電器蓋注塑模設計

《電器蓋注塑模設計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《電器蓋注塑模設計（31頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

畢業(yè)設計（論文）任務書設計（論文）題目： 電器蓋注塑模設計 學 院 名 稱： 機械工程學院 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 學 生 姓 名： 學號： 11403070427 指 導 教 師： XXX 2015 年 12 月 26 日1摘要本文 機械畢業(yè)設計格式是關于 車床夾具課程設計說明書 外 機械畢業(yè)設計格式殼 車床夾具課程設計說明書 塑料件 機械畢業(yè)設計格式設計，主要 機械畢業(yè)設計格式內(nèi)容包括 模具專業(yè)畢業(yè)設模具畢業(yè)設 計 選題報告計 機械原理課程設計廈門塑件的成 機械畢業(yè)設計格式形工藝分析，模具結 機械畢業(yè)設計格式構形式的確定，分型 機械畢業(yè)設計格式面位置的確定,澆注 機械畢業(yè)設計格式系統(tǒng)的形 機械畢業(yè)設計格式式和澆口的設計 ,成 數(shù)控畢業(yè)設計摘要機械設計 課程設計模板模板形零件的 數(shù)控加工程序編制課程設計機械課程設計說明書蝸桿減速器課程設計花灑塑料模具畢業(yè)設計 結構設計和計算,模 數(shù)控畢業(yè)設計前言機械設計 課程設計模板模板架的確定 沖孔模具課程設計機械設計 課程設計模板模板和標準件的選用 ,合 畢業(yè)設計機械類機械設計 課程設計模板模板模導向機 機械行業(yè)畢業(yè)設計構的設計, 雙擊圓柱齒輪減速器課程設計數(shù)控類畢業(yè)設計題目 脫模推出機 機械類畢業(yè)設計周記構的設計等。在正 單級減速器課程設計總結 機械設計 課程設計模板模板確分析塑 機械課程設計圖機械設計 課程設計模板模板件工藝特機械設計 課程設計實例機械設計 課程設計模板模板點和材料 電氣 cad課程設計總結機械設計 課程設計模板模板的性能后， 模具制造學課程設計總結 機械設計 課程設計模板模板涉及 機械設計制造專業(yè)畢業(yè)設計論文課題簡單 模具 ug三維造型畢業(yè)設計結構、強度、 課程設計減速器圖壽命計算 課程設計減速器圖及熔融塑 課程設計減速器圖料在模具 課程設計減速器圖中流動預 課程設計減速器圖測等復雜 課程設計減速器圖的工程運算問題；運用 CAD、三維軟 課程設計減速器圖件 模具課程設計致謝等不同 課程設計減速器圖的軟件分 課程設計減速器圖別 注塑模具畢業(yè)設計結論對模具 機械制造畢業(yè)設計研究目 的的設計、制 課程設計減速器圖造和產(chǎn)品 課程設計減速器圖質量進行分析。塑料 課程設計減速器圖件注塑模設計，采用 課程設計減速器圖一般精度，利用 CAD、三維 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程機械畢業(yè) 設計 選題設計 機械設計課程機械機械課程設計單級圓柱直齒齒輪減速器 制造工藝 學課程設計指導書哈工大出版社一級斜齒輪減速器課程設計 設計手冊 第二版吳宗澤羅圣國軟件 機械原理課程設計牛頭刨床 1\u0027點來設 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程設計 計或分析 模具課程設計指導數(shù)控機械原理課程設計牛頭刨床方案一 1點加工工藝 編程畢業(yè)設計機械設計課程設計摘要 2014數(shù)控專業(yè)畢業(yè)設計機械手畢業(yè)設計論文塑料注塑模具畢業(yè)設計機械課程設計答辯 塑料模具 課程設計圖紙夾具的畢業(yè)設計 注射模的 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程數(shù)控技術課程 設計設計 機械系畢業(yè)設計調(diào)研報告 成型零部件， 機械原理課程設計任務機械原理課程設計精壓機機械 cad畢業(yè)設計機械原理課程設計吧 澆注系統(tǒng)，導向部 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程設計 件和脫模 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程設計 機構等等。 機械原理課程設計牛頭刨床 1\u0027點綜合運用 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程設計 了專業(yè)基礎、專業(yè)課 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程設計 知識設計， 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程設計 其核心知 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程設計 識是塑料 農(nóng)業(yè)機械學課程單級減速器課程 設計 總結設計 課程設計斜齒輪減速器成型模具、 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程設計 材料成型 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)課程單級圓柱齒輪減速器課程 設計設計 plc機械課程設計技術基礎 、 機械畢業(yè)設計機械設計、 機械制造畢業(yè)設計研究目的 塑料 連桿蓋夾具課程設計圖成型 機械畢業(yè)設計論文前言工藝、計算 數(shù)控類畢業(yè)設計題目機輔助設計、模具 CAD 等。關鍵詞：模架,標準件, 機械原理課程設計灌裝機設計論文 機械設計 課程設計模板模板數(shù)控畢業(yè)設計摘要 脫模推出機構.全套圖紙加 1538937062AbstractThis paper is about the design of plastic injection mold, cone-shaped include plastic parts forming process analysis, determination of die structure form, parting surface positioning, gating system forms and runner design, forming parts structure design and calculation, the determination of the formwork and standard parts choose, shut the mould design of steering mechanism, stripping out institution design, etc.In the correct analysis plastics technology characteristics and PP material performance, involving the mould structure, strength, lifetime calculation and molten plastic mould flow prediction in complex engineering computation problem; Using CAD, such different software UG respectively to mold of design, manufacturing and product quality analysis. Tapered plastic injection mold design, use general accuracy, use CAD, UG to design or analysis of injection mold, gating system, discusses guide components and moulding mechanism, etc. Comprehensive use of the professional basis, professional class design, and its core knowledge is plastic molding, material molding technology base, mechanical design, plastic injection molding process, computer aided design, mould CAD, etc.Keywords: formwork, standard parts, stripping out institution design目□□錄摘要 1PPtract 1第一章□□前言 41.1□模具在加工工業(yè)中的地位 41.2□模具的發(fā)展趨勢 51.3□設計在學習模具制造中的作用 6第二章□□塑料的工藝分析 62.1□塑件元件圖及技術要求 62.2□原料（PP）的成型特性和工藝參數(shù) 7第三章□□注塑設備的選擇 83.1□注射成型工藝條件 83.2□選擇注射機 103.3□模架的選定 103.4□注射機的校核 10第四章□□型腔布局與分型面設計 124.1□型腔的布局 1234.2□分型面的設計 13第五章□□澆注系統(tǒng)的設計 145.1□主流道的設計 145.2□主流道襯套的設計 145.3□分流道的設計 155.4□澆口的選擇 16第六章□□成型零件的設計 186.1□成型零件的結構設計 186.2□成型零件工作尺寸計算 20第七章□□合模導向機構的設計 227.1□導柱結構 227.2□導套結構 23第八章□□脫模機構的設計 248.1□脫模機構設計的總原則 248.2□推桿設計 248.3□推件板設計的要點 25第九章□□溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計 269.1□模具冷卻系統(tǒng)的設計 279.2□模具加熱系統(tǒng)的設計 28第十章□□模具的裝配 2910.1□模具的裝配順序 2910.2□開模過程分析 30參考文獻 31致 謝 31第一章□□前言光陰似梭，大學二年的學習一晃而過，為具體的檢驗這二年來的學習效果，綜合檢測理論在實際應用中的能力，除了平時的考試、實驗測試外，更重要的是理論聯(lián)系實際，即此次設計的課題為電器蓋的注塑模具。本次畢業(yè)設計課題來源于生活，應用廣泛，但成型難度大，模具結構較為復雜，對模具工作人員是一個很好的考驗。它能加強對塑料模具成型原理的理解，同時鍛煉對塑料成型模具的設計和制造能力。本次設計以注射電器蓋模具為主線，綜合了成型工藝分析，模具結構設計，最后到模具零件的加工方法，模具總的裝配等一系列模具生產(chǎn)的所有過程。能很好的學習致用的效果。在設計該模具的同時總結了以往模具設計的一般方法、步驟，模具設計中常用的公式、數(shù)據(jù)、模具結構及零部件。把以前學過的基礎課程融匯到綜合應用本次設計當中來，所謂學以致用。在設計中除使用傳統(tǒng)方法外，同時引用了 CAD、Pro/E 等技術，使用 Office 軟件，力求達到減小勞動4強度，提高工作效率的目的。本次設計中得到了常林楓老師的指點，同時也非常感謝機械學院各位老師的精心教誨。由于實際經(jīng)驗和理論技術有限，設計的錯誤和不足之處在所難免，希望各位老師批評指正。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、自動化操作簡便；從模具制造的角度，要求結構合理、制造容易、成本低廉。模具影響著制品的質量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對制件的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機械性能、電性能、內(nèi)應力大小、各向同性性、外觀質量、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，在加工過程中，模具結構對操作難以程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時，應盡量減少開模、合模的過程和取制件過程中的手工勞動，為此，常采用自動開合模自動頂出機構，在全自動生產(chǎn)時還要保證制品能自動從模具中脫落。另外模具對制品的成本也有影響。當批量不大時，模具的費用在制件上的成本所占的比例將會很大，這時應盡可能的采用結構合理而簡單的模具，以降低成本。現(xiàn)代生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設備、先進的模具是必不可少是三項重要因素，尤其是模具對實現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造型設計起著重要的作用。高效的全自動設備也只有裝上能自動化生產(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，對模具也提出了越來越高的要求。因此促進模具的不斷向前發(fā)展。1.2□模具的發(fā)展趨勢近年來，模具增長十分迅速，高效率、自動化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個模具產(chǎn)量中所占的比重越來越大。從模具設計和制造角度來看，模具的發(fā)展趨勢可分為以下幾個方面：5（1） 加深理論研究在模具設計中，對工藝原理的研究越來越深入，模具設計已經(jīng)有經(jīng)驗設計階段逐漸向理論技術設計各方面發(fā)展，使得產(chǎn)品的產(chǎn)量和質量都得到很大的提高。（2） 高效率、自動化大量采用各種高效率、自動化的模具結構。高速自動化的成型機械配合以先進的模具，對提高產(chǎn)品質量，提高生產(chǎn)率，降低成本起了很大的作用。（3） 大型、超小型及高精度由于產(chǎn)品應用的擴大，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，研制了各種高強度、高硬度、高耐磨性能且易加工、熱處理變形小、導熱性優(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，特別是異形型腔的加工，采用了各種先進的機床，這不僅大大提高了機械加工的比重，而且提高了加工精度。（5） 標準化開展標準化工作，不僅大大提高了生產(chǎn)模具的效率，而且改善了質量，降低了成本。1.3□設計在學習模具制造中的作用□□通過對模具專業(yè)的學習，掌握了常用材料在各種成型過程中對模具的工藝要求，各種模具的結構特點及設計計算的方法，以達到能夠獨立設計一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般機械加工的知識，塑料材料的選擇和熱處理，了解模具結構的特點，根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。畢業(yè)設計能夠對以上各方面的要求加以靈活運用，綜合檢驗大學期間所學的知識。6第二章□□塑料的工藝分析2.1□塑件元件圖及技術要求圖 1-1□□電器蓋7□□技術要求：1.壁厚均勻；2.塑件不可以有裂紋和變形缺陷；3.脫模斜度3′～1o；4.未注圓角 R1～R2。2.2□原料（PP）的成型特性和工藝參數(shù)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 PP 樹脂微黃色或白色不透明，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。丙烯腈使聚合物耐油，耐熱，耐化學腐蝕，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性。因此PP 樹脂具有突出的力學性能和良好的綜合性能。同時具有吸濕性強，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□PP 塑料主要的性能指標密度 (g/ cm ) 1.03——1.053收縮率 % 0.3~0.8熔 點 ℃ 130~160熱變形溫度 45N/cm 65~98彎曲強度 Mpa 80拉伸強度 MPa 35~49拉伸彈性模量 GPa 1.8彎曲彈性模量 Gpa 1.4壓縮強度 Mpa 18~39缺口沖擊強度 kJ/㎡ 11~20硬 度 HR R62~86體積電阻系數(shù) Ωcm 1013擊穿電壓 Kv.mm-1 15介電常數(shù) 60Hz 3.72.2.2□PP 的注射成型工藝參數(shù)注塑機類型 螺桿式噴嘴形式 通用式 計算收縮率 ％ 0.3——0.8預熱溫度 ℃ 80——85時間 h 2——3料筒后段 ℃ 150——1708料筒中段 ℃ 165——180料筒前段 ℃ 180——200噴嘴溫度 ℃ 170——180模具溫度 ℃ 50——80注塑壓 MPa 60——100保壓 MPa 40——60注塑時間 S 20——90高壓時間 S 0——5冷卻時間 S 20——120周期 S 50——220螺桿轉速 r/min 30后處理 紅外線烘燈鼓風烘箱 溫度 ℃ 70 時間 S 2——4第三章□□注塑設備的選擇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 PP，查書本得知其密度為 1.03-1.05g/m3，收縮率為 0.3%-0.8%，計算其平均密度為 1.04 g/m3，平均收縮率為 0.55﹪。一幅模具所需塑料的體積：V= n V1 + V2 =1.6nV1=113 cm3式中 V1——單個塑件的體積；V2——澆注系統(tǒng)的體積（在學校設計時 V2=0.6 nV1） ；n——初步設定的型腔數(shù)量（取 2） 。質量 M=ρV=96.1g。93.1.2□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= n A1 + A2 =1.35nA1=306.3cm2式中 A1——單個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：Fm=(n A1 + A2) P 型 =1072.05KN式中 P 型 ——塑料熔體對型腔的平均壓力（取 35MPa） 。3.2□選擇注射機□□根據(jù)塑料制品的體積或質量，查書可選定注塑機型號為 SZ-500/200。3.3□模架的選定根據(jù)塑件選定模架為：CI-5060-A145-B125-C13000。見圖 3.1：圖 3-1□□塑件模架103.4□注射機的校核3.4.1□最大注射量的校核注塑機的最大注塑量應大于制品的質量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊） ，通常注塑機的實際注塑量最好是注塑機的最大注塑量的 80%。所以選用的注塑機最大注塑量應滿足：0.8 V 機 ≥ V 塑 ＋V 澆式中 V 機 ——注塑機的最大注塑量，416cm 3 V 塑 ——塑件的體積，該產(chǎn)品 V 塑 ＝83cm 3V 澆 ——澆注系統(tǒng)體積，該產(chǎn)品 V 澆 ＝50cm 3故 V 機 ≥166cm 3選定的注塑機的注射容積為 179cm3，滿足要求。3.4.2□鎖模力校核鎖模力是指注射機的鎖模機構對模具所施加的最大夾緊力。當高壓的塑料熔體充滿型腔時，會沿鎖模力方向產(chǎn)生一個很大的帳型力。因此，注射機的鎖模力必須大于該模的帳型力，即F ≥k 0AP 塑式中 P 塑 ——型腔的平均壓力；k0 ——鎖模力安全系數(shù)，一般取 k0＝1.1~1.2，本設計取 1.2；11F——注塑機的額定鎖模力。故 F ≥k 0AP 塑 ＝1286.46KN，選定的注塑機的壓力為 2000KN，滿足要求。3.4.3□模具與注射機安裝部分相關尺寸校核A 模具閉合高度長寬尺寸要與注塑機模板尺寸和拉桿間距相合適模具長×模具寬拉桿面積B 模具閉合高度校核Hmin——注塑機允許最小模厚=130mmHmax——注塑機允許最大模厚=220mmH——模具閉合高度=180mm故滿足 Hmax＞H＞H min。（1（ 開模行程校核注塑機的最大行程與模具厚度有關（如全液壓合模機構的注塑機） ，故注塑機的開模行程應滿足下式：S 機 ————注塑機最大開模行程，230mm;H1———頂出距離，16mm；H2————包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，52mm;S 機 －(H 模 －H min)＞H 1＋H 2＋(5～10)因為本模具的澆注系統(tǒng)和塑件的特殊關系，澆注系統(tǒng)和塑件的高度就已經(jīng)包括了頂出距離。故：230－(180－130)＞62＋(5～10)滿足條件。第四章□□型腔布局與分型面設計4.1□型腔的布局12□□考慮到模具成型零件和抽芯結構以及出模方式的設計，模具的型腔排列方式如圖 4-1 所示：圖 3-1□□型腔圖4.2□分型面的設計分型面位置選擇的總體原則，是能保證塑件的質量、便于塑件脫模及簡化模具的結構，分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件的結構工藝性及精度、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應綜合分析比較具體可以從以下方面進行選擇。1.分型面應選在塑件外形最大輪廓處。2.便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊。3.保證塑件的精度要求。4.滿足塑件的外觀質量要求。5.便于模具加工制造。6.對成型面積的影響。7.對排氣效果的影響。8.對側向抽芯的影響。圖 4-2□□塑件分型面13第五章□□澆注系統(tǒng)的設計5.1□主流道的設計□□主流道是一端與注射機噴嘴相接觸，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通道。形狀結構如圖 5-1 所示，其設計要點：圖 5-1□□主流道結構14□□1.主流道設計成圓錐形，其錐角可取 2°~6°，流道壁表面粗糙度取Ra=0.63μm，且加工時應沿道軸向拋光。□□2.主流道前端凹坑球面半徑 R2 比注射機的噴嘴球半徑 R1 大 1~2 mm；球面凹坑深度 3~5mm；主流道始端入口直徑 d 比注射機的噴嘴孔直徑大 0.5~1mm。□□3.主流道末端呈圓無須過渡，圓角半徑 r=1~3mm?！酢?.主流道長度 L 以小于 60mm 為佳，最長不宜超過 95mm。□□5.主流道常開設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 53~57HRC。5.2□主流道襯套的設計□□因為采用的有托唧咀，所以用定位圈配合固定在模具的面板上。定位圈也是標準件，外徑為 Φ150mm，內(nèi)徑 Φ28mm?！?□具體固定形式如圖 5-2 所示：圖 5-2□□襯套結構155.3□分流道的設計□□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，工程設計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阻力均不大，一般采用下面的經(jīng)驗公式可確定其截面尺寸：4265.0LmB??H3式中 ：B―梯形大底邊的寬度（mm）m―塑件的重量（g）L―分流道的長度（mm）H―梯形的高度（mm）□□質量大約 11g，分流道的長度預計設計成 50mm 長，且有 4 個型腔，所以取 B 為 8mmm21.6502.4365.04????B=5.333mm 取 H 為 6mm1H16□□根據(jù)實踐經(jīng)驗，我們可以選擇截面直徑為 8mm，H=6mm。□□梯形小底邊寬度取 6mm。另外由于使用了水口板（即我們所說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.分流道長度要盡可能短，且少彎折，便于注射成型過程中最經(jīng)濟地使用原料和注射機的能耗，減少壓力損失和熱量損失。將分流道設計成直的，總長100mm。□□3.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1.6μm 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，以保證熔體流動時具有適宜的剪切速率和剪切熱?！酢醣灸＞叩牧鞯啦贾眯问讲捎闷胶馐? 如圖 5-2 所示。5.4□澆口的選擇□□澆口亦稱進料口，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，但卻是澆注系統(tǒng)的關鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對塑件性能和質量的影響很大。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.澆口在成形自動切數(shù)斷，故有利于自動成形。□□2.澆口的痕跡不明顯，通常不必后加工?！酢?.澆口之壓力損失大，必須高之射出壓力。□□4.澆口部份易被固化之殘錙樹脂堵住。□□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。175.4.2□澆口位置的選用□□模具設計時，澆口的位置及尺寸要求比較嚴格，初步試模后還需進一步修改澆口尺寸，無論采用何種澆口，其開設位置對塑件成型性能及質量影響很大，因此合理選擇澆口的開設位置是提高質量的重要環(huán)節(jié)，同時澆口位置的不同還影響模具結構。總之要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認真考慮澆口位置的選擇?！酢跬ǔＲ紤]以下幾項原則：□□1.盡量縮短流動距離。□□2.澆口應開設在塑件壁厚最大處正文。□□3.必須盡量減少熔接痕。□□4.應有利于型腔中氣體排出?！酢?.考慮分子定向影響?！酢?.避免產(chǎn)生噴射和蠕動?！酢?.澆口處避免彎曲和受沖擊載荷?！酢?.注意對外觀質量的影響。5.4.3□澆注系統(tǒng)的平衡□□對于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設計應盡量保證所有的型腔同時得到均一的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結構允許的情況下，應將從主流道到各個型腔的分流道設計成長度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。顯然，我們設計的模具是平衡式的，即從主流道到各個型腔的分流道的長度相等，形狀及截面尺寸都相同。5.4.4□排氣的設計□□排氣槽的作用主要有兩點。一是在注射熔融物料時，排除模腔內(nèi)的空氣；二是排除物料在加熱過程中產(chǎn)生的各種氣體。越是薄壁制品，越是遠離澆口的部位，排氣槽的開設就顯得尤為重要。另外對于小型件或精密零件也要重視排氣槽的開設，因為它除了能避免制品表面灼傷和注射量不足外，還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18說，若以最高的注射速率注射熔料，在制品上卻未留下焦斑，就可以認為模腔內(nèi)的排氣是充分的。□□適當?shù)亻_設排氣槽，可以大大降低注射壓力、注射時間、保壓時間以及鎖模壓力，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，降低機器的能量消耗。其設計往往主要靠實踐經(jīng)驗，通過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□□成型零件的設計□□模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時與塑件間還發(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，成型零件還要求結構合理，有較高的強度、剛度及較好的耐磨性能?！酢踉O計成型零件時，應根據(jù)塑料的特性和塑件的結構及使用要求，確定型腔的總體結構，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、裝配等要求進行成型零件結構設計，計算成型零件的工作尺寸，對關鍵的成型零件進行強度和剛度校核。6.1□成型零件的結構設計6.1.1□凹模結構設計□□凹模是成型產(chǎn)品外形的主要部件，其結構特點是隨產(chǎn)品的結構和模具的加工方法而變化?！酢踅M合鑲拼方式的優(yōu)點：對于形狀復雜的型腔，若采用整體式結構，比較難加工。所以采用組合式的凹模結構。同時可以使凹模邊緣的材料的性能低于凹模的材料，避免了整體式凹模采用一樣的材料不經(jīng)濟，由于凹模的鑲拼結構可以通過間隙利于排氣，減少母模熱變形。對于母模中易磨損的部位采用鑲拼式，可以方便模具的維修，避免整體的凹模報廢?！酢踅M合式凹模簡化了復雜凹模的機加工工藝，有利于模具成型零件的熱處理和模具的修復，有利于采用鑲拼間隙來排氣，可節(jié)省貴重模具材料。本設計凹模結構如圖 6-1 所示。圖 6-1□□凹模結構圖196.1.2□型芯結構設計□□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。本設計型芯結構如圖 6-2 所示。圖 6-2□□型芯結構圖206.2□成型零件工作尺寸計算□□所謂成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接構成型腔腔體的部位的尺寸，其直接對應塑件的形狀與尺寸。鑒于影響塑件尺寸精度的因素多且復雜，塑件本身精度也難以達到高精度，為了計算簡便，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值“ ”，制品叫做腔尺寸公差取正值“ ”，若制品上原有公差的標注方法????與上不符，則應按以上規(guī)定進行轉換。而制品孔中心距尺寸公差按對稱分布原則計算，即取 。2?□□2.模具制造公差：實踐證明，模具制造公差可取塑件公差的 ~ ，即316δz= ，而且按成型加工過程中的增減趨向取“+” 、 “-”符號，型腔尺?)61~3(寸不斷增大，則取“+δz”,型芯尺寸不斷減小則取“-δz” ，中心距尺寸取“”。現(xiàn)取 。2z??□□3.模具的磨損量：實踐證明，對于一般的中小型塑件，最大磨損量可取塑件公差的 ，對于大型塑件則取 以下。另外對于型腔底面（或型芯端面） ，因616?為脫模方向垂直，故磨損量 δc=0?！酢?.塑件的收縮率：塑件成型后的收縮率與多種因素有關，通常按平均收縮率計算。= %=2%2minaxS??20.13□□5. 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，會導致動模、定模注射時存在著一定的間隙。一般當模具分型的平面度較高、表面粗糙度較低時，塑件產(chǎn)生的飛邊也小。飛邊厚度一般應小于是0.02~0.1mm。6.2.1□外形尺寸□□根據(jù)公式： L M=zSL??????????043)1(`=100mm, LM=100.5S14.?=50mm, LM=50.25 0.=40mm, LM=40.2S14.0?21=4mm, LM=4.03S104.?根據(jù)公式：H M=z?????????032)(6.2.2□內(nèi)腔尺寸□□根據(jù)公式： L M =04)1(zSl?????????=100mm, LM=100.5S03.=94mm, LM=94.42 0.?=15mm, LM=15.07S3.根據(jù)公式： M=h02)1(zS??????????第七章□□合模導向機構的設計□□導柱導向機構設計要點：□□1.小型模具一般只設置兩根導柱，當其元合模方位要求，采用等徑且對稱布置的方法，若有合模方位要求時，則應采取等徑不對稱布置，或不等徑對稱布置的形式。大中型模具常設置三個或四個導柱，采取等徑不對稱布置，或不等徑對稱布置的形式。□□2.直導套常應用于簡單模具或模板較薄的模具；Ⅰ型帶頭導套主要應用于復雜模具或大、中型模具的動定模導向中；Ⅱ型帶頭導套主要應用于推出機構的導向中。□□3.導向零件應合理分布在模具的周圍或靠近邊緣部位；導柱中心到模板邊緣的距離 δ 一般取導柱固定端的直徑的 1~1.5 倍；其設置位置可參見標準模架系列?！酢?.導柱常固定在方便脫模取件的模具部分；但針對某些特殊的要求，如塑件在動模側依靠推件板脫模，為了對推件板起到導向與支承作用，而在動模側設置導柱.。22□□5.為了確保合模的分型面良好貼合，導柱與導套在分型面處應設置承屑槽；一般都是削去一個面，或在導套的孔口倒角?！酢?.導柱工作部分的長度應比型芯端面的高度高出 6~8mm，以確保其導向作用?！酢?.應確保各導柱、導套及導向孔的軸線平行，以及同軸度要求，否則將影響合模的準確性，甚至損壞導向零件?！酢?.導柱工作部分的配合精度采用 H7/f7（低精度時可采用 H8/f8 或 H9/f9） ；導柱固定部分的配合精度采用 H7/k6（或 H7/m6） 。導套與安裝之間一般用H7/m6 的過渡配合，再用側向螺釘防止其被拔出?！酢?.對于生產(chǎn)批量小、精度要求不高的模具，導柱可直接與模板上加工的導向孔配合。通常導向孔應做志通孔；如果型腔板特厚，導向孔做成盲孔時，則應在盲孔側壁增設通氣孔，或在導柱柱身、導向孔開口端磨出排氣槽；導向孔導滑面的長度與表面粗糙度可根據(jù)同等規(guī)格的導套尺寸來取，長度超出部分應擴徑以縮短滑配面。7.1□導柱結構□□帶頭導柱如圖 7-1 所示圖 7-1□□導柱圖7.2□導套結構□□帶頭導套如圖 7-2 所示圖 7-2□□導套圖23第八章□□脫模機構的設計8.1□脫模機構設計的總原則□□1.要求在開模過程中塑件留在動模一側，以便推出機構盡量設在動模一側，從而簡化模具結構?！酢?.正確分析塑件對模具包緊力與粘附力的大小及分布，有針對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；推出力作用點應靠近塑件對凸模包緊力最大的位置，同時也應是塑件剛度與強度最大的位置；力的作用面盡可能大一些，以防止塑件在被推出過程中變形或損壞?！酢?.推出位置應盡可能設在塑件內(nèi)部或對塑件外觀影響不大的部位，以力求良好的塑件外觀?！酢?.推出機構應結構簡單，動作可靠（即：推出到位、能正確復位且不與其他零件相干涉，有足夠的強度與剛度） ，遠動靈活，制造及維修方便。8.2□推桿設計248.2.1□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.應設在脫模阻力大的部位，均勻布置?！酢?.應保證塑件被推出時受力均勻，推出平衡，不變形；當塑件各處脫模阻力相同時，則均勻布置；若某個部位脫模阻力特大，則該處應增加推數(shù)目?！酢?.推桿應盡可能設在塑件厚壁、凸緣、加強等塑件強度、剛度較大處；當結構特殊，需要推在薄壁處時，可采用盤狀推桿以增大接觸面積?！酢?.推桿的設置不應影響凸模強度與壽命。當推在端面則距型芯側壁δ 1 0.13mm；當推桿設置在型芯內(nèi)部推在塑件內(nèi)部時，推桿孔距型芯側壁?δ 2 3mm?！酢?.在模內(nèi)排氣困難的部位應設置推桿，以利于用配合間隙排氣。□□6.若塑件上不允許有推桿痕跡時，可在塑件外側設置溢料槽，從而靠推桿推在溢料槽內(nèi)的凝料上而帶塑件。8.3□推件板設計的要點□□1.推件板與型芯應呈 3°~10°的推面配合，以減少遠動摩擦，并起輔助定位以防止推件板偏心而溢料；推件板與型芯側壁之間應有 0.20~0.25mm 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，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Ra0.8~0.4μm?！酢?.推件板可用經(jīng)調(diào)質處理的 45 鋼制造，對要求比較高的模具，也可以采用25T8 或 T10 等材料，并淬硬到 53~55HRC，有時也可以在推件板上鑲淬火襯套以延長壽命?！酢?.當用推件板脫出元通孔的大型深腔殼體類塑件時，應在型芯上增設一個進氣裝置，以避免塑件脫模時在型芯與塑件間形成真空。□□4.推件板復位后，在推板與動模座板間應留有為保護模具的 2~3mm 空隙。第九章□□溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計□□在注射成型過程中，模具溫度直接影響到塑件的質量如收縮率、翹曲變形、耐應力開裂性和表面質量等，并且對生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定性的作用，在注射過程中，冷卻時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，對模具冷卻系統(tǒng)的設計及優(yōu)化分析在一定程度上決定了塑件的質量和成本，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量，而模具溫度的高低取決于塑料結晶性，塑件尺寸與結構、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計，冷卻介質的種類、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?！酢?.低的模具溫度可降低塑件的收縮率。2.模具溫度均勻、冷卻時間短、注射速度快，可降低塑件的翹曲變形。3.對結晶性聚合物，提高模具溫度可使塑件尺寸穩(wěn)定，避免后結晶現(xiàn)象，但是將導致成型周期延長和塑件發(fā)脆的缺陷。4.隨著結晶型聚合物的結晶度的提高，塑件的耐應力開裂性降低，因此降低模具溫度是有利的，但對于高粘度的無定型聚合物，由于其耐應力開裂性與塑料的內(nèi)應力直接相關，因此提高模具溫度和充模，減少補料時間是有利的。5.提高模具溫度可以改善塑件的表面質量?！酢踉谧⑸涑尚芜^程中，模具的溫度直接影響塑件的成型質量和生產(chǎn)效率，根據(jù)塑料的要求，注射到模具內(nèi)的塑料溫度為 2000C 左右，而從模具中取出塑件的溫度約為 600C，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行冷卻，通過調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度?！酢跻螂娖魃w使用的塑料是 PP，要求模溫高，若模具溫度過低則會影響塑料的26流動性，增加剪切阻力，使塑件的內(nèi)應力較大，甚至還出現(xiàn)冷流痕、銀絲、注不滿等缺陷。因此在注射開始時，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、高效率生產(chǎn)，模具必須進行溫度調(diào)節(jié)?！酢鯇囟日{(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)應盡量結構簡單，加工容易，成本低謙。9.1□模具冷卻系統(tǒng)的設計□□根據(jù)模具冷卻系統(tǒng)設計原則：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。這樣做同時可實現(xiàn)盡量降低入水與出水的溫度差的原則。根據(jù)書上的經(jīng)驗值取 4 根，冷卻水口口徑為 6mm?！酢趿硗猓呃鋮s系統(tǒng)的過程中，還應同時遵循：□□1.澆口處加強冷卻。□□2.冷卻水孔到型腔表面的距離相等?！酢?.冷卻水孔數(shù)量應盡可能的多，孔徑應盡可能的大?！酢?.冷卻水孔道不應穿過鑲快或其接縫部位，以防漏水?！酢?.進水口水管接頭的位置應盡可能設在模具的同一側，通常應設在注塑機的背面。□□6.冷卻水孔應避免設在塑件的熔接痕處。而且在冷卻系統(tǒng)內(nèi)，各相連接處應保持密封，防止冷卻水外泄。9.2□模具加熱系統(tǒng)的設計□□因在 PP 要求的熔融溫度為 200。而且流動性能為中性，同時在注射時模具溫度要求為 50——70，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。由于電加熱清潔、結構簡單、可調(diào)節(jié)范圍大，所以在該模具應用電加熱。27第十章□□模具的裝配□□裝配模具是模具制造過程中的最后階段，裝配精度直接影響到模具的質量、壽命和各部分的功能。模具裝配過程是按照模具技術要求和相互間的關系，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?！酢踉谀＞哐b配過程中，對模具的裝配精度應控制在合理的范圍內(nèi)，模具的裝配精度包括相關零件的位置精度，相關的運動精度，配合精度及接觸只有當各精度要求得到保證，才能使模具的整體要求得到保證?！酢跛芰夏５难b配基準分為兩種情況，一是以塑料模中和主要零件臺定模，動模的型腔，型芯為裝配基準。這種情況，定模各動模的導柱和導套孔先不加工，先將型腔和型芯鑲塊加工好，然后裝入定模和動模內(nèi)，將型腔和型芯之間墊片法或工藝定位器法保證壁厚，動模和定模合模后用平行夾板夾緊，鏜投影導柱和導套孔，最后安裝動模和定模上的其它零件，另一種是已有導柱導套塑料模架的。□□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，因為該處受噴嘴壓力的影響，在注射時會發(fā)生變形，有時在試模中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在分模面上澆口套周圍出現(xiàn)塑料飛邊，就是由于沒有間隙的原因。為了有效的防止飛邊，可以接近塑件的有相對位移的面上銼一個三角形的槽，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；□□2.裝配前要對零件進行測量，合格零件必須去磁并將零件擦拭干凈；28□□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.在裝配過程中盡量保持原加工尺寸的基準面，以便總裝合模調(diào)整時檢查；□□5.組裝導向系統(tǒng)并保證開模合模動作靈活，無松動和卡滯現(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，門動作靈活緊固所連接螺釘，裝配定位銷。裝配液壓系統(tǒng)時允許使用密封填料或密封膠，但應防止進入系統(tǒng)中；□□7.試模合格后打上模具標記，包括模具編號、合模標記及組裝基面?！酢?)模具預熱□□模具預熱的方法，采用外部加熱法，將鑄鋁加熱板安裝在模具外部，從外部向內(nèi)進行加熱，這種方法加熱快，但損耗量大?！酢?)筒和噴嘴的加熱□□根據(jù)工藝手冊中推薦的工藝參數(shù)將料筒和噴嘴加熱，與模具同時進行?！酢?)工藝參數(shù)的選擇和調(diào)整□□根據(jù)工藝手冊中推薦的工藝參數(shù)初選溫度，壓力，時間參數(shù)，調(diào)整工藝參數(shù)時按壓力，時間，溫度這樣的先后順序變動?！酢?)注塑□□在料筒中的塑料和模具達到預熱溫度時，就可以進行試注塑，觀察注塑塑件的質量缺陷，分析導致缺陷的原因，調(diào)整工藝參數(shù)和其他技術參數(shù)，直至達到最佳狀態(tài)。□□8.模具的維護□□模具優(yōu)化設計的鑲件和嵌件在這里就起到了很大的作用，只須更換個別已損壞的零件，不會導致用過程中，會出現(xiàn)正常的磨損或不正常的磨損。不正常的損壞絕大多數(shù)是由于操作不當所致模具的徹底報廢。□□最后檢查各種配件、附件待零件，保證模具裝備齊全，另外在裝配過程中應嚴防零件在裝配過程中磕、碰、劃傷和銹蝕。裝配滾動軸承允許采用機油進行熱裝，油的溫度不得超過 1000C。10.2□開模過程分析□□注塑機推動推桿墊板兼頂管墊板使動定模分開，在導柱導向的情況下，動定模順利分型，同時拉料桿拉斷澆口，使塑件在推板和頂管的作用下順利脫出。閉合時，同樣在導柱和導套的導向作用下通過頂柱使頂桿先于型腔復位。以免頂桿碰到型腔，損壞模具。29參考文獻[1] 屈華昌.塑料成型工藝與模具設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，1995[2] 黃毅宏、李明輝.模具制造工藝[M].北京：機械工業(yè)出版社，1999.6[3] 塑料模設計手冊編寫組.塑料模設計手冊[M]北京：機械工業(yè)出版社，2002.7.[4] 申開智.塑料成型模具[M].北京：機械工業(yè)出版社,2003[5] 馬曉湘、鐘均祥.畫法幾何及機械制圖（第二版）[M].華南理工大學出版社，1998.[6] 廖念釗、莫雨松、李碩根等，互換性與技術測量（第四版）[M].中國計量出版社，2000.[7] 王群、伍先明.塑料模具設計指導[M]. 北京 國防工業(yè)出版社 1997.6[8] 馬金峻.模具設計[M].北京: 中國科學技術出版社,1997.[9] 黨根茂、駱志斌、李集仁.模具設計與制造[M].西安：西安電子科技大學出版社，2001 .[10] 劉勝國.我國沖壓模具技術的現(xiàn)狀與發(fā)展[M].文章編號: 1008 - 8245 (2007) 01.[11] Chris Mcmahon,Jim Browne. CAD/CAM from principles to practice. Addison-Wesley pub Co.，c2003.[12] 黃毅宏李明輝.模具制造工藝[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2000.[13] 張蔭朗.塑料注射模具設計計算簡明手冊[M]. 北京 中國石化工業(yè)出版社 1995.致 謝首先要感謝母校對我的培養(yǎng)和教育,在四年的大學生活中,我不僅學會了專業(yè)知識,還學會了許多人生的道理.提高了自己分析問題和解決問題的能力.為今后研究生的學習打下了堅實的基礎.其次要感謝四年來老師對我的教導,讓我從無知走向了成熟,掌握了一門專業(yè)知識.因為老師們的默默奉獻,才有了我們的今天,我們才能順利的完成四年的學習生活.特別要感謝我的我的指導老師馬寶麗,本次設計是在馬老師的悉心指導下才能順利完成的.同時還要感謝我的班主任和與我同窗,不管在學習還是在生活中,都給我?guī)砹藷o窮的幫助和樂趣,正因為有