毕业设计（论文）-断路器底盖注射模具设计.doc

南 京 工 程 学 院毕业设计说明书(论文)作 者： 学 号： 学 院： 专 业： 数控加工与模具设计 题 目： 断路器底盖注射模具设计 指导者： 评阅者： 2014 年 4 月 南 京第I页毕业设计说明书（论文）中文摘要断路器底盖注射模具设计 模具工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注射模是其中发展较快的种类，因此研究注射模对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。本次毕计业设的题目是：断路器底盖的塑件注射模。本次设计主要是通过对塑件的形状、尺寸及其精度的要求来进行注射成型工艺的可行性分析。塑件的成型工艺性主要包括塑件的壁厚，斜度和圆角以及是否有抽芯机构。通过以上的分析来确定模具分型面、型腔数目、浇口形式、位置大小；其中最重要的是确定型芯和型腔的结构，例如是采用整体式还是镶拼式，以及它们的定位和固紧方式。此外还分析了模具受力，脱模机构的设计，合模导向机构的设计，冷却系统的设计等。最后绘制完整的模具装配总图和主要的模具零件土及编制成型零部件的制造加工工艺过程卡片。通过本次毕业设计使我掌握中等复杂程度的塑料模具的设计，以及塑料制件的生产工艺。关键词： 分型面；侧浇口；型腔；型芯；镶块毕业设计说明书（论文）外文摘要 Plastics Injection Mold Design for Bottom Plastic of Circuit Controller Abstract Molding industry is in the world grows now one of quickest industry classes, but injection mold is development quick type, therefore, the research injection mold to understand the Plastics product the production process and improves the product quality to have the very big significance.In order to improving synthesis abilities of myself , mastering a modern times means of design, and adapt society. This graduate that design is: the leakage protection switch of case back ,This design primarily passes to piece viability assessment for request for of shape, size and its accuracy coming proceeding injecting type craft. the piece the wall for of type craft primarily including the piece is thick, slope and circle angle and whether to have core-pulling or not mechanism. Pass the above analysis to come the certain molding tool cent the type the surface, type the number, gate the form, place the size; The among them and most important is a certain type core and the construction of the type , for example adopt the whole the type of type still , and their fixed position and tight way of .In addition and still analyzed the molding tool to suffer force, mold that design that the design of the pattern draw mechanism, match the design etc. to lead to the mechanism, cooling system. Finally draw the production that complete molding tool assemble the general drawing sum the soil and establishment of prinipal molding tool parts type zero the parts process the craft process the card. I have a good grip of the middling complexity degree of injection mold of design and through this graduate design, and plastic production.Keywords: Parting line; Injection gate; Cavity; Core; Mold insert 第II页南京工程学院毕业设计说明书（论文）目 录前 言1第一章 塑件分析以及塑料材料的成型特征21.1塑件和塑料材料分析21.2 PE塑料材料的成型工艺参数31.3 塑件的脱模斜度31.4 塑件体积和工艺性分析31.5 初选注射机4第二章 塑件在模具中的位置与浇注系统的设计52.1 塑件在模具中的位置52.1.1型腔数目的决定以及排布52.1.2分型面的选择62.2浇注系统的设计62.2.1主流道的设计62.2.2定位环与浇口套的形式72.2.3分流道的设计82.2.4浇口的设计92.2.5冷料穴的设计102.2.6排气系统的设计10第三章 零部件的设计113.1成型零部件的结构设计113.1.1型腔的结构设计113.1.2型芯的结构设计113.1.3小型芯安装固定形式113.1.4成型零件工作尺寸的设计123.2成型零部件的强度与刚度计算173.3结构零部件的设计173.3合模导向、导柱导套机构设计183.4推出机构的设计203.5斜顶机构设计223.6温控调节系统设计24第四章 注射机型号的选择25第五章 模具工作原理的分析27第六章 Moldflow分析过程306.1 塑件CAE分析结果356.1.1 最佳浇口位置分析356.1.2 Flow36第七章 总结40第八章 致谢41第九章 参考文献42第42页前 言大学的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验；也是培养我树立正确的设计思想，勇于实践、勇于探索和开拓创新的精神。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、模具制造技术、塑料成型工艺与模具设计等专业基础课和专业课方面的知识，设计一副好的模具，其中牵涉到许多的内容工艺，一套模具有多种工艺方案，在进行的比较中需要考虑的内容包括对塑件成型工艺的分析，如何确定分型面、型腔数目以及选择注射机型号。确定模具的总体结构、型腔、型芯的结构，同时还考虑了模具制造工艺的可行性以及模具制造的经济性；浇注系统的设计，确定浇口形式及位置大小；确定主流道，分流道和冷料穴的形式及尺寸；脱模机构的设计，脱模力的计算；模架的确定；侧向分型及抽芯机构的设计，导向机构的设计，冷却系统的设计。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我进行了大量的实习。在学习期间做过冲压件的设计、压铸件的设计和塑料件的设计；对周边的企业单位进行过生产参观实习。这些实习使我收益良多。尤其是在学校工厂毕业前一个月的实训，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的讲解下，同时在现场亲手拆装了一些典型的模具实体，明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正。第一章 塑件分析以及塑料材料的成型特征1.1塑件和塑料材料分析 图1.1 断路器底盖塑件 该塑件产品结构中等复杂，生产批量为中批量,一般精度，采用的公差等级为4ILIAN级；塑件的内部有四个小圆柱，前端有四个通孔和一个凸台，需用斜导柱进行侧抽芯。该塑件属于断路器底盖，所以材料用聚乙烯塑料，PE塑料的收缩率：1.53.5%。聚乙烯的绝缘性能优异，有高度的耐水性，长期接触水其性能保持不变。 1.2 PE塑料材料的成型工艺参数表1.1 塑料材料的成型工艺参数注射机类型螺杆式注射压力 /MPa80120螺杆转速(r/min)2040保压力 /MPa40500喷嘴温度/220230型腔压力 /MPa30料筒温度/230260平均收缩率2.5%模具温度/80100冷却时间 /s2050聚乙烯成型时，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大。聚乙烯收缩率的绝对值较大，成型收缩率因为较大，易产生缩孔，冷却速度慢，必须充分冷却，且冷却速度要均匀。1.3 塑件的脱模斜度由于塑件在冷却过程中产生收缩，因此在脱模前会紧紧地包住凸模（型芯）或模腔中的其他凸起部分。为了便于脱模，防止塑件表面在脱模时划伤、擦毛等。所以设计时应考虑与脱模方向平行的塑件内外表面应具有一定的脱模斜度，PE塑料的脱模斜度查参考文献1，表3.12可得： 型腔 2545 型芯 20451.4 塑件体积和工艺性分析 该塑件的总体形状为长方体，结构中等复杂，内部有四个小圆柱，前端有四个通孔和一个凸台，有公差等级4ILIAN级，由上分析可知该塑件尺寸精度一般，表面无其它特别的要求，故比较容易实现。综上分析可以看出，注射时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。1.5 初选注射机据上述分析和塑件的重量以及其它情况，可初步选用的注射机为：SZY300.第二章 塑件在模具中的位置与浇注系统的设计2.1 塑件在模具中的位置2.1.1型腔数目的决定以及排布在日常生活中，漏电保护器开关很使用，所以在大批量生产的情况下，多型腔模具应用应是更为合理的形式，它可以提高生产效率，降低塑件的整体成本。根据本制品的结构特点，有一个单方向的抽芯，我选用多型腔，在工厂所用根据型腔数目，再选择注射机。这样既在技术上充分保证产品的质量，有保证了最佳的经济性型腔的排布应使每个型腔都能通过浇注系统从总压力中均等地分得所需的足够压力，已保证塑料熔体能同时均匀地充填每一个型腔，从而使各个型腔的塑件内在质量均一稳定。本设计采用平衡式布置的形式，以保证浇注的平衡和型腔压力的平衡。图2.1 型腔2.1.2分型面的选择由于分型面受到塑件在模具中的成型位置，浇注系统设计、塑料结构工艺性及尺寸精度、嵌件的位置、塑件大推出、排气等多种因素的影响，“断路器底盖”采用的是平直分型面，根据本塑件的结构，模具将会采用一个分模面。2.2浇注系统的设计2.2.1主流道的设计主流道是指浇注系统从注射机喷嘴与模具接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道是熔体最先留经模具的部分，它是形状和尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间又较大的影响，因此必须使熔体的温度降低和压力损失最小。在卧式注射机上使用的模具中主流道垂直于分型面。主流道通常设计在模具的浇口套中，如图参考文献1中表5.13所示。图2.2 主流道为了让主流道凝料能顺利从浇口套中拔出，主流道设计成圆锥形，其锥角为26，小端直径d比注射剂喷嘴直径大0.51mm。由于小端的前面是球面，其深度为35mm，注射机喷嘴的球面在该位置与模具接触并且贴合，因此要求流道球面半径比喷嘴球面大12mm.。流道的表面粗糙度Ra0.8。浇口套一般采用碳素工具钢（如T8A 、T10A等材料）制造，热处理淬火硬度5357HRC。表2.1 一般采用的主流道尺寸/mm 主流道尺寸树脂名小型制品（注射量80g）中型制品（注射量80340g）大型制品（注射量340g以上）PSdDdDdDPE2.543638ABS2.543637PC2.553748注：表中的注射量指注射机一次的注射量，d为主流道小端（入口）的直径，D为主流道大端（出口）的直径主流道是一端与注射机喷嘴相接触，另一端与分流道相连的一段带有锥度的流动通道。主流道小端尺寸为36mm。该模具主流道小端尺寸取4.5mm。2.2.2定位环与浇口套的形式浇口套的机构形式是把浇口套与定位圈设计成整体式的形式，用螺钉固定在定模板上。图2.3 定位圈结构形式浇口套与模板的配合固定形式是浇口套与模板间的配合采用H7/m6的过渡配合，浇口套与定位圈采用H9/f9的配合。由于模具的厚度比较厚，为了缩短主流道的长度，所以浇口套开设在定模板上，又由于注射机的喷嘴圆弧半径为R12，所以浇口套圆弧的为R16。图2.4 浇口套2.2.3分流道的设计(1)分流道截面分流道是水口板下水平的流道。为了便于加工及凝料脱模，分流道设置在分型面上，分流道截面形状采用常用的半圆形分流道设计，对于大多数塑料，分流道截面直径常取56mm，所以该模具的分流道截面直径取7mm。（2）分流道长度根据型腔在分型面上的排布情况，分流道采用一次分流。分流道的长度要尽可能短，且弯折少，以便减少压力损失和热量损失，节约塑料的原材料和能耗。将分流道设计成S型的，长度为20mm。 (3) 分流道的表面粗糙度由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有内部的熔体流动状态比较理想，因此分流道表面粗糙度要求不能太低，一般Ra取1.6m左右，这可增加对外层塑料熔体的流动阻力，使外层塑料冷却皮层固定，形成绝热。（4） 分流道的布置形式分流道在分型面上的布置与前面所述型腔排列密切相关，有多种不同的布置形式，但应遵循两方面原则：即一方面排列紧凑、缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽量短、锁模力力求平衡。2.2.4浇口的设计(1) 浇口的尺寸计算浇口是浇注系统中截面最小的部分，浇口的位置、形状及尺寸对塑件性能和质量的影响很大。该模具采用的是侧浇口的潜伏浇口。潜伏浇口开设在推杆上，浇口截面积通常为分流道截面积的0.070.09倍，浇口长度约为0.52mm左右。浇口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模时逐步修正。侧浇口尺寸计算的经验公式如下： 式中 b侧浇口的宽度(mm)； A塑件外表面积（约为2500 mm）； t侧浇口的厚度（mm）； 浇口处塑件的壁厚(为2mm)； b 侧浇口的经验计算由于侧浇口的种类较多，现将常用的经验数据列表如下表：表2-2浇口的推荐尺寸塑件壁厚(mm)侧浇口尺寸/mm浇口长度(mm)深度h宽度w0.800.501.01.00.82.40.51.50.82.42.43.21.52.22.43.33.26.42.22.43.36.4注：源自参考文献3中的表6-5 综上得侧浇口尺寸：深度 t=1.2mm 宽度 b=1.5mm 长度 l=1.0mm（2）浇口位置的选择浇口位置的选择有以下几项原则：1) 尽量缩短流动距离；2) 浇口应开设在塑件壁厚最大处；3) 必须尽量减少熔接痕；4) 应有利于型腔中气体排出；5) 考虑分子定向影响；6) 避免产生喷射和蠕动；7) 浇口处避免弯曲和受冲击载荷；8) 注意对外观质量的影响。根据本塑件的特征，综合考虑以上几项原则，采用潜伏式浇口。2.2.5冷料穴的设计冷料穴的作用是容纳浇注系统流道中料流的前锋冷料，以免这些冷料注入型腔。这些冷料既影响熔体充填的速度，又影响成型塑件的质量。冷料穴一般开设在主流道对面的动模板上（也即塑料流动的转向处），其标称直径与主流道大端直径相同或略大一些，深度约为直径的11.5倍，最终要保证冷料的体积小于冷料穴的体积，本模具采用的是反锥度冷料穴。2.2.6排气系统的设计对于该模具简单型腔的小型模具，可以利用推杆，活动型芯，活动镶件以及支点固定的型芯端部与模板的配合间隙进行排气。这种排气的形式，其配合间隙不能超过0.05mm，一般为0.030.05mm。第三章 零部件的设计3.1成型零部件的结构设计3.1.1型腔的结构设计该模具的型腔采用组合式结构的形式，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。采用组合式凹模，可简化复杂凹模的加工工艺，减少热处理变形，拼合处有间隙利于排气，便于模具的维修，节省贵重的模具钢。为了保证组合后型腔尺寸的精度和装配的牢固，减少塑件上的镶拼痕迹，要求镶块的尺寸、形位公差等级较高，组合结构必须牢固，镶块的机械加工工艺性要好。3.1.2型芯的结构设计该模具的型芯采用嵌入式结构的形式，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，型芯嵌入固定板并用螺钉将型芯和固定板连接。3.1.3小型芯安装固定形式直径较小的型芯，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，将固定部分仅留配合段防止塑料进入，固定孔长度的其余部分扩大。3.1.4成型零件工作尺寸的设计通常，凹、凸模的工作尺寸根据塑料的收缩率，凹、凸模零件的制造公差以及磨损量三个因素确定。 1） 塑料的收缩率 从参考文献1附表B中可查到常用PE塑料的最大收缩率和最小收缩率，由此该塑料的平均收缩率为：在以下的计算中，塑料的收缩率均为平均收缩率。 2） 动模型芯的工作尺寸的计算塑件内的型芯尺寸公差为正值“+”，制造公差为负值“”。根据推导：型芯的径向尺寸计算公式如下：式中：型芯的径向尺寸，； 塑件的外径尺寸，；修正系数，取；塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。 型芯的高度尺寸计算公式如下式中：型芯的高度尺寸，；塑件的平均收缩率；塑件的外径尺寸，；修正系数，取；塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。 3） 动模小型芯（镶块）的工作尺寸的计算塑件内的型芯尺寸公差为正值“+”，制造公差为负值“”。根据推导：型芯的径向尺寸计算公式如下：式中：型芯的径向尺寸，； 塑件的外径尺寸，；修正系数，取；塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。型芯的高度尺寸计算公式如下式中：型芯的高度尺寸，；塑件的平均收缩率；塑件的外径尺寸，；修正系数，取；塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。4） 定模型腔的工作尺寸的计算塑件内的型腔尺寸公差为正值“-”，制造公差为负值“”。根据推导：型腔的径向尺寸计算公式如下：式中：型腔的径向尺寸，；塑件的外径尺寸，；修正系数，取；塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。 型腔的高度尺寸计算公式如下式中：型腔的高度尺寸，；塑件的平均收缩率；塑件的外径尺寸，；修正系数，取；塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。 5） 动模小型腔（镶块）的工作尺寸的计算塑件内的型芯尺寸公差为正值“+”，制造公差为负值“”。根据推导：型腔的径向尺寸计算公式如下：式中：型腔的径向尺寸，； 塑件的外径尺寸，；修正系数，取；塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。型腔的高度尺寸计算公式如下式中：型腔的高度尺寸，；塑件的平均收缩率；塑件的外径尺寸，；修正系数，取；塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。3.2成型零部件的强度与刚度计算1）矩形型腔侧壁选择由于型腔壁厚汁算比较麻烦，参见文献1表6.9列举了矩形型腔壁厚的经验推荐数据，供设计时参考。 矩形型腔内壁短边b4050，组合式型腔凹模壁厚S1为910，则S1取10,模套壁厚S2为2225，则S2取25。2）底板厚度计算为按刚度计算的底板厚度；=160MPa为许用应力；p=50MPa为型腔内熔融塑料的压力；H1=16mm为型腔深度； =0.0277mm由H1/L决定的系数，b=200mm为板底受压宽度；E=2.06* MPa为钢的弹性模量； =0.03为允许变形量。3.3结构零部件的设计根据型腔的布局以及型腔侧壁最小厚度为25mm，再考虑导柱，导套及连接螺钉布置应占的位置和侧抽芯机构等各方面的问题，顶出机构采用顶杆式，本设计采用400x450中小型模架A2型，定模和动模均采用两块模板，有支承板，设置以推杆推出塑件的机构组成模架，适用于卧式注射机上，用于直浇道，采用斜导柱侧向抽芯、其分型面可在合模面上，也可设置斜滑块垂直分型脱模式机构的注射模，见参考文献4中国模具大典表13.3-7。（1）A板尺寸A板也就是定模固定板，由于本设计的塑件在定模部分，因此A板的厚度取70mm。（2）B板的尺寸B板也就是动模固定板，因此动模固定板的尺寸按标准取60mm。（3）座板的尺寸动模座板厚度和定模座板厚度均按标准取25mm。（6）垫块的尺寸垫块的高度取80mm，厚度为43mm。（7）推板及推板固定板的尺寸推板的厚度取20mm。推板固定板的厚度取15mm。3.3合模导向、导柱导套机构设计合模导向机构是保证动、定模或在上、下模合模时，正确地定位和导向的零件。如图所示。导向机构的作用有以下三点： (1)定位作用 模具闭合后，保证动、定模或上、下模位置正确，保证型腔的形状和尺寸精度。导向机构在模具装配过程中也会起到定位作用，即便于模具的装配和调整。 (2)导向作用 合模时，首先是导向零件接触，引导动、定模或上、下模准确闭合，避免型芯先进人型腔造成成型零件的损坏。(3)承受一定的侧向压力 塑料熔体在充型过程中可能产生单向侧向压力或受成型设备精度低的影响，导柱将承受定的侧向压力，以保证模具的正常工作。若侧向压力很大或精度要求高时，则不能单靠导柱来承担，需增设锥面定位机构来承担侧向压力。图3.1 导柱导套1）导柱的结构选用A型导柱，见参考文献4中国模具大典表13.2-5,固定部分的的直径d1和导向部分的直径d基本尺寸相同。图3.2 导柱2) 导柱的固定卧式压铸机采用中心浇口的模具同时又采用推件板脱模，则在模具的动、定模部分要设置导柱。3)、导柱的尺寸,导柱设计为4导柱,导向部分的直径按标准模架的选取应选用直径为32mm的导柱。导柱的导向长度通常比分型面上最长型芯长1015mm,而最小长度应取导柱导向部分的直径d的1.52倍。4）导套的结构见参考文献【4】中国模具大典表13.2-5的A型导套，它通常用于动、定模套板后面有动模支承板或定模板的场合。导套的导向长度通常取导向孔直径D的1.52倍。孔径小取上限32mm，孔径大取大限42mm。5）导柱与导套的技术要求导柱与导柱通常都采用20钢表面渗碳处理。导柱和导套的固定部分表面粗糙度Ra为0.8，导向部分的表面粗糙度Ra为0.80.4。2 导柱与导套的配合导导柱与导套固定模板的配合为H7/e6的过渡配合；导套和导套固定板的配合采用H7/k6。导柱与导套工作部分的配合精度，压铸铝合金时，常用H7/e8。3 导柱的布置导柱和导套的位置距模板边缘的距离s可取导套外径的1.251.5倍，在导套四周应低于分型面的35mm,以用作分模的撬口。3.4推出机构的设计推出机构一般由推出、复位和导向三大件组成。1 推出机构的设计要求：(1)、设计推出机构时应尽量使塑件留在动模一侧；（2）、塑件在推出过程中不发生变形和损坏；（3）、不损坏塑件的外观质量；（4）合模时应使推出机构正确复位（5）、推出机构应动作可靠。2 推杆的形状及固定形式常用推杆的形式见参考文献1图8.3，采用直通式推杆，尾部采用台肩固定，直径采用4mm，参数参考文献4表13.2-2，推杆在模具中的固定形式如图8.5所示，图8.5a为最常用的形式。 图3.3 导柱推杆工作部分与模板或型芯上推杆孔的配合常采用H8/f7H8/h8的间隙配合，是推杆直径大小与不同的塑料品种而定。推杆材料常用T8A、T10A等碳素工具钢，热处理要求硬度为5054HRC，推杆工作端配合部分的粗糙度Ra一般取0.8。3 推杆的位置选择1）推杆的位置应选择在脱模阻力最大的地方。脱模阻力较大的地方在塑件的边缘。2）推杆位置选择时应注意塑件本身的强度和刚度，尤其是薄壁塑件，应尽可能地选择在壁厚和凸台处，否则很容易使塑件变形甚至损坏。3）推杆的位置的选择应考虑推杆本身的刚性。4）推杆的工作端面在合模注射时是型腔底部的一部分，通常推杆装入模具后，其断面与型腔地面平齐或高出型腔0.050.1mm。3.5斜顶机构设计由于本设计的塑件，有一个内部小凸台为了顺利脱模不影响塑件的外形，必须采用侧面成型，才能满足塑件成型上的要求。本设计采用的是斜顶机构抽芯。 斜顶抽芯机构由与模具开模方向成一定角度，斜顶后端用转轴与滚轮相连，然后安装在压板和推杆固定板所形成的配合间隙中。塑件在模具中冷却定型时，由于体积收缩，而将型芯或凸模包紧，塑件在脱模时，必须克服这一包紧力及抽芯机构所产生的摩擦力才能抽出活动型芯。抽心力可按下列公式进行计算=1200N式中：抽心力，N；E塑料的拉伸弹性模量，为；塑料的平均成型收缩率，本设计为0.025；塑料的泊松比，为0.48；型芯的脱模斜度，本设计的为30；型芯脱模方向高度，本设计塑件的为50；脱模斜度修正系数；制品与钢材表面之间的静摩擦系数，经查表可得；厚壁制品的计算系数；当注射成型的塑件与开合模方向不同的内侧或外侧具有孔、凹穴或凸台时，模具上成型该处的零件必须制成侧向移动的。以便在塑件脱模推出之前，先将侧向成型零件抽出，然后再把塑件从模内推出。否则就无法脱模，对于成型侧向凸台的情况，常常称为侧向分型，对于成型测孔或侧凹的情况，往往称为侧向抽芯。 在设计侧向抽芯机构时，出来计算侧向抽拨力以外，还必须考虑侧向抽芯距的问题。侧向抽芯距一般比塑件上侧凹、侧孔的的深度或侧向凸台的高度大23mm，即公式表示为：式中 斜顶设计1、 斜顶的倾斜角 斜顶杆的倾斜角取20。2、 斜顶的工作长度L与抽芯距S及倾斜角有关，即斜导杆总长为：134.26mm。 图3.4 斜导杆3.6温控调节系统设计模具温度是指模具型腔和型芯的表面温度。模具中设置温度调节系统的目的就是要通过控制模具的温度，使注射成型又良好的产品质量和较高的生产效率。(1) 模具温度与塑料成型温度的关系注射入模具中的热塑性熔融树脂，必须在模具内冷却固化才能成为塑件，部分树脂的成型温度与模具温度见参考文献【1】表10.1可得ABS成型温度为200270与模具温度4080.(2) 冷却回路的尺寸确定与布置一般水孔的直径课根据塑件的平均厚壁来确定，平均壁厚为2mm，水孔直径取6mm。设计冷却效果良好的冷却水回路的模具是缩短成型周期，提高生产效率最有效的方法。冷却回路设置的基本原则。冷却水道应尽量多，截面尺寸应尽量大。 冷却水道离模具型腔表面的距离 一般水孔边至型腔表面距离 为1015mm。水倒出入口的布置。冷却水道应沿着塑料收缩方向设计冷却水道的布置应避开塑件易产生熔接痕的部分。（3） 冷却系统的结构 对于扁平的塑件，在使用直浇口的情况下，可采用参考文献【1】如图10.4所示第四章 注射机型号的选择 1）塑件成型所需的注射量总量应小于所选注射机的注射量： 2）模具所需的最大锁模力应小于或等于注射机的额定锁模力： F为塑件与浇注系统在分型面上的投影面积(mm)。 3）塑件成型所需的注射压力应小于或等于注射机的额定注射压力： 4）模具闭合时的厚度应在注射机动、定模板的最大闭合高度和最小闭合高度之间：285mm261mm340mm 5）塑件所需的开模距应小于注射机的最大开模行程： 20mm+96mm+8mm+10=140mm340mm为脱模距离，为塑件高度（包括浇注系统），s为注射机模板行程，的大小应保证可以方便地取出流道内的凝料。根据该塑件，单个塑件的质量为：m=100g, 单个塑件在模具分型面上的投影面积为32.86，本设计采用两个型腔，所以塑件的总质量为200g，分型面上的投影面积为65.36选择的注射机型号和规格以及各参数如下：表4.1注射机型号和规格以及各参数注射机的型号卧式注射机SZY-300额定注射量320g螺杆直径60mm锁模力1500KN动、定模固定板板尺寸620mm520mm最大开合模行程355mm喷嘴圆弧半径12mm喷嘴孔直径5.0mm拉杆空间400300mm第五章 模具工作原理的分析图5.1 所选模架类型图5.2 注射模具2-下模座板； 3垫块；4动模板；5定模板1；6螺钉；7上模座板；8水道塞子；9密封圈；10-直导套；11导柱；12-快速接头；13-斜顶；14-压板；15有托导套；16导柱；17-推板；18-推杆固定板；19-弹簧；20-复位杆；21-凸模；22-凹模；23-定位环；24-喷嘴塑件内部有一个抽芯，该模具采用滚轮式斜顶动模内侧抽芯抽芯问题，而且潜伏浇口开设在模具的隐蔽处，塑料熔体通过推杆的端部进入型腔，因而塑件外表面不受损伤，不致因浇口痕迹诶影响塑件的表面质量与美观。在定模板、动模板上都开设了冷却水道，模具冷却较均匀，缩短了周期，模具结构紧凑，动作可靠。工作原理：开模时，模具首先在定模板5与动模座板4分型，工作时依靠Z字形钩将主流道的凝料拉出浇口套，继续开模，型芯21开始随动模板一起后退，由于制品对型芯的包紧力大，所以制品从型腔中脱出，随着型芯往下运动，斜顶13随着滚轮的运动完成内侧抽芯，完成开模；此时推出机构开始工作，注射机上的顶杆推动推件板和推件固定板往前移动，使推杆和推管推动塑件离开型芯，塑件从型芯上脱下来后由人工取出。合模时，复位杆和弹簧2推动推件板复位，同时斜顶下部的滚轮复位，使其在注射塑料熔体时产生的成型压力的作用下不发生位移。第六章 Moldflow分析过程Moldflow做断路器底盖分析的过程是： 1）打开软件，新建工程，浏览到要保存的位置并给工程命名。如图6.1所示：图6.1 文件的建立 2） 输入从UG导出的STL文件，导出之前要对模型上的一些小圆角与倒角删除，这样能提高网格匹配的效果，如图6.2所示。图6.2分析模式3）划分网格，设置全局网格边长，如图6.3所示。图6.3 网格参数设置 4）网格统计，注意是这里的自由边、交叉边、匹配不正确的单元、相交单元、完全重叠单元、复制圆柱体必须为0，当不为0时可以用自动修复命令进行修复，如图6.4所示。图6.4 网格建立 5）纵横比诊断，并通过命令对其进行修整，如果遇到不可修整的位置，可以重新划分网格再来做。如图6.5所示：图6.5 纵横比修整后 6）对浇口位置进行分析，可以知道最佳的浇口位置，方便后面做注射位置的确定。如图6.6所示：图6.6 分析模式 7）对断路器底盖进行最起码的充填分析，设置完全后点击分析。如图6.7所示：图6.7充填分析 8）选择材料PE如图6.8、图6.9所示：图6.8 材料的选择图6.9 材料选择成型 9）建立浇注系统如图6.10、图6.11所示：图6.10 浇口位置的建立图6.11 浇注系统的建立6.1 塑件CAE分析结果6.1.1 最佳浇口位置分