三通管的模具设计【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 第 1 页 共 57 页 三通管注塑模设计 摘要 ： 系统介绍了塑件的成形工艺及模具成型结构对塑件质量的影响分析，浇注系统的设计，模具成型部分和总装结构的设计。介绍了 三通管注塑模具设计时要注意的要点，并较多的考虑了模具结构的调整性、易更换性及模具成本。从控制制件尺寸精度出发，对 三通管 注塑模的各主要尺寸进行了理论计算，以确定各工作零件的尺寸，从模具设计到零部件的加工工艺以及装配工艺等进行详细的阐述，并应用 行各重要零件的设计。 关键词 ：工艺分析；塑件成型；浇注系统；模具结构。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 2 页 共 57 页 of to by as as of of of as as to of ou t so as to of as as of ng in 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 3 页 共 57 页 目录 1 绪 论 . 1 国塑料模具工业的发展现状 . 2 际塑料模具工业的发展现状 . 3 国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向 . 4 次设计的目的 . 5 2 塑件成型工艺性分析 . 6 件（三通管）分析 . 6 通管的塑件图如下所示： . 6 件分析 . 6 型工艺分析如下 . 6 注射成型过程及工艺参数 . 7 射成型过程 . 7 注射工艺参数 . 7 物力和化学特性 . 8 3 拟定模具结构形式 . 10 型面的选择 . 10 型面的选择原则 . 10 型面的确定 . 10 腔数目的确定 . 11 4 注塑机 型号的确定 . 13 需注射量的计算 . 18 件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算 . 13 择注塑机 . 14 塑机有关参数的校核 . 15 腔数量的校核 . 15 塑机工艺参数的校核 . 16 装尺寸 . 17 模行程的校核 . 17 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 4 页 共 57 页 架尺寸与注塑机拉杆内间距校核 . 17 5 浇注系统的形式和浇口的设计 . 19 流道的设计 . 19 流道设计要点 . 19 流道尺寸 . 20 流道衬套的固定 . 21 料穴的设计 . 21 流道的设计 . 22 流道的长度 . 22 流道的形状及尺寸 . 22 流道的表面粗糙度 . 23 口的设计 . 23 口的形式 . 24 口位置的选择 . 24 口尺寸的确定 . 24 注系统的平衡 . 25 注系统凝料体积计算 . 25 注系统各截面流过熔体的体积计算 . 26 6 成型零件的结构设计和计算 . 27 型零件的结构设计 . 27 型零件工作尺寸的计算 . 27 据侧壁厚校核强度、刚度 . 30 据底板厚度校核强度、刚度 . 31 7 模架的确定和标准件的选用 . 33 8 合模导向机构的设计 . 35 向结构的总体设计 . 35 柱设计 . 36 套设计 . 36 9 脱模推出机构的设计 . 38 模机构的结构设计 . 38 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 5 页 共 57 页 10 侧向抽芯机构的设计 . 40 芯距与抽芯力的计算 . 40 导柱截面尺寸的确定 . 41 11 排气系统的设计 . 43 12 温度调节系统设计 . 44 却时间的计算 . 44 却管道传热面积及管道数目的简易计算 . 46 13 典型零件的制造加工工艺 . 49 14 绘制模具总装图 . 50 结束语 . 51 致谢 . 52 参考文献 . 53 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 6 页 共 57 页 1 绪 论 塑成型概述 近年来，随着我国经济的腾飞，塑料成型加工机械和成型模具发展十分迅速，高效，自动化，大型，微型，精密，高寿命的模具在整个模具行业中所占的比例越来越大。我国大型、复杂、精密、高效和长寿命模 具 又 上 了 一 个 新 台 阶 ， 不 少 种 类 模 具 已 能 替 代 进 口 模 具 ， 模 具术得到了较快推广应用并取得了良好效果，快速成形制造技术和设备有了长足发展并已开始进入实用推广阶段，高速铣等新一代制造技术已被人们重视并开始应用。从模具使用角度来说，要求高效，自动化，作简便；从模具制造角度，要求结构合理，制 造容易，低成本。现代塑料制品生产中，合理的加工工艺，高效的设备，先进的模具是必不可少的三项重要因素。模具与其他机械产品比较，一个重要特点就是技术含量高、净产值比重大。随着化工、轻工产业的快速发展，我国的模具工业近年来一直以每年 13 15左右的增长速度高速发展，而各行业对模具的要求也越来越高。面对市场的变化，有着高技术含量的模具正在市场上崭露头角。随着工业发展，工业产品的品种、数量越来越多；对产品质量和外观的要求，更是趋精美，华气。因此，结合中国具体情况，学习国外模具工业建设和模具生产的经验，宣传、推行科 学合理化的模具生产，才能推进模具技术的进步。 注塑成型是热塑性塑料制件最重要的加工方法。用此方法加工成型的塑料制件，其品种与样式之多是其他成型方法无可比拟的。起过程是借助与螺杆的推力，将已塑化的塑料熔体注入闭合的模具型腔内，经冷却固化定型后开模得到塑件。 因此，构成注塑成型的三个必要条件：一是塑件必须以熔融状态进入模腔；二是塑料溶体必须要有足够的压力和流速，以确保及时的充满整个模腔的各个角落；三是需有符合制件形状和尺寸并满足成型工艺的要求的模具。 注塑成型技术与其他成型技术相比 较有其独特的优势，表现在以下几个方面：其一是成型物料的熔融塑化和流动造型是分别是在塑料筒和模腔两处进行，模具可以始终处于是溶体很快冷凝或交联固化的状态，从而有利于缩短成型周期；其二是先锁紧模具然后才将塑料溶体注入，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 7 页 共 57 页 加之具有良好的流动性的溶体对模腔的磨损很小，因而可以用一套模具大批量成型复杂零件，表面图形与标记清晰和尺寸精度较高的制品；其三是成型过程的合模、加料、塑化、注塑、启模和顶出制品等全部成型作均由注塑机自动完成，从而使注塑工艺容易全自动化和实现 程序 控制。但我们也要看到注塑成型的不足之处，由于冷却条件的限制，很难用这种技术制的无缺陷、壁厚的变化又较大的热塑性塑料制品，另外由于注塑机和注塑模具的造价很高，成型设备的启始投资较大，所以注塑技术不适合于小批量制品的生产。 注塑成型又称注射模塑或注射成型，是热塑性塑料制品成型的一种重要方法。除极少数几种热塑性塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可以用此方法成型塑件。注塑成型可以成型各种形状 、满足众多要求的塑料制件。注塑成型已经成功地运用于某些热固性塑料制件、甚至橡胶制品的工业生产中。 注塑成型的过程是，将粒状或粉状塑料从注射机的料斗送入加热的料筒，经加热塑化成熔融状态，由螺杆（或柱塞）施加压力而通过料筒底部的喷嘴注入低温的、闭合的模具型腔中，经冷却硬化而保持模腔所赋予的形样，开模取得所注塑成型塑件，在作上完成了一个周期。 注塑成型是塑料模塑成型的一种重要方法，生产中已有广泛的应用。它具有以下几方面的特点： 成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸准确、带有金属或非金属嵌件的塑料制 件。 对成型各种塑料的适应性强。目前，除氟塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可以用此方法成型，某些热固性塑料也可以采用注塑成型。 生产效率高，易于实现自动化生产。 注塑成型所需设备昂，模具结构比较复杂，制造成本高，所以注塑成型特别适合大批量生产。 国塑料模具工业的发展现状 80 年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为 13%， 1999 年我国模具工业产值为 245 亿， 2003 年模具进出口统计中，我国模具的出口买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 8 页 共 57 页 总额为 美元 ,我 国模具的出口总额 3 亿美元 ,进口额则达到 13 亿多美元 ,在进口模具中的塑料模具占到 50%左右。可以看出，在塑料模具方面，我国与国外产品还存在较大差距。 在引进的塑料模具中，以科技含量较高的模具居多，如高精度模具、大型模具。热流道模具、气辅及高压注射成型模具等。现代塑料制品对表面光洁度、成型时间都提高了更高的要求，因而也推动了塑料模具的发展。以电视机塑料外壳模具为例。其精度已由以前的 高到 制造周期也由 8 个月缩短到了 2 个月 ,并且使用寿命也由过去可制 10 万 20 万件制品 延长到了可 60 万件制品。从电视机外壳塑料模具的发展可以看到，高精密、长寿命、短周期、低成本是模具的发展方向。目前我国使用覆盖率和使用量最大的模具标准件为冷冲模架、注塑模架和推杆管这三类产品。以注塑模架为例，目前全国总产值有 20多亿元，按照需求，国内约需注塑模架 30 多亿元，而实际上国内市场并未达到这个规模，其中主要一个原因就是模具厂家观念旧，注塑模架自产配比例较高，外购很少。这样做厂家不仅重复制造本应标准化的购件，延长了模具生产周期，又不利于维修。很多相关的模具标准件并没有相关的国家标准，因此制定模具构件的标 准规范工作也是当务之急。 际塑料模具工业的发展现状 美国 1991 年发表的“国家关键技术报告”认为 :材料领域的进展几乎可以显著改进国民经济所有部门的产品性能 ,提高它们的竞争能力 ;因此把材料列为六大关键技术的首位。这是由于先进材料与制造技术是未来国民经济与国防力量发展的基础 ,是各种高、新技术成果转化为实用产品与商品的关键。当前各种新材料市场规模超过 1000 亿美元 ,预计到2000 年将达 4 000 亿美元。由新材料带动而产生的新产品新技术则是一个更大的市场。以上参展项目基本上代表了当前国际和国内的先进水平和 发展趋势 国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向 1）提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 9 页 共 57 页 2）在塑料模设计制造中全面推广应用 术。基于网络的体化系统结构初见端倪， 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。气助注射成型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。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体辅，而且其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。 4）开发新的塑料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。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规格品种。 6）应用优质模具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 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。 8）“十一五”期间我国塑料模具发展方向，塑料模具占模具总量近 40%，而这个比例仍不断上升。塑料模具中为汽车和家电配套的大型注塑模具，为集成电路配套的精密塑料模具，为电子信息产业和机械及包装配套的多层、多腔、多材质、多色精密注塑模，为新型建材及节水农业配套的塑料异型材挤出模及管路和喷头模具等，目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展，但技术水 平与国外仍有较大差距，每年进口达几亿美元，因此“十一五”期间应重点发展。 次设计的目的 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 10 页 共 57 页 此次毕业设计给了我亲自动手的机会，于以后的工作、学习等都有很大的帮助，是大学三年学习的一个总结，中国的塑料模具制造工业的飞速发展是需要理论和实践相结合的，所以这次毕业设计的意义十分重大。目的是通过对该零件的注塑模工艺的设计，了解注塑模具的设计步骤， 材料的各项性能指标，工艺方案的选择，和侧向抽芯技术的掌握。 2 塑件成型工艺性分析 件（三通管）分析 通管的塑件图如 下所示： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 11 页 共 57 页 件分析 三通管工件如图所示。它是一种常见的塑料工件，从工件本身来看，属特小型件，其抽芯脱模机构较为复杂，侧向抽芯技术可以说是这次课题的难点零件直通管的成型采用侧向抽芯机构。由于抽拔距很长普通的斜导桂抽芯结构难以实现抽芯动作的顺利完成故采用液压缸进行侧向抽芯。因此本次毕业设计主要是针对以上问题进行模具设计，以解决实际生产中存在的问题。 型工艺分析如下 1）精度等级 影响塑件精度的因素很多，塑料的收缩、注塑成型条件（时间、压力、温度）等，塑件形状、模具结构（浇口、分型 面的选择），飞边、斜度、模具的磨损等都直接影响制品的精度。按 1978 标准，塑料件尺寸精度分为 8 级，本塑件所用材料为丙烯烃 苯乙烯共聚物（ ,由此查塑料模具设计手册可知，本塑件宜选用一般精度 5 级。 2）脱模斜度 由于塑件冷却后产生收缩，会紧紧地包住模具型芯、型腔中凸出的部分，使塑件脱出困难，强行取出会导致塑件表面擦伤、拉毛。为了方便脱模，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 12 页 共 57 页 塑件设计时必须考虑与脱模（及轴芯）方向平行的内、外表面，设计足够的脱模斜度。只有塑件高度不大、没有特殊狭窄细小部位时，才可以不设计斜度。最小脱模斜 度与塑料性能、收缩率、塑件的几何形状等因素有关。 塑件脱模斜度为： 35 130 考虑到本塑件的结构以及模具的侧抽芯结构，可以使开模后塑件自动留在型腔中，所以不需要考虑脱模斜度。 注射成型过程及工艺参数 射成型过程 1）成型前的准备 对 色泽、细度和均匀度进行检验。 2）注射过程 塑料在注塑机料筒里进行加热、塑化达到流动状态后由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可以分为充模、压实、保压、倒流和冷却 5 个阶段。 3)塑件的后处理 采用调湿处理，红外线 灯烘箱，热处理温度 70，处理时间 2 小时。 注射工艺参数 1） 注射机 ： 螺杆式 2） 螺杆转速 （ r/: 30 3) 料筒温度（）： 150 170（后段） 165 180（中段） 180 200 （前段） 物力和化学特性 三通管所用的材料是 称丙烯晴 丁二烯 苯乙烯共聚物。它将 S 的各种性能有机的统一起来，兼具韧，硬，刚相均匀 的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 13 页 共 57 页 优良力学性能。 丙烯晴、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物， A 代表丙烯晴， B 代表丁二烯， S 代表苯乙烯。 程塑料一般是不透明的，外观呈前象牙色，无毒、无味、兼有韧、硬、刚的特性，燃烧缓慢，火焰呈黄色有黑烟，燃烧后塑料软化，烧焦发出特殊的肉桂气味，但无熔融低落现象。 综合性能好，冲击强度高，化学稳定性好、电性能良好、抗化学药品性好，染色性、成型加工和机械加工性好。 脂耐水、碘和酸类，不溶于大部分醇类和烃类溶剂，而容易溶于醛酮脂和一些氯代氢中。 变形温度较低 ，可燃耐火性差。因而 用于制作一般的机械零件、减摩耐磨零件、传动零件和电讯零件。 料的适用范围为 100。 1）无定形塑件，其品种很多，各品种的机电性能及成性特性也有差异，应按品种确定成型的方法及成型条件。 2）吸湿性强，含水量因小于 必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。 3）流动性中等，溢边料 右（流动性比聚苯乙烯、 ，但比聚碳酸酯，聚氯乙烯好 ）。 4)比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模温（对耐热、高冲击 和中冲击型树脂，料温更宜取高）。料温対物性影响较大，料温过高易分解（分解温度为 250左右，比聚苯乙烯易分解），对其要求精度较高。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 14 页 共 57 页 3 拟定模具结构形式 型面的选择 塑件设计阶段，就应考虑成型时分型面的形状和位置，否则无法用模具成型。在模具设计阶段，应首先确定分型面的位置，然后才选择模具的结构。分型面设计是否合理，对塑件质量、工艺操作难易程度和模具的设计制造都有很大的影响。因此，分型面的选择是注射模具设计中买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 15 页 共 57 页 的一个关键因素。 型面的选择原 则 1）有利于保证塑件的外观质量； 2）分型面因选择在塑件的最大截面处； 3）尽可能使塑件留在动模一侧； 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）尽量减少塑件在合模方向上的投影面积； 7）长型芯应置于开模方向上； 8）有利于排气； 9）有利于简化模具结构。 型面的确定 根据本三通管的具体结构和以上确定分型面的基本原则，本设计确定分型面的位置如图 2示。在该结构中，有外侧抽芯，所以在确定分型面时，还要确定好侧抽芯结构。外侧抽芯采用斜导柱侧抽芯，具体结构见 装配图。 图 3型面的选择 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 16 页 共 57 页 对以上两种分型面进行比较，根据分型面的选择要求，可以看出图 b 较好； 1）图 b 所示截面作为分型面，它是塑件的最大截面，大孔在开模方向上成型，而小孔在侧面，便于抽芯。 2)图 a 所示截面为分型面，有两个侧孔，且侧孔大而深，抽芯力较大，抽芯结构相对复杂 腔数目的确定 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，模具设计时应确定型腔的数目。型腔数目的确定一般可以根据经济性、注塑机的最大注射量、制品的精度等。一般来说，大中型 塑件和精度要求高的小型塑件优先采用一模一腔的结构，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，使生产率大为挺高。该塑件要求不高，生产批量适中，且具有两边抽芯，抽芯距较长，从模具加工成本考虑，故拟定为一模两腔。采用一模两件，能够适应生产的需求，潜伏式浇口，浇口去除方便，模具结构孔不复杂，容易保证塑件质量。 型腔布置形式如图 3示； 图 3 型腔布置 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 17 页 共 57 页 4 注塑机型号的确定 注塑模是安装在注塑机 上使用的工艺设备，应此设计注射模是应该详细了解注塑机的技术规范才能设计出符合要求的模具。 注 塑 机 规 格 的 确 定 主 要 是 根 据 塑 件 的 大 小 及 型 腔 的 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塑机，倘若用户已提供了注塑机的型号和规格，设计人员必须对其进行校核，若不能满足要求，则必须自己调整或与用户买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 18 页 共 57 页 商量调整。 需注射量的计算 利用 三维软 件定性测得该塑件的实际体积为 1=件质量 1 为 浇注系统的体积为素间的 。所以一次总的注射量为： 流道凝料的质量 2=2 道凝料的体积 v1+2+63.7 称注射量为： v 公 =04.6 件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算 流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积 模具设计前是个未知数，根据多型腔模的统计分析，大致是 每个塑件在分型面上的投影面积的 。因此可用 进行估算，所以： A=2= 2 237中 为塑件在分型面上的投影面积 N 型腔数 锁模力是指注塑机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力。即： F 锁 =A*P 型 A 塑件和浇注系统在分型面的投影面积之和（ F=A P 型 =3237 30 97100N=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 19 页 共 57 页 择注塑机 注塑成型机按结构形式分可分为立式、卧式、和直角式三类。立式注塑机式注射柱塞（或螺杆）垂直装设，锁模装置推动模板也沿垂直方向移动，主要优点是占地面积小，安装或拆卸小型模具很方便，容易在动模上安放嵌件，嵌件倾斜或坠落。其缺点是制品自模具中顶出后不能靠重力下落，需要人工取出，这就有碍于全自动操作，但附加机械手取产品后，也可实现全自动操作。卧式注塑机是注射柱塞或螺杆与合模运动方向沿水平装设，其优点是机体较低容易操纵和加料，制件顶出后可自动坠落，故易实现全自动 操作。直角式注塑机是注塑机柱塞或螺杆与合模运动方向相互垂直，这种注塑机的主要优点是结构简单，便于自动，适用于单件生产中心部位不允许留有浇口痕迹的平面制件，同时常利用开模丝杠的转动来拖动螺纹型芯或型环旋转，以便脱下塑件。考虑到生产成本和易于实现自动化，塑件还是靠自身重力下落比较合适，且重心较低安装稳妥。 通过上述的分析，该塑件的注射量和锁模力较大，由于本模具具有抽芯机构，设计较为复杂，同时考虑到开模行程和脱模力的原因，所以应该采用卧式注塑机。 根 据 每 以 生 产 周 期 的 注 塑 量 和 锁 模 力 的 计 算 值 ， 差 资 料 ， 可选用000 卧式注塑机。 表 4塑机主要技术参数 项目 数据 项目 数据 理 论 注 射 容 量/10 锁模力 100 螺杆直径 /2 拉杆内间距 /370 320 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 20 页 共 57 页 注射压力 150 开模行程 /300 注射速率 g/s 110 最大模厚 /50 塑化能力 /s 14 最小模厚 /50 螺杆转速 r/0 250 定位孔直径 /25 喷嘴球半径 /5 喷嘴直径 / 锁模方 式 双曲轴 塑机有关参数的校核 腔数量的校核 1）由注塑机料筒塑化速率校核模具的型腔数 n. N 14 2 2,型腔数校核合格。 式中 k 注塑机最大注射量的利用系数，一般取 M 注塑机的额定塑化量（ 14g/s） t 成型周期，取 30s. 2）按注塑机的最大注射量校核型腔数量 n。 N 2 2,符合要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 21 页 共 57 页 式中 注塑机的允许最大注射量（ g），该注射机为 210 31g。其他符号意义与取值同前。 塑机工艺参数的校核 1）最大注射压力的校核 塑料压力校核的目的式校核注塑机的最大注射压力能否满足塑件成型的需求。注塑机最大注射压力应稍大于塑件成型所需要的压力。即 100=130 50 射压力校核合格。 式中， 注塑机额定压力（ K 注射压力安全系数， 取 成型所需要的注射压力（ 2）锁模力校核 F = F=1000模力校核合格。 装尺寸 1）喷嘴尺寸 (1)主流道的小端直径 D 大于注塑机喷嘴 d，通常 D=d+（ 1） 于该模具 d=4 D=4.5 合要求。 （ 2）主流道入口的凹球半径 大于注射机喷嘴半径 常为 R+（ 1 2） 于该模具 5 17 合要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 22 页 共 57 页 2)最大与最小模具厚度 模具厚度 H 应满足 H 中 50 50 开模行程的校核 H 2+（ 5 10） 中 H 注塑机动模板的开模行程 塑件推出行程（ 取 6 件壁高处的高度）； 包括流道凝料在内的塑件高度（ 其值为 6+（ 5 10） 1 56 46 装配图直接量取） 所以， H=300 50+80+10=140 计算得到符合要 求。 架尺寸与注塑机拉杆内间距校核 该套模具模架的外形尺寸为 370 468 注射机拉杆内间距为 370 320 370 于 370 合要求。 注：对上面 校核内容与后面的模具结构设计交叉进行，但为了行文整体形式与内容的统一，所以将部分在此进行。 综上所述，注塑机选择 000 卧式注塑机符合该模具设计要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 23 页 共 57 页 5 浇注系统的形式和浇口的设计 所谓注射模的浇注系统是指从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。 浇注系统是引导塑料熔体从注塑机喷嘴到模具型腔的进料通道，具有传物质、传压和传热的功能，对塑件质量影响很大。它分为普通流道浇注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。 流道的设计 主流到普通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注塑机喷嘴射买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 24 页 共 57 页 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胜利拔出。 流道 设计要点 1）为便于凝料从主流道中拉出，主流道通常设计成锥形，其锥角=20 60。内比表面粗糙度一 般为 2）为防止主流道与喷嘴处溢料及便于将主流道凝料拉出，主流道与喷嘴应紧密接触，主流道进口处应制成球面凹坑，其球面半径为 1+（ 1 2） 入深度 3 5 3）为了物料的流动阻力，主流道末端与分流道连接处呈圆角过渡，其圆角半径 r=1 3 4）主流道长度 L 应尽量短，否则将增加主流道凝料，增大压力损失，一般主流道长度由模具结构和模板厚度所确定，一般不大于 60 L=40 ）因主流道和塑料熔体反复接触，进口处与喷嘴反复碰撞，因此，长将主流到设计 成可拆卸的主流道衬套，用较好的钢材制造并进行热处理，一般用 造，热处理硬度为 55。 流道尺寸 1）主流道小端直径 D=注塑机喷嘴直径 +（ 1） =4+（ 1），取 D= 2）主流道球面半径 塑机喷嘴球头半径 +（ 1 2） =15+（ 1 2），取 70买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 25 页 共 57 页 图 5主流道衬套 由于本模具主流道较长，定位圈和衬套设计形式较宜，其定位圈结构尺寸如图 5示。 图 5 定位圈 流道衬套的固定 主流道衬套的固定形式如图 5示 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 26 页 共 57 页 图 5固定主流道衬套的形式 1 内六角螺钉； 2 定位圈； 3 定模板； 4 主流道衬套 5 定模板 料穴的设计 当注塑机未注射塑料之前，喷嘴前面的熔体塑料的温度降低，形成冷凝料头，为了防止这些冷凝料进入型腔而影响塑件质量，在进料口的末端的动模板上开设一洞穴或者在流道的末端开设洞穴，这个洞穴就是冷料穴。它的作用是储存因两次注塑间隔而产生的冷 料头以及熔体流动的前锋冷料防止冷料进入型腔而形成冷接缝。冷料穴的尺寸宜大于主流大端的直径，长度约为主流道大端的直径。为了是主流道凝料能胜利地从主流道衬套中脱出，往往是冷料穴兼有开模时将主流道凝料从主流道拉出而附在动模一边的作用，根据拉料方式的不同，冷料穴的形式又可分为与推杆匹配的冷料穴、与拉料杆匹配的冷料穴和无拉料杆的冷料穴 1）主流道冷料穴的设计 该设计采用 Z 型拉料杆。 2）分流道冷料穴的设计 该模具设计采用潜伏式浇口形式，无须考虑分流道的冷料穴设计。 流道的设计 分流道是连接主流道和浇口的 进料通道。在单腔模中，长不开设分流道，而在多腔模中，一般都设置有分流道，塑料沿分流道流动时，要求通过它尽快地充满型腔，流动中温度降低尽可能小，阻力尽可能低。同时，应能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔，因此，采用平衡式分流道，分流道应短而粗。但为了减少浇注系统的回料量，分流道也不能过粗。过粗的分流道冷却缓慢，还会增长模塑周期。 流道的长度 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 27 页 共 57 页 长度应尽量取短，且少折弯。该模具分流道的长度很短。 分流道长度 第一级分流道： 5 2=30二级分流道： 9 分流道的形状 及尺寸 分流道的截面形状有圆形、半圆形、矩形、梯形、 U 形等多种。在流过同等横截面积的条件下，横截面为正方形的流动阻力最大，传热最快，热量损失最大，因此对热塑性塑料注射模而言，不宜采用正方形的分流道。而圆形横截面流动阻力小，热量损失最小，熔体降温也最慢，但从加工来说，它需要同时在动模和定模上开设半截面，要使两者完全吻合，制造较困难。半圆形和矩形截面的分流道比表面积 (即表面积 /体积 )较大，较少采用。而梯形截面、 U 形截面的分流道，加工容易且热量散失和流动阻力也不大。为了便于机械加工及凝料脱模，本设计的分流道设置在 分型面上，截面形状采用加工工艺性比较好的梯形截面。梯形截面分流道容易加工，且塑料熔体的热量散失及流动阻力均不大，一般可以采用下面的经验公式来计算截面尺寸： B=m 查参考文献：模具设计与制造手册表 6 B=中， B 梯形大底边的宽度（ m 塑件的质量（ g） L 单向分流道的长度（ H=2/3B=2/3 分流道的表面粗糙度 由于分流道终于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 R a 并不要求很低，一般取 这样的表面稍不光滑，有助于增大塑料熔体的外买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339