最新轮式磨刀器注塑模具设计 免费下载.doc

前 言注塑成型是生产塑料制件最常用的制造方法之一，采用这种方法既可以生产小巧的电子器件和医疗用品，也可以生产大型的汽车配件或建筑构件。鉴于塑料材料技术和注塑成型加工技术这两方面的不断进步，塑料注塑加工行业得以持续发展。塑料制件的模具结构设计，应根据企业实际生产的具体要求来进行模具结构设计。模具生产水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品成本质量、效益和新产品的开发能力。我国塑模技术近几年取得很大发展。大型塑料模已可生产34英寸大屏幕彩电塑壳模具，6千克容量洗衣机全套塑模及汽车保险杠。精密注射模方面，已能生产多型腔小模数齿轮模具和600腔塑封模具。汽辅成型技术已得到广泛应用。现在日本有名模具生产企业，如东芝机械、富士TACHNICA，三精密、名古屋金型和三贵金型株式会社等及我国广州，东莞，深圳等地已使用一些先进模具生产与制造技术。如用PRO/E或UG进行产品的3D造型和分模，使用MasterCAM或者CIMATRON来做刀路，用日本的FANUC系统或台湾的加工中心进行模具型腔和型芯的加工，用高速加工中心做铜电极，用三坐标测量仪来检验。1 未来塑料模具工业和技术的主要发展方向模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三维化、智能化、网络化方向发展。进入二十一世纪以后，模具基本上全部采用计算机辅助设计和制造。用户设计的零件图形从互联网输出，先进行塑件分析，再进行三维模具设计。设计时根据用户的设备条件和成型工艺，协商讨论确定模具方案。CAD结束之后，使用moldflow软件进行计算机模拟分析(CAE)，该软件可以模拟注射过程，并在计算机显示器上用不同的颜色显示出注射时物料流动速度、温度、压力变化，由此判断模具设计的合理性。由于采用CAE技术大大减少了制造过程中模具的修整和试模的工作量。设计的模具确定之后，使用CAM软件为CNC机床或加工中心编制加工用的数控程序。数控程序编制好后，可先在计算机上模拟加工过程，以检验数控程序的正确性。在确认数控程序没有问题时，可通过与厂内局域网连接的直接数控(DNC)计算机将数控程序传送至选定的CNC机床或加工中心，在毛坯准备和装卡完毕之后，便可以进行加工。因此模具企业应大力普及、广泛应用CAD/CAE/CAM技术，逐步走向模具软件功能集成化，模具设计分析制造的三维化，模具软件应用网络化，同时还应强调信息的集成，强调技术、人和管理的集成。 2 发展中的模具先进制造技术塑料模具制造中对于一些复杂的型腔，需采用先进的制造技术，如高速数控、加工三坐标测量机、电火花、线切割等，以实现优质、高效、低耗和灵活生产。高速数控加工采用先进的CAD/CAM集成设计和制造系统，进行图形交互的自动数控编程，这种方法速度快、精度高、直观、使用简便和便于检查。一般高速数控切削的主轴转速比普通数控切削转速高110倍。高速数控切削的另一个内涵是采用高的进给速度。维持切削力不变，提高转速就能够提高切除率，减少切削时间；维持进给速度在普通切削水平，提高转速就能够降低切削力，可以加工较细或较薄的模具零件。研制大功率高速主轴，功率100kW，转速100000转/min，是今后发展的方向。3 快速成型与制模技术最新发展快速经济制模技术与传统的机械加工相比，具有制模周期短、成本低、精度与寿命又能满足生产上的使用要求，是综合经济效益比较显著的一类制造模具的技术，概括起来，有以下几种类别快速原型制造技术简称RPM，是80年代后期发展起来的一种新型制造技术。美国、日本、英国、以色列、德国、中国都推出了自己的商业化产品，并逐渐形成了新型产业。已经商业化的几种典型快速成型工艺包括：激光立体光刻技术(SLA)13、叠层轮廓制造技术(LOM)、熔融沉积成型技术(FDM)、三维印刷成型技术(3D-P)、电弧喷涂成型制模技术、电铸成型技术、型腔表面精细花纹成型的蚀刻技术。4 模具研磨抛光向自动化、智能化方面发展由于抛光对模具制造的重要性，抛光技术发展很快，目前对先进的自动化、智能化抛光技术研究已取得很大进展，主要有：电火花成型加工后的电解质抛光、超声波研磨和抛光、仿形自动抛光、数控抛光。5 模具标准件应用广泛模具标准件是模具基础，其大量应用可缩短模具设计制造周期，同时也显著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具质量。我国模具商品化、标准化率均低于30%，而先进国家均高于70%，每年我们要从国外进口相当数量的模具标准件，其费用约占年模具进口额的3%8%。因此，我国应加快模具标准件的发展。 31一 摘 要塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注塑模具是其中发展较快的种类，因此，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。本设计介绍了注射成型的基本原理，特别是单分型面注射模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原则；详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、温度调节系统和顶出系统的设计过程，并对模具强度要求做了说明；利用先进的3D设计软件PROE、等软件进行模具设计以及图形处理。通过本设计，可以对注塑模具有一个初步的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理；通过对PROE的学习，可以建立较简单零件的零件库，从而有效的提高工作效率。关键词：塑料模具；浇口套；分型面 Abstractplastic industry is in the world grows now one of quickest industry classes, but casts the mold is development quick type, therefore, the research casts the mold to understand the plastic product the production process and improves the product quality to have the very big significance.This design introduced the injection takes shape the basic principle, specially single is divided the profile to inject the mold the structure and the principle of work, to cast the product to propose the basic principle of design; Introduced in detail the cold flow channel injection evil spirit mold pours the system, the temperature control system and goes against the system the design process, and has given the explanation to the mold intensity request; And pass the most advanced design software currently:The PROE etc. software draws to assemble diagram and each spare parts diagramsKey word: plastic mold; gate sets; parting 二 塑件的工艺分析2.1分析塑件使用材料的种类及工艺特征该塑件材料选用ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物）。用途：汽车配件（仪表板、工具舱门、车轮盖、反光镜盒等），收音机壳，电话手柄、大强度工具（吸尘器，头发烘干机，搅拌器，割草机等），打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪橇车等。比重:1.05克/立方厘米 燃烧鉴别方法：连续燃烧、蓝底黄火焰、黑烟、浅金盏草味溶剂实验：环已酮可软化，芳香溶剂无作用特点： 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。 5、用途：适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件. 6、同PVC（聚氯乙烯）一样在屈折处会出现白化现象。成型特性： 1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时. 2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度. 3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。 4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。 ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将PS，SAN，BS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。 ABS工程塑料一般是不透明的，外观呈浅象牙色、无毒、无味，兼有韧、硬、刚的特性，燃烧缓慢，火焰呈黄色，有黑烟，燃烧后塑料软化、烧焦，发出特殊的肉桂气味，但无熔融滴落现象。 ABS工程塑料具有优良的综合性能，有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性，散热性（现在ABS工程塑料的工艺已经很成熟了，笔记本电脑只要内部结构设计合理，同样可以有出色的散热效果。)成型加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类，不溶于大部分醇类和烃类溶剂，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。ABS工程塑料的缺点：热变形温度较低，可燃，耐候性较差。ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度 ，有良好的加工性和染色性能。ABS无毒、无味、呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽。密度为1.021.05g/cm。ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱和酸类对ABS几乎无影响。ABS不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易与成型加工，经过调色可配成任何颜色。ABS的缺点是耐热性不高，连续工作温度为70C左右，热变形温度为93C左右，且耐气候性差，在紫外线作用下易发脆。ABS在升温时粘度增高，所以成型压力高，故塑件上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量少浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。ABS主要技术指标：表1 热物理性能密度(g/ cm)导热系数(Wm-1K-110-2)比热容(Jkg-1K-1) 滞流温度(C)线膨胀系数(10-5K-1)1.0210513.831.2125516741305.88.6表2 力学性能屈服强度（MPa）50抗拉强度(MPa)38断裂伸长率()35拉伸弹性模量(GPa)1.8抗弯强度(MPa)80弯曲弹性模量(GPa)1.4抗压强度(MPa)53抗剪强度(MPa)24冲击韧度(简支梁式)无缺口261布氏硬度9.7R121缺 口11表3 电气性能表面电阻率（）击穿（KV/mm）体积电阻率（m）介电常（106Hz）介电损耗角正切（106Hz）耐电弧(s)1.210136.910143.040.00750852.2分析塑件的结构工艺性该塑件尺寸中等，整体结构较简单.多数都为曲面特征。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。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侧浇口。该浇口的分流道位于模具的分型面处，浇口横向开设在模具的型腔处，从塑料件侧面进料，因而塑件外表面不受损伤，不致因浇口痕迹而影响塑件的表面质量与美观效果。塑件的工艺参数：干燥条件：80-90 2小时；成型收缩率:0.4-0.7% 模具温度：25-70（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）融化温度：210-280（建议温度：245）；成型温度：200-240 注射速度：中高速度；注射压力：500-1000bar 三 初步确定型腔数目3.1初步确定型腔数目根据产品结构特点，此塑料产品在模具中的扣置方式有两种:一种是将塑料制品的回转轴线与模具中主流道衬套的轴线垂直；另一种是将此塑料制品的中心线与模具中主流道衬套的轴线平行。这里拟采用第一种方式，1模4件的结构。3.2按注射机的最大注射量确定型腔数目根据 knkmpm1 (1)得 kmpnm+ m1 (2)k注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8;mp注射机最大注射量，cm或g; m1浇注系统凝料量，cm或g；m单个塑件体积或质量，cm或g；根据塑件的结构及尺寸精度要求,该塑件在注射时采用1模4腔 四 注射机的选择4.1 塑件体积的计算塑件：图1塑件图2塑件零件塑件的体积 V=16.9cm 浇注系统的体积：V2=7.5cm 塑件与浇注系统的总体积为V=16.9+7.5=24.4cm 4.2计算塑件的质量：查手册取密度=1.05g/cm 塑件体积：V=16.9m 塑件质量：根据有关手册查得：=1.05g/cm 所以，塑件的重量为：M=V=16.9cm 1.05=17.75g图34.3计算浇注系统的体积其初步设定方案如下 图4 浇注系统示意图根据三维模型，利用三维软件直接可查询到浇注系统的体积V2=7.5cm 4.4注塑机选择1956年制造出世界上第一台往复螺杆式注塑机,这是注塑成型工艺技术的一大突破,目前注塑机加工的塑料量是塑料产量的30%;注塑机的产量占整个塑料机械产量的50%.成为塑料成型设备制造业中增长最快,产量最多的机种之一.注塑机的分类方式很多,目前尚未形成完全统一标准的分类方法.常用的说法有:（1）按设备外形特征分类:卧式,立式,直角式,多工位注塑机；（2）按加工能力分类:超小型,小型,中型,大型和超大型注塑机。此外还有按用途分类和按合模装置的特征分类,但日常生活中用的较少。常用的注射速率如表4所示。表4 注射量与注射时间的关系注射量/CM注射时间/S注射速率/CM/S12511252501.252005001.533310001.7557020002.2589040003133060003.7516001000052000根据塑件的体积初步选定用CJ80NC3型注塑机。射胶部分注射重量：154g注射容量：173cm注射压力：113Mpa注射行程：123mm喷嘴半径：10mm喷嘴孔径：4mm定位环直径：100mm锁模部分锁模力：800KN 锁模行程：270mm 开模行程：570mm 模板尺寸(HXV)：540490mm 导柱间距(HXV)：355300mm最小容模厚度：130mm最大容模厚度：300mm 顶出力：18KN顶出行程：60mm五 浇注系统的设计浇注系统的作用，是将塑料熔体顺利地充满到型腔各处，以便获得外形轮廓清晰，内在质量优良的塑件。因此要求冲模速度快而有序，压力损失少，热量散失少，排气条件好，浇注系统凝料易于与塑件分离或切除，且在塑件上留下浇口痕迹小。浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴组成。在设计浇注系统时，首先是选择浇口的位置，浇口位置的选择恰当与否，将直接关系到塑件的成型质量及注射是否能顺利进行。浇口位置的选择应遵循以下原则： 设计浇注系统时，流道应尽量少弯折，表面粗糙度为Ra0.8m1.6m。 应考虑到模具是一模一腔还是一模多腔，浇注系统应按型腔布局设计，尽量与模具中心线对称。 单型腔塑件投影面积较大时，在设计浇注系统时，应避免在模具的单面开设浇口，不然会造成注塑时模具受力不均。 设计浇注系统时，应考虑去除浇口方便，修正浇口时在塑件上不留痕迹。 一模多腔时，应防止将大小悬殊的塑件放在同一副模具内。 在设计浇口时，避免塑料熔体直接将冲击小直径型芯及嵌件，以免弯曲、折断或移位。 在满足成型排气良好的前提下，要选取最短的流程，这样可缩短填充时间。 能顺利地引导熔融的塑料填充各个部位，并在填充过程中不致产生熔体涡流、紊流现象，使型腔内的气体顺利排出模外。 在成批生产塑件时，在保证产品质量的前提下，要缩短冷却时间及成型周期。 因主流道处有收缩现象，若塑件在这个部位要求精度较高时，主流道应留有加工余量或修正余量。 浇口的位置应保证塑料熔体顺利流入型腔，即对着型腔中宽畅、厚壁部位。 尽量避免使塑件产生熔接痕，或使其熔接痕产生在塑件不重要的部位。5.1主流道的设计 主流道是指连接注射剂喷嘴与分流道的塑料熔体通道，是熔体注入模具最先经过的一段流道，其形状、大小会直接影响熔体的流动速度和注射时间。 根据选用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=10mm； 根据模具主流道与喷嘴的关系：R= RO +(12)mm；d= dO +(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，起斜度为26，此处选用2，经换算得主流道大端直径为7.95mm。 图5 主流道示意图5.2 分流道的设计分流道是主流道与浇口之间的通道，一般开设在分型面上，起分流和转向作用，分流道的长度取决于模具型腔的总体布置和浇口位置，分流道的设计应尽可能短，以减少压力损失，热量损失和流道凝料。常用分流道断面尺寸推荐如表5所示。表5 流道断面尺寸推荐值塑料名称分流道断面直径mm塑料名称分流道断面直径mmABS，AS 聚乙烯尼龙类聚甲醛丙烯酸抗冲击丙烯酸醋酸纤维素聚丙烯异质同晶体 4.89.5 1.69.5 1.69.5 3.510 810 812.5 510 510 810聚苯乙烯软聚氯乙烯硬聚氯乙烯聚氨酯热塑性聚酯聚苯醚聚砜离子聚合物聚苯硫醚 3.510 3.510 6.516 6.58.0 3.58.0 6.510 6.510 2.410 6.513分流道的断面形状有圆形，矩形，梯形，U形和六角形。要减少流道内的压力损失，希望流道的截面积大，表面积小，以减小传热损失，因此，可以用流道的截面积与周长的比值来表示流道的效率，其中圆形和正方形的效率最高，但正方形的流道凝料脱模困难，所以一般是制成梯形流道。在该模具上取圆形断面形状，直径为6mm。分流道选用圆形截面：直径D=6mm流道表面粗糙度 Ra=1.6m图6 分流道示意图5.3分型面的选择设计原则分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以与合模方向平行或倾斜。分型面是决定模具结构形式的重要因素，它与模具的整体结构和模具的制造艺有密切关系，并且直接影响着塑料熔体的流动特性及塑料的脱模。一、分型面的形式该塑件的模具只有一个分型面，垂直分型。二、分型面的设计原则由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统的设计、塑件的结构工艺性及精度、形状以及摧出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析。选择分型面时一般应遵循以下几项基本原则： 符合塑件脱模基本要求，就是能使塑件从模具内取出，分型面位置应设在塑件脱模方向最大的投影边缘部位。 分型线不影响塑件外观，即分型面应尽量不破坏塑件光滑的外表面。 确保塑件留在动模一侧，利于推出且推杆不显露于外观面。 确保塑件质量，例如，将有同轴度要求的塑件部分放到分型面的同一侧。 应尽量避免形成侧孔、侧凹，若需要滑块成型，力求滑块结构简单，尽量避免定模滑块。 满足模具的锁紧要求，将塑件投影面积大的方向放在定、动模的合模方向上，而将投影面积小的方向作为侧向分型面；另外，分型面是曲面时，应加斜面锁紧。 合理安排浇注系统，特别是浇口位置。 有利于模具加工。在实际设计中，不可能全部满足上述原则，一般应抓住主要矛盾，在此前提下确定合理的分型面。其分型面如图7图7 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。采用扇形浇口可以保持产品外观精度。本设计采用边缘浇口，边缘浇口（又名为标准浇口、侧浇口） 该浇口相对于分流道来说断面尺寸较小，属于小浇口的一种。边缘浇口一般开在分型面上，具有矩形或近矩形的断面形状，其优点是浇口便于机械加工，易保证加工精度，而且试模时浇口的尺寸容易修整，适用于各种塑料品种，其最大特点是可以分别调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间。该模具采用侧浇口，其有以下特性:形状简单，去除浇口方便，便于加工，而且尺寸精度容易保证；试模时如发现不当，容易及时修改；能相对独立地控制填充速度及封闭时间；对于壳体形塑件，流动充填效果较佳。浇口设计如图8图8 浇口示意图5.5冷料穴的设计冷料穴是浇注系统的结构组成之一。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，有影响成型塑件的质量，另外还便于在该处设置主流道拉料杆的功能。注射结束模具分型时，在拉料杆的作用下，主流道凝料从定模浇口套中被拉出，最后推出机构开始工作，将塑件和浇注系统凝料一起推出模外。如图9所示：图9 冷料穴示意图六 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ABS塑料的收缩率是0.3%0.8%平均收缩率：Q平=（0.3%0.8%）/2=0.55% （3）型腔内径：D模=（D+DQ平34）+=109.38mm （4）型腔深度：H模=H+H Q平23）+=25.53mm （5）型芯外径：d模=（d+d Q平+34）=106.53mm （6）型芯深度：h模=(h+h Q平+23）=23.12mm （7）D模型腔径向尺寸（mm）；D塑件外形基本尺寸（mm）Q平塑件平均收缩率； 塑件公差 ； 成形零件制造公差，一般取1/41/6 ；d塑件内形基本尺寸（mm）；d模型芯径向尺寸（mm）；H模型腔深度（mm）；H塑件高度（mm）； h模型芯高度（mm）；h塑件孔深基本尺寸（mm）；型腔：钢材选用P20，使用数控精雕及电火花加工成型型芯：钢材选用P20，使用数控精雕及电火花加工成型6.2 斜顶杆侧抽机构设计6.2.1 斜顶杆抽芯距计算斜顶杆实际抽芯距离=1.57mm塑件抽芯距0.49mm，因此符合设计要求。6.2.2 斜顶杆分型抽芯机构的设计斜顶杆分型抽芯是应用最广的分型抽芯机构，它借助顶出力完成侧向抽芯，结构简单，制造方便，动作可靠。其结构如图10所示。图10 斜导柱分型抽芯机构示意图斜顶杆的斜角本设计采用2，斜导柱的尺寸如图所示，材料采用优质钢材T8A，淬火硬度HRC5560。 七 模架的选择模架也叫模体，是注射模的骨架和基体，模具的每一部分都寄生其中，通过它将模具的各个部分有机地联系在一起。它一般由定模座板（或叫定模底板）、定模固定板（或叫定模板）、动模固定板（或叫型芯固定板）、动模垫板、垫块（或叫垫脚、模脚）、动模座板（或叫动模底板）、推板（或叫推出底板）、推杆固定板、导柱、导套、复位杆等组成。另外，根据需要还有特殊结构的模架，如点交口模架、带脱模板的模架等。注塑模模架国家标准有两个，即GB/T125561990塑料注射模中小型模架及其技术条件和GB/T125551990塑料注射模大型模架。由于塑料模具的蓬勃发展，现在在全国的部分地区形成了自己的标准，该设计采用龙记标准模架，型号为：CI-2340-A80-B70-C80。 图11 模架模型图八 导向机构的设计每套塑料模具都要设有导向机构，在模具工作时，导向机构可以维持动模与定模的正确合模，合模后保持型腔的正确形状。同时，导向几个可以引导动模按顺序合模，防止型芯在合模过程中损坏，并能承受一定的侧向力。对于采用三板式结构的模具，导柱可以承受卸料板和定模型腔板的重载荷作用。对于大型模具的脱模结构，或脱模机构中有细长推杆时，需要有导向机构来保持机构运动的灵活平稳。导向机构的作用：1）定位作用；2）导向作用；3）承受一定的侧向压力8.1导柱的设计导柱可设计成各种形式。国家标准GB4169.484 带头导柱的规格，还有国家标准GB4169.584 有肩导柱的规格。导柱的材料大多为T8A 淬硬到5055HRC ，或采用20钢渗碳淬火。导柱滑动部位可设置油槽。导柱的设计的要求有以下几个特点：长度导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出812 cm，以免出现导柱末导正方向而型芯先进入型腔的情况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。材料导柱应具有硬而耐磨的表面和坚韧而不易折断的内芯，因此多采用20钢（经表面渗碳淬火处理），硬度为5055HRC。配合精度导柱与导套配合采用H7/F7的间隙配合，导柱、导套与模板之间的定位一般采用H7/K6或H7/m6的过渡配合。8.2导套的结构设计导套分为直导套和带头的导套。有许多场合，推板需要导柱和导套导向，以保证推板的可靠运动和防止推杆的损坏。国家标准GB4196.284 直导套的规格，国家标准带头导套GB4169.384 带头导套的规格。导套的结构设计有以下几个特点：材料用与导柱相同的材料制造导套，其硬度应略低与导柱硬度，这样可以减轻磨损，一防止导柱或导套拉毛。形状为使导柱顺利进入导套，导套的前端应倒圆角。导向孔作成通孔，以利于排出孔内的空气。8.3脱模机构的设计注塑模中的脱模机构可以在注塑的每一个循环中将塑件从型腔内或型芯上自动的脱出模外。斜顶杆脱模机构在生产实际中应用广泛，是脱模机构的典型型式，它一般包括斜顶杆、拉料杆、复位杆、斜顶杆固定板等组成，当开模到一定距离时，注塑机推出装置推动推板并带动所有斜顶杆、拉料杆和复位杆一道前进，将塑件和浇注系统一起推出模外。合模时复位杆首先与定模边的分型面相接触，而将推板和所有的复位杆一道推回原位。根据塑件的形状特点，模具型腔在定模部分，型芯在动模部分。其推出机构可采用斜顶杆推出机构、推件板推出机构。由于分型面有台阶，为了便于加工，降低模具成本，我们采用斜顶杆推出机构，斜顶杆推出机构结构简单，推出平稳可靠，虽然推出时会在塑件上留下顶出痕迹，但塑件底部装配后使用时不影响外观。脱模机构的分类：脱模机构可以按动力源分类，按脱模机构的动作分类也可以按模具中的推出零件分类。1. 按动力源分类 （1）手动脱模：当模具分模后，用人工操作脱模机构，脱出塑件，多用于注塑机不设脱模装置的定模一方。（2）机动脱模：靠注塑机的开模动作脱出塑件。（3）液压脱模：注塑机上设有专用的顶出液压缸，当开模到一定距离后，活塞动作，实现脱模。（4）气动脱模：利用压缩空气将塑件由型腔中吹出。 2. 按脱模机构的动作分类（1）一次推出机构：最常见的脱模方式，塑件只经过推出机构的一次动作就能脱模，故又称简单脱模机构。（2）二次推出机构：塑件经过两次不同的动作才能脱模。（3）延迟动作推出机构：在某些情况下，当塑件被推出后还需延迟动作再推出浇注系凝料等，尤其适用于潜伏式浇注系统注射模具。3. 按模具中的推出零件分类（1）推杆式脱模：应用广泛，常用圆形截面推杆。（2）推管式脱模：适用于薄壁圆桶形塑件。（3）脱模板式：运用于薄壁容器、壳体以及不允许存在推出痕迹的塑件。（4）推块式脱模：适用于齿轮类或一些带有凸缘的制品，可防止塑件变形。（5）利用成型零件推出制品的脱模：适用于螺纹型环一类的制品，利用模具中某些成型零件推出塑件。（6）多元联合式脱模：对于某些深腔壳体、薄壁制品以及带有环状凸起、凸肋或金属嵌件的复杂制品，为防止其出现缺陷，常采用两种或两种以上的推出机构联合动作以完成脱模过程。脱模机构的设计原则（1）保证塑件不因顶出而变形损坏及影响外观，这是对脱模机构最基本的要求。（2）为使推出机构简单，可靠，开模时应使塑件留于动模，以利用注射机移动部分的顶杆或液压缸的活塞顶出塑件。（3）推出机构运动要准确，灵活，可靠，无卡死与干涉现象，机构本身应有足够的刚度，强度和耐磨性。8.3.1脱模力的计算对于一般塑件和通孔壳形塑件，按下式计算，并确定其脱模力（Q）： Q=Lhp(fcossin) (8)式中 型芯或凸模被包紧部分的断面周长（cm）; h被包紧部分的深度（cm）; P由塑件收缩率产生的单位面积上的正压力，一般取7.811.8MPa； f磨擦系数，一般取0.11.2；脱模斜度 ； L=494.55mm；H=23.12mm Q=494.55mm*23.12mm*10MPa(0.1*cos0.5-sin0.5)*4=4573.6(N)8.3.2 斜顶杆的设计斜顶杆的强度计算 查塑料模设计手册之二由式5-97得d=（） (9)d圆形斜顶杆直径cm；斜顶杆长度系数0.7l斜顶杆长度cm；n斜顶杆数量 E斜顶杆材料的弹性模量N/ (钢的弹性模量E=2.1 107N/ ) Q总脱模力 取D=6MM。斜顶杆压力校核 查塑料模设计手册式5-98= （10）3 取320N/mm 3 斜顶杆应力合格，硬度HRC5065九 冷却系统的设计注塑模具型腔壁的温度高低及其均匀性对成型效率和制品的质量影响很大，一般注入模具的塑料熔体的温度为200300，而塑件固化后从模具中取出的温度为6080以下，视塑料品种不同有很大差异。为了调节型腔的温度，需在模具内开设冷却水通道，通过模温调节机构调节冷却介质的温度。高温塑料熔体在模具型腔内凝固并释放热量，模具内存在着一个合适的温度分布，使制品的质量达到最佳。模具温度调节对制品质量的影响主要表现在以下几个方面：1）变形，模具温度稳定、冷却速度均衡可以减小制品的变形；2)尺寸精度，利用模具温度调节系统保持模具温度的恒定，能减小制品成形收缩率的波动，提高制品尺寸精度的稳定性；3）力学性能，从减小制品应力开裂的角度出发，降低模温是有利的；4）表面质量，提高模具温度能够改善制品表面质量，过低的模温会使制品轮廓不清晰并产生明显的融接痕，导致制品表面粗糙度过大。浇注系统中的分流道布置如图所示，采用非平衡式布置，从主流道末端到每个浇口的距离不相等，但是分流道的截面形状和尺寸大小完全相同，这样的设计可以使进人每型腔的流程最短，减少了热量散失，缩小了模具的体积，对于该小型什的注射成型来说，并不影响制品的使用性能。分流道的横截面形状为梯形，浇口的类型采用侧浇口。冷却系统的设计对于成型小型件的1模多腔模具来说是十分重要的。如果冷却不好或冷却不均匀，必然导致收缩不均匀，特别是非平衡式分流道的结构。放为了使冷却效果好，在模具的定模型腔板和动模利腔板内开没了如图所示的水道，横向穿过这两块模板，这样使塑件各处的冷却均匀，模具的模温均匀设定模具平均工作温度为 ，用常温 的水作为模具冷却介质，其出口温度为 。确定冷却水道直径ABS的单位流量为依据塑件体积可知所需的冷却水管直径较小。设计冷却水道直径为8mm符合要求。冷却水示意图： 图12 冷却水示意图 十、模具排气槽的设计在注塑成型过程中，模具内除了型腔和浇注系统中原有的空气外，还有塑件受热或凝固产生的低分子挥发气体，这些气体若不能顺利排出，则可能因充填时气体被压缩而产生高温，引起塑件局部炭化烧焦，或使塑件产生气泡，或使塑料熔接面不良而引起缺陷，因而须进行排气设置1）排溢设计 ：排溢是指排出充模熔料中的前锋冷料和模具内的气体等2）引气设计：对于一些大型腔壳形塑件，注射成