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收音机外壳注射塑料模具设计【一模一腔-滑块抽芯-模流分析-带三维图】

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收音机外壳注射塑料模具设计【一模一腔-滑块抽芯-模流分析-带三维图】.zip

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关键词：: 收音机外壳注射塑料模具设计一模一腔滑块抽芯分析三维

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摘要

此次的设计任务即收音机外壳注射模具设计。

产品的 3D建模，借助 UG设计软件创建型腔、活块以及其他零件，并自动生成所需要的零件工程图；使用草图和厚度检测，评估零件；对于模架的设计,利用 UG模座专家胡波来完成,从标准模架选择到产品输出,全部采用 3D化设计。我在收音机外壳模具设计过程中，从零件建模到型腔、型芯的设计、模架设计，直至最后的模具开模动作模拟都充分发挥了 UG设计软件的各个模块和插件的优势，基本做到了无图纸化设计。采用一模一腔的设计。注塑机综合注塑容量、锁模力、最大注塑面积和模内压力等技术参数确定注塑机型号选用海天200X2B。模座选用龙记，其他标准件选用Misumi。使用了模具设计软件——UG，从最初的零件 3D建模到最后的模具各部分零件的装配，模座设计,工程图文件,依靠 UG的各个模块,得到合乎毕业设计规范的工程图。

模具的特点是：产品需要透光性好。此外，还对工作零件和注射机有关参数进行了必要的校核计算。

关键词：模具，注塑件，UG，生产实践

ABSTRACT

This task is the design of cupcover's injection mold design. Parts model is the common one in super market.

Products of 3 D modeling, with the aid of the UG design software to create cavity, live piece and other parts, and the engineering drawings is automatic generated ; the parts is evaluated by sketches and the thickness detect. Referring to the product directly 3 d model, parting surface, the slider, the mold cavity components (mold core, and the mold cavity) are created. From standard formwork choose to product output, 3D design is used, such as using UG mould seat experts 胡波 to complete for the design of the formwork. From parts modeling to cavity, cores of design, formwork design, until the last of the mould cavity movement simulation are taken full of the UG design software modules and plug-in advantage. Using a module and four cavity designs, Battlefield BC_T_1500/630 is choosed as injection machine Comprehensive injection capacity, injection molding machine clamping force, and maximum injection area and mould pressure technology parameters. 龙记 is choosed as Mold base, other standard parts are selected Misumi. Using the die design software-UG, from the initial part 3D modeling to the end of the mould parts of the assembly parts, mould seat design, engineering drawings files are all relied on UG modules to get with the engineering drawings that meet the graduation project standard.

The characteristics of the mould is that the slider in dynamic model, oblique guide column in the mold, to ensure smooth finish side core-pulling. In addition, the necessary relevant parameters have been checked calculation of the work parts and injection machine.

Key words: Mold，Injection part，UG，EMX，Practical product

收音机外壳注塑模设计 1

摘要 1

ABSTRACT 2

目录 3

第一章前言 5

1.1 本课题研究的现状及发展趋势 5

1.2 本课题研究的意义和价值 5

1.3 本课题的基本内容，预计解决的难题 6

1.3.1本课题的基本内容: 6

1.3.2预计解决的难题: 6

1.4 课题的研究方法、技术路线 6

1.4.1研究方法 6

1.4.2技术路线 6

1.5 研究工作条件和基础 6

第二章塑件的分析 8

2.1外形的尺寸 8

2.2精度等级[4] 8

3．1 塑件的结构设计 9

3．2 塑件尺寸及精度 10

3．3 塑件表面粗糙度 10

3．4 塑件的体积和质量 10

第三章注塑机选择 11

3.1初步选定注射机 11

3.1.1注射量的计算 11

3.2注射机的相关参数选择校核 12

3.3设备的型号及选择 12

3.3.1注射成型工艺[1] 12

3.3.2注射机的选用 13

3.3.3按照预选型腔数来选择注射机： 13

b.塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核 13

第四章成型零件的设计 17

4.1成型零件的结构设计 17

分型面的设计 17

5．2 型腔的布局 18

4.1.1 凹模的结构 19

4.1.2凸模结构 19

4.2浇注系统的设计 21

4.2.1确定浇注系统的设计原则 21

4.2.2主流道的设计要点 22

4.2.3主流道的设计 23

4.2.4 浇口位置的选择 24

4.2.5 排气系统的设计 24

4.2.6 脱模机构的设计 25

1 脱模机构的选用原则 25

2 脱模机构类型的选择 25

3 推杆机构具体设计 25

4.2.7注射模温度调节系统 26

1 温度调节对塑件质量的影响 27

4.3成型零部件的结构设计与计算 28

4.3.1成型零件的结构设计 28

4.3.2成型零件的工作尺寸计算[7] 28

4.3.3型芯的尺寸计算 28

4.3.4合模导向定位结构[12] 29

4.4模架的确定 30

第五章结论 32

参考文献 34

致谢 35

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塑件三维图-收音机外壳注射塑料模具设计【一模一腔-滑块抽芯-模流分析-带三维图】.jpg

塑件图-收音机外壳注射塑料模具设计【一模一腔-滑块抽芯-模流分析-带三维图】.jpg

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内容简介：: 毕业论文题目收音机外壳注塑模设计作者：专业：指导教师：完成日期：原创性声明本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：本论文使用授权说明本人完全了解 *大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。（保密的论文在解密后应遵守此规定）学生签名：指导教师签名：日期： *大学机械工程学院 *年 *月题目：收音机外壳注塑模设计姓名：指导教师：专业： * 大学毕业设计（论文） *大学毕业设计（论文） 1 摘要此次的设计任务即收音机外壳注射模具设计。产品的 3助块以及其他零件，并自动生成所需要的零件工程图；使用草图和厚度检测，评估零件；对于模架的设计 ,利用座专家胡波来完成 ,从标准模架选择到产品输出 ,全部采用 3D 化设计。我在收音机外壳模具设计过程中，从零件建模到型腔、型芯的设计、模架设计，直至最后的模具开模动作模拟都充分发挥了计软件的各个模块和插件的优势，基本做到了无图纸化设计。采用一模一腔的设计。注塑机综合注塑容量、锁模力、最大注塑面积和模内压力等技术参数确定注塑机型号选用海天 200座选用龙记，其他标准件选用用了模具设计软件最初的零件 3座设计 ,工程图文件 ,依靠得到合乎毕业设计规范的工程图。模具的特点是：产品需要透光性好。此外，还对工作零件和注射机有关参数进行了必要的校核计算。关键词：模具，注塑件，产实践 *大学毕业设计（论文） 2 is of s is in D of G to is is by to d to 3D is as G 波 to of to of of of G a 30 is as 龙记 is D to of of G to of is in in to In of *大学毕业设计（论文） 3 目录收音机外壳注塑模设计 . 1 摘要 . 1 . 2 目录 . 3 第一章前言 . 5 课题研究的现状及发展趋势 . 5 课题研究的意义和价值 . 5 课题的基本内容，预计解决的难题 . 6 . 6 . 6 题的研究方法、技术路线 . 6 . 6 . 6 究工作条件和基础 . 6 第二章塑件的分析 . 8 形的尺寸 . 8 度等级 4 . 8 3 1 塑件的结构设计 . 9 3 2 塑件尺寸及精度 . 10 3 3 塑件表面粗糙度 . 10 3 4 塑件的体积和质量 . 10 第三章注塑机选择 . 11 步选定注射机 . 11 . 11 射机的相关参数选择校核 . 12 . 12 1 . 12 . 13 . 13 第四章成型零件的设计 . 17 型零件的结构设计 . 17 模的结构 . 19 . 19 注系统的设计 . 21 *大学毕业设计（论文） 4 . 21 . 22 . 23 口位置的选择 . 24 气系统的设计 . 24 型零部件的结构设计与计算 . 28 . 28 7 . 28 . 28 12 . 29 . 30 第五章结论 . 32 参考文献 . 34 致谢 . 35 *大学毕业设计（论文） 5 第一章前言课题研究的现状及发展趋势到 2010 年，市场规模达到 860 亿美元，其中塑料模约占 40%左右。即使在 2008 年，世界经济受到金融海啸的影响而陷入低谷，当年模具行业产值仍然增长在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。而收音机外壳的注塑设计作为其中成熟的一部分，无论从工艺、模具设计、材料等方面都已经成熟，竞争日趋激烈。新结构、新品种、新工艺、新材料的创新成果不断涌现、发展迅猛。塑料水杯作为日常生活必须的产品，需求量大。同时随着社会水平的提高。对质量、外形、安全等要求也日益提升。整体来看，无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面我国的塑料注塑模具工业都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。高低端塑料水杯产品的差价在 10 倍以上，对于产品质量的控制也要加强。由此而造成对于一些中高档塑料模具供不应求。同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。由于塑料零配件形状复杂、设计灵活，对模具材料、设计水平及加工设备均有较高要求，并不是人人都可以轻易涉足的。专家认为，目前中国与国外水平相比还存在较大差距，眼前需尽快突破制约塑料模具产业发展的三大瓶颈：一是加大塑料材料与注塑工艺的研发力度；二是塑模企业应向园区发展，加快资源整合；三是模具试模结果检验等工装水平必须尽快跟上，否则塑料模具发展将受到制约。课题研究的意义和价值收音机外壳的注塑模设计作为注塑模设计的一个典型，同时又有很大的实用价值，通过对它的研究对于提高模具设备的整体水平具有重要意义。对模具设备的智能化、自动化、准确度、专业化都有着很大的意义。而目前我国模具行业理论和实际应用与先进国家相比还有着一定的差距。通过研究实验转台提高设备水平为理论研究和实际应用提供工具保障。促进和推动了我国模具利于理论与实践的双向发展。同时通过本课题的研究为模具设计的更新换代和前进发展打下一定的基础。同时在前人研究的基础上完成分形面、靠破孔、浇注冷却系统、抽芯机构、推出机构设计，使得本人具有综合运用多学科的理论、知识与技能，分析与解决工程问题的能力。使得理论认识深化、知识领域扩展、专业技能延伸。为以后的工作打下一定的基础。 *大学毕业设计（论文） 6 课题的基本内容，预计解决的难题课题的基本内容 : 1. 根据材料的特性及制品的结构对制件进行工艺分析，制定设计方案：塑料盖直径较大，在设计中应注意注射机选择和型腔数的确定，以免锁模力不够。然后确定注射机型号及分型面，型腔排放位置、模具类型等。据计算确定模具各部分尺寸，选择分形面，设计浇注系统，选择模架和零件。绘制模具装配图、零件图。免出现飞边、溢料等质量问题。探讨一下塑料模解计算机软件在模具设计中的应用。计解决的难题 : 注塑成型的工艺参数的确定以及分型面、主流道、浇口、分流道、推杆、导柱、推板等部分的机械结构设计题的研究方法、技术路线究方法要完成塑料收音机外壳模具设计的各个方面，包括收音机外壳外形的设计，注塑材料的选用，注塑机的选用，成型部分、浇注系统、结构零件、导向零件、紧固零件的模具设计。避免设计时候的各种禁忌。同时需要充分考虑各个部分间的关系，分配功能时既要充分体现各组成部分的优势，又要考虑到各组成部分工作时序上的协调。术路线资料收集总结整理计算数据初步设计画出草图修改草图计算机绘图校核强度设计必要的辅助机构编写说明书反馈与完成究工作条件和基础 1 经过三年半理论学习及实践，用于进行课题的基本素质。具有一定的机械专业知*大学毕业设计（论文） 7 识基础。 2 拥有的资料包括部分图纸、参考资料以及机械、电气设计手册等。 3 查阅文献的能力设计能力，包括通过资料的整合进行装备设计的技能。 4 拥有电脑、打印机等基础设备和开放式实验室供学生使用进行辅助设计。 5 有丰富的工厂认识实习与生产实习的经验。 *大学毕业设计（论文） 8 第二章塑件的分析形的尺寸在模具设计之前需要对塑件的工艺性如形状结构、尺寸大小、精度等级和表面质量要进行仔细研究和分析，只有这样才能恰当确定塑件制品所需的模具结构和模具精度。收音机外壳如图所示，具体结构和尺寸详见图纸，该塑件结构中等复杂程度，生产量大，要求较低的模具成本，成型容易，精度要求不高。图 2图 2我在图 2绘制的零件度等级 4 零件图中重要的尺寸有 235、 40，等，其余未标尺寸误差为辅助尺寸对照附表C、附表 B（ 14486 1993），知道这些尺寸的公差等级在 2级以上，为高精度等级，其他属一般精度等级。关于塑件的尺寸精度和公差的国家标准 14486 2*大学毕业设计（论文） 9 表 28级材料代号材料名称公差等级标注公差尺寸未注公差尺寸高精度一般精度烯腈苯乙烯塑料合考虑上述因素、塑件基本尺寸以及模具的制造成本和加工，本设计塑件的尺寸精度为一般精度 3 1 塑件的结构设计（ 1）、脱模斜度由于注射制品在冷却过程中产生收缩，因此它在脱模前会紧紧的包住模具型芯或型腔中突出的部分。为了便于脱模，防止因脱模力过大拉伤制品表面，与脱模方向平行的制品内外表面应具有一定的脱模斜度。脱模斜度的大小与制品形状、壁厚及收缩率有关。斜度过小，不仅会使制品尺寸困难，而且易使制品表面损伤或破裂，斜度过大时，虽然脱模方便，但会影响制品尺寸精度，并浪费原材料。通常塑件的脱模斜度约取，根据文献 1，塑件材料 1 30/ ，型芯脱模斜度为 30/ 1 （ 2）、塑件的壁厚塑件的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。塑件的壁厚对于注射成型生产具有极为重要的影响，它与注射充模时的熔体流动、固化定型时的冷却速度和时间、塑件的成型质量、塑件的原材料以及生产效率和生产成本密切相关。一般在满足使用要求的前提下，塑件的壁厚应尽量小。因为壁厚太大不仅会使原材料消耗增大，生产成本提高，更重要的是会延缓塑件在模内的冷却速度，使成型周期延长，另外还容易产生气泡、缩孔、凹陷等缺陷。但如果壁厚太小则刚度差，在脱模、装配、使用中会发生变形，影响到塑件的使用和装配的准确性。选择壁厚时应力求塑件各处壁厚尽量均匀，以避免塑件出现不均匀收缩等成型缺陷。塑件壁厚一般在 1 4最常用的数值为 23该产品壁厚均匀，周边和底部壁厚均为右。（ 3）、塑件的圆角为防止塑件转角处的应力集中，改善其成型加工过程中的充模特性，增加相应位置模具和塑件的力学角度，需要在塑件的转角处和内部联接处采用圆角过度。在无特殊要求时，塑件的各连接角处均有半径不小于 1圆角。一般外圆弧半径大于壁厚的 *大学毕业设计（论文） 10 内圆角半径应是壁厚的（ 4）、孔塑料制品上通常带有各种通孔和盲孔，原则上讲，这些孔均能用一定的型芯成型。但当孔太复杂时，会使熔体流动困难，模具加工难度增大，生产成本提高，困此在塑件上设计孔时，应尽量采用简单孔型。由于型芯对熔体有分流作用，所以在孔成型时周围易产生熔接痕，导致孔的强度降低，故设计孔时孔时孔间距和孔到塑件边缘的距离一般都尖大于孔径，孔的周边应增加壁厚，以保证塑件的强度和刚度。 3 2 塑件尺寸及精度塑料制品外形尺寸的大小主要取决于塑料品种的流动性和注射机规格，在一定的设备和工艺条件下流动性好的塑料可以成型较大尺寸的制品，反正成型出的制品尺寸就比较小。从节约材料和能源的角度出发，只要能满足制品的使用要求，一般都应将制品的结构设计的尽量紧凑，以便使制品的外形尺寸玲珑小巧些。该塑件的材料为动性较好，适用于不同尺寸的制品。塑件的尺寸精度直接影响模具结构的设计和模具的制造精度。为降低模具的加工难度和模具的制造成本，在满足塑件要求的前提下尽量把塑件的尺寸精度设计得低一些。由于塑料与金属的差异很大，所以不能按照金属零件的公关等级确定精度等级。根据我国目前的成型水平，塑件尺寸公差可以参照文献 2表 3塑料制件公差数值标准来确定。根据任务书和图纸要求，本次产品尺寸均采用注采用 3 3 塑件表面粗糙度塑件的表面要求越高，表面粗糙度越低。这除了在成型时从工艺上尽可能避免冷疤、云纹等疵点来保证外，主要是取决于模具型腔表面粗糙度。塑料制品的表面粗糙度一般为m 之间，模腔表壁的表面粗糙度应为塑件的 1/2，即 m 。模具在使用过程中由于型腔磨损而使表面粗糙度不断增加，所以应随时给以抛光复原。该塑件外部需要的表面粗糙度比内部要高许多，为 m ，内部为 0.4 m 。 3 4 塑件的体积和质量本次设计中，塑件的质量和体积采用 3D 测量，在用塑模部件验证功能，可以测得塑件的质量（密度为），即可以得出该塑件制品的质量为 *大学毕业设计（论文） 11 第三章注塑机选择步选定注射机射量的计算注塑件设计如下通过算得塑件体积： 150 本模采用一模一腔结构，如图 3 图 3浇注件模型 *大学毕业设计（论文） 12 射机的相关参数选择校核每一次注入模具型腔的塑料总体积 150,注射机 V 机 =V 总/50/1，选定注射机型号为海天 200型号单位 200 A 200 B 200 C 参数螺杆直径 5 50 55 理论注射容量 34 412 499 注射重量 PS g 304 375 454 注射压力 10 170 141 注射行程 10 螺杆转速 r/150 料筒加热功率模力 000 拉杆内间距 (水平垂直 ) 10 510 允许最大模具厚度 10 允许最小模具厚度 00 移模行程 70 移模开距 (最大 ) 80 液压顶出行程 30 液压顶出力 2 液压顶出杆数量油泵电动机功率箱容积 l 300 机器尺寸 (长宽高 ) m 器重量 t 6 最小模具尺寸 (长宽 ) 50 350 注射压力校核一般塑件的成型压力在 70200注射机的公称注射压力 170以注射压力合格。射成型工艺 1 *大学毕业设计（论文） 13 注射成型工艺是塑料成型的一种最常用的方法。它将粒状或粉状的塑料原料加入到注射机的料筒中，经过加热到流动状态，在注射机的柱塞或螺杆的推动下，以一定的流速，通过喷嘴和闭合模具的浇注系统而充满型腔，经过一定的时间的冷却定型，打开模具，从模内取出成型的塑件。射机的选用 1) 注射机类型的选择根据塑料的品种、塑件的结构、成型方法、生产批量，选择卧式螺杆注射机。 2）注射机型号的确定注塑机的型号是根据塑件的外形尺寸、质量大小及型腔的数量和排列方式来确定的。在确定模具结构形式及初步估算外形尺寸的前提下，应对模具所需塑料注射量、注射压力、塑件在分型面上的投影面积、成型时需用的锁模力、模具厚度、拉杆距离、安装固定尺寸及开模行程等进行计算，这些参数都与注塑机的有关性能参数密切相关，如果两者不匹配，则模具无法安装使用。因此，必须对两者之间有关参数进行校核，并通过校核来设计模具与选择注射机型号。照预选型腔数来选择注射机：模具设计时，必须使得在一个注射成型的塑料熔体的容量或质量在注射机额定注射量的 80%以内。校核公式为： 8021 式中 n 1m g） 2m g）本设计中： n=1 1m m = M=1582=170g（约等于） 375注塑机额定注塑量为 375g 注射量符合要求注射成型时塑件的模具分型面上的投影面积是影响锁模力的主要因素。如果这一数值超过了注射机所允许的最大成型面积，则成型过程中会出现涨模溢料现象，必须满足以下*大学毕业设计（论文） 14 关系。 21 式中 n 1A 2A n=1 1A = 2A =200 2 21 = 00= 注射成型时为了可靠的锁模，应使塑料熔体对型腔的成型压力与塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积小于注射机额定锁模力。即：（ 21 ） P F 式中： P 塑料熔体对型腔的成型压力（ F 注射机额定锁模力（ N）其它意义同上根据教科书表 5腔内通常为 20般制品为 24密制品为39 21 ） P= 000模力符合要求 S）的校核模具开模后为了便于取出制件，要求有足够的开模距离，所谓开模行程是指模具开合过程中动模固定板的移动距离。注塑机的开模行程是有限的，设计模具必须校核所选注射机的开模行程，以便与模具的开模距离相适应。对于卧式注射机，其开模行程与模具厚度有关，对于多分型面注射模应有： 0521m a x 式中 1H 2H 2H =（水口料的长度 +2030）本设计中 70 1H =45 2H =100+30=120的开模距离需要 H=165经计算，符合要要求。 *大学毕业设计（论文） 15 按注射机的最大注射量校核型腔数量注射压力的校核注射机安装模具部分相关尺寸的校核不同型号的注射机安装部位的形状和尺寸各不相同，设计模具时应对其相关尺寸加以校核，以保证模具能顺利安装。需校核的主要内容有喷嘴尺寸、定位圈尺寸、模具的最大与最小厚度及安装螺钉孔等。 (1)喷嘴尺寸注射机喷嘴头一般为球面，其球面半径半径 R 凹 R+(1 2)(详见主流道设计 ) (2)定位圈尺寸模具安装在注射机上必须使模具中心线和料筒、喷嘴的中心线相重合，定位圈与注射机固定模板上的定位孔呈间隙配合（ H8/。定位圈的高度，对小型模具为 810大型模具为 1015外，对中小型模具一般只在定模座板上设置定位圈，对大型模具可在定、动模座板上同时设置定位圈。本设计属中小型模具，只在定模座板上设置定位圈。（详见定位圈与浇口套设计） (3)模具厚度模具厚度称模具闭合高度，必须满足 : 中射机允许的最小闭合高度即动定模之间的最小开合距离（；模具闭合高度（；注射机允许的最大闭合高度（。即 15050 参见以下的设计结果 , 本设计中模具厚度为 340 200H510，经计算符合要求。（ 4）模具长、宽尺寸与注射机拉杆距离的关系模具安装有两种方式，即从注射机上方直接吊入机内进行安装，或者先吊到侧面再由侧面推入机内进行安装，为安装方便，应使模具尺寸与注射机拉杆间距离（拉杆中心距拉杆直径）小于 10 *大学毕业设计（论文） 16 （ 5）模具与注射机的安装关系模具的安装固定形式有压板式和螺钉式两种。压板式安装灵活而被广泛采用，而螺钉式需模座上的孔和模板上的孔完全吻合，安装比较麻烦，但对于大型模具的安装，这种安装安全可靠。本设计中采用这两种安装方式足以。 *大学毕业设计（论文） 17 第四章成型零件的设计直接与塑料接触构成塑件形状的零件称为成型零件，其中构成塑料外形的成型零件称为凹模，构成塑件内部形状的成型零件称为凸模（或型芯）。由于凹、凸模件直接与高温，高压的塑料接触，并且在脱模时反复与塑料摩擦，因此，要求凹、凸模件具有足够的强度、刚度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性以及足够低的表面粗糙度。 3 型零件的结构设计分型面的设计将模具适当地分成两个或几个可以分离的主要部分，它们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分型面，它是决定模具结构的重要因素，每个塑件的分型面可能只有一种选择，也可能有几种选择。合理地选择分型面是使塑件能完好的成型的先决条件。选择分型面时，应从以下几个方面考虑： 1）分型面应选在塑件外形最大轮廓处； 2）使塑件在开模后留在动模上； 3）分型面的痕迹不影响塑件的外观； 4）浇注系统，特别是浇口能合理的安排； 5）使推杆痕迹不露在塑件外观表面上； 6）使塑件易于脱模。综合考虑各种因素，并根据本模具制件的外观特点，受用平面分型面，并选择在塑件的最大平面处，开模后塑件留在动模一侧， *大学毕业设计（论文） 18 分型面的选择 5 2 型腔的布局型腔的布局与浇注系统的布置密切相关 ,型腔的排布应使每个型腔都通过浇注系统从总压力中均等的分得所需的压力 ,以保证塑料熔体均匀地充满每个型腔 ,使各型腔的塑件内在质量均一稳定。这就要求型腔与主流道之间的距离尽可能短，同时采用平衡流道。型腔布局由图所示。由于本设计中塑件是上下两部分配合装配使用，需要相同的注射工艺参数，以达到高的成功率，模具采用侧浇口，并采用对称式布局，以求达到良好的浇注质量。图（ 4）型腔布局方式 *大学毕业设计（论文） 19 模的结构（ 1）整体式凹模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为普通的中碳钢，用做凹模，使用寿命短，若采用好的材料模板制作整体凹模，则制作成本高。通常，对于成型 1万次以下塑件的模或塑件精度要求低，形状简单的模具可采用整体式凹模结构。（ 2）整体嵌入式凹模将稍大于塑件外形（大一个足够强度的闭厚）的较好材料（高碳钢或合金工具钢）制作成凹模，再将此凹模嵌入模板中固定。其优点是“好钢用在刀刃上”。既保证了凹模的使用寿命，又不浪费价格昂贵的材料。并且凹模损坏后，维修、更换方便。 3）局部镶拼式凹模对于形状复杂或某局部易损坏的凹模，将难于加工或易损坏的部分设计成镶拼形式，嵌入型主体上。既节省了工具钢，又易于更换损坏的凹模。（ 4）四壁拼合式凹模对于大型的复杂的凹模，可以采用将凹模四壁单独加工后镶入模套中，然后再和底板组合。这样既易于加工又省料。模结构（ 1）整体式凸模这是形状最简单的型芯，用一块材料加工而成，结构牢固，加工方便，但仅适用于塑料件内表面形状简单的情况。（ 2）嵌入式凸模主要用于圆形、方形等形状比较简单的型芯。最常使用的嵌入形式是型芯带有凸肩，型芯嵌入固定板的同时，凸肩部分沉入固定板的沉孔部分，再垫上垫板，并用螺钉将垫板和固定板连接。（ 3）异形凸模结构形式对于形状特殊或结构复杂的凸模，需要采用组合式结构或特殊固定形式，但应视具体形状而定。（ 4）小型芯安装固定形式 *大学毕业设计（论文） 20 直径较小的型芯，如果数量较多，采用凸肩垫板安装方法较好。若各型芯之间距离较近，可以在固定板上加工出一个大的公用沉孔。因为对每个型芯分别加工出单独的沉孔，孔间距较薄，热处理时易出现裂纹。各型芯的凸肩如果重叠干涉，可将相干涉的一面削掉一部分。对于单个小型芯，既可以采用凸肩垫板固定方法，也可以采用省去垫板的固定方法。凸肩垫板固定方法，为了安装方便，将固定部分仅留 35定孔长度的其余部分扩大 1 整体式凸模结构浪费材料太大且切削加工量大，在当今的模具结构中几乎没有这种结构，主要是嵌入式凸模和镶拼组合式凸模。本设计的的凸，凹模设计成整体嵌入式，如图，这样既保证了凹模的使用寿命，又不浪费价格昂贵的材料。并且凸、凹模损坏后，维修、更换方便。如图 4图 4*大学毕业设计（论文） 21 图 4注系统的设计浇注系统是指塑料熔体自注射机的喷嘴射出后到达入模具的型腔以前在模具内所流径的一段路程的总称 ,浇注系统分为普通流道的浇注系统和热流道浇注系统两大类。浇注系统的设计是注射模具设计的一个很重要的环节，它对获得优良的性能和理想外观的塑料之间以及最佳的成型效率有直接影响，是模具设计工作者十分重视的技术问题。普通浇注系统主要是由主流道、分流道、浇口、冷料穴和排气槽或溢流槽等部分组成 12. 定浇注系统的设计原则在设计浇注系统时，首先选择浇口的位置，浇口位置选择恰当与否，将直接关系到塑件的成型质量及注射过程是否能顺利进行。浇道及浇口位置的选择应遵循以下原则：（ 1）设计浇注系统时，流道应尽量减少弯折，表面粗糙度为（ 2）应考虑到模具是一模一腔还是一模多腔，浇注系统应按型腔布局设计，尽量与模具中心线对称。（ 3）单型腔塑件投影面积较大时，在设计浇注系统时，应避免在模具的单面开设浇口，不然会造成注射时模具受力不均。（ 4）设计浇注系统时，应考虑去除浇口方便，修正浇口时在塑件上不留痕迹。 *大学毕业设计（论文） 22 （ 5）一模多腔时，应防止将大小悬殊的塑件放在同一副模具中。（ 6）在设计浇口时，避免塑料熔体直接冲击小直径型芯及嵌件，以免发生弯曲、折断或移位。（ 7）在满足成型排气良好的前提下，要选取最短的流程。这样可缩短冷却时间。（ 8）能顺利地引导塑料熔体填充各个部位，并在填充过程中不致产生塑料熔体涡流、紊流现象，使型腔内地气体顺利排出模外。（ 9）在成批生产塑件时，在保证产品质量的前提下，要缩短冷却时间及成型周期。（ 10）若是主流道型浇口，因主流道处有收缩现象，若塑件在这个部位要求精度较高时，主流道应留有加工余量或修正余量。（ 11）浇口的位置应保证塑料熔体顺利流入型腔，即对着型腔中宽敞、厚壁部位。（ 12）尽量避免使塑件产生熔接痕，或使其熔接痕产生在塑件不重要的部位。（ 1）为了便于浇注凝料从主流道中取出，主流道采用 42 的圆锥孔。对流动性较差的塑料也可取得稍大一些，但过大则容易引起注射速度缓慢，并容易形成涡流。本设计中取 3 2。（ 2）浇口套与塑件注射区直接接触时，其出料端端面直径果浇口套与型腔的接触面积增大，模腔内部压力对浇口套的反坐力也将按比例增大，到一定程度时浇口套则容易从模体中弹出。（ 3）浇口套的材料应选用优质钢并应进行淬硬处理，为了防止注射机喷嘴不被碰撞而损坏，浇口套的硬度应低于注射机喷嘴的硬度，锥孔内壁粗糙度 m。以增加内壁的耐磨性，并减小注射中的阻力。圆锥孔大端处应有 1 2的过渡圆角，以减小料流在转向时的流动阻力。（ 4）浇口套与注射机喷嘴头的接触球面必须吻合。由于注射机喷嘴头是球面，半径以为使熔融塑料从喷嘴完全进人主流道而不溢出，应使浇口套端面的凹球面与注射机喷嘴的端凸球面接触良好

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