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椭圆盒注塑模具设计说明书.doc

椭圆盒注塑模具设计【一模二腔-带三维图】

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关键词：: 椭圆注塑模具设计一模二腔三维

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摘要

根据塑料制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求，选择塑件制件尺寸。本模具采用一模两件，侧浇口进料，注射机采用海天360X2B型号，设置冷却系统，CAD绘制二维总装图和零件图，选择模具合理的加工方法。附上说明书，系统地运用简要的文字，简明的示意图和和计算等分析塑件，从而作出合理的模具设计。

关键词：机械设计；模具设计；CAD绘制二维图；注射机

English the mold

According to the plastic products requirements, understand the use of plastic parts, the demand of technical analysis, dimension precision technology of plastic parts, selection of plastic parts size. The die using a two piece, side gate feeding, injection machine uses the Haitian 360X2B models, equipped with a cooling system, CAD drawing 2D assembly drawing and parts drawing, choose the reasonable processing method of mould. Attach a statement, the systematic use of a brief text, schematic analysis chart and calculation of plastic parts and concise, so as to make reasonable mold design.

Key words: mechanical design; die design; CAD drawing two-dimensional map; injection machine

摘要 I

第1章绪论 4

1.1 塑料简介 4

1.2 注塑成型及注塑模 4

第2章塑料材料分析 7

2．1 塑料材料的基本特性 7

2．2 塑件材料成型性能 9

第3章塑件的工艺分析 11

3．1 塑件的结构设计 11

3．2 塑件尺寸及精度 12

3．3 塑件表面粗糙度 13

3．4 塑件的体积和质量 13

第4章注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定 14

4．1、注射成型工艺过程分析[5] 14

4．2 浇口种类的确定 15

4．3 型腔数目的确定 15

4．4 注射机的选择和校核 15

4.4.1 注射量的校核 16

4.4.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核 17

4.4.3 模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核 17

第5章注射模具结构设计 19

5．1 分型面的设计 19

5．2 型腔的布局 19

5．3 浇注系统的设计 20

5．3．1 浇注系统组成 20

5．3．2 确定浇注系统的原则 21

5．3．3 主流道的设计 21

5．3．4 分流道的设计 22

5．3．5 浇口的设计 23

5．3．6 冷料穴的设计 24

5．4 注射模成型零部件的设计[7] 25

5．4．1 成型零部件结构设计 26

5．4．2 成型零部件工作尺寸的计算 30

5．5 排气结构设计 30

5．6 侧向抽芯机构类型选择与设计 31

侧向抽芯机构 31

5.6.1 抽芯距S 31

5.6.2 斜顶倾斜角 31

5.6.3 斜顶厚度d 32

5.6.4 斜顶的总长度 32

5．7 脱模机构的设计 33

5．7．1 脱模机构的选用原则 33

5．7．2 脱模机构类型的选择 33

5．7．3 推杆机构具体设计 34

5．8 注射模温度调节系统 35

5．8．1 温度调节对塑件质量的影响 35

5．8．2 冷却系统之设计规则 35

5．9 模架及标准件的选用 36

5．9．1 模架的选用 36

第6章模具材料的选用 38

6．1 成型零件材料选用 38

6．2 注射模用钢种 38

总结 39

致谢 41

参考文献 42

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内容简介：: 院毕业设计说明书 I 摘要根据塑料制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求，选择塑件制件尺寸。本模具采用一模两件，侧浇口进料，注射机采用海天 360置冷却系统，择模具合理的加工方法。附上说明书，系统地运用简要的文字，简明的示意图和和计算等分析塑件，从而作出合理的模具设计。关键词：机械设计；模具设计；射机院毕业设计说明书 i to of of of of a 60a D of a of a of so as to X 学院毕业设计说明书录摘要 . I 第 1 章绪论 . 4 料简介 . 4 塑成型及注塑模 . 4 第 2 章塑料材料分析 . 7 2 1 塑料材料的基本特性 . 7 2 2 塑件材料成型性能 . 9 第 3 章塑件的工艺分析 . 11 3 1 塑件的结构设计 . 11 3 2 塑件尺寸及精度 . 12 3 3 塑件表面粗糙度 . 13 3 4 塑件的体积和质量 . 13 第 4 章注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定 . 14 4 1、注射成型工艺过程分析 5 . 14 4 2 浇口种类的确定 . 15 4 3 型腔数目的确定 . 15 4 4 注射机的选择和校核 . 15 注射量的校核 . 16 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核 . 17 模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核 . 17 第 5 章注射模具结构设计 . 19 5 1 分型面的设计 . 19 5 2 型腔的布局 . 19 5 3 浇注系统的设计 . 20 5 3 1 浇注系统组成 . 20 5 3 2 确定浇注系统的原则 . 21 5 3 3 主流道的设计 . 21 5 3 4 分流道的设计 . 22 5 3 5 浇口的设计 . 23 5 3 6 冷料穴的设计 . 24 5 4 注射模成型零部件的设计 7 . 25 5 4 1 成型零部件结构设计 . 26 5 4 2 成型零部件工作尺寸的计算 . 30 5 5 排气结构设计 . 30 5 6 侧向抽芯机构类型选择与设计 . 31 侧向抽芯机构 . 31 抽芯距 S . 31 斜顶倾斜角 . 31 院毕业设计说明书斜顶厚度 d . 32 斜顶的总长度 . 32 5 7 脱模机构的设计 . 33 5 7 1 脱模机构的选用原则 . 33 5 7 2 脱模机构类型的选择 . 33 5 7 3 推杆机构具体设计 . 34 5 8 注射模温度调节系统 . 35 5 8 1 温度调节对塑件质量的影响 . 35 5 8 2 冷却系统之设计规则 . 35 5 9 模架及标准件的选用 . 36 5 9 1 模架的选用 . 36 第 6 章模具材料的选用 . 38 6 1 成型零件材料选用 . 38 6 2 注射模用钢种 . 38 总结 . 39 致谢 . 41 参考文献 . 42 院毕业设计说明书 4 第 1 章绪论模具制造是国家经济建设中的一项重要产业，振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”也已经成为广大业内人士的共识。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中， 60% 80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器 ”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域。塑料简介塑料是以树脂为主要成分的高分子材料，它在一定的温度和压力下具有流动性。可以被模塑成型为一定的几何形状和尺寸，并在成型固化后保持其既得形状而不发生变化。塑料有很多优异性能，广泛应用于现代工业和日常生活，它具有密度小，质量轻，比强度高，绝缘性能好，介电损耗低，化学稳定性高，减摩耐磨性能好，减振隔音性能好等诸多优点。另外，许多塑料还具有防水、防潮、防透气、防辐射及耐瞬时烧蚀等特殊性能 1。塑料以从代替部分金属、木材、皮革及无机材料发展成为各个部门不可缺少的一种化学材料，在国民经济中，塑料制作已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。注塑成型及注塑模将塑料成型为制品的生产方法很多，最常用的有注射，挤出，压缩，压注，压延和吹塑等。其中，注射成型是塑料成型加工中最普遍采用的方法。除氟塑料外，几乎的有的热塑性塑料都可以采用此方法成型。它具有成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精度较高、易于实现全自动化生产等一系列优点。因此广泛用于塑料制件的生产中，其产口占目前塑料制件生产的 30%左右。但注射成型的设备价格及模具制造费用较高，不适合单件及批量较小的塑料件的生产。要了解注射成型和注射模，首先得了解注射机的一些基本知识，注射机是注射成型的主要设备，依靠该设备将粒状塑料通过高压加热等工序进行注院毕业设计说明书 5 射。注射机为热塑性或热固性塑料注射成型所用的主要设备，按其外形可分为立式、卧式、直角式三种，由注射装置、锁模装置、脱模装置，模板机架系统等组成。注射成型是根据金属压铸成型原理发展而来的，其基本原理是利用塑料的可挤压性和可模塑性。首先将松散的粒状或粉状成型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化，使之成为粘流态熔体，然后在柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过料筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中，经过一段保压冷却定型时间后，开启模具便可以从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制品。注射成型生产中使用的模具叫注射模，它是实现注射成型生产的工艺装备。注射模的种类很多，其结构与塑料品种、塑件的复杂程度和注射机的种类等很多因素有关，其基本结构都是由动模和定模两大部分组成的。定模部分安装在注射机的固定板上，动模部分安装在注射机的移动模板上，在注射成型过程中它随注射机上的合模系统运动。注射成型时动模部分与定模部分由导柱导向而闭合。一般注射模由成型零部件、合模导向机构、浇注系统、侧向分型与抽芯机构、推出机构、加热和冷却系统、排气系统及支承零部件组成 2 。注射模、塑料原材料和注射机通过注射成型工艺联系在一起。注射成型工艺的核心问题就是采用一切措施以得到塑化良好的塑料熔体，并把它注射到型腔中去，在控制条件下冷却定型，使塑件达到所要求的质量。注射机和模具结构确定以后，注射成型工艺条件的选择与控制便是决定成型质量的主要因素。注射成型有三大工艺条件，即：温度、压力、时间。在成型过程中，尤其是精密制品的成型，要确立一组最佳的成型条件决非易事，因为影响成型条件的因素太多，有制品形状、模具结构、注射装备、原材料、电压波动及环境温度等。塑料模具的设计不但要采用术，而且还要采用计算机辅助工程（术。这是发展的必然趋势。注塑成型分两个阶段，即开发 /设计阶段（包括产品设计、模具设计和模具制造）和生产阶段（包括购买材料、试模和成型）。院毕业设计说明书 6 传统的注塑方法是在正式生产前，由于设计人员凭经验与直觉设计模具，模具装配完毕后，通常需要几次试模，发现问题后，不仅需要重新设置工艺参数，甚至还需要修改塑料制品和模具设计，这势必增加生产成本，延长产品开发周期。目前国际市场上主要流行的，运用范围最广的注射模流动模拟分析软件有澳大利亚的国的中科技大学的中产品优化顾问，简称注射成型模拟分析，简称注射成型过程控制专家，简称采用术，可以完全代替试模，术提供了从制品设计到生产的完整解决方案，在模具制造加工之前，在计算机上对整个注射成型过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充、保压、冷却情况，以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以后再返修模具。这不仅是对传统模具设计方法的一次突破，而且对减少甚至避免模具返修报废、提高制品质量和降低成本等，都有着重大的技术经济意义 3。院毕业设计说明书 7 第 2 章塑料材料分析 2 1 塑料材料的基本特性聚碳酸酯 (简称分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族中由于脂肪族和脂肪族械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。聚碳酸酯是一种强韧的热塑性树脂，其名称来源于其内部的团。可由双酚成。现较多使用的方法为熔融酯交换法（双酚酸二苯酯通过酯交换和缩聚反应合成）。双酚化学聚碳酸酯（碳酸的聚酯类，碳酸本身并不稳定，但其衍生物（如光气，尿素，碳酸盐，碳酸酯）都有彩色分子结构图一定稳定性。按醇结构的不同，可将聚碳酸酯分成脂族和芳族两类。院毕业设计说明书 8 脂族聚碳酸酯。如聚亚乙基碳酸酯，聚三亚甲基碳酸酯及其共聚物，熔点和玻璃化温度低，强度差，不能用作结构材料；但利用其生物相容性和生物可降解的特性，可在药物缓释放载体，手术缝合线，骨骼支撑材料等方面获得应用。聚碳酸酯耐弱酸，耐弱碱，耐中性油。聚碳酸酯不耐紫外光，不耐强碱。一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，这些基团可以是芳香族，可以是脂肪族，也可两者皆有。双酚几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。分子量树脂有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度为 600900J/m，未填充牌号的热变形温度大约为 130 C ，玻璃纤维增强后可使这个数值增加 10 C。弯曲模量可达 2400上，树脂可加工制成大的刚性制品。低于 100 C 时，在负载下的蠕变率很低。能用于重复经受高压蒸汽的制品。缺口敏感，耐有机化学品性，耐刮痕性较差，长期暴露于紫外线中会发黄。和其他树脂一样，易受某些有机溶剂的浸浊。燃性，耐磨。抗氧化性。物理密度： g/ 线膨胀率： 10-5 C 热变形温度：135 C 低温 C 聚碳酸酯管聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃，在普通使用温度内都有院毕业设计说明书 9 良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加剂就具有是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低，并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。聚碳酸酯的耐磨性差。一些用于易磨损用途的聚碳酸酯器件需要对表面进行特殊处理。分类防静电电纤防火紫外线耐候品级化学性 2 2 塑件材料成型性能聚碳酸酯纺织纱管的生产，选用光气法生产的中新料为 80%，再生料为 20%。其生产工艺流程如下：配料干燥注射修整抛光热处理制品。烘箱干燥温度 115 16时，物料在料盘上厚度为 30 毫米以下，使树脂含水量在下。料筒三区温度为 200 250 260喷咀温度比料筒稍低些，低 5注射压力 60型周期 25秒，热处理温度 115 1小时，要采用倒悬式进行热处理。该纱管比木质纱管使用寿命长 3倍、尺寸稳定、耐候性好，不起毛、光洁度好，能提供各种颜色的纱管，便于搞好班组经济核算。对于废旧再生可以进行增韧处理，顶替新料使用。可在再生混少量的尼龙树脂，或高抗冲聚苯乙烯树脂，可使制品的冲击强度提高 1 倍以上，弯曲强度也有改善，对树脂的加工性能、表面光铎均有所提高了很多。此外，由于尼龙在熔融时粘度极低，能对共混体系中的颜料有优良的浸润包复作用，破坏了颜料较子的聚集给构，增加了颜料分散性，为此可降低颜料用量的 20%。 2 3 塑件材料主要用途院毕业设计说明书 10 汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场所的防护窗，用于飞机舱罩，照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。可做各种标牌，如汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标牌、点式滑动指示器，表盘系统和内装饰系统，用作前灯罩，带加强筋汽车前后档板，反光镜框，门框套、操作杆护套、阻流板、座、插头及套管、垫片、电视转换装置，电话线路支架下通讯电缆的连接件，电闸盒、电话总机、配电盘元件，继电器外壳，于家用电器马达、真空吸尘器，洗头器、咖啡机、烤面包机、动力工具的手柄，各种椭圆盒、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁架。器）透明、重量轻、抗冲性好，耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤，作为可回收利用瓶（容器）。壳及辅机，打印机零件。改性蒸煮和烘烤消毒，可用于采血标本器具，血液充氧器，外科手术器械，肾透析器等，护面罩，墨镜和运动护眼罩。膜广泛用于印刷图表，医药包装，膜式换向器。聚碳酸酯的应用开发是向高复合、高功能、专用化、系列化方向发展，已推出了光盘、汽车、办公设备、箱体、包装、医药、照明、薄膜等多种产品各自专用的品级牌号。院毕业设计说明书 11 第 3 章塑件的工艺分析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。椭圆盒如图所示，具体结构和尺寸详见图纸，该塑件结构简单，生产量大，要求较低的模具成本，成型容易，精度要求不高。图（ 1）三维视图 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院毕业设计说明书 12 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 2 3该连接件壁厚均匀，周边和底部壁厚均为 1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圆角半径应是壁厚的该塑料件表面圆角半径和内部转弯处圆角为 2 （ 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院毕业设计说明书 13 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精度。 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估算，然后用分析模块对其进行质量特性分析，输入材料密度（密度为），即可以得出该塑件制品的体积为质量为。院毕业设计说明书 14 第 4 章注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定 4 1、注射成型工艺过程分析 5 根据塑件的结构、材料及质量，确定其成型工艺过程为：第一步：为使注射过程顺利和保证产品质量，应对所用的设备和塑料作好以下准备工作。（ 1）、成型前对原材料的预处理根据注射成型对物料的要求，检验物料的含水量，外观色泽，颗粒情况并测试其热稳定性，流动性和收缩率等指标，对原材料进行适当的预热干燥，型前一般不必进行干燥处理。如有需要，可在 70 80 下干燥 2 4 h。（ 2）、料筒的清洗在初用某种塑料或某一注射机之前，或者在生产中需要改变产品、更换原料、调换颜色或发现塑料中有分解现象时，都需要对注射机（主要是料筒）进行清洗或拆换。柱塞式注射机料筒的清洗常比螺杆式注射机困难，因为柱塞式料筒内的存料量较大而不易对其转动，清洗时必须拆卸清洗或者采用专用料筒。对螺杆式通常是直接换料清洗，也可采用对空注射法清洗。（ 3）、脱模剂的选用脱模剂是使塑料制件容易从模具中脱出而敷在模具表面上的一种助剂。一般注射制件的脱模，主要依赖于合理的工艺条件与正确的模具设计。在和产上为了顺利脱模，常用的脱模剂有：硬脂酸锌，液体石蜡（白油），硅油，对选用硬脂酸锌，因为此脱模剂除聚酰胺塑料外，一般塑料都可使用。第二步 : 注射成型过程完整的注射过程表面上共包括加料、塑化、注射入模、稳压冷却和脱模几个步骤，但实际上是塑化成型与冷却两个过程。院毕业设计说明书 15 第三步：制件的后处理注射制件经脱模或机械加工后，常需要进行适当的后处理，目的是为了消除存在的内应力，以改善和提高制件的性能及尺寸稳定性。制件的后处理主要有退火和调湿处理。该塑料制件材料为采用退火处理 1 3小时。 4 2 浇口种类的确定注射模的浇注系统是指模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道。其作用是将塑料熔体充满型腔并使注射压力传递到各个部分。浇注系统设计的好坏对塑件性能、外观及成型难易程度影响很大。它由主流道、分流道、浇口及冷料穴组成。其中浇口的选择与设计恰当与否直接关系到制品能否完好的成型。由于本设计中椭圆盒塑件外表面质量要求较高，不允许出现浇口痕迹，所以选用点浇口。点浇口直接在中间的圆端面处进，椭圆盒组装后，浇口被遮挡起来。点浇口的侧倾角可以在较大的范围内依塑件的具体形状选择。其直径与潜伏式浇口相同。引入的圆锥角约在 2左右。点式浇口具有开模时自动切断、浇口痕迹小、结构相对简单（采用三板式模具结构）并且塑料流动平衡等优点，可以有效提高生产效率，缩短成型周期，节约成型材料和塑件去浇口清理等工作，尤其是对外形尺寸较小的产品。 4 3 型腔数目的确定因为本设计中采用侧浇口，且塑件的尺寸较大，为提高塑件成功概率，并从经济型的角度出发，节省生产成本和提高生产效率，采用一模两腔，进行加工生产。 4 4 注射机的选择和校核由于采用一模两腔，需要至少注射量为 187g，流道水口废料注塑量达到根据工艺参数（主要是注射压力），综合考虑各种因素，选定注射机为海天 360射方式为螺杆式，其有关性能参数为：海天院毕业设计说明书 16 型号单位 360 2A 360 2B 360 2C 参数螺杆直径 5 70 75 理论注射容量 068 1239 1423 注射重量 PS g 972 1127 1295 注射压力 08 680 656 注射行程 22 螺杆转速 r/180 料筒加热功率模力 600 拉杆内间距 (水平垂直 ) 10 710 允许最大模具厚度 10 允许最小模具厚度 50 移模行程 60 移模开距 (最大 ) 370 液压顶出行程 60 液压顶出力 10 液压顶出杆数量 3 油泵电动机功率 7 油箱容积 l 922 机器尺寸 (长宽高 ) m 器重量 t 15 最小模具尺寸 (长宽 ) 50 550 注射量的校核模具设计时，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 2m 本设计中： n=2 1m 93.5 g 2m = M=塑机额定注塑量为 1127g 院毕业设计说明书 17 注射量符合要求塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核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，必须满足以下关系。 21 式中 n 1A 具分型面上的投影面积 2A n=2 1A = 2A = 21 =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 斜抽芯机构 5 7 脱模机构的设计塑件从模具上取下以前还有一个从模具的成型零部件上脱出的过程，使塑件从成型零部件上脱出的机构称为脱模机构。主要由推出零件，推出零件固定板和推板，推出机构的导向和复位部件等组成。 5 7 1 脱模机构的选用原则（ 1）使塑件脱模时不发生变形（略有弹性变形在一般情况下是允许的，但不能形成永久变形）；（ 2）推力分布依脱模阻力的的大小要合理安排；（ 3）推杆的受力不可太大，以免造成塑件的被推局部产生隙裂；（ 4）推杆的强度及刚性应足够，在推出动作时不产生弹性变形；（ 5）推杆位置痕迹须不影响塑件外观； 5 7 2 脱模机构类型的选择院毕业设计说明书 34 推出机构按其推出动作的动力来源分为手动推出机构，机动推出机构，液压和气动推出机构。根据推出零件的类别还可分为推杆推出机构、套管推出机构、推板推出机构、推块推出机构、利用成型零部件推出和多元件综合推出机构等。本设计中采用推杆推出机构使塑料制件顺利脱模。 5 7 3 推杆机构具体设计（ 1）、推杆布置该塑件共采用了 38根 6以及 10套司筒，其分布情况如图（ 10）所示，这些推杆均匀的分布在推板边缘处，使制品所受的推出力均衡。图（ 10）推杆布置（ 2）、推杆的设计 7 本设计中采用台肩形式的圆形截面推杆，设计时推杆的直径根据不同的设置部位选用不同的直径，推杆直径选用 6图（ 0）。推杆端平面不应有轴向窜动。推杆与推杆孔配合一般为 9/98/8 ，其配合间隙不大于所用溢料间隙，以免产生飞边，院毕业设计说明书 35 5 8 注射模温度调节系统在注射模中，模具的温度直接影响到塑件的质量和生产效率。由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同，对模具温度的要求也不相同。一般注射到模具内的塑料粉体的温度为 C200 左右，熔体固化成为塑件后，从 C60 左右的模具中脱模、温度的降低是依靠在模具内通入冷却水，将热量带走。对于要求较低模温（一般小于 C80 ）的塑料，如本设计中的聚苯乙烯需要设置冷系统即可，因为可以通过调节水的流量就可以调节模具的温度。模具的冷却主要采用循环水冷却方式，模具的加热有通入热水、蒸汽，热油和电阻丝加热等。 5 8 1 温度调节对塑件质量的影响注射模的温度对于塑料熔体的充模流动、固化成型、生产效率以及制品的形状和尺寸精度都有影响，对于任一个塑料制品，模具温度波动过大都是不利的。过高的模温会使塑件在脱模后发生变形，若延长冷却时间又会使生产率下降。过低的模温会降低塑料的流动性，使其难于充模，增加制品的内应力和明显的熔接痕等缺陷。模具冷却水路图 5 8 2 冷却系统之设计规则设计冷却系统的目的在于维持模具适当而有效率的冷却。冷却孔道应使用院毕业设计说明书 36 标准尺寸，以方便加工与组装。设计冷却系统时，模具设计者必须根据塑件的壁厚与体积决定下列设计参数：冷却孔道的位置与尺寸、孔道的长度、孔道的种类、孔道的配置与连接、以及冷却剂的流动速率与热传性质。 (1) 冷却管路的位置与尺寸塑件壁厚应该尽可能维持均匀。冷却孔道最好设置是在凸模块与凹模块内，设在模块以外的冷却孔道比较不易精确地冷却模具。通常，钢模的冷却孔道与模具表面、模穴或模心的距离应维持为冷却孔道直径的 12 倍，冷却孔道之间的间距应维持 35 倍直径。冷却孔道直径通常为616 15/645/8 英吋），在此取 12 5 9 模架及标准件的选用 5 9 1 模架的选用 1、确定模具的基本类型注射模具的分类方式很多，此处是介绍的按注射模具的整体结构分类所分的典型结构如下：单分型面注射模、双分型面注射模、带有活动成型零件的模、侧向分型抽芯注射模

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