电器支脚注塑模具毕业设计.doc

目录电器支脚注塑模具毕业设计目录摘要IAbstractII第一章 概述- 1 -1.1课题的引出- 1 - 1.2 塑料成形模具在加工工业中的地位- 1 - 1.3 模具技术的现状及发展趋势-2-1.4设计的任务与要求- 5-1.5设计概要- 5 -第二章 塑件制品的工艺性分析- 7 -2.1塑件材料特性- 7 -2.2结构分析- 7 -2.3塑件材料的成型特性与工艺参数- 7 -2.4确定模具结构方案- 8 -第三章 成型设备的选择- 9 -3.1注塑成型机的选择- 9-3.2模架的选择-9 -3.3有关参数的校核- 10 -3.3.1最大注射量的校核- 10 -3.3.2注射压力的校核- 11 -3.3.3锁模力的校核- 11 -3.3.4模具部分安装尺寸的校核- 11 -第四章 浇注系统的设计- 13 -4.1分型面的选择- 13 -4.1.1型腔数目的确定- 13 -4.1.2分型面的选择- 13 -4.2流道与浇口的确定- 13 -4.3排气系统的设计- 14 -4.4流长比的校核- 15 -第五章 成型零部件的设计与计算- 17 -5.1凹模、凸模的结构设计- 17 -5.1.1凹模的结构设计- 17 -5.1.2凸模的结构设计- 17 -5.1.3 A板的结构设计- 17 -5.1.4 B板的结构设计- 18 -5.2成型零部件的尺寸计算- 19 -第六章 脱模机构及合模导向机构的设计- 20 -6.1脱模机构的设计- 20 -6.2导向机构的设计- 21 -6.2.1 A、B板导柱设计- 21 -6.2.2 推杆板导柱设计- 22 -第七章 温度调节系统的设计与计算- 23 -7.1计算冷却管道直径- 23 -7.2冷却回路的布置形式- 24 -总结- 25 -参考文献- 26 -致谢- 27 -第一章 概述第一章 概述1.1 课题的引出随着电子电器产品的广泛使用，其配件的生产愈来愈显得重要。这些配件绝大部分是塑料制品，塑料制品的生产要配以专门的模具，所以模具设计是一块很大的领域，也就形成了模具产业。本课题取材于中型电器支座，该塑料制品需要有相应的模具来成型生产。这次的课题就是要设计出生产该产品的成套模具。1.2 塑料成型模具在加工工业中的地位 模具工业是高新技术产业的一个组成部分。例如,属于高新技术领域的集成电路的设计与制造，不能没有做引线框架的精密级进冲模和精密的集成电路塑封模；计算机的机壳、接插件和许多元器件的制造，也必须有精密塑料模具和精密冲压模具；数字化电子产品(包括通讯产品)的发展，没有精密模具也不行。不仅电子产品如此，在航天航空领域也离不开精密模具。例如,形状误差小于0.10.3m的空对空导弹红外线接收器的非球面反射镜，就必须用高精度的塑料模具成型。因此可以说，许多高精度模具本身就是高新技术产业的一部分。有些生产高精度模具的企业，已经被命名为“高新技术企业”。 模具工业又是高新技术产业化的重要领域。模具制造技术水平的提高，模具工业的技术升级，离不开同高新技术的嫁接。CAD/CAE/CAM技术在模具工业中的应用，快速原型制造技术的应用，使模具的设计制造技术发生了重大变革，就是一个最好的例证。模具的开发和制造水平的提高，有赖于采用数控精密高效加工设备；逆向工程、并行工程、敏捷制造、虚拟技术等先进制造技术在模具工业中的应用，也要与电子信息等高新技术嫁接，实现高新技术产业化。模具工业是装备工业的一个组成部分。在1998年以前，许多人把机械工业当作一般的加工工业。1998年11月召开的中央经济工作会议，首次明确提出了加大装备工业的开发力度，推进关键设备的国产化。将机械工业作为装备工业，同一般的加工工业区别开来，是对机械工业在国民经济中的地位与作用的重新定位。模具作为基础工艺装备，在装备工业中自然应有其重要地位。因为国民经济各产业部门需要的装备，其零部件有很大一部分是用模具做出来的。各产业部门需要的装备，有许多是电子信息技术的载体。好像一个人，不仅要有聪明的脑袋和灵敏的神经系统，还要有坚强的躯干和灵巧的双手和双脚。机械工业制造的装备一旦与电子信息技术嫁接，就如虎添翼，脑袋更灵光，神经更灵敏，手脚更灵巧了。 模具工业地位之重要，还在于国民经济的五大支柱产业机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的发展与之相适应，以满足五大支柱产业发展的需要。机械、电子、汽车工业需要大量的模具，特别是轿车大型覆盖件模具、电子产品的精密塑料模具和冲压模具，目前在质与量上都还不能满足这些支柱产业发展的需要。这几年，我国每年要进口7亿美元左右的模具。我国石化工业一年生产500多万吨聚乙烯、聚丙烯和其他合成树脂，很大一部分需要塑料模具成型，做成制品，才能用于生产和生活的消费。1997年我国生产的塑料制品达700多万吨；2005年塑料制品将增加到1 500万吨左右。建筑业过去与模具工业的关系不大，现在不同了，地板砖和卫生洁具需要大量的陶瓷模具，塑料管件和塑钢门窗也需要大量的塑料模具成型。从五大支柱产业对模具的需求当中，也可以看到模具工业地位之重要。 我们应该进一步加深对模具工业地位与作用的认识，把模具工业放在它应有的位置上，并向政府有关部门汇报和向社会各界宣传，取得共识。在财税政策、技术改造、资金信贷、人员培训等方面，应争取得到政府有关部门和社会各界的重视和大力支持，采取各种有力措施，加速模具工业的发展。1.3模具技术的现状及发展趋势1.3.1模具的现状塑料工业是世界上增长最快的工业之一。随着科技日新月异的发展，塑料工业得到了前所未有的发展，从而使塑料的数量也不断上涨。当然塑料工业的发展离不开塑料模具设计，模具工业被誉为“工业之母”。随着模具技术的迅速发展，在现代工业生产中，模具已成为各种工业产品不可或缺的重要工艺设备。模具成型具有优质、高产、低消耗、低成本的特点。因而，在国民经济各个部门得到了极其广泛的应用。在模具成型中，塑料成型占很大的比重。由于塑料具有化学稳定性好，电绝缘性强，力学性能高，自润滑，耐磨及相对密度小等独特的优异性能，成为工业部分必不可少的新型材料。但随着科技的不断发展，各种性能的塑料产品的不断开发，注塑工艺越来越多地被各个制造领域用以成型各种性能要求的产品。近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。以上所体现的各个方面，都与模具设计有着非常密切的关系。一副设计合理的模具，就有85成功的希望，其余就要靠设备和模具制造工人的熟练程度来达到，所以，提高塑料注射模具的设计水平尤为重要。本套模具在设计的中，结合前人的设计经验和这几年模具发展的新成果，采用了很多更合理的模具结构。如今，我国模具成型工业已形成了相当规模的完整体系，越来越多的新技术，新工艺，新材料诞生，并将应用在模具产业中，这将促使我国模具工业的飞跃发展。同时，我国模具工业的总体水平与世界先进国家相比还有一定差距，还要大力推进模具产业的科技进步，开展新技术，新材料研究开发，并进一步加强对模具工业专业技术人才的培养，使之可持续发展，为我国模具成型加工技术超赶世界先进水平作出贡献。虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。我国尚存在以下几方面的不足:1、体制不顺，基础薄弱。 “三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中，但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，行业发展还不尽如人意，特别是总体水平和高新技术方面。2、开发能力较差，经济效益欠佳.我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合1万美元，国外模具工业发达国家大多是1520万美元，有的高达2530万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。3、第三，工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率要比国外企业低得多。由于体制和资金等原因，引进设备不配套，设备与附配件不配套现象十分普遍，设备利用率低的问题长期得不到较好解决。装备水平低，带来中国模具企业钳工比例过高等问题。4、专业化、标准化、商品化的程度低、协作差 由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占45%左右，其馀为自产自用。模具企业之间协作不好，难以完成较大规模的模具成套任务，与国际水平相比要落后许多。模具标准化水平低，标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，对模具制造周期影响尤甚。5、模具材料及模具相关技术落后模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢相比，无论是质量还是品种规格，都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。1.3.2模具的发展趋势 巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面:1）模具日趋大型化； 2）在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术； 3）模具扫描及数字化系统； 4）在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术； 5）提高模具标准化水平和模具标准件的使用率； 6）发展优质模具材料和先进的表面处理技术； 7）模具的精度将越来越高； 8）模具研磨抛光将自动化、智能化； 9）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程； 10）开发新的成形工艺和模具。1.4设计的任务与要求（1)设计任务1设计给定塑料制品的注塑成形模具，该模具能直接安装在注塑成形机上，生产合格的产品；2. 用三维软件（UG、Pro/E、SOLIDWORK等）对模具进行分模和结构建模；3用二维软件生成模具装配图和部分零件图。(2)技术要求1模具在一次动作循环中应能生产出合格的产品，并能拉料、脱料、脱模等。2模具的寿命要求应能满足生产5万件以上。3该注塑产品可根据现有实物进行逆向设计，应结构合理、外形美观，并满足注塑工艺要求和使用功能要求。(3)方法要求同学在通过调研、毕业实习、查阅资料和设计计算，确定模具方案后，用三维软件（UG、Pro/E、SOLIDWORK等）相应模具设计模块对零件进行实体造型、分模、模具三维设计，然后结合该软件的工程图模块，用二维电子图板及Ltools注塑模辅助设计模块，生成装配结构图和零件图。1.5设计概要先对样品进行分析，电器支脚的配合精度不是很高，设计时没必要要求高精度。采用逆向造型的方法，测量样品各方向的尺寸，用UG软件进行三维造型，完成后生成二维零件图。分析塑料的成型工艺特性，初步确定模具的结构方案，选好标准模架和注射成型机的型号。然后进行冷却系统和浇注系统的设计。接着完成模具成型零件的设计，包括模仁、前后模开框、斜导柱的设计。最后对推出和导向机构进行设计，并选择计算重要零件的工艺参数，对模具各结构的强度进行校核。综上所述，设计了一副一模一腔的塑料模具，该模具能在所选择的注塑成型机上生产出合格的电器支脚。塑件图如图1-1：图1-1 注塑产品第二章 塑件分析及塑件材料的成型特性与工艺分析第二章 塑件制品的工艺性分析2.1 塑件材料特性本塑料产品的材料是尼龙（PA），又称聚酰胺。品种有PA6,PA66,PA610,PA612以及PA1010等。最常用的PA66在尼龙材料中强度最高，PA6有最佳的加工性能。化学和物理特性a、 结晶度高b、 机械强度高、韧性好、耐疲劳、表面硬且光滑、摩擦系数小、耐磨、具有自润滑性、耐热（100内可长期使用）、耐腐蚀、制件重量轻、易染色、易成型。冲击强度高（高过ABS、POM，但比PC低），冲击强度随温度、湿度增加而显著增加（吸水后其强度如拉伸强度、硬度、刚度会有下降）。c、 缺点主要有：热变形温度低，吸湿性大（加工前要充分干燥，加工后要进行调湿处理）注塑技术要求较严、尺寸稳定性较差。d、 流动性好，容易冲模成型，也易产生飞边，尼龙模具要有较充分的排气措施。e、 常用于齿轮、凸轮、齿条、联轴节、轴承类传动零件等零件。2.2 结构分析在用UG把产品三维造型出来以后，应用分析模块，可以分析出产品的体积为,即，质量为506.67g。产品外观和精度要求不高，采用一般精度MT3，自由公差尺寸则采用MT5，内外表面粗糙度为0.8。产品在垂直于出模方向的竖直面上设置1的拔模斜度。2.3 塑件材料的成型特性与工艺参数热塑性塑料的成型方法有注射成型，挤出成型，吹塑成型，吸塑成型的。注射成型时热塑性塑料产品生产中最为普遍的一种成型方法，塑料首先在注射机的加热料筒内受热熔融变成流体，然后在注塑机的螺杆或柱塞推动下，经注塑机喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，在型腔内成型、冷却、固化，脱模后得到制品。生产工艺过程为：生产前调试加料（粒料或粉料）注塑机合模注塑机料筒内熔融注射、充模、保压冷却定型注塑模开启制品脱模及卸料清模、制品后处理。模具设计方面：a、 PA黏度低，流动性好，容易产生飞边，所以要提高对分型面的加工要求，以确保分型面的紧密贴合，而且模具又必须有良好的排气系统。b、 浇口设计形式不限。c、 设计较高模温，以保证结晶度要求。d、 PA收缩率波动范围大，尺寸稳定性差，模温控制应灵敏可靠，设计模具时应注意从结构方面防止制品出现缩孔，并能提高制品尺寸的稳定性。e、 选用耐磨性较好的模具材料。尼龙注塑工艺特性：a、 原料需充分干燥，温度8090，时间4小时以上。b、 熔料黏度低，流动性好，制品容易出现飞边，故压力取低一些，一般为6090MPa，以保证取相同压力。c、 料温控制。过高的料温易使塑件出现色变、质脆以及银丝，而过低的料温使材料很硬可能损伤模具及螺杆。料筒温度一般为220280。d、 收缩率（0.8%1.4%）,使塑件呈现出尺寸的不稳定e、 模温控制：一般控制在3090，模温直接影响尼龙结晶情况及性能表现，模温高则结晶度大，刚性，硬度、耐磨性提高;模温低则柔韧性好，伸长率高，收缩性小。f、 注射速度：高速注射，因为尼龙料熔点高，只有高速注射才能使其顺利充模。g、 此产品颜色为黑色。2.4 确定模具结构方案从产品的结构可知,1、产品对表面外观要求不高，可采用大水口二板模架。2、冷却系统采用普遍的冷却水管冷却。3、推出机构采用简单的推杆推出。第三章 成型设备的选择第三章 成型设备的选择3.1 注塑成型机的选择选择的成型机的型号为XS-ZY-125（宁波市海曙泰力机械有限公司），其主要参数如表3-1：表3-1 注塑机主要参数（XS-ZY-125）螺杆直径Screw Diametermm42理论注射容量Injection Capacitycm125注射质量Injection Weightg506.67注射时间Injection Rates1.8注射压力Injection PressureMpa150螺杆转速Screw Speedrpm10-140合模力Clamp TonnageKN900模板最大行程Moulding Board Movementmm300拉杆内间距(W*H)Space Between Tie-bars(W*H)mm260*360最大模厚Max Mould Thicknessmm300最小模厚Min Mould Thicknessmm200注射行程Injection of travelmm160注射方式Injection method螺杆式合模方式Clamping methods液压-机械油泵电机功率Pump Motor PowerKW11定位圈尺寸Locating ring sizemm100机器外型尺寸(L*W*H)Machine Dimensions(L*W*H)m*m*m3.34*0.75*1.55机器重量Machine WeightT7.13.2 模架的选择国产模架比较常用，选CI 2530大水口模。模架的尺寸如图3-1：图3-1 国产模架主要尺寸3.3 有关参数的校核3.3.1 最大注射量的校核塑料制品成型一次所需的塑料重量或者体积（塑件和流道凝料之和）应在注塑机最大注射量的80%以内。前面已经分析过本塑件的体积为。查表3-1所选的注塑机理论注塑量为。塑件加上一小部分凝料的体积约为理论注塑量的25%，满足要求。3.3.2 注射压力的校核制品成型时的注射压力很大程度上影响了制品的表面质量、形状和尺寸精度。注塑机的额定注射压力必须大于制品成型所需的压力，这样才有调整的余地。塑件成型所需的注射压力与塑料种类、塑件形状等因素有关。尼龙塑料的建议注射压力为6090Mpa，由于本制品的形状不复杂，精度要求一般，故取70Mpa。在注塑机的额定注射压力150Mpa以内，满足要求。3.3.3 锁模力的校核锁模力是选注塑机的一个重要参数，在生产某一制品时，若锁模力不够可能会有溢料现象，这样对工作人员造成很大危险。高压的塑料熔体充满型腔时会产生很大的推力，即胀型力T，其大小等于制件和浇注系统在分型面上的投影面积之和乘以型腔压强。T一定要小于注塑机的额定锁模力F才能安全生产，通常取额定锁模力的80%，以保证注射时不发生溢料。T可按下式计算：T=制品投影面积A型腔压强P （3-1）正常生产中，PA成型时所选用的型腔压强值为42Mpa。制品投影面积可从零件图中可分析出，代入式3-1中，有：T=297.55KN90080%=720KN，故满足要求。3.3.4 模具部分安装尺寸的校核注塑机能生产出合格产品的前提是模具能顺利的安装在注射机上，在选注射机时必须校核注塑机上与模具安装有关的尺寸。不同型号的注塑机，其安装模具部位的尺寸各不相同。要校核的主要尺寸包括模具最大和最小厚度，模具的长宽，喷嘴尺寸，以及定位圈尺寸。（1）模具厚度的校核模具厚度的最大最小值应在注射机规定的最大最小值之间，这样模板闭合时才能达到规定的锁模力。本设计中模具的厚度为261mm，在注塑机的最大300mm与最小200mm范围内，能满足要求。（2）模具的长度和宽度校核要校核长度和宽度，主要是考虑模具在注塑机上的固定方式。通常不配套生产的模具都采用压板固定方式固定，只需模具动、定固定板上有螺钉孔即可。本套模具的长度为300mm，宽度为250mm，在注塑机拉杆间距260mm3600mm之间，故能够满足安装要求。（3）定位圈尺寸的校核模具上的定位圈和注塑机固定板上的定位孔都是按标准进行加工的，安装时肯定可以使主流道中心线与注塑机喷嘴中心线重合，能够满足要求。（4）开模行程的校核模具开模后为了取出制品，要求有足够的开模距离。二板模的最小开模行程S可按下式计算： （3-2）制品所需推出的最小距离；制品及浇注系统凝料的总高度；510mm安全距离。从装配图中可找出，代入式3-2得：S=20.3+95.8+10=126.1mm小于注塑机的移模行程300mm，故能满足开模要求。第四章 浇注系统的设计第四章 浇注系统的设计4.1 分型面的选择4.1.1 型腔数目的确定合理的确定型腔数可以提高生产率和经济性。型腔数的确定要考虑塑件的结构特点，若零件结构简单、尺寸又不大则可定为一模多腔，若零件结构复杂，如：有很多侧抽芯且不规则布置，一般定为一模一腔。为了使模具尺寸合理、复杂度减小，定为一模一腔。这样浇注系统的设计也变的更简单了4.1.2 分型面的选择分型面就是型芯和型腔的分界面。塑件结构规则的话，最好以平面作为分型面；不规则的话，要以有利于分模为原则设定分型面。分型面的选择是否合理对于塑件质量、模具制造与使用性能均有很大的影响。分型面设计的一般原则：（1） 有利于脱模；（2） 必须确保塑料制品尺寸精度；（3） 必须保证塑料制品外观质量要求；（4） 有利于简化模具结构；（5） 方便模具制造；（6） 分型面上尽量避免尖角利边；（7） 满足注射机技术规格的要求。本塑件有侧抽芯机构，侧抽芯机构应尽量安排在动模，这样虽然不利于推出制品，但能简化模具，权衡利弊，分型面如图4-1：图4-1 制品分型面的选择4.2 流道与浇口的确定浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴组成。浇注系统设计时应遵循如下原则：（1） 保证制品的外观质量 对有表面质量要求的产品，应尽量将浇口设置在制品的隐蔽部位。若无法做到，则应使浇口容易切除。（2） 保证制品的内部质量浇口的形式和数量选择合理的话，能保证塑料熔体迅速填充型腔，使制品内部组织细密。浇注系统应能顺利地引导熔融塑料充满型腔各个角落，使型腔内气体能顺利排出，避免制品内形成气泡。（3）阻力最小 流道设计要尽量短，并尽量减少折弯，流道截面积要尽量合理，宜小不宜大。（4）不影响自动化生产由于制品中间是孔，要设计分流道。如图4-2：图4-2 流道和浇口设计制品脱模取出后，要后续切除留在制品上的主流道凝料，并修磨掉棱角。4.3排气系统的设计在模具设计中排气是很重要的问题，困气的后果有：（1） 在制品表面形成流痕、气纹、接缝，使表面轮廓不清。（2） 填充困难，产生飞边。（3） 气体被压缩产生高温，造成制品困气处局部炭化烧焦。（4） 制品内部产生气泡，致使制品组织疏松，强度下降。（5） 使制品内部残留内应力很高，制品外形可能变形，尺寸误差很大。（6） 降低熔体填充速度，使成型周期加长。注塑模的排气方式有一下几种：流道排气、分型面排气、镶件配合面及侧向抽芯结构排气、加排气杆、推杆或推管与动模镶件的配合面、透气钢排气等。本制品的排气很简单，型芯已整块做成镶件，非常有利于排气，再加上推管、侧抽芯机构和分型面，整体上不存在排气困难，故不用另外设置排气结构。4.4流长比的校核熔体流动长度与制品壁厚度的比值叫流长比，流长比是一个很重要的参数，可以考虑制品最多能做多薄而不产生成型缺陷。流长比与注射压力有关，PA的平均流长比为170:1。流长比的计算公式为： （4-1）式中， ：流动路径各段长度，mm；：流动路径各段的型腔厚度，mm；n：流动路径总段数。本制品如图4-3：图4-3 流长比计算见图将数据代入式4-1有：,完全在允许的流长比范围内，符合要求。- 16 -第五章 成型零部件的设计与计算第五章 成型零部件的设计与计算5.1 凹模、凸模的结构设计凹凸模一般都做成内模镶件的形式，而不是直接在A、B板上加工。这样做的好处就是能节省优质钢材，还有利于排气。5.1.1 凹模的结构设计凹模是装在定模板上的镶件，用以成型塑料的外表面。凹模有整体式和组合式两种。组合式凹模的刚性不及整体式，易在制品表面留下痕迹，影响外观，但可以通过配合间隙来排气，只适合于型腔难加工结构较复杂的制品。对于凹模中易磨损的部位也采用组合式，可以方便模具的维修，避免整体的凹模报废。本制品，型腔结构很简单，也不容易磨损，故可以采用整体式凹模5.1.2 凸模的结构设计凸模是装在动模里的镶件，用以成型塑料制品的内部结构。凸模和凹模一样分为组合式和整体式。因为镶嵌式同样难以加工，则两个模仁都采用整体式，如图5-1：5-1 凹凸模示意图5.1.3 A板的结构设计A板（定模板）的长度即模架的长度，本例模架选择的2530-CI型；定模板厚度在有面板的情况下为框深2030mm。厚度尽量取小些，可减少主流道长度，缩短成型周期，还可在前模安装在注塑机上生产时，紧贴注塑机定模板以避免变形，本板加厚20mm。其图形如下：5.1.4 B板的结构设计B板（动模板）的长度也即模架的长度，所以长度数值等于A板。动模板的厚度一般等同于开框深度加3060mm左右。其厚度应取大些，以增加模具的强度和刚度，本板加厚35mm。其形状如下：5.2 成型零部件的尺寸计算型芯型腔尺寸都由UG自动生成，不必计算。我们要确定的是内模镶件尺寸。确定内模镶件尺寸的方法有两种：经验法和计算法。在实际工作中常常采用经验确定法而不是计算法。总体原则是：必须保证模具具有足够的强度和刚度，是模具在使用寿命内不致变形。（1） 确定内模镶件的长、宽尺寸型腔至内模镶件边之间的钢厚A可取1550mm，型腔的深度越深，A也取得越大。本制品凹凸模长宽尺寸相同。制品直径95mm，可取模仁宽度为145mm，即单边钢厚取得24.5mm。制品长226mm，模仁长度取为295mm，即单边钢厚取34.5mm。（2） 确定内模镶件高度尺寸 凹模厚度 一般在型腔深度基础上加1520mm，当制品在分型面上的投影面积大200时，宜取2530mm。本制品在它的分型面上的投影面积约为287.7，因为凹模上没有多大的腔体，所以取为25mm。 凸模厚度 =型腔深度+封料尺寸（最小8mm）+钢厚14mm左右。本制品型腔深度为33，故取55mm内模镶件与模板的配合为过渡配合，公差为H7/m6，内模镶件之间的配合公差为H7/m6。内模镶件设计好了后，就要设计动、定模的开框尺寸。开框的长宽基本尺寸等于内模镶件的长度和宽度基本尺寸，公差配合取H7/m6；A、B的开框深度分别比内模镶件的高度尺寸小0.5mm，使镶件装配后高出分型面0.5mm，以保证模具在生产时分型面优先接触。当开框深度50mm时，开框圆角半径R=13mm，我们就取13mm。- 19 -第六章 脱模机构及合模导向机构的设计第六章 脱模机构及合模导向机构的设计6.1 脱模机构的设计在注射动作结束后，制品在模具内冷却成型，由于体积收缩，对型芯产生包紧力，当其从模具中推出时，就必须克服包紧力而产生摩擦力。要使塑料制品及浇注系统凝料从模具中安全无损坏地推出，就必须设计相应的脱模系统。脱模系统主要包括：推杆、拉料杆、推板、推块等推出零件；复位杆、复位弹簧及推杆板先复位机构等推出零件的复位零件；推杆固定板和推杆底板等推出零件的固定零件。图7-1 推杆结构示意图1、塑件 2、凸模 3、推杆 4、拉料杆 5、推杆固定板 6、推杆底板 7、底板脱模力的计算脱模力的理论计算公式是：F脱=f*F正*cosF正*sin （7-1）1对于不通孔的壳形塑件脱模时，还需要克服大气压力造成的阻力F阻，其值为：F阻=0.1A（A为型芯端面面积）。在实际生产中并不是都要去计算脱模力，而是根据经验来选择推出零件的尺寸，至于注射机顶棍的推力是完全满足工作要求的。本设计中采用推管推出的形式。在选择推管时要注意推管型芯直径要大于或等于零件螺丝柱位内孔直径，推管外径要小于或等于螺丝柱的外径，并去标准值。推管的长度取决于模具大小和制品的结构尺寸。本塑件选用的推杆规格有四根： 四根；拉料杆6 150.8mm一根。具体布置位置见装配图纸。6.2 导向机构的设计模具上相对活动的零部件都必须有精确的导向机构，使其能按照设计师给定的轨迹运动。另外，模具在高温高压下成型，成型零件会受到很大的侧向压力，使其有错位的倾向，为提高模具的刚度和强度，还必须有定位结构。在注塑模具中，导向机构的作用有以下几点：（1）定位作用 模具闭合后，保证动、定模位置正确，保证型腔的形状和尺寸精度。在模具装配过程中也会起到定位的作用，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、定模准确不合，避免型芯先进入型腔造成成型零件的损坏。（3）承受一定的侧向压力 塑料熔体在充模过程中可能产生单向侧向压力，导柱将承受一定的侧向压力，以保证模具的正常工作。如果侧向压力很大或精度要求高时，则不能单靠导柱来承担。（4）承受模具重量 模具上的活动件在开模时及开模后都悬挂在导柱上，须由导柱支撑其重量，所以导柱的强度一定要足够。6.2.1 A、B板导柱设计本制品属于对称零件，成型时侧向压力不会很大，所以可以只采用导柱来兼起导向和定位的作用。导向系统设计时，导柱与导套的配合为间隙配合，配合公差为H7/f7，表面粗糙度0.4；导柱与安装孔采用过度配合H7/m6，表面粗糙度0.8。由于塑件通常留在动模，所以为了便于制品取出，导柱通常安装在定模。6.2.2 推杆板导柱设计推杆板导柱的作用是减少复位杆、推杆、推管或斜推杆等零件和动模内模镶件的摩擦。推杆板导柱的装配有三种方式：导柱固定于动模底板上，穿过推杆板，插入动模托板或动模板，导柱的长度以伸入托板后动模板深H=1015mm为宜。导柱固定于动模托板上，穿过两块推杆板，不插入底板。导柱固定于动模底板上，穿过推杆板，但不插入动模托板或动模板。在注塑模中最常用的是第一种方式。推杆板导柱数量和直径的确定方法：直径一般与标准模架的复位杆直径相同，但也取决于导柱的长度和数量。如果方铁加高，则导柱的直径应比复位杆直径大510mm。对于宽400mm以下的模架，采用2支导柱；对于宽4