毕业论文：一模两腔的塑料模具

顺德职业技术学院毕 业 论 文 题 目 一模两腔的塑料模具 系 别 机 电 工 程 系 年级专业 10模具设计与制造 学生姓名 指导教师 专业负责人 答辩日期 顺德职业技术学院毕业论文任务书（学生任务书-由指导教师填写）一、毕业论文课题零件注塑模二、毕业论文内容和目标1、根据所选零件，分析零件特点，确定模具结构。2、 完成模具三维设计。3、 撰写毕业设计报告。4、 完成工厂毕业实习。三、参考资料【1】塑料模塑成型技术.翁其金主编.机械工业出版社.2000.【2】塑料模设计手册.本书编写组编.机械工业出版社.1994.【3】模具制造技术.刘航主编. 电子工业出版社.2007.【4】模具设计与制造实训教程.李学峰主编. 机械工业出版社.2004.【7】精通Auto CAD 注塑模具结构设计.野火科技主编.清华大学出版社【8】Pro E 3.0 注塑模具设. 野火科技主编.清华大学出版社 四、毕业论文课题时间： 年 月 日至 年 月 日 五、进度安排：周 次工作内容预定目标及检查方式1开始设计，方案确定校内检查2分模校内检查3三维模具结构校内检查4毕业设计报告校内检查5工厂实习企业调查 六、备注：1、 本任务书一式三份，系、指导教师和学生各执一份；2、 学生须将此任务书按装订要求进行装订。电子工程系 专业：模具设计与制造 班级：11模具2 同学：指导教师： 系主任： 名字：产品名字设计说明书摘要塑料制品已在工业,农业,国防和日常生活中的方方面面得到了广泛应用。特别是在电子行业中则更为突出。电子产品的外壳大部分都是塑料制品,产品性能的提高就要求有高素质的塑料模具以及塑料性能,成型工艺和制品的设计。本课题是一个关于电子产品的盒盖制件的模具设计。研究的重点是模具工艺设计和结构设计的过程,包括型腔数的确定、型腔和型芯尺寸的计算、浇注系统的设计、浇口套的选择、分型面与排气系统的设计、合模导向和脱模结构的设计、Pro/Engineer的介绍、工艺方案的制定和成型件的工艺计算、主要零部件的结构分析计算及其标准的选用、Pro/E的实体造型过程以及装配和爆炸图的生成等。 本课题中详尽地描述了塑料模具的具体设计过程,首先简明概述该设计的背景知识,接下来进行工艺的计算,然后在工艺计算的基础上对凸、凹模工作部分尺寸进行计算,以便选择其它零件,最后使用在现代设计中应用最广的软件Pro/E对零件进行三维造型、装配和生成爆炸图关键词：模具设计 侧向抽芯 一模两腔 注射成型Plastic products has been in the industry, agriculture, national defense and every aspect of daily life has been widely applied. Especially in the electronics industry is even more prominent. Electronic products shell is mostly plastic products, requires the improvement of the performance of the products have high quality of plastic mold and plastic performance, molding process and the design of the products.This topic is one of the electronic products, lifted the lid parts die design. Mould process design and structure design is the focus of the research process, including the number of cavity, cavity and core size calculation, gating system design, the choice of gate set, parting surface and the exhaust system design, mold clamping guide and demoulding structure design, the introduction of Pro/Engineer, process plan formulation and von berg systeme process calculation, structure analysis and calculation of main components and the selection of standard, Pro/E solid modelling process and assembly and explosion diagram generation, etc. This topic in detail describes the detailed design process of plastic mold, concise summary of the design of the background knowledge first, then carries on the process of calculation, and then on the basis of process calculation of working parts of convex and concave die size calculation, in order to choose other parts, the use of the most widely used in modern design software Pro/E for 3 d modeling, assembly parts and generate the explosion diagramKeywords: die design side core-pulling exactly two cavity injection molding汽车烟灰缸注射模毕业设计报告目录第一章 设计说明11. 对塑件结构分析12. 拟定模具结构形式22.1确定型腔数目和分布23. 注射机的选用33.1注塑机基本参数34. 塑料性能的分析44.1ABS塑料的应用范围55. 分型面位置的选择56. 浇注系统形式和浇口的设计66.1浇口的选用66.2分流道设计76.2.1分流道的形状和尺寸76.2.2分流道的表面粗糙度76.2.3分流度的布置76.3排气设计86.4浇口的设计86.4浇口设计的基本要点96.5.1浇口位置的选择106.5.2浇注系统的平衡116.5.3成型零件工作尺寸计算126.6塑件留模措施147. 注射模的结构设计157.1导向机构的设计157.1.1导向装置的设计原则157.1.2导柱、导套的有关配合要求167.1.3材料热处理要求177.2定模部分设计177.2.1定位圈的设计187.2.2浇口套的设计197.2.3定模固定板的设计207.2.4定模型板的设计217.3动模型板的设计227.3.1支撑板的设计237.4推出机构的设计247.4.1复位杆的设计257.4.2顶出系统的设计257.4.3顶针垫板的设计267.4.4顶针固定板的设计26第二章 模具三维效果图27第三章 总结28参考文献29致谢29第一章 设计说明1.对塑件结构分析 ABS树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。ABS在一定温度范围内具有良好的抗冲击强度和表面硬度，有较好的尺寸稳定性、一定的耐化学药品性和良好的电气绝缘性。它不透明，一般呈浅象牙色，能通过着色而制成具有高度光泽的其它任何色泽制品，电镀级的外表可进行电镀、真空镀膜等装饰。通用级ABS不透水、燃烧缓慢，燃烧时软化，火焰呈黄色、有黑烟，最后烧焦、有特殊气味，但无熔融滴落，可用注射、挤塑和真空等成型方法进行加工。本模具设计为一模两腔，呈直线对称排列，根据塑件结构形状，推出机构拟采用脱模板推出的推出机形式。浇注系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用侧浇口，且开设在分型面上。因此，定模部分不需要单独开设分型面取出凝料，动模部分需要添加型芯固定板 支撑板和脱模板。由以上综合分析可确定选用带脱模板的单分型面注射模。体积 = 4.8622274e+04 MM3曲面面积 = 2.2095758e+04 MM2密度 = 1.05 g / MM3质量 = 48g 体积 = 2.7090926e+04 MM3曲面面积 = 2.7597683e+04 MM2密度 = 1.05 g / MM3质量 = 284g 图1-1零件三维图2. 拟定模具结构形式2.1 确定型腔数量和分布型腔数目的确定，应根据塑料制件的批量、交货周期、质量控制要求、成型的塑料品种与塑件的形状尺寸、塑料制件的成本及所选用的注射机的技术规范等条件综合考虑。 大多数小型件常用多型腔注射模，面高精度塑件的型腔数原则上不超过4个，综合考虑生产批量，模具成本的因素，故采用一模二腔。 图1-2 塑料的型腔排列方式三维图 图1-3 塑料的型腔排列方式二维图3. 注射机的选用设计模具时，应详细地了解注射机的技术规范，才能设计出合乎要求的模具，应了解的技术规范有：注射机的最大注射量、最大注射压力、最大锁模力、最大成型面积、模具最大厚度和最小厚度、最大开模行程以及机床模板安装模具的螺钉孔的位置和尺寸。由于塑件已经在proe里建好了三维模型，并且由proe自带的软件功能可直接分析出塑件的体积，质量等物理参数，所以选择由塑件体积来选择注射机的方法。3.1. 注塑机基本参数 注塑机的主要参数有公称注射量,注射压力,注射速度,塑化能力,锁模力,合模装置的基本尺寸,开合模速度,空循环时间等.这些参数是设计,制造,购买和使用注塑机的主要依据. (1) 公称注塑量；指在对空注射的情况下,注射螺杆或柱塞做一次最大注射行程时,注射装置所能达到的最大注射量,反映了注塑机的加工能力.(2) 注射压力；为了克服熔料流经喷嘴,浇道和型腔时的流动阻力,螺杆(或柱塞)对熔料必须施加足够的压力,我们将这种压力称为注射压力. (3) 注射速率；为了使熔料及时充满型腔,除了必须有足够的注射压力外,熔料还必须有一定的流动速率,描述这一参数的为注射速率或注射时间或注射速度.(4) 塑化能力；单位时间内所能塑化的物料量.塑化能力应与注塑机的整个成型周期配合协调,若塑化能力高而机器的空循环时间长,则不能发挥塑化装置的能力,反之则会加长成型周期. (5) 锁模力；注塑机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力,在此力的作用下模具不应被熔融的塑料所顶开. (6) 合模装置的基本尺寸；包括模板尺寸,拉杆空间,模板间最大开距,动模板的行程,模具最大厚度与最小厚度等.这些参数规定了机器加工制件所使用的模具尺寸范围. (7) 开合模速度；为使模具闭合时平稳,以及开模,推出制件时不使塑料制件损坏,要求模板在整个行程中的速度要合理,即合模时从快到慢,开模时由慢到快在到停. (8) 空循环时间；在没有塑化,注射保压,冷却,取出制件等动作的情况下,完成一次循环所需的时间.根据塑料制品的体积和质量从相关资料选定注塑机型号为：HTF60W-2A。 注塑机的参数如下： 注塑机最大注塑量：60g；锁模力：600kN；注塑压力：236MPA；最小模厚：120mm； 开模行程：270mm；最大开距：530mm；顶出行程：70mm；注塑机定位孔直径：100mm；喷嘴前端孔径：2mm；喷嘴球面半径：SR10mm； 注塑机拉杆的间距：310*310（mm*mm）4塑料性能的分析物料性能：1.综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.2.与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理。3.有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。4.流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。5.适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件.成型性能 ：1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时.2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度.2.如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。3.如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。塑料性能测试项目：物理机械性能：密度 硬度 表面电阻率 介电性能 拉伸性能 冲击性能 撕裂性能 压缩性能 粘合强度 耐磨性能 低温性能 回弹性能老化性能：热老化 臭氧老化 紫外灯老化 盐雾老化 氙灯老化 碳弧灯老化 卤素灯老化耐液体性能：润滑油 汽油 机油 酸 碱 有机溶剂 耐水燃烧性能：垂直燃烧 酒精喷灯燃烧 巷道丙烷燃烧 烟密度 燃烧速率 有效燃烧热值 总烟释放量适用性能：耐液压 脉冲试验 导电性能 水密性 气密性4.1 ABS 塑料的应用范围ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。汽车领域的使用包括汽车仪表板、车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。在电器方面则广泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中。建材方面，ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板广泛应用于建材工业。此外ABS还广泛的应用于包装、家具、体育和娱乐用品、机械和仪表工业中。ABS树脂广泛应用于汽车工业.电器仪表工业和机械工业中,常作齿轮,汽车配件,挡泥板,扶手,冰箱内衬,叶片,轴承,把手,管道,接头,仪表壳,仪表板,盆安全帽等:在家用电器和家用电子设备的应用前景更广阔,如电视机,收录机,冰箱,冷柜,洗衣机,空调机,吸尘器和各种小家点器材:日用品有鞋,包,各种旅游箱,办公设备,玩具及各种容器等,低发泡的ABS能代替木材,适合作建材,家具和家庭用品.5分型面位置的选择将模具适当地分成两个或几个可以分离的主要部分，这些可以分离部分的接触表面分开时能够取出塑件及浇注系统凝料，当成型时又必须接触封闭，这样的接触表面称为模具的分型面。分型面是决定模具结构形式的重要因素，它与模具的整体结构和模具的制造工艺有密切关系，并且直接影响着塑料熔体的流动充填特性及塑件的脱模，因此，分型面的选择是注射模设计中的一个关键。 分型面位置选择的总体原则，是能保证塑件的质量、便于塑件脱模及简化模具的结构，分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项基本原则： a) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处；b) 便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边； c) 保证塑件的精度要求； d) 满足塑件的外观质量要求； e) 便于模具加工制造； f) 对成型面积的影响； g) 对排气效果的影响； h) 对侧向抽芯的影响； i) 选择分型面时，应尽量减小由于脱模斜度造成塑件的大小端尺寸差异。 图 1-4 分型面三维图6. 浇注系统形式和浇口的设计浇口亦称进料口,是连接分流道与型腔的熔体的通道.，也是注塑模进料系统的最后部分.浇口的设计与位置的选择恰当与否,直接关系到塑件能否完好的高质量地注射成型.其基本作用为：1、从流道来的熔融塑料以最快的速度进入充满型腔。2、型腔充满后，浇口能迅速冷却封闭，防止型腔能还未冷却的塑料回流。浇口的设计和塑件的尺寸、形状模具结构,注射工艺条件及塑件性能等因素有关.但是根据上述两句基本作用来说,浇口截面小,长度要短,因为只有这样才能满足增大流料速度,快速冷却封闭,便于塑件分离以及浇口残痕最小等要求6.1浇口的选用它是流道系统和型腔之间的通道,浇口可分限制性浇口和非限制性浇口两种，。浇口的作用可以概述为，非限制性浇口起着引料、进料的作用；限制性浇口一方面通过截面积的突然变化，使分流道输送来的塑料熔体的流速产生加速度，提高剪切速率，使其成为理想的流动状态，迅速而均衡地充满型腔，另一方面改善塑料熔体进入型腔时的流动特性，调节浇口尺寸，可是多型腔同时充满，可控制填充时间、冷却时间及塑件表面质量，同时还起着封闭型腔防止塑料熔体倒流，并便于浇口凝料与塑件分离的作用。我们根据塑件的壁厚和材料（聚苯乙烯）等条件选择了点浇口，其特点是浇口前后两端存在较大的压力差，能有效地增大塑料熔体的剪切速率并产生较大的剪切热，从而导致熔体的表观粘度下降，流动性增加，利于充型等。它常用于成型中、小型塑料件的一模多腔的模具中，也可用于单型腔模具或表面不允许有较大痕迹的塑件。6.1.1浇口位置的选用模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一步修改浇口尺寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大，因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择。 通常要考虑以下几项原则： a） 尽量缩短流动距离，以减小压力、热量的损失，提高材料的利用率，是熔体迅速，均匀同模； b）避免高压熔体对小型芯或小嵌件产生横向冲击、挤压，防止小型芯变形、偏心或小嵌件移位；c）尽量使去除浇口后的残留痕迹不影响塑件的使用要求； d） 应有利于型腔中气体排出； e） 考虑分子定向对塑件的影响； f） 避免产生喷射和蠕动； g） 浇口处避免弯曲和受冲击载荷； h） 注意对外观质量的影响； i) 尽量避免损坏塑件的外观质量； j) 必须尽量减少或避免熔接痕； K) 浇口应开设在塑件壁厚最大处6.1.2 主流道设计与尺寸便于流道凝料从主流道衬套中拔出，主流道设计成圆锥形。锥角=24粗糙度Ra0.63与喷嘴对接处设计成半球形凹坑，球半径略大于喷嘴头半经。主流道要求耐高温和摩擦，要求设计成可拆卸的衬套，以便选用优质材料单独加工和热处理。衬套大端高出定模端面510mm，并与注射机定模板的定位孔成间隙配合，起定位隙作用。 主流道衬套与塑料接触面较大时，由于腔体内反压力的作用使衬套易从模具中退出，可设计定住。 直角式注射机中，主流道设计在分型面上，三价铬蓝白钝化剂不需沿轴线上拔出凝料可设计成粗的圆柱形。 由于主流道要与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，所以在注射模中主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套 6.2 分流道设计（1） 分流道的布置形式 在设计时应考虑尽量减少在流道内的压力损失并尽可能避免熔体温度降低，同时还要考虑减少分流道的容积和压力平衡，因此采用平衡式分流道。 （2） 分流道的长度 由于流道设计简单，根据两个型腔的结构设计，分流道较短，故设计时可适当选小些。单边分流道长度L分取15mm6.2.1 分流道的形状和尺寸分流道式指主流道末端与浇口之间有一段塑料熔体的流动通道。其基本作用是在压力损失最小的条件下，将来自主流道的熔融塑料，以较快的速度送到浇口处充模。同时在保证熔体均匀地分配到各型腔的前提下，要求分流道中残留的熔融塑料最少，以减少冷料的回收。 该模具采用半圆型分流道，使得加工容易，热量损失与压力损失均不大，从而有利于成形。6.2.2 分流道的表面粗糙度分流道与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有内部的熔体流动状态比较理想，因此分流道表面粗糙度数值不能太小，一般去 0.16 微米左右，这可增加对外层塑料熔体的流动阻力，使外层塑料冷却皮层固定，形成绝热层。6.2.3 分流道的布置在多型腔注射模具中，要求由各型腔成型的制品表面质量和内部性能差异不大，这就必须保证各型腔这成型制品时工艺条件相同。为此分流道的布置形式应能达到如下要求：从主流道来的熔体能均衡到达各浇口并同时充满各型腔。分流道的布置取决于型腔的布局。型腔与分流道的排列有平衡式和非平衡式两种。因此我们采用了平衡式的流道布置形式。6.3 排气设计排气槽的作用主要有两点。一是在注射熔融物料时，排除模腔内的空气；二是排除物料在加热过程中产生的各种气体。越是薄壁制品，越是远离浇口的部位，排气槽的开设就显得尤为重要。另外对于小型件或精密零件也要重视排气槽的开设，因为它除了能避免制品表面灼伤和注射量不足外，还可以消除制品的各种缺陷，减少模具污染等。那么，模腔的排气怎样才算充分呢？一般来说，若以最高的注射速率注射熔料，在制品上却未留下焦斑，就可以认为模腔内的排气是充分的。适当地开设排气槽；可以大大降低注射压力、注射时间。保压时间以及锁模压力，使塑件成型由困难变为容易，从而提高生产效率，降低生产成本，降低机器的能量消耗。其设计往往主要靠实践经验，通过试模与修模再加以完善，此模我们考虑到型芯较多，故采用模具零部件的配合间隙及分型面实现自然排气的目的。6.4 浇口的设计浇口是分流道和型腔之间的连接部分，也是注射模具浇注系统的最后部分，通过浇口直接使熔融的塑料进入型腔内。浇口的作用是使从流道来的熔融塑料以较快的速度进入并充满型腔，型腔充满塑料后，浇口能迅速冷却封闭，防止型腔内还末冷却的热料回流。 浇口设计与塑料制品形状、塑料制品断面尺寸、模具结构、注射工艺参数（压力等）及塑料性能等因素有关。浇口的截面要小，长度要短，这样才能增大料流速度，快速冷却封闭，便于使塑料制品分离，塑料制品的浇口痕迹亦不明显，塑料制品质量的缺陷，如缺料、缩孔、拼缝线、质脆、分解、白斑、翘曲等，往往都是由于浇口设计不合理而造成的.浇口的基本作用是使从分流道来的熔体产生加速，以快速充满型腔。由于一般浇口尺寸比型腔部分小得多，所以总是首先凝固，只要保压时间足够，凝固封闭后的浇口就能防止熔料倒流，而且也便于浇口凝料与制品的分离。浇口形式、大小、数量以及位置的确定在很大程度上决定了制品质量的好坏，也影响成型周期的长短。所以在考虑到以上几个方面后，浇口的设计会选用小浇口，因为小浇口可以增加熔体通过的流速，充模容易，这对于塑料粘度和剪切速率敏感的塑料，如 ABS 等尤其有利。6.5浇口设计的基本要点浇口设计的基本要点浇口设计的基本要点浇口设计的基本要点 1）尽量缩短流动距离：浇口位置的安排应保证塑料熔体迅速和均匀地充填模具型腔，尽量缩短熔体的流动距离，减少压力损失，有利于排除模具型腔中的气体，这对大型塑件更为重要。 2） 浇口应设在塑件制品断面较厚的部位：当塑件的壁厚相差较大时，若将浇口开设在塑件的薄壁处，这时塑料熔体进入型腔后，不但流动阻力大，而且还易冷却，以致影响了熔体的流动距离，难以保证其充满整个型腔。另外从补缩的角度考虑，塑件截面最厚的部位经常是塑料熔体最晚固化的地方，若浇口开设在薄壁处，则厚壁处极易因液态体积得不到收缩而形成表面凹陷或真空泡。因此为保证塑料熔体的充分流动性，也为了有利于压力有效地传递和比较容易进行因液态体积收缩时所需的补料，一般浇口的位置应开设在塑件壁最厚处。 3） 3）必须尽量减少或避免熔接痕：由于成型零件或浇口位置的原因，有时塑充填型腔时造成两股或多股熔体的汇合，汇合之处，在塑件上就形成熔接痕。熔接痕降低塑件的强度，并有损于外观质量，这在成型玻璃纤维增强塑料的制件时尤其严重。一般采用直接浇口、点浇口、环形浇口等可以避免熔接痕的产生，有时为了增加熔体汇合处的熔接牢度，可以在熔接处外侧设一冷料穴，使前锋冷料引如其内，以提高熔接强度。在选择浇口位置时，还应考虑熔接的方位对塑件质量及强度的不同影响。 6.5.1 浇口位置的选择浇口位置主要是根据制品的几何形状和技术要求，并分析熔体在流道和型腔中的流动状态、填充、补缩以及排气等因素后确定。模具设计时，浇口位置以及尺寸要求比较严格，初步试模后还需要进一步修改浇口尺寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能以及质量影响很大，因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，一般应遵循如下原则：A.应避免制品上产生缺陷B.应有利于熔体流动和补缩C.应设在熔体流动时能量损失最小的部位D.应有利于型腔内气体的排出E.应避免制品产生熔接痕F.应防止料流将型芯或嵌件挤压变形G.应考虑高分子取向对塑件制品性能的影响根据本塑件的特征，综合考虑以上几项原则，每个型腔只设置一个进浇点。6.5.2 浇注系统的平衡对于中小型塑件的注射模具已广泛使用一模多腔的形式，设计应尽量保证所有的型腔同时得到均衡的充填和成型。一般在塑件形状以及模具结构允许的情况下，应将从主流道到各个型腔的分流道设计为长度相等、形状以及截面尺寸相同（型腔布局为平衡式）的形式，否则就需要通过浇口尺寸使各浇口的流量以及成型工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡。显然，我们设计的模具是平衡式的，即是从主流道到各个型腔的分流道的长度相等，形状以及截面尺寸都相同。6.5.1 冷却系统的设计塑料模具可以看成是一种热交换器，如果冷却介质不能及时有效地带走必须带走的热量，则在一个成型周期内就不能维持热平衡，从而就无法进行稳定的模塑成型。所示一般情况下，冷却系统的设计应遵循以下原则：A.在满足冷却所需的传热面积和模具结构允许的前提下，冷却回路数量应尽量多，冷却通道孔径要尽量大B.冷却通道的布置应合理C.冷却回路应有利于减小冷却水进、出口水温的差值D. 冷却回路应便于加工和清理，其通道孔径一般 8 去12 毫米ABS 的成型温度（Ts）、 模具温度（TM）与脱模温度（TE）塑料品种Ts（）TM（）TE（）ABS、树脂200260406060100所以选择了结构简单的 U 形循环式冷却系统。如下图所示：图 1-7 动模冷却水道三维图图 1-8 定模冷却水道三维图6.5.3 成型零件工作尺寸计算所谓成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接构成型腔腔体的部位的尺寸，其直接对应塑件的形状与尺寸。鉴于影响塑件尺寸精度的因素多且复杂，塑件本身精度也难以达到高精度，为了计算简便，规定：塑件的公差塑件的公差规定按单向极限制，制品外轮廓尺寸公差取负值“-”，制品叫做腔尺寸公差取正值“+”，若制品上原有公差的标注方法与上不符，则应按以上规定进行转换。而制品孔中心距尺寸公差按对称分布原则计算，即取如下。 聚苯乙烯PS,中批量生产,底精度要求.查 P54表3-5选五级精度.再查比表3-4可得: 、模具制造公差 实践证明，模具制造公差可取塑件公差的1/31/4，即z1=0.15,z2= 0.13,z3=0.09 z=0.04.型腔尺寸不断增大，则取“+z”,型芯尺寸不断减小则取“-z”.模具的磨损量实践证明，对于一般的中小型塑件，最大磨损量可取塑件公差的1/6，对于大型塑件则取1/6以下。另外对于型腔底面（或型芯端面），因为脱模方向垂直，故磨损量c=0。塑件的收缩率塑件成型后的收缩率与多种因素有关，通常按平均收缩率计算。 改性ps 收缩率0.4%-0.7% S=1/2（Smax+Smin）=(0.4+0.7)/2*100%=0.0055模具在分型面上的合模间隙由于注射压力及模具分型面平面度的影响，会导致动模、定模注射时存在着一定的间隙。一般当模具分型的平面度较高、表面粗糙度较低时，塑件产生的飞边也小。飞边厚度一般应小于是0.020.1mm。1型腔和型芯的径向尺寸 （1） 型腔径向尺寸 根据公式 ： =校核：（Smax-Smin）Ls+&z+&c（2） 型腔深度尺寸 根据公式 ： =校核：（Smax-Smin）Hs+&z 注：Lm:凹模径向公称尺寸（mm）Ls:制品径向公称尺寸（mm）（为塑件的最大尺寸）:塑件平均收缩率% Smax:塑件的最大收缩率%Smin:塑件的最小收缩率% :制品的公差值mm &z:模具制造公差（/3）&c：凹模磨损量（/6）2. 型芯尺寸（1） 型芯大端尺寸根据公式： 型芯小端尺寸根据公式： 校核：（Smax-Smin）Ls+&z+&c（2） 型芯高度尺寸根据公式： 校核：（Smax-Smin）Hs+&z 注：Hm：凹模深度尺寸(mm) Hs:制品高度公称尺寸（mm）&z:凹模深度制造公差3. 中心距尺寸 根据公式： =690.14 6.6 塑件留模措施当塑件在开模后留在动模或者定模都有可能时，应采取必要的留模措施，保证塑件留在动模。常用以下几种留模措施：A.调整脱模斜度将开模时塑件欲脱离的面取较大的脱模斜度，欲滞留的面取较小脱模斜度或者不取脱模斜度B.调整表面粗糙度将欲使塑件脱离成型零件的表面粗糙度取较小值，欲滞留成型零件的表面粗糙度取较大值C.设置滞留结构在模具零件的侧面加工浅凹槽、设锥形拉料穴或者拉料杆等，都可以起到滞留塑件的作用本产品使用C措施进行留模7.注射模的结构设计7.1 导向机构的设计7.1.1 导向装置的设计原则A.导向装置类型的选用 合模导向通常采用导柱导向。B.导柱数量、大小以及布置 根据模具形状以及尺寸，一副模具导柱数量一般为 24 个。C.导柱导向的设置必须注意模具的强度 应避开型腔板工作时最大应力的部位。D.导向装置必须考虑加工的工艺性 要有利于保证同轴度和尺寸精度。E. 导向装置必须有良好的导向性能1导柱：直导柱、阶梯型导柱包括在导柱凸肩的另一侧设有一圆柱形的定位段，用以与另一模板配合。 按功能不同分为三段：固定段 配合长度一般为导柱直径 1.52 倍 导向段 必须比型芯或凸模高度长 68 毫米 引导段 长度约取导柱直径的三分之一 图 1-9 导柱三维图 图 1-10 导柱二维图2导套：直导套、带凸肩的带头导套和凸肩的另一侧设有定位段的导套，也可以用与另一模板配合。 导向孔 一般取值为 12 倍的导柱直径长度 导向孔或导套的前端必须倒圆角 R11.5 图 1-11 导柱三维图 图 1-12 导柱二维图7.1.2 导柱、导套的有关配合要求导柱与导套易磨损，为保证合模的精度应便于更换。导柱、导套为塑料模的标准件。导柱和导套与固定板采取 H7/K6 的过渡配合。导柱（导向段）与导向孔采取 H7/f7、H8/f8 间隙配合。在满足合理的配合长度后，其余部分孔径扩大 0.51 毫米。7.1.3 材料一热处理要求导柱和导套均应具有坚硬而耐磨的表面，导柱应新部坚韧不易折断。导柱 20 钢，渗氮淬火 HRC5660、T8A、T10A。导套 T8A、T10导柱和导套的硬度有所差别。7.2定模部分设计图 1-13 模具设计拆分三维图7.2.1 定位圈的设计定位圈起到固定浇口套的作用。图 1-14 定位图三维图图 1-15 定位图三维图7.2.2 浇口套的设计浇口套的主要作用如下：A.简洁干净的分离注塑制品与流道B.防止由于流道的低温产生的冷凝层进入型腔C.在熔体进入型腔前剪切加热熔体D.由于流道的横截面可以发生变化，因此流道系统可以满足熔体在同一时间和同一状态下注入各个型腔。图 1-16 浇口套三维图图 1-17 浇口套二维图7.2.3 定模固定板的设计定模固定板起到固定整个定模的作用。图 1-18 定模固定板三维图图 1-19 定模固定板二维图7.2.4 定模型板的设计 定模型板的总体机构是由一块长方体构成，上表面是一个平面。直接在模架板上开挖型腔，其优点是加工成本低。但是，通常模架的模板材料维普通的中碳钢。图 1-20 定模型板三维图7.3 动模型板的设计动模型板的总体机构与定模型板尺寸与形状保持一致，也是由一块长方体构成。在结构方面动模型板较欲定模型板多了复位孔与顶针孔。图 1-21 动模型板三维图7.3.1 支撑板的设计支撑板起着支撑和固定动模垫板，动模型板，动模固定板的作用。图 1-23 支撑板三维图7.3.3 模架的选定根据塑件尺寸为直径为224mm，又型腔侧壁最小厚度为90mm，再考虑到导柱、导套及联接螺钉布置应占的位置和采用推板推出等各方面问题，确定选用模架序号为4040（400X400）。各模板尺寸的确定（1）A 板尺寸A 板是定模型腔板，塑件整体高度为90 mm，但在此处深度只有64mm，且在模板上还要开设冷却水道，冷却水道离型腔应有一定的距离，因此A 板尺寸厚度取100mm。（2）B 板尺寸B 板原为型芯固定板，在本设计中为下模固定板，下模型腔深度为 40mm，则厚度可取 90mm。7.4 推出机构的设计推出机构按动力源分类