Φ40x80衬筒注塑模具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘要 注射成型是塑料成型的主要方法之一，它的好处是能够一次性成型一些形状比较复杂的塑件，其生产效率较为高。 在本毕业设计课题中，以衬筒作为注塑零件，衬筒作为日常生活用品适宜采用注射方法成型，通过对塑件进行结构和工艺性分析，成功的设计出了一套一模四腔的塑料注射模具，并合理的编写出来了成型零件的一项制造工艺。在设计中，三维软件的应用贯穿到了整个设计过程。 首先利用三维软件的零件模块进行衬筒实体模型的创建，然后利用其制造模块对模型进行分模、型芯的设计、浇注系统的设计，最后利用了其模具生成了标准的模架，并且再进行顶 杆、冷却系统、支撑柱等综合布置。在模具的设计过程中，一些比较重要的尺寸（如壁厚、顶杆直径、流道尺寸等）都经过了理论计算或者取一个较为合理的经验数值，并进行了强度校核和流道剪切速率的校核。 关键词： 衬筒； 注射模； 推筒； 分模 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is of of be a of In as to of a of a of In d by of of of of to In as of or a on of 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 第 一章 前言 . 1 第 二章 塑件成型工艺分析 . 4 件的使用要求 . 4 件的材料分析 . 4 件的尺寸精度、塑件表面质量、塑件的结构工艺性分析 . 6 件的尺寸精度分析 . 6 件的表面质量分析 . 6 件的结构工艺性分析 . 7 第 三章 成型设备选择与模塑工艺参数的编制 . 8 件的体积和重量 . 8 注系统凝料的估算 . 9 射机的选用及其技术参数 . 9 型工艺参数 . 10 第 四章 模具结构方案的确定 . 12 型面位置确定 . 12 注系统的设计与计算 . 13 流道设计 . 13 流道的设计 . 14 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 口的设计 . 14 型零件结构的确定 . 15 模的结构设计 . 15 模（型芯）的结构设计 . 16 气与引气系统结构的确定 . 16 第 五章 主要零部件的设计计算 . 18 型零件工作尺寸计算 . 18 型零件尺寸及动模垫板厚度的计 算 . 19 模机构的设计 . 20 出方式的确定 . 20 第 六章 模具冷却系统的计算 . 22 却介质 . 22 却系 统计算 . 22 路的布置形式 . 23 第 七章 注射机有关参数的校核 . 24 射量的校核 . 24 射压力的校核 . 24 模力校核 . 24 装部分相关尺寸的校核 . 25 模行程的校核 . 25 第八章模具装配 . 26 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 料模具装配的技术要求 . 26 料模具装配过程 . 27 配动模部分 . 27 配定模部分 . 28 模过程分析 . 28 具工作过程 . 28 参考文献 . 30 结论 . 31 致谢 . 33 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第一章 前言 近几十年来，中国经历了塑料工业从无到有，从小到大，由强到弱的发展过程中，取得了令 人瞩目的成就。目前，中国已经进入了造型艺术的世界大国的行列。中国的塑料目前的产能加工机械位居世界第一，同时生产塑料制品及塑料树脂的并列世界第二。塑料产业是一个新兴产业，包括生产塑料原料（树脂及塑料生产）和塑料制品（又称塑料成型或塑料加工工业）两个系统。塑料行业是一个快速成长的行业，全球塑料行业只有 100 多年的历史。据统计，在世界上，用在最近几十年的塑料材料每五年一近一倍的速度在增长。近年来，塑料制品被广泛应用于工业，农业，电子，国防，建筑和日常生活的各个领域，并作为原料，其他材料开始取代钢，铝，木材或水泥。 现如今，模具行业的迅速发展，以及在当今工业生产中的地位越来越重要，并且日常生活中所用的产品绝大多数都来自模具成型，致使工业生产中需要大批的模具从业人员。因此作为本专业的学生理应提高模具设计的知识水平和技能，把自身的能力进行加强，掌握一些必备的设计过程，为以后中国的模具业做出贡献！ 近些年，我国经济高速增长，制造业飞速发展，模具行业更是稳重增长。当今时代，各国之间相互竞争，经济实力千差万别，国力的提升离不开制造业的稳步发展，目前，模具的生产水平高低已然成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志。 本次毕业设计主要 是为了能够了解注塑模具在设计工程中的相关知识，所用到的相关软件，了解塑料注塑成型的设计过程，可以掌握此次在衬筒模具设计的过程中能够用到的各种设计工具，例如 等。本设计的设计对象是衬筒，首先从衬筒零件的尺寸确定，模具设计，模架设计及到最后整体模具的绘制，熟悉整个注塑类模具的设计过程。 随着三维建模软件（ 不断更新和完善，借助于三维建模设计软件，方便我们去做一些较为难做复杂的设计项目，与此同时，也能过提升设计效率和质量。 合理的模具结构是为了提高基础注塑寿命。注塑模具型腔和型芯的或不同的结构形 式，它的强度，刚度，并便于维修损坏的部件，更换方便不会是不同的。要设计一个科学合理的结构注塑模具，塑件设计首先要求是合理的。满足的技术要求和结构塑料部件的前提下，要求必须满足的技术和可行性模具。其次，注塑模具的结构设计是合理的。要紧凑，既有良好的强度和刚度，且易于维护的结构维修的形式 ;指导来选买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 择合适的形式和导向精度，例如在导向柱制成的球形或锥形的导向部分，导向部分的长度大于导向柱更高的核心，以确保动态精度模和固定模制品 ;应避免在应力最大的部分中的模板的位置各孔的注射成型，以使工作压力超过允许值部分的损伤 ;而 尖角部分的突变是一个重要原因裂化和模具的故障，模具部件的表面的各角应为圆角过渡设计，以避免应力集中 ;对于型腔和型芯的结构复杂的部件，可以使用一个组合或镶嵌结构来消除应力集中 ;对于细长的核心，应采取适当措施，以保护结构。注射模具的唯一合理的结构，注塑模具的寿命可以得到保证和改善。 注塑模具是非金属模具的一种，其主要由浇注系统、导向系统、成型系统、抽芯系统、冷却系统、顶出系统和排气系统等部分组成。我国注塑模具的发展方向：目前，我国制造业大方向比较低迷，但总体趋势还是在增长的，我国模具行业的总体发展趋势还是向着大 型化、微型化和精密化的方向发展，这也为模具行业的积极向上提供了一个保证；其次，在模具发展过程中必须致力于发展热流道技术，努力提高塑件的生产率和质量，大力节约原材料；再者，要大力发展气辅模具，在保证产品质量的前提下，降低模具制造成本；以及发展高压直射成型技术，减小塑件在注塑过程中产生的局部应力应变从而提高塑件的质量；注重节能环保，保护环境，倡导绿色生产模式；注重快速经济模具的发展，缩短产品的生产周期；重视在材料的选择上尽量选用优质优良的材料，并充分运用先进的表面处理技术，提升塑件表面质量 7。 计算机辅助设 计的应用包括本文用到的 及 在注塑模具设计与制造过程中起到了很大的作用，运用计算机辅助设计软件不仅提高了生产的效率，也改变了原先的仅仅只能依靠传统经验进行设计的弊端，也能减少实际制模过程中制模成本，可谓是省时省力省人工。 模具的种类繁多，每一种模具都很重要，应用都很广泛，每一样都是模具生产过程中所不能缺少的，模具是一个大家庭，正是由于每个家庭成员的共同努力下，模具才会取得这么高速的发展。现在科技发展越来越快，计算机软件的更新换代也极大的促进了模具行业的快步前进，注塑模具越来越得到广泛的应用，塑料的 物理性能和化学性能有了质的飞跃，例如延展性，强度，抗疲劳性等。况且塑料非常便宜，它是可再生资源，经过简单的化学加工后就可以得到，和铁比在这方面有着极大的优越性。 中国注塑模具的发展任重而道远，不管技术还是人才上，目前都和国外先进水平有一定的差距，在模具的精度高低、寿命长短、成本高低、制造周期长短等方面与大买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 部分发达国家还存在差距。模具设计技术方面的人才不足，模具方面的科研开发以及技术攻关投入较少。缺乏产品自主开发生产的能力，其中很大一部分都是以仿制为主，能做到的只有相对的“国产化”，而不是完全，具有国际竞争能 力的知名产品几乎没有。材料的质量和性能差，技术不够，对生产成本和周期等方面有很大影响。工艺装配水品还远远不够，使需要修复的情况增多，造成钳工比例过高。 国内要在注塑模具上有所发展就要注重技术和人才的着重培养，加大相关政策的扶持，为模具行业的发展提供一个方便快捷的空间，加大对人才的培养力度。当代大学生理应担起国家建设之重任，为中华之崛起而努力奋斗，为祖国的繁荣，富强，发展贡献出自己的一份力量，共同去建设我们的美好家园。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 第二章 塑件成型工艺分析 件的使用要求 本次毕业设计是针对衬筒零 件进行相关的模具结构设计，衬筒作为工业用品，其必须具备安全无毒，对人体五危害，且要求注塑材料化学稳定性高，不易分解，容易成型。本设计用的零件注塑成型材料选用 料。 件的材料分析 料学名是聚乙烯 （ 简称 热塑性树脂中的一种，它主要是由 乙烯 合成， 工业 应用中 ， 它 包 含 乙烯 与少量 共聚物 。聚乙烯 呈现 无臭，无毒， 其 手感似 蜡 ， 兼具了 优良的耐低温性（最低使用温度可达70C）， 化学 性能 非常 稳定性 的特点 ， 可承受大部分 酸碱 的侵蚀（不耐 带 氧化性质 的酸） ， 常温下不溶于一般 的 溶剂 ， 吸水性 小， 电绝缘性 较好 。 有一下几点特性： (1)一般特性 聚乙烯树脂 是一种 无毒、无味的白色粉末或颗粒 状材料 ， 其外部为 乳白 色， 摸起来像蜡的感觉，它的 吸水率比较低 ， 一般都是 下 。聚乙烯耐水性 特别好， 表面 都没有 无极性，粘合 度一般都有点不好同时不利 印刷， 需后期 表面处理。 (2)力学特性 与其他的塑料原料相比， 聚乙烯的力学性能 较 一般，拉伸强度 也 较低，抗蠕变性不好， 但 料的 耐冲击性好 ，适用于制作需要缓冲的零部件 。 学性能主要是受密度、结晶度 以及 相对分子质量 的 影响， 根据 这几项指标 性 的 增强 ，力学性 也开始了慢慢变大 。 料 耐环境应力 的 开裂性不好， 然而伴随着 相对分子质量 的 增加，它的耐环境应力开裂性 有所 提高 。 (3)热学特性 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 耐热性 是聚乙烯材料的一大劣性，目前各个高校也在针对这一特性开发研制不同的改善方法，遗弃解决 料的这一缺点。目前结果表明，当 相对分子质量和结晶度提高 时，相应的耐 热温度将有所提高。但 料的 耐低温性能 很 好， 一般在零下五十摄氏度时，不会发生性质变化。 脆性 的 温度 正常是小于 50 ； 而且根据 相对分子质量的 变大 ，最低 能够达到 140 。聚乙烯的线膨胀系数大， 最大时候能到 （ 2024） 10 5/K。 (4)电学特性 因为 聚乙烯 高度没有 极性， 故它的 介电损耗低、介电强度 高 ， 所以 料都能做一些 调频 的 绝缘 性 材料、耐电晕性塑料 。 (5)环境特性 聚乙烯 是 属于 烷烃 惰性 聚合物 ，化学 稳定 性 较 好。在常温下耐酸、碱、盐类水溶液的腐蚀，但 是 不耐 一些 强氧化剂 像 发烟硫酸、浓硝酸 以及 铬酸 等等一类的 。聚乙烯在 小于 60 以下 的时候 不 能 溶于一般 的 溶剂，但 由于它 与脂肪烃、 芳香烃 、卤代烃等 进行长久的 接触 可能产生 溶胀或 龟裂 的现象 。 在 温度超过 60 以 后， 能够 少量溶于 甲苯 、 乙酸戊酯 、三氯乙烯、松节油、矿物油及石蜡中； 当 温度高于 100 时候 ，可溶于四氢化萘。 由于聚乙烯分子中含有少量 双键 和醚键，其耐候性不好，日晒、雨淋都会引起老化，需要加入 抗氧剂 和光稳定剂改善。 (6)加工特性 由于 动性 比较 好，加工 时候 温度低，粘度 的 大小 也 适中，分解时 温度低， 而且在 惰性气体 中 的 高温度 300 以下都是 不 可 分解，所以 它 是一种加工性能 很不错 的塑料。但 度 有点高 ，要增加电机功率 大概是 20% 30%； 容易 发生 一些 熔体 的 破裂， 需要去加多一些 口模间隙 以及 加入加工 的 助剂；加工 时候 温度稍高， 大概是 200 215 。聚乙烯的吸水率 不高 ， 一般在 加工前 是 不需干燥处理。 因为 聚乙烯制品在冷却 的 过程 当 中 比较 容易结晶， 所以 ，加工 的时候需要多留意模温 变化情况， 以 便于 控制制品 结晶 度， 让其 有不同的性能。聚乙烯的成型收缩率大，在 进行 设计模具时一定要考虑 此问题 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 件的尺寸精度、塑件表面质量、塑件的结构工艺性分析 图 1 所示为 衬筒 的零件图 图 1 塑件零件图 件的尺寸精度分析 通过对衬筒零件图的分析可知，该衬筒注塑件对尺寸的要求并不严格，各尺寸均为自由尺寸精度，所以选取低的精度等级就能满足日常的使用要求，根据 14486 1993，按 塑料件精度来确定各尺寸的公差值。 件的表面质量分析 该塑件是衬筒，圆柱表面成阶梯状，对其表面粗糙度要求不高，但是塑件的外表面应该是没有尖锐的毛刺、斑点以及显著的熔接痕。考虑到塑件的表面质量高时，其模具加工过程中它的成本也会相应的增加，综合考虑塑件的使用要求和模具加工成买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 本，塑件外表面的粗糙度取 塑件的内表面无较高的粗糙度规定。于是用在成型塑件外表面上面的模具型腔表面粗糙度定为 型其内表面的模具型芯的表面粗糙度而定为了 件的结 构工艺性分析 从塑件图（图 1）可看出，该塑件为一个台阶型圆柱体，中间有个通孔，形状较为简单，并且要求大批量生产，在一般情况下，如果对模具的成本要求低，那会比较容易成型，同时对于精确度要求也比较低。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 第三章 成型设备选择与模塑工艺参数的编制 根据塑件要求，通过用 维软件建模后得到的衬筒零件三维结构模型如图 2所示，并利用三维建模软件中的体积查询功能查询到该衬筒零件的体积，由此也可以确定分型面面积等参数，通过三维软件建模得出的衬筒三维零件也是 模时的参照模型。 图 2 塑件的体积 件的体积和重量 通过三维软件 零件进行建模后，可以利用 件 的分析 模型 质量属性 功能，方便地查出单个塑件的体积。现算得： 塑取 料的密度 3/，于是可算得单个塑件质量为： 塑塑 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 注系统凝料的估算 根据以往经验，通过估算浇注系统的凝料体积，可以按照塑件体积的 1 倍来估算。由于该模具是采 用一模 4 腔，其流道会比较长，现初步估计浇注系统体积为10以对于确定的一模四腔，注塑机一次注入模具型腔的注射量为： 浇塑总 射机的选用及其技术参数 根据上面中估算出的一次注入模具型腔塑料总体积，再按照注射机的每次注射量应小于或等于其公称注射量的 80%估算，于是有： 33 总公 时考虑模具高度，再参照目前市场上的注塑机型号，现选定公称注射量为 3500选取型号为 注塑机。 表 1 塑机主要参数表 塑机主要参数 名称 数值 单位 型号 注射量 (最大 ) 500 螺杆（柱塞）直径 65 射压力 145 射行程 200 射时间 1.5 s 注塑方式 螺杆式 合模力 3500 大成型面积 1000 模板行程 300 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 模具高度 最大 450 小 300 板尺寸 700 850 杆空间 540 440 模方式 液压 功率 w 机器重量 1.5 t 型工艺参数 利用相关理论知识分析。塑件注射成型工艺参数，如下表所示，试模时，可根据实际情况进行必要的调整。确定准确而稳定的工艺参数是保证塑件质量合格及稳定所必须的前提条件，在调整工艺参数时原则上应按压力 时间 温度的顺序来调整注射机的参数，不应该同时变动两个或以上参数，防止工艺条件紊乱造成塑件质量不稳定。 表 2 料的注射成型工艺参数 工艺参 数 规格 预热和干燥温度 / 80 85 预热和干燥时间 /h 2 3 料筒温度（后段） / 150 170 料筒温度（中段） / 165 180 料筒温度（前段） / 180 200 喷嘴 温度 / 170 180 结构 直通式 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 注射压力 /0 100 螺杆转速 r/0 模具温度 / 50 80 成型时间 /s 注射时间 20 90 保压时间 0 5 冷却时间 20 120 成型周期 50 220 后处理方法（温度 /，时间 / s） 红外线灯、烘箱（ 70， 2 4） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 第四章 模具结构方案的确定 型面位置确定 对模具结构起着决定性因素的是塑件分型面的选择，分型面是为使产品顺利从模具中取出，模具必须分成公母两部分，此分界面被称为分型面，分型面具有有分模及排气的作用，由于分型面受到塑件几何形状、尺寸精度、脱模方法、后处理工序、模具类型、排气条件、嵌件位置、浇口形式等多种因素的影响，在选择分型面时需要注意： （ 1）分型面不能选择对产品外观产生影响的表面（或精度要求高的表面）。 （ 2）分型后的塑件应尽可能留在动模一侧，以便方便取出塑件。 （ 3）分型面选择应有利 于成型模具的加工制造。 （ 4）对于同轴度要求高的产品或容易造成错位部分，要放置在分型面的同一侧。 （ 5）分型面应选在塑件截面最大处，尽量选取在料流末端，有利于排气。 该塑件形状简单，原则上只需一个分型面就能顺利取出塑件，根据分型面的选择要求，现选取直径尺寸最大的面为分型面位置，如下图 3 中的处。这样设置分型面有利于注塑工程中的排气，对塑件表面的成型质量不会哟较大的影响，也便与模具的加工，也不至于对产品的外观产生大的影响。 图 3 分型面位置 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 注系统的设计与计算 流道设计 主流道是连 接喷嘴与分流道入口处之间的一段通道。其尺寸大小与塑料原料的流速和充模时间的长短密切相关，主流道直径的选择需满足不会对塑件的形状精度以及表面粗糙度有很大的影响为原则。若主流道流径太大，则造成回收冷料过多，冷却时间也会增长，而且容易产生涡流，使塑件质量下降；若流径太小，热量损失增大，流动性降低，注射压力增大，造成成型困难，而且塑件容易出现飞边。主流道设计有以下要点： （ 1）主流道尺寸确定 主流道长度：根据主流道设计要点和对模具尺寸估算，现初取 L=65行设计。 主流道小端直径： d=注射机喷嘴尺寸 +（ 1） 主流道球面半径： 射机喷嘴球半径 +（ 1 2） 12+1） =13 主流道锥角：取 1 。 主流道大端直径： 2 152t a 。 半球形凹坑深度：取 h=5 主流道大端圆角：取 R=1 （ 2） 主流道浇口套形式 主流道浇口套的设置是为了防止主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，造成材料的磨损，因此浇口套的设计对材料的性能要求比较高，故将其分开设计，以 便于拆卸更换，同时也便于选用优质钢材进行单独加工和热处理。现材料选用 处理淬火表面硬度为 5055时为了防止转动，浇口套采用螺钉固定结构。与浇口套相配的定位圈直径取 100形状如下图 4 示。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 图 4 浇口套、定位圈形状 流道的设计 分流道介于主流道和浇口之间，起着分流和转向作用。 分流道截面的形状主要可以分为是圆形、半圆形、矩形、梯形和 U 形等。正方形截面流道的比表面积最小（流道表面积于体积之比值称为比表面积），塑料熔体的温度下降小，阻力小，流道的效率最高，但 加工困难，而且正方形截面不易脱模，所以在实际生产中较常用的截面形状为梯形、圆形及 U 形。 综合各方面考虑，本次选择的截面形状为圆形。 口的设计 浇口是浇注系统的关键部分，浇口的位置、类型及尺寸的选用不合理将直接决定该整套模具的可行性。浇口的主要作用是使塑料以较快的速度进入并充满型腔。并且浇口要能很快适时冷却，封闭浇道，防止型腔内塑料熔体倒流。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 图 5 浇注系统与塑件的三维模型 型零件结构的确定 模的结构设计 组合式凹模是由两个以上的钢材加工而成的，这种凹模结构简单， 牢固可靠，不易变形，成型的零件质量好，但是当塑件结构复杂时，其凹模的加工工艺性较差。因此，在先进的型腔加工机床尚未普及之前，组合式凹模适用形状简单的小型塑件成型。 图 6 组合式凹模 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 模（型芯）的结构设计 零件有一个深度较大的通孔，通为了加工方便，简化加工工艺， 运用 组合 式的型芯结构，使加工和热处理工艺大为简化。 如图 7 所示。 图 7 型芯 气与引气系统结构的确定 当塑料熔体填充型腔时，型腔与浇注系统内的空气及塑料受热或凝固会产生低分子挥发气体。 如果型腔内因各种原因产生的气体不 能被排除干净，塑件上就会形成气泡、产生熔接不牢、表面轮廓不清及充填不满等成型缺陷，另外气体的存在还会产生反压力而降低充模速度，因此设计模具时必须考虑型腔的排气问题。 注射模通常以如下三种方式排气 （ 1） 利用 模具 配合间隙 进行 排气 （ 2） 在分型面上开设排气槽 ，起到排气的作用 （ 3） 利用排气塞排气 对于简单型腔的小型模具，可以利用推杆、活动型芯、活动镶件以及双支点鼓固买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 定的型芯端部与模板的配合间隙进行排气。其配合间隙不能超过 0.5 一般为 设计采用利用配合间隙排 气的方式排气。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 第五章 主要零部件的设计计算 型零件工作尺寸计算 由于所给塑件零件中未标注公差，故采用自由公差。在实际生产中，为了简化计算，对于这类尺寸在计算时往往只加上它的收缩量，公差则按模具的经济制造精度取得。现对该塑件的成型零件尺寸计算也按这样的方式处理，公差按经济制造精度 有配合要求的成型尺寸按配合精度（ ）取得。 （ 1）凹模的径向尺寸 L 凹 =1+k)-(3/4) 3 L 凹 为型腔內形尺寸 ( 塑件外径基本尺寸 (即塑件的实际外形尺寸； k 为塑料平均收缩率 (%)，此处取 2%； 为塑件公差，查表知 件精度等级取 6 级；塑件基本尺寸在 5065差取 件基本尺寸在 5040差取 件基本尺寸在 3040 范围内其公差取 36 03 所以凹模尺寸如下： 32 (1+(3/4) = (1+(3/4) = 深度尺寸 H 凹 =1+k)- (2/3) 3 H 凹 为型腔內形尺寸 ( 塑件深度基本尺寸 (即塑件的实际深度尺寸； k 为塑料平均收缩率 (%) 为塑件公差， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 35 (1+( 2/3) （ 2）凸模的径向尺寸计算 L 凸 =1+k)+(3/4) 3 L 凸 为型芯內形尺寸 ( 塑件外径基本尺寸 (即塑件的实际外形尺寸； k 为塑料平均收缩率 (%) 为塑 件公差， 1+（ 3/4） 1+（ 3/4） 深度尺寸 h 凸 =1+k)+ (2/3) 3 h 凸 为型芯內形尺寸 ( 塑件深度基本尺寸 (即塑件的实际深度尺寸； k 为塑料平均收缩率 (%) 为塑件公差， (1+( 2/3) 型零件尺寸及动模垫板厚度的计算 因为型腔主要是承受塑料熔体的压力，所以在一般情况下 注塑成型过程中， 我们要确保 模具型腔 能够有充足的 强度和刚度。 倘若 型腔 的底部和 壁厚的厚度 比较小 ， 在型腔中产生的内应力 大于 型腔材料 的 本身许用应力 时，型腔 可能会 塑性变形， 乃买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 至 开裂。 在这时 ， 如果 刚度不 够会引起较大 的弹性变形， 因此可能使 型腔向外膨胀或溢料间隙。 一般情况下，型腔壁厚及支承板厚度的确定和选取不单单是我们通过计算去判定 ，多数都是依靠经验来确定。通过查找参考资料的经验数据表能够得到： 型腔侧壁厚度 S 的经验值为： S 7 L 型腔长边的边长 侧壁厚度 S 的值为： S 7=42+17 模机构的设计 脱模机构 ，一般也叫做顶出机构，是指我们在注塑零件时在每一次的 注射成型循环 过程 中，塑件 都可以 准确无误地从模具的凹模或型芯上脱出 来 ， 这个 完成脱出塑件的装置 。我们在进行 脱模机构的设计 时需要 遵循 下面这三个原则 ： （ 1） 塑件滞留于动模 侧 ，以便借助于开模力驱动脱模装置，完成脱模动作。 （ 2） 由于塑件收缩时包紧型芯，因此推出力作用点尽量靠近型芯，同时推出力应施于塑件刚性和强度部位。 （ 3） 结构合理可靠，便于制造和维护 和能获得良好的塑件外观 。 出方式的确定 本模具采用的为一次顶出脱模机构，它包括常见的推杆、推管、推板、推块或活动镶块等脱模机构。该 方案中采用的脱模 机构是最常用的顶出方式。即塑件在顶出机构的作用下，通过一次动作即可顶出。基于以上原则，该模具的脱模零部件设在动模上， 设计采用顶杆顶出，推管推出实现塑件脱模。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 图 8 推出方式的确定 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 第六章 模具冷却系统 的计算 却介质 乙烯材料属于中等黏度材料，对成型工艺的模温要求不高，一般 件的成型模温为 200 C ，模具温度为 5080 C 。现模具温度初步选定为 50 C ，同时由于水的比热容大、传热系数高、成本低，所以决定选用常温水对模具进行冷却。 却系统计算 （ 1）单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量 W 塑件的壁厚为 表可以确定其冷却时间 ，通过所选注射机注射量查表确定注射时间 t，取脱模时间 t。因此， ）（脱冷注 （ 2）确定单位质量的塑件在凝固时所放出的热量 查表知 单 位 热 流 量 值 的 范 围 在 )400310( ， 故 取 /350 。 （ 3）计算冷却水的体积流量 设冷却水道入水温度为 C222 = ，出水口的水温为 C251 = ，取水的密度3/1000 ，水的比热容 )/(1 8 。则根据公式可得： m i n/0 0 5 7 4.0m i n/)2225(1 8 0 060 3 7 (60 3321v = （ 4）确定冷水路的直径 d 根据 m ，通过查表可确定模具冷去水孔直径 8 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 水路的 布置往往受模具结构和塑件形状的影响。在实际设计工程中为使凹模和型芯能得到充分冷却，需要根据四模腔的实际布置情况来加以修改。针对调整之后的模腔结构，冷却水路的直径也可适当取小些，现确定取较为常用的值： d=8 路的布置形式 下面为模具上定模和动模的水路布置示意图。为了充分对塑件的冷却均匀，采用3 根水管排布。 图 9 水路布置 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 第七章 注射机有关参数的校核 射量的校核 通过上面的计算，浇注系统的基本尺寸已经确定，该节主要是对已选用的注射量进行校核了。 显然 22 注射机标称注射量校核合格。 射压力的校核 通过查找有关模具设计手册可知，用 料进行成型厚壁塑件时所需的注射压力为 4080里取 0 ， 所选的注射机的公称注射压力为 145射压力安全系数 k=取 k=以有： 故注射机压力满足要求。 模力校核 单个塑件在分型面的投影面积 塑A 可通过 维软件测出，为 2A。 单边流道凝料在分型面上的的投影面积浇A。根据流道定出的尺寸有 22 浇。 塑件和浇注系统在分型面上的总投影面积 总A ，有： 22 3 6) 3 9(44 （ 浇塑总 模具型腔内的胀型力 涨F 22 9 2 1 0 3 6p 模总涨 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 25 该注射机的公称锁模力为 500锁,锁模力安全系数为 ， ，则有： 锁涨 。 所以，注射机锁模力合格。 装部分相关尺寸的校核 模具平面尺寸 模具长 宽 尺寸应与注射机的拉杆内间距相适应，以保证模具至少能从一个方向穿过拉杆间的空间安装在注射机上 。根据 250 350404400杆空间 )，故校核合格。 模具高度尺寸 43630036450于模具的 最小厚度和最大厚度之间，故校核合格。 模具定位圈直径为 100射机定位孔直径 100合安装要求。 模行程的校核 模具的开模行程 00150145)105(6080)105(21 其中 1H 为塑件的高度（含浇注系统的高度，浇注系统高度约为 140件高度也被包含其中）；塑件被推出距离为 2H 。故校核合格。 买文档就送您 纸 全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 26 第八章模具装配 料模具装配的技术要求 塑料模具种类较多，结构差异很大，不同的 模具结构其装配的具体内容与要求也不同。一般注射、压缩和冲压模具结构相对复杂，装配环节多，工艺难度大。有一些别的类型的塑料模具结构相对来说结构比较简单点，但是在我们进行成型制品的质量确保时，不论使用哪一种模具。都要在技术上进行要求。 （ 1）模具装配后各分型面应贴合严密，主要分型面的间隙应小于 模具适当的平衡位置应装有吊环或起吊孔；模具的外形尺寸、闭合高度、安装固定及定位尺寸、推出方式、开模行程等均应符合设计图样要求，并与所使用的设备条件相匹配，模具应有标记，各模板应打印顺序编号及加工与装配时使用 的基准标记。 （ 2）导向或定位精度应满足设计要求，动、定模开合运动平稳，导向精准，无卡死咬合或刮擦现象，在装置精定位元件的模具时，需要确保定位的精度、可靠，同时不要和导套及导柱产生干涉现象。 （ 3）在衬筒的设计过程中，其形状和尺寸的精度以及表面粗糙度要符合整个图纸的设计要求，其表面上应没有碰伤、划痕、裂纹、锈蚀等这样明显的不足；抛光的方向也要和脱模的方向保持一致，成形表面的文字、图案和脱模方向保持一致。 （ 4）浇注系统表面光滑，尺寸与表面粗糙度符合设计要求。 （ 5）推出机构应运动灵活，工作平稳、可靠；推出元 件不应承受侧向力；既不允许放生溢料，也不得有卡阻现象。 （ 6）侧向分型与抽芯机构应运动灵活、平稳；斜导柱不应承受侧向力；