毕业设计（论文）-水桶注塑模具设计（全套图纸）.doc

课程设计 XXXX 学院学院 说说明明书书 题 目水桶注塑模具设计 学生姓名XX 学 号 院 系机电工程系 专 业模具设计与制造 班 级 指导教师 顾问教师 二一五年十一月 课程设计 第 2 页 课课程程设设计计说说明明书书 中中文文摘摘要要 摘要摘要 本文分析了水桶的成型特点，对模具结构各工艺参数，包括锁模力、流道截 面尺寸等模具参数的进行了计算校核， 设计了一副一模一腔、单分型面的，带 有侧向分型与抽芯机构并且有很多小型芯所组成的侧浇口注射模具。该模具的关键 是解决分型面的选择、侧型芯的结构、冷却系统的布局、塑件浇注系统布局等问题， 以及在实现这个功能的情况下，如何使模具有效而可靠的运动。 关键词 水桶 注射模具 一模一腔 单分型面 全套图纸加 153893706 目目 录录 课程设计 第 3 页 前前 言言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 3 第第一一章章 塑塑料料模模具具的的现现状状及及展展望望 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 4 1.1 模具工业在国民生产中的作用.4 1.2 塑料模具工业的现状 .4 1.3 塑料模具工业的发展趋势 .5 第第二二章章 塑塑件件产产品品的的分分析析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 7 2.1 产品材料的选用 .7 第第三三章章 成成型型设设备备的的选选用用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 7 3.1 注塑机的选择 .7 3.2 模架的选择 .9 3.3 模具参数的校核 .9 第第四四章章 模模具具结结构构形形式式的的拟拟订订 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 11 1 4.1 确定型腔数量及排列方式 .11 4.2 注射模分型面的选择 .12 第第五五章章 浇浇注注系系统统形形式式和和浇浇口口的的设设计计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 13 3 5.1 主流道设计 .13 第第六六章章 成成型型零零部部件件设设计计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 15 5 6.1 成型零部件的结构设计 .15 6.2 成型零部件尺寸的计算 .16 第第七七章章 导导向向机机构构设设计计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 17 7 第第八八章章 推推出出机机构构和和复复位位机机构构的的设设计计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 19 9 8.1 推出机构的设计 .19 8.2 推杆设计 .20 第第九九章章 模模具具冷冷却却系系统统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 22 2 9.1 冷却水管管道的设置 .22 第第十十章章 支支承承与与连连接接零零件件的的设设计计与与选选择择 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 23 3 10.1 固定板 .23 10.2 支承板和垫块 .23 10.3 模座 .24 第第十十二二章章 结结论论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 24 4 致致 谢谢. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 26 6 参参考考文文献献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 26 6 课程设计 第 4 页 前 言 随着我国科技文化技术以及国民经济的迅速发展，模具行业的地位越来随着 我国科技文化技术以及国民经济的迅速发展，模具行业的地位越来越重要，模 具技术的发展也越来越先进。 模具行业是一个对工作和实践经验要求非常强的专业，它要求我们在学校要 掌握扎实的理论知识，并要求我们有充分的实践环境。大学四年的本科学习即 将结束，在这大学四年里我完成了规定的课程，并取得了不错的成绩，熟练地 掌握了机械制图、机械设计、互换性与技术测量基础、材料科学基础、模具制 造工艺、塑料成型工艺与模具设计、塑性成型工艺与模具设计等相关的基础课、 专业基础课和专业课方面的知识，对模具行业的发展、模具技术的应用、模具 结构的设计、模具材料的选用、公差配合的选用有了一个比较系统和比较全面 的理解，基本上达到了学习的目的。 课程设计时大学学习过程中 的最后一个环节，也是最重要的一个环节，是 对以前所学的基础理论知识及所掌握的技能的综合运用和检验， 本论文以电子时钟面板注塑成型工艺分析及模具设计为主线，依据模具的基 本组成部分，基础和设计技巧相结合，理论与实践相结合，对电子时钟面板模 具结构设计中的关键之处以及可能出现的问题和处理方式进行详细地剖析。同 时，从模具的加工工艺的角度出发，分析并提供便于加工的模具结构形式，使 模具设计和加工更加紧密的结合在一起。在技术上，使用了计算机辅助设计来 绘图三维与二维相结合达到优化设计的目的。 在课程设计的过程中，肯定会遇到很多困难和许多疑惑，但是在指导教师李 老师的悉心指导和自己的努力下，克服了所有的困难，完满的完成本次课程设 计，给大学生活画上一个圆满的句号。由于我的水平有限，缺乏实际的模具设 计经验，设计中肯定会存在错误和不妥之处，敬请各位老师批评指正。 课程设计 第 5 页 第一章塑料模具的现状及展望 1 1. .1 1 模模具具工工业业在在国国民民生生产产中中的的作作用用 模具技术是衡量一个国家制造水平的重要标志之一。模具技术能促进工业产 产品的发展和质量的提高，并获得极大的经济效益。模具是效益的放大器，用 模具生产的产品的价值往往是模具价值的几十倍、上百倍。在美国模具被称为 点铁成金的磁力工业，德国则认为其是所有工业中的关键工业，日本则认为模 具工业是促进社会繁荣富裕的动力。 模具工业在我国几经成为国民经济发展的重要基础工业之一。国名经济的 五大支柱产业 机械、电子、汽车、石油化工和建筑都要求模具工业的发展 相适应，都需要大量模具，特别是汽车、电动机、电器、家电和通信等类产品 中 60%-80%的零部件都依靠模具成型。 1 1. .2 2塑塑料料模模具具工工业业的的现现状状 塑料模具技术是一门涉及面广、技术综合性强的精密基础工艺装备技术，包括： 各类模具设计、制造、保管、修理、调试、标准化、专业化生产、 “四新”即：新 技术、新工艺、新材料、新设备的开发与推广应用等方方面面，涉及到冶金、 材料、理化、计量、摩擦与润滑、机械、电子、机电一体化、计算机等多门学科以 及铸、锻、热处理、有削及无削加工、检测等有关工种，是一个要由上述众多学科 和工种共同打造的庞大的系统工程。 我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有 了较大提高。在大型模具方面，已能生产 48 英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5kg 大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具;精密塑料模 具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。成型工 艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创 新设计方面也取得较大进展，气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟，热流道模具 开始推广，有的厂采用率达 20%以上，一般采用内热式或外热式热流道装置，少数 单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道装置，少数单位采用具有世界先 进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到 10%，与国外 的 5080%相比，差距较大。 在制造技术方面，CAD/CAM/CAE 技术的应用水平上了 一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的 CAD/CAM 系统。 课程设计 第 6 页 这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了 CAD/CAM 的集成，并能支持 CAE 技术对成型过程，如充模和冷却等进行计算机模拟， 取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具 CAD/CAM 技术的发展。 近年来，国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢，如: P20、3Cr2Mo、PMS、SM、SM等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重大的影 响，但总体使用量仍较少。塑料模标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛地得到 应用，并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程 度和商品化程度一般在 30%以下，和国外先进工业国家已达到 70%-80%相比，仍有 很大差距。 1 1. .3 3塑塑料料模模具具工工业业的的发发展展趋趋势势 模具市场的总体趋热是平稳向上的，在未来的模具市场中，塑料模具的发展速 度将高于其它模具，在模具行业中的比例将逐步提高。随着塑料工业的不断发展， 对塑料模具提出越来越高的要求是正常的。 因此，塑料模的未来发展趋势主要为以下几个方面： （1）提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例。这是由于塑料 模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模 多控所致。 （2）在塑料模设计制造中全面推广应用 CAD/CAM/CAE 技术。CAD/CAM 技术已发展 成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具 CAD/CAM 技术的硬件与软件价格已降低 到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造了良好的条件;基于网络的 CAD/CAM/CAE 一体化系统结构初见端倪，其将解决传统混合型 CAD/CAM 系统无法满 足实际生产过程分工协作要求的问题;CAD/CAM 软件的智能化程度将逐步提高;塑料 制件及模具的 3D 设计与成型过程的 3D 分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重 要的作用。 （3）推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。采用热流 道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省塑料制件的原材料和节 约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家 标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。气体辅助注射成 型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽车和家电行业中正逐步 推广使用。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和 课程设计 第 7 页 控制，而且其常用于较复杂的大型制品，模具设计和控制的难度较大，因此，开发 气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度，继续 研究发展高压注射成型工艺与模具以及注射压缩成型工艺与模具也非常重要。 （4）开发新的塑料成型工艺和快速经济模具。以适应多品种、少批量的生产方 式。 （5）提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。我国模具标准件水平和模具标 准化程度仍较低，与国外差距甚大，在一定程度上制约着我国模具工业的发展，为 提高模具质量和降低模具制造成本，模具标准件的应用要大力推广。 （6）应用优质模具材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十 分必要。 （7）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。采用三坐标测量仪或三坐标 扫描仪实现逆向工程是塑料模 CAD/CAM 的关键技术之一。研究和应用多样、调整、 廉价的检测设备是实现逆向工程的必要前提。 （8）大力发展快速制造成形和快速制造模具技术。 （9）逐步推广高速铣削在模具业务的应用。 （10）进一步研究开发模具的抛光技术和设备。 课程设计 第 8 页 第二章 塑件产品的分析 2 2. .1 1 产品材料的选用 本次设计中采用的材料是 PP,因为其具有很多良好的性能所以被人们广泛采用， PP 材料的应用范围、注塑工艺条件及化学物理性质途简述如下： 典型应用范围: 汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等） ，电冰箱， 大强度工（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等） ，电话机壳体， 打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。 注塑模工艺条件: 干燥处理：PP 材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条 件为 8090下最少干燥 2 小时。材料温度应保证小于 0.1%。 熔化温度：210280；建议温度：245。 成型温度：200240。 模具温度：6080。 （模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁 度较低） 。 注射压力：100140Mpa。 注射速度：中高速度。 第三章 成型设备的选用 3 3. .1 1 注塑机的选择 对于模具设计，必须首先选则合适的注塑机型号，以确定额定注射量、最大 注射压力、最大锁模力、模具的安装尺寸及开模行程等技术规范后，才能进行 下面真正的模具设计。 课程设计 第 9 页 根据塑件的形状及尺寸，计算其在分型面上的投影面积和塑件以及浇注系统 的质量，计算所需锁模力、总注射物料量，然后才能初选设备。 由于制品的外观由许多孔和凸台组成，形状复杂，首先利用UG软件的分 析功能对制品的体积和在分型面上的投影面积进行计算与测量。在UG软件里 打开三维模型，利用其质量属性分析对表面积、体积、质量进行分析与计算。 根据软件计算得出结果如下： 塑件在分型面上的投影面积： 6308.43mm2 塑件体积： V=9.232=1400cm3 塑件密度： =1.2g/cm3 所以塑件的质量： m = 1.44Kg 根据产品的特点和设计要求，该塑件采用侧浇口形式，并且采用一模一腔的 形式，浇注系统及冷凝料材料体积约为 4.96cm3。总体积为 23.42cm3。 综上所述初选设备为 SZ-125/630其主要技术规格见表 3.1。 表3.1 SZ-125/630设备主要技术规格 额定注射量/cm3 140 最大开合模行程/mm 270 螺杆直径/mm 40 模具最大厚度/mm 300 课程设计 第 10 页 注射压力/Mpa 126 模具最小厚度/mm 150 注射行程/mm 270 动、定模固定板最大尺寸/mm 330440 注射速度 g/s 110 锁模形式双曲肘 螺杆转数/(r/min) 14-200 喷嘴圆弧半径/mm 15 锁模力/KN 630 喷嘴孔直径/ 4 模具定位孔直径/mm 125 顶出形式两侧设有顶出，机械顶出，中心距为 230 mm 3 3. .2 2 模架的选择 通过塑件的分析，以及注塑机的技术规格要求，选用BI型模架，该模架 各模板以及相关尺寸见图。 龙记模架： DI-6565-A570-B160-C150 课程设计 第 11 页 3 3. .3 3 模具参数的校核 （1）注射量的校核 要求注射量不超过注射机的最大注射量， 在注塑生产中，注塑机每一个成 型周期向模具腔内注入的塑料熔体体积或质量称为塑件的注射量，其中包括浇 注系统内所存留的塑料熔体体积，选择注塑机时，必须保证塑件的注射量小于 注塑机的最大注射量的（ 8085）%，最小注射量不小于注塑机注射量的 20%，根据式 kMmaxM，M=Mi+m n 式中 Mmax-注塑机最大注射量 / cm3； Mi-浇注系统凝料的质量或体积 / cm3； m-单个制件质量或体积 / cm3； n-型腔数目 /个； k-注射机最大注射量利用系数，一般取 0.8。 0.818001400+2501650 cm3。 故：注射机注射量满足要求。 （2）注射压力的校核 塑料成型所需要的注射压力是由塑料品种、注射机类型、喷嘴形式、塑件形 状以及浇注系统的压力损失等因素决定的。注射压力的校核是检验注射机的最 大注射压力能否满足制品的成型要求。 所选的塑料原料为 ABS，制件结构合理，流体流动性能好，其注射压力在 课程设计 第 12 页 （100140）Mpa之间，其值在所选的注射机成型范围之内，故能满足要求。 （3）锁模力的校核 注射时塑料熔体充满型腔的时候，存在较大的压力，它会使模具从分型面涨 开，该压力等于塑件和浇注系统在分型面上不重合的投影面积之和乘以型腔的 压力，它应小于注射机的最大锁模力，才能使注射时不发生溢料和涨模现象。 为了保证注射成型过程当中型腔能够可靠的锁闭，必须满足： （nA1+Aj）pFn (2 6308.43+172.26) 100 80%=102.3kN630kN 故：注射机锁模力满足要求。 （4）模具厚度校核 由于注射机的动模和定模固定板之间的距离都有一定的调节量H，因此， 对安装使用的模具厚度有一定的限制，一般情况下，模具的实际厚度H必须在 注射机允许安装的最大模具厚度和最小模具厚度之间。 所选用的注射机的模具最大厚度 Hmax为2500mm，最小模具厚度 Hmin为 550mm。所设计的模具总厚度 H为1125mm，所以满足关系： HminHHmax。 因此，设计的模具厚度满足注射机对模具的合模要求。 （5） 模具的长度和宽度校核 本副模具采用压板紧固的方式，将模具的固定板安放在压板外侧附近就能够 固定，模具为 P2型模架，大小为 250400，满足要求，所设计的模具在注射 机的装夹范围内。 （6）模具开模行程的校核 注射机的开模行程是受合模机构限制的，注射机的最大开模行程必须大于脱 模距离，否则塑件无法从模具中取出。 SZ-125/630型注射机的合模形式为液压 -机械式，其最大开模行程不受模具厚度的影响。对于具有侧向抽芯机构的注射 模具，校核公式为： SH1+H2+(510)mm 式中 S-注射机最大开模行程 /mm； H1-推出距离 （脱模距离） /mm； H2-包括浇注系统在内的塑件高度 /mm。 即，开模行程要求： S15.2+65+(510)mm=85.290.2mm 课程设计 第 13 页 而注射机最大开合模行程为 270mm，所以模具所需要的开模距离与注射机 的最大开合模行程相适应。 综上分析，本副模具与所选的注射机完全相互适应，模具的最大注射量、最 大注射压力、最大锁模力、模具安装尺寸及开模行程都在所选的注射机技术规 格之内。 因此，所选的 SZ-125/630型注射机完全能够符合本次模具设计要求。 第四章 模具结构形式的拟订 4 4. .1 1 确定型腔数量及排列方式 为了使模具与注射机相匹配以提高生产率和经济性，并保证塑件的精度，模 具设计时应合理的确定型腔数目。根据以上内容及塑件的结构分析将该模具设 计成一模一件成型，摆放位置如图 4.1所示。 课程设计 第 14 页 图4.1 型腔布置 4 4. .2 2 注射模分型面的选 择 该塑件是采用直接浇口形式，考虑到浇注系统凝料的方便取出，本次模具设 计采用单分型面设计（即图 4.2中的A-A分型面）， 单分型面使结构变得更加简 单，分型更加简便和可靠，具体结构见图 4.2。 图4.2 分型面的位置分布 通过分析，确定的分型面如图 4.2所示，选在塑件最大轮廓处。且使塑件 留在动模一侧，便于推出机构推出。 第五章 浇注系统形式和浇口的设计 浇注系统的作用是，将来自注塑机喷嘴的熔融塑料输送到各型腔中。浇注系 统的形状和尺寸将对熔融塑料的充填产生很大的影响。浇注系统设计得好，熔 融塑料就能顺利地充满型腔；浇注系统设计不合理，则会出现型腔充填不满或 塑件外观质量差、尺寸精度低等缺陷。 浇注系统一般都由四部分组成：主流道、 课程设计 第 15 页 分流道、浇口、冷料穴。 5 5. .1 1 主流道设计 主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具浇口套接触处开始到分流道为 止的塑料熔体的流动通道，是熔体最先流进模具的部分，它的形状与尺寸对塑 料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响。 为了方便损坏时更换和维修，主流道通常单独开设在主流道衬套上，为了防 止熔体反压力对衬套的反作用力并使其退出，由于定位圈紧压于它，所以不会 退出，其结构如图 5.1 所示。 图 5.1 浇口套 主流道垂直于分型面，通常设计于模具的浇口套中，为了让主流道凝料能顺 利的从浇口套中拔出，主流道设计成圆锥形，锥角26，为了让熔融的 塑料从喷嘴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， 小端直径比注射机喷嘴直径大0.51mm,小端的前面是球面，其深度为 35mm，注射机的球面在此与浇口套接触并且贴合，浇口套前端球面半径比喷 嘴球面半径大 12mm，为了减少料流转向过渡时的阻力，主流道大端处采用 圆角过渡，其半径这里取 3mm，在保证制品成型的条件下，主流道的长度应尽 可能的短，以减少压力损失及费料，一般取小于或等于60mm。流道的表面粗 糙度 Ra0.8um。 课程设计 第 16 页 材料：碳素工具钢（如 T8A、T10A） ，热处理淬火硬度 5357HRC。 根据所选择的注塑机型号 SZ-125/630 得出：注射机喷嘴圆弧半径 =15mm; 喷嘴孔直径 =4mm。 所以，主流道小端直径 d为5mm；深度取 3mm；锥角取 3；主流道前端球 面半径r为15.5mm。 配合形式：流口套与定模座板采用过渡配合H7/m6, 所以定模座板尺寸 为, 流口套的尺寸为，配合长度为 0.021 0 20.07()H 0.021 0.08 20.0 6()m 。20.00.01 第六章 成型零部件设计 6 6. .1 1 成型零部件的结构设计 成型零部件是决定塑件几何形状和尺寸的零件。它是模具的主要部分，主要 包括凹模、凸模及镶件、成型杆和成型环等。由于塑料成型的特殊性，塑料成 型零件的设计冷冲模有所不同。 （1）型芯和型腔的结构设计。 由于模具属于中小型模具，所以采用组合式凹、凸模结构，组合式凹、凸模 结构是指由两个或两个以上的零件组合而成的凹模或凸模。因为凹模即型腔周 边形状比较复杂，为了便于加工，生产中常采用这种方式。其中型腔和定模板 之间采用 H7/m6 配合。凸模设计参照凹模设计方案，采用H7/m6 过渡配合压 入模板中。这种结构加工效率高、装拆方便，容易保证形状和尺寸精度。详细 见装配图纸。 （2）注射模强度要求 注射模在工作的时候要承受各种作用力，所以要求注射模各零件必须有足够 的强度和刚度，因此，设计时必须对注射模的主要零件以必要的强度和刚度计 算，并对其结构进行合理的设计。 注射模的型腔在成型压力作用下容易发生变形，其变形量必须在允许范围之 内，如果变形量过大，则将会导致型腔的扩大而易出毛边，并使塑件尺寸增大， 课程设计 第 17 页 甚至造成型腔破裂，另外，当塑件成型后成型压力消失，型腔又会应弹性恢复 而收缩，若收缩量大于塑料的收缩率时，则又会使型腔紧紧包住塑件而造成开 模困难，或因此使塑件残留在定模上而使脱模困难，甚至损坏塑件或塑件质量 下降。 注射模的强度要求，对于小型注射模可凭经验预估确定尺寸，大型注射模的 型腔等主要零件则应采取理论计算进行设计为宜。本设计采用为小型注塑模， 型腔采用组合式，侧壁厚度65，通过经验完全可以保证型腔的强度。 6 6. .2 2 成型零部件尺寸的计算 塑模型芯及型腔的成型尺寸是根据塑件形状及其尺寸来确定的。因此，塑模 型芯及型腔的成型尺寸主要与塑件形状、尺寸公差，塑料的收缩率及收缩误差、 塑模磨损量及模具制造公差等因素有关。 6.2 成成型型零零部部件件尺尺 1型型芯芯尺尺寸寸计计算算： (1) 定模小型芯尺寸的计算（见图6.1） 课程设计 第 18 页 图 6.1 下型芯零件图 径向尺寸的计算： mmdSd zSzm 0 033. 0 0 3/1 . 0 0 1 0 1 08. 2 1 . 075 . 0 2)0055. 01(75 . 0 )1 ()(1 -模具径向成型尺寸； mmmmmm lLRD、rd -塑料的平均收缩率；S -塑件径向的基本尺寸； ssssss lLRD、rd -塑件的公差； -模具的制造公差，一般取塑件公差的。 z 1 3 mmdSd zszm 0 067 . 0 0 3/2 . 0 0 2 0 2 09. 42 . 075 . 0 4)0055. 01(75. 0)1 ()(2 高度尺寸的计算： mmhSh zszm 0 067 . 0 0 3/2 . 0 0 1 0 1 2 .5052 . 075 . 0 503)0055 . 0 1(75 . 0 )1 ()(1 mmhSh zszm 0 033 . 0 0 3/1 . 0 0 2 0 2 2 .309 1 . 075. 0307)0055 . 0 1(75 . 0 )1 ()(2 -模具高度成型尺寸； mm Hh、 -塑件高度尺寸。 ss Hh、 课程设计 第 19 页 第七章 导向机构设计 由于本次设计中所采用的是P2 型标准模架，导柱和导套参考国家标准为 GB4169.4-1984（导柱）和 GB4169.3-1984（导套） 。 图 7.1 推板导柱示意图 由于本次设计的模具较大，为了增加在推出过程和复位过程中的稳定性，故 需在推板上增加推板导柱和推板导套。结构如图7.2所示。 课程设计 第 20 页 图7.2 推板导柱示意图 此导柱和导套需要自己加工。导柱和导套采用H7f6的配合，导柱和模板 之间采用 H7n6的配合，导套和模板之间采用 H7m6的配合。 第八章 推出机构和复位机构的设计 8 8. .1 1 推出机构的设计 注射模具的推出系统（即推出机构） ，当熔融塑料在模具型腔当中固化后， 要由特定的方式切实可靠的将其从模具的一侧将其推顶出来，在这个过程当中， 不能使制品发生变形，而达不到成型要求、 “白化”以及卡滞现象。除此之外， 该装置还必须保证在模具闭合时，不会与模具其它零部件产生干涉地回到初始 顶出位置，以便进行重复不断的成型加工。 推出机构的设计原则： 设计推出机构时应尽量时塑件留于定模一侧； 塑件在推出过程中不发生变形和破坏； 不损坏塑件的外观质量； 合模时应时推出机构正确复位； 推出机构应动作可靠。 根据塑件的结构特点我们设置了一次推出机构。一次推出机构又称简单推出 机构，它是指开模后在动模一侧用一次推出动作完成塑件的推出。一次推出机 构包括推杆推出机构、推管推出机构、推件板推出机构、活动镶块或凹模推出 机构和多元推出机构等，这类推出机构最长见，应用最广泛。根据塑件的结构 特点，在这里我选择了最简单的推杆推出机构。 塑料制品的脱模装置如图 8.1 所示。 课程设计 第 21 页 图 8.1 推出机构 8 8. .2 2 推杆设计 （）推出行程 推出行程一般规定使顶出的制品脱离模具510mm，在成型一些形状简单 或桶形制件时，也可以取其深度的2/3。本模具的推出距离为 140mm。 （）推杆的形状、尺寸与固定形式 推杆是标准件，在市场上可以直接买到。在设计时应考虑到要由足够的刚性， 以承受推出力，否则就可能在推出时变形。 由于由许多推杆端部不是平的，所以这些推杆的端部就要进行线切割加工， 使形状与塑件的外形相贴，如图8.2 所示。 课程设计 第 22 页 图 8.2 推杆的固定形式 推杆工作部分与模板或型芯上推杆孔的配合常采用H8/f7H8/f8 的间隙 配合，视推杆直径的大小与不同的塑料品种而定。 （）推杆位置的选择 推杆的位置应该选择在脱模阻力最大的地方。推杆位置选择是应注意，当塑 件各处的脱模阻力相同时需均匀布置，以保证塑件推出时受力均匀，塑件推出 平稳和不变形。推杆位置选择还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缘等处，否则很容易是塑件变形甚至破坏，在 必要时，可以通过增大推杆的面积，降低塑件单位面积上所受的推出力。 对于这个塑件，由于四周和对型芯的包紧力不大，脱模阻力较小，所以在四 周附近设置推杆，如图 8.3 所示，共设置了 4 根推杆。 课程设计 第 23 页 图 8.3 推杆的布置 第九章 模具冷却系统 9 9. .1 1 冷却水管管道 的设置 由于在成型的过程中，会产生大量的热量，为保证塑件的质量和合适的冷 却时间，需要在模具上开设冷却水管的管道。 开设的水孔如图 9.1所示： 课程设计 第 24 页 图9.1 冷却水管位置示意图 第十章 支承与连接零件的设计与选择 注射模中的各种固定板、支承板、支承块以及模座等都称为支承零部件，将 它们与合模导向机构和推料脱模机构等组装，便可组成注射模架。模架的作用 是用来安装和固定注射模中的各种功能机构，设计时各种支承零件必须具有足 够的强度和刚度。 10.1 固定板 固定板在模具中起着固定成型零部件、合模导向机构及推出脱模机构等各种 结构功能的作用，如动、定模固定板，推件板，推出固定板等。固定板在模具 中的工作条件与结构形式和注射成型工艺条件有关。动、定模固定板，采用 45 钢，推出固定板采用 235 钢。 课程设计 第 25 页 10.2 支承板和垫块 支承板也叫垫板，对固定板上模具的各零件起着支承作用。垫板垫靠在支承 板和模座之间，形成推出脱模机构的运动空间。变更支承板和垫块的厚度，可 改变模具的封闭高度，以保证闭合高度和开模行程与注射机规格的匹配。支承 板应具有一定的强度和刚度，以免发生变形，引起注射成型时发生溢料或制品 偏差。 垫块、模座与支