　　　本文讲述了固定器底座塑料模具设计，主要内容包括制品材料的选择及材料性能的分析、注射机的选用、模具结构选择、浇注系统的设计、成型零件的设计、合模导向机构的设计、冷却系统的设计、推出机构的设计以及部分零件的制造工艺分析和经济性分析及环保分析等。设计过程中运用到了Pro/Engineer、AutoCAD等一些常用的CAD技术,另外还涉及到Photoshop的应用。其与传统的模具设计相比，在很多方面都具有相当大的优越性。本设计旨在熟悉和巩固模具设计过程。

　　　塑料注射模具是成型塑料的一种重要工艺装备，通过对固定器底座模具设计,能够全面的了解塑料模具设计的基本原则、方法。并能较为熟练的使用Pro/Engineer、AutoCAD等软件进行塑料模具设计,提高自己的绘图能力,能为今后从事设计工作打下坚实的基础。

关键词：注塑模；工艺分析；浇注系统

1 绪论1

1.1 题目背景1

1.2 国内外相关研究情况1

1.3 中国与国外先进技术的差距2

1.4 塑料模具发展走势2

2 塑件材料分析与方案论证4

2.1 塑件的工艺分析4

2.1.1 塑件的材料4

2.1.2 ABS的成型工艺特性与性能4

2.1.3 塑件的工艺性分析4

2.1.4 苯乙烯-丁二烯-丙烯腈（ABS）的注射成型工艺参数5

2.2 塑件的成型工艺6

2.2.1 注射成型的原理6

2.2.2 注射成型的工艺过程7

2.3 注塑模的机构组成8

2.4 方案论证9

3 注射机的选择11

3.1 塑件收缩率与模具尺寸的关系11

3.2 确定零件的体积11

3.3 选择注射机及注射机的主要参数11

　　　3.3.1 注射机的类型11

　　　3.3.2 注射机的主要技术参数13

　　　3.3.3 注射机的校核13

4 模具结构的设计15

4.1 浇注系统15

4.1.1 浇注系统的作用15

4.1.2 浇注系统布置15

4.2 流道系统设计15

4.2.1 浇口套的设计15

4.2.2 冷料井设计17

4.2.3 分流道设计17

　　　4.3 浇口设计18

4.3.1 浇口的类型18

4.3.2 浇口的位置18

5 成型零件设计20

5.1 分型面的设计20

5.2 成型零件应具备的性能20

5.3 成型零件的结构设计21

5.3.1 凹模（型腔）结构设计21

5.3.2 型芯的结构设计21

5.4 成型零件工作尺寸计算22

5.4.1 影响塑件尺寸和精度的因素22

5.4.2 成型零件工作尺寸的计算23

5.4.3 模具型腔侧壁和底板厚度的计算25

6 导向机构的设计27

6.1 导向机构的作用27

6.2 导柱导向机构27

6.2.1 导向机构的总体设计27

6.2.2 导柱的设计28

6.2.3 导套的设计28

7 脱模机构的设计29

7.1 脱模机构的结构组成29

7.1.1 脱模机构的设计原则29

7.1.2 脱模机构的结构29

7.1.3 脱模机构的分类29

7.2 脱模力的计算30

7.3 简单脱模机构30

7.3.1 推件板脱模机构的设计要点30

7.4 复位装置32

8 侧向分型与抽芯机构设计33

8.1 侧向分型与抽芯机构的分类33

8.2 斜滑块侧向分型与抽芯机构33

8.2.1 斜滑块侧向分型与抽芯机构设计要点33

8.2.2 斜滑块侧向分型与抽芯机构的工作原理及其类型33

　　8.3 斜导柱的计算34

　　　　8.3.1 拔模力的计算34

　　　　8.3.2 抽芯距的计算34

　　8.4 斜滑块的设计35

9 排气系统的设计36

10 温度调节系统的设计37

10.1 温度调节系统的作用37

10.1.1 温度调节系统的要求37

10.1.2 温度调节系统对塑件质量的影响37

10.2 冷却系统的机构38

10.2.1 模具冷却系统的设计原则38

10.2.2 模具冷却系统的结构38

11 塑料模具用钢40

11.1 注塑模材料应具备的要求40

11.2 模具材料选用的一般原则40

11.3 本模具所选钢材及热处理40

12 模具工作过程42

13 模具可行性分析43

13.1 本模具的特点43

13.2 市场效益及经济效益分析43

14 总结44

致谢45

参考文献46

2 塑件材料分析与方案论证

2.1塑件的工艺分析

2.1.1塑件的材料

　　　此塑件的材料为ABS。

2.1.2 ABS的成型工艺特性与性能：

　　　非结晶型塑料，品种牌号很多。各品种的机电性能和成型性能也各有差异，应按品种确定成型方法和成型射时间和冷却时间最重要，它们对塑件的质量均有决定性影响。注射时间中的充模时间和充模速度成正比，在生产中，充模时间一般为3s～5s。注射时间中的保压时间就是对型腔的压实时间，在整个注射时间内所占的比例较大，一般为20s～25s，（特厚塑件可高达5min～ 10min）。在熔料冻结浇口之前，保压时间的多少，将对塑件密度和尺寸精度产生影响。保压时间的长短不仅与塑件的结构尺寸有关，而且与料温、模温以及主流道和浇口的大小有关。如果主流道和浇口的尺寸合理、工艺条件正常，通常以塑件收缩率波动范围最小的压实时间为最佳值。

　　　冷却时间主要决定于塑件的厚度、塑件的热性能和结晶性能以及模具温度等。冷却时间的长短应以脱模时塑件不引起变形为原则，冷却时间一般在30s～120s之间。成型周期中的其他时间则与生产过程是否连续化和自动化，以及连续化和自动化的参与程度有关[7]。

2.1.3塑件的工艺性分析

　　　塑件名称：固定器底座；

　　　精度：零件的精度等级为塑4级，表面粗糙度为Ra0.4；

　　　零件尺寸：零件的尺寸见图2.1所示，零件的三维图如下图2.2所示

QQ截图20130624153015.gif

固定器底座.gif

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