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显示器支架扣件塑料注射模具设计【14张图纸】【全套图纸】【优秀】

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显示器支架扣件塑料注射模具设计【14张图纸】【全套图纸】【优秀】.rar

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关键词：: 显示器支架扣件塑料注射模具设计图纸

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显示器支架扣件塑料注射模具设计

49页-19000字数+说明书+14张CAD图纸

主要符号表.doc

动模固定板.dwg

动模板.dwg

参考文献.doc

型腔.dwg

型芯.dwg

定模固定板.dwg

定模扳.dwg

导套.dwg

导柱.dwg

摘要.doc

摘要（英文）.doc

显示器支架扣件.dwg

显示器支架扣件塑料注射模具设计论文.doc

流道推板.dwg

目录.doc

装配图.dwg

设计图纸14张.dwg

顶针板.dwg

显示器支架扣件塑料注射模具设计

1 绪论………………………………………………………………………………1

1.1模具在加工工业中的地位………………………………………………… 1

1.2模具的发展趋势…………………………………………………………… 1

1.3本次设计的意义…………………………………………………………… 2

2 产品分析………………………………………………………………………4

2.1塑件分析……………………………………………………………………4

　　2.1.1结构分析……………………………………………………………………4

　　2.1.2尺寸精度分析………………………………………………………………6

　　2.1.3表面质量分析………………………………………………………………6

2.2材料分析………………………………………………………………………6

2.2.1功能设计……………………………………………………………………6

2.2.2材料选择……………………………………………………………………6

2.2.3ABS的成型性能……………………………………………………………7

2.2.4塑件材料的成型条件……………………………………………………7

2.2.5塑件体积和质量的计算…………………………………………………8

2.2.6初选注塑机…………………………………………………………………9

3 分型面及型腔的确定………………………………………………………10

3.1分型面的选择…………………………………………………………………10

3.2型腔数目的确定………………………………………………………………11

3.2型腔的分布……………………………………………………………………12

4 浇注系统的设计……………………………………………………………14

4.1浇口形式及位置的选择………………………………………………………14

4.2主流道杯的设计………………………………………………………………15

4.3主流道的设计…………………………………………………………………16

4.4分流道的设计…………………………………………………………………16

5 成型零件的结构设计………………………………………………………16

5.1定模的结构设计……………………………………………………………17

5.2动模的结构设计……………………………………………………………17

5.3成型零件的相关计算…………………………………………………………18

　　5.3.1型腔尺寸的计算…………………………………………………………19

　　5.3.2型芯尺寸的计算…………………………………………………………21

　　　5.3.3型腔深度尺寸计算………………………………………………………22

5.3.4型芯高度尺寸计算………………………………………………………22

5.3.5型孔之间的中心距计算…………………………………………………23

5.4型腔侧壁和底板厚度计算……………………………………………………23

5.4.1型腔侧壁厚度计算………………………………………………………23

5.4.2底板厚度计算……………………………………………………………24

6 导向机构设计 ………………………………………………………………26

6.1导向机构设计………………………………………………………………26

6.1.1导柱设计…………………………………………………………………26

　　　6.1.2导套设计………………………………………………………………26

6.2推出机构设计…………………………………………………………………27

6.2.1脱模力的计算……………………………………………………………27

6.2.2推出机构的选择…………………………………………………………28

6.3拉杆设计………………………………………………………………………29

6.4锁模机构设计…………………………………………………………………30

7 冷却及排气系统设计………………………………………………………31

7.1冷却系统设计………………………………………………………………31

7.2排气系统设计………………………………………………………………33

8 注塑机的校核 ………………………………………………………………35

8.1模具闭合高度的确定………………………………………………………35

8.2开模行程的校核……………………………………………………………35

8.3最大注塑量的校核…………………………………………………………36

8.4锁模力的校核………………………………………………………………37

8.5注射压力校核………………………………………………………………37

8.6喷嘴尺寸的校核……………………………………………………………37

9 模具工作原理 ………………………………………………………………39

9.1模具总装图…………………………………………………………………38

9.2模具开合模动作……………………………………………………………42

10 可行性分析…………………………………………………………………43

10.1实用性分析…………………………………………………………………43

10.2经济和环境性分析…………………………………………………………43

11 总结与展望…………………………………………………………………44

致谢………………………………………………………………………………45

参考文献 ………………………………………………………………………46

摘要

　　　毕业设计是机械专业一个重要的教学环节，是实践性很强的教学内容，它是我们对前三年所学知识和技能进行系统化、综合化运用、总结和深化的过程。本次毕业设计是为了让我们能够综合运用模具设计的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺问题，具备设计一个简单程度零件的能力和注塑模设计的基本原理和方法，提高结构设计的能力，同时熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践。本次设计通过对塑件实体的分析，依据产品的数量和塑料的工艺性能确定塑件采用注射成形法生产。该产品设计为中等批量生产，且作为扣件类产品，故模具设计应该充分考虑注塑成型后产品的质量问题，同时浇注系统要能够自动脱模，因而为保证塑件表面质量采用点浇口，且选用三分型面注射模，即“213”开模，实现点浇口自动脱模结构。模具的型腔采用一模一腔中心布置，浇注系统采用点浇口成形，推出形式为推杆推出机构完成塑件的推出。

关键词：模具；注塑模；塑料模具

QQ截图20130622180048.gif

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内容简介：: 主要符号表额定锁模力模腔压力安全系数最小模具厚度最大模具塑件尺寸误差塑料的最大收缩率塑料的最小收缩率塑件尺寸塑料的平均收缩率塑料的公差模具制造公差型腔许用变形量型腔材料的弹性模量型腔材料的需用压力脱模斜度摩擦系数脱模力推杆长度系数总脱模力应力屈服极限III参考文献参考文献1 张鲁阳.以工程思维为主线组织教学内容.再谈模具专业材料学课程改革 J .机械工业高教研究 2001, (6) : 4851.2 蒋美丽.合理选用塑料模具的材料与热处理.提高模具使用寿命J.机床与液压 2004,(8):142143.3 陈志刚.塑料模具设计 M .北京机械工业出版社 2002, (1) : 6-7.4 武兵书.我国的模具材料及其应用技术 J .机械工人冷加工 2002, (4) : 16-19.5 吴兆祥.模具材料及表面处理 M .北京机械工业出版社 2003, (6) : 128-1356 屈华昌塑料成型工艺与模具设计北京机械工业出版社2003, (4) : 75-767 李德群，唐志玉中国模具设计大典江西科学技术出版社200318 塑料模设计手册编写组塑料模设计手册北京机械工业出版社19821239 徐佩弘塑料制品与模具设计北京中国轻工业出版社2001, (7) : 8-10.10 姜勇AutoCAD2006基础培训教程人民邮电出版社2006, (3) : 104-105.11 杨安.塑料成型工艺与模具设计.北京理工大学出版社.2007.8, (5) : 126-13012 齐卫东.塑料模具设计与制造 M .北京：高等教育出版社.200413 林纳、P恩格主编注射模具130例3版北京：化学工业出版社2005年3月14 塑料模具技术手册编委会塑料模具技术手册北京机械工业出版社2001年4月15 塑料模设计手册编写组塑料模设计手册北京机械工业出版社198212316 Frank Hippenstiel, Volker Lubich, Peter Vetter, Walter Grimm.Handbook of Plastics Mould Steels.Damir GODEC Polimeri: Plastics and Rubber Journal.2005-3.17 T. Altan, S.I. Oh, H.L. Gegel, Metal Forming Fundamentals and Applications, American Society of Metals, Cleveland, OH, 1983.18 L.F. Hamilton et al., Clculos de Qumica Analtica, McGraw Hill (1989).46-显示器支架扣件塑料注射模具设计摘要毕业设计是机械专业一个重要的教学环节，是实践性很强的教学内容，它是我们对前三年所学知识和技能进行系统化、综合化运用、总结和深化的过程。本次毕业设计是为了让我们能够综合运用模具设计的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺问题，具备设计一个简单程度零件的能力和注塑模设计的基本原理和方法，提高结构设计的能力，同时熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践。本次设计通过对塑件实体的分析，依据产品的数量和塑料的工艺性能确定塑件采用注射成形法生产。该产品设计为中等批量生产，且作为扣件类产品，故模具设计应该充分考虑注塑成型后产品的质量问题，同时浇注系统要能够自动脱模，因而为保证塑件表面质量采用点浇口，且选用三分型面注射模，即“213”开模，实现点浇口自动脱模结构。模具的型腔采用一模一腔中心布置，浇注系统采用点浇口成形，推出形式为推杆推出机构完成塑件的推出。关键词：模具；注塑模；塑料模具 I Display bracket fasteners for plastic injectionAbstractMould design is one of the most important teaching of mechanical specialty chain, is a practice very discipline, is that we learned in the previous three years of systematic, comprehensive knowledge and skills applying, summarizing and deepening of processes.The graduation project is to enable us to study the integrated use ofmechanical manufacturing processes in the basic theory, combined with the production of practical knowledge learned in practice, independent analysis and resolution of process issues, has designed a medium-complexity parts of the process specification capabilities fixture design and application of basic principles and put laws and the development fixture design, the ability to complete the fixture structural design, but also are familiar with and use of relevant manuals, charts and other technical information and preparation of technical documents and practice for basic skills. This design through analysis of plastic entity, according to the product and plastic properties determine the number of plastic injection moulding production. The product is designed for medium-volume production, and as a fastener products, mold design should take into account after injection molding product quality problems, while pouring system to automatically release, thus to ensure the surface quality of plastic parts using the gate, and selection of injection mold for the three parting surfaces, that is, 213 opening, point the gate structure. Coursing Center of mold cavity layout, gating system using point gate molding, introduced in the form of putting out punch rollout of the finished plastic part.Keywords: mold;injection molding; plastic mould显示器支架扣件塑料注射模具设计目录1 绪论11.1模具在加工工业中的地位 11.2模具的发展趋势 11.3本次设计的意义 22 产品分析42.1塑件分析42.1.1结构分析42.1.2尺寸精度分析62.1.3表面质量分析62.2材料分析62.2.1功能设计62.2.2材料选择62.2.3ABS的成型性能72.2.4塑件材料的成型条件72.2.5塑件体积和质量的计算82.2.6初选注塑机93 分型面及型腔的确定103.1分型面的选择103.2型腔数目的确定113.2型腔的分布124 浇注系统的设计144.1浇口形式及位置的选择144.2主流道杯的设计154.3主流道的设计164.4分流道的设计165 成型零件的结构设计165.1定模的结构设计175.2动模的结构设计175.3成型零件的相关计算185.3.1型腔尺寸的计算195.3.2型芯尺寸的计算215.3.3型腔深度尺寸计算225.3.4型芯高度尺寸计算225.3.5型孔之间的中心距计算235.4型腔侧壁和底板厚度计算235.4.1型腔侧壁厚度计算235.4.2底板厚度计算246 导向机构设计 266.1导向机构设计266.1.1导柱设计266.1.2导套设计266.2推出机构设计276.2.1脱模力的计算276.2.2推出机构的选择286.3拉杆设计296.4锁模机构设计307 冷却及排气系统设计31 7.1冷却系统设计31 7.2排气系统设计338 注塑机的校核 35 8.1模具闭合高度的确定35 8.2开模行程的校核35 8.3最大注塑量的校核36 8.4锁模力的校核37 8.5注射压力校核37 8.6喷嘴尺寸的校核379 模具工作原理 39 9.1模具总装图38 9.2模具开合模动作4210 可行性分析43 10.1实用性分析43 10.2经济和环境性分析4311 总结与展望44致谢45参考文献 46摘要毕业设计是机械专业一个重要的教学环节，是实践性很强的教学内容，它是我们对前三年所学知识和技能进行系统化、综合化运用、总结和深化的过程。本次毕业设计是为了让我们能够综合运用模具设计的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺问题，具备设计一个简单程度零件的能力和注塑模设计的基本原理和方法，提高结构设计的能力，同时熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践。本次设计通过对塑件实体的分析，依据产品的数量和塑料的工艺性能确定塑件采用注射成形法生产。该产品设计为中等批量生产，且作为扣件类产品，故模具设计应该充分考虑注塑成型后产品的质量问题，同时浇注系统要能够自动脱模，因而为保证塑件表面质量采用点浇口，且选用三分型面注射模，即“213”开模，实现点浇口自动脱模结构。模具的型腔采用一模一腔中心布置，浇注系统采用点浇口成形，推出形式为推杆推出机构完成塑件的推出。关键词：模具；注塑模；塑料模具Display bracket fasteners for plastic injectionAbstractMould design is one of the most important teaching of mechanical specialty chain, is a practice very discipline, is that we learned in the previous three years of systematic, comprehensive knowledge and skills applying, summarizing and deepening of processes.The graduation project is to enable us to study the integrated use ofmechanical manufacturing processes in the basic theory, combined with the production of practical knowledge learned in practice, independent analysis and resolution of process issues, has designed a medium-complexity parts of the process specification capabilities fixture design and application of basic principles and put laws and the development fixture design, the ability to complete the fixture structural design, but also are familiar with and use of relevant manuals, charts and other technical information and preparation of technical documents and practice for basic skills. This design through analysis of plastic entity, according to the product and plastic properties determine the number of plastic injection moulding production. The product is designed for medium-volume production, and as a fastener products, mold design should take into account after injection molding product quality problems, while pouring system to automatically release, thus to ensure the surface quality of plastic parts using the gate, and selection of injection mold for the three parting surfaces, that is, 213 opening, point the gate structure. Coursing Center of mold cavity layout, gating system using point gate molding, introduced in the form of putting out punch rollout of the finished plastic part.Keywords: mold;injection molding; plastic mould1 绪论1.1模具在加工工业中的地位模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展。1.2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) 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例。这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多腔所致。(2) 在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术。CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造良好的条件；基于网络的CAD/CAM/CAE一体化系统结构初见端倪，其将解决传统混合型CAD/CAM系统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题；CAD/CAM软件的智能化程度将逐步提高；塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。(3) 推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制，而且常用于较复杂的大型制品，模具设计和控制的难度较大，因此，开发气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度，继续研究开发高压注射成型工艺与模具也非常重要。 (4) 开发新的成型工艺和快速经济模具。以适应多品种少批量的生产方式。(5) 提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低，与国外差距甚大，在一定程度上制约着我国模具工业的发展，为提高模具质量和降低模具制造成本，模具标准件的应用要大力推广。为此，首先要制订统一的国家标准，并严格按标准生产；其次要逐步形成规模生产，提高商品化程度、提高标准件质量、降低成本；再次是要进一步增加标准件的规格品种。(6) 应用优质材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十分必要。 (7) 研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。采用三坐标测量仪或三坐标扫描仪实现逆向工程是塑料模CAD/CAM的关键技术之一。研究和应用多样、调整、廉价的检测设备是实现逆向工程的必要前提。1.3本次设计的意义随着科学技术的发展需要，模具已成为现代化不可缺少的工艺装备，模具设计是机械专业一个最重要的教学环节,是一门实践性很强的学科，是我们对所学知识的综合运用，通过对专业知识的综合运用，使学生对模具从设计到制造的过程有个基本上的了解，为以后的工作及进一步学习深造打下了坚实的基础。毕业设计作为我们在校期间一次较为系统的工程训练，可以得到以下几方面的能力培养：1) 调查研究中外文献检索和阅读能力；2) 综合运用专业理论和知识分析、解决实际问题的能力；3) 设计、计算与绘图的能力，包括使用计算机的能力；4) 掌握模具设计方法和步骤,了解模具的加工工艺过程；5) 逻辑思维与形象思维相结合的文字及口头表达能力；6) 撰写设计说明书（论文）的能力；7) 养成严肃、认真、细致地从事技术工作的优良作风。通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。492 产品分析2.1塑件分析2.1.1结构分析本次设计任务所提供的资料为塑件实体，下图为测绘出的塑件二维和三维图：图2.1塑件二维图图2.2塑件三维图图2.3塑件三维图由上图可看出，显示器支架扣件总体来看是一面板类塑件，其长度为103mm，宽度为70.2mm，最大厚度为4.1mm，最小厚度为3.1mm，扣件内侧分布有筋和通孔，从图2.2.3可看出塑件延伸部位有两个向内的侧挖。但是其所有结构均对称分布，故模具设计时不需要设置较复杂抽芯机构，该零件属于中等复杂程度。2.1.2尺寸精度分析技术要求中提出该塑件的尺寸公差IT3（SJ1372-78）。由于塑件为扣件类产品，因此零件的尺寸精度中等偏上，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。2.1.3表面质量分析该零件的表面要求没有缺陷、毛刺、无飞边及要有一定的光泽，没有特别高的表面质量要求，所以比较容易实现。综上分析可以看出，注射时在工艺参数控制得好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。2.2材料分析2.2.1功能要求功能设计是要求塑件应具有满足使用目的功能，并达到一定的技术指标。该塑件是扣件类产品，长时间承受外力的作用，如拉力，压力以及摩擦等，因此需要有较好的抗拉能力和抗疲劳能力。而它作为一种日常用品，应该是大批量生产，这样，就必须考虑生产成本和模具寿命，在材料的选择时要综合各种因素。此外，塑料都会老化，作为一种长时间靠近光源的产品，还要考虑到材料的光氧化等问题。2.2.2材料选择通常，选择塑件的材料依据是它所处在的工作环境及使用性能的要求，以及原材料厂家提供的材料性能数据。对于常温工作状态下的结构件来说，要考虑的主要是材料的力学性能，如屈服应力，弹性模量，弯曲强度，表面硬度等。该塑件对材料的要求，首先必须是具有良好的力学性能，其次才是成型难易以及经济性问题。本次设计中的“显示器支架扣件”，由于其所使用的环境，需要长时间的承受压力、拉伸力和摩擦力，同时距离光源比较近，故要考虑其光氧化性和抗疲劳性。查过设计手册，ABS材料不仅能够满足塑件使用功能和加工工艺性，而且ABS也具有一定的经济性，故此塑件选择ABS作为塑件材料。2.2.3 ABS成型性能a. 一般性能ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS相对密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的氧指数为1820，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的臭味。b. 力学性能ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。 ABS的耐蠕变性比PSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。c. 热学性能ABS的热变形温度为93118，制品经退火处理后还可提高10左右。ABS在-40时仍能表现出一定的韧性，可在-40100的温度范围内使用。d. 电学性能ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。e. 环境性能ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半年后，冲击强度下降一半。f. ABS塑料的加工性能ABS同PS一样是一种加工性能优良的热塑性塑料，可用通用的加工方法加工。 ABS的熔体流动性比ABS和PC好，但比PE、PA及PS差，与POM和HIPS类似；ABS的流动特性属非牛顿流体；其熔体粘度与加工温度和剪切速率都有关系，但对剪切速率更为敏感。 ABS的热稳定性好，不易出现降解现象。ABS的吸水率较高，加工前应进行干燥处理。一般制品的干燥条件为温度8085，时间24h；对特殊要求的制品(如电镀)的干燥条件为温度7080，时间1818h。ABS制品在加工中易产生内应力，内应力的大小可通过浸入冰乙酸中检验；如应力太大和制品对应力开裂绝对禁止，应进行退火处理，具体条件为放于7080的热风循环干燥箱内24h，再冷却至室温即可。2.2.4塑件材料成型条件确定注射工艺条件时，需要根据塑料品种选择适当的工艺参数，知道了塑料的工艺参数还能选择合适的注射机，使机型的规格大小及性能参数的范围尽量与注射工艺参数接近，只有这样才能在保证制品质量的前提下，获得最高的生产效率和经济效益。本次设计选择ABS为注塑材料，表2.1和表2.2为ABS的注射工艺的相关参数。表2.1ABS的注射工艺参数注射机类型预热温度/喷嘴温度/料筒温度/模具温度/柱塞式6075160170前段17190后端14160260表2.2ABS的热处理条件塑料热处理介质处理温度制件厚度mm处理时间minABS空气水607070776730601203602.2.5塑件的体积和重量的计算计算塑件重量是为了选用注射机及确定模具型腔数。根据设计手册可查得ABS的密度为=1.2g/cm成型收缩率成:0.30.8%成型温度：180200。利用PROE软件测算出塑件的体积和质量，如图2.4。图2.4塑件质量经换算得：塑件的体积：V=24.9cm密度：=1.2 g/cm塑件质量：M=V24.9cm1.2g/cm=29.88 浇注系统的质量：M=7g故，设计所需浇注量为：M=46.25g2.2.5初选注射机根据2.2.4所初步计算的浇注所需的浇注量，考虑到塑件结构不太复杂，需求量中等，其外形尺寸、注射时所需压力等情况，初步选用注射机为XS-Z-60。表2.3XS-Z-60注射机相关参数型号XS-Z-60额定注射量(cm3)螺杆直径(mm)注射压力(MPa)注射行程（mm）注射时间（s）注射方式合模力（kN）最大注射面积（cm2）最大开（合）模行程（mm）模具最大厚度（mm）模具最小厚度（mm）动、定模固定板尺寸（mm）喷嘴圆弧（mm）喷嘴孔径（mm）60381221700.7柱塞式50013018020070300440124毕业设计（论文）3 分型面及型腔的确定3.1分型面的选择模具设计中，分型面的选择很关键，它决定了模具的结构。分型面与模具的整体结构、浇注系统的设计、塑件的脱模和模具的制造工艺等有关，因此分型面的选择是注射模设计中的一个关键步骤。分型面的选择应根据分型面选择原则和塑件的成型要求来选择分型面。该塑件表面质量无特殊要求，结构也比较间单，固选平直分型面。而如何确定分型面，需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项原则：1) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处。2) 便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。3) 保证塑件的精度要求。4) 满足塑件的外观质量要求。5) 便于模具加工制造。6) 对排气效果的影响。根据本次设计中的塑件，可有一下几种分型面选择方案：图3.1方案一若采用方案一为分型面，由塑件图可看出，其面内分布有大量对称的筋和通孔，可以满足塑件的精度要求，但是由于筋和孔的原因，在脱模时会产生比较大的摩擦力，不利于脱模。同时，如图中所示，其有一个型芯，若将型芯设计在定模扳上，对于模具的制造和模具的顺利脱模会产生比较大的影响。图3.2方案二从塑件图中可看出，方案二所选平面其表面相对平整，没有比较大的结构，在保证塑件质量的前提下，模具设计中可以比较容易的确定浇注系统和浇口位置，且对于脱模，是一个比较理想的分型面选择。图3.3方案三若选择方案三所示分型面，其分型面表面相对平整，但是其在图中所示位置会出现内侧挖切，这对于模具的制造和模具脱模会产生比较大的影响。综上几种方案，根据分型面选择的几种基本原则，为了便于模具制造，保证塑件精度，本次设计采用方案二维分型面。3.2型腔数目的确定型腔，铸型中组成铸件轮廓的空腔部分。它是指模具中成形塑件的空腔，而该空腔是塑件的负形，除去具体尺寸比塑料大以外，其他都和塑件完全相同，只不过凸凹相反而己。型腔分为单腔模具和多腔模，单型腔模具结构相对简单，设计自由度较大，成型塑件的形状和尺寸的一致性好，塑件精度较高；多型腔模具的结构复杂，生产效率高，分配到单个塑件上的成本低。单型腔模具宜用于大型或精度要求较高的塑件的注塑成型，多型腔模具特别使用于精度要求不是很高、结构较易冲型的中小型塑件的大批生产。在生产过程中，型腔数目的确定对于提高生产的效率，降低成本具有重要的意义。为了使模具与注塑机的生产能力相匹配，提高生产效率和经济性，并保证塑件精度，设计模具时应确定型腔数目。确定型腔数目应遵守以下四种原则：.1) 根据经济性确定型腔数目2) 根据注塑机的额定锁模力确定型腔数目 3) 根据塑件精度确定型腔数目4) 根据注塑机的最大注塑量确定型腔数目本次设计中，虽然对于塑件精度要求一般，需求量中等，原则上可多腔模更为合适，可以提高生产效率，降低塑件的整体成本。但是该塑件的使用环境要求，塑件需要有比较强的抗压，抗拉和耐摩擦等力学性能，对塑件的质量要求较高，生产经验表明，每增加一个型腔，塑件的尺寸精度将降低4%，而在不同程度上对于塑件的整体质量会有较大的影响，因此需要慎重的考虑，使得在保证塑件质量的前提下，提高生产效率，降低成本。按照注塑机的锁模力大小确定腔数n=4.16式中，F注塑机的额定锁模力P塑料熔体对型腔的平均压力，查设计手册，P取值为35MPaA单个塑件在模具分型面上的投影面积，mm A浇注系统在模具分型面上的投影面积，mm分析结论：大型薄壁塑件、深腔类塑件、需三向或者四向长距离抽芯塑件等，为保证塑件成型，通常采用一模一腔。而本次设计中，塑件在模具分型面上的投影面积相对较大，且塑件整体比较薄，最厚处仅为4mm，且塑件有比较多的筋，若选择一模多腔，不仅设计复杂，而且在生产实践中很可能影响到塑件的质量。故本次设计采用一模一腔。3.3型腔的分布由于型腔的排布与浇注系统密切相关的，所以在模具设计时应综合加以考虑。型腔的排布应使每个型腔都能通过浇注系统从总压力中均等地分得所需的足够压力，以保证塑料熔体能同时均匀地充填每个型腔，从而使各个型腔的塑件内在质量均一稳定。而本次设计中采用一模一腔，型腔布置在模具中间，这样有利于浇注系统的排列和模具的平衡。如图3.4图3.4型腔分布4 浇注系统设计浇注系统是指模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四个部分组成。浇注系统的设计是模具设计的一个重要环节，设计合理与否对塑件的性能、尺寸、内外部质量及模具结构、塑料的利用率等有较大的影响。对浇注系统进行设计时，一般应遵循如下基本原则。1) 了解塑件的成型性能2) 尽量避免或减少产生熔接痕3) 有利于型腔中气体的排出4) 防止型芯的变形和嵌件的位移5) 尽量采用较短的流程充满型腔6) 流动距离比和流动面积比的校核4.1浇口形式及位置的选择浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的熔体通道。浇口的设计与位置的选择恰当与否，直接关系到塑件能否完好、高质量地注射成型。浇口可分成限制性浇口和非限制性浇口两大类。本次设计，由于塑件为面板类产品，结构对称无复杂结构，且采用一模一腔，同时零件对于外表面的要求较高，无明显的缺陷、毛没有刺、无飞边及要有一定的光泽，故为了设计方便，降低成本，选择点浇口。与此同时为了便于脱模，模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一步修改浇口尺寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型及质量影响很大，因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原则：1) 浇口应开设在塑件壁厚最大处。2) 必须尽量减少熔接痕。3) 应有利于型腔中气体排出。4) 考虑分子定向影响。5) 避免产生喷射和蠕动。6) 浇口处避免弯曲和受冲击载荷。7) 尽量缩短流动距离。综合以上分析，浇口的选择和位置见图4.1。图4.1浇口位置4.2主流道杯的设计本次设计中显示器支架扣件，由于其使用环境的要求，其塑件必须要有良好的力学性能和较高的表面质量，而扣件属于面板类的产品，其表面积比较大，在注塑成型过程中，随着面积的增加，其注射压力随之降低，若使用普通喷嘴，则很难稳定实现塑件的质量，提高生产率。然而若要实现塑件质量和提高生产率，就必须解决注射压力下降的问题。由于井喷式喷嘴的熔体芯流的直径远远大于熔体芯流直径，因而其注射过程中注射压力降很小，同时其在停机后无需清理流道凝料，对于节省材料，实现自动化降低加工成本有显著的作用，因此本次设计中采用井喷式喷嘴。下图4.2为主流道杯示意图：图4.2主流道杯示意图4.3主流道设计主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道，是熔体最先流经模具的部分，它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响，因此必须使熔体的温度降和压力损失最小。喷嘴前端孔径：d=4mm；喷嘴前端球面半径：R=12mm；根据模具主流道与喷嘴的关系R= R+(12)mmd= d+(0.51)mm取主流道球面半径R=13mm；取主流道的小端直径d=4.5mm.为了便于将凝料从主流道中拔出，将主流道设计成圆锥形，其锥度为13，经换算得大端直径D=8.5mm。为了使熔料顺利进入分流道，可在主流道出料端设计半径r=3mm的圆弧过渡。如图4.3图4.3主浇道4.4分流道设计分流道是指主流道末端与浇口之间的一段塑料熔体的流动通道。分流道的作用是改变熔体流向，使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。设计时应注意尽量减少流动过程中的热量损失与压力损失。分流道的形状及尺寸，应根据塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率、分流道长度等因素来确定。本次设计中的塑件，由于选择一模一腔且点胶口直接浇注，故无分流道。5 成型零件的设计成型零件直接与高温高压的塑料接触，它的质量直接影响塑件的质量。该塑件的材料为ABS材料，对表面粗糙度和精度的要求较高，因此要求成型零件有足够的强度、刚度、硬度和耐磨性，应选用优质模具钢制作，还应进行热处理一般使其具备5055HRC的硬度。5.1定模的结构设计定模，即模具的型腔部分，它的设计要根据模具的结构形式，考虑加工的难易程度，节省优质模具钢材料、方便热处理、方便日后的更换维修等方面考虑。而本次设计中的塑件相对简单，故其定模的结构也比较简单，加工没有特别的困难，所以定模芯采取整体式结构结构如图5.1。图5.1 定模结构 5.2动模的结构设计成型塑件内表面的零件称凸模或型芯，主要有主型芯、小型芯、螺纹型芯和螺纹型环等。对于结构简单的容器、壳、罩、盖之类的塑件，成型其主体部分内表面的零件称主型芯或凸模，而将成型其他小孔的型芯称为小型芯或成型杆。主型芯的结构设计按结构主型芯可分为整体式和组合式两种组合式结构：为了便于加工，形状复杂型芯往往采用镶嵌组合式结构。这种构是将型芯单独加工后，再镶入模板中，这种结构可节省贵重模具钢，减少加工工作量。所以我们采取动模型芯采取组合式结构，将型芯割开以便加工。其结构如图5.2图5.2动模结构5.3成型零件的相关计算本成型零件工作尺寸计算时均采用平均尺寸、平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量来进行计算。查表得ABS收缩率为Q=0.30.8%，故平均收缩率为Qcp=（0.3+0.8）%/2=0.55%，考虑到工厂模具制造的现有条件，模具制造公差取z=/3。查模具设计手册得知，ABS的收缩率为0.40.8。收缩率的平均值为： S=0.6 (5.1)查常用塑料模塑公差等级表，对于ABS塑件标注公差尺寸取 MT3，未注公差尺寸取MT5级，以满足模具制造和成型工艺控制，满足制品要求。5.3.1型腔尺寸的计算已知在规定条件下的平均收缩率S，塑件的基本尺寸 Ls是最大的尺寸，其公差为负偏差，因此塑件平均尺寸为Ls-，模具型腔的基本尺寸Lm是最小尺寸，公差为正偏差，如以Lm +Z表示型腔尺寸,型腔的平均尺寸为Lm+z/2,型的平均磨损量为c/2时的平均尺寸为Lm+z/2+c/2，而L+z/2+c/2=( L/2)+( L/2) S (5.2)对于一般塑件，精度要求一般时z和c可忽略不计，并将（/2）S略去，则有L=L+ LS/2，标注制造公差后，则为L=(1+S) L(0.510.75)取模具制造公差z=/4L =(LL S) L=(105+1050.006-0.751.6) =104.43mmL=(L+ LS) =(72720.0060.751.6) =71.232L=(Hm+Hm S) =(1.82+1.820.0060.44) =1.54L=(LL S) =(85.5885.580.0060.751.6) =84.9L=(LL S) =（29.7429.740.0060.750.1） =29.84L=（LL S） =（880.0060.750.1） =7.97L=（LL S） =（8.28.20.0060.750.1） =8.17L=（LL S） =（8.38.30.0060.750.1） =8.27L=(L+L S) =(0.80.80.0060.06) =0.76L=（LL S） =(57.557.50.0060.750.006) =57.8L=（LL S） =(1.31.30.0060.06) =1.27L=（LL S） =(1.61.60.0060.06) =1.57L=（LL S） =(660.0060.750.1) =5.965.3.2型芯尺寸的计算由上可知，型芯和型腔尺寸公式类似，可得L=(1+ S)Ls+() （5.3）同样，取模具制造公差z=/4D=（D+ DS0.75） =（8.26+8.260.006+0.750.28） =8.52L=( LLS0.75) =(8.868.860.0060.750.28) =9.12L=( LLS0.75) =(6.166.160.0060.750.28) =6.41L=( LLS0.75) =(4.164.160.0060.750.28) =4.4L=( LLS0.75) =(42.8642.860.0060.750.56) =43.54L=（LL S） =(6.3+6.30.0060.750.06) =6.63L=（LL S） =(8.18.10.0060.750.06) =8.25.3.3型腔深度尺寸计算查模具设计手册，可得型腔深度计算公式，如下：H=HH S(),z=/4 (5.4)H=(H+HS) =(4.324.320.0060.44) =4.05H=(H+HS) =（2.152.150.0060.12） =2.1H=(H+HS) =(6.36.30.0060.12) =6.25H=(H+HS)=(1.021.020.0060.12) =0.95H=(H+HS) =(3.13.10.0060.12) =3.045.3.4型芯高度尺寸H=(H+HS) =(13.2813.280.0060.16) =13.3H=(H+HS) =(40400.060.16) =40H=(H+HS) =(9.19.10.0060.16) =9.055.3.5型孔之间的中心距计算查表已知，当孔间距80时，其制造公差为0.1，故600.1，查设计手册，中心距的尺寸公差计算公式为：C=(CCS)通过计算，上式C=（60600.006） =60.360.03C=(CCS) =（58580.006） =58.30.03 5.4型腔侧壁和底板厚度计算在塑料模塑过程中，型腔所受的力是十分复杂的，其中最主要的是塑料熔体的压力，在塑料熔体的压力的作用下，型腔将产生内应力及变形。如果型腔壁厚和底板厚度不够，当型腔中产生的内应力超过了型腔材料的许用应力时，型腔即发生破坏。故本次设计对模具型腔厚度和底板厚度进行计算。5.4.1型腔侧壁厚度计算本次设计中凹模为组合式型腔，按照强度条件计算公式:t=8.4mm式中，t按照强度计算的腔侧壁厚度(mm)h型腔深度（mm）l型腔长度（mm）H型腔侧壁总厚度（mm）许用应力，查得=160P型腔内熔融塑料的压力（Pa），取P=30pa结论：查资料可知，凹模侧壁厚度一般约为塑件厚度的1.5倍，而设计中的厚度为14mm理论强度计算值，故设计符合符合要求。按刚度计算公式t=11mmt按照刚度计算的腔侧壁厚度(mm)h型腔深度（mm）l型腔长度（mm）E弹性模量（Pa），查资料取E=210MpaH型腔侧壁总厚度（mm）e许用变形量（mm），根据本次设计中的公差，取e=0.03mm参考数据经验表，为了安全起见，本次设计刚度计算的腔侧壁厚度t=15mm。5.4.2底板厚度计算按照强度计算公式，底板厚度计算如下：t=53mm式中，l型腔长度（mm）H型腔侧壁总厚度（mm）许用应力，查得=160B底板总厚度（mm）b底板受压宽度（mm）一般在加工时为了加工方便，同时为了安全起见，我们会使实际数据大于理论计算数据，所以凹模型腔侧壁厚度取60mm。按照刚度计算公式：t=56mm式中，h型腔深度（mm）l型腔长度（mm）P型腔内熔融塑料的压力（Pa），取P=30paE弹性模量（Pa），查资料取E=210Mpae许用变形量（mm），根据本次设计中的公差，取e=0.03mmb底板受压宽度（mm）结论：因为设计中实际选取的厚度为60mm，其厚度大于理论设计的刚度值，所以符合要求。6导向机构设计6.1导向机构设计6.1.1导柱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。定位作用：为避免装配时方位搞错而损坏模具，并且在模具闭合后使型腔保持正确形状，不至因为位置的偏移而引起塑件壁厚不均。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。由于塑件基本对称且无单向侧压力，所以采用直导柱导向便可满足合模导向及闭模后的定位。导柱要比主型芯高出68 mm，且硬度设计为5960Hrc。下图为导柱示意图6.1图6.1导柱D=31 B=44 F=36.1.2导套设计结构：导套的选择应根据模板的厚度来确定，本设计在脱浇道板、中间板和动模板上各设置一导套，典型的导套可分为直导套合带头导套，直导套结构简单，加工方便，用于简单模具或导套后面没有垫板的场合，带头导套结构较复杂，用于精度较高的场合，本设计除分流道推板上的导套采用直导套外，其它均采用带头导套形式。而一般导套与导柱配合使用，保证模具不移位，偏移导致模具顺坏，一般配合间隙很小，在0.05mm以内；其具体结构如图6.2所示：图6.2导套6.2推出机构设计6.2.1脱模力的计算注射成型后，塑件在模具内冷却定型，由于体积的收缩，对型芯产生包紧力，塑件要从模腔中脱出，就必须克服因为包紧力儿产生的摩擦阻力。一般而论，塑料制件刚开始脱模时，所需克服的阻力最大，即所需的脱模力最大，图6.3为塑件脱模时的型芯的受力分析。脱模力可按公式来估算。根据力平衡原理，列出平衡公式:FFsina=Fcosa又因为，F= F，F=Ap F= F（cosasina）图6.3锁模力受力分析图= Ap（cosasina）（6.1）式中，塑料对钢材的摩擦因数，为0.10.3A塑件包容型芯的面积P塑料对型芯的单位面积上的包紧力，本次设计为模内冷却的塑件，故P取（0.81.2）10Pa.经过上式计算F=5557mm10MPa0.187=10.4KN6.2.2推出机构的选择根据矩形外壳的形状特点，其推出机构可采用推杆推出。其中推件板推出结构可靠、顶出力均匀，不影响塑件的外观质量，但制造困难，成本高；推杆推出结构简单，推出平稳可靠，虽然推出时会在塑件内部型腔留下顶出痕迹，但不影响塑件外观，所以采用推杆推出机构，下图6.5为本次设计中顶杆的分布情况（图中扇形黑色圆为顶杆）D=4mm d=3mm S=2 L=130图6.4顶杆图6.5顶杆分布图6.3拉杆设计由于本设计为多分型面开模，在定模一侧设置了脱浇道板，即分流道推板，故必须设置拉杆，以便在浇注系统顺利脱模后，开始进行塑件的开模及顶出，拉杆的设计结构如图6.6所示：图6.6拉杆拉杆和长度由各模板厚度及开模行程决定，拉杆长度：L=223mm拉杆直径：D=16mm6.4锁模机构设计生产实践过程中，为了提高生产率，降低生产成本，往往采用三板式开模方式，实现主浇道的自动脱落。在主浇道自动脱落的过程中，就涉及到模具的开模顺序，通常情况下为“213”开模顺序。为了保证模具开模的顺序，使浇道顺利自动脱落，则利用锁模装置，使得流道板和面板及定模板先于定模板和动模板之前打开。在本次设计中，为了实现主浇道的自动脱落，我们同样选择锁模机构，选择结构较为简单，且生产实践中易于操作的“尼龙开闭器”。尼龙开闭器它通过增加定，动模板之间的开模阻力，实现顺序分模。如图6.7H=3.5mm L=13mm D=16mm d1=10mm B=5mm图6.7尼龙开闭器7 冷却及排气系统设计7.1冷却系统设计模具冷却系统的设计及优化分析在一定程度上决定了塑件的质量和成本，模具温度直接影响到塑料的充模、塑件的定型、模塑的周期和塑件质量，而模具温度的高低取决于塑料结晶性，塑件尺寸与结构、性能要求以及其它工艺条件如熔料温度、注射速度、注射压力、模塑周期等。影响注射模冷却的因素很多，如塑件的形状和分型面的设计，冷却介质的种类、温度、流速、冷却管道的几何参数及空间布置，模具材料、熔体温度、塑件要求的顶出温度和模具温度，塑件和模具间的热循环交互作用等。1) 低的模具温度可降低塑件的收缩率。2) 模具温度均匀、冷却时间短、注射速度快，可降低塑件的翘曲变形。3) 对结晶性聚合物，提高模具温度可使塑件尺寸稳定，避免后结晶现象，但是将导致成型周期延长和塑件发脆的缺陷。4) 随着结晶型聚合物的结晶度的提高，塑件的耐应力开裂性降低，因此降低模具温度是有利的，但对于高粘度的无定型聚合物，由于其耐应力开裂性与塑料的内应力直接相关，因此提高模具温度和充模，减少补料时间是有利的。5) 提高模具温度可以改善塑件的表面质量。在注射成形过程中，模具的温度直接影响塑件的成型质量和生产效率，因此冷却系统的设计应该谨慎。本塑件在注射成型时不要求有太高的模温因而在模具上可不设加热系统,是否需要冷却系统可作如下设计计算。设定模具平均工作温度为60C，用常温20C的水作为模具冷却介质，其出口温度为25C，产量为（初算每1min1套）1.2kg/h。注射时间查表得，当塑件的壁厚为4mm时，得ts射注射时间：t=5s，则脱模时间t=10s则注射周期T= t tt=45s （7.1）故得，每小时注射次数为：n=360045=80次单位时间内注入模具中的塑料熔体的质量：W=（Mm）n=（307）80=2960g=2.96kg式中M塑件的质量m浇注系统的塑胶质量n每小时注射次数根据入口时水温为20C，出水口温度为25C带入下式。根据体积流量的公式得：q=WQ/60c（1-2）（7.2）=2.962.510(6010004.187)（25-20）=5.910m/minq：冷却水体积流量，m3/minG：单位时间注射入模具内的树脂质量，kg/hQ：单位时间内树脂在模具内释放的热量，J/kgC：冷却水的比热容，J/(kg.k)：冷却水的密度，kg/m31：冷却水出口处温度，C2：冷却水入口处温度，C由体积流量qv查设计手册可知所需的冷却水管直径为6mm。水流速v=0.35m/s式中d水管直径，mmq冷却水体积流量冷却水表面热传系数h=4.178=2.8810KJ/(.h.)式中在该温度下冷却水的密度V冷却水的流速f与冷却水有关的物理系数，查表得f=9.6冷却道总面积热A=0.685A冷却回路总面积，W单位时间内注入模具中树脂的质量，kg/hh冷却水表面的热传系数=60-（25+20）/2=37.5冷却回路总长度L=0.36m式中，L冷却回路总长度，mA冷却水道总面积，D冷却水管直径，m本次设计中冷却水道长度为400mmL,故设计满足要求。图7.1冷却水道分布7.2排气系统设计当塑料熔体注入型腔时，如果型腔内原有的气体，蒸汽不能顺利地排出，将在制品上形成气孔、接缝、表面轮廓不能完全充分满型腔，同时还会因气体被压缩而产生焦痕，而且型腔内汽体被压缩产生的反气压会降低充模速度，影响注塑周期和产品质量。排气机构的设置，一般有如下几种方法：a. 利用分型面排气在型腔周围设置排气槽，采用这种方法排气时，易在模具上的排气处残留树脂分解的物质，特别在浇口对侧的部位，必须及时将其清除，否则久而久之腐蚀模具的型腔表面。b. 利用推杆排气在推杆上设置排气槽，由于推杆是运动零件可达到自清效果，清理效果较好。c. 利用镶件排气对于制品的筋、槽部位经常采用此法。d. 利用烧结合金排气采用烧结合排气时，由于烧结合金的热传导率低，不能使其过热，否则易产生分解物而堵塞气孔。由以上几种方法做以比较，本次设计中塑件为面板类，面积比较大，无深的型腔，故排气可通脱分型面和顶杆排出。排气示意如下图7.2图7.2排气示意图8 注塑机的校核8.1模具闭合高度的确定8.1装配图由装配图可得模具的闭合高度：H=H1+H2+H3+H4+H5+H6+H7 341mm因为初选的注塑机XS-Z-60所允许的高度范围为70200mm，而本次设计模具的闭合高度为341mm，其远远大于初选注塑机所允许范围，故初选XS-Z-60注塑机不能满足要求，综合模具设计中的各项，最终选择注塑机为SZ-300/60。表8.1注射机相关技术参数型号SZ-300/60螺杆直径（mm）注射容量（cm3或g）注射压力（N/cm3）锁模力（KN）最大注射面积（cm2）模具厚度（mm）模板行程（mm）喷嘴球半径（mm）喷嘴孔直径（mm）喷嘴伸出量（mm）顶出行程（mm）外形尺寸（m * m * m）3530020080014515045030020420803.9 1.3 1.88.2开模行程（S）的校核模具开模后为了便于取出制件，要求有足够的开模距离，所谓开模行程是指模具开合过程中动模固定板的移动距离。注塑机的开模行程是有限的，设计模具必须校核所选注射机的开模行程，以便与模具的开模距离相适应。对于液压-机械式合模机构的注射机，其开模行程与模具厚度无关，对于单分型面注射模应有：经过测算，则上式S=40.392.3510=137.6142.6mm则，S=300S式中S注射机的最大开模行程，mm推出距离包括浇注系统凝料在内的塑件高度经计算，符合要要求。8.3最大注塑量的校核为确保塑件质量，注塑模一次成型的塑件质量（包括流道凝料质量）应在公称注塑量的35%75%范围内，最大可达80%，最小不小于10%。为了保证塑件质量，充分发挥设备的能力，选择范围通常在50%80%。根据最大注射量校核注塑机，则有下式：nmmKm13070.8300式中，n型腔数目，由上文可知n=1m注塑机允许的最大注射量gm单个塑件的质量和体积K注塑机的最大注射量利用系数，一般去k=0.8故根据最大注射量校核，注塑机满足。8.4锁模力的校核查设计手册，得出锁模力F=PAF式中 F高压塑料熔体产生的胀模力(N)F注射机的公称锁模力（N）A塑件和浇注系统在分型面上的投影（mm2）利用PROE软件，测算出塑件和浇注系统在分型面上的投影面积A分=55cm2，取P=30MP，则上式为：F胀=30 MP=1.6510N=165KNF=165KN800KN=F故，锁模力校核满足。式中 :F注塑机额定锁模力：800KN； K安全系数，取K=1.2；8.5注射压力校核注射压力校核的目的是校验注射机的最大注射压力能否满足塑件成型的需要，为此注射机的最大注射压力应大于或等于塑件成型材料的成型所需的注射压力，即PP式中，P注塑机的最大注射压力（MPa）P塑件成型时所需的注射压力，他的大小与注射机的类型，喷嘴形式，塑料的流动性、浇注系统及模具型腔的阻力等因素有关。一般选择P=40200Mpa。结论：因为本次设计选用的注塑机的最大注射压力为200MPA，且在设计中选择延伸式喷嘴，使得压力降小，故本次设计中所选注射机的最大注射压力满足

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