膜片夹片和螺帽的注塑模具设计及模具型腔数控加工程序的编制【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 绪 论 本次毕业设计的课题是，膜片夹片和螺帽的注塑模具设计及模具型腔数控加工程序的编制。设计内容包括：方案的确定、注塑机有关工艺参数的校核安装尺寸的校核、开模行程的校核、型腔数的计算、成型零件的结构和尺寸的计算、型腔侧壁和底板厚度的计算、浇注系统的设计计算、脱模机构的设计，并用当前流行的三维 件行辅助设计，其内容包括利用 型腔功能，通过设定塑件收缩率完成型腔的结构设计；并在 模具进行干涉的校验；利用 目了然的表达设计思想。最后利用当今最为流行 件 结合大学所学的专业知识安排其成型工艺对模具型腔进行数控加工仿真及数控加工程序设计。 随着当今工业的迅速发展，模具的需求量越来越大，塑料模具的使用也越来越广。在我国沿海地区许多新兴工业城市的一些外资台资企业里，均是利用 件来进行其模具的开发设计。由于这些企业的生产面对的是市场，要求其产品的开发周期之短，速度之快。远非现在传统的设计方法所能承受。为了满足日益增长的需要，也要求企业近 可能的使用先进的手段进行产品的开发。所以，从社会应用前景来考虑，对课题的研究具有较大的现实意义。在教学和科研方面应该引起足够的重视。 由于这次毕业设计的时间比较紧，所涉及的内容非常多，而且以前基本没有接触过，要求完成学习的基础上再进行设计任务，故疏漏错误之处一定难免，请老师批评指正。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械 00405 班 傅建光 二零零四年六月十四日 第 1 章 膜片夹片模具设计 口部位的选择 就其工作部位，把浇口设在其 内部的中心为宜。 模机构的设计 考虑到膜片夹片头部形状，其头部上端外部直径大，根部外部直径小的特点，设计两个斜滑块，脱模时两块斜滑块由推杆推动向上移动，开口逐渐变大，实现脱模（图 1 图 1膜片夹片脱模机构 艺参数的校核 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 大注射量的校核 注射能力是指在一个成型周期中，注射机对给定塑料的最大注射容量或重量。最大注射容量和制品的体积（或重量）有直接关系。若最大注射容量小于制品体积所需容量，则不能成型；过大则设备负荷不合理，造成浪费，而且可能导致塑料分解。 当注射机以最大注射容量（理论注射容量）标定时， =4 3 ) 式中 机V 注射机理论注射容量（ 3 ）； V 注塑件体积（含浇注系统凝料及飞边；） 单V 单个制品的体积； 浇V 浇注系统的体积； n 型腔数； K 注射机最大注射容量利用系数，取 K= 步选定注塑机 查表 1，初步选定注塑机型号为 0，其主要参数如下： 表 10型注塑机主要技术参数 理论注射容量（ 3 ） 注射压力 （ 锁模力 （ 模板行程 （） 最小模具厚度（） 最大模具厚度（） 25 200 200 210 110 210 射压力的校核 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 注射压力是注射机使熔融塑料注入模具型腔时所需施加的力。注射 机注射压力应大于塑料。 查表 1， 00 120（ 0型注塑机符合设计要求。 模力的校核 （ 1） 型腔压力当高压的塑料熔体充满模具型腔时，会在型腔内产生一个很大的压力，力图使模具沿分型面张开，其值等于塑件和流道系统在分型面上总投影面积乘以型腔内塑料压力。作用在这 个面积上的总力应小于注塑机的额定锁模力 F，否则在注塑时会因锁模力不紧而产生溢边跑料的现象。为确保塑件质量，注塑模一次成型的塑料质量（塑件和流道凝料质量之和）应在公称注塑量的 35% 75%范围内，最大可达 80%，最小应不小于 10%，为保证塑件质量，充分发挥设备的能力，选择范围通常在 5% 80%。 件形状复杂度一般，有一定精度要求，所需注射压力选为 100 120常根据塑料品种及塑件复杂程度，或精度的不同，选用的型腔压力可以从相关的工程手册中查得。型腔内塑料熔体的压力可按下式 计算： cP=k P=100=50（ 式中：型腔压力， P 注塑压力， k 压力损耗系数。 塑机形式、喷嘴阻力、模具流道阻力而不同，其值在 1/3 2/3范围内选取。螺杆式注塑机的 k 值较柱塞式的大，直通喷嘴比弹簧喷嘴的 k 值大。由于影响型腔压力的 P 与损耗系数 k 值的因素复杂，因此在采用塑料生产中小型制品的时候，模腔内塑料压力买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 常取 20 40制造本塑件时，可以取 k=0 P=cP/k=20/0 2） 锁模力的校核 下式校核注塑机额定锁模力： 分锁 中： 锁F 注塑机的额定锁模力（ 分A 制件加上浇注系统在分型面上的总投影面积 （2 ）； 在 件 下算得 ： 分A=4 2 = 2 ）， 分0 40 2 =260 于注塑机的额定锁模力 200符合设计要求。 查表 1，选定注塑机型号为 0，其主要参数如表（ 1示： 表 10 型注塑机 主要技术参数 理论注射容量（ 3 ） 注射压力 （ 锁模力 （ 模板行程 （） 最小模具厚度（） 最大模具厚度（） 60 180 400 250 150 250 模安装尺寸的校核 具外形尺寸的校核 注塑模外形尺寸应小于注塑机工作台面的有效尺寸。模具长宽方买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 向的尺寸要与注塑机拉杆间距适应，模具至少有一个方向的尺寸能穿过拉杆间的空间装在注塑机工作台面上。 具厚度校核 模具厚度（闭合高度）必须满足下式： m a xm HH m 式中 所设计的模具厚度，； 注塑机允许的最小模具厚度，； 注塑机允许的最大模具厚度，。 查表 1， 0 注塑机的最小模具厚度为 150，最大模具厚度为 250。膜片夹片模具厚度为 170，符合设计要求。 模行程的校核 开模取出塑件所需的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程。 对于液 压式所模机构的注塑机，最大开模行程受到模具厚度的影响。此时最大开模行程等于注塑机移动、固定模板台面之间的最大距离 去模具厚度 对于双分型面注塑模，按下式校核 S= 1（ 5 10） 式中 S 注塑机最大开模行程（模板行程），； 1H 塑件脱模距离，； 2H 包括流道凝料在内的塑件高 度，； a 定模座板与定模型腔板分开的距离（足以取出流道凝料），买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 。 查表 1，注塑机最大开模行程 50 ， 21 5 10） =10+0+30= 小于最大开模行程，符合设计要求。 型零部件结构设计 成型零部件是指构成模具型腔的零件，型腔是模具上直接用以成型制品的部分。成型零部件通常包括：凹模、凸模、成型杆、成型环等。成型零部件直接与塑料接触成型塑件，承受着塑料熔体压力，决定着塑件的形状与精度，是模具设计的重要部分，正 因如此，成型零件的工作尺寸设计计算才显得尤为重要。 根据材料的性能、制件的使用要求确定型腔的总体结构、分型面、脱模方式等，从机械加工及模具装配角度确定型腔各零部件的组合方式，然后根据制件尺寸计算成型零件的工作尺寸。设计过程如下： 腔数计算 根据塑件造型特点，膜片夹片为小型塑件，初定每模具一模四件，使用老师指定的 60g 卧式注塑机，下面就对型腔数目的确定进行计算。 根据注塑机最大注塑量求型腔时，在注入模具时由于流动阻力增加，加大了沿螺杆逆流量，实际注塑量取为机器最大注塑能力的 85%，所以： m =85%n= 由于国产注塑机常用理论注塑容积体积指在最大注塑行程时塑料螺杆所扫过的最大体积，它与聚苯乙烯买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 表示的最大注塑量的关系是： cVss式中： s 常温下某塑料密度， g/ 3 s 注塑系数，考虑了注塑时物料沿螺杆逆流漏料的因素和聚苯乙烯塑料从熔融态转变为常温固态体积收缩等因素，注塑系数s一般在 围内变化。 由已知条件可以在两个塑件中分 别求得： 在膜片夹片件中： 0 g 则： m =85%5% 9.4 g 即有： n= 所以： 推算出膜片夹片塑模型腔数目应该取 4 个。 综合前面我们预先设计的型腔数目与所校核得到的结果比 较，所得型腔数目是相符合的，所以型腔数目最后定为一模四腔型是可以满足生产要求的。 型面设计 分型面是动、定模具的分界面，即打开模具取出塑件或取出浇注系统凝料的面。分型面的位置影响着成型部件的结构形状，型腔的排气情况也与分型面的开设密切相关。 （ 1）分型面的类型 根据分型面的数目，有单分型面、双分型面、多分型面； 根据分型面与开模方向的关系，有与开模运动方向平行的分型面、与开模运动方向相垂直的分型面、与开模运动方向成一定夹角的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 斜分型 面。 （ 2）分型面的选择原则 实际的模具结构基本上有三种情况： 型腔完全在动模一侧； 型腔完全在定模一侧； 型腔各有一部分分别在动、定模中。分型面的选取不仅关系到塑件的正常成型和脱模，而且涉及模具结构与制造成本。 一般说来，分型面的总体选择原则是：保证塑件质量、便于制品脱模和简化模具结构。具体包括以下几条： 分型面位置应设在塑件截面尺寸最大的部位，便于脱模和加工成型这是分型面选择的 首要原则； 有利于保证塑件尺寸精度。若塑件有孔的同轴度要求、台阶尺寸精度的要求，应使塑件相关的部分全部在动模部分成型，以满足精度要求； 有利于保证塑件的外观质量。塑料熔体容易在分型面上产生飞边，从而影响塑件的外观质量，因此在光滑平整或圆弧曲面上应尽量避免选择分型面； 考虑所模力，尽量减小塑件在分型面的投影面积； 尽可能将塑件留在动模一侧，易于设置和制造简便易行的脱模机构； 考虑侧向抽拔距，一般机械式分型面抽芯机构的侧向轴拔距都较小，因此选择的分型面应使轴拔距离应尽量短； 尽量方便浇注系统的布置； 有利于排气。当分型面作为主要排气渠道时，应将分型面设计在熔体流料的末端； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 模具零件易于加工。 实践中，分型面的选择与上面的各个原则有时向悖，因此选择分型面应综合考虑各种因素，权衡利弊，以取得最优的效果。 膜片夹片（图 生活用品，对精度要求不是很高。为使脱模方便和加工型腔，分型面设在塑件截面尺寸最大的部位，脱模时应将塑件留在动模板一侧。考虑到以上因素，把分型面设在膜片夹片的下端面（图 图 片夹片塑件 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 型面 凹模结构设计 凹模是成型塑件外表面的部件，凹模按其结构分成不同的形式，例如整体式、整体嵌入式、局部镶嵌式、大面积镶嵌组合式和四壁拼合式等。对于膜片夹片来说，型腔各有一部分在动、定模板上。动模板凹模最好采用整体式，（即由整块金属材料组合式，用于简单形状的中小模具） 其特点是强度高、刚性好 。 型零件工作尺寸的计算 模具的成型尺寸是指型腔上直接用来成型塑件部位的尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸，型腔（凹模）和型芯（凸模）的深度或高度尺寸，中心距尺寸等。为保证塑件质量，模具设计时必须根据塑件的尺寸与精度等级确定相应的成型零部件工作尺寸与精度。可以根据表（ 1 3）所列公式来进行尺寸计算。 表 1 3 光滑成型零件工作尺寸计算 尺 寸 计 算 公 式 类别 制 品 模具成型零件 1 外表面（直径、长度、宽度） 型腔内表面 %m a xm a xm a 表面（直径、长度、宽型心外表面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 度） %m 3 高 度 与飞边厚度无关的型腔高度 ）（ MZ m 5.0%m a xm a x 接上页 4 与飞边厚度有关的型腔高度 ）（ MZ m 5.0%m a xm a 5 中心距 中心距 %6 其他（ 1 5类未包括的，如槽深、凸台高等） ）（ 5.0%m i nm i n 注 ：D ， 塑料制品的最大极限尺寸（ 塑料制品的最小极限尺寸（ ， m 塑料相应最大、最小和平均收缩率（ %）； 成型零件工作表面的斜角对制品尺寸引起的误差（ 成型零件工作尺寸公差（ A 成型零件工作表面的斜角 飞边厚度波动对制品高度尺寸引起的误差（取 如图 示膜片夹片塑件图，材料为尼龙 1010（收缩率根据查表查得为 1，计算成型零件的部分工作尺寸如下（其它尺寸在买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 件的型腔功能下设定收缩率，即可得到准确的尺寸）： （ 1）型腔内表面（直径） ）（ 其它直径对应如下： 3 （ 2）型腔高度（深度） ）（）（ 其它高度对应如下 ： （ 3）型腔斜角 根据查找有关表格可以取定： 100 （ 4）查表选定型腔有关尺寸的公差 ）（ （ 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 片夹片塑件剖面图 腔侧壁和底板厚度的计算 塑料模型腔在成型过 程中承受着塑料熔体的高压，可能由于侧壁或底板的强度不足而产生塑性变形甚至破裂；也可能由于侧壁和底板的刚性不足而产生过大的弹性变形，造成溢料飞边过大及塑料制品的精度降低和脱模困难。 型腔的强度和刚度是型腔应具备的两项机械性能，但根据实际应用的情况应有所偏重。对于大规格的型腔，刚性是主要的；对于小规格的型腔，强度则是主要的。 型腔的强度计算，是以型腔在各种受力条件下的应力值不超过其材料的许用应力为前提；而刚度计算的前提是：型腔材料受压时所产生的弹性变形值 ，不会造成不 应有的溢料飞边和制品尺寸精度超差，也不会造成由于最大弹性变形值大于塑料制品的收缩值而使制品不能买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 脱模或强制推出时使之划伤或破损。 容许的型腔弹性变形值 ，从防止过量溢料飞边考虑，对于低粘度塑料（聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等）应不大于 于中等粘度的塑料（聚苯乙烯、 甲基丙烯酸甲酯等）应不大于 于高粘度塑料（聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚、硬聚氯乙烯等）应不大于 从保证塑料制品精度方面考虑，容许的型腔弹 性变形值不应大于制品公差的 1/5，一般在 25围内，视制品尺寸和公差等级而定。 型腔的强度和刚度计算见下面表格 1 3 型腔侧壁和底板厚度计算公式。一般应分别计算强度和刚度，选用其大值。 表 1 3 型腔侧壁和底板厚度计算公式 类型 略 图 部位 按刚度计算时 按强度计算时 接上页 圆形型腔 整体式 侧 壁 1111 12 1 底 板 342 43 22 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 组合式 侧 壁 1111 12 1 底 板 342 2 矩形型腔 整体式 侧 壁 341 底 板 342 组合式 侧 壁 341 32 241 底 板 342 325 43 22 在表 1列的计算公式中： 1h 侧壁厚度（ 2h 底板厚度（ p 型腔内塑料熔料压力（成型压力）（ E 型腔材料的弹性模量，碳钢 E=10 R 型腔内半径（ R 型腔底板半径（ 泊松比，碳钢取 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 型腔材料的许用应力， 45 钢 =160 容许的型腔弹性变形值（ l 型腔侧壁长度（ L 底板受压长 度（ 型腔深度（ A 型腔与底板总高度， A= + 2h （ B 底板宽度（ b 底板受压宽度（ c 由 l / 决定的常数，可以查表取得。 必须注意，型腔内熔料压力 p，是以注射（或压缩、压注）过程中熔料充满型腔瞬间的最大压力为计算依据的。 注系统设计计算 流道与冷料井设计计算 为有地传递浇注系统主流道及其附近的塑料熔体应该最后固化。在卧式注塑机中，主流道垂直于分型面，为了便于流道凝料的拔出，设计成具有 2 4 锥角的圆锥形内壁有 .4 m 以下的粗糙度，在内壁研磨和抛光时应注意抛光方向，不行成垂直于脱模方向的划痕，否则会发生脱出困难而造成中断。 主流道与喷嘴接触处多作成半球形的凹坑，二者应 严密地配合，避免高压塑料熔体溢出，凹坑球半径 比喷嘴球头半径 1 2。 取 11， 11+1=12 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 主流道小端直径 比注塑机喷嘴直径 d 约大 1， 取 d =3， 3+1=4 流道衬套设计： 由于主流道与注塑机的高温喷嘴反复接触和碰撞，所以设计独立的主流道衬套，选用优质钢材制作并经热处理提高硬度。主流道衬套要求承受交变应力，其外圆盘直径不应太大，以避免肩部弯矩过大，配合段直径 D 亦不易过大，以免注入模内的塑料产生过大的反应力，使主流道衬套后退，甚至将外圆盘螺钉拉断。台阶转角半径 R 宜大一些。 取台阶转角半径 R=3， 外圆盘直径 D =50， 配合段直径 D=25 外 圆盘厚度 L =10 流道设计 （ 1）多腔模设计原则是： 尽量保证各型腔同时充满，并均衡地补料，以保证同模各塑件的性能，尺寸应尽可能一致。 各型腔之间距离恰当，应有足够空间排布冷却水道、螺钉。 在满足以上要求的情况下尽量缩短流道长度、降低浇注系统凝料重量。 型腔和浇注系统投影面积的重心应尽量接近注塑机锁模力的中心，一般在模板的中心上。 （ 2）本设计采用平衡式布置 （ 3）分流道截面形状设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 分流道常见断面形状有圆形、正六边形、梯形、 圆形、矩形等 数种，选取易于加工且在流道长度和流道体积相同的情况下动阻力和热量损失都最小的断面形状。 种流道只切削加工在一个模板上，节省机械加工费用，且热量损失和阻力损失均不太大，故为设计采用。 其断面尺寸比例为： h=5/4R， 取 h=2 ， R=2 4/5=8/5 h 梯形高， R 口设计： 浇口直接与塑件相连，把塑料熔体引入型腔。浇口断面形状有圆形、矩形、和又宽又薄的狭缝形。 常见的浇口形式有：边缘浇口、扇形浇口、狭缝浇口、平缝浇口、圆环浇口、轮辐浇口、爪形浇口、点 浇口、潜伏式浇口、护耳浇口、直浇口。 本设计采用双分型面，流道凝料和塑件分别从不同的分型面取出，所以采用点浇口。 点浇口是一种尺寸很小的浇口，熔融物料通过小浇口时产生的摩擦热提高料温，使物料粘度降低。点浇口在开模时容易实现自动切断制件上残留浇口痕迹很小的优点。 点浇口的直径为 2 取 d= 浇口长度为 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 取 l =1 在浇口连接流道下部具有圆弧 R，可增加此处的截面积，减少塑料的冷却速度，有利于补料。流道凝料如图 示： 图 道凝料 模导向机构的设计 柱结构设计 塑料模闭合时为保证型腔形状和尺寸的准确性，应按一定的方向和位置合模，所以必须设有导向定位机构。在模具型腔四周设 2 对互相配合的导向拄和导向孔。 设计步骤如下： (1)直径 导柱的直径在 12 63之间时，按经验公式 d/B 取 d/B=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 B=180 d=180 8 查表 3 d （ =24 D=28 （ 2）长度 导柱的长度应比突模端的高度高出 6 8，以保证动定模按正确方位闭合 ,避免突模进入凹模时因方位搞错而破坏模具或因定位不准而互相碰伤。 工作部分直径长 l 43+= 查表 3 取总长度 L=90 , L =19 ; S=4; （ 3）形状 导柱端部做成锥形或半球形的先导部分 ,锥度在 10 15 之间，取锥度等于 15 ，锥形头高度取与其相邻圆柱直径的 1/3, 锥形头高度 h=16 1/3=5，前端还应倒角，使其能顺利进入导向孔，倒角直径 R=2 工作部分直径长 l =900 （ 4）公差配合及表面粗糙度 安装段与模板间采用过渡配合 H7/向段与导向孔采用动配合H7/定段表面用 m ，导向段表面用 m 。 （ 5）材料 导柱应具有硬而耐磨的表面，坚韧而不易折断的芯部，因而采用低碳钢（ 20号钢）渗碳（ ），经淬火处理（ 60）买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 或碳素工具钢（ 淬火处理（ 55）。本设计采用 套结构设计 导向孔可以直接加工在模板上，这种结构加工简便，但未淬火模板上的导向孔耐磨性差，用于塑件批量小的模具，多数模具的导向孔镶有导套，它既可淬硬以提高寿命，又可在磨损后方便更换。设计步骤如下： （ 1）形状 采用带轴 肩导套，为了方便导套压入模板同时便于导柱进入导套，在导套端面内外倒圆角 R。 （ 2）公差配合及表面粗糙度 导套内孔与导柱之间为动配合 H7/表面与模板孔为 H8/粗糙度内外表面均可用 m 。 （ 3）材料 导柱应具有硬而耐磨的表面，如铜合金制造或碳素工具钢（ 10A）经淬火处理（ 55）。本设计采用 （ 4）尺寸 查表 3 内孔直径 d=16， 外孔直径 d =24， 端 面直径 D=28， 端面厚度 S=4， R=1 至此，膜片夹片设计结束，其装配体见附图 1。 第 2 章 螺帽模具设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 计方案拟定 道设计 由于螺帽上端结构基本符合流道设计要求，可充当流道部分（图2 图 螺帽流道设计 模机构的设计 采用顶杆推动实现脱模，用滑钢球套机构相对运动后的弹簧压缩能实现复位（图 2本章第十节将作详细介绍。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 帽脱模机构 1 动模座板 2 圆柱销 3 弹簧 4 滑钢球套 5 钢球 6 顶 出套 艺参数的校核 大注射量的校核 注射能力是指在一个成型周期中，注射机对给定塑料的最大注射容量或重量。最大注射容量和制品的体积（或重量）有直接关系。若最大注射容量小于制品体积所需容量，则不能成型；过大则设备负荷不合理，造成浪费，而且可能导致塑料分解。 当注射机以最大注射容量（理论注射容量）标定时， = 3 ) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 式中 机V 注射机理论注射 容量（ 3 ）； V 注塑件体积（含浇注系统凝料及飞边；） 单V 单个制品的体积； 浇V 浇注系统的体积； n 型腔数； K 注射机最大注射容量利用系数，取 K= 步选定注塑机 查表 1，初步选定注塑机型号为 0，其主要参数如下： 表 20型注塑机主要技术参数 理论注射容量（ 3 ） 注射压力 （ 锁模力 （ 模板行程 （） 最小模具厚度（） 最大模具厚度（） 25 200 200 210 110 210 射压力的校核 注射压力是注射机使熔融塑料注入模具型腔时所需施加的力。注射 机注射压力应大于塑料。 查表 1,尼龙 1010 的注塑压力为 100 120（ 0型注塑机符合设计要求。 模力的校核 （ 2） 型腔压力当高压的塑料熔体充满模具型腔时，会在型腔内产生一个很大的压力，力图使模具沿分型面张开，其值等于塑件和流道系统在分型面上总投影面积乘以型腔内塑料压力。作用在这个面积上的总力应小于注塑机的额定锁模力 F，否则在注塑时会因锁模力不紧而产生溢边跑料的现象。为确保塑件质量，注塑模一次成型的塑料质量（塑件和流道买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 凝料质量之和）应在公称注塑量的 35% 75%范围内，最大可达 80%，最小应不小于 10%，为保证塑件质量，充分发挥设备的能力，选择范围通常在 5% 80%。 件形状复杂度一般，有一定精度要求，所需注射压力选为 100 120常根据塑料品种及塑件复杂程度，或精度的不同，选用的型腔压力可以从相关的工程手册中查得。型腔内塑料熔体的压力可按下式计算： cP=k P=180=90（ 式中：型腔压力， P 注塑压力， k 压力损耗系数。 塑机形式、喷嘴阻力、模具流道阻力而不同，其值 在 1/3 2/3范围内选取。螺杆式注塑机的 k 值较柱塞式的大，直通喷嘴比弹簧喷嘴的 k 值大。由于影响型腔压力的 P 与损耗系数 k 值的因素复杂，因此在采用塑料生产中小型制品的时候，模腔内塑料压力常取 20 40制造本塑件时，可以取 k=0 P=cP/k=30/0 2） 锁模力的校核 下式校核注塑机额定锁模力： 分锁 中： 锁F 注塑机的额定锁模力（ 分A 制件加上浇注系统在分型面上的总投影面积 （2 ）； 在 件下算得 分A=2 ， 分0 60 2 =147.6 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 小于注塑机的额 定锁模力 200合设计要求。 模安装尺寸的校核 具外形尺寸的校核 注塑模外形尺寸应小于注塑机工作台面的有效尺寸。模具长宽方向的尺寸要与注塑机拉杆间距适应，模具至少有一个方向的尺寸能穿过拉杆间的空间装在注塑机工作台面上。 具厚度校核 模具厚度（闭合高度）必须满足下式： m a xm HH m 式中 所设计的模具厚度，； 注塑机允许的最小模具 厚度，； 注塑机允许的最大模具厚度，。 查表 1， 0 注塑机的最小模具厚度为 110，最大模具厚度为 220。螺帽模具厚度为 160，符合设计要求。 模行程的校核 开模取出塑件所需的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程。 对于液压式所模机构的注塑机，最大开模行程受到模具厚度的影响。此时最大开模行程等于注塑机移动、固定模板台面之间的最大距离 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 去模具厚度 对于单分型面注塑模，按下式校核 S= 21 5 10） 式中 S 注塑机最大开模行程（模板行程），； 1H 塑件脱模距离，； 2H 包括流道凝料在内的塑件高度，。 查表 1，注塑机最大开模行程 10 ， 21 5 10） =37+15+10=62 小于注塑机最大开模行程，符合设计要求。 型零部件结构设计 成型零部件是指构成模具型腔的零件，型腔是模具上直接用以成型制品的部分。成型零部件通常包括：凹模、凸模、成型杆、成型环等。成型零部件直接与塑料接触成型塑件，承受着塑料熔体压力，决定着塑件的形状与精度，是模具设计的重要部分，正因如此，成型零件的工作尺寸设计计算才显得尤为重要。 根据材料的性能、制件的使用要求确定型腔的总体结构、分型面、脱模方式等，从机械加工及模具装配角度确定型腔各零部件的组合方式，然后根据制件尺寸计算成型零件的工作尺寸。设计过程如下： 腔数计算 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，模具设计应确定型腔数目。本设计考虑到螺帽上端与主流道的设计要求基本吻合，直接将主流道设计成螺帽上端形状，所以此设计型腔只设为一个。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 型面设计 分型面是动、定模具的分界面，即打开模具取出塑件或取出浇注系统凝料的面。分型面的位置影响着成型部件的结构形状，型腔的排气情况也与分型面的开设密切相关。 （ 1）分型面的类型 根据分型面的数目，有单分型面、双分型面、多分型面； 根据分 型面与开模方向的关系，有与开模运动方向平行的分型面、与开模运动方向相垂直的分型面、与开模运动方向成一定夹角的斜分型面。 （ 2）分型面的选择原则 实际的模具结构基本上有三种情况： 型腔完全在动模一侧； 型腔完全在定模一侧； 型腔各有一部分分别在动、定模中。分型面的选取不仅关系到塑件的正常成型和脱模，而且涉及模具结构与制造成本。 一般说来，分型面的总体选择原则是：保证塑件质量、便于制品脱模和简化模具结构。具体包括以下 几条： 分型面位置应设在塑件截面尺寸最大的部位，便于脱模和加工成型这是分型面选择的首要原则； 有利于保证塑件尺寸精度。若塑件有孔的同轴度要求、台阶尺寸精度的要求，应使塑件相关的部分全部在动模部分成型，以满足精度要求； 有利于保证塑件的外观质量。塑料熔体容易在分型面上产生飞边，从而影响塑件的外观质量，因此在光滑平整或圆弧曲面上应尽量避免选择分型面； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 考虑所模力，尽量减小塑件在分型面的 投影面积； 尽可能将塑件留在动模一侧，易于设置和制造简便易行的脱模机构； 考虑侧向抽拔距，一般机械式分型面抽芯机构的侧向轴拔距都较小，因此选择的分型面应使轴拔距离应尽量短； 尽量方便浇注系统的布置； 有利于排气。当分型面作为主要排气渠道时，应将分型面设计在熔体流料的末端； 模具零件易于加工。 实践中，分型面的选择与上面的各个原则有时向悖，因此选择分型 面应综合考虑各种因素，权衡利弊，以取得最优的效果。 图 帽塑件 螺帽（图 生活用品，对精度要求不是很高。为使脱模方便和加工型腔，分型面设在塑件截面尺寸最大的部位，脱模时应将塑件流在动模板一侧。考虑到以上因素，把分型面设在增大摩擦力圆柱的上端面（图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 型面 模结构设计 凹模是成型塑件外表面的部件，凹模按其结构分成不同的形式，例如整体式、整体嵌入式、局部镶嵌式、大面积镶嵌组合式和四壁拼合式等。对于螺帽来说，型腔各有一部分在动、定模 板上。动模板凹模最好采用整体式，（即由整块金属材料组合式，用于简单形状的中小模具） 其特点是强度高、刚性好。定模板凹模采用大面积镶嵌式，定位环在这里还起到了镶嵌块的作用（图 图 模 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 纹型芯结构设计 螺纹型芯用于成型塑件上的螺纹孔，或固定内螺纹嵌。按其在模具上拆卸方式的不同分为自动卸除和手动卸除两种。在这里采用手动卸除。手动卸除结构要求成型前，螺纹型芯能在模具内准确定位和可靠固定，使其不因外界的振动或物料的冲击而移位；开模后，型芯能随塑件一起分别地从模内取出，在模外用 手动的方法将型芯从塑件上顺利地脱卸。 用圆柱配合面固定螺纹型芯，螺纹型芯直接插入模具对应的配合孔中，采用 H8/间隙配合，为使型芯稳定，底部用两块尺寸精度高的限位板进行限位（图 图 纹型芯 型零件工作尺寸的计算 滑成型零件工作尺寸计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 模具的成型尺寸是指型腔上直接用来成型塑件部位的尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸，型腔（凹模）和型芯（凸模）的深度或高度尺寸，中心距尺寸等。为保证塑件质量，模具设计时必须根据塑件的尺寸与精度等级确定相应的成型零部件工作尺寸与精度。可以根据表（ 2 2）所列公式来进行尺寸计算。 表 2 2 光滑成型零件工作尺寸计算 尺 寸 计 算 公 式 类别 制 品 模具成型零件 接上页 1 外表面（直径、长度、宽度） 型腔内表面 %m a xm a xm a 表面（直径、长度、宽度） 型心外表面 %m 3 高 度 与飞边厚度无关的型腔高度 ）（ MZ m 5.0%m a xm a x 4 与飞边厚度有关的型腔高度 ）（ MZ m 5.0%m a xm a 5 中心距 中心距 %6 其他（ 1 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 类未包括的，如槽深、凸台高等） ）（ 5.0%m i nm i n 注：D ， 塑料制品的最大极限尺寸（ 塑料制品的最小极限尺寸（ ， m 塑料相应最大、最小和平均收缩率（ %）； 成型零件工作表面的斜角对制品尺寸引起的误差（ 成型零件工作尺寸公差（ （可以通过查表取得） A 成型零件工作表面的斜角（可参见图纸 02） 飞边厚度波动对制品高度尺寸引起的误差（取 如图 示螺帽塑件图，材料为尼龙 1010（收缩率根据查表查得为 1，计算成型零件的部分工作尺寸如下（其它尺寸在 件的型腔功能下设定收缩率，即可得到准确的尺寸）： （ 1）型腔内表面（直径） ）（ 2323 其它直径对应如下： 8 ， 4 （ 2）型腔高度（深度） ）（）（ 其它高度对应如下 ： 14 （ 3）型腔斜角 根据查找有关表格可以取定： 100 （ 4）查表选定型腔有关尺寸的公差 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 ）（ 0 ， 05 （ 图 帽塑件剖面图 纹成型零件工作尺寸计算 计算螺纹成型零件工作尺寸有多种方法，比如：计算螺纹成型零件工作尺按平均收缩率计算成型 尺寸，按极限尺寸计算成型尺寸，模具螺纹成型零件成型尺寸的近似确定法等等。其中最常用的是按平均收缩率计算成型零件尺寸的方法。 螺帽塑件材料是尼龙 1010，平均收缩率为 %成型时最大成型收缩率为2%，最小成型收缩率为 1%，可以依次计