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下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985毕业设计说明书论文作者学号学院（系、部）材料工程学院专业材料成型及控制工程（模具设计）题目塑料板手塑件注射模具设计指导者评阅者下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第I页毕业设计说明书（论文）中文摘要本设计主要介绍了塑料板手的注射模具设计，塑料板手是许多开关把手的一个塑料组件（如煤气扳手，阀门等），其材料为ABS塑料，根据ABS塑料成型的工艺特性和产品的使用要求，对产品进行详细的工艺分析。通过对测绘的产品尺寸和工艺分析，选择了合适的分型面，对模具进行了成型零件、浇注系统、侧向抽芯机构及推出机构和复位机构进行设计，最后完成模具总装图的设计及主要零件图的绘制，并确保模具结构的可靠性、合理性、实用性。关键词塑料板手模具设计ABS塑料下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第II页毕业设计说明书（论文）外文摘要TITLEPLASTICINJECTIONMOLDDESIGNWRENCHABSTRACTINTHISPAPER,PLASTICINJECTIONMOLDDESIGNWRENCH,PLASTICWRENCHISAPLASTICHANDLEMANYSWITCHCOMPONENTSSUCHASGASWRENCH,VALVE,ETC,THEMATERIALISABSPLASTIC,ABSPLASTICMOLDINGPROCESSACCORDINGTOFEATURESANDPRODUCTSUSEREQUIREMENTSOFTHEPRODUCTDETAILEDPROCESSANALYSISBYMAPPINGTHEPRODUCTDIMENSIONANDPROCESSANALYSIS,THESUITABLESUBSURFACE,HADFORMEDPARTOFTHEMOLD,POURINGSYSTEM,THESIDECOREPULLINGANDINTRODUCEINSTITUTIONSANDRESTORINGMECHANISMDESIGN,ANDFINALLYTOCOMPLETETHEDESIGNANDMOLDASSEMBLYDIAGRAMMAPPINGOFTHEMAJORCOMPONENTSANDTOENSURETHERELIABILITYOFTHEDIESTRUCTURE,RATIONALITY,PRACTICALITYKEYWORDPLASTICINJECTIONMOLDMOLDDESIGNABSPLASTICS下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第III页目录前言1第一章塑料产品分析及其工艺特点211产品结构工艺性分析2111塑料的分析2112塑件的工艺分析412塑件产品图的测绘4第二章注射成型方案分析521分型面及其选择522侧向分型分析523浇注系统分析6第三章模具的机构设计731模架的选择732塑件的成型设备选用7321分型面投影面积的计算7322塑件及浇注系统的体积的计算8323注塑机的选择833成型零部件设计10331成型零部件的结构设计10332成型零部件的工作尺寸计算1134浇注系统的设计20341主流道的设计20342浇口的设计2235侧向分型与抽芯机构的设计23351抽拔距与斜导柱直径的确定23352斜导柱的设计24353抽芯距的确定24下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第IV页354斜导柱长度的计算25355侧滑块的设计25356楔紧块的设计2736推出机构的设计28361推出力的计算28362推出机构的选择2937复位机构的设计2938冷却系统的设计29第四章注塑机的选择与校核3041注塑量的校核3042注塑机锁模力的校核3043最大注射压力的校核3044开模行程及装模高度的校核30第五章模具的工作原理和模具结构特点3151模具工作原理3152模具结构特点32结论33参考文献34致谢35下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第V页下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第VI页下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第VII页下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第VIII页下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第1页前言由于塑料具有很多优良的性能和特点，近几年来它在各个领域得到了越来越广泛的应用。塑料模具的设计与制造得到了空前的发展，特别是作为塑料必备成型工具的塑料注射模具，由于它成型效率高，易成型形状复杂的制件，并可实现自动化生产，得到了迅速的发展，同时其技术水平也得到了迅速的发展和提高，新的设计结构层出不穷，传统的设计理念不断更新，塑料模具已成为了模具行业不可欠缺的重要部分。注塑模塑法在生产高生产率和很小或没有光洁度要求的塑料零件时应用最广泛的的生产过程之一。这次做的塑料板手的课题有一定的难度，它需要我们综合大学里所学的专业知识，以及应用所有的专业软件如CAD,PROE,MASTERCAM,MOLDFLOW协助完成。此次的设计，从产品的二维、三维造型、技术要求的制定、模具结构的分析、公差配合的运用、模具材料的选用、制造工艺的制定、成型设备的选用等方面得到综合的训练。使我们理论联系实际，掌握了基本的设计方法，提高了工程实践能力，为我们即将从事的模具设计工作打下坚实的基础。另外，塑料扳手需要侧抽芯，我在这次设计中，了解了很多关于侧抽芯的例子，知道了其中的许多注意点，对注塑模有了进一步的学习。毕业设计是高等学院教学计划中一个重要的综合性教学环节。毕业设计对培养我们综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能来分析、解决实际问题的能力和进行科学研究的初步能力都起了重要作用。毕业设计的过程，对于培养我们独立工作的能力、创新能力以及理论联系实际和严谨求实的工作作风也同样起到了十分重要的作用。由于的实践经验的不足，在设计中肯定有误漏之处，殷切希望各位老师及领导予以批评和指正。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第2页第一章塑料产品介绍及其工艺特点11产品结构工艺性分析本次课程设计的题目是塑料板手注射模具的设计，其中包括两个塑件，其产品图如图11所示。图11塑件产品图111塑料的分析塑料板手组件的材料是ABS塑料，其工艺参数见表1（由塑料模具设计指导P190查得），ABS塑料在工程上应用非常广泛，它由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的聚合物，共聚使ABS塑料具有良好的综合力学性能。ABS塑料外观为粒状或粉状，呈浅象牙色，不透明但成型的塑料件有较好的光泽。它无毒、无味、易燃烧、无自熄性，密度为10812G/CMABS塑料具有较高的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降；具有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性和化学稳定性和电气性能。ABS几乎不受酸、碱、盐及水和无机化合物的影响，容于酮、醛、脂、氯代烃中，不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS塑料表面不可接触冰醋酸、植物油等化学药品，否则会引起应力开裂。此外ABS塑料的热稳定性差，使用的温度范围为40100,其耐侯性也较差，紫外线作用下容易降解，从而会导致制件变硬变脆。ABS塑料具有良好的成型性和综合力学性能，因此用途广泛，在机械工业上来制造水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库、冰箱衬里、管道、电机外壳、仪器壳、齿轮、下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第3页泵叶轮、轴承和把手等。ABS在汽车工业上的用途也日趋增加，用ABS塑料可制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热管等，还有的用ABS塑料夹板制作小轿车等。此外，ABS塑料还可以来制作水表壳，纺织器材、家用电器外壳、文体教育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食物包装容器、农药喷雾器及家具等。表1塑料的成型工艺参数材料ABS注塑机类型螺杆式螺杆转速RMIN30密度（G/310812计算收缩率（）0308温度（0C）8085预热时间（H）23后段150170中段165180料筒温度（0C）前段180200形式直通式喷嘴温度（0C）170180模具温度（0C）5070注射压力（MPA）60100保压力（MPA）5070注射时间2090高压时间05冷却时间20120成型时间（S）总周期50220适用注塑机类型螺杆式、柱塞式均可112塑件的工艺分析塑料板手的内表面是椭圆柱，其中有2处侧向的通孔，其外表面形状比较复下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第4页杂，在制造滑块时具有一定的难度，在加工是需要设置合理的刀具路径，由于成型侧边小方孔和把手内部的通孔需要采用侧向抽芯，且在同一方向，所以采用镶入一个镶块在滑块上，侧边的小方孔利用滑块抽出，在模架选择上需考虑到镶块的大小，选择合理的模架。12塑件产品图的测绘经过绘制，塑件的产品简图见图12。图12下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第5页第二章注射成型方案分析21分型面及其选择分型面是决定模具结构形式的一个重要因素，它与模具的整体结构、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具设计中的一个关键。通常模具的分型面与注射机的开模方向垂直。开模时将注射后的冷却固化的塑件及浇注凝料从模体中顶出并取下（或自动落下），再将模腔内的杂物清除，或将嵌件或活动型芯安放于模腔内。但有时采用侧向抽芯机构或取出点浇口的凝料往往需要从几个方面进行数次分型。塑料板手不能通过单分型注射成型，还需要在侧向抽芯分型。其中塑料板手的主分型面取在截面最大的部分，在侧向要通过侧向抽芯成型异形孔，故在侧向还有一个侧分型面。由于该模具滑块取代了型腔的作用，侧向分型面分开部分便在两滑块连接部分。22侧向分型分析当侧面带有凹孔、凸台等结构的塑件时，在成型后凹孔、凸台的成型零件将阻碍塑件从模内顶出，必须在顶出前将凹孔、凸台的成型零件先行退出。这些零件一般是做成可以移动的。开模时先将侧面的成型零件有序地全部抽出，清除障碍后再将塑件推出，合模时再将侧成型零件恢复原位。这种完成侧型芯的抽出和复位动作的装置叫做侧抽芯机构。侧向抽芯机构在塑料模具设计上经常用到的有斜导柱侧向抽芯机构、弯销侧向抽芯机构、液压侧向抽芯机构、弹簧侧向抽芯机构，斜导槽侧向分型与抽芯机构等。1斜导柱驱动的侧向分型与抽芯机构这类抽机构结构紧凑，制造方便，动作可靠，适用于抽拔距不远和抽拔力不大的情况。适用于生产批量比较大，而生产塑件的质量、体积不大，抽拔距和抽拔力不大的生产。2弹簧驱动的侧向分型与抽芯机构下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第6页适用于制品的侧凹比较浅，所需要的抽拔力和抽芯距不大时，才采用弹簧或者硬橡胶实现抽芯的动作。3弯销驱动的侧向分型与抽芯机构其是斜导柱的变异形式，弯销具有矩形断面，能承受较大的弯矩，斜角可以达到300，所以在开模距相同的情况下可以获得较大的抽芯距；另外的一个特点是弯销侧抽芯机构可以设计成变角度侧抽芯。4液压驱动侧向抽芯机构液压侧向分型与抽芯机构是指以压力油作为分型与抽芯动力，在模具上配置专门的抽芯液压缸，通过活塞的往复运动来完成侧向抽芯与复位。这种抽芯方式传动平稳、抽芯力较大，抽芯距也较大，抽芯的时间顺序可以自由的根据需要设定，其缺点是增加了操作而且需要配置专门的液压抽芯器及控制系统，费用较篙。5斜导槽侧向分型与抽芯机构当塑件的侧凹较浅，所需的抽芯距不大，但侧凹的成型面积较大，因而需要比较大的抽芯，或者由于模具的结构限制不适宜采用其他侧抽芯形式时，则可以采用斜滑块侧向分型与抽芯机构。其特点是利用模具推出机构的推出力驱动斜滑块做斜向运动，在塑件被推出脱模的同时由斜滑块完成侧向分型与抽芯动作。综上所述，在众多的成型方案中，虽然有很多机构都能满足使用要求，通过观测塑件的形状和质量，从设计成本和材料成本，模具的结构复杂程度上看，塑料板手的侧向抽芯距和抽芯力都比较小，模具结构也不是特别复杂，故斜导柱侧向分型与抽芯结构最符合要求。所以选择这种形式。23浇注系统分析注射模浇注系统是将注塑机料筒中的熔融塑料从喷嘴高压喷出后，稳定而顺畅地充入并同时充满型腔的各个空间的通道。它在充模及塑件固化过程中还将注射压力平衡的传递到型腔的各个部位，以获得填充殷实、完整、质量良好的塑件。塑料板手根据要求模具采用一模两件，采用侧浇口进料。从塑料板手的形状和使用要求上看，由于模具是外壳形状，考虑到模具安装的注塑机的推出机构在动模，以便能顺利的推出塑件，那侧浇口设计在塑件的外表面，但由于是侧浇口，痕迹很小，不会影响塑件的外形质量。采用侧浇口进料，且是一模两件，浇注系统有分流下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第7页道和冷料穴。浇口位置取塑件对称中心。第三章模具的结构设计31模架的选择经过产品的测绘两个塑件的外形尺寸，塑料板手为40MM20MM30MM；由于塑料板手的浇注系统采用侧浇口进料，故采用大水口模架，根据塑件的外形尺寸尺寸和侧向抽芯方式采用3030的标准模架。其简图见图31图31塑料板手模架简图32塑件的成型设备选用下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第8页321分型面投影面积的计算通过三维软件PRO/ENGEENER的造型，根据其析功能分别计算出产品组件在分型面的投影面积，塑料板手为A14296MM2。322塑件及浇注系统的体积的计算通过三维软件PRO/ENGEENER的造型，根据其析功能分别计算出产品组件在的体积。塑料板手体积为VS1563924MM3。323注塑机的选择按预算选型腔数来选择注射机1）模具所需塑料熔体注射量MNM1M2M一副模具所需塑料体积或质量，N型腔数，M1单个塑件质量或体积，M2浇注系统质量（M1的1520）即M16NM1M162VS11804557MM32）塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及锁模力ANA1A2FNA1A2P型由于经验可以用A035NA1来估算。A1单个塑件在分型面上的投影面积A035NA10352429630072MM2FA35105252N3选择注射机型号根据得到的M和FM值选择注射机FMM/0852123008MM3根据塑件的注塑量、分型面的投影面积和模具的合模高度选择注塑机的型号（见表21、表22）。表21注塑机的型号的选择塑件名称注塑量MM3合模高度（MM）分型面的投影面积MM2注塑机的型号塑料板手18054101474296G54S200/400下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第9页表22型号GS54S200/400为的注塑机参数项目参数结构形式卧式注射方式螺杆式额定注射量CM3200400螺杆直径MM55注射压力/MPA109注射行程MM160注塑速率（G/S）110螺杆转速R/MIN16、28、48锁模力KN2540最大成型面积MM2645拉杆内间距MM532634最大开模行程MM260最大模具厚度MM406最小模具厚度MM165锁模形式双曲肘模具定位孔直径125喷嘴球半径SR15喷嘴孔径4推出形式中心推出下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第10页33成型零部件设计模具合模后，在动模板与定模板之间的某些零部件组成一个能填充塑料熔体的模具型腔，模具型腔的形状的与尺寸就决定了塑料制件的形状与尺寸。构成模具型腔的所有零部件称为成型零部件。331成型零部件的结构设计成形零件是决定塑件几何形状和尺寸的零件。它是模具的主要部分，主要包括凹模、凸模及镶件、成型杆和成型环等。凹模亦称型腔，是成型塑件外表面的主要零件；凸模亦称型芯，是成型塑件内表面的零件，而成型其他小孔的型芯称为小型芯或成型杆。凹、凸模按结构不同主要可分整体式和组合式两种结构形式。1）整体式的凹模和凸模是指直接在整块模板上加工出凹、凸形状的结构形式。其特点是牢固、不易变形，不会使塑件产生拼接线痕迹。但是加工困难，热处理不方便，整体式凸模还有消耗模具钢多、浪费材料等缺点。所以整体式凹、凸模结构常用于形状简单的单个型腔中、小型模具或工艺试验模具。2）组合式凹模、凸模结构是指由两个或两个以上的零件组合而成的凹模或凸模。按组合方式的不同，可分为整体嵌入式、局部镶嵌式和四壁拼合式等形式。，整体嵌入式多用于小型塑件多型腔的成型，使的各个型腔和型芯可以单独加工，通过H7/M6的配合压入到模板中，这种结构加工效率高，拆装方便，容易保证形状和尺寸精度。局部镶嵌式多用于型腔、型芯有些局部不易加工成型或需要经常更换的模具结构。四壁拼合式主要用于大型和形状复杂的凹模，通过把型腔四壁和底板分别加工，经研磨后压入模套中组成型腔。塑料板手的模具结构较小，模具型腔不规则，但形状还较为简单，可以采用组合式凹模、凸模结构，由于需要侧向抽芯，总共做2个型芯，一个主型芯，一个侧型芯，型腔通过H7/M6配合压入定模板（见图33）。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第11页332成型零部件的工作尺寸计算影响塑件的尺寸精度的因素很多，概括的说，有塑料原材料的、塑件结构和成型工艺、模具结构、模具制造和装配、模具使用中的磨损的因素。在一般情况下，原材料收缩率的波动、模具的制造公差和成型零件的磨损是影响塑件的主要原因。因为收缩率的波动引起塑件尺寸误差随塑件尺寸的增大而增大，因此，生产大型塑件时，收缩率波动是影响塑件精度的主要因素，若单靠提高模具制造精度是困难和不经济的，应稳定成型工艺条件和选择收缩率波动较小的塑料；生产小型塑件时，模具制造公差和成型零件的磨损是影响塑件尺寸精度的主要因素，因此，应提高模具制造精度等级和减少磨损。1型腔和型芯相关尺寸计算（1）收缩率的确定ABS塑料的收缩率为0407，该塑料的平均收缩率为SMINAX/2S（0407）/2055（2）精度的确定对于ABS塑料而言，对于标注公差，高精度选用MT2，一般精度选用MT3，对于未注公差选用MT5。（查塑料成型工艺与模具设计P33表31）下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第12页（3）型腔和型芯相关尺寸计算1）塑料板手相关零部件的尺寸计算主型芯（见图35）相关尺寸计算1图35塑料板手主型芯下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第13页径向尺寸的计算（计算公式为）00175MZSZLL式中模具型芯径向基本尺寸；ML塑件内表面的径向基本尺寸；S塑件内表面的径向基本尺寸的公差；模具成型零件制造公差；Z塑件平均收缩率。S1265公差等级MT5A032MMSL12960011MDS7公差等级MT5A028MMDM7250010HS192公差等级MT5A044MMHM19640015中心距的计算（计算公式为）1/2MCZSZ式中模具中心距基本尺寸；MC塑件中心距基本尺寸。S475公差等级MT5A064MMS4776011M下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第14页型腔（见图36）相关尺寸的计算2下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第15页图36（A）塑料板手滑块（型腔）下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第16页图中ABCD的尺寸分别为4550008,8940009，9440009,2870007图36（B）塑料板手定模（型腔）径向尺寸的计算（计算公式为）00175ZZMLS式中模具型腔径向基本尺寸；ML塑件外表面的径向基本尺寸；S塑件外表面的径向基本尺寸的公差；模具成型零件制造公差；Z塑件平均收缩率。S207公差等级MT5A044MMSLLM204800153公差等级MT5A02MMSLM28700071公差等级MT5A02MMSLLM086000747公差等级MT5A024MMSLM455000891公差等级MT5A028MMSLLM894000996公差等级MT5A028MMSLM94400093公差等级MT5A02MMSLLM2870007中心距的计算（计算公式为）1/2MCZSZ式中模具中心距基本尺寸；MC塑件中心距基本尺寸。S475公差等级MT5A064MMS4776011M下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第17页滑块上的侧型芯（见图37（A）相关尺寸的计算3下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第18页图37（A）塑料板手滑块上的侧型芯径向尺寸的计算（计算公式为）00175MZSZLL式中模具型芯径向基本尺寸；ML塑件内表面的径向基本尺寸；S塑件内表面的径向基本尺寸的公差；模具成型零件制造公差；Z塑件平均收缩率。S2公差等级MT5A02MMSL2160007M967公差等级MT5A028MMSL9930009侧型芯的小镶块（见图37（B）相关尺寸的计算下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第19页图37（B）塑料板手侧型芯的小镶块径向尺寸的计算（计算公式为）00175MZSZLL式中模具型芯径向基本尺寸；ML塑件内表面的径向基本尺寸；S塑件内表面的径向基本尺寸的公差；模具成型零件制造公差；Z塑件平均收缩率。S7公差等级MT5A028MMSL7250009M4公差等级MT5A024MMSL4200008下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第20页34浇注系统的设计浇注系统是指模具中由注塑机到型腔之间的进料通道。浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。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、质量及模具结构、塑件的利用率等有较大的影响。对浇注系统进行时，一般应遵循以下基本原则1）结合型腔布局的考虑，尽可能采用平衡式分流道布置。2）尽量缩短熔体的流动距离，以便降低压力的损失、缩短充模时间。因此，浇注系统的长度应尽可能的短，断面尺寸合理，应尽量减少流道的弯折。3）浇口尺寸、位置和数量的选择十分关键，应有利于熔体流动，避免产生湍流，涡流、喷射和蛇形流动，并有利于排气和补缩。4）避免高压熔体对模具型芯和嵌件产生冲击，防止变形和位移的产生。5）浇注系统的凝料方向应方便可靠，凝料应易于和制品分离或者易于切除和修整。6）熔接痕部位与浇口尺寸，数量及位置有直接的关系，设计浇注系统时也优先考虑到了熔接痕的部位，形态以及对制品质量的影响。7）尽量减少因开设浇注系统而造成的塑料凝料用量的增加。8）浇注系统的模具工作表面应达到所需的硬度、精度和表面粗糙度，其中浇口应有IT8以上的精度要求。9）设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施。10）应尽可能使主流道中心与模板中心重合，若无法重合也应该使两者的偏离距离尽可能缩小。341主流道的设计主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注塑机的喷嘴注射出的熔体导入分流道中。其形状为圆锥形，主流道的尺寸直接影响到熔体的流动速度和充模时间。由于主流道要与高温熔体及注塑机喷嘴反复接触，所以在注射模中主流道部分做成可拆卸更换的浇口套。为了使主流道的料顺利脱出，小端直径比注塑机喷嘴下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第21页直径D稍大一点，莲蓬头插座固定器和安装垫的注塑件的喷嘴球面直径为5MM，故莲蓬头插座固定器和安装垫的主流道的小端的直径既两个浇口套的小端直径设计为DD1415主流道入口的凹坑球面半径R2也应该大于注塑机喷嘴球头半径R1，通常为R2R1（12）15116端面凹球面的深度一般为35MM，在这设计为L5MM主流道的半锥角通常为。过小则容易产生脱模困难，还会使充模时容4体的流动阻力过大。过大的锥角则容易产生湍流或者涡流，卷入空气。但对流动性较差的塑料可取的大些。由于主流道较长，取4主流道内壁的表面粗糙度应该在RA08以下，抛光时沿轴向进行。主流道M的长度L，一般按模板厚度确定。为了减少熔体充模时的压力损失和物料的损耗，应尽可能的缩短主流道的长度，一般控制在60以内。根据模板的厚度，主流道只是比60长一点，主流道的大端半径为D5TG60919取D10MM4浇口套使用的材料的通常为T8或者T10A钢，经淬火到硬度为5054HRC。塑料板手的浇口套设计成浇口套与定位圈分别为两个零件，以台阶形式固定在定模座板上。其中，浇口套一端长度只穿过定模座板，另一端只穿过定位圈，在两块板之间做阶梯固定，定模板中开一个和浇口套一样要求的流道，其小端的截面直径比浇口套大端直径大1，见图311所示。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第22页图311塑料板手浇口套342浇口的设计浇口是连接流道和型腔之间的一段细短通道。一般这段很短的通道截面很小，当熔融的塑料在高压下通过浇口时，因为浇口的截面积很小，使塑料流速加快，而由于摩擦的作用，又使塑料的温度升高，黏度降低，提高了塑料的流动性，有利于充满型腔。因为它是浇注系统的关键部位，所以，浇口的位置及其形状、尺寸的设计的正确与否直接决定着塑件质量、注射效果、注射效率。一般来说，注射塑件出现的缺陷，如缺料、缩孔、融接痕、翘曲变形也往往是浇口设计不当造成的。除直接浇口外他们的作用如以下几点（1）熔体充模后，首先在浇口去凝固，当注射机螺杆抽回时可防止熔体向流道回流。（2）熔体在流经狭窄的浇口时会产生摩擦热，使熔体温度升高，有助于充模。（3）易于切除浇口尾料。在模具中，使用侧浇口进料，浇口的基本尺寸按照经验,对于小型塑件，一般深度T052MM，宽度B1550MM，浇口的长度L0820MM；侧面进料的搭接式浇口，搭接部分的长度LL1（0609）MMB/2，浇口长度L可适当加长，取L2030MM。塑料板手的搭接部分长度L取30MM，见图312所示。图312塑料板手的侧浇口下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第23页35侧向分型与抽芯机构的设计在塑料板手的模具设计过程中，模具选用的是斜导柱侧抽芯机构，其特点是借助于注塑机的开模力或者顶出力与合模力进行侧向分型，抽芯，及其复位动作的机构，经济性能好，效率高，动作可靠，实用性强。351抽拔距与斜导柱直径的确定（1）塑料板手抽拔距与斜导柱直径的确定1水平方向的斜导柱尺寸的确定抽芯力可以按公式FTAPCOSSIN0F式中A为塑件包络型芯的面积。P为塑件对型芯单位面积上的包紧力，一般情况下，在模外冷却，取244PA，取4PA。71071塑件对钢的摩擦系数，一般为0103，这里取03。由于塑件本身有较大的斜度，故不设脱模斜度，即脱模斜度不考虑。，因其与底下相通，也不做考虑。0F根据A11014P4PA032M710FT110144PA44KN斜导柱斜角在这取25。根据FT、25查塑料成型工艺与模具设计P191表101，FW44KW。根据FW、25、HW,查塑料成型工艺与模具设计表102，FW44KN，25，D20。斜导柱的大端D220525。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第24页352斜导柱的设计斜导柱的概图（见313）所示。图313斜导柱斜导柱的倾斜角的设计，一般情况下，斜导柱与开合模方向的夹角称为倾斜角（），其对斜导柱的有效工作长度，侧抽芯距和受力状况等起着直接的影响。一般在设计时取25，最常用的是1222。由于塑料板手模具的侧抽芯距较大，抽芯力也适中，在这都选用为25，工作部分与滑块选用H11/B11的配合，固定部分选用H7/M6配合。353抽芯距的确定侧向抽芯距一般比塑件上的侧孔或突台高度大23，这里选用高出侧孔2，塑料板手的水平方向侧孔深度为22MM,则侧抽芯距为塑料板手水平方向的侧向抽芯距取24MM。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第25页354斜导柱长度的计算1塑料板手斜导柱工作长度L的计算在侧型芯滑块抽芯方向与开模方向垂直时，可以推导出斜导柱的工作长度L与抽芯距S和倾斜角有关，即LS/SIN。LS/SIN24/SIN255679斜导柱的总长为L0L1L2L3L4L5TG/2H/COSDTG/2S/SIN510MMD式中L0斜导柱的总长；D2斜导柱固定部分大端直径；H斜导柱固定板厚度；D斜导柱工作部分的直径；S侧向抽芯距。将相关的尺寸代入上式，经过计算斜导柱的总长L0为11202MM。355侧滑块的设计侧滑块是斜导柱侧向分型与抽芯机构的一个重要组成部分。它与侧型芯组合成侧滑块型芯。在侧向分型与抽芯过程中，塑件的尺寸精度和侧滑块的移动性都要依靠起运动的精度来保证。使用形式为T字形，T形设计的滑块的底部，通过压板压在动、定模板，再用螺钉销钉固定。侧滑块与型芯组合是从滑块的后端镶入后再使用销钉固定的形式，滑块使用的材料为T8A制造，热处理硬度要求为52HRC56HRC，组合的粗糙度RA为08，镶入精度为H7/M6M下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第26页其图如图314所示。A塑料板手的侧型芯下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第27页图314塑料板手的侧滑块斜导柱侧向抽芯机构工作时，侧滑块是在导滑槽内按照一定的精度和沿着一定的方向往复移动的零件。根据型芯的大小、形状和要求的不同，以及各工厂的使用习惯不同，设计的形式也不一样，这里，将导滑槽开在盖板上，盖板设计成局部的形式。由于注射成型时滑块在导滑槽内的要求来回移动，因此，对组成导滑槽零件的硬度和耐磨性都要有一定的要求。这里，盖板的材料为T8A。热处理硬度要求大于50HRC。在设计导滑槽与侧滑块时，导滑部分的配合使用为H7/F8,其余各处均可以留05左右的间隙。配合部分的粗糙度要求是RA大于08。同时，为了让M侧滑块能在导滑槽里面能灵活的移动，导滑槽和侧压块要求保持一定的配合长度。侧滑块完成抽拔动作以后，其滑块部分仍应全部或者大于2/3的长度保留在导滑槽里面。塑料板手的侧滑块完成抽芯后，靠弹簧顶销固定和定位。356楔紧块的设计注射成型时，型腔内的熔融塑料很高的成型压力作用在侧型芯上，从而使侧滑块后退产生位移，侧滑块后退将力作用在斜导柱上，导致斜导柱产生弯曲变形；另外一个方面，由于斜导柱与侧滑块上的斜导柱孔采用较大的间隙配合，侧滑块的后移也会影响塑件的尺寸精度，所以，合模注射时，必须要用楔紧块锁紧装置。塑料板手的楔紧块安装在定模板上，通过靠在定模座板上定位，在竖直方向的楔紧块通过螺钉固定在定模板，通过销钉定位。其图见图315所示。在这里，采用楔紧角比斜导柱的斜角大20。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第28页图315楔紧块36推出机构的设计每次注射模在注射机上合模注射结束以后，都必须将模具打开，然后把成型后的塑料制件及浇注系统的凝料从模具中推出，完成推出脱模的机构称为推出机构。推出机构设计的合理性与可靠性直接影响到塑件的质量，因此，推出机构的设计是注射模设计中很重要的一个环节。推出机构的设计要求（1）推出机构设计时应尽量使塑件留于动模一侧；（2）塑件在推出过程中比发生变形与损坏；（3）不损坏塑件的外观质量；（4）合模时应使推出机构正确复位；（5）推出机构动作可靠。361推出力的计算为了使塑件易于脱模，在动模上沿塑件脱模方向都应有脱模斜度和较高的表面质量。根据塑件尺寸，可取一定的脱模斜度，脱模斜度的大小一般为0205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。塑件要型芯中脱出，就必须克服因包紧力而产生的摩擦阻力。实践证明，塑件在刚开始脱模时，所需要克服的阻力最大，也就是说这时候所要的脱模力最大。脱模力由下式计算FTAPCOSSIN式中FT脱模力；A塑件包络型芯的面积；塑件对钢的摩擦系数；P塑件对型芯单位面积的包紧力，其值与塑件的几何形状以及塑料的品种、成型工艺有关。一般情况下，模外冷却的塑件P约取2440MPA；模内冷却的塑件约812MPA塑件在热状态下的摩擦系数，一般取015020下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第29页脱模斜度（或塑件的斜度）。塑料板手的相关参数为A11014，P10MPA,015,40将参数代2M入上式得；FT1101410015COS40SIN40165KN由于影响脱模力大小的因素很多，如塑料与钢的粘附力、大气压力、推出机构本身运动时的摩擦阻力以及成型工艺条件的波动。因此，脱模力的计算只是一个大概的参考。362推出机构的选择在注塑模设计和生产中，广泛使用推出机构的有推杆推出机构、推管推出机构、推件板推出机构等。推杆推出机构主要用于推出面积比较大的深桶塑件的推出；推杆的自由度大，而且推杆将截面积是圆形，制造，修配方便，容易达到推杆与模板或型芯上的配合精度，推杆推出的运动阻力小，推出动作灵活可靠，损坏后维修也方便，因此，这类机构在现实生产中大量使用，是推出机构中最常见的结构形式。推管推出机构主要用于小的环形和筒形塑件或塑件上带有孔的凸台部分的推出；推件板推出机构主要用于薄壁塑件的推出。根据塑件的外形，塑料板手的推出面深而且窄，且有凸台，采用推管推出机构。推管固定部分的配合采用单边05MM的大间隙配合。推管工作部分配合推管内径于型芯配合H8/F7，推管外径与模板上孔的配合H8/F8。37复位机构的设计塑料板手复位机构干涉现象的校核校核公式为HCTANSC式中HC在完全合模状态下推杆端面离侧型芯的最近距离；SC在垂直于开模方向的平面上，侧型芯与推杆在分型面上投影范围内重合长度；在完全不干涉的情况下，推杆复位到HC位置时，侧型芯沿复位方向推杆侧面的最小距离。通过计算HCTANSC，所以在模具中，不需要使用先复位机构。38冷却系统的设计冷却模具通常以水、油或压缩空气等为冷却介质。由于水的热容量大、传热系数大、成本低，使用方便、冷却效果好等特点。在此次模具设计中都以水为冷却下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第30页介质。塑料板手的模具的冷却管道直接做在型腔上，由于塑件较小，在型腔打两直通的孔，通过管接头与水路连接，完成对塑件的冷却。第四章注塑机的选择与校核41注塑量的校核注塑量得校核公式为/360012NMKMT塑料板手的体积和流道体积总和M1804557MM3而G54S200/400注塑机的理论注塑量为2004003，注塑速率为110G/S，周期为13S。110130811443183，综上所述，选用的两台注塑机的注塑量都符合实际生产要求。42注塑机锁模力的校核锁模力的校核公式为1NAJPFN塑料板手在分型面上的投影面积为约A14296MM2，型腔的平均计算压力。由于制件的材料流动性教好，质量小，选用普通制品型腔平均计算压力30MPA，则锁模力F（NA1AJ）P4330129KNFN所以锁模力符合要求。43最大注射压力的校核校核公式MAXPK其中K取13。在实际生产中，PO的大概范围为20100MPA,工件尺寸小，材料的流动性好，故P0选用50MPA,则PMAX135065MPA70MPAABS塑料的注射压力为7090MPA所以最大注射压力是符合要求的。44开模行程及装模高度的校核开模行程校核公式为12510LHA下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第31页塑料板手的开模行程为L192897101187260；模具总高H270MM406MM通过上面的校核可知，注塑机的开模行程和装模高度都符合要求。第五章模具的工作原理和模具结构特点51模具工作原理塑料板手模具（见图51示）工作原理开模时，动模部分向后移动，开模力通过斜导柱带动侧型芯滑块，使其在动模板的导滑槽内向外滑动，直至侧型芯滑块在弹簧顶销机构作用下停止滑动，此时，侧型芯滑块与塑件完全脱开，完成侧向抽芯动作。同时，模具从动模和定模分型面分开，塑件包在型芯上随动模继续后移，直至注射机顶杆与模具推板接触，推出机构开始工作，推管将塑件从型芯上推出。合模时，动模部分向前移动，复位杆使推出机构复位，斜导柱使侧型芯滑块向内移动复位。最后由楔紧块锁紧。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985第32页塑料板手模具图塑料板手模具图图51模具总装图52模具结构特点本课题的塑件组件结构较复杂，零件靠型芯与型腔难以成型，需利用小镶块下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q
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