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基于Proe的玩具机器人腿部关节外壳的注塑模具设计.doc
基于Proe的玩具机器人腿部关节外壳的注塑模具设计[全套CAD11张+3D+爆炸图+说明书]
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I 基于 Pro/e的玩具机器人腿部关节外壳的注塑模具设计 摘 要 本设计主要介绍了注射成型的基本原理，特别 是侧向 抽芯结构的设计与工作原理。 本设计分为两部分，第一部分是通过对 玩具外壳 的结构及工艺性分析，设计整套注塑模具；第二部分是应用 Pro/E进行塑件的三维 造型 并 利用 EMX软件 设计 生成 注射模具及其装配过程， 最后 生成二维 工程图并利用 CAD软件进行完善 。 该课题从产品结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的注塑机的选择及有关参数的校核、成型部分的结构、浇注系统、顶出系统、冷却 及排气 系统，都有详细的设计，同时编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。通过对塑件及模具的三维实体造型，更加直观的表达出塑件及模具的结构，同时可以更方便的分析模具是否干涉及其它问题。 和 传统的设计方法相比较 ， 改善传统的模具设计方式，提高模具设计效率 ，采用计算机辅助模具设计大大缩短了开发周期和生产成本。 关键词： 注射模， CAD， Pro/E三维实体造型，工艺性 nts II Based On Pro / E toy robot leg joints shell injection mold design ABSTRACT This design mainly introduces the basic principle of injection molding, especially the design of side core-pulling structure and working principle. This design is divided into two parts, the first part is through the analysis on the structure and manufacturability of toy shell design of a complete set of injection mold; The second part is the application of Pro/E for plastic parts of three dimensional modelling and use EMX software design produce injection mold and assembly process, and finally generate two-dimensional engineering graphics and using CAD software to complete. The process of topics from the product structure, the structure of the specific mold starting to choose mold gating system, the structure mold forming part of the ejection system, cooling system, injection molding machines and related parameters in check, has a detailed design.Through the plastic parts and 3D moulds parameterized design, more intuitive to express the structure of plastic parts and molds, and can more easily analyze whether the interference mold and other problems.Compared with the traditional design, improve the traditional way of mold design, improve the efficiency of die design, using computer aided die design greatly shorten the development cycle and cost of production. Key words: Injection mould， CAD， Pro/E three-dimensional entity model， Manufacturability nts III 目 录 摘 要 . I ABSTRACT . II 1 前言 . 1 1.1 塑料模具开发的意义 . 1 1.2 目前我国塑料模具的发展状况 . 2 1.3 对模具工业未来的展望 . 4 1.4 本课题的研究对象 . 错误 !未定义书签。 2 塑件成型工艺性分析与设备选择 . 6 2.1 分线器后盖外壳分析 . 6 2.2 零件材料选择及性能 . 6 2.2.1 材料的选取 . 6 2.2.2 PC的塑料分析 . 7 2.3 脱模斜度 . 8 2.4 确定型腔数目 . 10 2.5 注 射机的选择 . 11 2.5.1 有关塑件的计算 . 12 2.5.2 注射机型号的确定 . 错误 !未定义书签。 3 模具结构设计 . 19 3.1 分型面的选择 . 24 3.2 浇注系统的设计 . 错误 !未定义书签。 3.2.1 浇注系统的组成 . 错误 !未定义书签。 3.2.2 浇注系统设计的基本原则 . 错误 !未定义书签。 3.2.3 主流道的设 计 . 错误 !未定义书签。 3.2.4 分流道的设计 . 错误 !未定义书签。 3.2.5 浇口的设计 . 错误 !未定义书签。 3.2.6 冷料穴及拉料杆的设计 . 24 3.3 排气设 计 . 26 3.4 成型零件的设计及计算 . 28 nts IV 3.4.1 型芯型腔的结构设计 . 29 3.4.2 成型零件的尺寸计算 . 30 3.4.3 成型零部件的强度与刚度计算 . 32 3.5 合模导向机构的设计 . 35 3.5.1 合模导向机构的作用 . 35 3.5.2 导向机构的设计 . 35 3.6 顶出系统设计 . 38 3.6.1 脱模力的计算 . 39 3.6.2 推杆尺寸计算及分布 . 40 3.7 模架的选择 . 错误 !未定义书签。 3.8 标准件的选用 . 错误 !未定义书签。 3.9 导向结构的总体设计 . 错误 !未定义书签。 3.10 侧向分型与抽芯机构设计 . 错误 !未定义书签。 3.10.1 计算斜导柱倾斜角 . 错误 !未定义书签。 3.10.2 计算斜导柱直径 D . 错误 !未定义书签。 3.10.3 计算斜导柱长度 . 错误 !未定义书签。 3.11 模具冷却系统设计 . 45 3.11.1 冷却系统的简单计算 . 错误 !未定义书签。 3.11.2 模具加热 . 错误 !未定义书签。 3.12 注射机工艺参数的校核 . 错误 !未定义书签。 3.12.1 最大注射量校核 . 错误 !未定义书签。 3.12.2 锁模力校核 . 错误 !未定义书签。 3.13 模具的总装 . 错 误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 4 总 结 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 错误 !未定义书签。 参 考 文 献 . 51 ntsUSB 分线器下壳注塑模设计 1 1 前言 1.1 模具工业的概况 模具工业是国民经济的基础工业，受到国家和企业界的高度重视，发达国家就有“模具工业是进入富裕社会的源动力”之说。当今“模具就是经济效益”的观念已被越来越多的人所认可。我国模具行业近年来发展很快，据不完全统计，目前模具生产厂点共有 2万多家，从业人员约 50万人，全年模具产值约 360亿元，总量供不应求，出口约 2亿美元。进口约 l0亿美元。当前，我国模具行业的发展具有如下特征：大型、精密、复杂 、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于行业总体发展水平；塑料模和压铸模成比例增长；专业模具厂家数量及其生产能力增加较快；“三资”企业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、模具生产最集中的省份是广东和浙江，其模具产值约占全国总产值的 60以上。我国模具总量虽然已位居世界第三，但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等发达国家，模具商品化和标准化程度也低于国际水平。 （ 1）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，如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在 29 34英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术，一些厂家还使用了 C-MOLD气辅软件，取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。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 50 80%相比，差距较大。 （ 3）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，如美国 EDS的 UG、美国 Parametric Technology公司的 Pro/Engineer及澳大利亚 Mold flow公司的 MPA塑模分析软件等等。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，如填充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。 （ 2）产品结构方面：我国塑料模具工业从起步到 现在，历经半个多世纪，有了很大的发展。模具水平有了较大提高，但与国外相比仍有较大差距 nts陕西科技大 学毕业设计说明书 2 1.2 目前 国内 塑料模具的发展状况及与国外先进水平的主要差距 近年来 ，塑料模具工业迅速发展 ，体现在模具产品向着大型、精密 、复杂的方向发展 ，综合技术含量不断提高，模具制造周期不断缩短。但与国外塑料模具的先进水平相比，依然存在一定差距。 1 1 模具材料和标准件 国内大多数冶金厂设备 、工艺较落后，大多采用电炉冶炼 ，钢的纯度差 ，表面脱碳层深 、碳化物级别高、疏松超标。钢材的冶金质量低 、成材率低，一般质量的模具 钢多 ，高质量的模具钢材少。而国外模具钢生产 80以上采用真空精炼和电渣重熔生产，钢材纯度 、等向性高。而 国内通过 电渣重熔生产的模具钢所 占的份额很少，大约 1/10。国外发达国家的模具钢成材率在 85 90，而国内成材率仅为 70。与国外相 比存在很大差距 。我国 列 入 国 家 标 准 中 的 塑 料 模 具 钢 仅 为 3Cr2Mo和 3Cr2MnNiMo。国外常用 的塑料模具钢已形成较完整的系列 ，如美 国塑料模具钢有 7个钢号，形成完整 的 P系列：日本 日立金属公 司有 15个钢号 ： 日本大同特殊钢 13 个钢号。我国塑料模用钢的随意性较大 ， 80是用碳钢和 40Cr钢。对 于复杂 、精密模具 ，为避免热处理变形，一般在退火态 、正火态或调质态加工使用 ，因此寿命仅为 国外同类模具的 1 10 1/2。国内汽车塑料模具企业大多愿意选用德国、日本、瑞典 三大系列的模具钢 ，高光模具材料用 NK80、 2738、 P20；关键模具材料用进口的 2738、NAK80、 S136等。但是 ，在国内购买欧洲模具钢材，价格上扬 30 4O，严重影响了国内模具的竞争力。 国际上 ，汽车模具 已进入专业化 、标准化阶段汽车模具基本是由专业的模具制造商提供，模具商品化率在 70以上 ，还有许多专门生产模具标准件的企业 ，汽车模具标准件多达几百种。国外模具 的标准化率可达 85 (如德国、日本 )，中小模具 的局部结构标准化程度高 (如 日本的手机模具 )。德国的保险杠模具 ，模架是标 准的，热流道是标准 的，和国内相 比，周期快 ，成本 降低 30。国内模具企业大型模具的标准化程度约为 25 30。模具的标准化程度已成为制约 国内模具制造周期的瓶颈之一也影响了国内模具的竞争力 。 1 2 模具的精度、寿命和模 具制造周期 国外的汽车企业都在实施“ 2 mm”工程，在国内，单一零件还能够做到，几百个零件装配到一起就没有保证 了。零件精度低造成修 配量大 ，整模故障率高 、稳定性差。 日本的汽车模具精度可达 0。 02 mm，塑料模分模面的精度 控制在 0 01 mm。而 国内汽车模具 的品牌企业，汽车模具精度控制在 0 03 0 05 mm_；塑料模分模面配模精度在 0 03 mm左右。国内外的ntsUSB 分线器下壳注塑模设计 3 塑料模具寿命差异见表 1-1。 表 1-1国内外模具寿命的差异 类型 国外水平 国内水平 塑料膜 非淬火钢模具 1060万 次 1030万次 淬火钢模具 200500万次 50100万次 德国的模具制造周期在 2周 20 天，备料 4天 ，试模 2 3天。日、韩的模具周期要求 2周 ，原因是他们有专门的模具配件城，滑块、顶杆、浇 口套组件等均可以买到，型腔件加工好装上就行 了。国内配件标准化做不到；零件加工精度做不到。 国外对发出去的模具进行可靠性 、稳定性跟踪。国内是模具出了问题 ，再派人去。 1 3 模具企业员工的素质 德 国、日本模具企业的员工至少有 l0 年的工作经验 ，模具 企业 技术 人员 比例很 高，多 数 企业 在 25以上，有些在 50以上。有些企业往往是大多数职工可在技术与生产 岗位上互换 ，具有很高 的素质。模具钳工的平均年龄要比浙江模具企业的员工大 15 岁，绝大多数员工是大学毕业或经过专门训练的。 国内模具企业的员工缺乏高新加工技术的培训和高端数控机床操作技能的培训。在某种程度上也影响了高端设备的利用率 。模具企业技术人员比例偏低 ，多数企业在 15 20之间 ，且 只注重模具开发 ，不重视产 品开发，因此综合开发能力较低。 1 4 加工设备、模具制造工艺和测量技术 德国、日本模具企业的加 工设备先进 ，基本都是数控 、高速切削、单 向走丝线切割或 4轴 5轴联动的高速加工机床 ，能实现模具型面的镜面加工 。而国内模具企业的 4轴 5轴联动的高速加工机床 占的比例有限，高光模具的加工与国外相比差距较大德国、日本汽车模具的制造工艺已标准化，制品精度高 、制造周期短。精密模具零件的加工均采用在线测量 ，这方面国内至少差 15 20 年。 德国的精密品牌产品，除 了加工过程 中的在线检测外，手机类 、剃须刀类 的产品 ，全部通过可靠性测试 、耐候性测试 、寿命测试、剃刀表面和间隙的微观显微放大测试 、主要零件外形和装配后外形 的激光 3D 测试等。这些重要数据为产品的更新换代提供了非常重要的依据。 1 5 信息化管理和物流管理 德国、日本模具企业 的车间均采用 6S 管理系统，现场有塑料废料损耗跟踪 、模具损坏跟踪；全厂物流采用仓储 自动化管理系统 ；车间有中央电脑室可展示 、查询全车间的加工工艺 、质量 、产量、当天、当周 、当月的报表等，售出的产品跟踪和次品跟踪。 1 6 新工艺、新材料研究和创新能力 nts陕西科技大 学毕业设计说明书 4 塑料加工新工艺的研究，日本 、德国、美国、意大利等发达国家处 于领先地位 ，模 内贴膜 、回转成 形双料双色三色注射、啤酒瓶周转箱注射装配集成化自动生产线、奶制品 快餐面盒的注射 一模内贴膜 自动生产流水线 、一模 200 腔的瓶盖叠式 一回转成型的自动化注射生产线等，在多年前就已用于批量生产 。全塑型轿 车赛车 的塑料和整 车零部件成型工艺从1995 年起一直在孜孜不倦地研发。战斗机上的高强、高韧、耐高温、质量轻的新材料、新工艺，美国、德国在 80 年代初期已应用于某些机型， 1985 年后，某些碳纤维塑料制品已应用于民用客 机。超薄型手机 PC 导光板的材料、注射工艺与设备的研制，日本处于领先地位。木塑环保复 合材料注射专机和注塑工艺制品的研究欧洲处于领先地位。多层、多功能复合薄膜挤出专机、薄膜厚度控 制、薄膜层数控制及各种功能薄膜的材料研究，美国处于世界前沿。一一个国家的创新、研发能力体现了国家的综合基础实力。国外企业对新产品开发很重视，模具厂经常会与材料厂商、产品厂共同开发新产品和模具；注射机厂会与材料厂商共同研发新机型；名牌塑料供应商会与名牌汽车公司联合研制以塑代钢的新塑料和新产品 (如 BAYER与宝马合作开发全塑赛车、 GE 与克莱斯勒共同开发全塑轿车 )。这种强强合作，使企业具有很强的研发能力。 1.3 我国 模具工业未来的发展方向 目前，我国的塑料消费费量已居世界首位，但人均消费量仅为工业发达国家的 1 7，工业中等发达国家的 1 4，预计要达到工业中等发达国家的水平还需 20 年。这无疑为我国塑料工艺和塑料模具产业提供了非常大的发展空间。 (1)重点研究高强、高韧、耐高温塑料制品的成型工艺与模具加工技术。 在国家重大专项的关键功能件项目中，模具专项体现了模具工业在制造业中所占的重要地位。因此，必须重点研究与大飞机工程、高速铁路、城市轨道交通项目配套的高强、高韧、耐高温、高耐磨性塑料制品的成型工艺与模具加工技术。 (2)要大力发展节能降耗、以塑代钢的汽车零件的制造工艺和模具制造技术。 目前为汽车服务的模具约占到我国全部模具产量的 1 3左右，在汽车行业比较发达的国家，为汽车服务的模具往往要占到其全部模具产量的 40以上。随着人们生活水平的不断提高，轿车的车型不断更新，汽车向高速、舒适、风格化发展，车身结构将日趋复杂，要求模具向大型化、复杂化、高精度方向发展。轿车能源对绿色环保的要求也越来越高，轿车自重下降 10 ，可以节省燃油 6 8。以塑代钢是轿车轻量化的必由之路。因此，要大力发展节能降耗、以塑代钢的汽车零件的制造工 艺和模具制造技术。 ntsUSB 分线器下壳注塑模设计 5 (3)加速木塑复合材料注射成形技术、塑料金属复合材料注射成形技术的研究和塑料异形高速挤出模具技术的研究。 有关专家预计： 2010 年与车船配套的塑料制品达 150 万 t；与家用电器配套的各种塑料零部件、绝缘材料、封装材料所需合成树脂 400 万 t；与房地产发展配套的建材，对 PVC、 PE、 PP、PS、 PC、 PUR等塑料的需求将达 600 万 t。因此，必须加速木塑复合材料注射成形技术、塑料金属复合材料注射成形技术的研究和塑料异形高速挤出模具技术的研究。 (4)超薄成形、超精密成形的工艺和高精密模 具制造技 术的研究随着全球网络化和通信技术的飞速发展，通讯速率提高，手机、手提电脑小型化轻量化，对接插件封装技术、超薄成形技术、导光塑料的成形技术和模具的精度要求会越来越高。因此，必须研究超薄成形、超精密成形的工艺和模具制造技术。 (5)提高模具的标准化水平和模具寿命，缩短模具制造周期 建立模具钢基地和大型的模具材料供应中心 (含各类塑料模具标准件 )，提供优质服务，大力缩短模具备料周期；改善国产模具钢在后续锻造、热处理、表面处理等工艺，生产塑料模特需钢种 研制开发强耐蚀、高镜面塑料模具钢材，提高模具寿命。 (6)以人为本、强化模具设计人员培养 未来十年，中国将向模具制造强国的方向发展，模具设计人员的设计能力与国外发达国家相比亟待提高，应该采取“走出去、请进来”的方法，加强交流、取长补短，并强化设计人员的培训。 (7)加强热流道技术、气辅技术、水辅技术、蒸汽辅助注射成形技术的推广应用，研究热流道技术、气辅技术、水辅技术、蒸汽辅助注射成形技术，是节材、节能、提高塑件表面质量的新技术，已在美国、德国、日本广泛用于家电类、汽车类塑料件注射成形中。我国应在这方面加强推广应用研究。 (8)建议建立全国性模具检测中心。 随着模具 工业的不断发展，模具质量检测工作已越来越迫切，但至今我国尚无一个国家级检测中心，建议建立全国性的检测中心。 (9)模具智能化、工艺知识集成化和生产工艺过程自动化 国外在汽车零件成形工艺、模具及其零件的制造工艺方面均有专门的知识库，多年来还在源源不断地补充新内容，开发新产品。我国在这方面的基础研究应尽早着手。 模具工业作为国民经济发展的重要支柱，我国国民经济的高速发展会对模具工业会不断提出越来越高的要求。为和谐社会的实现打好坚实的基础。 nts陕西科技大 学毕业设计说明书 6 2 塑件的结构及工艺性分析 2.1 塑件的结构 分析 本次 所 设计的 玩具机器 人腿部关节外壳 基本 形状 如图 2-1所示。 整体 外形为长方形，其中最大外形尺寸为 210mm100mm35mm，塑件 平均壁厚为 3mm， 属 于 轻质薄壁制品。 图 2-1产品三维图 从塑件的三维图中可以看出，塑件侧面有空心圆筒状的突出，并且中间有通孔，因此其模具需要侧向抽芯才能实现其结构特点。 2.2 塑件 材料选择及性能 分析 2.2.1 塑件的尺寸精度 塑料件 尺寸 的 精度是指所获得的塑件的尺寸与产品图中尺寸的符合程度， 也就是说， 所获塑件尺寸的准确度。塑件在成型时 往往 会产生误差，而 对塑件的精度会产生影响 。使 塑件制品产生误差的因素主要 有 两个方面：一是成型模具的精度使塑料制品产生的误差，影响模具精度的主要是模具制造的误差和模具使用磨损产生的误差。二是塑料材料成型时收缩率的变化所产生的误ntsUSB 分线器下壳注塑模设计 7 差。 还有成型工艺条件的变化，塑件的形状、飞边厚度波动，脱模斜度和成型后塑件尺寸变化等。 在设计塑料制品时 务必要 选择合适的尺寸精度，在满足使用 情况 下 ， 尽可能 去 选择低尺寸 的精度。 该 塑料制品的尺寸公差 根据 国家标准 “塑料模塑件尺寸公差”（ GB/T 14486 2008） ，将塑料制品尺寸公差分 为 7个等级， 依照 塑料原料收缩率特性 的 不同，对 于每种塑料已被建议选取其中的三个等级，即标注尺寸公差的高精度等级、一般精度等级和未注尺寸公差的低精度等级。从该塑件 作为普通的外壳制品 我们可以 得知， 只需取一般精度就可以满足实用要求。根据精度等级选用表， PP 的高精度为 MT2，一般精度为 MT3，未注公差尺寸为 MT5。从文献 1 塑料成型模具 中的表 3-1-2及 3-1-3我们选取 PP的 MT3作为该塑件的精度等级， 对应模具选择 IT9级精度。 表 2-1常用模塑件公差等级的选用（部分） 材料代号 模塑材料 公差等级 标准尺寸公差 未标准尺寸公差 高精度 一 般精度 PP 聚丙烯 无填充材料 MT4 MT5 MT7 30%玻璃纤维填充 MT2 MT3 MT5 2.2.2 PP 的塑料分析 制件选择大多数玩具注塑 件通用的 材料聚丙烯（ PP)并用 30%的玻璃纤维进行填充 ， PP无臭无味无毒作为玩具材料不会对 人体 有 长期的 健康隐患。在力学性能方面，也有较好的耐冲击性能、高的表面硬度和刚性，以及良好的耐环境应力开裂性。虽然 PP 低温时脆性明显，但该玩具一般在室温下使用，所以可避免 此种缺陷 。 （ 1） PP 塑料的主要优点： 1、相对密度小，仅为 0.89-0.91，是塑料 中最轻的品种之一。 2、良好的力学性能，除耐冲击性外，其他力学性能均比聚乙烯好，成型加工性能好。 3、具有较高的耐热性，连续使用温度可达 110-120。 4、化学性能好，几乎不吸水，与绝大多数 化学药品 不 反应 。 5、质地纯净，无毒性。 6、电绝缘性好。 （ 2） PP 塑料的主要缺点： 1、制品耐寒性差，低温冲击强度低。 nts陕西科技大 学毕业设计说明书 8 2、制品在使用中易受光、热和氧的作用而老化。 3、着色性不好。 4、易燃烧。 5、韧性不好，静电度高，染色性、印刷性和黏合性差。 （ 3） 成型 工艺 特点： 加入 30%的玻璃 纤维 的 PP 可以使收缩率降到 0.7%， 共聚物型的 PP 材料都具有优良的抗 吸湿性 、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。一般工业用的玻璃纤维增强聚丙烯中含 10 30%的纤维。由于含有玻璃纤维而具有良好的耐热性和尺寸稳定性。 作为 主要增强材料 的 玻璃纤维，可以显著提高PP 塑料的拉伸强度。由于玻纤增强 PP 可以提高机械强度和耐热性，且玻纤增强 PP 的耐水蒸汽性、耐化学腐蚀性和耐蠕变性都很好。 注塑机选用：对注塑机的选用没有特殊要求。由于 PP 具有高结晶性，需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按 3800t/来确定，注射量 20%-85%即可。 干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理。 熔化温度： PP 的熔点为 160-175，分解温度为 350，但在注射加工时温度设定不能超过 275。熔融段温度最好在 240。 模具温度：模具温度 50-90，对于尺寸要求较高的用 高模温，型芯温度比 型腔 温度低 5以上。 注射压力：采用较高注射压力（ 1500-1800bar）和保压压力（约为注射压力的 80%）。大概在全行程的 95%时转保压，用较长的保压时间。 注射速度：为减少内应力及变形，应选择高速注射，但有些等级的 PP和模具不适用（出现气泡、气纹）。如刻有花纹的表面出现由 浇口 扩散的明暗相间条纹，则要用低速注射和较高模温。 流道 和浇口：流道直径 4-7mm，针形浇口长度 1-1.5mm，直径可小至 0.7mm。边形浇口长度越短越好，约为 0.7mm，深度为壁厚的一半，宽度为壁厚的两倍，并随模腔内的熔流长度逐肯增加。模具必须有良好的排气性，排气 孔深 0.025mm-0.038mm，厚 1.5mm，要避免收缩痕，就要用大而圆的注口及圆形流道，加强筋的厚度要小（例如是壁厚的 50-60%）。均聚 PP 制造的产品，厚度不能超过 3mm，否则会有气泡（厚壁制品只能用共聚 PP）。 制品的后处理：为防止后结晶产生的收缩变形，制品一般需经热水浸泡处理。 2.3 塑件的壁厚及 脱模斜度 分析 ntsUSB 分线器下壳注塑模设计 9 塑件的壁厚首先取决于塑件的使用要求，即强度、结构、重量、电气性能、尺寸稳定性 能、以及装配等要求。另外，还应尽量使其各部壁厚均匀，避免太薄，否则会因引起收缩不均匀使塑件变形或产生气泡、凹陷等成型质量问题。塑件壁厚一般在 16mm范围内，而通常用的数值 23mm,大型塑件的壁厚也有比 6 mm更大的，这都随塑料类型及塑件大小而定。 故在塑料制品设计时应该第一时间考虑到，采用均匀的壁厚，也就是说，壁厚均匀原则，对于是在需要不同壁厚的地方也应该采用过度的结构方式。第二，壁厚过大，会使成型周期过长，并且增加原料耗用和增加残余应力，制品产生的成本就会相应增加。 从文献 1 塑料成型模具 中的 表 3-2-2查得资料如下，经分析 该塑件的平均壁厚为 3mm ，介于常用壁厚和最大壁厚之间，符合塑件所选材料的成型壁厚要求。 表 2-2 几种热塑性塑料的制件建议壁厚值（部分） 单位： 材料名称 最小壁厚 常用壁厚 最大壁厚 聚丙烯（ PP) 0.64 2.0 4.53 为了易于使塑件从模具取出或从塑件中抽出型芯，在设计时必须考虑塑件内外壁具有足够的脱模斜度。最小脱模斜度与塑料性能、收缩率的大小，塑件的几何形状有关。但在具体选择脱模斜度时还应注意以下几点： （ 1） 凡塑件要 求高的，采用较小的脱模斜度。 （ 2） 凡较高的，较大的尺寸，应选用较小的脱模斜度。 （ 3） 塑件形状复杂的，不易脱模的应选用较大的脱模斜度。 （ 4） 塑件的收缩率大的应选用较大的斜度值。 （ 5） 塑件壁厚较厚时，会使成形收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值。 （ 6） 如果要求脱模后塑件保持在型芯的一边，塑件的内表面的脱模斜度可选的比外表面小；反之，要求脱模塑件留在型腔内，则塑件外表面脱模斜度应小于内表面，但是，当内外表面脱模斜度不一致时，往往不能保证壁厚的均匀。 （ 7） 增强塑料宜取大，含自润滑剂等易脱模塑料可取小。 （ 8） 斜度取留方向，对于塑料内表面是以小端为基准，斜度向扩大方向取，塑件外表面则应以大端为基准，斜度向缩小方向取。 该塑件所选用的塑料为软质塑料中的聚丙烯，脱模高度介于 3050 之间，所以拟选用脱模斜度为 1左右 。 nts陕西科技大 学毕业设计说明书 10 2.4 型腔数目 的确定 为了使模具与注塑机的生产能力相配，提高生产效率和经济性，并保证塑件的精度，模具设计时应确定型腔数目。型腔数目的确定一般遵循以下原则： （ 1）型腔的数目及排列形式与浇注系统、冷却系统有关。型腔的数目及排列形式的
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