1【毕业设计论文】CD盒注塑模具设计-毕业设计【有对应的CAD图】

XX 大学 毕业设计(论文) 毕业设计（论文）题目 所 在学 院 专业 班级 姓名 学号 指 导老 师 年月日 声明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计是我在导师的指导下独立进行研究本人郑重声明：所呈交的毕业设计是我在导师的指导下独立进行研究 所取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以注明引用的内容外，本所取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以注明引用的内容外，本 设计不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，对本设计设计不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，对本设计 的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明，并表示了的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明，并表示了 谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年作者签名：日期：年 月月 日日 毕业设计版权使用授权书 本设计作者完全了解学院有关保留、使用毕业设计的规定，同意学院本设计作者完全了解学院有关保留、使用毕业设计的规定，同意学院 保留并向国家有关部门或资料库送交毕业设计的纸质版和电子版，允许毕保留并向国家有关部门或资料库送交毕业设计的纸质版和电子版，允许毕 业设计进入学院图书馆被查阅和借阅，本人授权闽南理工学院可以将我的业设计进入学院图书馆被查阅和借阅，本人授权闽南理工学院可以将我的 毕业设计的全部或者部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、毕业设计的全部或者部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或者扫描等复制手段保存和汇编本毕业设计。缩印或者扫描等复制手段保存和汇编本毕业设计。 保密保密在年解密后适用本授权书；在年解密后适用本授权书； 本设计属于：本设计属于： 不保密不保密。 （请在以上相应的方框内打（请在以上相应的方框内打“” ） 作者签名：日期：年月日作者签名：日期：年月日 指导教师签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日 毕业设计答辩小组成员名单 姓名职称单位备注 机械设计服务(有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 组长 注：样稿，论文不完整，勿抄袭 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 C D 盒注塑模具设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 内 容 提 要 C D 盒的形状较为复杂，所以模具设计中要考虑的因素有很多，除考虑它的出模、分 型面，还需考虑它成型的质量，表面光洁度等。更重要的是考虑它的制造难度和成本。 所以我们设计应认真分析塑料制品的结构，寻求最佳的设计方案。分型面的选择也很重 要，制件不是平直表面，制件的形状很不规则，分型面的选择既要考虑不影响制件表面 的美观，又要达到结构要求。由于制品体积比较大，所以浇注系统的设计也很重要，在 此次设计中我选顶面侧浇口，并设有冷料穴。拉料杆采用倒锥形，这就解决了制品出模 的问题。 关键词：分型面 成型 凸模 凹模 分型面 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 A b s t r a c t T h e m a c h i n e o f C D t h e s h a p e o f t h e c o v e r t h a n f o r c o m p l i c a c y , s o w a n t i n t h e m o l d i n g t o o l d e s i g n t h e f a c t o r o f t h e c o n s i d e r a t i o n h a v e a l o t o f , a m o l d , c e n t t y p e t h a t d i v i d e d b y t h e c o n s i d e r a t i o n i t , s t i l l n e e d t h e c o n s i d e r a t i o n q u a n t i t y t h a t i t m o d e l , s u r f a c e c l e a n a n e t c . . M o r e i m p o r t a n t c o n s i d e r a t i o n i t o f m a n u f a c t u r i n g d i f f i c u l t y w i t h c o s t . S o o u r d e s i g n s h o u l d a n a l y z e t h e c o n s t r u c t i o n t h a t p l a s t i c s p r o d u c t h a r d , d e s i g n p r o j e c t l o o k i n g f o r b e s t . T h i s t i m e d e s i g n m o s t a i m s a t t h e c o n s t r u c t i o n o f t h e m o l d i n g t o o l p r o c e e d e d t h e d e s i g n , b e c a u s e C D c o v e r c e n t e r c o n t a i n a c a r d d i s h , f l a n k c o n t a i n c a r d d o o r , s o i t m u s t h a v e t h e s i d e t a k e o u t o r g a n i z a t i o n , b e c a u s e o f a d o p t i n g a m o l d t w o s p a c e , s o s i d e t a k e o u t c o n s t r u c t i o n I u s e t w o i n c l i n e d l e a d t h e p i l l a r g u a r a n t e e , u s i n g i n c l i n e d l e a d t h e p i l l a r a r o u s e t h e i n c l i n e d s l i p p e r y a s p o r t , e q u i p i n g t h e i n c l i n e d s l i p p e r y a s m o o t h c e n t f o r , f r o m b u t g u a r a n t e e i n g m o l d i n g t o o l m o l d i n 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 f i x e d p o s i t i o n w i t h t h e f i x e d p o s i t i o n . T h e c h o i c e o f t h e c e n t t y p e i s t o o v e r y i m p o r t a n t , a s h a p e f o r i s n o t s t r a i g h t a n d e v e n s u r f a c e , t h e p i e c e o f s y s t e m i s v e r y i r r e g u l a r , t h e c h o i c e o f t h e c e n t t y p e s i n c e c o n s i d e r t o d o n o t a f f e c t a s u p e r f i c i a l b e a u t y , a t t a i n t h e c o n s t r u c t i o n r e q u e s t a g a i n . B e c a u s e p r o d u c t i n g t h e p h y s i c a l v o l u m e b i g g e r , s o s p r i n k l e t h e d e s i g n t h a t n o t e t h e s y s t e m t o o v e r y i m p o r t a n t , h e r e a d e s i g n i n s i d e I c h o o s e a s i d e s p r i n k l e s , a n d e s t a b l i s h t h e c o l d a n t i c i p a t i n g t h e c a v e . P u l l t o a n t i c i p a t e t h e p o l e a d o p t i o n p o u r t h e f o r m o f I n c l i n e d , t h i s r e s o l v e d t h e p r o b l e m o f t h e w a r e a m o l d . K e y w o r d s : C e n t t y p e M o d e l C o n v e x m o l d C a v e m o l d C e n t t y p e 目目 录 录 前 言1 第 1 章 塑件工艺分析2 第 1 . 1 节 塑件分析2 第 1 . 2节 C D盒原料（聚炳烯）的物料性能、成型性能与工艺参 数 2 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 2 章 注塑设备选择 5 第 2 . 1 节 估算塑件体积 5 第 2 . 2 节 选择注射机 5 第 3 章 浇注系统的设计 7 第 3 . 1 节 主流道设计 7 第 3 . 2 节 分流道设计 7 第 3 . 3 节 冷料井设计 7 第 4 章 成型零件的设计与计算1 0 第 4 . 1 节 型腔的径向尺寸与深度1 0 第 4 . 2 节 型芯的径向尺寸与深度1 0 第 4 . 3 节 模具型腔侧壁和底板厚度的计算1 1 第 5 章 合模导向机构设计1 2 第 5 . 1 节 导向与定位机构设计1 2 第 6 章 脱模机构设计1 4 第 6 . 1 节 脱模机构设计1 4 第 7 章 注塑机参数校核1 6 第 7 . 1 节 最大注塑压力校核1 6 第 7 . 2 节 最大注塑量校核1 6 第 7 . 3 节 锁模力校核1 6 第 7 . 4 节 模具与注射机安装相关部分尺寸校核1 6 第 8 章 温度调节系统的设计1 8 第 8 . 1 节 模具冷却系统的设计1 8 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 8 . 2 节 模具加热系统的设计1 9 第 9 章 模具的装配2 0 第 9 . 1 节 模具的装配程序2 0 第 9 . 2 节 模具零件的装配工艺2 1 第 1 0 章 注塑机与模具的关系2 2 第 1 0 . 1 节 注塑机与模具的关系2 2 设计总结2 7 参考资料2 8 致 谢2 9 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 前前 言言 本课题是自己所选的，来自日常生活中到处可见塑料制品。塑料制品占模具中的 80%以上，所以对塑料模具的设计自目前对我们是非常重要的一门设计，学好本内容才 可以对它进行基本的设计，也为今后设计复杂的塑料模具奠定良好的基础。 本人所设计的是一般的CD盒注塑模设计，在设计中附有大量的模具结构图和模具 局部图，还有通过Pro/E软件画出它的三维立体图，这就帮助评省老师更易看到设计者 所设计的内容的难易程度。文字大约有10000字，已详细地说明设计的全过程。但本人 是初次设计，有很多的错误和不足，敬请谅解。 还有在模具制造加工中用到了现代先进技术的线切割和电火花成型加工，这也是现 代社会通用的模具制造加工机器，并数控加工也不例外。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 1 章 塑件工艺分析 第1 . 1 节 塑件分析 1 . 1 . 1 、塑件三维立体图及二维工作图： 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 图（1.1） 1 . 1 . 2 塑件工艺分析 CD盒选择的材料是聚丙烯（PP） ，该产品在使用过程中经常接触光盘，为防止光 盘磨损因此塑件的厚度必须均匀，如果可能的话，应没有接触痕，不充分熔合的熔接痕 易于形成薄弱的部位，所以要尽量避免。 第 1 . 2 节 C D 盒原料（聚炳烯）的物料性能、成型性能与工艺参数 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 1 . 2 . 1 、该CD盒原料为聚炳烯（PP）： 物料性能：电绝缘性能和耐腐蚀性能与聚乙烯相同,但机械强度,硬度较高(接近PS 和硬PVC)。具有优异的抗疲劳弯曲性能，常温下可受300万次弯折。 成型性能： ( 1 ) 结晶性好料, 吸湿性小, 可能发生熔融破裂, 长期与热金属接触易发生分解。 ( 2 ) 流动性极好，溢边值 0 . 0 3 m m 左右。 ( 3 ) 冷却速度快, 浇注系统冷却系统应散热缓慢。 ( 4 ) 成形收缩范围大，收缩率大，易发生缩孔、凹痕、变形，方向性强。 ( 5 ) 注意控制成形温度，料温低方向性明显，尤其低温高压时更明显，模具温度低于 5 0 以下塑件不光泽，易产生熔接不良，流痕；9 0 以上易发生翘曲、变形。 ( 6 ) 塑件应壁厚均匀，避免缺口，尖角，以避免应力集中。 1 . 2 . 2 、聚炳烯塑料的主要技术指标: 密度 (Kg.dm- 3) 91. 090. 0 比体积 dm- 3. kg- 1 1 . 3 8 吸水性 % 5 . 007. 0 收缩率 % 5 . 11 熔 点 200180 热变形温度 0 . 4 6MPa 174158 1 . 5 0MPa 157110 抗拉屈服点 0 . 1MPa 6 9 0 拉伸弹性模量 0 . 1MPa 2 . 5 1 0 4 变动强度 0 . 1MPa 1 0 4 0 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 冲击韧度 K g.dm- 2 无缺口 1 0 4 0 有缺口 2 0 2 邵氏硬度 D7 5 - 8 5 体积电阻系数 cm 1 0 1 2 1 0 1 4 击穿强度 Kv.cm- 1 1 8 . 6 1 . 2 . 3 、 （PP）的注射成型工艺参数 ( 1 ) 注射机类型 螺杆式 ( 2 ) 料筒温度 前段 1 5 0 1 7 0 中段 1 8 0 1 9 0 后段 1 9 0 2 0 5 ( 3 ) 加热和干燥 温度 1 7 0 1 9 0 时间 h 3 5 ( 4 ) 喷嘴温度 1 7 0 1 9 0 ( 5 ) 模具温度 4 0 6 0 ( 6 ) 注射压力 M P a 6 0 1 0 0 ( 7 ) 成型时间 S 注射时间 1 5 高压时间 5 1 0 冷却时间 1 0 2 0 总周期 1 5 3 5 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 ( 8 ) 螺杆转速 r / m i n 3 0 8 0 第 2 章 注塑设备选择 第2 . 1 节 估算塑件体积 该产品大批量生产故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能自动脱模，可 采用点浇口自动脱模结构。由于塑件较大，所以模具采用一模一腔结构，浇口形式采用 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 点浇口。 该产品材料为PP，查书设计与制造实训得知其密度为 3 91 . 0 9 . 0 cmg,收缩 率为1%2.5%，计算出其平均密度为 3 905 . 0 cmg,平均收缩率为 1.75%。 通过计算得塑件体积为 3 2 .24 cmV= 塑 塑件的质量 塑塑 vM= ( 2 . 1 ) 即gvM 9 . 21 2 . 24905 . 0 = 塑塑 浇注系统体积 3 9CMV= 浇 浇注系统质量 * 浇浇 VM= ( 2 . 2 ) gVM1 . 8905. 0*9*= 浇浇 故 2 2 .33 cmV= 总 故 gM30= 总 第2 . 2 节 选择注射机 根据塑料制品的体积或质量，查模具设计与制造实训书附录 5 的附表 5 - 2 或查有关 手册选定注塑机型号为SZ- 60/40。 注塑机的参数如下： 螺杆直径/mm 3 0 m m 螺杆转速（r/min） 2000 理论注塑容量/ 3 cm 6 0 注塑压力/MP 1 8 0 注塑速率（g/s） 7 0 塑化能力(kg/h) 3 5 锁模力/kN 4 0 0 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 拉杆间距)/()(mmmmVH 300220 模板行程/mm 2 5 0 模具最小厚度/mm 1 5 0 模具最大厚度/mm 2 5 0 定位孔直径/mm 8 0 定位孔深度/mm 1 0 喷嘴伸出量/mm 2 0 顶出行程/mm 7 0 喷嘴半径/mm SR 1 0 顶出力/kN 1 2 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 3 章 浇注系统的设计 普通浇注系统由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。 在设计浇注系统前首先必须确定塑料的成形位置，该CD盒模具采用一模一腔二板 式结构，侧浇口，顶出装置采用推杆式结构 第 3 . 1 节 主流道设计 3 . 1 . 1 、 主流道是连接注射机的喷嘴与分流道的一段通道， 通常和注射机制喷嘴在同一轴 线上断面为圆形，且有一定的锥度。 主流道的设计要点如下： 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，因聚炳烯（PP）的流动性好，故其锥度取 3 6 度，内壁粗糙度为R0 . 6 3um。主流 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 道大端呈圆角，其半径取r=1 3mm, 以减少流速转向过渡的阻力，r=1 . 5mm。 （1） 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。 （2） 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 ，其半径为r2=r1+( 1 2 ),其小端直径 D=d+( 0 . 5 1 ),凹坑深度常取34mm。在此模具中取r2=1 1 1 2mm。 （3） 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H=5 1 0mm。同时因该CD盒采用聚氯炳烯 （PP），需加热，所以在主流道处采用电加热以提高料温。 第 3 . 2 节 分流道设计 由于采用 1 模 1 腔式结构所以不用设计分流道。 第 3 . 3 节 冷料井的设计 冷料井位于主流道正对面的动模板上，或处于分流道末端。其作用是捕集料流前锋 的“冷料” ，防止“冷料”进入型腔而影响塑件质量，开模时又将主流道的凝料拉出。冷 料井的直径宜大端直径，长度约为主流道大端直径。如下图。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 图（3 . 1 ） 冷料井位于主流道正对面的动模板上，或处于分流道末端。其作用是捕集料流前锋 的“冷料” ，防止“冷料”进入型腔而影响塑件质量，开模时又将主流道的凝料拉出。冷 料井的直径宜大端直径，长度约为主流道大端直径。 此模具设计带有推杆的冷料井。 这类冷料井的底部由一根推杆组成，推杆装于推杆固定板上，因此它常与推杆或推 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 管脱模机构连用。并设计成倒锥孔冷料井，脱模时由冷料井倒锥将主流道凝料拉出。当 其被推出时，塑件和流道能自动坠落，易实现自动化操作。 冷料井如下图： 1 2 图（3 . 2 ） 具体结构见模具装配图。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 4 章 成型零件的设计与计算 所谓工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸， 主要有型腔和型芯的径向尺寸。 （包括矩形和异形型芯的长和宽） ，型腔深度和型芯高度和尺寸。中心距尺寸等。 因聚炳烯（PP）的成型收缩率为 1 % - 2 . 5 % 所以平均收缩率取K=1 . 7 5 % 塑件的尺寸公差IT=5 第4 . 1 节 型腔的径向尺寸与深度 4 . 1 . 1 、凹模尺寸计算： 对于塑件 0 00. 1 94、 0 30. 1 124、 0 38. 0 15、 0 22. 0 3、 0 22. 0 2、 0 64. 0 43尺寸的凹模外形尺寸： 因为 塑模 LL= （1 + k）- ( 3 / 4 ) + 0 （4 . 1 ） 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 式中 塑 L 塑件外形最大尺寸； k塑件平均收缩率； 塑件的尺寸公差； 模具制造公差，取塑件尺寸公差的 1 / 3 1 / 6 。 故 33. 0 0 00. 1)3/1( 0 89.9400. 1)4/3()0175. 01 (94 + =+= 模 L .42.12500. 14/30175. 01124 33. 0 0 00. 13/1 0 + =+= ）（ 模 ）（）（L 12. 0 0 38. 03/1 0 97.1438. 04/30175. 0115 + =+= ）（ 模 ）（）（L 07. 0 0 22. 03/1 0 88. 222. 04/30175. 013 + =+= ）（ 模 ）（）（L 21. 0 0 64. 03/1 0 27.4364. 04/30175. 1143 + =+= ）（ 模 ）（）（L 4 . 1 . 2 、对于塑件 0 22. 0 2、 22. 0 0 3+尺寸的凹模深度尺寸： 因为 模 H = 模 H （1 +k）- ( 2 / 3 ) + 0 （4 . 2 ） 式中 塑 H 塑件高度方向的最大尺寸。 故 07. 0 0 22. 03/1 0 89. 122. 03/20175.012 + =+= ）（ 模 ）（）（H 007 0 22. 03/1 0 88. 222. 04/30175. 013 + =+= ）（ 模 ）（）（H 第4 . 2 节 型芯的径向尺寸与深度 4 . 2 . 1 、凸模尺寸的计算： 对于塑件 00. 1 0 92+、 30. 1 0 122+、 30. 0 0 13+、 22. 0 0 3+、 22. 0 0 1+、 64. 0 0 41+、 22. 0 0 2 + 尺寸的凸模 外形尺寸： 因为 模 l =塑 l （1+k）+( 3 / 4 ) 0 （4 . 3 ） 式中 塑 l 塑件内形径向的最小尺寸。 故 0 33. 0 0 00. 13/1 36.9400. 14/30175. 0192 =+= ）（模 ）（）（l 0 42. 0 0 30. 13/1 11.12530. 14/30175. 01122 =+= ）（模 ）（）（l 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 0 09. 0 0 30. 03/1 45.1330. 04/30175. 0113 =+= ）（模 ）（）（l 0 07. 0 0 22. 03/1 2 . 322. 04/30175. 013 =+= ）（模 ）（）（l 0 07. 0 0 22. 03/1 17. 122. 04/30175. 011 =+= ）（模 ）（）（l 0 21. 0 0 0643/1 19.4264. 04/30175. 0141 =+= ）（模 ）（）（l 4 . 2 . 2 、对于塑件 22. 0 0 1+、 22. 0 0 2 + 尺寸的凸模深度尺寸： 因为 0 )3/2()1 +=khh（ 塑模 （4 . 4 ） 式中 塑 H 塑件高度方向的最大尺寸。 故 0 07. 0 0 22. 0)3/1( 18. 222. 03/20175. 012 =+=）（）（ 模 h 0 07. 0 0 22. 0)3/1( 15. 122. 03/20175. 011 =+=）（）（ 模 h 第 4 . 3 节 模具型腔侧壁和底板厚度的计算 4 . 3 . 1 、成型零件材料选择。 为实现高性能的目的；选用模具材料应具有高耐磨性，高耐蚀睡，良好的稳定 性和良好的导热性。还根据CD盒成型的特点和采用原材料为PP。所以该成型零件 采用Cr1 2 。即经济以合理。采用的热处理方式是淬火加中温回火，HRC5 5 。 4 . 3 . 2 、 型腔应具有足够的壁厚以承受塑料熔体的高压， 对型腔厚度分别作强度和刚度计 算，取型腔壁厚计算最大压力为准，因此CD盒的型腔不太大，故应采 强度计算： 型腔侧壁的厚度计算 即： 1) 2 ( 2/1 = P S （4 . 5 ） 式中：S型腔侧壁厚度，mm; 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 模具材料的许用应力，MPa; P - 型腔所受压力，Mpa; 型腔底板厚度的计算 即： 2/1 )2( 4 3 lL B Pbl h= （4 . 6 ） 式中 P - 型腔压力,MPa; L - 模具长度,mm; 根据型腔尺寸计算得型腔的侧壁及底板厚度： S=4 1 . 4mm h= 1 5 . 5 5mm 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 5 章 合模导向机构设计 第5 . 1 节 导向与定位机构设计 注塑模具的导向机构主要有导柱导向和锥面定位两种类型。导柱导向机构主要用于 动、定模之间的开合模导向。锥面定位机构用于动、定模之间的精密对中定位。 导向机构设计 5 . 1 . 1 、导向机构的功用 ( 1 ) 定位作用 合模时保证动、定模正确的位置，以便合模后保持模具型腔的正确形状。 ( 2 ) 导向作用 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 合模时引导动模按序正确闭和，防止损坏凹、凸模。 ( 3 ) 承载作用 导柱在工作中承受一定的侧向压力。 5 . 1 . 2 、导向机构结构及设计 模具设计通常购买标准模架，其中包括了导向机构。如模架图。 5 . 1 . 3 、定位机构设计 通常有导向机构就足够动、定模之间的正确定位了。但由于导套和导柱之间存在间 隙，所以对于薄壁、精密塑件的注塑模具，仅有导柱导向机构是不够的，还必须在动、 定模之间增设锥面定位机构，以满足精密定位和同轴度的要求。 第 6 章 脱模机构设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第6 . 1 节 脱模机构设计 注塑成型每一循环中，塑件必须从模具中凹、凸模上脱出，完成脱出塑件的装置称 为脱模机构，也称顶出机构。 6 . 1 . 1 、设计原则 脱模机构设计时须遵循以下原则： （1 ） 因为塑料收缩时抱紧凸模，所以顶出力的作用点应尽量靠近凸模； （2 ） 顶出力应作用在塑件刚性和强度最大的部位，如加强条、凸缘、厚壁等处，作用 面积也尽可能大一些，以防止塑件变形和损坏； （3 ） 为保证良好的塑件外观，顶出位置应尽量设在塑件内部或对 塑件外观影响不大的部位； （4 ） 若顶出部位需设在塑件使用或装配的基面上时，为不影响塑 件尺寸和使用，一般顶杆与塑件接触处凹进塑件0.050.1mm；否则塑件会出现凸 起，影响基面的平整。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 0 . 0 5 - 0 . 1 图（6 . 1 ） 6 . 1 . 2 、脱模机构设计： 按模具结构脱模机构分为以下几类： 简单脱模机构 在动模一边拖加一次顶出力，就可实现塑件脱模的机构称为简单脱模机构。通常包 括顶杆（或推杆）脱模机构等。 顶杆多用T8A或T10A材料，头部淬火硬度达50HRC以上，表面粗糙度取 R a 值小于0.8m，和顶杆孔呈H8/f8配合。顶杆是模具表准件。 顶杆顶出塑件后，必须回到顶出前的初始位置，才能进行下一次循环的工作。因此， 还必须设计复位杆来实现这一动作。复位杆又称回程杆。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 复位（回程）杆回程。复位杆端面与分型面平齐，合模时，定模板推动复位杆，通 过顶杆固定板，顶板使顶杆恢复到顶出前的位置。复位杆必须装在固定杆的同一固定板 上。 第 7 章 注塑机参数校核 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 7 . 1 节 最大注射压力的校核 聚炳烯的原料为PP，所需注射为 6 0 - 1 0 0MPa，而所选注射机压力为 1 8 0 MPa，所 以注射压力符合要求。 第7 . 2 节 最大注塑量校核 注塑机的最大注塑量应大于制品的质量或体积( 包括流道及浇口凝料和飞边) , 通常 注塑机的实际注塑量最好是注塑机的最大注量的 8 0 % 。所以，选用的注塑机最大注塑量 应满足： 浇塑机 VVV+8 . 0 （7 . 1 ） 式中 机V-注塑机的最大注塑量, 3 cm； 塑 V-塑件的体积，该产品 3 2 .24 cmV= 塑 ； 浇 V- 浇注系统体积，该产品 3 9cmV= 浇 。 故 33 5 .41 8 . 0 92 .24 8 . 0 cmcm VV V= + = 浇塑 机 而选定的注塑机注塑量为 3 60cm，所以满足要求。 第7 . 3 节 锁模力校核 所需锁模力计算: 锁 F pA （7 . 2 ） 式中 p熔融型料在型腔内的压力，该产品质p=2 0 4 0MPa; A A 塑 件 和 浇 注 系 统 在 分 型 面 上 的 投 影 面 积 之 和，经 计 算 A=7 7 9 1 2 mm 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 锁 F 注塑机的额定锁模力。 故 锁 F pA=4 07 7 9 1 = 2 6 8 . 4 7 6kN 选定的注塑机为 4 0 0kN，满足要求。 第 7 . 4 节 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 7 . 4 . 1 、高度长宽尺寸要与注塑机模板尺寸和拉杆间距相适合： 模具长宽拉杆面积 模具长宽为 2 0 0mm2 5 0mm注塑机拉杆间距 2 2 0mm3 0 0mm故满足要求。 7 . 4 . 2 、模具闭合高度校核： 模具实际厚度 模 H=1 6 0mm 注塑机最小闭合厚度 min H=1 5 0mm 即 模 H min H，故满足要求。 7 . 4 . 3 、开模行程校核： 注塑机的最大行程与模具厚度有关，故注塑机的开模行程应满足下式： 机 S（ min HH 模 ）+ 21 HH（5 1 0）mm （7 . 3 ） 式中 1 H顶出距离，mm 2 H包括浇注系统在内的塑件高度，mm 机S注塑机最大开模行程， 因为 机 S（ min HH 模 ）=5 4 0 - （1 6 0 - 1 5 0 ）= 5 3 0mm + 21 HH（5 1 0 ）= 3 5 + 1 1 5 + 1 0 = 1 6 0mm 故满足要求。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第8 章 温度调节系统的设计 在注射成形过程中，模具的温度直接影响塑件的成型质量和生产效率，根据塑料的 要求，注射到模具内的塑料温度为 2 0 0 0 C左右，而从模具中取出塑件的温度约为 6 0 0 C ， 温度降低是由于模具通入冷却水，将温度带走了，普通的模具通入常温的水进行冷却， 通过调节水的流量就可以调节模具的温度 因CD盒使用的塑料是聚炳烯（PP） ，要求模温高，若模具温度过低则会影响塑料 的流动性，增加剪切阻力，使塑件的内应力较大，甚至还出现冷流痕、银丝、注不满等 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 缺陷。因此在注射开始时，为防止填充不足，充入温水或者模具加热。 总之，要做到优质、高效率生产，模具必须进行温度调节。 对温度调节系统的要求： （1 ） 确定加热或是冷却； （2 ） 模温均一，塑件各部分同时冷却； （3 ） 采用低的模温，快速且大量通冷却水； （4 ） 温度调节系统应尽量结构简单，加工容易，成本低谦。 第8 . 1 节 模具冷却系统的设计 对于大多数热塑性塑料，模具上不需设置加热装置。为了缩短成型周期，需要对模 具进行冷却，常用水对模具进行冷却。即在注塑完成后通循环冷水到靠近型腔的零件上 或型腔零件上的孔内，以便迅速使模具冷却。 冷却水孔的设计原则： 冷却水孔数量应尽可能的多，孔径尽可能的大。冷却水孔中心线与型腔壁的距离应 为冷却水道直径的 1 倍- 2 倍（通常12mm- 15mm）, 冷却水道之间的中心距约为水孔直 径的 3 倍- 5 倍。 水道直径一般在8mm以上。 冷却水孔至型腔表面的距离应尽可能相等。 当塑件壁厚均匀时，冷却水孔与型腔表面的距离应尽可能处处相等，当塑件壁厚不均匀 时，应在厚壁处强化冷却。浇口处要加强冷却。 冷却水孔道不应穿过镶块或其接缝部位，以防漏水。 冷却水孔应避免设在塑件的熔接痕处。进出口水管接头的位置应尽可能设在模具的 同一侧，通常应设在注塑机的背面。在模具上开设冷却水道，通循环水对模具进行冷却， 如下图。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 图（8 . 1 ） 第8 . 2 节 模具加热系统的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 因在聚炳烯（PP）要求的熔融温度为C o 200180。同时在注射时模具温度要求为 6 0C o ，所以该模具必须加热。模具加热方法包括：热水，热空气，热油及电加热等。由 于电加热清洁、结构简单、可调节范围大，所以在该模具应用电加热。 第 9 章 模 具 的 装 配 装配模具是模具制造过程中的最后阶段，装配精度直接影响到模具的质量、寿命和 各部分的功能。模具装配过程是按照模具技术要求和相互间的关系，将合格的零件连接 固定为组件、部件直至装配为合格的模具。 在模具装配过程中，对模具的装配精度应控制在合理的范围内，模具的装配精度包 括相关零件的位置精度， 相关的运动精度， 配合精度及接触只有当各精度要求得到保证， 才能使模具的整体要求得到保证。 塑料模的装配基准分为两种情况， 一是以塑料模中和主要零件台定模， 动模的型腔， 型芯为装配基准。这种情况，定模各动模的导柱和导套孔先不加工，先将型腔和型芯镶 块加工好， 然后装入定模和动模内， 将型腔和型芯之间垫片法或工艺定位器法保证壁厚， 动模和定模合模后用平行夹板夹紧，镗投影导柱和导套孔，最后安装动模和定模上的其 它零件，另一种是已有导柱导套塑料模架的。故该水龙头模具不使用标准模架，而只能 使用前一种方法。 第 9 . 1 节 模具的装配程序 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 因该CD盒模具使用半合模具，所有型芯都进行侧向抽芯，同时无须顶出装置，而 是当塑料件收缩后用手取出，所以这各特殊的使用方式同时也有其特殊的结构。因此也 有不同的装配方式。 （1 ）定装配基准； （2 ）配前要对零件进行测量，合格零件必须去磁并将零件擦拭干净； （3 ）整各零件组合后的累积尺寸误差，如各模板的平行度要校验修磨，以保证模板组装 密合，分型面吻合面积不得小于 8 0 % ，间隙不得小于溢料最小值，防止产生飞边。 （4 ）在装配过程中尽量保持原加工尺寸的基准面，以便总装合模调整时检查； （5 ）组装导向系统并保证开模合模动作灵活，无松动和卡滞现象； （6 ）组装机械抽芯机构，弧形抽芯机构等； （7 ）轴承外圈装配后，其定位端轴承盖与垫圈或外圈的接触应均匀； （8 ）滚动轴承装好后，用手转动应灵活，平稳； （9 ）齿轮箱装配后应设计和工艺规定进行空载试验。试验时不应有冲击、噪声、温升和 渗漏不得超过有关标准规定。齿轮装配后，齿面的接触斑点和侧隙应符合GB10095和 GB1 1 3 6 5 的规定； （1 0 ）装冷却和加热系统，保证管路畅通，不漏水，不漏电，门动作灵活紧固所连接螺 钉，装配定位销。装配液压系统时允许使用密封填料或密封胶，但应防止进入系统中； （1 1 ）模：试模合格后打上模具标记，包括模具编号、合模标记及组装基面。 （1 2 ）后检查各种配件、附件待零件，保证模具装备齐全，另外在装配过程中应严防零 件在装配过程中磕、碰、划伤和锈蚀。装配滚动轴承允许采用机油进行热装，油 的温度不得超过1000C 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 9 . 2 节 模具零件的装配工艺 模具精度是影响塑料成型件精度的重要因素之一。为了保证模具精度，制造时要达 到如下要求： 7 . 2 . 1 、塑料模具的所有零件，在材料、加工精度和热处理质量等方面均应符合相应图样 的要求。 （1 ）组成模架的零件应达到规定的加工要求，装配成套的模架应活动自如，并达到规定 的平行度和垂直度等要求。 （2 ）模具的功能必须达到设计要求。 （3 ）为了鉴别塑料成型件的质量，装配好的模具必须在生产条件下试模很大，并根据试 模存在的问题进行修整，直至试出合格的成型件为止。 第 1 0 章 注塑机与模具的关系 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第 1 0 . 1 节 注塑机与模具的关系 1 0 . 1 . 1 、注塑时，螺杆作用于塑料熔体的压力，在熔料流经机筒、喷嘴、模具的浇注系 统后，在型腔中余下的压力即为模腔压力