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模具设计说明书 设计题目 急停按钮盖注塑模具设计系 别： 班 级： 设计者： 学 号： 目录序言 2一、 塑件成型工艺分析3二、注射机的选择 3三、分型面的选择及浇注系统的设计 4（一）分型面选择 4（二）浇注系统的设计 5四、成型零部件的制造误差 8五、模具闭合高度确定及校核 8六、本模具的工作原理 8七、参考文献 9后记 10 序言 这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。根据业内专家预测，今年中国塑料模具市场总体规模将增加13%左右，到2005年塑料模具产值将达到460亿元，模具及模具标准件出口将从现在的9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右，产值在增长，也就意味着市场在日渐扩大。按照我国国家标准，模具共分为10大类46个小类，塑料模具是10大类中的l个大类，共有7个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固性塑料压塑模、挤塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他类塑料模。塑料模的发展是随着塑料工业的发展而发展的，在我国起步较晚，但发展却很快，特别是最近几年，无论在质量、技术和制造能力上，都有很大发展。但就总体来看，与国民经济发展和世界先进水平相比，差距仍较大，一些大型、精密、复杂、高效、长寿命的塑料模具每年仍大量进口。通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼： 1. 能熟练运用模具设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确运用在课堂上学到的注射模具知识，将所学到的知识运用到实际当中。2. 提高结构设计的能力。设计出高效、省力、经济合理而且能保证塑件质量的模具的能力。3. 学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 我们小组会积极投入到课程设计中，以达到预期目的并为毕业设计做好准备。 1、 塑件成型工艺分析1. 塑件的原材料分析 塑件的材料采用ABS，属热塑性塑料，该塑料耐寒性能较好，坚韧耐磨耐油耐水，抗霉菌，但吸水性大；从成型性能上看，塑件壁不宜取厚，并应均匀。2. 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析吸湿性强，必须充分干燥，流动性中等。1) 尺寸精度分析 塑件上的主要尺寸按公差MT5得出精度 塑件标注尺寸 塑件尺寸公差 外形尺寸 40 0.05 内形尺寸 32 0.05 20 0.05 12 0.052) 塑件的表面质量分析 对该塑件表面 没有特殊要求。一般情况下，外表面要求光洁，表面粗糙度Ra可以取0.8um,没有特殊要求的塑件 内部表面粗糙度可以取3.2um。2、 注射机的选择（1） 注射机的主要技术参数额定注射量/cm3 250锁模力/KN 1600注射压力/Mpa 127 动、定模模板最大安装尺寸/mm 370x370 最大模具厚度/mm 420最小模具厚度/mm 200模板最大行程/mm 350喷嘴前端球面半径/mm 18喷嘴孔直径/mm 4定位圈直径/mm 100（2） 计算塑件体积和质量根据计算得出，该产品的体积12403mm3并且有产品的体积可以计算出产品的质量为25g。（3） 确定型腔数量考虑到XS-ZY-250/160型注射机的额定注射量，以及模具的成型、质量等因素，选择成型该塑件的最多数量为2，平衡分布在型腔板两侧。三、分型面的选择及浇注系统的设计 （一）分型面选择 模具设计中，分型面的选择很关键，它决定了模具的结构。应根据分型面选择原则和塑件的成型要求来选择分型面。制品在模具中的位置，直接影响到模具结构的复杂程度，模具分型面的确定，浇口的设置，制品尺寸精度和质量等。因此，开始制定模具方案时，首先必须正确考虑制品在其中的位置；然后再考虑具体的生产条件（包括模具制造的），生产的批量所需的机械化和自动化程度等其他设计问题。制品在模具中的位置设计时应遵循以下基本要求：制品或制品组件(含嵌件)的正视图，应相对于注塑机的轴线对称分布，以便于成型；制品的方位应便于脱模，注塑模塑时，开模后制品应留在动模部分，这样便于利用成型设备脱模；当用模具的互相垂直的活动成型零件成型孔、槽、凸台时，制品的位置应着眼于使成型零件的水平位移最简便，使抽芯操作方便；如果制品的安置有两个方案，两者的分型面不相同又互相垂直，那么应该选择其中能使制品在成型设备工作台安装平面上的投影面积为最小的方案；长度较长的管类制品，如果将它的长轴安置在模具开模方向，而不能开模和取出制品的；或是管接头类制品，要求两个平面开模的，应将制品的长轴安置在与模具开模相垂直的方向。这样布置可显著减小模具厚度，便于开模和取出制品。但此时需采用抽芯距较大的抽芯机构(如杠杆的、液压的、气动的等)；如果是自动旋出螺纹制品或螺纹型芯的模具，对制品的安置有专门要求;最后制品位置的选定，应结合浇注系统的浇口部位、冷却系统和加热系统的布置，以及制品的商品外观要求等综合考虑。该塑件为塑料外壳，表面无特殊的要求，其分型面选择如下图所示：图1-1 如图1-1所示取A-A向为分型面，不影响零件外观质量，抽芯在动模，结构简单。图1-2如图1-2所示取A-A向为分型面，抽芯在定模，抽芯机构复杂，应当避免定模抽芯。从以上两个分型面的比较可以很容易的看出应该选择第一个分型方法，有利于模具成型。本塑件在注塑时采用一模二件,综合考虑浇注系统，模具结构的复杂程度等因素采取一排两件的型腔排列方式。 （二）浇注系统的设计：主流道的设计制品在模具中的位置，直接影响到模具结构的复杂程度，模具分型面的确定，浇口的设置，制品尺寸精度和质量等。因此，开始制定模具方案时，首先必须正确考虑制品在其中的位置；然后再考虑具体的生产条件（包括模具制造的），生产的批量所需的机械化和自动化程度等其他设计问题。制品在模具中的位置设计时应遵循以下基本要求：制品或制品组件(含嵌件)的正视图，应相对于注塑机的轴线对称分布，以便于成型；制品的方位应便于脱模，注塑模塑时，开模后制品应留在动模部分，这样便于利用成型设备脱模；当用模具的互相垂直的活动成型零件成型孔、槽、凸台时，制品的位置应着眼于使成型零件的水平位移最简便，使抽芯操作方便；如果制品的安置有两个方案，两者的分型面不相同又互相垂直，那么应该选择其中能使制品在成型设备工作台安装平面上的投影面积为最小的方案；长度较长的管类制品，如果将它的长轴安置在模具开模方向，而不能开模和取出制品的；或是管接头类制品，要求两个平面开模的，应将制品的长轴安置在与模具开模相垂直的方向。这样布置可显著减小模具厚度，便于开模和取出制品。但此时需采用抽芯距较大的抽芯机构(如杠杆的、液压的、气动的等)；如果是自动旋出螺纹制品或螺纹型芯的模具，对制品的安置有专门要求;最后制品位置的选定，应结合浇注系统的浇口部位、冷却系统和加热系统的布置，以及制品的商品外观要求等综合考虑。根据XS-ZY-250/160型注塑机喷嘴的有关尺寸 喷嘴前端孔径： d=4mm 喷嘴前端球面半径： r=18mm 根据模具主流道与喷嘴的关系： R=r+（12）mm D=d+(0.51)mm 取主流道的球面半径： R=20mm 取主流道的小端直径: d=4.5mm为了方便将凝料从主流道中拔出，将主流道设计为圆锥形式其斜度取13度经换算得主流道大端直径D=8.5mm，为了使料能顺利的进入分流道，可在主流道的出料端设计半径r=5mm的圆弧过渡。 冷料穴设计：采用Z形拉料杆的冷料穴，既起到冷料的作用。同时起到拉料的作用。分流道设计由于分流道可将高温高压的塑料熔体流向从主流道转换到模腔，所以，设计时不仅要求熔体通过分流道时的温度下降和压力损失都应尽可能小，而且还要求分流道能平稳均衡地将熔体分配到各个模腔。从这些要求出发，分流道应设计得短而粗，但过短过粗时又会增加塑料消耗量，并使冷却时间延长，另外还会使模腔布置发生困难。因此，恰当合理的分流道形状和尺寸应根据制品的体积、壁厚、形状复杂程度、模腔的数量以及所用塑料的性能等因素综合考虑。分流道的种类和截面形状很多,从压力传递角度考虑,要求有大的流道截面积,从散热少考虑应有小的比表面积.圆形截面最理想,使用越来越多,方形截面由于脱模困难,多不采用,所以分流道采用半圆形截面分流道。该塑件的形状简单，壁厚均匀。塑料的流动性一般。所以选择最常用的半圆形分流道，其截面半直径为R=6mm h=3mm。浇口设计浇口是流道和型腔之间的连接部分，也是注塑模进料系统的最后部分，其基本作用是：使从流道来的熔融塑料以最快的速度进入并充满型腔。型腔充满后，浇口能迅速冷却封闭，防止型腔内还未冷却的热料回流。浇口的设计与塑件形状,断面尺寸，模具结构，注塑工艺条件（压力）及塑料性能等因素有关。浇口截面要小，长度要短，因为只有这样才能满足增料流速度，快速冷却封闭，便于与塑件分离，以及浇口残痕最小等要求。根据塑件的成型要求及型腔的排列方式，塑件外观质量要求比较高，所以浇口选择在不影响塑件外观质量的前提下，选用侧浇口较为理想。设计时考虑选择从塑件的表面进料，而且在模具结构上采取镶拼型腔型心，有利于填充排气。导柱的设计直形导柱和阶梯形导柱的前端都设计为锥形，便于导向。两种导柱都可以在工作部分带有贮油槽。带贮油槽的导柱可以贮存润滑油，延长润滑时间。直形导柱用于塑件生产批量不大的模具，可以不用导套。阶梯形导柱用于塑件大批量生产的模具，或导向精度要求高，必须采用导套的模具，装在模具另一侧的导套安装孔可以和导柱安装孔采用同一尺寸，一次加工而成，保证了严格的同轴，本模具采用有肩导柱I型。导柱直径尺寸随模具分型面处模板外形尺寸而定，模板尺寸愈大，导柱间的中心距应愈大，所选导柱直径也应愈大。除了导柱长度按模具具体结构确定外，导柱其余尺寸随导柱直径而定。 四、成型零部件的制造误差成型零部件的制造误差包括成型零部件的加工误差和安装误差，配合误差等几个方面。设计时一般应将成型零部件的制造公差控制在塑件的1/3左右，通常取IT69级，综合考虑取IT8级。五、模具闭合高度确定在支撑板与固定零件的设计中根据经验确定：定模座厚度H1=50mm，定模板厚度为H2=60mm，动模板板厚度为H3=50mm，支撑板厚度为H4=60mm，垫块厚度H5=150mm动模座厚度H6=50mm(考虑模具的抽芯距)。计算模具的闭合高度： H=H1H2H3H4H5H6 =5060506015050=420mm校核注塑机的开，合模空间1、模具合模时校核320mm420mm477mm （模具符合注塑机的要求）2、模具开模时校核320mm420mm20mm470mm （模具符合注塑机的要求） 六、本模具的工作原理模具安装在注塑机上，定模部分固定在注塑机的定模板上，动模固定在注塑机的动模板上。合模后，注塑机通过喷嘴将熔料经流道注入型腔，经保压，冷却后塑件成型，注塑完成。开模时动模部分随动模板一起渐渐将分型面打开，与此同时在导柱的作用下抽芯滑块从型腔中退出，完成侧抽芯动作。当分型面打开到23mm时，动模运动停止，在注塑机顶出作用下，推动顶杆运动将塑件顶出。合模时，随着分型面的闭合侧型心滑块，同时复位杆也对顶杆进行复位。七、参考文献1 杨占尧主编. 塑料注塑模结构与设计M. 北京:清华大学出版社.20042 王孝陪主编. 塑料成型工艺及模具简明手册J. 北京:机械工业出版社. 20003 模具制造手册编写组. 模具制造手册J. 北京:机械工业出版社. 19964 冯炳尧主编. 模具设计与制造简明手册J. 上海:上海科学技术出版社.19985 贾润礼，程志远主编. 实用注塑模设计手册J. 北京:中国轻工业出版社. 20006 唐志玉主编. 模具设计师指南J. 北京:国防工业出版社. 19997 屈华昌主编. 塑料成型工艺与模具设计M. 北京:机械工业出版社. 19958 黄毅宏主编. 模具制造工艺M. 北京:机械工业出版社. 19999彭建声主编. 简明模具工实用技术手册J. 北京:机械工业出版社. 199310许发樾主编. 实用模具设计与制造手册J. 北京:机械工业出版社. 2000 后记 通过这次设计，我们基本上掌握了模具设计的过程并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。能够顺利的完成这次课程设计，首先得助于老师的悉心指导，还有就是我们小组成员间合理的分工和小组成员们的共同