塑料杯盖设计说明书毕业论文

1扬州市职业大学毕业设计设计课题塑料杯盖注塑模设计系别机械工程学院专业模具设计与制造班级姓名学号指导教师完成时间2目录摘要4绪论5第1章塑件及成型工艺分析611塑件的分析712热塑性塑料ABS的注射成型过程及工艺参数813ABS的性能分析9第2章拟定模具结构形式1021分型面位置的确定1022确定型腔数量及排列方式1023模具结构形式的确定11第3章注射机型号的确定1131所需注射量的计算1132注射机型号的选定1133型腔数量及注射机有关工艺参数的校核12第4章浇注系统形式和浇口的设计1241主流道的设计1342冷料穴的设计1343分流道的设计1444浇口的设计1445浇注系统的平衡1546浇注系统凝料体积的计算15第5章浇注系统各截面流过熔体的体积计算1551塑件的成型收缩率1652明确塑件尺寸公差等级1653型腔型芯各尺寸的计算1754型腔零件强度、刚度的校核19第6章模架的确定和标准件的选用2061定模板2062动模板2063垫块2064推件板2065推杆固定板21第7章合模导向机构设计2171导向机构的总体设计2172导柱的设计2273导套的设计22374推板导柱与导套的设计23第8章脱模推出机构的设计2481脱模推出机构的设计原则2482塑件推出的基本方式2483塑件的推出机构2484脱模力的计算2585脱模力校核25第9章侧向分型与抽芯机构的设计2691侧向分型与抽芯类型的确定2692斜滑块的几种方案对比2693斜滑块的组合形式2694斜滑块的导滑形式2695设计要领2796各项尺寸的计算与校核27第10章排气系统的设计28第11章模具的装配、调试与维29111模具的装配29112模具的调试30113模具的维护31114模具的工作过程31毕业设计小结33谢辞35参考文献364摘要通过对塑料杯盖塑料制品图及样品的分析,了解塑件的几何形状、尺寸、公差及设计基准、材料名称、牌号、表面要求等技术要求。合理设计模具5大基础部分分型面设计，浇注系统设计，冷却系统设计，顶出机构设计，排气系统设计。正确制定模具的加工工艺路线，合理选择各个模板的加工工艺。通过此次毕业论文设计，初步掌握简单模具设计与制造的步骤，为将来的发展打下基础。关键词塑件结构，工艺性分析，分型面，模具零件加工5绪论模具是现代化的生产重要工艺装备，在国民经济的各个部门都越来越多地依据。用模具来进行生产加工，越来越引起人们的重视，模具也趋向标准化。随着模具的迅速发展，在现代工业生产中，模具列为机械工业产业技术改造序列的第一位。塑料制品的成型离不开塑料模具，而塑料工业的发展也带动了塑料模具行业的发展。目前，我国塑料模具占整个模具行业比重的40。当今世界,工业正日益朝着批量化的方向发展这样对注塑生产提出了自动化,智能化的要求；从而使模具向简单化、调试方便快速性方向发展,对生产人员要求的普遍性提高。同时伴随生产还有许多的问题,比如噪音问题,生产的安全性问题,所有这些问题要获得真正有效的解决都离不开注塑生产设备,生产工艺方案的制订,生产人员的状况,生产现场的管理等；而最为重要的是模具设计与制造的能力的提高。注塑模是模具设计与制造专业的主要专业课程之一。它具有很强的实践性和综合性，通过学习这门课程，使我对注塑模具有了新的认识，从中也学到了不少知识，激发了我对注塑模具的爱好。但因本人经验有限，因此很难避免的存在一些不合理之处，希望指导老师等批评和指正，以使我的毕业论文设计做得更合理，同时也为我走出校门步入社会打下坚实的基础。随着社会的发展，虽然人们的生活水平日益提高，但漏斗还是随处可见的，不仅方便，而且使用起来比较安全，因此其很实用，这是我选漏斗作为我的毕业设计的一个重要原因。此模具结构简单，没有复杂的型芯，精度要求不高，一般的小模具厂就可以开模了，型腔部分可由电极加工成型，为了加工方便及小型芯小圆柱部分容易损坏，定模部分采用小型芯、型腔镶嵌式；同样动模部分型芯与动模板也分开加工。6第1章塑件成型工艺性分析11塑件的分析111塑件如图1所示图11112塑料名称采用热塑性塑料ABS113状态颗粒状114生产纲领大批量生产115塑件的结构及成型工艺性分析1塑件图纸是根据样品测绘的2塑件材料为ABS，表面粗糙度无特殊要求。3大批量生产。4自由尺寸，可按塑料公差SJ137219876级查取。12热塑性塑料ABS的注射成型过程及工艺参数121注射成型过程1成型前的准备对ABS的色泽、细度、和均匀度等进行检验。并严格控制添加剂的含量。由7于ABS吸湿性很小，仅01，所以成型前需稍微进行干燥处理即可。2注射过程塑料在注射机料桶内进行加热塑化到流动状态后，由模具的流注系统进入模具型腔成型，其过程可分为充模、保压、放气和固化4个阶段。3塑件的后处理放到烘箱里，继续热固化完全，并消除应力。122ABS的注射工艺参数注射机螺杆式螺杆转速（R/MIN）2050料筒温度（）后段8580中段165180前段180200喷嘴温度（）170180喷嘴形式直通式模具温度（）5080注射压力（MPA）60100保压压力力（MPA）60100成型时间（S）注射2090；保压05；冷却时间20150；成型周期6010013ABS的性能分析131使用性能综合性能良好，冲击强度较高，化学稳定性，电性能良好。适于制作一般机械零件、减摩耐磨零件、传动零件和电讯结构零件。132成型性能1无定性料，流动性中等，比聚苯乙烯、AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好，溢边值为004毫米左右。2吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须经长时间的预热干燥。3成型时宜取高料温、高模温，但料温过高易分解（分解温度为250）。8133ABS的主要性能指标密度/G/CM3102116屈服强度/MPA98比体积/CM3/G086098拉抗强度/MPA80吸水率24H/0204拉伸弹性模量/GPA18玻璃化温度/90108抗弯强度/MPA126熔点/130160弯曲弹性模量/GPA28计算收缩率/0407抗压强度/MPA7198比热容/J/KGK1680抗剪强度/MPA75注源自参考文献塑料模具设计与制造简明手册中表229第2章拟定模具结构形式21分型面位置的确定211分型面的选择原则1有利于保证塑件的外观质量2分型面应选择在塑件的最大截面处3尽可能使塑件在动模一侧4有利于保证塑件的尺寸精度5尽可能满足塑件的使用要求6尽可能减少塑件在合模方向的投影面积7长型芯应置于开模方向8有利于排气9有利于简化模具结构该塑件在进行模具设计时，已经充分考虑的上述原则，同时从所提供的塑件图样可看出该塑件侧表面有通孔，所以在分型时需进行侧向抽芯分型。212分型面的选择分型面选择如图9图2122确定型腔数量及排列方式当塑件分型面确定后，就需要考虑是采用单腔模还是多型腔模,一般来说，大中型塑件和精度要求较高的小型塑件优先采用一模一腔的模具结构，但对于精度要求不高的小型塑件（没有配合精度要求），形状简单，又是大批量生产时，若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，使生产效率大为提高。故由此初步拟定采用一模二腔。如图所示。图2223模具结构形式的确定231塑件的尺寸精度分析由于塑件图未对基本尺寸作公差要求，所有尺寸均为自由尺寸，可按MT5查取公差，其主要尺寸公差见“成型零部件的工作尺寸计算”（单位均为MM）。232塑件表面质量分析该塑件外形要求不高，只要外表面没有斑点及熔接痕和飞边就可以了，粗糙度可取RA08M。233塑件的结构工艺性分析从图纸上分析，该塑件的外形大致为壳形体，容易成型。234拔模斜度分析由于ABS的收缩率较大开模后会紧紧的包在型芯上，因此在不影响零件性能的条件下，应采用较大的拔模斜度以利于塑件的脱模。本模具由于设置了顶杆推出机构，可以顺利脱模，故需设拔模斜度。10第3章注射机型号的确定注射模是安装在注射机上使用的工艺装备，因此设计注塑模是应该详细了解注射机的技术规范，才能设计出符合要求的模具。注射机规格的确定主要是根据塑件的大小及型腔数目和排列方式，在确定模具结构形式及初步估算外形尺寸的前提下，设计人员应对模具所需的注射量、锁模力、注射压力、拉杆间距、最大和最小模具厚度、推出形式、推出位置、推出行程、开模距离等进行计算。根据这些参数选择一台和模具相匹配的注射机，倘若用户已提供了注射机的型号和规格，设计人员必须对这些参数进行校核，倘若不能满足要求，则必须自己调整或与用户取得商量再进行调整。31所需注射量的计算311对塑件体积、质量的计算对于该设计，用户提供了塑件的图样及尺寸，据此建立模型并对此模型分析塑件体积314CMV塑件质量GPVM4441111312浇注系统凝料体积的初步计算可按塑件体积的021倍计算，根据经验我们选04采用一模二腔，所以浇注系统凝料体积为312234042402CMVV313该模具一次注射所需塑料质量GVVVM312211112100体积32102112CMVVV32注射机型号的选定近年来我国引进注射机型号很多，国内注射机生产厂的新机型也日益增多。11掌握使用设备的技术参数是注塑模设计和生产所必需的技术准备。在设计模具时，最好查阅注射机生产厂家提供的注射机使用说明上标明的技术参数。根据以上的计算初步选定型号为XSZY125型卧式注射机，其主要技术参数如下项目参数项目参数额定注射容积/CM3125最大成型面积CM2320螺杆直径/42注射方式螺杆式注射压力/MPA120塑化能力/KG/H168合模力/N90010拉杆内间距/MM260290移模行程/MM300合模方式液压机械最小模具厚度/MM200喷嘴孔口直径/MM4最大模具厚度/MM300喷嘴球半径/MM12注射行程/MM11533型腔数量及注射机有关工艺参数的校核331型腔数量的校核1由注射机料筒塑化速率校核型腔数量12MMKMTN上式右边1902，符合要求。式中K注射机最大注射量的利用系数，一般取08；M注射机的额定塑化量（G/S），该注射机用户提供为168G/S；T成型周期取50S；1M单个塑件的质量和体积（G或CM3），取1M44G2M浇注系统塑料质量或体积（G或CM3），取2M32G2由注射机的最大注射量校核型腔数量12MMKMTN12上式右边2472，符合要求。式中NM注射机允许的最大注射量（G/CM3），该注射机为110G。其他符号意义与取值同前。3由注射机的额定锁模力校核型腔数量12PAPAFN上式右边202，符合要求。式中F注射机的额定锁模力（N），该注射机为900KN1A一个塑件在分型面上的投影面积（MM2），1A1256MM22A浇注系统在模具分型面上的投影面积（MM2），2A131A418MM2；P塑料熔体对型腔的成型压力（MPA），一般是注射压力的3065，该处取型腔平均压力为35MPA。332注射机的工艺参数的校核1注射量校核模具型腔能否充满与注射机允许的最大注射量密切相关，设计模具时，应保证注射模内所需溶体总量在注射机实际的最大注射量的范围内。根据生产经验，注射机的最大注射量是其允许最大注射量（额定注射量）的801V单个塑件的质量或体积2V浇注系统所需塑料质量或体积V注射机最大注射量VVNV8021314CMV3223CMV3212112CMVV3125CMV13310080CMV可见，注射机最大注射量满足注射量2锁模力的校核在前面已经进行，符合要求。3最大注射压力的校核注射机的额定注射压力即为该机器的最高压力PMAX3500MPA,应该大于注射成型所需用的注射压力0P,即0MAXPKP式中K安全系数，常取K12514取13。实际生产中，该塑件成型时所需注射压力0P为70MPA100MPA。代值计算符合要求。333安装尺寸的校核1喷嘴尺寸主流道的小端直径D大于注射机喷嘴D,通常为DD051MM对于该模具D4MM,取D5MM,符合要求。主流道入口的凹球面半径SR0应大于注射机喷嘴球半径SR，通常为SR0SR12MM对于该模具SR12MM,取SR013MM,符合要求。2定位圈尺寸注射机定位孔尺寸为1251000MM,定位圈尺寸取1002040MM，两者之间从呈较松动的间隙配合，符合要求。3最大与最小模具厚度模具厚度H应满足MAXMINHHH式中200300而该模具的厚度为H2558629025250MM,符合要求。14334开模行程和推出机构的校核1开模行程校核MMHHH10521式中H注射机动模板的开模行程（MM）,取300MM,1H塑件推出行程（MM）,取10MM2H包括流道凝料在内的塑件高度（MM）,其值取84MM上式右边1084（510）104300MM，符合要求。2推出机构校核该注射机推出行程为104MM,大于1H,符合要求。335模架尺寸与注射机拉杆内间距校核该套模具模架的外形尺寸为250MM300MM,而注射机动、定模固定板尺寸为428MM458MM,因此符合要求。注对于上面2、3、4、5的校核内容是与后面的模具结构设计交叉进行的，但为了行文整体形式与内容的统一，所以将此部分内容放与此。第4章浇注系统形式和浇口的设计浇注系统是引导塑料熔体从注射机喷嘴到模具型腔的进料通道，具有传质、传压和传热的功能，对塑料质量影响很大。它分为普通流道系统和热流道浇注系统。该模具采用普通流道浇注系统，包括主流道、分流道、冷料穴、浇口。41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，它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。411主流道尺寸1主流道小端直径D注射机喷嘴直径（051）4（051），15取D5MM塑件，对材料要求较严，因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式即浇口道，以便有效的选用优质钢材单独进行加工和热处理，常采用碳素工具钢，如T8A、T10A等，热处理硬度为50HRC55HRC,如图所示。图4112主流道球面半径SR0注射机喷嘴球头半径（12）10（12），取SR011MM3球面配合高度取H5MM。4主流道长度由实际设计的模架结合该模具的结构，取L80MM5主流道大端直径MMLDD7TAN2（半锥角为24，取3），D7MM412主流道衬套的形式主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，属易损，由于该模具主流道较长，定位圈和衬套设计成分体式较宜，其定位圈结构尺寸如图所示图412413主流道衬套的固定主流道衬套的固定形式如图413所示16图41342冷料穴的设计421主流道冷料穴的设计冷料穴是浇注系统的结构组成之一，其作用是容纳浇注系统流道中料流的前锋冷料，以免这些冷料注入行腔因本套模具采用的是侧浇口，牵涉到冷料穴，故设计冷料穴在主流道末端422分流道冷料穴的设计分流道的设计与主流道相似。43分流道的设计431分流道的布置形式分流道在分型面上的布置与前面所述型腔排列密切相关，有多种不同的布置形式，但应遵循两方面原则一方面排列紧凑、缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽量短、锁模力力求平衡。该模具的流道布置形式采用平衡式。该流道形式是由本模具结构形式所确定，无其他最佳方案选择，下图是最佳分流道布置形式。17图431432分流道的长度根据型腔在分型面上的排布情况，分流道可分为一次分流道、二次分流道甚至三次分流道，分流道长度应尽量短，且少弯折，以便减少压力损失和热量损失，节约塑料的原材料和能耗。根据该模具的结构形式，由设计图中得该模具分流道设计成“一”字形的分流道。433分流道的形状及尺寸为了便于加工及凝料的脱模，分流道大多设置在分型面上。工程设计中的截面形状应尽量使其比表面积（流道表面积与其体积之比）小，在温度较高塑料熔体和温度相对较低的模具之间提供较小的接触面积，以减少热量损失。常采用的分流道截面形式有圆形、梯形、U形、半圆形及矩形等几种形式。圆形截面的比表面积最小，但需开设在分型面的两侧，在制造时一定要注意模板上两部分形状对中吻合；梯形及U形截面分流道加工较易，且热量损失与压力损失均不大，为常用的形式；半圆形截面分流道需用球头铣刀加工，其表面积比梯形和U形截面分流道略大，在设计中也有采用；矩形截面分流道因其比表面积较大，且流动阻力也大，故在设计中不常采用。根据本模具的设计开设圆形分流道最好，其直径为5MM。但在加工和安装时应注意两个半圆的同心度和最大错位距离。434分流道的表面粗糙度由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部位的塑料熔体的流动状态较理想，因此分流道的内表面粗糙度RA并不要求很低，一般取063M16M，这样表面稍有不光滑，有助于增大塑料熔体的外层流动阻力。避免熔流表面滑移，使中心层具有较高的剪切速率。此处RA08M。435分流道向浇口过渡部分的结构分流道向浇口过渡部分的结构如图所示。图4351844浇口的设计浇口是连接流道与型腔之间的一段细短通道，它是浇注系统的关键部位。浇口的形状、位置和尺寸对塑件的质量影响很大。浇口截面直径为MM2，浇口截面积形状多为矩形和圆形两种，浇口长度为MM2。浇口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模时逐步修正。441浇口类型及位置的确定该模具是中小型塑件的多型腔模具，同时从所提供塑件图样中可看出，替伏式浇口比较合适。替伏式浇口开设在分型面上，从型腔（塑件）外侧面进料，能很方便的调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间，因而又成为标准浇口。这类浇口加工容易，修整方便，并且可以根据塑件的形状特征灵活的选择进料位置，因此它是广泛使用的一种浇口形式，普遍使用于中小型塑件的多型腔模具。442浇口结构尺寸的经验计算浇口各数据的经验取值参照同种塑料的其他塑件产品的模具的浇口经验值初步确定侧浇口。MMD2,其尺寸实际应用效果如何，应在试模中检验与改进。45浇注系统的平衡对于该模具，从主流道到各个型腔的分流道的长度相等，形状及截面尺寸对应相同，各个浇口也相同，浇注系统显然是平衡的。第5章成型零件的结构设计和计算塑料模具型腔在成型过程中受到塑料熔体的高压作用，应具有足够的强度和刚度，如果因刚度不足而产生挠曲变形，导致溢料飞边，降低塑件尺寸精度并影响顺利脱模。因此应通过强度和刚度计算来确定型腔壁厚，尤其对于重要的精度要求高的或大型模具的型腔，更不能单纯凭经验来确定型腔壁厚和底板厚度。51塑件的成型收缩率由图2收缩率经验曲线可知，此塑件的收缩率为055。52明确塑件尺寸公差等级19塑件未注公差等级按MT5级。可通过查表得到公差。53型腔型芯各尺寸的计算（本部分计算公式均参照参考文献1第143148页）531型腔径向尺寸的计算ZZXLSLSM001（公式65）式中ML模具成型零件在常温下的实际尺寸；S塑件的计算收缩率，有图2知S00055；SL塑件在常温下的实际尺寸；X塑件尺寸小精度高，取X075。1028000700428000089280750100055011ZZXLSLSM40560016004560000839560750400055011ZZXLSLSM828000700428000084728075080055011ZZXLSLSM12002005004200008502075010055011ZZXLSLSM3845600160045600002385607504380055011ZZXLSLSM532型芯径向尺寸的计算001ZZXLSLSM（公式67）式中各符号意义与取值同前。36056001600456000636560750360055011ZZXLSLSM202000500420001622075020055011ZZXLSLSM533型腔深度尺寸的计算ZZXLSLSM001式中ML模具成型零件在常温下的实际尺寸；S塑件的计算收缩率，有图2知S00055；21SL塑件在常温下的实际尺寸；X塑件尺寸小精度高，取X075。624000600424000084524075060055011ZZXLSLSM220005004200008612075020055011ZZXLSLSM424000600424000084324075040055011ZZXLSLSM534型芯高度尺寸的计算001ZZXHSHSM（公式67）式中各符号意义与取值同前。40240006004240002424075040055011ZZXLSLSM2250240006004240002524075050055011ZZXLSLSM54型腔零件强度、刚度的校核对于该套模具，塑件除上下表面的其余的外形由合模上的型腔成型，显然此部分的型腔能够满足刚度和强度的要求，不需进行校核。对于与塑件接触的上下表面的模板也显然能够满足刚度和强度的要求，不需进行校核。此模具型腔零件的强度和刚度满足使用要求。第6章模架的确定和标准件的选用以上内容计算确定之后，便可根据计算结果选定模架。在学校做设计时，模架部分可参照各模板标准尺寸来绘图；在生产现场设计中，尽可能选用标准模架，确定出标准模架的形式、规格及标准代号，这样能大大缩短模具制造的周期，提高企业经济效益。模架尺寸确定之后，对模具有关零件要进行必要的刚度或强度的计算，以校核所选模架是否适当，尤其对大型模具，这一点尤为重要。由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，再根据成型零件尺寸结合标准模架，没有发现较合适的标准模架，故最终以250L、1A型模架为参照，自主设计各成型零件结构和尺寸，并选用部分标准零部件和参数。模具上所有的螺钉尽量采用内六角螺钉；模具外表面尽量不要有凸出部分；模具外表面应光洁，加涂防锈油。两模板之间应有分模间隙，即在装配、调试、维修过程中，可以方便的分开两块模板。61定模板（250MM300MM、厚58MM）用于固定凸模固定块及型芯和导套、浇口套等。固定板应有一定的厚度和足23够的强度，一般用45钢或Q235A制成。最好调制处理230HB270HB。62动模板（250MM300MM、厚62MM）用于固定型芯，斜滑块等。固定板应有一定的厚度和足够的强度，一般用45钢或Q235A制成。最好调制处理230HB270HB。63垫块（48MM300MM、厚80MM）631主要作用在动模座板与支承板之间形成推出机构的动作空间，或是调节模具的总厚度，以适应注射机的模具安装厚度要求。632结构形式可以是平行垫块或拐角垫块，该模具采用平行垫块。633垫块材料垫块材料为45钢，也可以用HT200、球墨铸铁等。该模具用45钢制造。634垫块的高度H校核因为我们用推杆推出机构，因此垫块的高度一定符合要求材料为45钢。其上的推板导套孔与推板导套采用H7/F9配合。64推件板（150MM300MM，厚20MM）材料为45钢。其上的推板导套孔与推板导套采用67KH配合。用4个8M的内六角圆柱螺钉与推杆固定板固定。65推杆固定板（150MM300MM，厚15MM）材料为45钢。第7章合模导向机构的设计当采用标准模架时，因模架本身带有导向装置，一般情况下，设计人员只要按模架规格选用即可。若需采用精密导向定位装置时，则需设计人员根据模具结构进行具体设计。本模具采用非标准模具（自主设计），但为了减少制造成本和制造周期，提高经济效率，导向机构尽量外购。71导向机构的总体设计24711导向零件应合理地均匀分布在模具的周围或靠近边缘的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具的强度，防止压入导柱和导套后变形。712该模具采用4根导柱，为不使在装配和维修时出错，在均匀分布的基础上把其中一根导柱偏移2MM。713该模具导柱安装在支承板和下凸模固定板上，导套分别安装在模套及上凸模固定板和定模座板上。714为了保证分型面很好的接触，导柱和导套在分型面处应制有承屑槽，即可削去一个面或在导套的孔口倒角，该模具采用后者。715在合模时，应保证导向零件先接触，避免凸模先进入型腔，导致模具损坏。716动定模板采用合并加工，可保证同轴度要求。72导柱设计721该模具采用带头导柱，带加油槽，如图11所示。图721722导柱的长度必须比凸模端高度高出6MM8MM。723为使导柱能顺利地进入导向孔，导柱的端部常做成圆锥形或球形先导部分。724导柱的直径应根据模具尺寸来确定，应保证具有足够的抗弯强度（该模具导柱参照1A型模架可知为25）。725导柱的安装形式，导柱固定部分与模板按H7/K6配合，导柱滑动部分按H7/F7或H8/F7的间隙配合。726导柱工作的部分的表面粗糙度为RA08M。727导柱应具有坚硬耐磨的表面、坚韧而不易折断的内芯。多采用低碳钢经渗碳淬火处理或碳素工具钢T8A、T10A经淬火处理，硬度为2550HRC以上或45钢经调质、表面淬火、低温回火，硬度为50HRC以上。73导套的设计导套与安装在另一半模上的导柱相配合，用以确定动、定模的相对位置，保证模具运动导向精密的圆套形零件。导套常用的结构有两种形式直导套（GB/T416921984）、带头导套（GB/T416931984）。731结构形式。分别采用带头导套（I型），如图12所示。图731732导套的端面应倒圆角，导套孔最好做成通孔，有利于排出孔内剩余空气。733导套孔的滑动部分按H8/F7或H7/F7的间隙配合，表面粗糙度为08M。导套外径与模板一端采用H7/K6配合；另一端采用H7/F7配合。734导套材料可用淬火钢或铜（青铜合金）等耐磨材料制成，该模具中采用T8A。淬火硬度50HRC以上。第8章脱模推出机构的设计注射成型每一循环中，塑件必须准确无误地从模具的凹模中或型芯上脱出，完成脱出塑件的装置称为脱模机构，也常称为推出机构。81脱模推出机构的设计原则塑件推出（顶出）是注射成型过程中的最后一个环节，推出质量的好坏将决定塑件的质量，因此，塑件的推出是不可忽视的。在设计推出脱模机构时应遵循26下列原则。推出机构应尽量设在动模一侧。推杆应设在脱模阻力大的地方。推杆应均匀布置。保证塑件不因推出而变形损坏。机构简单、动作可靠。良好的塑件外观。合模时准确复位。82塑件推出的基本方式821推杆推出推杆是一种基本的、也是一种常用的塑件推出方式。常用的推杆形式有圆形、阶梯形。822推件板推出对于轮廓封闭且周长较长的塑件，采用推件板推出机构。推件板推出部分的形状根据塑件的形状而定。823气压推出对于大型深型腔塑件，经常采用或辅助采用气压推出方式。本套模具的推出机构形式简单，采用推件板推出。83塑件的推出机构1）每个塑料制品由4根6顶杆推出，共8根2）顶杆应均匀布置在塑件的动模仁上。3）顶杆板应设在塑件强度，刚度较大的地方。4）顶杆采用H8/F8间隙配合。5）通常推顶杆装入模具后，其端面应与型腔底面平行或高出型腔底面005010MM。6）顶杆与动模板，通常采用单边05MM的间隙，这样可以降低加工要求，又能再多顶杆的情况下，不因各板上的顶杆孔的加工误差引起的轴线不一致而发生卡死的现象。7）顶杆的材料常用T8、T10碳素工具钢，热处理要求硬度50HRC以上，工27作端配合部分的表面粗糙度为08M。84脱模力的计算脱模力是从动模一侧的主型芯上脱出塑件所需施加的外力，需克服塑件对型芯包紧力、真空吸力、粘附力和脱模机构本身的运动阻力。脱模力是注射模脱模机构设计的重要依据。但脱模力的计算非常复杂。对于实践中任意形状的壳类塑件的脱模力，只能将其简化成圆筒形或矩形进行近似计算。通过计算我们已经确定了该塑件为薄壁类零件。所以可以根据计算公式CF12KTHTTEFJFC式中CF脱模系数,ABS取045塑料的线性膨胀系数851510CE在脱模温度下，ABS抗拉弹性模量取22MPA310FT塑料软化温度，取100度。JT脱模时塑件温度，取60度。T壁厚，平均取2MMH型芯脱模方向高度，高度取4MM在脱模温度下塑料的泊松比，为035以上系数均查表所得，其中KCOSSIN1SINCOSCCCFFF09536（为脱模斜度取1）型芯脱模阻力型芯1CF120953604585510223104024390N所以CF390N因为此塑件为非封闭壳体所以脱模需克服的真空吸力为零。28致因此FCF390N85脱模力的校核因为我们用6圆推杆8根，因此推出面积222268MMRAABS塑料在脱模温度下的许用接触应力，取MINMPA711MPAMPAAF71171226390因此塑件可以顺利推出。第9章侧向分型与抽芯机构的设计91侧向分型与抽芯机类型的确定92斜导柱抽芯机构的设计921单侧最大抽拔力的计算CFTHTTEKFJFC12符号意义同前脱模力计算。CF120953604585510223104025385N922抽芯距的计算835KHS抽式中抽S抽芯距（MM）H该塑件侧孔深度为5MMK安全距离（23MM），此处取3923斜导柱弯曲力的计算该模具侧型芯的抽拔力与开模方向垂直。NQN485538222COS538COS3852COSCOS2229式中N斜导柱所受的弯曲力（N）Q抽拔阻力（485N）摩擦角538150ARCTANARCTANF924斜导柱截面尺寸的确定斜导柱常用截面形状有圆形和矩形两种。圆形制造方便，装配容易，应用广泛；矩形截面制造不便，但强度高，承受的作用力大。本设计采用圆形截面，其直径为MMNLD5921371032148510334式中N斜导柱所受的最大弯曲力（N）许用应力（MPA），对于碳钢1372MPA4L斜导柱有效长度（MMSL32122SIN8SIN4抽）根据表我们选斜导柱尺寸为D15MM，沉头孔直径21MM925斜导柱长度及开模行程的计算MM105SINCOSTAN25421）（抽SHDLLLLLA128MM式中L斜导柱的总长21LL协销固定部分长度MM4L抽芯距为S时协销工作部分长度MM5L协销引导部分长度，一般取510MMD协销固定部分台肩直径MMAH协销安装模板厚度MM同样根据以上计算方法我们得出另一个侧面的抽芯机构相应的数据为抽拔力NFC385230抽芯距MMS1582抽NN4852最大弯曲力斜导柱直径MMD152斜导柱总长度MML128293斜导柱与滑块斜孔的配合为保证开模瞬间有一很小空程，使塑件在活动型芯未抽出之前从行腔内或型芯上获得松动，并使楔紧块先脱开滑块，以免干涉抽芯动作，斜导柱与滑块的配合应有025MM05MM的单边间隙。94滑块设计此设计型芯仅为很小的凸起，方便加工，固设计滑块采用组装式。1滑块的导滑形式滑块在导滑槽内活动必须顺利平稳，不发生卡滞，跳动现象，本设计采用常见的T型导滑槽。2滑块完成抽芯后，应继续留在导滑槽内，并保证导滑槽内的长度L不小于滑块全长的32。3滑块的定位装置为了保证斜导柱的伸出端可靠地进入滑块的斜孔，滑块在抽芯后的终止位置必须定位，该模具采用弹珠式定位销定位，这种定位方式比传统式的板式弹簧加工简单，定位精确，外观简洁。95压紧楔的设计1滑块锁紧楔形式为了防止活动型芯和滑块在成型过程中受力而移动，滑块应采用楔紧块锁紧，该模具采用整体式楔紧块。2楔紧块的楔角当斜导柱带动滑块做抽芯移动时，楔紧块的楔角必须大于斜导柱的斜角，这样当模具一开启时，楔紧块就让开，否则斜导柱无法带动滑块第10章排气系统的设计该套模具是属小型模具，排气量小，利用分型面可达到排气效果，且在保压过程中还有25S的放气时间，因此本设计不再单独开设排气槽。第11章模具的装配、调试与维护31111模具的装配在总装前应选好装配的基准件，安排好上下模的装配顺序，在总装时，当模具零件装入上下模板时，先装作为基准的零件，检查无误后再拧紧螺钉，打入销钉。塑料模先将淬硬的主要零件作为基准，全部加工完毕后再分别加工与其相关的其他零件。然后加工定模和固定板的4个导柱孔、组合滑块、导轨及型芯等零件。最后将动模板、垫块、固定板等总装。本套模具的装配工艺及步骤如下1111精修定模内模及嵌件（1）定模内模经过锻、刨后，磨削6面。下，上平面留修模余量；（2）按图纸将预加工的嵌件型芯精修成型；（3）划线加工定模内模固定板型孔，并与嵌件配合加工（4）加工型腔，用铣床铣型腔或用电火花加工型腔。深度按要求尺寸增加02毫米；（5）用油石修整模具型腔表面。1112精修动模型芯以及动模固定板型孔（1）按图纸将预加工的动模型芯精修成型，钻铰推杆孔；（2）按划线加工动模固定板型孔，并与型芯配合加工。1113同时镗导柱，导套孔（1）将定模内模，动模内模装在动、定固定板上后合在一起，使分型面紧密接触，然后夹紧镗削导柱，导套孔；（2）锪导柱，导套孔的台阶。1114复钻各螺孔，销孔以及推杆、推管孔（1）定模与定模固定板合在一起，夹紧复钻螺孔，销孔；（2）动模固定板，垫板，支撑板，动模板合在一起夹紧，复钻螺孔，销孔。1115定模型芯压入定模内模（1）将定模型芯压入定模内模并且紧密配合；（2）装配后型芯外露部分要求符合图纸要求。1116压入导柱、导套（1）将导套压入定模；32（2）将导柱压入动模固定板；（3）检验导柱，导套配合的松紧程度。1117磨安装基面（1）将定模内模及定模板上基面磨平；（2）将动模内模及动固定板下基面磨平。1118复钻动模板上的推杆、推管及顶杆孔通过动模内模，复钻动模板上的推杆、推管及顶杆孔。卸下后钻支承板各孔及各动模型芯固定孔。1119安装内模将动模内模，定模内模按照基准分别装入动模板及定模板，要求动模内模与定模内模结合面紧凑，型腔尺寸满足要求。11110将浇口套压入定模板用压力机将浇口套压入定模板11111装配定模部分定模板，定模复钻螺孔，销孔后，拧入螺钉和敲入销钉紧固11112装配动模将动模固定板，垫板，支撑板，动模板复钻后拧入螺钉，打入销钉固定11113修正推杆、推管、复位杆、顶杆长度将动模部分全部装配后，使支撑板低面和推板紧贴于动模板。自型芯表面测出推杆，推管，顶杆的长度，进行修正11114试模与调整各部位装配完毕后进行试模，并检验制品，验证模具质量状况。以上相关资料来自文献模具制造工艺学第229230页。112模具的调试一副质量完好的注射模具，只能在其设计制造完毕之后，经过试模修整才能获得。尤其是对于大型、复杂、精密模具，试模工作不仅不可缺少，而且还要准备在试模过程中随时修改注射成型工艺和模具结构。注射模的调试工作虽然可以在理论上加以指导，但目前更多地是依靠生产经验，有时，注射模经过一次试模和修整后。经常还要二次、三次地反复试模和修整，这是因为在第一次试模中往33往还不能全面掌握成型问题的所在。因此，试模和修整工作是一项非常复杂和繁重的工作。1121试模前的准备（1）领取并对原材料进行检查；（2）准备好相关的试模资料；（3）准备好量测设备；（4）依据模具结构图的具体要求，选用合适的注射机；（5）对模具进行自检；（6）对模具进行预热、清洗料管；1122试模（1）用布擦净工作台面与模具上下面；（2）调整模具的闭合高度；（3）快速闭合设备；（4）用压板或螺钉锁紧模具；（5）卸下锁模扣；（6）接上电加热圈并打开开关；1123调模（1）进行定循环试验，在手动或半自动状态下检查模具的各运行机构是否顺畅；（2）对顶出距离进行调节；（3）清洗模面，避免模面上贴有物体等；（4）对模具和喷嘴筒进行预热；（5）按预先设定的参数进行成型加工，同时根据产品的状况，确认是否修改参数和如何修改工艺参数，直至生产出合格的产品；1124试模后的工作（1）检验选一模按照产品图进行形状和尺寸的检查，对自检不合格的填写报告。（2）工艺参数的确定。如检查合格，要将此工艺参数记录。（3）试模完后需卸下模具并作保养34（4）检讨试模完后，由设计，制造，试模人员参加的试模检讨会，把试模中的问题，原因，解决办法写报告113模具的维护根据试模留下的问题、原因，对模具进行修改。若产品合格，通知生管出货。模具在非工作时，型腔喷防锈剂，并按编号油封保管。114模具的工作过程（1）对塑料ABS对其色泽、粒度及杂质检验，并进行适当的干燥；（2）清理模具型芯、型腔，并喷上脱模剂，进行适当的预热；（3）合模，锁紧模具；（4）对塑料进行预塑化，注射装置准备注射；（5）注射过程包括充模、保压、放气、固化成型、脱模等；（6）脱模过程开模时，开合模系统起动，定模板固定不动，制件包在动模板芯型上随动模板向后运动，斜滑块在斜导柱的作用下开始分型，当分型完成，主凝料完全脱离浇口套，再向后运动至少104MM，动模板不动，注射机顶杆通过动模座板底孔推顶杆垫板，推动顶杆向前运动，顶料杆顶出制件和凝料。合模时，由于受到复位杆上的弹簧作用，顶杆优先复位，避免了顶杆撞击定模仁型腔，然后复位杆再一次起到顶杆的复位。毕业设计小结感叹时间的流逝，三年的大学生活就将结束。为更好的适应社会发展，给自己的人生之路打下坚实的基础，不断总结过去，更好的指导未来，“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”将近两个月的时间，使我有了很大的收获，无论是得到的还是没有获得的，在此进行总