫模機(jī)構(gòu)也是整個(gè)注塑模具設(shè)計(jì)的最后一個(gè)過(guò)程，所以可知塑件最終的精度好壞將取決于脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)置，還有就是設(shè)計(jì)時(shí)是否遵循了脫模的設(shè)計(jì)原則，常見(jiàn)脫模設(shè)計(jì)的原則有：盡可能使推出力均勻的分布在塑件的表面上，不會(huì)使塑件因?yàn)槊撃６l(fā)生變形；盡可能使推出力的受力點(diǎn)位于塑件強(qiáng)度比較硬的部位，防止處于塑件較薄部位而發(fā)生受損；盡可能使脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的比較靈活和簡(jiǎn)單以及具有較高的剛度和強(qiáng)度，在工作過(guò)程中不會(huì)發(fā)生斷裂。3注塑設(shè)備的選擇3.1計(jì)算塑件的體積該零件利用三維軟件進(jìn)行3d建模后，然后利用測(cè)量體功能對(duì)其進(jìn)行測(cè)量體積以后得出：圖3-1體積該塑件的體積：3.2選擇注塑機(jī)3.2.1注射量的計(jì)算一次注射成型的實(shí)際注射量包含2部分，一是2個(gè)塑件V的體積之和，二是主流道以及分流道的體積之和，由于在分流道以及主流道的體積之和無(wú)法具體計(jì)算，所以一般按照0.2V計(jì)算，所以最終實(shí)際注射量。3.2.2鎖模力的計(jì)算模具閉模的情況下，通過(guò)注塑機(jī)的噴嘴往模具的澆口套澆注熔料的時(shí)候，由于產(chǎn)生氣體會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向外頂?shù)淖饔昧?，所以注塑機(jī)需要有一個(gè)力大于這個(gè)頂力，保證模具不會(huì)被沖開(kāi)，這個(gè)力就是注塑機(jī)的鎖模力。有以下方式塑件的投影面積n為2腔澆注系統(tǒng)的面積=0.2A塑件計(jì)算結(jié)果：。所以KN3.2.3注塑機(jī)的選擇通過(guò)以上的額計(jì)算最終選擇sz-500/200注塑機(jī)，具體參數(shù)如表3.1：表3-1sz-500/200注塑機(jī)參數(shù)注塑機(jī)型號(hào)sz-500/200理論注射量/cm3500注射壓力/MPa150頂出力/kN53鎖模力/kN2000最大模具厚度/mm500最小模具厚度/mm280模板行程/mm500拉桿間距570x570定位孔直徑/mm160噴嘴球半徑/mm14噴嘴孔徑/mm34注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1分型面的選擇分成由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(導(dǎo)柱與導(dǎo)套)導(dǎo)向與定位的動(dòng)模和定模兩個(gè)部分。本制品的外部形狀與分型面的選擇設(shè)計(jì)有一定的關(guān)系，那么我們應(yīng)該在滿足選擇原則的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，要避免破壞外部形狀；避免產(chǎn)生多余的凝料；還要保證制品的尺寸精度大??；在后期進(jìn)行脫模工作時(shí)要能夠滿足留在型芯之上，不至于掉落下來(lái)；所以如圖所示是本次設(shè)計(jì)的注塑模具的分型面，如圖所示：圖4-1分型面的設(shè)計(jì)4.2確定型腔的排列方式型腔數(shù)目的多少影響這該產(chǎn)品的表面精度，當(dāng)型腔數(shù)目越多的時(shí)候，成型后產(chǎn)品的表面質(zhì)量越低，所以在增加型腔數(shù)目的同時(shí)一定要注意塑件的表面質(zhì)量問(wèn)題，型腔數(shù)目的確定取決于很多因素，比如注塑機(jī)的鎖模力，塑件的實(shí)際結(jié)構(gòu)，有時(shí)候塑件的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)可以影響型腔的模具，還有塑件的尺寸，如果塑件的尺寸過(guò)大的時(shí)候，也不能設(shè)計(jì)過(guò)多的型腔數(shù)目。經(jīng)過(guò)最終的分析，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)一般，在模具的型腔數(shù)量選擇設(shè)計(jì)上采取一模2腔，還能夠令澆筑系統(tǒng)達(dá)到均衡狀態(tài)。那么在澆口的類型選擇上，為了避免破壞制品的外部形狀和表面質(zhì)量，由于本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品其尺寸一般，所以本次設(shè)計(jì)的型腔數(shù)目為排布方式為一模2腔。圖4-2塑件的排列4.3澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)我們所講的澆注系統(tǒng)其作用就是將熔融后的塑料原料通過(guò)設(shè)備的噴嘴噴出，然后能夠順利流到模具內(nèi)部的一個(gè)通道系統(tǒng)，那么在進(jìn)行成型塑件時(shí)候要保證原料能夠快速流入腔體內(nèi)部，并且使得腔體達(dá)到充盈狀態(tài)，這樣才能得到外形質(zhì)量比較好的塑件制品。那么在澆筑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，通常主要討論以下主流道、分流道、澆口三部分。(1)首先，對(duì)于主流道來(lái)說(shuō)，它的作用就是連接設(shè)備噴嘴的第一條通道，將熔體直接送入澆筑系統(tǒng)的內(nèi)部必經(jīng)之路，通常設(shè)置在和設(shè)備噴嘴同軸處。(2)其次，對(duì)于分流道來(lái)說(shuō)，它的作用就是將從主流道流入的熔體原料進(jìn)行分流，令其流向各個(gè)指定的型腔之中，同時(shí)它還具有轉(zhuǎn)向的作用，一般分流道設(shè)置可以多分幾級(jí)，這主要取決于制品和模具設(shè)計(jì)具體方案。(3)最后就是澆口部分，這部分在整個(gè)系統(tǒng)中很重要，它起著加速塑料熔體進(jìn)入型腔的作用，能夠滿足型腔的充盈和控制補(bǔ)縮。4.3.1主流道設(shè)計(jì)注射機(jī)噴嘴的尺寸為噴嘴孔直徑㎜；噴嘴前端球面半徑㎜為使凝料順利脫出，主流道進(jìn)口端球面直㎜主流道進(jìn)口端孔直徑為：㎜主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐度取2°。最終保證熔體能夠進(jìn)到分流道，于主流道出料端設(shè)計(jì)r=3.5㎜展開(kāi)的圓弧過(guò)渡。4.3.2分流道設(shè)計(jì)分流道，顧名思義，就是將注入模具內(nèi)部的塑料凝膠分流到成型零部件內(nèi)部。分流道設(shè)計(jì)時(shí)候要保證凝膠進(jìn)入成形零件內(nèi)部成型塑件的時(shí)間是同時(shí)的，通過(guò)澆口時(shí)候的流速和通過(guò)率是一樣的，這樣可以使成型塑件的結(jié)構(gòu)和精度得到保證，故此我們需要設(shè)計(jì)平衡式流道。分流道的整體結(jié)構(gòu)也不易過(guò)于復(fù)雜，這樣會(huì)使凝膠流經(jīng)時(shí)候的阻力加大，使凝膠的溫度降低，不易于制品的成型。本次設(shè)計(jì)的分流道的橫截面是圓形，最大直徑為5mm，分流道的具體布局和形狀如下圖：圖4-3分流道設(shè)計(jì)4.3.3澆口設(shè)計(jì)澆口是塑料凝膠進(jìn)入成型零部件之前必經(jīng)之路，凝膠通過(guò)分流道流經(jīng)澆口時(shí)候的流速不宜過(guò)快，以免對(duì)零件造成破壞，這樣也使得其能多次的重復(fù)使用，降低了成本。澆口一般選擇分流道的正中心位置，這樣凝膠流經(jīng)時(shí)候的流速和時(shí)間是相同的，保證了凝膠能充滿整個(gè)成型零件內(nèi)部。同時(shí)澆口也一般選擇制品的最大壁厚處，這樣可以加大精度。本次設(shè)計(jì)的模具的澆口的設(shè)計(jì)如下圖：圖4-4澆口的位置與設(shè)計(jì)4.3.4成形零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響塑件產(chǎn)品形狀的是接觸產(chǎn)品的部件，位于分型面上方的部件叫型腔，位于分型面下方的部件叫型芯。因此型芯型腔的結(jié)構(gòu)直接影響塑件產(chǎn)品的好壞，所以型芯型腔的設(shè)計(jì)尤為重要，本次設(shè)計(jì)中，型芯型腔均可設(shè)計(jì)組合式或者整體式，由于整體式的型腔型芯結(jié)構(gòu)整體性比較好，并且不會(huì)在產(chǎn)品表面留下成型痕跡，所以本次設(shè)計(jì)中型芯型腔均設(shè)計(jì)整體式。。圖4-5型芯型腔4.4脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)主要指的是將制好的塑件等到其冷卻凝固成型后，為了將成型的產(chǎn)品推出模外而設(shè)計(jì)的推出機(jī)構(gòu)，此時(shí)就需要考慮到脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。脫模機(jī)構(gòu)也是整個(gè)注塑模具設(shè)計(jì)的最后一個(gè)過(guò)程，所以可知塑件最終的精度好壞將取決于脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)置，還有就是設(shè)計(jì)時(shí)是否遵循了脫模的設(shè)計(jì)原則，常見(jiàn)脫模設(shè)計(jì)的原則有：盡可能使推出力均勻的分布在塑件的表面上，不會(huì)使塑件因?yàn)槊撃６l(fā)生變形；盡可能使推出力的受力點(diǎn)位于塑件強(qiáng)度比較硬的部位，防止處于塑件較薄部位而發(fā)生受損；盡可能使脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的比較靈活和簡(jiǎn)單以及具有較高的剛度和強(qiáng)度，在工作過(guò)程中不會(huì)發(fā)生斷裂。設(shè)計(jì)頂出機(jī)構(gòu)的時(shí)候選擇頂桿頂出，所以本次的推出結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4-6推出機(jī)構(gòu)5主要零部件設(shè)計(jì)計(jì)算5.1成形零件工作尺寸的計(jì)算模具的工作零件也就是型芯型腔均是接觸塑件產(chǎn)品的零部件，所以接觸塑件產(chǎn)品的這些尺寸均是需要計(jì)算其制造公差，比如型腔需要計(jì)算其上偏差，而型芯則需要計(jì)算其下偏差。塑件公差見(jiàn)表5.1：表5.1精度為MT5的塑件制造公差表（mm）塑件基本尺寸公差種類標(biāo)注公差的尺寸公差值塑件基本尺寸公差種類標(biāo)注公差的尺寸公差值>0～3A0.2>3～6A0.24B0.4B0.44>6～10A0.28>10～14A0.32B0.48B0.52>14～18A0.38>18～24A0.44B0.58B0.64>24～30A0.5>30～40A0.56B0.7B0.76>40～50A0.64>50～65A0.74B0.84B0.94>65～80A0.86>80～100A1B1.06B1.2本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品其材料為PVC。收縮范圍較大為0.3%~0.8%，所以該材料的平均收縮率為0.55%，模具制造公差選取，選取MT5級(jí)精度。(一)、型腔徑向尺寸的計(jì)算：型腔尺寸的計(jì)算由：按照MT5精度的，選擇對(duì)應(yīng)公差值由于：得：則：則：(二)、型腔深度尺寸的計(jì)算：型腔深度尺寸一樣用平均收縮率法計(jì)算：其余符號(hào)同上由：按照MT5精度的，選擇對(duì)應(yīng)公差值由知道：則：型芯徑向尺寸的計(jì)算：由：按照MT5級(jí)精度由于：得：則：則：(二)型芯高度尺寸的計(jì)算符號(hào)同上由：按照MT5級(jí)精度由得：則：=5.2模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)首先，我們由塑料本身的種類來(lái)選擇應(yīng)該對(duì)所設(shè)計(jì)的模具需要進(jìn)行何種溫度控制；模具的溫度應(yīng)該均衡，使得制品的各個(gè)部分能夠成型均勻，以此達(dá)到成型質(zhì)量提高的目的；對(duì)于溫度控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，不應(yīng)該過(guò)于復(fù)雜，盡量做到簡(jiǎn)單高效，節(jié)約設(shè)計(jì)制造成本；那么最后根據(jù)塑料的成型溫度和實(shí)際的使用情況，我們應(yīng)該采取冷卻降溫來(lái)提高生產(chǎn)的效率。為了使得塑料制品的收縮平衡，模具的溫度就要保持均衡，那么冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就必須有。當(dāng)我們?cè)O(shè)置的冷卻孔或者管道的直徑尺寸越大，數(shù)量越多的時(shí)候，此時(shí)制品的冷卻效果自然就會(huì)變好；其次，在設(shè)置冷卻管道的孔時(shí)應(yīng)該保證孔的位置和型腔面上的距離均勻，通常推薦和塑件制品的壁厚差不多相同，那么我們將水管中心距B設(shè)置為2.5D~3.5D范圍內(nèi)比較好，管壁距模具邊界和制件壁的距離在0.8B到1.5B范圍內(nèi)比較合適一些。最后，我們應(yīng)該將冷卻水管道的設(shè)計(jì)進(jìn)行合理布局，水管的接頭位置布置也要合理，盡量不和模具的其它零部件發(fā)生碰撞，影響塑件的成型質(zhì)量，影響設(shè)備的正常工作。本次設(shè)計(jì)的冷卻系統(tǒng)是環(huán)繞型冷卻系統(tǒng)。圖5-1水道5.3模架的確定模架是一套模具設(shè)計(jì)的靈魂，在一次設(shè)計(jì)中，首先確定型芯型腔的尺寸，然后根據(jù)是否有滑塊以及其他結(jié)構(gòu)最終確定模架的尺寸以及型號(hào)。該塑件的整體無(wú)特殊的特征部位，所以可設(shè)計(jì)一般的兩板模，澆口類型根據(jù)模流分析最佳澆口位置，可最終確定為側(cè)澆口，其分型面是在定模板和動(dòng)模板的交界處，模具設(shè)置常用的推桿頂出機(jī)構(gòu)。將模架選為龍記CI-3050-A100-B70-C100圖5-2模架6注射機(jī)的校核6.1模具閉合高度的校核模具最終是需要安裝在注塑機(jī)的拉桿空間內(nèi)的，每個(gè)注塑機(jī)都有一個(gè)所能允許的模具的最大高度，由于本次所選注塑機(jī)的型號(hào)為sz-500/200，其所允許的模具的高度范圍是280-500mm之間，而本次設(shè)計(jì)的模具的總高度為330mm所以顯而易見(jiàn)，本次所選的注塑機(jī)的高度范圍是符合要求，模具能夠最終安裝在該注塑機(jī)里面。注塑機(jī)的閉合高度范圍是符合要求的。6.2拉桿空間的校核同注塑機(jī)的閉合高度范圍的校核一樣，同樣每套模具都有自己的長(zhǎng)寬，而每個(gè)注塑機(jī)都有自己的拉桿空間，為了將模具安裝在注塑機(jī)里面。模具的長(zhǎng)寬必須小于注塑機(jī)的拉桿空間，否則導(dǎo)致該模具無(wú)法安裝在注塑機(jī)內(nèi)。本次設(shè)計(jì)的模具的長(zhǎng)寬為300x500mm，而注塑機(jī)sz-500/200的拉桿空間為570x570.經(jīng)過(guò)對(duì)比，明顯可見(jiàn)。該模具能夠順利的放入該注塑機(jī)內(nèi)部，所以該注塑機(jī)sz-500/200的拉桿空間符合要求。6.3開(kāi)模行程的校核在開(kāi)模的時(shí)候，注塑機(jī)有一個(gè)開(kāi)模行程，假如開(kāi)模行程過(guò)小，導(dǎo)致開(kāi)模后，塑件頂出的時(shí)候會(huì)卡住，這樣就無(wú)法順利的開(kāi)模合模了。所以注塑機(jī)的開(kāi)模行程一定要能滿足塑件的頂出，掉落等這樣一個(gè)空間范圍，本次設(shè)計(jì)的注塑模具，為了保證塑件順利取出。模板的一共的行程㎜所以注塑機(jī)sz-500/200的模板行程滿足要求，能夠保證塑件順利頂出掉落取出。6.4最大注塑量校核由于本次所選注塑機(jī)是根據(jù)注塑量的計(jì)算所選，所以注射量無(wú)需校核6.5鎖模力的校核模具閉模的情況下，通過(guò)注塑機(jī)的噴嘴往模具的澆口套澆注熔料的時(shí)候，由于產(chǎn)生氣體會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向外頂?shù)淖饔昧?，所以注塑機(jī)需要有一個(gè)力大于這個(gè)頂力，保證模具不會(huì)被沖開(kāi)，這個(gè)力就是注塑機(jī)的鎖模力。有以下方式塑件的投影面積n為2腔澆注系統(tǒng)的面積=0.2A塑件計(jì)算結(jié)果：。所以KN7模具裝配圖以及工作原理本次設(shè)計(jì)是小功率臺(tái)燈底座配件的注塑模具設(shè)計(jì)，模具整體設(shè)計(jì)如下。圖7-1總裝圖塑件冷卻后由于有少量的收縮，塑件會(huì)緊抱在型芯上，所以在脫出產(chǎn)品時(shí)不像沖壓件那么可以自動(dòng)脫落。這樣，我們必須設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)將塑件頂出，推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)我們考慮的是要使塑件各部分受力均勻，在此設(shè)計(jì)中，我們采用一模2腔的結(jié)構(gòu)，開(kāi)模時(shí)，由于注塑機(jī)拉力的作用模具從定模板與動(dòng)模板之間進(jìn)行分型，塑件由于包緊在型芯上會(huì)跟隨型芯向開(kāi)模方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)進(jìn)行的有：.拉料桿帶動(dòng)分流道余料以及主流道凝料向開(kāi)模方向運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)到一定位置（主流道里面的凝料全部被拉出）然后再有注塑機(jī)的脫模機(jī)構(gòu)作用模具的推桿座板，推桿座板和推桿固定板相連，所以推桿在推桿座板和推桿固定板的作用下推動(dòng)塑件，進(jìn)而將產(chǎn)品頂出模外。合模過(guò)程：注塑機(jī)的合力作用下動(dòng)模部分和定模部分開(kāi)始向中間合攏，運(yùn)動(dòng)到一定位置,定模板與復(fù)位桿接觸，推動(dòng)復(fù)位桿,復(fù)位桿推動(dòng)推桿座板和推桿固定板推桿是被推桿座板和固定板連接的,所以推桿也開(kāi)始復(fù)位,等到推桿座板和動(dòng)模座板上的垃圾釘接觸后，整個(gè)合模過(guò)程就完成了結(jié)論該注塑模具的脫模機(jī)構(gòu)，采用頂桿來(lái)頂出，屬于傳統(tǒng)的脫模機(jī)構(gòu)，它能更有效率的實(shí)現(xiàn)脫模，這種方法使得塑件沒(méi)有熔接痕。同時(shí)，對(duì)于整體的注塑系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，該設(shè)計(jì)在降低澆注系統(tǒng)的凝料重量時(shí)又縮短了流道長(zhǎng)度，并且能保證各個(gè)型腔均勻的進(jìn)料。同時(shí)采用圓頂桿加推塊頂出系統(tǒng)，控制了生產(chǎn)成本的同時(shí)又不失精度。注塑成型方法的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)速度快、效率高，操作可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。但對(duì)于塑件來(lái)說(shuō)，外觀的顏色，光澤就比較難控制。所以對(duì)于這類結(jié)構(gòu)件，在設(shè)計(jì)注塑模具時(shí)，要充分考慮各項(xiàng)變量，在保證生產(chǎn)效率的同時(shí)，還得最大限度的提升塑件強(qiáng)度與外觀質(zhì)量。才能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的最大化效益。本次設(shè)計(jì)的結(jié)論：（1）本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容為小功率臺(tái)燈底座配件注塑模具，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)模具的原理，工藝結(jié)構(gòu)，注塑機(jī)，模架以及材料的選用通過(guò)大量比對(duì)，從而選出最合適的。運(yùn)用二維和三維繪圖軟件，繪制了模具的整體裝配圖和相關(guān)的一些零部件的圖。（2）根據(jù)對(duì)實(shí)物的具體觀察和分析，該產(chǎn)品可以大批量生產(chǎn)，采用一模兩腔的結(jié)構(gòu)，凹模有一組冷卻回路，使塑件的內(nèi)部冷卻均勻，確保尺寸變形均衡。本次模具設(shè)計(jì)為側(cè)澆口。（3）該模具塑件精度較高，尺寸較小，由于本次設(shè)計(jì)產(chǎn)品壁厚較小，所以采用了推桿推出機(jī)構(gòu)。（4）在整個(gè)排氣系統(tǒng)中，為了防止塑件因?yàn)闅怏w而產(chǎn)生氣泡、凹陷、熔接不牢、表面輪廓不清晰等缺陷，采用自然以及間隙排氣，可以有效的把型腔中的氣