毕业设计（论文）-塑料饭盒盒盖模具设计.doc

西南科技大学网络教育西南科技大学网络教育 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 题题目名称：目名称： 塑料塑料饭饭盒盒盖模具盒盒盖模具设计设计 年年 级级： ： 08 秋秋 层层次：次： 本科本科 专专科科 学生学号：学生学号： 88160250352 指指导导教教师师： ： 学生姓名：学生姓名： 技技术职术职称：称： 讲师讲师 学生学生专业专业： ：机机电电一体化技一体化技术术 学学习习中心名称：中心名称： 武武汉汉学学习习中心中心 西南科技大学网西南科技大学网络络教育学院制教育学院制 毕业设计（论文） 任 务 书 题目名称 塑料饭盒盒盖模具设计 题目性质 真实题目 虚拟题目 学生学号 指导教师 侯霞 学生姓名 专业名称机电一体化技术 技术职称 讲师 学生层次 高起专 学习中心名称 武汉学习中心 2010 年 5 月 26 日 毕业设计（论文）内容与要求： 1、本课题是塑料饭盒盒盖模具设计 。通过对设计饭盒盖模具工艺、塑件材料、 三个分型面、塑料材料进行了分析，合理选用注塑机，设计出一副合理，经济，适用 的塑料注塑模具。 2、该盒盖设计中，注射模具只有三个分型面，分型面的形状采用平直分型面，将 分型面选在塑件外形最大轮廓处；并使塑件在开模后留在动模一侧，有利于塑件的顺 利脱模，分型面的选择保证了塑件的尺寸精度和表面质量，有利于模具的加工，有利 于排气，符合设计原则。 3、分析了饭盒盖的塑件工艺特点，介绍了饭盒盖注射成型模具点设计及模具的工 作过程。应用cae技术可以有效地模拟塑料零件注射成型过程，控制工艺参数，预测制 件缺陷，优化模具，保证了设计要要求。 毕业设计领导小组负责人： （签字） 2010 年 月 日 毕业设计（论文） 成绩考核表 总成绩 过程评分评阅成绩答辩成绩 百分制等级制 1、指导教师评语 建议成绩 指导教师签字： 年 月 日 2、论文评阅教师评语 建议成绩 评阅教师签字： 年 月 日 3、毕业答辩专家组评语 建议成绩 答辩组长签字： 年 月 日 4、毕业设计领导小组推优评语 组长签字： 年 月 日 摘 要 本次设计的是“塑料饭盒盒盖” ，主要介绍了塑料饭盒盒盖的设计思路和加工过程， 主要设计的是饭盒盒盖的注塑模的设计，塑料饭盒盒盖具有重量轻、易清洁、耐腐蚀 老化、强度高、使用寿命长，制作方便、价格低廉等特点，对人工技朮要求低，易组 织大批量生，是值得人们信赖、喜欢用的产品，它具有非常大的发展前途。 在设计过程中，首先对塑料饭盒盒盖塑件进行工艺分析，了解此类型塑料的特性、 用途等；在对模具的结构进行分析，根据模具的基本结构来进行对模架的选取，然后 再对各种相关的工艺参数进行校核，以及根据书上的和图书馆丛书的公式和一系列表、 参数等进行对型腔和型芯等的计算，最后进行模具的加热、试模等主要内容。 此次设计不仅使我对书本有了进一步的了解，而且让我了解到许多书本上没有的 东西，更让我让我所学到的理论与实际结合起来，这为我以后的工作铺下了重要基础， 从而让我在此次设计中收益很多。 关键词：关键词：塑件；注射成形；型腔 abstract the design is “plastic lunch box lid“, the main introduction of the plastic lunch box lid design ideas and processes, mainly designed lid boxes are the injection mold design, plastic lunch box lid has a light weight, easy to clean, aging resistance, corrosion resistance, high strength, long service life, the production of convenience, low prices and other characteristics of the technical requirements of the artificial low and easy to organize large quantities of health, are worthy of peoples trust and enjoy using the products, it has a very big development prospects. during the design process, first of all, plastic lunch box lid on the plastic parts for process analysis, understanding the characteristics of this type of plastic, uses, etc.; in the analysis of the structure of mold, according to mold the basic structure to carry out the selection of mold, and then of various process parameters related to verification, as well as according to the book and library books on the formula and a series of tables, parameters such as cavity and core of the calculation, etc., and finally heating mold, test mode, such as the main content . the design not only gives me a further understanding of the books, but let me understand that there is no lot of books on things that made me let me learn to combine theory and practice, which for me after a job shop key foundation, so that at me a lot of the design proceeds. key words: plastic parts；injection molding；cavite 目 录 引 言 1 第一章 塑件工艺 2 1.1 塑料饭盒塑件.2 1.2 塑料的工艺性能.2 1.3 成型特性.3 1.4 热塑性塑料.4 1.5 注塑模工艺条件.4 第二章制品分析 5 2.1 材料的选择.5 2.2 脱模斜度的确定 5 2.3 塑料收缩率及其影响因素.5 2.4 塑件形状.6 2.5 成形条件.6 2.6 模具尺寸和制造公差.7 第三章 饭盒盖模具的设计 .9 3.1 型腔数目的确定.9 3.2 通用注射成型系统及工作循环.9 3.3 成型性能.9 3.4 排气系统的设计10 3.5 冷料穴的设计10 3.6 模具结构设计11 3.7 模具结构11 3.8 模具工作过程 .12 第四章 模具机架及结构 .13 4.1 模架的选择13 4.2 导向与定位机构13 4.3 分型面选择14 4.4 顶出系统设计14 4.5 浇口15 4.6 编制模具加工及装配工艺方案15 结 论 .16 致 谢 .17 参考文献 .18 1 引 言 模具制造业是重要的基础装备，是国家发展的重要支柱，随着现代工业发展的需 要，尤其是塑料制品在工业、农业和日常生活等各个领域应用越来越广泛，质量要求 也越来越高，在国家发展中占有重要地位。 本设计介绍了塑料模具的一般设计方法，以及塑料模具的设计步骤，材料的选取， 了解材料的性能、结构和用途等。展现出了塑料模具在实际应用中的广泛性，熟练掌 握利用 autocad 绘制所需图纸，详细介绍了注射成形的成形工艺和模具设计。还介绍 了塑料的工艺性，以及塑料注射模国家标准模架的种类等，此次设计除文字叙述外， 其数字计算公式均课本和图书馆丛书中查取，并采用国家标准。 还介绍了分型面的选取原则以及浇口的选取原则，模具结构、型腔的计算等。以 及模具的加热和冷却和各种工艺参数的确定、校核等。 本次毕业设计在设计过程中得到老师和同学的不少帮助，老师和同学帮我解决了很多 在设计中不懂的问题，在此我向他们表示忠心的感谢。同时，特别感谢指导老师在百 忙之中对我的毕业设计逐一作了仔细地审阅，并提出了许多问题和建议，使本次的设 计质量得到进一步的提高。 2 第一章 塑件工艺 1.1 塑料饭盒塑件 盒盖塑件（如图 1-1）所示，其中壁厚是最重要的结构要素，是设计塑件时必须考 虑的问题之一。塑件的壁厚对熔体充满模具型腔的流程影响很大。壁太厚，则很难达 到完全均匀的硬度，且易产生气泡、缩孔等缺陷 l1；壁太薄，则刚度差，在脱模、装 配、使用中易发生变形，影响塑件的使用和装配的正确性。塑件不均匀，导致塑件各 个部件固化收缩不均匀，易在塑件上产生气孔、裂纹，引起内应力及变形等缺陷。塑 件壁厚一般 13rain 范围内，最常用的是 23rain，大型塑件也有更厚的 l4j。 图1-1 盒盖模具设计 1.2 塑料的工艺性能 塑料在常温下是玻璃态,若加热则变成高弹性,进而变成粘流态,从而具有优良的可 塑性,可以用许多高生产率的成型方法来制造产品,这样就能节省原料、节省工时,简化 工艺过程,且对人工技朮要求低，易大批量生产。 3 吸湿性：塑料依据其对水分的亲疏程度，大致可分为有吸湿或黏附水分倾向的(如 尼龙，abs 等)和既不吸水又不黏附水分的(如聚苯乙烯、聚乙烯等)两大类。对于吸湿 性较大的塑料，成型前必须进行干燥处理。 收缩性：塑料制件从热模中取出冷却至室温后，其尺寸缩减的特性称为收缩性。 收缩率的大小主要随塑料品种而异，在一定程度上也与成型方法及工艺条件有关。塑 料的收缩率是模具设计的一个重要依据，也是能否获得精确制件的关键。 相溶性：相溶性是指两个不同品种的塑料，在熔融状态下能否相混溶的性质。一 般说来，塑料的相溶性与其分子结构有一定关系，分子结构相似的则较易相溶，否则 较难相溶。了解塑料之间的相溶性，就可借混溶方法来改进单一塑料的性能，合理选 择塑料制品成型时的各种添加剂。 流动性：是塑料成形中一个很重要的因素,流动性好的易长毛边,设计时配合的间 隙,气槽的深度等要根据不同材料的流动性设计尺寸。 收缩率或称缩水率：设计前一定先问供货商的缩水率,模具设计时采用计算收缩率 =常温模具尺寸常温塑件尺寸。 1.3 成型特性 1.无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力。流 动性较好,可用螺杆或柱塞式注射机成型。 2.宜用高料温,高模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔、 变形。 3.可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件。脱模斜度 大,顶出均匀。塑件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热。 化学名称：聚苯乙烯 英文名称:polystyrene 比重:1.05 克/立方厘米 成型收缩率:0.6-0.8% 成型温度：170-250 4 1.4 热塑性塑料 这类塑料的合成树都是线型或支链型高聚物,因而受热变软,甚至成为可流动的稳 定粘稠液体,在此状态时具有可塑性,可塑制成一定形状的塑件,冷却后保持既得的形状,如 再加热又可变软成另一种形状,如此可以进行反复多次。这一过程中只有物理变化,而 无化学变化,其变化是可逆的。 （反复多次成型）其塑料种类： a.聚氯乙烯 (pvc)产量大,有毒不能用作食品包装 b.聚苯乙烯 (ps)是最早的工业化塑料品种之一 c.聚乙烯 (pe) d.聚炳烯 (pp) e.尼龙 (pa) f.聚甲醛 (pom) g.聚碳酸脂 (pc)可用于食品包装、镜片 h.abs 塑料 i.聚砚 (psu) j.聚苯醚 (ppo) k.氟塑料 l.聚酯树脂 n.有机玻璃（pmma） 1.5 注塑模工艺条件 干燥处理：除非储存不当，通常不需要干燥处理。如果需要干燥，建议干燥条件 为 80c、23 小时。 熔化温度：180280c。对于阻燃型材料其上限为 250c。模具温度：4050c。注射 压力：200600bar。 注射速度：建议使用快速的注射速度。 流道和浇口:可以使用所有常规类型的浇口。典型用途 产品包装，家庭用品（餐 具、托盘等），电气（透明容器、光源散射器、绝缘薄膜等）。 5 第二章制品分析 2.1 材料的选择 本设计选用 ps 塑料成型，是透明的、非晶体材料。ps 具有非常好的几何稳定性、 热稳定性、光学透过特性、电绝缘特性以及很微小的吸湿倾向。它能够抵抗水、稀释 的无机酸，但能够被强氧化酸如浓硫酸所腐蚀，并且能够在一些有机溶剂中膨胀变形。 典型的收缩率在 0.40.7%之间,相比之下 ps 更加适合做饭盒盒盖的成型材料。工艺参 数如下： 干燥处理：吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须经长时间预热干燥。 模具温度：6068 喷嘴温度：180190 中段温度：210230 后段温度：180200 注射压力：7090mpa 塑化形式：螺杆式 喷嘴形式：直通式 注射时间：35s 保压时间：1530s 冷却时间：1530s 2.2 脱模斜度的确定 塑件高度在 25mm 以下时可以不考虑脱模斜度。本产品的衣架身有个侧抽芯机构， 必须考虑下脱模的斜度，取脱模斜度为 0.5。衣架头不采用侧抽芯机构，采取碰穿的 形式，所以必须采用脱模斜度，也同样取 0.5。其他的因为制品的截面比较简单，而 且高度小于 25mm，所以不考虑脱模斜度。 6 2.3 塑料收缩率及其影响因素 热塑性塑料的特性是在加热后膨胀，冷却后收缩，当然加压以后体积也将缩小。 在注塑成形过程中，首先将熔融塑料注射入模具型腔内，充填结束后熔料冷却固化， 从模具中取出塑件时即出现收缩，此收缩称为成形收缩。塑件从模具取出到稳定这一 段时间内，尺寸仍会出现微小的变化，一种变化是继续收缩，此收缩称为后收缩。另 一种变化是某些吸湿性塑料因吸湿而出现膨胀。230.1时模具型腔尺寸与成形后 放置 24 小时，在温度为 23，相对湿度为 505%条件下测量出的相应塑件尺寸之差 算出。 收缩率 s 由下式表示： s=(dm)/d100% 式中：s-收缩率； d-模具尺寸； m-塑件尺寸。 如果按已知塑件尺寸和材料收缩率计算模具型腔则为 d=m/(1-s)在模具设计中为了 简化计算，一般使用下式求模具尺寸：d=m+ms 如果需实施较为精确的计算，则应用下 式：d=m+ms+ms2 但在确定收缩率时，由于实际的收缩率要受众多因素的影响也只能使 用近似值，型腔尺寸也基本上满足要求。在制造模具时，型腔则按照下偏差加工，型 芯则按上偏差加工，便于必要时可作适当的修整。 难以精确确定收缩率的主要原因，首先是因各种塑料的收缩率不是一个定值，而 是一个范围。因为不同工厂生产的同种材料的收缩率不相同，即使是一个工厂生产的 不同批号同种材料的收缩率也不一样。因而各厂只能为用户提供该厂所生产塑料的收 缩率范围。其次，在成形过程中的实际收缩率还受到塑件形状，模具结构和成形条件 等因素的影响。 2.4 塑件形状 对于成形件壁厚来说，一般由于厚壁的冷却时间较长，因而收缩率也较大，对一 般塑件来说，当熔料流动方向 l 尺寸与垂直于熔料流方向 w 尺寸的差异较大时，则收 缩率差异也较大。从熔料流动距离来看，远离浇口部分的压力损失大，因而该处的收 缩率也比靠近浇口部位大。因加强筋、孔、凸台和雕刻等形状具有收缩抗力，因而这 7 些部位的收缩率较小。 2.5 成形条件 料筒温度：料筒温度（塑料温度）较高时，压力传递较好而使收缩力减小。但用 小浇口时，因浇口固化早而使收缩率仍较大。对于厚壁塑件来说，即使料筒温度较高， 其收缩仍较大。 补料：在成形条件中，尽量减少补料以使塑件尺寸保持稳定。但补料不足则无法 保持压力，也会使收缩率增大。 注射压力：注射压力是对收缩率影响较大的因素，特别是充填结束后的保压页号 335 压力。在一般情况下，压力较大的时因材料的密度大，收缩率就较小。 注射速度：注射速度对收缩率的影响较小。但对于薄壁塑件或浇口非常小，以及 使用强化材料时，注射速度加快则收缩率小。 模具温度：通常模具温度较高时收缩率也较大。但对于薄壁塑件，模具温度高则 熔料的流动阻抗小，而收缩率反而较小。 成形周期：成形周期与收缩率无直接关系。但需注意，当加快成形周期时，模具 温度、熔料温度等必然也发生变化，从而也影响收缩率的变化。在作材料试验时，应 按照由所需产量决定的成形周期进行成形，并对塑件尺寸进行检验。 注射机：锁模力 70t 螺杆直径 35mm 螺杆转速 80rpm 成形条件：最高注射压力 178mpa 筒料温度：230(225-230-220-210) 240(235-240-230-220) 250(245-250- 240-230) 260(225-260-250-240) 注射速度 57cm3/s 注射时间 0.440.52s 保压 时间 6.0s 冷却时间 15.0s 筒料温度 230(225-230-220-210) 2.6 模具尺寸和制造公差 模具型腔和型芯的加工尺寸除了通过 d=m(1+s)公式计算基本尺寸之外，还有一个 加工公差的问题。按照惯例，模具的加工公差为塑件公差的 1/3。但由于塑料收缩率范 围和稳定性各有差异，首先必须合理化确定不同塑料所成形塑件的尺寸公差。即由收 缩率范围较大或收缩率稳定较差塑料成形塑件的尺寸公差应取得大一些。否则就可能 出现大量尺寸超差的废品。为此，各国对塑料件的尺寸公差专门制订了国家标准或行 8 业标准。中国也曾制订了部级专业标准。但大都无相应的模具型腔的尺寸公差。德国 国家标准中专门制订了塑件尺寸公差的 din16901 标准及相应的模具型腔尺寸公差的 din16749 标准。此标准在世界上具有较大的影响，因而可供塑料模具行业参考，关于 塑件的尺寸公差和允许偏差。 为了合理地确定不同收缩特性材料所成形塑件的尺寸公差，让标准引入了成形收 缩差vs 这一概念。 vsvsr-vst 式中：vs成形收缩差 vsr熔料流动方向的成形收缩率 vst与熔料流动垂 直方向的成形收缩率。 根据塑料vs 值，将各种塑料的收缩特性分为 4 个组。vs 值最小的组是高精度 组，以此类推，vs 值最大的组为低精度组。并按照基本尺寸编制了精密技术、 110、120、130、140、150 和 160 公差组。并规定，用收缩特性最稳定的塑料成形塑件 的尺寸公差可选用 110、120 和 130 组。用收缩特性中等稳定的塑料成形塑件的尺寸公 差选用 120、130 和 140。如果用这类塑料成形塑件的尺寸公差选用 110 组时，即可能 出大量尺寸超差塑件。用收缩特性较差的塑料成形塑件的尺寸公差选用 130、140 和 150 组。用收缩特性最差的塑料成形塑件的尺寸公差选用 140、150 和 160 组。在使用 此公差表时，还需注意以下各点。表中的一般公差用于不注明公差的尺寸公差。直接 标注偏差的公差是用于对塑件尺寸标注公差的公差带。其上、下偏差可设计人员自行 确定。例如公差带为 0.8mm，则可以选用以下各种上、下偏差构成。0.0;-0.8;0.4;- 0.2;-0.5 等。每一公差组中均有 a、b 两组公差值。其中 a 是由模具零件组合形成的尺 寸，增加了模具零件对合处不密合所形成的错差。此增加值为 0.2mm。其中 b 是直接由 模具零件所决定的尺寸。精密技术是专门设立的一组公差值，供具有高精度要求塑件 使用。在此用塑件公差之前，首先必须知道所使用的塑料适用哪几个公差组。 9 第三章 饭盒盖模具的设计 3.1 型腔数目的确定 型腔数目可根据经验或注射机的最大注射量确定。根据经验现确定型腔数目为单 型腔。单型腔同多型腔相比，具有如下优点：塑料制件的形状和尺寸始终一致；工艺 参数易于控制；模具的结构简单紧凑，设计自由度大；制造成本低，制造周期短。 图3-1 饭盒盖三维图 根据注射机的最大注射量确定型腔数目，由塑件可知： k=0.8,m=1400.6=233.33g,m2= 13.65g，ml:91g；计算得：nkmn-m2/m1=1.9。其式 中，为损耗系数，m为注塑件质量，ml、m2为附件质量。因此，选择一模一腔的方案。 3.2 通用注射成型系统及工作循环 通用注射线型系统，是指热塑料的通用注射成形系统，其包括成型的和最后成型 好的塑件，以及用来保证塑件成型的注射机和注射模待组成。 3.3 成型性能 （1）无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解.但热膨胀系数大,易产生内应力, 流动性能好，可采用螺杆或柱塞式注射机成型。 10 （2）宜用高料温,高模温,低注射压力延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔变 （3）可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件,脱模斜度 大,顶出均匀,塑件壁厚均匀,最好不带镶件,有镶件要预热. 3.4 排气系统的设计 由于塑件结构简单,可以利用分型面、推板间隙和镶件缝隙排气。具体选择在推板、 活动型芯以及双支点的固定型芯端部与模的配合间隙处排气，排气的间隙通常为 o.o3o,05 toni，取0.04 mm；在分型面上的排气槽间隙取0.03 rlllnl3 j。 对于一些大型深腔壳型塑件，注射成型后，整个型腔由塑料填满，型腔内气体被排 除，此时塑件的包容面与型芯的被包容面基本上构成真空。当塑件脱模时，由于受到 大气压力的作用，造成脱模困难，如采用强行脱模，势必破坏塑件质量。因此必须加 设引气装置。其常见的引气形式如下： 1 镶拼式侧隙引气 2 气阀式引气 3 (1)弹簧气阀式 (2)顶杆气阀式 3.5 冷料穴的设计 由于饭盒盖的设计采用一个型腔两个浇口，所以只能采用凹坑拉料冷料井；与开 模方向成一定倾角的凹坑中冷料，可产生所需的拉力，用以拉出主流道凝料或拉断点 浇口(如图3)所示，在主流道终端的动模上开有锥形凹坑冷料井，此种结构必须用s形 的挠性分流道匹配，以便冷料头能从盲孔中顺利拔出。 图3-2 冷料穴的结构 11 3.6 模具结构设计 （1）成型零部件 型腔是直接成型塑件的部分，它由凸模、凹模、推杆等构成。 （2）浇注系统 由于塑件较大，所以要采用两个浇口，所以设计了流道 （3）导向部分 确保动模和定模合模时准确对中而设导向零件。 （4）推出机构 在开模过程中，将塑件和浇注系统凝料从模具中推出的装置。 （5）排气系统 为了在注塑过程中将型腔内原有的空气排出，在分型面处开设排气 槽。 （6）模温调节系统 为了满足注塑工艺对模具温度的要求，模具设有冷却或加热系 统。壁部分，模具温度分布对收缩率的影响则更为明显。 3.7 模具结构 浇口形式对收缩率也有影响。用小浇口时，因保压结束之前浇口即固化而使塑件 的收缩率增大。注塑模中的冷却回路结构也是模具设计中的一个关键。冷却回路设计 得不适当，则因塑件各处温度不均衡而产生收缩差，其结果是使塑件尺寸超差或变形。 在薄壁部分，模具温度分布对收缩率的影响则更为明显，模具的分型面选择在塑件的 大平面，一模一件。为减少浇口疤痕，采用点浇口浇注。其模具的结构（如图3-3）所 示。 图3-3 模具结构图 1 定模座板；2 螺钉；3 限位拉板；4 限位销钉；5 凹模板；6 凹模推板；7 螺钉；8脱模顶 杆；9 螺钉；10 动模座板；11 定位圈；12 浇口套；13 导柱；14 弹簧；15 带头导套；16 凸模 型芯；17 动模固定板；18 动模垫板；19 垫块；20 冷却水管接头；21 螺钉；22 楔紧块；23 斜 导柱；24 螺钉；25 垫圈；26 弹簧；27 限位块；28 螺钉；29 固定块；30 推板；31 推板垫板； 32 螺钉；33 密封圈；34 推杆导套；35 推杆；36 推板导柱；37 推板导套；38 脱浇板；39 限位 12 拉杆 由于模具的凸模部分存在很多孔和槽，故模具的凸模采取整体结构。凹模采用镶 块结构，比较紧凑。针对侧向抽芯距离比较短的情况，设计了三次分型斜导柱侧向抽 芯的独特结构。注射成型后，一次分型，完成侧向抽芯动作；当限位拉杆碰到脱浇板 时开始二次分型，目的是使凝料自动脱落；然后开始三次分型，完成动模和定模的分 离。最终注射机推动推杆垫板，推杆和推板同时发生作用，推出塑件。 3.8 模具工作过程 注射成型后，开模时，在弹簧l4和凝料的冷料穴的拉紧作用下，开始一次分型， 定模座板1和脱浇板38分开，脱浇板38带动滑块20后，由于斜导柱23与滑块的直向相对 运动推动滑块的横行运动，滑块在凹模推板6上沿着导滑的燕尾槽作横向移动从而完成 侧向抽芯动作，当限位拉杆39碰到脱浇板38时，脱浇板38停止不动，一次分型结束； 凹模板5继续运动，开始二次分型，从而拉断点浇口并使凝料脱落，当固定在凹模板5 上的限位销钉4碰到限位拉板3的端头，凹模板5停止不动，二次分型结束；模具继续运 动，开始三次分型，使凹模板5和型芯l6分开，在塑件包紧凸模型芯l6的包紧力作用下， 塑件随着动模继续运动，当运动到一定距离时，注射机的顶杆推动推板垫板3l，带动4 根推杆和凹模推板6将塑件推出动模。模具合模时，当动模运动到凹模推板6与动模座 板啮合，继续运动，运动到分型面使凸模型芯l6和凹模板5啮合同时保证复位杆复位； 继续合模，当运动到分型面使脱浇板38和凹模板5啮合，继续运动，滑块在斜导柱和 楔紧块的双重作用下产生相对运动， 压制滑块沿燕尾槽产生横向运动，迫使侧向型芯 复位，当脱浇板38和定模座板1完全啮合时，结束合模。又可开始下一次工作循环。 13 第四章 模具机架及结构 4.1 模架的选择 注射模具由成型零部件和结构零部件组成。结构零部件部分包括注射模的标准模 架、注射模的支承零部件和合模导向机构。支承零部件主要由固定板（动、定模板） 、 支承板和动、定模座板等组成。 通过相关计算可选择，定模由两块模板组成，动模由两块模板组成；采用推 杆推出制件；定模座板厚 25mm，支承板厚 32mm，垫块厚 80mm,动模板厚 25 mm。 注塑模模架国家标准有两个，即 gb/t125561990塑料注射模中小型模架及其 技术条件和 gb/t125551990塑料注射模大型模架 。前者适用于模板尺寸为 bl560mm900mm；后者的模板尺寸 bl 为 （630mm630mm）（1250mm2000mm） 。由于塑料模具的蓬勃发展，现在在全国的部 分地区形成了自己的标准，该设计采用龙记标准模架。 （1）模仁尺寸的确定 因为采用的是整体式凹模和整体式凸模，所以模仁的大小可以任意制定，模仁所 承受的力最终是传递到凸、凹模上，从节约材料和见效模具尺寸出发，模仁的值取的 越小越好，但实际中因为要考虑冷却因素，又因为经过模仁的冷却系统比经过模仁外 部的冷却系统效率高，所以为了给冷却系统留有足够的空间，该设计取模仁的大小为 250250 mm。 （2）模具高度尺寸的确定 安装模具的高度应满足： hminhhmax 设计模具高度为 h 总=237mm 4.2 导向与定位机构 注射模的导向机构主要有导柱导向和锥面定位两种类型。导柱导向机构用于动、 定模之间的开合模导向和脱模机构的运动导向。锥面定位机构用于动、定模之间的精 密对中定位。 14 导柱：国家标准规定了两种结构形式，分为带头导柱和有肩导柱，大型而长的导 柱应开设油槽，内存润滑剂，以减小导柱导向的摩擦。若导柱需要支撑模板的重量， 特别对于大型、精密的模具，导柱的直径需要进行强度校核。 导套：导套分为直导套和带头导套，直导套装入模板后，应有防止被拔出的结构， 带头导柱轴向固定容易。 设计导柱和导套注意的事项 (1) 合理布置导柱的位置，导柱中心至模具外缘至少应有一个导柱直径的厚度； 导柱不应设在矩形模具四角的危险断面上。通常设在长边离中心线的 1/3 处最为安全。 导柱布置方式常采用等径不对称布置，或不等直径对称布置。 (2) 导柱工作部分长度应比型芯端面高出 68 mm，以确保其导向与引导作用。 (3) 导柱工作部分的配合精度采用 h7/f7，低精度时可采取更低的配合要求；导柱 固定部分配合精度采用 h7/k6；导套外径的配合精度采取 h7/k6。配合长度通常取配合 直径的 1.52 倍，其余部分可以扩孔，以减小摩擦，降低加工难度。 (4) 导柱可以设置在动模或定模，设在动模一边可以保护型芯不受损坏，设在定 模一边有利于塑件脱模。 4.3 分型面选择 本设计分型面选择在饭盒盖的最大截面处，不仅有利于脱模取出塑件，而且还可 以保证塑件的质量。分型面的确定（图 3-4）所示，可根据分型面的选择原则： （1）便于塑件脱模； （2）在开模时尽量使塑件留在动模； （3）外观不遭到损坏； （4）有利于排气和模具的加工方便。 图 3-4 分型面的位置 15 4.4 顶出系统设计 注射成型每一循环中，塑件必须准确无误地从模具的凹模或型芯上脱出，完成脱 出塑件的装置称为脱模机构，也称顶出机构。 脱模机构的设计遵循原则 (1) 塑件滞留于动模边，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最大的部位。 (3) 结构合理可靠，便于制造和维护。 4.5 浇口 浇口是连接分流道与型腔的一段细短的通道，它是浇注系统的关键部分，浇口的 形状，数量，尺寸和位置对塑件的质量影响很大，浇口的主要作用有两个，一是塑料 熔体流经的通道，二是浇口的适时凝固可控制保压时间。浇口的类型很多，有点浇口， 侧浇口，直接浇口，潜伏式浇口等，各浇口的应用和尺寸按塑件的形状和尺寸而定， 该模具采用潜伏式