毕业设计（论文）-计量筒注射模具设计.doc

江苏信息职业技术学院毕业设计江苏XXXXX学院毕业设计（论文）题 目 计量筒注射模具设计院 系 机电工程系专 业 模具设计与制造班 级 模具092学生姓名 XXXX指导教师 XXXX摘要CAD在机械制造行业的应用最早，也最为广泛。采用CAD技术进行产品设计，不但可以使设计人员“甩掉图板”，更新传统的设计思想，实现设计自动化，降低产品的成本，提高企业及其产品在市场上的竞争能力，还可以使企业由原来的串行式作业转变为并行作业，建立一种全新的设计和生产技术管理体制，缩短产品的开发周期，提高劳动生产率。在此设计中，利用了pro/E来造型计量筒，并进行塑料模设计，提高了设计的准确性和效率。关键词：CAD 塑料模 模具设计AbstractCAD was used in machenical profession the most early and widely.taking advantage of the CAD techinology can make designer giving up the paper design , the new thought of design achieve the automatic design ,save the product cost ,make the enterprise more competive in the market；it can also change the design mode from series to parallel to create a new managermeng for design and product technology in order to shorten the develop eyele and improve the product rate .In this following design , it use the pro/E sofeware to aid to design for metering cylinder and mold .This method improve the accuracy and officiency. KEYWORDS: CAD, plastic mold, mold design 目录第一章 概论61.1 塑料成型在工业生产中的重要作用 6 1.2 塑料成型技术的发展趋势61.3 塑料模具的分类71.4 国内外塑料模具工业发展的状况71.5 课题研究的主要内容9第二章 计量筒的工艺性分析112.1 塑件使用材料的种类及工艺特性分析112.2 塑件的结构工艺性分析122.3 塑件尺寸工艺性分析12第三章 初步确定型腔数目133.1 初步确定型腔数目13第四章 注射机选择144.1 塑件体积计算144.2 塑件质量计算144.3 按注射机的最大注射量确定型腔数目144.4 计算浇注系统的体积154.5 选择注射机15第五章 浇注系统的设计175.1 主流道设计175.2 分流道设计185.3 分型面的选择设计原则185.4 浇口设计19第六章 成型零部件的设计206.1 型腔型芯工作尺寸计算206.2镶块尺寸计算以及模架的选择216.3模具材料选择22第七章 导向机构设计247.1 导柱的设计24 7.1.1 长度24 7.1.2 形状24 7.1.3 材料247.2 导套的结构设计24 7.2.1 材料24 7.2.2 形状247.3 推出机构的设计24 7.3.1 推件力的计算25 7.3.2 推管的设计257.4 导向机构的作用及配合精度26 7.4.1 导向机构的作用26 7.4.2 配合精度26参考文献第一章 概论1.1 塑料成型在工业生产中的重要作用在工农业生产，国防建设和科学技术，交通运输，石油化工，机械电子，邮政通信，建筑旅游，医疗卫生，环境保护，家用电器，教育文化，体育艺术等各个领域，塑料制品无处不在。在目光难及的人造卫星，宇宙飞船上，塑料制品占其总体积的一半。甚至塑质人体器官，心脏，肺，骨骼等也离不开塑料。德国人说模具工业是金属加工工业之王。美国人说模具工业是美国工业的基石。罗那人说模具就是黄金。而日本人说模具是促进社会繁荣富裕的动力。中国有人说模具是生产之母。模具工业是我国国民经济发展的催化剂，使人民生活直奔小康的火车头。1.2 塑料成型技术的发展趋势在塑料之间的生产中，高质量的模具设计，先进的模具制造设备，合理的加工工艺，优质的模具材料和现代化的成型设备等式成型优质塑件的重要条件。一副优良的注射模可成型上百万次，一副好的压缩模能成型25万次以上，这与上述各因素有很大关系。从塑料模的设计，制造，模具的材料以及成型技术等方面，塑料成型技术的发展趋势如下：1） CAD/CAE/CAM技术的快速发展和推广应用利用塑料模流动分析CAE系统，输入有关参数，可以进行熔体充填模具型腔时流动状态的分析，现为取向的分析，型腔内压力状态的分析和温度分布的分析。模具CAD/CAM系统是计算机辅助某一种类型模具的设计，计算，分析，绘图以及数控加工自动编程等的有机集成。2）各种模具新材料的研制和使用模具材料的选用在模具的设计与制造中是一个比较严重的问题，它直接影响到模具的制造工艺，模具的使用寿命，塑件的成型质量和模具的加工成本等。3）塑料制件的微型化，超大型化和精密化为了满足塑料之间在各种工业产品中的使用要求，塑料成型技术朝着微型化，大型化甚至超大型化和精密化方面发展。4）模具的标准化为了满足大规模制造塑料成型模具和缩短模具制造周期的需要，塑料模具的标准化工业就显得十分重要了。1.3 塑料模具的分类塑料模具是大批生产塑料制品的现代化专业成型工艺装备的总称。塑料模具包括：注射模，压缩模，传递模，挤出模，中空吹塑模，真空成型模，压缩空气成型模，旋转成型模，发泡成型模和空气辅助成型模和水辅助成型模等多种塑料成型模具。在上述各种塑料模具中，由于塑料模具有高效，精密，可成型各种复杂制品，工艺先进等诸多其他成型模具所不及的特点而成为塑料制品成型工艺中最重要的并且起主导作用的模塑成型工艺装备。在高速发展中，注射模又将其他成型模具的优点吸纳，融合和发展，形成了更加完善，更加优越也更加先进的一种新的成型技术。比如将压缩模的特点和先进之处融入注射模中，与注射模的优点和温流道注射模的优点结合起来，从而发展成为注射模，压缩模和温流道注射模，使其制品的内在质量和成型精度大大提高，应用范围也因此更加广泛。1.4 国内外塑料模具工业的发展自20世纪80年代以来，我国的经济逐渐起飞，也为模具产业的发展提供了巨大的动力。20世纪90年代以后，大陆的工业发展十分迅速，模具工业的总产值在1990年仅60亿元人民币，1994年增长到130亿元人民币，1999年已达到245亿元人民币，2000年增至260-270亿元人民币，今后预计每年仍会以10-15的速度快速增长。目前，我国17000多个模具生产厂点，从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业，合资企业，独资企业和私营企业等，都得到了快速发展。其中，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。例如，浙江宁波和黄岩地区，从事模具制造的集体企业和私营企业多达数千家，成为我国国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地区之一。在广东，一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，为了提高其产品的市场竞争能力，纷纷加入了对模具制造的投入。例如，科龙，美的，康佳和威力等知名集团都建立了自己的模具制造中心。中外合资和外商独资的模具企业则多集中于沿海工业发达地区，现已有几千家。 在模具工业的总产值中，企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。其中，冲压模具约占50（中国台湾：40），塑料模具约占33（中国台湾：48），压铸模具约占6（中国台湾：5），其他各类模具约占11（中国台湾：7）。美国塑料(原料)的产量多年来一直雄居各国之首。早在80年代前期，美国塑料产量就已达2000万吨之多，1986年增至23l0万吨，占全球总产量8100吨的28.5，此后美国塑料产量继续呈现稳定增长之势，1988年、1990年、1992年、1994年、1996年和1998年分别增加到2710万吨、2810万吨、3010万吨、3410万吨、4000万吨和4360万吨，占世界总产量的比例从1996年起提高到30以上。2001年美国塑料产量为4170万吨，其中以聚乙烯为最多，达1500多万吨。其次分别是氯乙烯650万吨、聚丙烯720万吨、聚苯乙烯对酞酸脂320万吨、聚苯乙烯280万吨。国内塑料消费量(产量+进口量-出口量)，美国也是全球最多的。美国现有各种大小塑料企事业单位1万多家，其中职工人数少于50人的占总数的53，50-l00人的占21，100-500人的占23，超过500人的占近4，职工总数近90万人。在美国塑料制品加工业的就职人数达110万，2001年的出货金额为2150亿美元，人均出货金额为195美元。德国是世界最大的塑料(原料)生产国之一，上世纪90年代初的1991年、1992年和1993年，德国塑料产量都为990多万吨，1994年增达超过1000万吨的1110万吨1998年达近1300万吨，1999年为近1400万吨，2000年增至1550万吨，超过日本为世界第2大塑料生产国，2001年上升为1580万吨，2002年已过1600万吨。2001年德国生产的种种塑料原料中，聚乙烯为285万吨(低密度聚乙烯160万吨，高密度聚乙烯125万吨)，氯乙烯175万吨，聚丙烯160万吨。德国2001年的国内塑料消费量为1280万吨，其中聚乙烯265万吨，聚丙烯155万吨，氯乙烯152万吨。德国人均塑料消费量2001年为160公斤，在世界上仅少于比利时的172公斤，高于美国的155公斤，排在世界第2位。德国塑料制品加工业的职工总计有近30万人，2001年的出货金额为360亿美元，人均126美元。德国塑料制品加工企业中职工少于50人的占44，50-100人的占28，100-500人的占25，500人以上的占4。日本在很长的时期内都是仅次于美国的世界第2大塑料生产国。一直到1997年，日本塑料产量曾经连续多年增长，年产量在70年代中期就已达500多万吨，1987年突破1000万吨，1991年达约1300万吨，1992年和1993年因受日本经济下滑的影响，产量略有减少，分别降至1258和1225万吨。从1994年起产量再度增长，1994年、1995年和1996年分别回升到1300万吨、1400万吨和1470万吨，1997年的产量又比上年增长3.7，达到1521万吨，首次超过1500万吨。但这种增势在1998年受到遏制，产量大幅度减少。1998年，日本塑料产量为1390万吨，比上年减少了8.7。1999年和2000年日本塑料产量分别回升到1432万吨和1445万吨，但仍远未恢复到1997年的水平。2001年和2002年日本塑料产量再度下降至1400万吨以下的1364万吨和1361万吨。2002年日本塑料(原料)产量减为1361万吨。而中国则增为1366万吨，日本又退居第4位。塑料产量位居世界前10名的国家和地区还有法国660万吨、比利时600万吨、中国台湾598万吨、加拿大432万吨和意大利385万吨(均为2001年产量)。塑料制品的应用日渐广泛，为塑料模具提供了一个广阔的市场，同时对模具也提出了更高的要求。大型化、高精密度、多功能复合型的模具将会受到欢迎。目前，建筑、家电、汽车等行业对于塑料的需求量都非常大。据预计，仅汽车、摩托车行业每年就需要100多亿元的模具。彩电模具每年也有约28亿元的市场。在各种塑料模具中，注塑模具的需求量最大。专家指出，目前中国中低档水平的塑料模具基本能够自足，但缺乏精密、大型、科技含量高、寿命长的模具，这些产品大部分需要从国外进口，每年进口额高达6.93亿美元。因此，中国模具制造企业亟需加强该方面的研制工作。并且，专家指出，热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高，气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具也将受到市场的青睐。1.5 课题研究的主要内容1）研究分析产品零件图纸，掌握塑件的用途、使用和外观要求、装配精度及确定合适的浇口形式，并要了解塑料品种，确定制件成型的工艺方案。2）根据制件生产批量和模具尺寸，选择合适的注射机，并对注射机的相关参数进行校核。3）确定模具结构方案。在确定时，可构思几种模具结构形式，进行分析比较， 最后确定一种容易制造、便于操作、确保成型塑件质量的模具结构。4）确定关于成型塑件的主要注射工艺参数。绘制模具结构图，并画出主要的零件图，进行各零件设计的相关计算，并标出公差，表面质量及技术要求。5）对模具主要成型零件与结构零件进行强度刚度校核，使其满足设计和使用要求。总结模具设计过程，编写课题设计说明书。第二章 计量筒的工艺性分析2.1分析塑件使用材料的种类及工艺特性该塑件材料选用pc，即聚碳酸酯，典型应用范围：在机械工业中，制造齿轮齿条涡轮及蜗杆等，传递中小负荷，还可用作制造受力不大的紧固件，如螺栓及螺母等；在电气和电子行业中，用作电器仪表零件和外壳，如绝缘插件线圈框架电信器材外壳照相机外壳及电话机壳体等；还可以制造门窗玻璃路灯指示标牌防护罩及安全罩等。化学和物理特性:为无色或呈淡黄色的透明塑料，透光率接近有机玻璃，无毒无味无嗅，不易燃烧，离火后能自熄。聚碳酸酯具有优良的力学性能，冲击强度优异，在热塑性材料中最优，接近酚醛材料和聚酯玻璃钢；抗蠕变性优于尼龙和聚甲醛，因而尺寸稳定性好；有很高的拉伸弯曲和压缩强度，可与尼龙66和聚酯玻璃钢相媲美，断裂伸长率比尼龙小得多，具有很高的弹性模量。主要缺点是耐疲劳强度低，成型后塑件内应力较大，易开裂；与大多数工程塑料相比，摩擦系数较大，耐磨性较差。成型压力：138-200Mpa（建议使用低保压压力和高熔化温度）。注射速度：高速（对于有玻璃添加剂的材料更好些）。 聚碳酸酯热性能较好，长期使用温度可达130 ,同时又有良好的耐寒性，脆化温度-100，在200-220呈熔融状态。聚碳酸酯具有综合的优异性能，应用广泛。聚碳酸酯的成型特性：可采用注射挤出吹塑和真空成型等加工方法。非结晶塑料，收缩率较小，在0.4%-0.7%之间，可制得精度高的塑件，热稳定性好，成型温度范围宽。吸水性小，但水敏性强，吸收微量水分，就会使塑件质量显著下降，因此成型前必须干燥处理。熔融温度高，达270-320熔体粘度大，宜采用敞开式延伸喷嘴；熔体流动性差，溢边值约为0.06mm，流动性对温度变化敏感，流动性对剪切速率不太敏感，冷却速度快，易产生应力集中，因此流道应粗而短，采用截面较大的直接浇口环形浇口扇形浇口或护耳浇口等;应设冷料穴，防止出现熔接痕。塑件壁厚不宜太厚，应均匀，避免尖角缺口或带有嵌件，防止应力集中引起开裂。为减少应力开裂，应进行退火处理。一般采用高料温（300）高压力及快速成型，并采用模具加热，提高模温（80-120）以降低塑件成型中产生的内应力。2.2分析塑件的结构工艺性该塑件尺寸中等，塑件的内外表面形状无侧壁凹槽或与塑件脱模方向垂直的孔，不需要采用瓣合分型或侧抽芯等复杂的模具结构，整体结构较简单。除了配合尺寸要求精度较高外，其他尺寸精度要求相对较低，但表面粗糙度要求较高，再结合其材料性能，故选一般精度等级： 5级。因塑件精度要求较高，且塑件高度相对较高，故选用较小的脱模斜度为35。2.3工艺性分析为了满足制品表面光滑的要求与提高成型效率采用点浇口。点浇口一般是圆形截面，其尺寸设计参考点浇口。点浇口的锥角取10到20度，倾斜角取45到60度，推杆上进料口宽度为0.8到2mm，视塑件大小而定。本课题将先对计量筒进行工艺分析，在工艺分析和模具确定过程中发现一些关键性的问题，其问题如下几点：1.塑件材料的选用和浇口形式的确定。2.确定模具型腔的数目和确定型腔的布置方案。选择分型面后确定开模方式。解决思路如下： 1）根据塑件的性能决定材料选用聚碳酸酯，考虑模具是一模两腔结构，采用点浇口形式，利于排气和补缩。2）考虑生产的经济性，采用一模两腔。两个型腔采用平衡式排列，以保证各型腔平衡进料。模具结构为双分型面二次开模结构。第三章 初步确定型腔数3.1 型腔数目的初步确定根据产品结构特点，此塑料产品在模具中的放置方式有两种：一种是将塑料制品的回转轴线与模具主流道衬套的轴线垂直；另一种是将塑料制品的中心线与模具中主流道衬套的轴线平行。这里采用一模两件的结构，因此，采用侧向分模比较困难，注射机须要交大得锁模力，且成型的产品上飞边较厚，故采用第一种布置方案。此种布置方式对浇注系统冷却系统和推出机构的设计都较第一种方式有利。根据塑件的结构及尺寸精度要求，该塑件采用一模两腔。第四章 注射机的选择4.1塑件体积计算根据零件的尺寸的塑件的体积：V=6.163cm浇注系统的体积：V= 1.888cm塑件与浇注系统的总体积为：V=6.163*2+1.888= 14.214cm4.2塑件质量计算查手册取密度p=1.2g/cm塑件体积：V=6.163cm 塑件质量：因为塑件的密度p=1.2g/cm 所以，塑件的重量为： M=Vp=6.163cm1.22=16.579 g 4.3按注射机的最大注射量确定型腔数目按注射机的最大注射量确定型腔的数目N1： N1=(KLWmax-Wa)/Wj （ N1取所得值的整数 ） (4-1)可得： Wmax=( N1*Wj + Wa )/KL (4-2)式中： N1形腔数目； KL注射机的最大注射量利用系数，一般取KL=0.8； Wmax注射机最大注射重量 （g）； Wa浇注系统的凝料重量（g）； Wj 单件塑件的重量 （g）。 算得: N115.915。所以型腔的数目取15个，但根据课题要求，模具为一模二腔，是符合要求。4.4计算浇注系统的体积图1.1浇注系统示意图利用三维软件直接可查询到浇注系统的体积V=1.888cm4.5选择注射机查表文献得选用XS-ZY-125型号注射机，其参数如下：表 4.1注射机参数注射机型号XS-ZY-125注射重量150 mm注射容量125 cm3锁模力900KN注射压力119 Mpa开模行程300 mm注射行程115 mm最小容模厚度200 mm喷嘴球径SR12 mm最大容模厚度300 mm喷嘴孔径4 mm拉杆空间260290 mm注射机有关工艺参数的校核：1）锁模力的校核 F Pq A (4-3)Pq -型腔内熔体压力，常取20-40MPa，查表取平均压力34.3MPa -塑件及浇注系统在分型面上的投影面积之和() -注射机的公称锁模力，按XS-ZY-125型注射机的公称锁模力为9002）注射压力的校核 Paxm P （4-4）Pmax注射机的最大注射压力（MPa）P塑件成型时所需的注射压力（MPa），它的大小与注射机的类型，喷嘴形式，塑件的流动性，浇注系统及型腔的阻力等因素有关。一般取40-120 MPa。3）模具厚度H与注射机闭合高度注射机开模行程应大于模具开模时，取出塑件（包括浇注系统）所需的开模距离即满足下式 (4-5)式中 -注射机最大开模行程，（移动模板行程，mm）；H1-塑件开模所需的推出距离，mm；H2-塑件高度，（不包括浇注系统高，mm）；-取出浇注系统凝料所需的分模距离（mm） SK = Hm+ H1+ H2+a+(5-10) = 100+37+4.25+89.75+(5-10)=236mm 式中 Hm模具的闭合高度（mm） SKS=300mm 条件成立第五章 浇注系统的设计浇注系统的设计原则：浇口位置应尽量选择在分型面上，以便于模具加工及使用时浇口的清理；浇口位置距型腔各个部位的距离应尽量一致，并使其流程为最短；浇口的位置应保证塑料流入型腔时，对着型腔中宽敞、壁厚位置，以便于塑料的流入；避免塑料在流入型腔时直冲型腔壁,型芯或嵌件，使塑料能尽快的流入到型腔各部位，并避免型芯或嵌件变形；尽量避免使制件产生熔接痕，或使其熔接痕产生在之间不重要的位置；浇口位置及其塑料流入方向，应使塑料在流入型腔时能沿着型腔平行方向均匀的流入，并有利于型腔内气体的排出。5.1主流道的设计主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具处到分流道为止塑料熔体流动通道。根据选用的XS-ZY-125型号注射机的相关尺寸得 喷嘴前端孔径：d0=4mm； 喷嘴前端球面半径：R0=12mm；根据模具主流道与喷嘴的关系：R=R0+(12)mm；d=d0+(0.51)mm；取主流道球面半径：R=11mm； 取主流道小端直径：d=4.5mm； 为了便于将凝料从主流道中取出，将主流道设计成圆锥形，此处选用6，经换算得主流道大端直径为9.47mm。图图 图2.1主浇道示意图5.2 分流道的设计分流道选用圆形截面：直径D=12mm流道表面粗糙度Ra =0.8m5.3 分型面的选择设计原则1）分型面应选在塑件外形最大轮廓处；2）分型面的选择应有利于塑件的顺利脱模；3）分型面的选择应保证塑件的精度要求；4）分型面的选择应满足塑件的外观质量要求；5）分型面的选择要便于模具的加工制造；6）分型面的选择应有利于排气；7）分型面的选择还要考虑到型腔在分型面上投影面积的大小。其分型面如图3.2图3.2分型面示意图5.4 浇口的设计根据浇口的位置选择要求，尽量缩短流动距离，避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷，浇口应开设在塑件壁厚处等要求。采用点浇口可以保持产品外观精度。这类浇口的分流道位于模具的分型面上，而浇口却斜向开设在模具的隐蔽处，塑料融体通过型腔的侧面或推杆的端部注入型腔，因而塑件外表面不收损伤，不致因浇口痕迹而影响塑件的表面质量与美观效果。浇口设计如图3.3图3.3浇口示意图第六章 确定主要零件结构尺寸选模架，成型零部件的设计6.1型腔型芯工作尺寸计算聚碳酸酯的收缩率是：0.4%-0.7%取平均值=0.55%D1=32mm, D2=20mm, D3=10mm d1=28mm, d2=16mm, H1=4.25mm h1=31mm , h2=3mm , 型芯外径d芯1=（d1 + d1SCP + 3/4 ）- 01/4 (6-1) = (28+28X0.55%+3/4X0.7) 00.18= 28.68 00.18d芯2=（d2 + d2SCP + 3/4 ）- 01/4 = (16+16X0.55%+3/4X0.58) 00.15=16.09 00.15型芯深度 h1=（h1 + h1SCP +2/3 ）- 01/4 (6-2) = (31+31X0.55%+2/3X0.76) 00.19 = 31.6800.19 h2 = （h2 + h2SCP +2/3 ）- 01/4 = (3+3X0.55%+2/3X0.4)- 00.1=3.2800.1 型腔内径 D腔1=（D1 + D1SCP -3/4 ）+01/4 (6-3) = （ 32+32X0.55%-3/4X0.76）+00.19 =31.61 +00.19 D腔2=（D2 + D2SCP -3/4 ）+01/4 = (20+20X0.55%-3/4X0.64) +00.16=19.63+00.16 D腔3=（D3 + D3SCP -3/4 ）+01/4 = (10+10X0.55%-3/4X0.36) +00.09 =9.70+00.09 型腔深度 H腔1=（H1+ H1SCP -2/3）+01/4 (6-4) =（4.25+4.25X0.55%-2/3X0.44）+00.11 = 3.98 +00.11 备注: D腔 -为型腔内径尺寸（mm） d腔 -为型芯外径尺寸（mm） SCP - 塑件平均收缩率-塑件公差(mm)D-型腔基本尺寸(mm)d -型芯基本尺寸(mm)H-型腔深度(mm)；h - 型芯深度(mm）；6.2 镶块尺寸计算以及模架的选择查有关手册，根据塑件是圆形的特点，还有该塑件是一模两腔的形式，取镶块与塑件之间的壁厚为5mm,塑件最大直径32mm，为减少塑件充填时的注射压力，取两镶块之间的尺寸为40mm。因塑件同时在动定模固定板成型，为减少塑件在成型时产生的应力，镶块高度应比塑件成型部分的高度高10mm以上，根据标准，取定模固定板的厚度为20mm，取动模固定板的厚度为60mm。故镶块的长度为5*2+32=42mm,镶块的宽度为5*2+32*2=74mm。（2）根据镶块的尺寸可以估算模板，长度方向单边加30mm-50mm。宽度方向加30mm到50mm，在加上两镶块之间的尺寸40mm，所以可以选择龙记系列简化型细水口标准模架FAI-1820-A50-B25-C60，模架材料为45钢。 6.3 模具材料的选择现有的模具模架已经标准化，所以在模具材料的选择时主要是根据制品的特性和使用要求选择合理的型腔和型芯材料。如何选择合理的模具钢，是关系到模具质量的前提条件，如果选材不当则所有的精密加工和所投入的工时，设备费用将浪费。在选择模具钢时，首先必须考虑材料的使用性能和工艺性能，从使用性能考虑：硬度是主要指标之一，模具在高应力作用下欲保持尺寸不变，必须有足够的硬度。当承受冲击载荷时还要考虑折断，崩刃问题，所以韧性也是一重要指标，耐磨性是决定模具寿命的重要因素，从PC特性看，这三项指标是必须满足的，此外还有红硬性，抗压，屈服强度，抗弯强度和热疲劳能力的指标。对塑料模具提出如下要求：1）钢料纯净，要求夹杂物少、偏析少，表面光洁度高；2）表面耐磨抗蚀，并要求有一定的表面硬化层，表面硬度一般在HRC45以上；3）足够的强度和韧性；4）热处理变形小，以保证互换性和配合精度。塑料模具的制造成本高，材料费用只占模具成本的极小部分。因此选用钢材时，应优先选用工艺性能好，性能稳定和使用寿命较长的种。从工艺性能考虑：要热加工工艺好，加工温度范围宽，冷加工性能如切削、铣削、抛光等加工性能好，此外还要考虑淬透性和淬硬性，热处理变形和氧化脱碳等性能。另外从经济考虑，要求材料来源广，价格低。加工工艺路线；锻造-退火-粗加工-调质或高温回火-精加工-淬火-回火-钳工抛光-镀铬-抛光装配。查手册选择模具的材料是T8A，属马氏体类型不锈钢，该钢机械加工性能较好，经热处理(淬火及回火)后，具有优良的耐腐蚀性能，抛光性能，较高的强度和耐磨性，适于制造承受高负荷，高耐磨及在腐蚀介质作用下的塑料模具，透明塑料制品模具等。有关参数如下：物理性能：临界温度()AC1：820 ；AC3： 1100；线膨胀系数：11.5 (在20100)热导率：27.6W.(M.K)-1 (在20左右)弹性模量()：19.6104 (在20左右)第七章 导向机构与推出机构的设计7.1导柱的设计7.1.1长度导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出8-12 cm，以免出现导柱末导正方向而型芯先进入型腔的情况。7.1.2形状 导柱前端应做成锥台形，以使导柱能顺利地进入导向孔。角度为10到15度，长度为基本径向尺寸的1/3，同时在导向部分切两个槽，便于排气。 7.1.3材料 导柱应