塑料模畢業(yè)設(shè)計(jì)樣本

廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：錐形塑料件注塑模系別：專業(yè)班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指引教師：職稱：二〇一一年五月二十七日摘要本文是關(guān)于錐形塑料件注塑模設(shè)計(jì)，重要內(nèi)容涉及塑件成形工藝分析，模具構(gòu)造形式擬定，分型面位置擬定,澆注系統(tǒng)形式和澆口設(shè)計(jì),成形零件構(gòu)造設(shè)計(jì)和計(jì)算,模架擬定和原則件選用,合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),脫模推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等。在對(duì)的分析塑件工藝特點(diǎn)和PP材料性能后，涉及模具構(gòu)造、強(qiáng)度、壽命計(jì)算及熔融塑料在模具中流動(dòng)預(yù)測(cè)等復(fù)雜工程運(yùn)算問題；運(yùn)用CAD、UG等不同軟件分別對(duì)模具設(shè)計(jì)、制造和產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行分析。錐形塑料件注塑模設(shè)計(jì)，采用普通精度，運(yùn)用CAD、UG來設(shè)計(jì)或分析注射模成型零部件，澆注系統(tǒng)，導(dǎo)向部件和脫模機(jī)構(gòu)等等。綜合運(yùn)用了專業(yè)基本、專業(yè)課知識(shí)設(shè)計(jì)，其核心知識(shí)是塑料成型模具、材料成型技術(shù)基本、機(jī)械設(shè)計(jì)、塑料成型工藝、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、模具CAD/CAM/CAE等。核心詞：模架；原則件；脫模推出機(jī)構(gòu)SynopsisThispaperisaboutthedesignofplasticinjectionmold，cone-shapedincludeplasticpartsformingprocessanalysis，determinationofdiestructureform，partingsurfacepositioning，gatingsystemformsandrunnerdesign，formingpartsstructuredesignandcalculation，thedeterminationoftheformworkandstandardpartschoose，shutthemoulddesignofsteeringmechanism，strippingoutinstitutiondesign，etc.InthecorrectanalysisplasticstechnologycharacteristicsandPPmaterialperformance，involvingthemouldstructure，strength，lifetimecalculationandmoltenplasticmouldflowpredictionincomplexengineeringcomputationproblem；UsingCAD，suchdifferentsoftwareUGrespectivelytomoldofdesign，manufacturingandproductqualityanalysis.Taperedplasticinjectionmolddesign，usegeneralaccuracy，useCAD，UGtodesignoranalysisofinjectionmold，gatingsystem，discussesguidecomponentsandmouldingmechanism，etc.Comprehensiveuseoftheprofessionalbasis，professionalclassdesign，anditscoreknowledgeisplasticmolding，materialmoldingtechnologybase，mechanicaldesign，plasticinjectionmoldingprocess，computeraideddesign，mouldCAD/CAM/CAD，etc.Keywords：formwork；standardparts；strippingoutinstitutiondesign目錄1.緒論························································12.塑件分析·························································42.1塑件設(shè)計(jì)規(guī)定················································42.2塑件構(gòu)造分析·················································52.3塑件原材料分析················································52.4計(jì)算塑件體積和質(zhì)量··········································63.注塑成型工藝參數(shù)················································73.1注塑成型工藝參數(shù)············································74.擬定模具構(gòu)造形式·················································84.1擬定型腔數(shù)量及排列方式········································54.2模具構(gòu)造形式擬定···········································85.注射機(jī)選用·······················································95.1注塑機(jī)簡(jiǎn)介···················································95.2注塑機(jī)基本參數(shù)···············································95.3注射機(jī)選用原則············································105.4選取注射機(jī)··················································105.5注射壓力校核··············································115.6由注射機(jī)料筒塑化速率校核型腔數(shù)量n···························115.7按注射機(jī)鎖模（合模）力校核·······························115.8模具厚度校核···············································126.分型面選取····················································136.1分型面設(shè)計(jì)原則············································137.澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)·····················································147.1澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則···········································147.2主流道設(shè)計(jì)··················································147.3主流道尺寸···················································147.4澆口套設(shè)計(jì)···················································157.5分流道設(shè)計(jì)·················································157.6分流道形狀及尺寸···········································167.7分流道表面粗糙度···········································167.8分流道布置·················································167.9澆口設(shè)計(jì)···················································167.10澆口位置選取原則··········································167.11澆口選用··················································177.12澆口構(gòu)造尺寸經(jīng)驗(yàn)計(jì)算······································177.13澆注系統(tǒng)平衡··············································177.14冷料穴······················································187.15拉料桿設(shè)計(jì)················································187.16澆注系統(tǒng)凝料脫出機(jī)構(gòu)······································187.17排氣方式···················································188.成型零部件設(shè)計(jì)··················································208.1整體式凹模、凸模構(gòu)造·········································208.2組合式凹、凸模構(gòu)造···········································208.3成型零部件工作尺寸計(jì)算····································208.4型腔徑向尺寸計(jì)算··········································208.5型芯徑向尺寸計(jì)算··········································218.6型腔高度尺寸計(jì)算··········································218.7型芯高度尺寸計(jì)算··········································228.8成型零部件工作尺寸計(jì)算····································228.9組合式矩形型腔側(cè)壁厚度計(jì)算································228.10組合式矩形型腔底板厚度計(jì)算·······························229.構(gòu)造零部件設(shè)計(jì)················································249.1模架擬定和原則件選用····································249.2合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)··········································259.3導(dǎo)向機(jī)構(gòu)分類··············································259.4導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)········································259.5導(dǎo)柱設(shè)計(jì)·················································269.6導(dǎo)套設(shè)計(jì)·················································2610.推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)··················································2710.1推出力計(jì)算···············································2710.2按模具中推出零件分·······································2710.3推管推出機(jī)構(gòu)··············································2810.4推管固定與配合···········································2811.溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)············································2911.1求單位時(shí)間（每分鐘）內(nèi)注入模具中塑件質(zhì)量M··················2911.2求冷卻水體積流量·········································2911.3求冷卻管道直徑d···········································3011.4求冷卻回路總傳熱面積A····································3011.5冷卻水回路設(shè)立基本原則··································3011.6冷卻系統(tǒng)構(gòu)造·············································3012.模具材料選取·················································3212.1塑料模零件選材原則········································3212.2模具材料選用············································3213.裝配圖························································3314.結(jié)束語··························································3415.道謝··························································3516.參照文獻(xiàn)·······················································36緒論1.1模具在加工工業(yè)中地位模具是運(yùn)用其特定形狀去成型具備一定形狀和尺寸制品工具。在各種材料加工工業(yè)中廣泛使用者各種模具。據(jù)記錄，在當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)中，60%~90%工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具，模具工業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展基本，許多新產(chǎn)品開發(fā)和研制在很大限度上都依賴于模具生產(chǎn)，特別是汽車、摩托車、輕工、電子、航空等行業(yè)尤為突出。而作為制造業(yè)基本機(jī)械行業(yè)，依照國(guó)際生產(chǎn)技術(shù)學(xué)會(huì)預(yù)測(cè)，21世紀(jì)機(jī)械制造工業(yè)零件，其粗加工75%和精加工50%都將依托模具完畢。因而，模具工業(yè)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要基本工業(yè)。模具工業(yè)發(fā)展核心是模具技術(shù)進(jìn)步。模具作為一種高附加值和技術(shù)密集型產(chǎn)品，其技術(shù)水平高低已成為衡量一種國(guó)家制造水平重要標(biāo)志之一。世界上許多國(guó)家，特別是某些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都十分注重模具技術(shù)開發(fā)，大力發(fā)展模具工業(yè)，積極采用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，提高模具制造水平，并且獲得了明顯地經(jīng)濟(jì)效益。無論在經(jīng)濟(jì)繁華時(shí)期還是在經(jīng)濟(jì)蕭條時(shí)期，模具工業(yè)都不可或缺。經(jīng)濟(jì)發(fā)展快時(shí)產(chǎn)品暢銷，自然規(guī)定模具能跟上；而經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯緩時(shí)期，產(chǎn)品不暢銷，公司必然千方百計(jì)開發(fā)新產(chǎn)品，這樣同樣會(huì)對(duì)模具帶來強(qiáng)勁需求。因而，模具工業(yè)別稱為不衰工業(yè)。當(dāng)前，世界模具市場(chǎng)仍供不應(yīng)求，近幾年，世界模具市場(chǎng)總量已超過700億美元，其中美國(guó)、日本、法國(guó)、瑞士夠一年出口模具約占本國(guó)模具總產(chǎn)值1/3。因而研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技術(shù)水平，對(duì)于增進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有這特別重要意義。美國(guó)工業(yè)界以為“模具工業(yè)是美國(guó)工業(yè)基石”，日本吧模具譽(yù)為“進(jìn)入富裕社會(huì)原動(dòng)力”，德國(guó)則冠之為“加工工業(yè)中帝王“，在歐美其她某些發(fā)達(dá)國(guó)家，模具被稱為“磁力工業(yè)”。由此可見模具工業(yè)在各國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重要地位。1.2塑料模具在模具行業(yè)中重要性塑料模具是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用特定形狀，通過一點(diǎn)方式呈現(xiàn)塑料制品工藝設(shè)備或工具，它屬于型腔模范疇。普通狀況下，塑件質(zhì)量?jī)?yōu)劣及生產(chǎn)效率高低，其模具因素約占80%。然而模具質(zhì)量還壞有直接與模具設(shè)計(jì)與制造有很大關(guān)系。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域各個(gè)部門對(duì)塑件品種和產(chǎn)量需求愈來愈大，產(chǎn)品更新?lián)Q代俞來愈短，顧客對(duì)塑件質(zhì)量規(guī)定愈來愈高，因而對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造周期和質(zhì)量提出了更高規(guī)定，這就促使塑料模具設(shè)計(jì)和制造技術(shù)不斷向前發(fā)展，從而推動(dòng)了塑料工業(yè)以及機(jī)械加工工業(yè)高速發(fā)展。1.3塑料?，F(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)在塑料成型生產(chǎn)中，先進(jìn)模具設(shè)計(jì)、高質(zhì)量模具制造、幼稚模具材料、合理加工工藝和當(dāng)代化成型設(shè)備等是成型優(yōu)質(zhì)塑件重要條件。一副優(yōu)良注射模模具可以成型上百萬次，這與上述因素有很大關(guān)系。中華人民共和國(guó)塑料膜工業(yè)從起步到當(dāng)前，歷經(jīng)了半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了很大提高，在大型模具方面已能生產(chǎn)48″（約122cm）大屏幕彩電塑殼注射模具，6.5KG大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)扛?jìng)€(gè)整體儀表盤等塑料模具，精密塑料模方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具，多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。通過近年努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)，模具點(diǎn)加工和數(shù)控加工技術(shù)，迅速成型與迅速制造急速，新型模具材料等方面獲得了明顯進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。盡管國(guó)內(nèi)模具工業(yè)有了長(zhǎng)足進(jìn)步，某些模具已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需要，每年仍需進(jìn)口10多億美元各類大型，精密，復(fù)雜模具。與發(fā)達(dá)國(guó)家模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小差距。如下表：從塑料成型模具設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)實(shí)踐和制造技術(shù)出發(fā)，塑料成型技術(shù)大體有如下幾種方面發(fā)展趨勢(shì)：推廣塑料膜CAD/CAE/CAM技術(shù)集成化21世紀(jì)模具CAD/CAM基本特性是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化。追求目的是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率，縮短設(shè)計(jì)及制造周期。減少生產(chǎn)成本，最大限度地提高模具制造業(yè)應(yīng)變能力，滿足顧客需求。下圖是CAD/CAE/CAM集成化工作流程圖：加強(qiáng)塑料模原則化應(yīng)用模具原則化限度及原則零件制造規(guī)模與范疇，?？蓸?biāo)志一種國(guó)家工業(yè)化限度。使用原則模架及原則零件，可節(jié)約金屬材料30%減少成本25%對(duì)于模具工業(yè)發(fā)展具備十分重要戰(zhàn)略意義。大力發(fā)展迅速模具制造技術(shù)，縮短模具制造周期；隨著先進(jìn)制造技術(shù)不斷浮現(xiàn)，模具制造水平也在不斷地提高，基于迅速成形迅速制模技術(shù)，高速銑削加工技術(shù)，以及自動(dòng)研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛應(yīng)用。（4）發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和采用先進(jìn)熱解決和表面解決技術(shù)，優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)表面解決技術(shù)使用可以有效提高模具使用壽命、塑料制件成型質(zhì)量和減少加工成本等。2、塑件分析塑件分析是對(duì)所要成型產(chǎn)品有個(gè)初步理解，在接受設(shè)計(jì)任務(wù)書后來就要對(duì)塑料品種、批量大小、尺寸精度與技術(shù)條件，產(chǎn)品功用及工作條件有個(gè)整體概念，以便在設(shè)計(jì)模具時(shí)優(yōu)選各種方式來成型塑件。仔細(xì)閱讀塑件制品零件圖，從制品塑料品種，塑件形狀，尺寸精度，表面粗糙度等各方面考慮注塑成型工藝可行性和經(jīng)濟(jì)性，必要時(shí)，要與產(chǎn)品設(shè)計(jì)者探討塑件材料種類與構(gòu)造修改也許性。2.1塑件及塑件材料特點(diǎn)本設(shè)計(jì)塑件是工廠提供，本產(chǎn)品是一種錐形塑料件。如圖所示材料名稱：聚丙烯（PP）生產(chǎn)大綱：中小批量生產(chǎn)尺寸精度：普通精度聚丙烯分子構(gòu)造為典型主體規(guī)整構(gòu)造，為結(jié)晶聚合物，其分子量為10~50萬，密度為0.9~0.91g/cm3成型收縮率：1.0~2.5%成型溫度：160~220℃。特點(diǎn)：無毒無味，密度小，強(qiáng)度、剛度、硬度耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯，可在100°左右使用。具備良好電性能高頻絕緣性不受濕度影響，但低溫時(shí)變脆，不耐磨、易老化。適于制作普通機(jī)械零件，耐腐蝕零件和絕緣零件。常用酸見有機(jī)溶劑對(duì)它幾乎不起作用，可用于食具。成型熱性：吸濕性小，易發(fā)生融體破裂，長(zhǎng)期與熱金屬接觸易分解。流動(dòng)性好，但收縮范疇及收縮值大，易發(fā)生縮孔，凹痕，變形。冷卻速度快，澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)影緩慢散熱，并注意控制成型溫度，料溫低溫高壓是容易取向，模具溫度低于50°時(shí)塑件不光滑易產(chǎn)生熔接痕，90°以上易發(fā)生翹曲變形。塑料壁厚須均勻，避免缺膠，尖角，以防應(yīng)力集中。2.2塑件構(gòu)造分析（1）、開模方向由零件三維圖分析，外表面表面質(zhì)量是比較重要，再依照模具構(gòu)造分析得到，產(chǎn)品外表面應(yīng)當(dāng)在定模上，在產(chǎn)品分型面設(shè)立推出機(jī)構(gòu)，因此開模方向應(yīng)沿零件Z軸。（2）、收縮率PP收縮率為1.0%～2.5%，在設(shè)計(jì)本產(chǎn)品時(shí)，結(jié)合產(chǎn)品構(gòu)造工藝特點(diǎn)和材料特性，在本設(shè)計(jì)中，零件收縮率為1.5%。（3）、零件壁厚本產(chǎn)品壁厚設(shè)立為1.0mm，是依照零件工作規(guī)定、擺放位置和PP化學(xué)和流動(dòng)特性擬定。（4）、脫模斜度依照產(chǎn)品外型，結(jié)合產(chǎn)品工作條件、工藝特點(diǎn)，為提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率和表面質(zhì)量，脫模斜度設(shè)立為1°。（5）、圓角塑件在面與面之間都設(shè)計(jì)了圓角過渡，這樣不但可以避免塑件尖角處應(yīng)力集中，提高塑件強(qiáng)度，并且可以改進(jìn)物料流動(dòng)狀態(tài)，減少充模阻力，便于充模。（6）、塑件尺寸精度分析2.3、影響塑件尺寸精度因素①和模具直接關(guān)于系：模具形式或基本構(gòu)造；模具加工制造誤差；模具磨損、變形、熱膨脹。②和塑料關(guān)于因素：塑料原則收縮率變化；塑料成型收縮、流動(dòng)性、結(jié)晶化限度差別；再生塑料混合、著色劑等添加劑影響；塑料中水分以及揮發(fā)和分解氣體影響。③和成型工藝關(guān)于因素：由于成型條件變化導(dǎo)致成型收縮率波動(dòng)；成型操作變化影響；脫模頂出時(shí)塑料變形，彈性恢復(fù)。④和成型后實(shí)效關(guān)于因素：周邊溫度、濕度不同導(dǎo)致尺寸變化；塑料塑性變形及由于外力作用產(chǎn)生蠕變、彈性恢復(fù)；殘存應(yīng)力、殘存變形起變化。（7）塑件尺寸公差本塑件在使用上不需要采用高精度級(jí)別，但為了不影響塑件美觀，也不能采用低精度級(jí)別。同步，考慮到該材料性能和成型工藝特點(diǎn)，經(jīng)查表《模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)》，精度級(jí)別選為3級(jí)。2.3計(jì)算塑件體積和質(zhì)量

計(jì)算塑件體積和質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)，提高設(shè)備運(yùn)用率，擬定模具型腔數(shù)。經(jīng)UG計(jì)算塑件體積為：（塑件密度取0.90g/cm3）體積V=2738.6960mm3曲面面積S=2897.1369mm2質(zhì)量M=2.465g3、注射成型工藝注射成型工藝過程涉及成型前準(zhǔn)備、注射過程和塑件后解決三個(gè)某些。3.1注塑成型材料工藝參數(shù)查資料得：塑料PP注射機(jī)類型螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）30~60噴嘴溫度170~190前段溫度180~200中段溫度200~220后段溫度160~170模具溫度40~80注塑壓力（MPa）70~120保壓壓力（MPa）50~60注射時(shí)間（s）0~5保壓時(shí)間（s）20~60冷卻時(shí)間（s）15~50成型周期（s）40~1203.1成型前準(zhǔn)備成型前應(yīng)對(duì)物料外觀色澤、顆粒狀況，有無雜質(zhì)等進(jìn)行檢查，并測(cè)試其熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性和收縮率等指標(biāo)。對(duì)于吸濕性強(qiáng)塑料，應(yīng)依照注射成型工藝容許含水量進(jìn)行恰當(dāng)預(yù)熱干燥，若有嵌件，還要懂得嵌件熱膨脹系數(shù)，對(duì)模具進(jìn)行恰當(dāng)預(yù)熱，以避免收縮應(yīng)力和裂紋，有塑料制品還需要選用脫模劑，以利于脫模。3.2注射過程塑料在料筒內(nèi)通過加熱達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，進(jìn)入模腔內(nèi)流動(dòng)可分為注射，保壓，倒流和冷卻四個(gè)階段，注塑過程可以用如圖所示3.1所示。圖中T0代表螺桿或柱塞開始注射熔體時(shí)刻；當(dāng)模腔布滿熔體（T=T1）時(shí)，熔體壓力迅速上升，達(dá)到最大值P0。從時(shí)間T1到T2，塑料仍處在螺桿（或柱塞）壓力下，熔體會(huì)繼續(xù)流入模腔內(nèi)以彌補(bǔ)因冷卻收縮而產(chǎn)生空隙。由于塑料仍在流動(dòng)，而溫度又在不斷下降，定向分子（分子鏈一端在模腔壁固化，另一端沿流動(dòng)方向排列）容易被凝結(jié)，因此這一階段是大分子定向形成重要階段。這一階段時(shí)間越長(zhǎng)，分子定向限度越高。從螺桿開始后退到結(jié)束（時(shí)間從T2到T3），由于模腔內(nèi)壓力比流道內(nèi)高，會(huì)發(fā)生熔體倒流，從而使模腔內(nèi)壓力迅速下降。倒流始終進(jìn)行到澆口處熔體凝結(jié)時(shí)為止。其中，塑料凝結(jié)時(shí)壓力和溫度是決定塑料制件平均收縮率重要因素。4.注射機(jī)選用注射機(jī)是注射成型設(shè)備，注射模是安裝在注射機(jī)上生產(chǎn)。注射機(jī)選用得與否合理，直接影響模具構(gòu)造設(shè)計(jì)，因而，在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí)，必要對(duì)所選用活動(dòng)注射機(jī)有關(guān)技術(shù)參數(shù)有全面理解3.1注射機(jī)基本參數(shù)注塑機(jī)重要參數(shù)有公稱注射量,注射壓力,注射速度,塑化能力,鎖模力,合模裝置基本尺寸,開合模速度,空循環(huán)時(shí)間等.這些參數(shù)是設(shè)計(jì),制造,購(gòu)買和使用注塑機(jī)重要根據(jù).(1)公稱注塑量：指在對(duì)空注射狀況下,注射螺桿或柱塞做一次最大注射行程時(shí),注射裝置所能達(dá)到最大注射量,反映了注塑機(jī)加工能力.(2)注射壓力：為了克服熔料流經(jīng)噴嘴,澆道和型腔時(shí)流動(dòng)阻力,螺桿(或柱塞)對(duì)熔料必要施加足夠壓力,咱們將這種壓力稱為注射壓力.(3)注射速率：為了使熔料及時(shí)布滿型腔,除了必要有足夠注射壓力外,熔料還必要有一定流動(dòng)速率,描述這一參數(shù)為注射速率或注射時(shí)間或注射速度.慣用注射速率如表所示:注射量與注射時(shí)間關(guān)系注射量/CM12525050010004000600010000注射速率/CM/S12520033357089013301600注射時(shí)間/S11.251.51.752.2533.755（4)塑化能力：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)所能塑化物料量.塑化能力應(yīng)與注塑機(jī)整個(gè)成型周期配合協(xié)調(diào),若塑化能力高而機(jī)器空循環(huán)時(shí)間長(zhǎng),則不能發(fā)揮塑化裝置能力,反之則會(huì)加長(zhǎng)成型周期.(5)鎖模力：注塑機(jī)合模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所能施加最大夾緊力,在此力作用下模具不應(yīng)被熔融塑料所頂開.(6)合模裝置基本尺寸；涉及模板尺寸,拉桿空間,模板間最大開距,動(dòng)模板行程,模具最大厚度與最小厚度等.這些參數(shù)規(guī)定了機(jī)器加工制件所使用模具尺寸范疇.(7)開合模速度：為使模具閉合時(shí)平穩(wěn),以及開模,推出制件時(shí)不使塑料制件損壞,規(guī)定模板在整個(gè)行程中速度要合理,即合模時(shí)從快到慢,開模時(shí)由慢到快在到停.(8)空循環(huán)時(shí)間：在沒有塑化,注射保壓,冷卻,取出制件等動(dòng)作狀況下,完畢一次循環(huán)所需時(shí)間3.2注射機(jī)選用原則（1）塑件及澆道凝料總?cè)萘浚w積或重量）應(yīng)不大于注射機(jī)額定容量（體積或容量）0.8倍；（2）模具成型時(shí)需用注射壓力應(yīng)不大于所選用注射機(jī)最大注射壓力；（3）模具型腔注射時(shí)所產(chǎn)生壓力必要要不大于注射機(jī)鎖模力；（4）模具閉模高度應(yīng)在注射機(jī)最大，最小閉合高度之間；（5）模具脫模取出朔件所需距離應(yīng)不大于所選注射機(jī)開模行程；（6）模具外形尺寸及安裝尺寸必要與所選注射機(jī)模板適應(yīng)，既模具最大外形尺寸安裝時(shí)應(yīng)不受拉桿間距影響，模具安裝用定位環(huán)尺寸應(yīng)與機(jī)床定位孔直徑相配合；模具模板各安裝孔應(yīng)與注射機(jī)固定模板安裝孔相相應(yīng)、機(jī)床噴嘴孔徑和球面半徑應(yīng)與模具進(jìn)料孔相相應(yīng)，注射機(jī)開模行程應(yīng)滿足脫件條件。3.2.1由工程注射量初選注射機(jī)由注射量選定注射機(jī).由UG建模分析得（材料密度取0.90g/cm3）:塑件體積為：體積V1=2738.6960mm3考慮到澆注系統(tǒng)及泄露，查閱《模具實(shí)用技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》及《塑料模具設(shè)計(jì)》，流道凝料V’=1.37cm3 (流道凝料體積(質(zhì)量)是個(gè)未知數(shù),依照手冊(cè)0.5V(0.5M)來估算,塑件越大則比例可以取越小)；實(shí)際注射體積為:V=4.1087cm3；實(shí)際注射質(zhì)量為M=ρ●V=3.6978g依照實(shí)際注射量應(yīng)不大于0.8倍公稱注射量原則，即：0.8V0≧VV0=V/0.8=4.10870/0.8=5.1359cm3（2）由鎖模力選定注射機(jī)F鎖≥F=A·P =2897.1369·50=144.8568（KN）式中F鎖—注射機(jī)鎖模力（N）； A—塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上投影面積之和，由UG軟件分析得A=2897.1369mm2；P—型腔壓力，取P=50MP；結(jié)合上面兩項(xiàng)計(jì)算，初步擬定注塑機(jī)為注射機(jī)XS-Z-60.其重要技術(shù)參數(shù)如表所示:額定注射量（cm）60最大成型面積（mm2）130螺桿直徑(mm)38最大開合模行程(mm)180注射壓力(MPa)122最大模具厚度(mm)200注射行程（mm）170最小模具厚度(mm)70注射方式柱塞式拉桿空間（mm）190×300鎖模力(KN)500噴嘴孔直徑(mm)φ4電動(dòng)機(jī)功率（KW）11噴嘴球頭半徑(mm)12動(dòng)定模固定板尺寸（mm）330×34005.5注射壓力校核注射壓力校核是額定注射機(jī)額定注射壓力與否不不大于成型時(shí)所需注射壓力。該注射機(jī)注射壓力為122MPa，PP注射壓力為70～120MPa，因此可以滿足規(guī)定。5.6由注射機(jī)料筒塑化速率校核型腔數(shù)量n上式右邊=4.36832（符和規(guī)定）式中n——型腔個(gè)數(shù)K——注射機(jī)最大注射量運(yùn)用系數(shù)，普通取0.8M——注射機(jī)額定塑化量（g/h或cm3/h）T——成形周期M2——澆注系統(tǒng)所需塑料質(zhì)量或體積（g或cm3）M1——單個(gè)制品質(zhì)量或體積（g或cm3）5.7按注射機(jī)鎖模（合模）力校核在擬定了型腔壓力和分型面面積之后，可以按下式校核注塑機(jī)額定鎖模力：F＞KA·P＞1.2×2897.1369×50=173.8282KN滿足規(guī)定其中式中F注塑機(jī)額定鎖模力：500KN；K安全系數(shù)，普通取1.1～1.2，取K=1.2。5.8模具厚度校核模具厚度必要滿足下式：HHH70180200式中H——所設(shè)計(jì)模具厚度H——注塑機(jī)所容許最小模具厚度H——注塑機(jī)所容許最大模具厚度6.分型面選取分型面是擬定模具構(gòu)造形式一種重要因素，分型面類型、形狀及位置與模具整體構(gòu)造、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件脫模和模具制造工藝等關(guān)于，不但直接關(guān)系到模具構(gòu)造復(fù)雜度，也關(guān)系到塑件成型質(zhì)量。6.1分型面設(shè)計(jì)原則如何擬定分型面，需要考慮因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件構(gòu)造工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出辦法、模具制造、排氣、操作工藝等各種因素影響，因而在選取分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理方案。選取分型面時(shí)普通應(yīng)遵循如下幾項(xiàng)原則：1、分型面應(yīng)選取在制品最大截面處,無論塑件以何方位布置型腔,都應(yīng)將此作為首要原則；2、有助于保證制品外觀質(zhì)量,分型面上型腔壁面稍有間隙,熔體就會(huì)在塑件上產(chǎn)生飛邊；3、盡量使制品留在動(dòng)模一側(cè),由于在動(dòng)模一側(cè)設(shè)立和制造脫模機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)便易行；4、有助于保證制品尺寸精度；5、盡量滿足制品使用規(guī)定；6、盡量減少制品在合模方向上投影面積,以減小所需鎖模力；7、長(zhǎng)型芯應(yīng)置于開模方向,當(dāng)塑件在互相垂直方向都需設(shè)立型心時(shí),將較短型心設(shè)立在側(cè)抽芯方向,有助于減小抽拔距離；8、有助于排氣；9、有助于簡(jiǎn)化模具構(gòu)造,應(yīng)盡量避免側(cè)向分型或抽芯；10、在選取非平面分型面時(shí)，應(yīng)有助于型腔加工和制品脫模以便。7.澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是引導(dǎo)塑料熔體從注射機(jī)噴嘴到模具型腔為止一種完整進(jìn)料通道，具備傳質(zhì)、傳壓和傳熱功能，對(duì)制品質(zhì)量影響很大。她作用是將塑料熔體順利地布滿到模具行腔深處,以獲得外形輪廓清晰,內(nèi)在質(zhì)量?jī)?yōu)良塑料制件。普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井構(gòu)成。7.1澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則1、澆注系統(tǒng)與塑件一起在分型面上,應(yīng)有壓降,流量和溫度分布均衡布置；2、結(jié)合型腔布置考慮，盡量采用平衡式分流道布置；3、盡量縮短熔體流程，以便減少壓力損失、縮短充模時(shí)間；4、澆口尺寸、位置和數(shù)量選取十分核心，應(yīng)有助于熔體流動(dòng)、避免產(chǎn)生湍流、渦流、噴射和蛇形流動(dòng)，有助于排氣和補(bǔ)縮，且應(yīng)設(shè)在塑件較厚部位，以使熔料從后斷面移入薄斷面，以利于補(bǔ)料；5、避免高壓熔體對(duì)模具型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和位移產(chǎn)生；6、澆注系統(tǒng)凝料脫出應(yīng)以便可靠，凝料應(yīng)易于和制品分離或者易于切除和整修；7、熔接痕部位與澆口尺寸、數(shù)量及位置有直接關(guān)系，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要預(yù)先考慮到熔接痕部位、形態(tài)，以及對(duì)制品質(zhì)量影響；8、盡量減少因開設(shè)澆注系統(tǒng)而導(dǎo)致塑料凝料用量；9、澆注系統(tǒng)模具工作表面應(yīng)達(dá)到所需硬度、精度和表面粗糙度，其中澆口應(yīng)有IT8以上精度規(guī)定；10、設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮儲(chǔ)存冷料辦法；11、盡量使主流道中心與模板中心重疊，若無法重疊應(yīng)使兩者偏離距離盡量小。7.2主流道設(shè)計(jì)主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具澆口套接觸處開始到分流道為止塑料熔體流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具某些，它形狀與尺寸對(duì)塑料熔體流動(dòng)速度和充模時(shí)間有較大影響。7.3主流道尺寸主流道頂部設(shè)計(jì)成半球形凸坑，以便與噴嘴銜接，為避免高溫塑料熔體溢出，凹坑球半徑比噴嘴球頭半徑大2mm，如果凹坑半徑不大于噴嘴球頭半徑則主流道凝料無法一次脫出。為避免前端冷料進(jìn)入分流道和型腔而導(dǎo)致成型缺陷，主流道對(duì)面設(shè)冷料井，對(duì)于臥式注塑機(jī)冷料井設(shè)在與主流道末端相對(duì)動(dòng)模上，在脫模時(shí)制件活動(dòng)方向不受限制因此采用底部帶Z型頭拉料桿冷料井。由于要和注塑機(jī)相配，因此其尺寸與注塑機(jī)關(guān)于，如下圖所示：1)、主流道尺寸a主流道小端直徑d=注射機(jī)噴嘴直徑+0.5～1=4+0.5～1取d=4.5（mm）這樣便于噴嘴和主流道能同軸對(duì)準(zhǔn),也能使主流道凝料能順利脫出b主流道球面半徑主流道入口凹坑球面半徑R,應(yīng)當(dāng)不不大于注射機(jī)噴嘴球頭半徑1～2mm.否則,兩者不能較好貼合,會(huì)讓塑件熔體反噴,浮現(xiàn)溢邊致使脫模困難.SR=注射機(jī)噴嘴球頭半徑+1～2mm取SR=12+2=14（mm）c主流道長(zhǎng)度L普通按模板厚度擬定，但為了減小充模時(shí)壓力降和減少物料損耗，以短為好，小模具控制在50mm之內(nèi)。在浮現(xiàn)過長(zhǎng)流道時(shí)，可以將主流道襯套挖出深凹坑，讓噴嘴伸入模具。本設(shè)計(jì)中結(jié)合該模具構(gòu)造取L=56（mm）d主流道大端直徑D=d+2×L×tgα（半錐角α為1°～3°，取α=2°）≈8.4mm由于主流道要與高溫塑料熔體和噴嘴重復(fù)接觸和碰撞，因此主流道某些常設(shè)計(jì)成可拆卸主流道澆口套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)加工和熱解決。選用T8A鋼材并經(jīng)熱解決提高硬度，熱解決淬火硬度53-57HRC，設(shè)計(jì)獨(dú)立定位環(huán)用來安裝模具時(shí)起定位作用。7.4澆口套設(shè)計(jì)主流道是穿過澆口套，因此主流道尺寸也決定著澆口套內(nèi)部尺寸。澆口套與模板配合為H7/m6過渡配合。7.5分流道設(shè)計(jì)分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體動(dòng)通道，其作用是通過道截面及方向變化，使熔料能平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換流向注入各個(gè)型腔。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少流動(dòng)過程中熱量損失和壓力損失。7.6分流道形狀及尺寸在多型腔或單型腔多澆口（塑件尺寸大）時(shí)應(yīng)設(shè)立分流道，分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體流動(dòng)通道。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)塑料由主流道流入型腔前，通過截面積變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)過渡段。因而分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好壓力傳遞和保持抱負(fù)充填狀態(tài)，并在流動(dòng)過程中壓力損失盡量小，能將塑料熔體均衡地分派到各個(gè)型腔。分流道截面形狀普通為圓形、梯形、U形、半圓形、矩形、六角形等。用流道截面積與其周長(zhǎng)比值來表達(dá)流道效率。本設(shè)計(jì)在保證塑件質(zhì)量前提下，從經(jīng)濟(jì)和加工角度分析，最后采用了圓形截面本設(shè)計(jì)中塑件質(zhì)量大概2.465g，分流道長(zhǎng)度預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)成30mm長(zhǎng)，取分流道直徑為d=6mm。7.7分流道表面粗糙度由于分流道中與模具接觸外層塑料迅速冷卻，只有中心部位塑料熔體流動(dòng)狀態(tài)較為抱負(fù)，因面分流道內(nèi)表面粗糙度Ra并不規(guī)定很低，普通取1.6μm左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體外層冷卻皮層固定，從而與中心部位熔體之間產(chǎn)生一定速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具備適當(dāng)剪切速率和剪切熱。實(shí)際加工時(shí)，用銑床銑出流道后，稍微省一下模，省掉加工紋理就行了。（省模：制造模具一道很重要工序，即用打磨機(jī)，沙紙，油石等打磨工具將模具型腔表面磨光，磨亮，減少型腔表面粗糙度。7.8分流道布置分流道在分型面上布置與前面所述型腔排列密切有關(guān)，有各種不同布置形式，但應(yīng)遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小模具板面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。本模具流道布置形式采用平衡式。7.9澆口設(shè)計(jì)澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔熔體通道。澆口設(shè)計(jì)與位置選取適當(dāng)與否，直接關(guān)系到塑件能否被完畢好高質(zhì)量地注射成型。7.10澆口位置選取原則澆口位置選取原則：（1）澆口應(yīng)開在能使型腔各個(gè)角落同步布滿位置；（2）澆口應(yīng)在制品壁厚較厚部位，以利于補(bǔ)縮；（3）澆口位置選取應(yīng)有助于型腔中氣體排除；（4）澆口位置選取在能避免制品產(chǎn)生熔合紋部位；（5）澆口應(yīng)在不影響制品外觀部位；（6）對(duì)于帶細(xì)長(zhǎng)型芯模具，宜采用中心頂部進(jìn)料方式，以避免型芯受沖擊變形；（7）不要在制品中承受彎曲載荷或沖擊載荷部位設(shè)澆口。7.11澆口選用澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。我采用限制性澆口。限制性澆口一方面通過截面積突然變化，使分流道輸送來塑料熔體流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為抱負(fù)流動(dòng)狀態(tài)，迅速面均衡地布滿型腔，另一方面改進(jìn)塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)流動(dòng)特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同步布滿，可控制填充時(shí)間、冷卻時(shí)間及塑件表面質(zhì)量，同步還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分離作用。按澆口構(gòu)造形式和特點(diǎn)，慣用澆口可提成如下幾種形式：（1）直接澆口（2）側(cè)澆口（3）環(huán)形澆口（4）輪輻式澆口（5）點(diǎn)澆口（6）潛伏澆口（7）爪形澆口我采用是側(cè)澆口。側(cè)澆口又稱邊沿澆口，國(guó)外稱之為原則澆口。側(cè)澆口普通開設(shè)在分型面上，塑料熔體從內(nèi)側(cè)或外側(cè)充填模具型腔，其截面形狀多為矩形（扁槽），變化澆口寬度和厚度可以調(diào)節(jié)熔體剪切速率及澆口凍結(jié)時(shí)間。此類澆口可以依照塑件形狀特性選取其位置，加工容易，修整以便，因而它是廣泛使用一種澆口形式，普遍使用于中小型塑件多型腔模具，且對(duì)各種塑料成型適應(yīng)性均較強(qiáng)；由于澆口截面小，去除澆口較容易，且不留明顯痕接。但有澆口痕跡存在，會(huì)形成熔接痕、縮孔、氣孔等塑件缺陷，且注射壓力損失大，對(duì)深型腔塑件排氣不便。7.12澆口構(gòu)造尺寸經(jīng)驗(yàn)計(jì)算依照模具實(shí)際狀況，再結(jié)合所提供經(jīng)驗(yàn)值得，對(duì)于中小型塑件，普通深度t=0.5~2.0mm，寬度b=1.5~5mm,澆口長(zhǎng)度l=0.8~2.0mm.因此工廠加工條件，本塑件側(cè)澆口t=1mm，b=1.5mm,l=2mm7.13澆注系統(tǒng)平衡對(duì)于中小型塑件注射模具己廣泛使用一模多腔形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有型腔同步得到均一充填和成型。普通在塑件形狀及模具構(gòu)造容許狀況下，應(yīng)先從主流道到各個(gè)型腔分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相似（型腔布局為平衡式）形式，否則就需要通過調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口流量及成型工藝條件達(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)平衡。顯然，我設(shè)計(jì)模具是平衡式，即從主流道到各個(gè)型腔分流道長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸都相似。因此澆注系統(tǒng)是平衡。7.14冷料穴 冷料穴普通位于主流道對(duì)面動(dòng)模板上，或處在分流道末端，其作用是存儲(chǔ)料流前端冷料，防止冷料進(jìn)入型腔而形成冷接縫，此外，開模時(shí)又能將主流道凝料從定模板中拉出，冷料穴尺寸宜稍不不大于主流道大端直徑，長(zhǎng)度約為主流道大端直徑。7.15拉料桿設(shè)計(jì)主流道冷料穴常設(shè)在主流道末端，開模時(shí)應(yīng)將主流道中冷凝料拉出,所以冷料穴直徑宜稍不不大于主流道大端直徑.由于該模具具備垂直分型面即側(cè)向分型，冷料穴分別開在左右瓣合模上，開模時(shí)，將主流道中凝料拉出來；側(cè)向分型時(shí)，冷料穴中凝料會(huì)制動(dòng)脫落。主流道拉料桿有兩種形式，一種是推桿形式拉料桿，固定在推桿固定板上，頭部是Z形構(gòu)造形式，工作時(shí)依托Z字形鉤將主流道凝料拉出澆口套。另一種是僅適于推件板脫模拉料桿，固定在動(dòng)模板上。在設(shè)計(jì)中，我選用Z字型拉料桿。如圖所示7.16澆注系統(tǒng)凝料脫出機(jī)構(gòu)A、普通澆注系統(tǒng)凝料脫出普通采用側(cè)澆口、直接澆口及盤形環(huán)澆口類型模具，其澆注系統(tǒng)凝料普通與塑件連在一起。塑件脫出時(shí)，先用拉料桿拉住冷料穴，使?jié)沧沧⑾到y(tǒng)留在動(dòng)模一側(cè)，然后用推桿或拉料桿推出，靠其自重而脫落。B、點(diǎn)澆口式澆注系統(tǒng)凝料脫出點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng)凝料，普通用人工、機(jī)械手取出，但生產(chǎn)效率低，為適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)需要，可采用如下方式脫出凝料：運(yùn)用推桿拉斷點(diǎn)澆口凝料、運(yùn)用側(cè)凹拉斷點(diǎn)澆口凝料、運(yùn)用拉料桿拉斷點(diǎn)澆口凝料、運(yùn)用定模推板拉斷點(diǎn)澆口凝料等。7.17排氣方式A、排溢設(shè)計(jì)排溢是指排出充模熔料中前鋒冷料和模具內(nèi)氣體等。B、引氣設(shè)計(jì)對(duì)于某些大型深腔殼形制品，注射成形后，整個(gè)型腔由塑料填滿，型腔內(nèi)氣體被排出，此時(shí)制品包容面與型芯被包容面基本上構(gòu)成真空，當(dāng)制品脫模時(shí)，由于受到大氣壓作用，導(dǎo)致脫模困難，如采用強(qiáng)行脫模，勢(shì)必使制品發(fā)生變形或損壞，因而必要加引氣裝置。C、排氣系統(tǒng)排氣系統(tǒng)對(duì)保證塑件成型質(zhì)量起著重要作用，排氣方式有如下幾種：①、運(yùn)用排氣槽；②、運(yùn)用型芯、鑲件、推桿等配合間隙；③、對(duì)于大中型、深型腔塑件為了防止塑件在頂出時(shí)導(dǎo)致真空而變形，必要設(shè)立進(jìn)氣裝置。D、開設(shè)排氣槽應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：①、依照進(jìn)料口位置，排氣槽應(yīng)開設(shè)在型腔最后布滿地方；②、盡量把排氣槽開設(shè)在模具分型面上；③、對(duì)于流速較小塑件，可運(yùn)用模具分型面及零件配合間隙進(jìn)行排氣；④、排氣槽尺寸要視塑料種類而定，普通為0.01~0.03，普通狀況下，ABS、HIPS、PC、PMMA、SAN為0.015；而高流動(dòng)性塑料如PP、PE、PA，若沒有加填充劑則為0.01；當(dāng)型腔最后充填部位不在分型面上，其附近又無可供排氣推桿或可活動(dòng)型芯時(shí)，可在型腔相應(yīng)部位鑲嵌經(jīng)燒結(jié)金屬塊（多孔合金塊）以供排氣。此制件屬中小型，且注射速度中檔，可以運(yùn)用分型面和推桿間隙排氣，不開設(shè)專門排氣槽。8.成型零部件設(shè)計(jì)成形零部件是決定塑件幾何形狀和尺寸零件。它是模具重要某些，重要涉及凹模、凸模及鑲件、成型桿和成型環(huán)等。由于塑料成型特殊性，塑料成型零件設(shè)計(jì)與冷沖模凸、凹模設(shè)計(jì)有所不同。注射模成形零件涉及凹模、凸模、小型芯、螺紋型心、型環(huán)或成形桿等。由于這些成型零件直接與高溫、高壓塑料熔體接觸，并且脫模時(shí)重復(fù)與塑件摩檫，因而規(guī)定它有足夠強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨性和較低表面粗糙度。同步要考慮零件加工性和模具制導(dǎo)致本。8.1整體式凹模、凸模構(gòu)造整體式凹模和凸模是指直接在整體模塊上分別加工出凹、凸形狀構(gòu)造形式。其特點(diǎn)是是牢固、不易變形，不會(huì)使塑件產(chǎn)生拼接線痕跡。但是加工困難，熱解決不以便，整體式凸模尚有消耗模具鋼多、揮霍材料等缺陷。因此整體式凹、凸模構(gòu)造慣用于形狀簡(jiǎn)樸單個(gè)型腔中、小型模具或工藝實(shí)驗(yàn)?zāi)＞摺?.2組合式凹、凸模構(gòu)造組合式凹模、凸模構(gòu)造是指由兩個(gè)或兩個(gè)以上零件組合而成凹?；蛲鼓?。按組合方式不同，可分為整體嵌入式、局部鑲嵌式和和四壁拼合式等形式。8.3成型零部件工作尺寸計(jì)算成型零件工作尺寸是指凹模和型芯直接構(gòu)成塑件尺寸。例如型腔和型芯徑向尺寸、深度和高度尺寸、孔間距離尺寸、孔或凸臺(tái)至某成型表面尺寸、螺紋成型零件徑向尺寸和螺距尺寸等。型腔和型芯徑向尺寸計(jì)算：一方面，計(jì)算出該塑料平均收縮率S，S=（Smax+Smin）/2x100%Smax=2.5%,Smin=1.0%,因此S=1.75%8.4型腔徑向尺寸計(jì)算依照公式=[（1+S）Ls-0.75△]其中Lm——模具型腔徑向基本尺寸；Ls——塑件外表面徑向基本尺寸；△——塑件外表面徑向基本尺寸公差；δ——模具制造公差；S——塑件平均收縮率。(1)徑向尺寸為25.80mm，其公差為△=0.21，δz=△/3=0.07=[(1+0.0175)×25.80-0.75×0.21]+0.070=26.094+0.070mm(2)徑向尺寸為17.502mm，其公差為△=0.21，δz=△/3=0.07=[(1+0.0175)×17.502-0.75×0.21]+0.070=17.6508+0.070mm8.5型芯徑向尺寸計(jì)算依照公式(lm)=[（1+s）ls+0.5△]其中l(wèi)m——模具型芯徑向基本尺寸；ls——塑件內(nèi)表面徑向基本尺寸；△——塑件內(nèi)表面徑向基本尺寸公差；δ——模具制造公差；S——塑件平均收縮率。（1）徑向尺寸為17.502mm，其公差△=0.21，δz=△/3=0.07(lm)=[(1+0.0175)×17.502+0.5×0.21]=17.70330-0.07mm（2）徑向尺寸為21.80mm，其公差△=0.21，δz=△/3=0.07(lm)=[(1+0.0175)×21.80+0.5×0.21]=22.07650-0.07mm8.6型腔高度尺寸計(jì)算依照公式=[（1+s）Hs-x△]其中Hm——模具型腔深度基本尺寸；Hs——塑料孔或凹槽深度尺寸；x——修正系數(shù)（取x=1/3）；△——塑件內(nèi)表面深度基本尺寸公差；δ——模具制造公差（取δ=△/3）；S——塑件平均收縮率（取s=1.75%）將數(shù)據(jù)代入公式，得深度尺寸為16mm，其公差△=0.018，δz=△/3=0.006=[（1+0.0175）×16-1/3×0.21]=16.274+0.0060mm8.7型芯高度尺寸計(jì)算依照公式(hm)=[（1+s）hs+x△]其中hm——模具型芯高度基本尺寸；hs——塑料孔或凹槽深度尺寸；x——修正系數(shù)（取x=1/3）；△——塑件內(nèi)表面深度基本尺寸公差；δ——模具制造公差（取δ=△/3）。S——塑件平均收縮率（取s=1.75%）。將數(shù)據(jù)代入公式，得深度尺寸為14mm，其公差△=0.018，δz=△/3=0.006(hm)=[（1+0.0175）×14+1/3×0.018]=14.2510-0.006mm8.8成型零部件工作尺寸計(jì)算矩形型腔是指模具型腔橫截面呈矩形構(gòu)造，型腔構(gòu)造可分為組合式和整體式。本次選取型腔構(gòu)造是組合式型腔。8.9組合式矩形型腔側(cè)壁厚度計(jì)算（1）按強(qiáng)度條件計(jì)算式中p—型腔內(nèi)單位面積熔體壓力，取p=50Mpa；γ—數(shù)值較小，可以省略去[σ]—許用應(yīng)力，取[σ]=160MPaH—型腔側(cè)壁總高度H1—承受熔體壓力側(cè)高度L—型腔側(cè)壁長(zhǎng)邊長(zhǎng)解得：t=36mm8.10組合式矩形型腔底板厚度計(jì)算（1）按強(qiáng)度條件計(jì)算其中式中L1—底板總寬度；L—雙支腳間距；p—型腔內(nèi)單位面積熔體壓力，取p=50Mpa；[σ]—許用應(yīng)力，取[σ]=160MPa。解得：h=30mm9.構(gòu)造零部件設(shè)計(jì)注射模具由成型零部件和構(gòu)造零部件構(gòu)成。構(gòu)造零部件某些簡(jiǎn)介內(nèi)容涉及注射模原則模架、注射模支承零部件和合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。支承零部件重要由固定板（動(dòng)、定模板）、支承板、墊板和動(dòng)、定座板等構(gòu)成。9.1模架擬定和原則件選用模架是注射模骨架和基體。在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中，盡量得采用原則模架。原則模架普通由定模座板、定模板、動(dòng)模板、動(dòng)模支承板、墊塊、動(dòng)模座板、推桿固定板、推板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套及復(fù)位桿等構(gòu)成。由前面型腔布局以及型腔側(cè)壁厚度和底板厚度尺寸，選取注射機(jī)參數(shù)，再結(jié)合原則模架，最后選取A4原則模架。200×1961.定模座板（200×196，厚20mm）定模座板就是模具與注射機(jī)連接處板,開模時(shí)定模板和定模座板是通過螺釘連在一起.因只有一種分型面，因此這兩塊板開模分開時(shí)就是分型面.2.定模板（200×196，厚40mm）按常規(guī)這應(yīng)當(dāng)是定模固定板,但是鑒與塑件特殊性,把型腔和定模板直接做成整體式,故叫做定模板,用以成型塑件外部某些形狀.導(dǎo)套與定模板上采用H7/k6配合,才干保證導(dǎo)套固定在定模板上。3.動(dòng)模固定板（200×196，厚40mm）在本設(shè)計(jì)中，它作用除固定好動(dòng)模外，還與導(dǎo)柱有H7/k6配合4.墊塊（30×196，厚60mm）墊塊：是用來連接支承板與動(dòng)模座板零件。重要作用：在動(dòng)模座板與支承板之間形成推出機(jī)構(gòu)動(dòng)作空間，或是調(diào)節(jié)模具總厚度，以適應(yīng)注射機(jī)模具安裝厚度規(guī)定。構(gòu)造型式：可以是平行墊塊、也可以是拐角墊塊（該模具采用平行墊塊）。墊塊普通用中碳鋼制造，也可用Q235A制造，或用HT200，球墨鑄鐵等。墊塊高度計(jì)算：墊塊高度，在原則模架中，可以去取原則值。因此取H=60mm.5.支承柱支承柱普通在動(dòng)模支承板下面加設(shè)圓柱形支柱，以減少墊板厚度，有時(shí)支承柱還能起到對(duì)推出機(jī)構(gòu)導(dǎo)向作用。6.動(dòng)模座板（200×196，厚20mm）其所有尺寸是按原則選用；7.推管固定板（136196，厚20mm）在此模具中不是尋常說完全意義推板，而是直接和推桿固定一塊板，它起到作用固定推桿、復(fù)位桿等作用。8.推板(136196,厚15mm)用以配合注射機(jī)來推出塑件.尚有起到支承推桿固定板作用。9.2合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在模具進(jìn)行裝配或成型時(shí)，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)重要用來保證動(dòng)模和定模兩大某些或模內(nèi)其她零件之間精確對(duì)合，以保證塑料之間形狀和尺寸精度，并避免模內(nèi)個(gè)零件發(fā)生碰撞和干涉。普通導(dǎo)向分為動(dòng)、定模之間導(dǎo)向，推板導(dǎo)向，推件板導(dǎo)向，其中動(dòng)、定模之間導(dǎo)向尤為重要。普通導(dǎo)向裝置由于受加工精度限制或使用一段時(shí)間后，其配合精度減少，會(huì)直接影響塑件精度，因而對(duì)精度規(guī)定較高塑件必要另行設(shè)計(jì)精密導(dǎo)向定位裝置。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)作用：定位作用、導(dǎo)向作用、承受一定側(cè)向壓力。采用原則模架時(shí)，因模架自身帶有導(dǎo)向裝置，普通狀況下，設(shè)計(jì)人員只要按模架規(guī)格選用即可。9.3導(dǎo)向機(jī)構(gòu)分類合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)重要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種形式。9.4導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)合用于精度規(guī)定高，生產(chǎn)批量大模具。當(dāng)對(duì)于小批生產(chǎn)簡(jiǎn)樸模具，可不采用導(dǎo)套，直接與模體間隙配合。同步在設(shè)計(jì)導(dǎo)柱和導(dǎo)套時(shí)和應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：1、導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具周邊或接近邊沿部位，其中心至模具邊沿應(yīng)有足夠距離，以保證模具強(qiáng)度，防止壓入導(dǎo)柱和導(dǎo)套后變形。2、導(dǎo)柱長(zhǎng)度比型心端面高度高出6~8mm，以免型心進(jìn)入凹模時(shí)與凹模相碰而損壞；3、導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠耐磨度和強(qiáng)度，長(zhǎng)采用20號(hào)低碳鋼經(jīng)滲碳0.5~0.8mm，淬火48~55HRC，也可采用T8A碳素工具鋼，經(jīng)淬火解決，導(dǎo)柱工作某些表面粗糙度為Ra0.4μm。4、為了使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)套、導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形，導(dǎo)套前端也應(yīng)倒角。5、導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模一側(cè)，可以保護(hù)型心不受損壞，而設(shè)在定模一側(cè)則便于順利脫模取出塑件，因而可依照需要而決定裝配形式。6、普通導(dǎo)柱滑動(dòng)某些配合形式按H8/f8，導(dǎo)柱和導(dǎo)套固定某些配合按H7/k6，導(dǎo)套外徑配合按H7/k6。7、除了動(dòng)模、定模之間設(shè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套外，普通還在動(dòng)模座板與推板之間設(shè)立導(dǎo)柱和導(dǎo)套，以保證推出機(jī)構(gòu)正常運(yùn)動(dòng)。8、導(dǎo)柱直徑應(yīng)依照模具大小而決定，也可參照原則模架數(shù)據(jù)。9.5導(dǎo)柱設(shè)計(jì)對(duì)以上各個(gè)條件綜合考慮，本設(shè)計(jì)中采用了四根導(dǎo)柱，其布置為等直徑導(dǎo)柱對(duì)稱布置，其尺寸取原則件，直徑φ12。一種合理導(dǎo)柱應(yīng)當(dāng)使整套模具在合模時(shí)，保證導(dǎo)向零件一方面接觸，避免凸模先進(jìn)入型腔，導(dǎo)致模具損壞.導(dǎo)柱是固定在動(dòng)模固定板上。導(dǎo)柱與動(dòng)模固定板采用H7/k6過渡配合，與導(dǎo)套配合為H8/f8間隙配合。9.6導(dǎo)套設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)中導(dǎo)套取原則件，其尺寸為φ12×φ21×40。導(dǎo)套與導(dǎo)柱采用H8/f8配合，導(dǎo)套與定模板采用H7/k6過渡配合。10.推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)普通由推出、復(fù)位和導(dǎo)向等三大元件構(gòu)成。制品推出（頂出）是注射成形過程中最后一種環(huán)節(jié)，推出質(zhì)量好壞將最后決定制品質(zhì)量，因而，制品推出是不可忽視。在設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循下列原則：1推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)立在動(dòng)模一側(cè)由于推出機(jī)構(gòu)動(dòng)作是通過裝在注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)上頂桿來驅(qū)動(dòng)，因此普通狀況下，推出機(jī)構(gòu)設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。正因如此，在分型面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量注意，開模后使塑件能留在動(dòng)模一側(cè)。2保證塑件不因推出而變形損壞為了保證塑件在推出過程中不變形、不損壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)仔細(xì)分析塑件對(duì)模具包緊力和粘附力大小，合理選取推出方式及推出位置。推力點(diǎn)應(yīng)作用在制品剛性好部位，如筋部、凸緣、殼體形制品壁緣處，盡量避免推力點(diǎn)作用在制品薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出。從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。3機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)樸動(dòng)作可靠推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使推出動(dòng)作可靠、靈活，制造以便，機(jī)構(gòu)自身要有足夠強(qiáng)度、剛度和硬度，以承受推出過程中各種力作用，保證塑件順利脫模。4良好塑件外觀推出塑件位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部，或隱蔽面和非裝飾面，對(duì)于透明塑件特別要注意頂出位置和頂出形式選取，以免推出痕跡影響塑件外觀質(zhì)量。5合模時(shí)對(duì)的復(fù)位設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)，還必要考慮合模時(shí)機(jī)構(gòu)對(duì)的復(fù)位，并保證不與其她模具零件相干涉。推出機(jī)構(gòu)種類按動(dòng)力來源可分為手動(dòng)推出，機(jī)動(dòng)推出，液壓氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)。10.1推出力計(jì)算Ft=AP（μcosα-sinα）=52877.7NFt—脫模力（N）A--側(cè)型心被包緊面積（cm2）；p—單位面積積包緊力，普通取（0.8—1.2）X107Pa；μ—摩擦系數(shù)，取0.1~0.3；α—脫模斜度，本設(shè)計(jì)取1○10.2按模具中推出零件分1、推桿推出：推桿推出是一種基本也是一種慣用制品推出方式，慣用推桿形式有圓形、矩形、“D”形。2、推件板推出：對(duì)于輪廓封閉且周長(zhǎng)較長(zhǎng)制品，采用推件板推出構(gòu)造。推件板推出某些形狀依照制品形狀而定。3、推管推出：合用于薄壁圓桶形塑件。4、推塊式脫模：合用于齒輪類或某些帶有凸緣制品，可防止塑件變形。5、運(yùn)用成型零件推出制品脫模：使用于螺紋型環(huán)一類制品，運(yùn)用模具中某些成型零件推出塑件6、多元聯(lián)合式脫模：對(duì)于某些深腔殼體、薄壁制品以及帶有環(huán)狀凸起、凸肋或金屬嵌件復(fù)雜制品，為防止其浮現(xiàn)缺陷，常采用兩種或兩種以上推出機(jī)構(gòu)聯(lián)合動(dòng)作以完畢脫模過程。10.3推管推出機(jī)構(gòu)本套模具設(shè)計(jì)中，推出機(jī)構(gòu)形式不算太復(fù)雜，采用推管推出機(jī)構(gòu)。推管是一種空心推桿，它適于環(huán)形、筒形塑件上帶有孔凸臺(tái)某些推出。由于推管整個(gè)周邊接觸塑件，故推出塑件力量均勻，塑件不易變形，也不會(huì)留下明顯推出痕跡。10.4推管固定與配合（1）推管固定某些配合推管固定與推桿固定類似，推管外側(cè)與推管固定板以及支撐板之間采用0.5mm大間隙配合。（2）推管工作某些配合推管工作某些配合是指推管與型芯之間配合和推管與成型模板配合。推管內(nèi)徑與型芯配合，當(dāng)直徑較小時(shí)選用H8/f7配合，當(dāng)直徑較大時(shí)選用H7/f7配合；推管外徑與模板上孔配合，當(dāng)直徑較小時(shí)采用H8/f8配合，當(dāng)直徑較大時(shí)采用H8/f7配合。為了保證推管在推出時(shí)不擦傷型芯及相應(yīng)成型表面，推管外徑應(yīng)比塑件尺寸小0.5mm；推管內(nèi)徑應(yīng)比塑件內(nèi)徑每邊大0.2-0.5mm。11.溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)注射模具溫度對(duì)塑料熔體充模流動(dòng)、固化定型、生產(chǎn)效率、塑件形狀和尺寸精度均有重要影響。注射模具中設(shè)立溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)目，是通過控制模具溫度，使注射成型具備良好產(chǎn)品質(zhì)量和較高生產(chǎn)力。模具溫度是指模具型腔和型芯表面溫度。模具溫度過高，成型收縮大，脫模后塑件變形率大，并且還容易導(dǎo)致溢料和黏模。模具溫度過低，則熔體流動(dòng)性差，塑件輪廓不清晰，表面會(huì)產(chǎn)生明顯銀絲或流紋等缺陷。當(dāng)模具溫度不均勻時(shí)，型心和型腔溫度差過大，塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件翹曲變形，會(huì)影響塑件形狀和尺寸精度。因此在模具中需要設(shè)立溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，使在工作過程中達(dá)到抱負(fù)溫度，才干產(chǎn)出塑件所需規(guī)定。注射模設(shè)計(jì)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)目，就是要通過控制模具溫度，使注射成形具備良好產(chǎn)品質(zhì)量和較高生產(chǎn)率。因此必要用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)模具溫度進(jìn)行控制。普通溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)涉及冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)兩種。對(duì)模具是加熱還是冷卻需要依照塑料品種，塑件構(gòu)造形狀，尺寸大小，生產(chǎn)率及塑料成形工藝對(duì)模具規(guī)定等來定。本設(shè)計(jì)中，重要是采用冷卻系統(tǒng)。11.1求單位時(shí)間（每分鐘）內(nèi)注入模具中塑料質(zhì)量M查有關(guān)表，該模具注塑成型周期取一分鐘，即該模具每分鐘注射一次，因此M=2.465×1=2.465（g/min）=0.1479Kg/h式中M—單位時(shí)間注射入模具內(nèi)樹脂質(zhì)量，Kg/h;11.2求冷卻水體積流量=0.1479×5.9×105/60×1000×4.187×1000×(25-20)=0.069×10-3m3/min其中式中—冷卻水體積流量，；M—單位時(shí)間注射入模具內(nèi)樹脂質(zhì)量，Kg/h;—單位時(shí)間