【毕业设计论文】洗涤剂瓶嘴注射模设计-毕业设计说明书【有对应的CAD图】

订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 毕业设计说明书( 论文) 题 目: 洗涤剂瓶嘴注射模设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 中 文 摘 要 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 本论文根据工程实际的需要完成洗涤剂瓶嘴的注射模具设计。在设计中采用 聚苯乙烯塑料注射而成型，成型方式为一模两腔，该论文具体分析了产品的工艺 性，确定了所采用塑料的工艺参数和所采用的成型设备，确定了模具制作的总体 方案，分析并解决了模具的总体结构和各工作部分的具体结构，并进行了一些必 要的尺寸计算和强度的校核。该论文还对分型面、浇注系统和脱模机构进行了分 析设计，完成了模具工程图设计，最后进行了主要零件加工工艺设计。 关键词 注射模 成型 工艺性 设计 本科毕业设计说明书（论文） 第 I 页 共 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 外 文 摘 要 本科毕业设计说明书（论文） 第 II 页 共 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 T i t l e a M o u t h o f t h e R i n s e I n j e c t i o n M o l d i n g D e s i g n A b s t r a c t T h e p r e s e n t p a p e r a c t u a l n e e d s t o c o m p l e t e a c c o r d i n g t o t h e p r o j e c t a c c o m p l i s h t h e a M o u t h o f t h e R i n s e i n j e c t i o n m o l d i n g d e s i g n . U s e s t h e p o l y e t h y l e n e p l a s t i c i n j e c t i o n i n t h e d e s i g n t o t a k e s h a p e , t h e f o r m a t i o n w a y i s a m o l d t w o c a v i t y , t h i s p a p e r c o n c r e t e s t u d y p r o d u c t s t e c h n o l o g y c a p a b i l i t y , h a d d e t e r m i n e d u s e s t h e f o r m a t i o n e q u i p m e n t w h i c h t h e p l a s t i c t h e t e c h n o l o g i c a l p a r a m e t e r a n d u s e s , h a d d e t e r m i n e d t h e m o l d m a n u f a c t u r e s t h e o v e r a l l c o n c e p t , a n a l y z e d a n d h a s s o l v e d m o l d s g r o s s s t r u c t u r e a n d e a c h e f f e c t i v e r a n g e c o n c r e t e s t r u c t u r e , a n d h a s c a r r i e d o n s o m e e s s e n t i a l s i z e c o m p u t a t i o n a n d t h e i n t e n s i t y e x a m i n a t i o n . T h i s p a p e r a l s o h a l v e d t h e p r o f i l e , t h e g a t i n g s y s t e m a n d t h e m o l d e m p t i e r h a s c a r r i e d o n t h e a n a l y s i s d e s i g n , h a s c o m p l e t e d t h e m o l d e n g i n e e r i n g p l a t d e s i g n . K e y w o r d s I n j e c t s t h e m o l d F o r m a t i o n T e c h n o l o g y c a p a b i l i t y D e s i g n 本科毕业设计说明书（论文） 第 III 页 共 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 目 录 1 引言 1 1.1 模具工业的重要性及发展趋势 1 1.2 塑料及塑料模具的现代设计与制造 1 1.3 塑料注塑模技术 2 2 塑料注射模具的设计步骤 4 2.1 塑料件的工艺性分析 4 2.2 洗涤剂瓶嘴材料的选择 4 2.3 绘制模具装配草图 5 2.4 对零件进行造型设计并绘制工程图 6 2.5 课程任务要求 6 3. 方案分析与设计 7 4. 洗涤剂瓶嘴注射模的详细设计 8 4.1 塑料注射成型机的选择 8 4.2 注射模具分型面的选择 11 4.3 注模具浇注系统的设计 13 4.4 注射模具成型零件和模体的设计 17 4.5 注射模具的顶出机构的设计 20 4.6 塑料注射模具的温度调节系统设计 25 4.7 模具结构设计 26 5 注射模加工工艺设计 27 5.1 坯料确定 28 5.2 模板的平面加工 28 6 塑料注射模具型腔常用加工方法及设备 29 6.1 型腔的普通切削加工方法及设备 29 6.2 型腔的特种加工 30 结束语 32 致谢 33 参考文献 34 本科毕业设计说明书（论文） 第 1 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 1 引言 1 . 1 模具工业的重要性及发展趋势 模具是现代工业生产的基础工艺装备，在国民经济中占主要地位。在电子、汽车、 仪器、仪表、家电和通讯等产品中，6 0 % 8 0 % 的零件都要依靠模具成型。用模具生产 制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工 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。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家 产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开 发能力 1 。 在过去的 2 0年中，我国模具工业得到了长足的进步。但是，我国的模具工业与 发达国家相比，其差距表现在：模具的设计水平；模具的制造水平；模具的标准化水 平 2 。所以，今后的发展趋势是现代设计方法与工艺设计相结合，模具工业向着集团 化、规模化方向发展，完善模具 C A D / C A M / C A E 一体化技术，赶超国外同类技术的先进 水平，为模具设计提供一种可靠的校核方法，为建立适合我国自己国情的模具设计的 现代设计方法，形成规模化的现代模具设计与制造基地，达到模具设计最佳化，是摆 在我们面前的一项十分紧迫和关键的任务 3 。 1 . 2 塑料及塑料模具的现代设计与制造 1 . 2 . 1 塑料工业在国民经济中的地位 塑料定义为： “主要原料是高分子聚合物（大部分是合成树脂） ，经人工制成有用 的形状的固体，称作塑料。不包含纤维、橡胶、涂料、粘接剂等高分子物质。 ”而作 为高分子化学和材料科学发展的重要成果，塑料早已成为人类不可缺少的重要生产资 料。塑料制品制作在工业生产和日常生活中得到愈来愈广泛的应用 4 。近几年来由于 工程制作的强度和精度等得到了很大提高，各种工程塑料零件的使用范围正在不断扩 大。 预计今后随着计算机的普及和汽车的轻型化， 塑料制件的使用范围将会越来越大， 塑料工业的生产量也将迅速增长，塑料的应用将覆盖国民经济所有部门，尤其在国防 和尖端科学技术领域中将占有越来越重要的地位 5 。 1 . 2 . 2 塑料模具的现代设计与制造 本科毕业设计说明书（论文） 第 2 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 塑料广泛用于成型塑料制品，它利用塑料在高温下所具有的流动性或可塑性，将 其成型为具有一定的形状和尺寸，并通过塑料的化学或物理变化，定型为塑料制品。 在塑料加工工业中普遍使用有以下几种塑模： ( 1 ) 压缩成型的塑料模具（简称压缩模，又称压塑模或压胶模）它是成型热固性 原料直接加入敞开的塑模型腔内，当塑模闭合后，再加压和热的作用下，塑料成为流 动状态并充满型腔，然后通过化学和物理变化使塑料硬化定型。 ( 2 ) 压入成型的塑料模具（简称压注模或挤塑模，又称挤胶模）它是成型热固性 塑料或封装电器组件等用的一种塑料成型模具，这种塑模没有单独的加料室 6 。 ( 3 ) 挤出成型的塑料模具（简称挤出模）它是将放入料斗中的原料由螺旋送入加 热室，在加热室的模具端，加热成粘流状态的塑料，在挤出机的高压和高速作用下， 通过具有一定断面形状的机头（口模）和定型（套）而挤出成型 7 。 ( 4 ) 注射（塑）成型的塑料模具（简称注射模获注塑模）它是将塑料原料注射在 注射机的加热料筒内，受热成熔融状态，在注射机的螺杆或柱塞的推动下进入塑模型 腔，使塑料在型腔内硬化成型 8 。 此外，还有发泡成型塑模、吹塑成型塑模、真空成型塑模、玻璃纤维增强塑料成 型模等，但这些塑模的设计是建立在以上所述常用的几种塑模设计基础上，且比较简 单。随着塑料成型方法的不断出现，必然会产生各种新型的成型模具 9 。 1 . 3 塑料注塑模技术 在各种模具中，塑料模具占模具总量近 4 0 % 1 0 ，而且这个比例还在上升。其中， 注塑成型作为一项速度快、自动化程度高的生产技术，能一次成型形状复杂，尺寸精 确的制品，在整个塑料制品生产行业占有非常重要的地位 1 1 。早期的注塑成型方法主 要用于加工热塑性塑料制品，但是随着塑料工业的迅速发展以及塑料制品应用范围的 不断扩大，注塑成型方法已经推广到热固性塑料制品和一些塑料复合材料制品的生产 中。目前，除了少数几种塑料外，几乎所有的塑料都可以采用注塑成型。据统计，注 塑制品约占整个塑料制品总常量的 3 0 % 1 2 ，全世界每年生产的注塑数量约占所有塑料 成型模具数量的 5 0 % 1 3 。 在注塑成型过程中，模具处于核心地位，其设计与制造水平直接关系到产品的质 量、品种及更新速度。在注塑成型中，由于制品形状复杂、材料本身变形的特性以及 本科毕业设计说明书（论文） 第 3 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 复杂的边界条件和不确定因素，使材料成型过程经历了相当复杂的变形历史和相态变 化，如固体输送、熔融、熔体输送、流动、压实、固化、相变、结晶、分子取向、纤 维取向、翘曲变形等，模具设计及成型工艺条件对成型过程中材料所经历的受力状态 和热状态有着重要的影响，直接关系到制品的力学性能和成型效率等。长期以来，高 聚物成型加工过程工艺参数的设定和模具设计与制造主要依赖于工艺人员和模具设 计人员的经验和技巧，设计的合理性只能通过试模来判断，制造的缺陷也主要靠修模 来纠正，导致模具及制品的设计与制造周期长、成本高、档次低。这个问题在我国更 加突出。 虽然我国模具工业的水平有了一定的提高，但与国民经济需要和国际先进水平相 比，我国模具工业主要存在如下几个问题： （1 ） 总量供不应求， 国内模具自配率只有 7 0 % 1 4 左右。 其中中低档模具供过于求， 中高档模具自配率只有 5 0 % 1 5 左右。 （2 ）企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构都不合理。 （3 ）模具产品水平要比国际水平低许多，而模具生产周期却要比国际水平长许 多。产品低主要表现在精度、型腔表面粗糙度、寿命及模具的复杂程度等方面。 （4 ）开发能力较差，经济效益欠佳。 （5 ）与国际水平相比，模具企业的管理落后更甚于技术落后。 我国塑料模具技术今后应在下列几个方面得到发展，不断提高其水平： （1 ）模具 C A D / C A E / C A M 一体化技术 模具 C A D / C A E / C A M 技术是模具技术发展的一个里程碑 1 6 。由于这项技术已发展成 为一项比较成熟的共性技术，硬件和软件已降到中小企业普遍可以接受的程度，再加 上微机的普及和应用及微机版软件的退出， 模具行业中普及C A D / C A E 的条件应经成熟， 今后必将有很快的发展。模具 C A D / C A E / C A M 一体化及软件的宜人化、集成化、智能化、 网路化将是今后的发展方向。 （2 ）管理技术将迅速发展。管理是一个系统工程，是一项十分重要的技术。 机械行业中常说的“三分技术七分管理”的话，说明了管理的重要性。模具企业 中现代企业制度和各项创新机制的建立和运行是管理技术的核心。 （3 ）精密测量和高速扫描及数字化系统将在逆向工程和并行工程中发挥更大作 本科毕业设计说明书（论文） 第 4 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 用。 （4 ）模具标准化程度将不断提高。 （5 ）虚拟技术将得到发展。 2 塑料注射模具的设计步骤 2 . 1 塑料件的工艺性分析 ( 1 ) 本课题是对洗涤剂瓶嘴的注射模设计。首先对洗涤剂瓶嘴进行观察并进行测 绘，如图 2 . 1 ，尺寸大都是估算值，无特殊要求，尺寸公差按 I T 7 级精度查取。 ( 2 ) 塑件结构工艺性分析： ( a ) 塑件厚度为 2 m m ，壁厚均匀，塑件成型性能良好； ( b ) 塑件本身带有圆弧抽芯机构，用齿轮运动进行抽芯； ( c ) 从塑件结构看，设置一个分型面。 ( 3 ）塑件表面要求光滑无裂痕，未明确粗糙度值的按 R a 6 . 3 要求。 图 2 . 1 2 . 2 洗涤剂瓶嘴材料的选择 塑料材料的相对密度在 0 . 8 3 2 . 2 范围内，在众多的材料中只有比木材的相当密 度稍高。且在各种的材料中，塑料材料具有最高的比强度，甚至比特种合金铝还要高。 塑料还具有很好的绝缘性、防震、隔热、隔音性能。耐腐蚀性仅次于玻璃及陶瓷材料。 且塑料材料具有优异的加工性能。 本科毕业设计说明书（论文） 第 5 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 洗涤剂瓶嘴的材料选为聚苯乙烯（p s ）。聚苯乙烯无色、透明、有光泽、无毒无 味，化学稳定性良好。 2 . 3 绘制模具装配草图 模具装配图的设计应先从绘制装配图入手， 根据塑件的具体情况， 经过认真考虑、 比较、初步确定出各部分的结构情况，最大限度地满足塑件的技术要求和模具的合理 工艺性。以下就是装配草图中应考虑到的几个重要部分： ( 1 ) 成型零件的结构及安装方法：塑件成型的好坏直接影响塑件质量、加工的难 易程度。选择合理的成型位置能使成型结构在现有的设备状况下，基本满足技术上的 需要，易于加工、易于修改维修和更换。 ( 2 ) 确定浇口位置及结构形式：模具设计中的一个重要环节就是浇口套的位置确 定。浇口位置是保证浇注塑件快速和均匀的关键，所以我们要在保证塑件表面不受损 伤的前提下，确定浇口主流道和分流道冷料穴的位置形状、大小及排气方法等，使注 射时物料流畅，易于成型。且易于清除浇注塑料。 ( 3 ）确定分型面的位置和结构形式：分型面是塑件取出时和浇注系统分离的接触 面。一般情况下我们在设计时应根据塑料的几何形状，尺寸精度要求，兼顾其浇口形 式、脱模方式、嵌件位置以及排气条件、易清除飞边、便于加工等诸因素，通盘考虑 设计。 ( 4 ) 选择成型设备：根据塑件的具体情况，选择相适应的注射机并进行模具设计。 成型设备有两个重要参数。一是理论注射容量，另一个是最大投影面积。根据这两个 参数及可选用合适的成型设备。 ( 5 ) 圆弧抽芯机构的确定：根据塑件喷嘴带有圆弧抽芯机构，选择齿轮运动进行 抽芯。 ( 6 ) 顶出机构的确定：定模动模分型后，圆弧抽芯也完成了抽芯动作。塑件根据 自身的重力和推杆的运动自由落下。 ( 7 ) 确定温度调节方式：温度的控制直接影响了塑件成型的尺寸、质量、外观和 效率， 所以每个模具都必须尽可能好的设计温度控制部分， 为了取得较好的冷却效果， 对冷却回路应由良好的布局，如冷却回路的位置、尺寸形状等，并预先考虑流出足够 的冷却水路的安装空间。 本科毕业设计说明书（论文） 第 6 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 ( 8 ) 确定主要结构件的尺寸：通过以上问题的初步确定，即可勾画出模体的轮廓， 这时应确定导向机构的导柱及顶出系统的复位以及必要的先复位等的结构形式和安 装位置，以及各组合部分的连接形式及所必须的支承板、支承块等。 2 . 4 对零件进行造型设计并绘制工程图 装配草图绘制完成后，就应开始对各零件做详细的造型设计。工程图尽量按 1 ：1 的比例画出，因为这样比较直观，容易发现问题，如果需要放大或缩小，必须严格按 比例画出。按制图规划，正确标出尺寸、公差、行位公差其表面粗糙度等。 最后，对模具进行装配并绘制装配图，编写设计说明书。主要零件绘制完成，对 装配草图的自我检验和审定。即已存在的问题会充分暴露出来，经过改正修订后，描 清并正式编号，标出模体的外轮廓尺寸以及模具的定位和安装尺寸。 2 . 5 课程任务要求 本课题洗涤剂瓶嘴注射模设计。要求对塑件进行测绘，并完成其 C A D 三维造型设 计。洗涤剂瓶嘴注射模要求一模两腔，并带有圆弧抽芯。完成该注射模具装配图设计， 全部零件图纸设计，模具成型零件 C A D 三维造型设计，以及完成该注射模具的制造工 艺设计。 本科毕业设计说明书（论文） 第 7 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 3 . 方案分析与设计 洗涤剂瓶嘴是一个结构稍微复杂的零件，设计的重点是喷嘴部分的圆弧抽芯机 构。根据塑件的结构特点成型模具需要采用圆弧抽芯成型结构。根据上网查资料，初 步确定可以用液压直抽芯和齿轮齿条配合气缸两种方法来实现。在比较之后发现，前 者虽然能进行抽芯但是制造昂贵，实际结构不易实现，达不到要求。用齿轮齿条配合 气缸抽芯可以实现喷嘴部分抽芯的弧度。所以我用齿轮齿条配合气缸来实现我设计理 念。具体方案如图 3 . 1 ： 本科毕业设计说明书（论文） 第 8 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 图 3 . 1 方案 1 . 叶片摆动气缸；2 轴承端盖；3 连轴套；4 键；5 齿轮轴 气缸的输出轴转动，通过 3 连轴套带动齿轮轴转动，齿轮齿条运动脱出圆弧型 芯。 4 . 洗涤剂瓶嘴注射模的详细设计 4 . 1 塑料注射成型机的选择 4 . 1 . 1 注射成型机的分类 ( 1 ) 注射机按外形特征可分为立式、卧式、直角式三种。 卧式注射机：目前使用最广泛的注射成型机械。它的注射装置与合模装置方向在 同一水平线上横卧安装。优点: 重心低，操作及维修方便，塑件可自行脱落，易实现 本科毕业设计说明书（论文） 第 9 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 自动化。缺点: 模具安装麻烦，嵌件安放不稳，机器占地较大。本设计使用卧式注射 机。 ( 2 ) 注射机按塑料在料筒的塑化方式不同可分为柱塞式注射机和螺杆式注射机。 4 . 1 . 2 塑料注射机通用的主要装置组成 ( 1 ) 注射装置：它的主要作用是使固态的塑料均匀的塑化成熔融状态，并以足够 的压力和速度将融料注入模腔中。它的主要部件有：料筒、料筒加热器、料斗、计量 装置、螺杆、螺杆的驱动装置、喷嘴及其驱动装置。 ( 2 ) 合模机构：它的主要作用是保证成型模具有可靠的开合动作。因为在注射过 程中进入模腔中的融料有较高的压力，这就要求合模装置给予模具足够的夹紧力、即 锁模力，防止模具在融料高压力下推开。它的主要部件有：机架、定动模板、拉杆、 合模油缸及肘节。 ( 3 ) 顶出装置：它的作用在开模到一定距离后，驱动模具的顶出装置，将部件从 模具中顶出。 ( 4 ) 机械和液压传动及电气控制系统：注射成型是塑料塑化、模具闭合、压力、 温度调节、注射入模、保压、制品固化定型、开模、顶出塑件等多道工序连续准确的 发生过程，这些连续动作都是由机械和液压传动及电气控制的。 塑件从模具中取出时所需的开模距离必须小于注射机的最大开模距离，否则塑件 无法从模具中取出。开模距离一般可分为两种情况: 一是当注射机采用液压机械联合 作用的锁模机构时，最大开模行程由连杆机构的最大行程决定，并不受模具厚度的影 响即注射机最大开模行程与模具厚度无关；二是当注射机采用液压机械联合作用的锁 模机构时，最大开模行程由连杆机构的最大行程决定，并受模具厚度的影响即注射机 最大开模行程与模具厚度有关。 4 . 1 . 3 注射成型机的计算 ( 1 ) 注射容量 国产标准注射机的标准规定，以注射机注射聚苯乙烯时在对空注射条件下，注射 机螺杆或柱塞做一次最大行程所能达到的最大容量。由于聚苯乙烯的密度 1 . 0 5 g / c m 3 ， 即它的单位容量与单位质量向近，所以在目前实际中为便于计算，有时还沿用过去的 习惯，通常也用其质量可作粗略计量。 本科毕业设计说明书（论文） 第 10 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 注射容量是选择注射机的重要参数，它在一定程度上反映了注射机的注射能力， 标志着注射机能成型最大体积的塑料制品。 确定了单个塑件的体积（质量）和模孔数量就可以大体上计算出多模塑件的总体 积，再加上浇注系统中主流道、分流道、浇口、冷井的体积，即是一模塑料的总体积 V m 。 zm VV8 . 0 ( 4 . 1 ) 式( 4 . 1 ) 中 V m 成型零件与浇注系统体积总和，c m 3 ； V z 注射机最大注射容量，c m 3 ； 估算： 32 325.3525 . 25 . 114. 3cmVm= ( 2 ) 最大注射压力校核 最大注射压力是指注射机料筒内柱塞或螺杆对熔融塑料所施加的单位面积上的 压力，它用于克服熔体流经喷嘴、浇注系统和型腔时的流动阻力。注射机的最大注射 压力必须大于成型塑件所需要的注射压力。一般塑件的成型压力在 7 0 1 5 0 M p a 范围 内。 ( 3 ) 模具的闭合高度 注射机动压板的最大的行程和压板间最大和最小间距是一个固定的参数。它决定 着所能安装的模具的闭合高度。对于所用的注射机来说，注射模的闭合高度必须符合 下列的要求： maxmin HHH m （4 . 2 ） 式（4 . 2 ）中 Hm i n注射机允许的最小厚度，m m ； Hm注射机的实际闭合高度，m m ； Hm a x注射机允许的最大厚度，m m ； mmHm197205056262520=+= ( 4 ) 喷嘴尺寸 注射模主流道衬套始端凹坑的球面半径 R应大于注射喷嘴球头半径 r ，以保证同 心和紧密接触， 通常 R = r + ( 0 . 5 1 ) m m 。 主流道孔小端直径 D 应大于注射机喷嘴直径 d ， 本科毕业设计说明书（论文） 第 11 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 通常取 D = d + ( 0 . 5 1 ) m m 。如图 4 . 1 所示： 图 4.1 喷嘴尺寸示意图 ( 5 ) 模具外形尺寸 模具长宽尺寸应与注射机拉杆内间距相适应，以保证模具至少能从一个方穿过拉 杆间的空间安装在注射机上。确定为 1 6 0 x 2 0 0 ( 6 ）模具厚度 注射模的厚度必须在所选的注射机的最大到最小模厚之间。 ( 7 ) 螺孔尺寸 模具固定采用压板固定，只需模具动、定固定板附近有螺孔即可。 综合考虑上述条件，注射机选择 X S - Z - 6 0 型号。 4 . 1 . 4 注射机参数 根据计算所的注射机参数进行校核： 最终注射机选用 X S - Z - 6 0 型国产卧式注射机，其参数如下 理论注射量/ c m 3 ： 6 0 螺杆（柱塞）直径/ m m 3 8 注射压力/ M P a 1 2 2 锁模力/ k N 5 0 0 注射行程/ m m 1 7 0 最大模具厚度/ m m 2 0 0 最小模具厚度/ m m 7 0 喷嘴圆弧半径/ m m 1 2 喷嘴直径/ m m 4 4 . 2 注射模具分型面的选择 本科毕业设计说明书（论文） 第 12 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 4 . 2 . 1 分型面的基本形式 分型面的形式由塑料的具体情况而定， 但大体上有平面式分型面、 阶梯式分型面、 斜面式分型面、曲面式分型面。 4 . 2 . 2 分型面的选择原则 选择分型面的基本原则： a ）尽量使塑件开模时留在动模一侧； b ) 分型面应有利于排气； c ) 保证塑件外观质量要求； d ）有利于塑件分型和抽芯动作； e ) 有利于塑件脱模； f ) 考虑侧向分型面与主分型面的协调； 4 . 2 . 3 分型面的选择 按塑件结构，有两种分型面方案如图 4 . 2 ，图 4 . 3 图 4 . 2 分型面方案一 图 4 . 3 分型面方案二 本科毕业设计说明书（论文） 第 13 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 方案一与方案二相比，方案一是以底面为分型面，脱模时喷嘴部分不易脱出，而 方案二是沿着喷嘴弧形中心线分型，喷嘴部分能顺利脱出。故选用方案二。 4 . 3 注模具浇注系统的设计 4 . 3 . 1 注射模具浇注系统的组成 模具的浇注系统包括主流道、分流道、浇口及冷料穴，它是将熔融的塑料从注射 机喷嘴进入模具型腔所经的通道。在设计浇注系统之前必须确定塑件成型位置，可以 采用一模多腔，浇注系统的设计是注塑模具设计的一个重要的环节，它对注塑成型周 期和塑件质量（如外观，物理性能，尺寸精度）都有直接的影响，设计时必须按如下 原则： ( 1 ）型腔布置和浇口开设部位力求对称，防止模具承受偏载而造成溢料现象； ( 2 ）型腔和浇口的排列要尽可能地减少模具外形尺寸； ( 3 ）系统流道应尽可能短，断面尺寸适当（太小则压力及热量损失大，太大则塑 料耗费大） ；尽量减少弯折，表面粗糙度要低，以使热量及压力损失尽可能小； ( 4 ）对多型腔应尽可能使塑料熔体在同一时间内进入各个型腔的深处及角落，及 分流道尽可能平衡布置； ( 5 ）满足型腔充满的前提下，浇注系统容积尽量小，以减少塑料的耗量； ( 6 ）浇口位置要适当，尽量避免冲击嵌件和细小型芯，防止型芯变形浇口的残痕 不应影响塑件的外观； ( 7 ）合理设计冷却穴； 4 . 3 . 2 注射模主流道设计 ( 1 ）主流道的设计 主流道是塑料熔体进入模具型腔是最先经过的部位，它将注塑机喷嘴注出的塑料 熔体导入分流道或型腔，其形状为圆锥形，便于熔体顺利的向前流动，开模时主流道 凝料又能顺利拉出来，主流道的尺寸直接影响到塑料熔体的流动速度和充模时间，由 于主流道要与高温塑料和注塑机喷嘴反复接触和碰撞，通常不直接开在定模上，而是 将它单独设计成主流道套镶入定模板内。主流道套通常又高碳工具钢制造并热处理淬 硬。塑件外表面不许有浇口痕，又考虑取料顺利，对塑件与浇注系统联接处能自动减 断。 采用侧浇口， 为了方便于拉出流道中的凝料， 将主流道设计成锥形， 锥度为 2 本科毕业设计说明书（论文） 第 14 页 共 40 页 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 4 ，内表面的粗糙度为 R a 0 . 8 u m 。 主流道的设计遵循以下几点原则： ( a ) 为便于从主流道中拉出浇注系统的凝料以及考虑塑料熔体的膨胀，主流道设 计成圆锥形，锥度取 2 4 ，过大会造成流速减慢，易成涡流，内壁粗糙度为 R a 0 . 8 u m ； ( b ) 主流道出口端呈过渡圆弧， 其半径取 r = 1 m m 3 m m , 以减少流速转向过渡的阻 力； ( c ) 在保证塑件成形良好的情况下，主流道的长度应尽量短，否则会使主流道的 凝料增多，且增加压力损失，使塑料熔体降温过多影响注射成形； ( d ) 为使熔融塑料完全进入主流道而不溢出，应使主流道与注射机的喷嘴紧密对 接，主流道对接处设计成半球形凹坑通常主流道进口端凹坑的球面半径 S r 要比喷嘴 球面半径 S r 大 1 m m 2 m m , 凹入深度约 5 m m ，为了补偿主流道与喷嘴的对中误差，主 流道进口端的直径 D 应比喷嘴出口直径 d 大 0 . 5 m m 1 m m ； ( e ) 由于主流道要与高温高压的塑料熔体和喷嘴反复接触和碰撞，所以主流道部 分常设计成可拆卸的主流道衬套，以便选用优质钢材单独加工和热处理，其大端兼作 定位环，圆盘凸出定模端面的长度一般定为 5 m m 1 0 m m ，大型模具时为 1 5 m m 左右。 ( 2 ) 浇口套的设计 主流道浇口套一般采用碳素工具钢如 T 8 A 、T 1 0 A 等材料制造，热处理淬火硬度 5 3 H R C 5 7 H R C 。主流道浇口套如图 4 . 4 所示 图 4 . 4 浇口套 注射机的 X S - Z - 6 0 喷嘴球半径