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第 1 页一. 注射机型号的确定一般工厂的塑胶部都拥有从小到大各种型号的注射机。中等型号的占大部分，小型和大型的只占一小部分。所以我们不必过多的考虑注射机型号。具体到这套模具，厂方提供的注射机型号和规格以及各参数如下：注射量：95g锁模力：120T模板大小：400550开模距离：推出形式： 推出位置： 推出行程：二. 分型面位置的确定如何确定分型面，需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、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比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项原则：1) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处。2) 便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。3) 保证塑件的精度要求。4) 满足塑件的外观质量要求。5) 便于模具加工制造。6) 对成型面积的影响。7) 对排气效果的影响。8) 对侧向抽芯的影响。其中最重要的是第 5）和第 2） 、第 8）点。为了便于模具加工制造，应尽是选择平直分型面工易于加工的分型面。如下图所示，采用 AA这样一个平直的分型面，前模（即定模）做成平的就行了，胶位全部做在后模（即动模） ，大简化了前模的加工。AA 分型面也是整个模具的主分模面。下图中虚线所示的 BB 和 CC 分型面是行位（即滑块）的分型面。这样选择行位分型面，有利于线切割行位以及后模仁和后模镶件这些成型零件。分型面的选择应尽可能使塑件在开模后留在后模一边，这样有助于后模设置的推出机构动作，在下图中，从 AA 分型，第 2 页了 B B 处的行位向左移开，CC 处的行位向右移开后，由于塑件收缩会包在后模仁和后模镶件上，依靠注射机的顶出装置和模具的推出机构推出塑件。 AAC图 (2) 三. 浇注系统形式和浇口的设计A. 主流道设计1. 主流道尺寸主流道是一端与注射机喷嘴相接触，另一端与分流道相连的一段带有锥度的流动通道。主流道小端尺寸为 3.54mm。第 3 页2. 主流道衬套的形式主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，属易损件，对材料要求较严，因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式（俗称浇口套，这边称唧咀） ，以便有效的选用优质钢材单独进行加工和热处理。唧咀都是标准件，只需去买就行了。常用唧咀分为有托唧咀和无托唧咀两种下图为前者，有托唧咀用于配装定位圈。唧咀的规格有 12，16，20 等几种。由于注射机的喷嘴半径为 20，所以唧咀的为 R21。图 (3) 第 4 页3. 主流道衬套的固定因为采用的有托唧咀，所以用定位圈配合固定在模具的面板上。定位圈也是标准件，外径为 120mm，内径 35mm。具体固定形式如下图所示：图 (4) B. 分流道设计在多型腔或单型腔多浇口（塑件尺寸大）时应设置分流道，分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前，通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段。因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态，并在流动过程中压力损失尽可能小，能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。1. 主分流道的形状及尺寸主分流道是图（6）中水口板下水平的流道。为了便于加工及凝料脱模，分流道大多设置在分型面上，分流道截面形状一般为圆形梯形 U 形半圆形及矩形等，工程设计中常采用梯形截面加工工艺性好，且塑料熔体的热量散失流动阻力均不大，一般采用下面的经验公式可确定其截面尺寸：（式 1）4265.0LmB第 5 页（式 2）BH32式中 B梯形大底边的宽度（mm）m塑件的重量（g）L分流道的长度（mm）H梯形的高度（mm）梯形的侧面斜角 a 常取 5015 0，在应用式（式 1）时应注意它的适用范围，即塑件厚度在 3.2mm 以下，重量小于 200g，且计算结果在 3.29.5mm 范围内才合理。本电动机绝缘胶架的体积为 3221.7324mm3，质量大约 4g，分流道的长度预计设计成 140mm 长，且有 4 个型腔，所以：取 B 为 8mm3.7140265.04B取 H 为 5mm83H梯形小底边宽度取 6mm，其侧边与垂直于分型面的方向约成100。另外由于使用了水口板（即我们所说的定模板和中间板之间再加的一块板） ，分流道必须做成梯形截面，便于分流道和主流道凝料脱模。实际加工时实，常用两种截面尺寸的梯形流道，一种大型号，一各小型号。如下图所示：图 (5) 第 6 页2. 主分流道长度分流道要尽可能短，且少弯折，便于注射成型过程中最经济地使用原料和注射机的能耗，减少压力损失和热量损失。将分流道设计成直的，总长 140mm。3. 副分流道的设计副分流道即图（6）中的主分流道以下的两个土字形的流道副分流道中竖直方向上有锥度的流道的锥度为单边 20，其最底部直径为 6mm，水平方向上下两层流道的直径为 4mm，这些都是根据经验取值，其总长度为 38.15mm。4. 分流道的表面粗糙度由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部位的塑料熔体的流动状态较为理想，因面分流道的内表面粗糙度 Ra 并不要求很低，一般取 1.6m 左右既可，这样表面稍不光滑，有助于塑料熔体的外层冷却皮层固定，从而与中心部位的熔体之间产生一定的速度差，以保证熔体流动时具有适宜的剪切速率和剪切热。实际加工时，用铣床铣出流道后，少为省一下模，省掉加工纹理就行了。 （省模：制造模具的一道很重要的工序，一般配备了专业的省模女工，即用打磨机，沙纸，油石等打磨工具将模具型腔表面磨光，磨亮，降低型腔表面粗糙度。 ）5. 分流道的布置形式分流道在分型面上的布置与前面所述型腔排列密切相关，有多种不同的布置形式，但应遵循两方面原则：即一方面排列紧凑、缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽量短、锁模力力求平衡。本模具的流道布置形式采用平衡式，如下图：第 7 页图 (6) C. 浇口的设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道，除直接浇口外，它是浇注系统中截面最小的部分，但却是浇注系统的关键部分，浇口的位置、形状及尺寸对塑件性能和质量的影响很大。1. 浇口的选用浇口可分为限制性和非限制性浇口两种。我们将采用限制性浇口。限制性浇口一方面通过截面积的突然变化，使分流道输送来的塑料熔体的流速产生加速度，提高剪切速率，使其成为理想的流动状态，迅速面均衡地充满型腔，另一方面改善塑料熔体进入型腔时的流动特性，调节浇口尺寸，可使多型腔同时充满，可控制填充时间、冷却时间及塑件表面质量，同时还起着封闭型腔防止塑料熔体倒流，并便于浇口凝料与塑件分离的作用。从图(6)中可看出，我们采用的是侧浇口。侧浇口又称边缘浇口，第 8 页国外称之为标准浇口。侧浇口一般开设在分型面上，塑料熔体于型腔的侧面充模，其截面形状多为矩形狭缝，调整其截面的厚度和宽度可以调节熔体充模时的剪切速率及浇口封闭时间。这灯浇口加工容易，修整方便，并且可以根据塑件的形状特征灵活地选择进料位置，因此它是广泛使用的一种浇口形式，普遍使用于中小型塑件的多型腔模具，且对各种塑料的成型适应性均较强；但有浇口痕迹存在，会形成熔接痕、缩孔、气孔等塑件缺陷，且注射压力损失大，对深型腔塑件排气不便。具体到这套模具，其浇口形式及尺寸如图（7）所示。浇口各部分尺寸都是取的经验值。实际加工中，是先用圆形铣刀铣出直径为4 的分流道，再将材料进行热处理，然后做一个铜公（电极）去放电，用电火花打出这个浇口来的。图 (7) 第 9 页2. 浇口位置的选择模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一步修改浇口尺寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大，因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原则：1) 尽量缩短流动距离。2) 浇口应开设在塑件壁厚最大处。3) 必须尽量减少熔接痕。4) 应有利于型腔中气体排出。5) 考虑分子定向影响。6) 避免产生喷射和蠕动。7) 浇口处避免弯曲和受冲击载荷。8) 注意对外观质量的影响。根据本塑件的特征，综合考虑以上几项原则，每个型腔设计两个进浇点如图（8）和图（9）所示，进浇点 1 的分流道开在行位上，进浇点 2 的分流道开在后模模仁上。第 10 页图 (8) 图 (9) D. 浇注系统的平衡对于中小型塑件的注射模具己广泛使用一模多腔的形式，设计应尽量保证所有的型腔同时得到均一的充填和成型。一般在塑件形状及模具第 11 页结构允许的情况下，应将从主流道到各个型腔的分流道设计成长度相等、形状及截面尺寸相同（型腔布局为平衡式）的形式，否则就需要通过调节浇口尺寸使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡。显然，我们设计的模具是平衡式的，即从主流道到各个型腔的分流道的长度相等，形状及截面尺寸都相同。E. 冷料穴的设计在完成一次注射循环的间隔，考虑到注射机喷嘴和主流道入口这一小段熔体因辐射散热而低于所要求的塑料熔体的温度，从喷嘴端部到注射机料筒以内约 1025mm 的深度有个温度逐渐升高的区域，这时才达到正常的塑料熔体温度。位于这一区域内的塑料的流动性能及成型性能不佳，如果这里温度相对较低的冷料进入型腔，便会产生次品。为克服这一现象的影响，用一个井穴将主流道延长以接收冷料，防止冷料进入浇注系统的流道和型腔，把这一用来容纳注射间隔所产生的冷料的井穴称为冷料穴。冷料穴一般开设在主流道对面的动模板上（也即塑料流动的转向处），其标称直径与主流道大端直径相同或略大一些，深度约为直径的11.5 倍，最终要保证冷料的体积小于冷料穴的体积，冷料穴有六种形式，常用的是端部为 Z 字形和拉料杆的形式，具体要根据塑料性能合理选用。本模具中的冷料穴的具体位置和形状如图（6）中所示。实际上只要将分流道顺向延长一段距离就行了。四. 成型零件的设计与加工工艺模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。成型零件工作时，直接与塑料接触，塑料熔体的高压、料流的冲刷，脱模时与塑件间还发生摩擦。因此，成型零件要求有正确的几何形状，较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度，此外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。设计成型零件时，应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，选择分型面和浇口位置，确定脱模方式、排气部位等，然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。第 12 页A. 成型零件的结构设计本套模具的成型零件包括前模仁，后模仁，两个行位，四个镶件。由前面分析分型面的确定可知，成型零件总体上可分为前模仁平的，即图（2）中 AA 分型面以上的部分，左边一个行位图（2）中 B B 分型面以左的部分，右边一个行位图（2）中 CC 分型面以右的部分，后模仁图（2）中 BB 分型面和 CC 分型面以下的部分这三大部分，另外在后模仁上必须镶四个镶件上来碰穿前模仁，以形成电动机绝缘胶架中间部位的长方形的孔。1. 前模仁的设计前模仁总体上就是一长方体，底面是平的，其面积至少要能盖住四个型腔，由于有四个型腔，模仁受的压力较大，据经验厚度需设计厚点，另外还要考虑到固定前模仁的螺丝孔的位置、运水（冷却水道）的布置、两个分流道孔、斜导柱从前模仁穿过的斜孔以及前模仁固定到前模框中的固定形式等。设计前模仁的宽 160mm，厚 25mm，长 260mm。最终设计结构如下图，上面对称有两条运水，因此在前模框上钻对应两条运水的四个孔，也就是说，长型的水咀穿过这四个孔，再通过螺纹牙，锁紧到前模仁上的。第 13 页图 (10) 2. 行位 1 的设计行位 1，即图（2）中 BB 分型面左边部分的成型零件。其成型的关键部位的形状如下图虚线路径所示，即为行位成型部分的总体截面形状。注意其尺寸是已经由产品图放过缩水的，即产品图放大（1+平均缩水）的倍数。第 14 页图 (11) 整个行位截面形状设计成下图所示的样子，总长 120mm，总高39mm，由于我们设计的斜导柱的倾斜角 为 200，所以行位的锁紧角 +2 03 020 0+2022 0。图 (12) 下图是上图从左边方向看过去的样子，即表达了行位长度方向的情况。总长为 260mm，每边还有 5mm 是导向用的。左边是沙轮越程槽的放大图，宽 2mm，深 1mm，因为与此槽相邻的两个面都是要磨削加工的。图中两个圆是运水的螺丝孔。第 15 页图 (13) 下图是行位中设置的冷却水道，运水孔的直径为 6，距行位的顶面 17mm，图中 1、2 处地方是要用铜料堵住的，运水的接口处是的英制内螺纹，用来接水咀（一种标准件，用来与外界冷却81PT水相连接的象螺母一样的东西） ，冷却水流的路径如图中的箭头所示。第 16 页图 (14) 下面开始设计此行位上成型型腔的形状与工作尺寸。首先设计绝缘胶架上如下图所示的部分。下图是该部分的尺寸图，产品厚度为0.6mm，放了 18的缩水后厚度为 0.6(1+0.018)0.61080.61mm，一般情况下精确到小数点后两位即丝就可以了。成型型腔的工作尺寸就是产品图的尺寸再乘以（1+平均缩水率） 。这是对于产品图上未注公差的尺寸而言。第 17 页图 (15) 下图是上图放大（1+0.018）倍后的图形，因此型腔上的凹槽的尺寸也就跟下图是一模一样的。厚度方向也相应的为 0.61mm。图 (16) 接下来设计下图所示的结构。产品图上这部分结构也没有公差要求，因此只需考虑放缩水就行了。这部分结构凸中出来的，在行位上的相应位置就要凹进去。第 18 页图 (17) 行位上这部分结构的最终结构如下图：第 19 页图 (18) 另外，行位上面定位的孔，由于定位珠是标准件，定位孔是随着定位珠来的。其截面形状和尺寸如下图所示：第 20 页图 (19) 最后，还要设计斜导柱孔，因为斜导柱是选用的标准件，直径为 20，而斜导柱孔要比斜导柱单边要大 50 丝，所以直径为 21，斜度为 200。另外还要开流道，其尺寸前面已经介绍。最终的形状如下图所示。更详细的情况请参见零件图纸。第 21 页图 (20) 3. 行位 2 的设计行位 2，即图（2）中 CC 分型面右边部分的成型零件。其成型的关键部位的形状如下图粗线路径所示，即为行位成型部分的总体截面形状。同样其尺寸是已经由产品图（即图中的粗线）放过缩水的，即产品图放大（1+平均缩水）的倍数。第 22 页图 (21) 其整个截面总体尺寸与锁紧角和行位 1 的相同，只有一个地方不同。图 (22) 长度方向的情况、运水的位置和行位 1 的完全相同，这里就不再多说了。请参见图（13）和图（14） 。行位 2 与行位 1 不同的结构如下图双点画线所示，这部分结构从产品图上看也没有公差要求，因此也只须放缩水就行了。第 23 页图 (23) 下图所示的结构必须注意，由于塑件出模方向是向上，下图中双点画线框中的一个长方形的孔必须以抽芯的方式形成，因此在行位2 的相应位置上就要作出一个凹出来的长方体，并且会高出图（21）中所示的成型部位的截面形状。第 24 页图 (24) 下图是此部分结构在行位上的详细放大图。第 25 页图 (25) 其它方面如流道、定位孔、斜导柱孔等的形状与位置尺寸和行位 1 的完全一样。最终设计的行位 2 的形状如下图所示。图 (26) 第 26 页4. 后模仁的设计后模仁，即图（2）中 BB 和 CC 分型面下面部分的成型零件。其成型的关键部位的形状如下图粗线路径所示，即为行位成型部分的总体截面形状。同样其尺寸是已经由产品图（即图中的粗线）放过缩水的，即产品图放大（1+平均缩水）的倍数。图 (27) 其整个截面总体尺寸如下图所示，中间凸出来的是成型部位。左边要与图（12）所示的行位 1 相吻合，右边要与图（22）所示的行位 2 相吻合。注意下图所示的结构也可以不这样做，即中心线左边的部分只做到 24.13，右边的部分做到 26.88mm，也就是说总体长度由图示的 132mm 变成了 24.13+26.88=51.01mm。后模板上开的框也相应变窄。两条运水直接做到模板上。这样做可以节约一部分模仁材料。但是由于所有的成型零件都要经过热处理的，硬度达到 HRC4852，而模板是没有经热处理的。两个高硬度的行位在模板上滑动，时间一长会将行位下的模板金属磨损掉，行位便会下降，其后果不堪设想。所以后模仁两边要延伸出来一部分为好。这样便能保证两行位与后模仁长期很好的吻合。第 27 页图 (28) 后模仁的长度方向的情况与总体尺寸如下图所示，其中两条运水直径为 6mm，6 个螺丝孔为 M10 用来将后模仁固定在后模框上，深度从底面上来 15mm。流道尺寸前面已论述，中间直径为 6mm，两边为 4mm。图 (29) 下面将设计后模仁上用于成型的型腔部分。后模仁上要加工的成型型腔的部分不多。首先须在后模仁上开一长方形的通孔，用于配后模仁的镶件上来。至于开孔的路径在产品图中的具体位置如下图中粗虚线框所示，此虚线框的大小也就是后模仁镶件的大小第 28 页图 (30) 上图的这个产品图是放过缩水的。但图中特意标注出来的尺寸，在产品图中是有公差要求的，说明这里是要与别的零件相装配的，不能简单的放一下缩水就行了的。在产品图中此尺寸为 。这10.3个尺寸为孔的尺寸，基准尺寸为 13，计算型腔工作尺寸时，一般取公差的上限或上下偏差值的中值再加上基准尺寸后所得的值为新的基准尺寸，然后再将新的基准尺寸乘以（1+缩水）从而得到型腔的工作尺寸。在这里，我们先取此尺寸公差的上下偏差值的中值 0.05，再加上基准尺寸 13得 13.05，然后乘以（1+0.018）等于 13.285即为后模仁上开孔尺寸或后模仁镶件尺寸。在后模仁上还要加工出如下图所示胶位的型腔出来，这片胶位的位置就在后模仁上开的镶件孔的两边。这部分尺寸没有公差要求，只需将产品图放缩水就行了。第 29 页图 (31) 上述两部分结构设计完后，后模仁就变成了下图所示的样子。第 30 页图 (32) 最后要在后模仁上设计顶针孔的大小与位置，顶针就是脱模推出机构，即将塑件从后模上顶出。如下图所示。图中八支顶针上下对称，直径都为 2。图 (33) 顶针孔在高度方向的形式与尺寸如下图所示。图中高度为 40的部分直径为 2.5，40以上的部分直径才是 2，用于与顶针相配合。这样做的目的是为了减少配合的接触面积。第 31 页图 (34) 最终设计的形状如下图所示：第 32 页图 (35) 5. 后模仁镶件的设计后模仁镶件就是镶在后模仁的镶件孔中，再顶到前模仁上，以形成绝缘架中间的孔的成型零件。它的总体截面外形及尺寸前面已确定，如图（30）中的粗虚线框所示。另外后模镶件在产品中的形状与位置如下图所示，图中的粗虚线框也就表示了镶件在另一方向的总体截面形状。简单的说，塑件哪里是空的镶件就要到哪个位置。第 33 页图 (36) 镶件上的结构基本上都是与成型有关的结构。在镶件上要做出如下图中粗虚线框所示的胶位来，对称的另外一边也要做出同样形状的胶位。图 (37) 上述结构设计完后镶件就成了下图所示的样子。同样必须注意，下图中特意标出来的尺寸，在产品图上是有公差要求的，其尺寸为，同样取上下偏差的中值加上基准尺寸，再乘以10.29第 34 页（1+0.018）得到型腔的工作尺寸 9.41。图 (38) 另外在镶件上还要设计出以下两图所示的胶位的型腔。第 35 页图 (39) 图 (40) 最终设计的后模仁镶件的形式如下图所示，当然还要做一个 M6第 36 页的螺丝孔以通过螺钉固定在后模框上。图 (41) B. 成型零件的加工工艺此部分内容是本毕业设计的特色所在。成型零件结构设计完后，就要开始零件的下材料和加工制作等。由于此塑件电动机绝缘胶架的材料的主要成分是尼龙 66，要求有优良的力学性能，抗冲击强度高，良好的消音效果，较强的绝缘性能等。厂家的这种材料具有一定的腐蚀性，容易产生批锋（飞边） ，因此其成型零件的材料的各种性能要求相当好，并且必须进行热处理，提高它们的硬度。本套模具的成型零件都采用一种牌号叫 S136-H 的瑞典进口模具钢。它是一般模具钢材中性能最好也是价格最贵的一种，一公斤要一百一十多港第 37 页币。它是一种预加硬透明耐蚀镜面模具钢，其主要成份和性能如下：主要成份： 3.0615.938.0%钒铬锰矽碳出厂状态：淬火加回火，HRC31-35钢材特点：1、最佳之抛光性。2、渗透性良好。3、良好之搞腐蚀性。4、此钢材经淬火及镜面磨光后，其抗腐蚀性能更加可靠。所有的成型零件的加工工艺大致可分为：a)订材料、开料， b)热处理前的加工，c)热处理后的加工， d)加工型腔等几道工序。1. 前模仁的加工工艺a) 订材料、开料由前面前模仁的结构设计可知，前模仁就是一个长方体。其设计尺寸为 26016025，而订材料时的尺寸每边必须大约留3的余量，订料的尺寸为 26316328，市场上的材料厚度尺寸是有系列的，正好有厚度为 28的料。材料到了后，就要进行开料既开粗，开粗的最终尺寸仍然单边要留 20 丝的余量，因为材料热处理后会有少量变形，余量是留给最后精磨的，即260.4160.425.4。开粗既用开粗的铣床铣掉材料的表层，再到平面磨床上将材料粗磨成长方体。b) 热处理前的加工这里所说的热处理，其作用就是要提高材料的硬度，即将原来的 HRC31 35，淬硬到 HRC4852。这种热处理具体采用的是什么方式，这是热处理厂的专利，别人不知道，据说是真空油淬，且这种热处理后的材料变形量相当小。反正只要告诉热处理厂材料要求的硬度就行了，热处理完后他们会测试材料的硬度是否达到了要求。第 38 页由于热处理后材料的硬度达到了 HRC4852，普通的刀具再也加工不动了。因此热处理前加工一些精度要求不高的地方，如螺丝孔、运水、流道等。在前面图（10）前模仁最终设计结构图中的所有结构，包括6 个 M10 的内螺纹，两条 6 的运水，4 个运水螺纹牙， 4 个斜导柱孔，2 个锥形的分流道孔，这些都是热处理前要加工的。其中的个斜导柱孔必须和前模框装配好后，再一起钻 20大的斜孔，钻好就要把斜导柱配进去。它们的配合必须是紧配合，绝对不能有松动，一有松动，斜导柱十有八九会断。c) 热处理后的加工前模仁热处理后，只要将它精磨到数，配一下框就行了。由于前模板上开的框在此之前已开好，所以要将热处理后的前模仁的四周磨小，再配到前模框中去。因为前模仁是平的，所以它相对于模板的位置精度可以不要求很高。2. 行位 1 的加工工艺a) 订材料、开料前面行位 1 的设计尺寸为 27012039，所以订料尺寸为27312342，开料尺寸为 270.4120.439.4。b) 热处理前加工行位热处理前的加工不多，只钻一下运水，攻好运水螺纹牙，钻好斜导柱孔就行了。钻运水孔时注意，由于行位有 270 长，即使用加长钻头也不可能一次钻通，所以必须分别从两头对钻，从而开通一条长运水。第 39 页c) 热处理后的加工热处理过后就不能用一般的刀具加工了，且用刀具加工的精度低。所以只能用以下三种方式加工：一是线切割，二是打火花（即电火花加工） ，三是精磨。用上述三种方式加工的精度很高。模具中精度要求高的地方如分型面、成型型腔等基本上都是用的这几种方式进行加工的。第一步，首先要用线切割割出两侧用于行位导向的地方，正真要加工的地方如下图中的粗实线所示，钼丝的走刀路径如下图中虚线所示，即线走外面。粗实线的两头必须要将钼丝的走刀路径延长大约 3，不然将会割出一个错误的形状出来。另外虽然我们只需要割图中的粗实线，但画图时一定要画出一个闭合回路，不然不能生成数控程序。图 (42) 线切割是用电脑控制的，其中用的软件是 AUTOP V4.0。我们在 AutoCAD 中画好要线割的图形，再另存为 DXF 文件，然后用一个转换程序将 DXF 文件转换成 DAT 文件，这种文件能在AUTOP 中打开，打开后就可以在这个软件里指定加工路线，尖点圆弧半径，火花位等参数，然后就可自动生成数控程序。这程序即可直接通过本软件传给线切割机，马上进行加工，也可保存到磁盘中，保存的文件称 3B 文件。一般情况下，须尖点圆弧半径（即数控程序中的 Conner）指定为 0。而对于程序中的 Offset 值，它包含两个值，就是钼丝的半径再加上火花位间隙，一般国产钼丝直径 18 个丝，火花位 1.5个丝，所以 Offset 值为 0.105，当钼丝用了一段时间后，这个值又要改变。上图加工的数控程序如下表：表 (1) *AUTOP -Version 4.0 , Name : L.3BConner R= 0.00000 , Offset F= 0.10500 ,Length= 83.647mm*第 40 页Start Point = -3.00000 , 0.00000 ; X , YN 1: B 3000 B 105 B 3000 GX L1 ; 0.000 , 0.105N 2: B 0 B 0 B 5105 GX L1 ; 5.105 , 0.105N 3: B 0 B 0 B 500 GY L4 ; 5.105 , -0.395N 4: B 0 B 0 B 790 GX L1 ; 5.895 , -0.395N 5: B 0 B 0 B 1790 GY L2 ; 5.895 , 1.395N 6: B 0 B 0 B 1000 GX L3 ; 4.895 , 1.395N 7: B 0 B 0 B 31605 GY L2 ; 4.895 , 33.000N 8: B 0 B 0 B 3000 GY L2 ; 4.895 , 36.000N 9: B 7895 B 36000 B 36000 GY L3 ; -3.000 , 0.000DD行位的两端都要对称的割出这个形状出来，加工完后行位呈下图所示的样子。图 (43) 第二步，线割下图所示的图形。同样图中粗实线是我们需要的形状，外围虚线为钼丝的走刀路线，在起点处也要偏移出去3。图中 39.1 的尺寸要注意，设计尺寸是 39，多留了 10 个丝的余量，它是用于当两个行位和后模仁都加工完，全部装到后模板上，即两个行位合上去压到后模仁上，再把整个后模放到平面磨床上，把两个行位磨平，因为前模仁是平的。图 (44) 第 41 页上面这个图形生成的数控程序如下表：表 (2) *AUTOP -Version 4.0 , Name : 1.3BConner R= 0.00000 , Offset F= 0.10500 ,Length= 265.793mm*Start Point = -3.00000 , 0.00000 ; X , YN 1: B 2895 B 105 B 2895 GX L4 ; -0.105 , -0.105N 2: B 0 B 0 B 6124 GY L2 ; -0.105 , 6.019N 3: B 10101 B 27753 B 27753 GY L1 ; 9.996 , 33.772N 4: B 7617 B 2772 B 7617 GX SR2 ; 17.613 , 39.105N 5: B 0 B 0 B 82492 GX L1 ; 100.105 , 39.105N 6: B 0 B 0 B 6318 GY L4 ; 100.105 , 32.787N 7: B 105 B 21782 B 12216 GY NR1 ; 80.431 , 20.571N 8: B 0 B 0 B 4453 GX L3 ; 75.978 , 20.571N 9: B 0 B 0 B 20676 GY L4 ; 75.978 , -0.105N 10: B 0 B 0 B 76083 GX L3 ; -0.105 , -0.105N 11: B 2895 B 105 B 2895 GX L2 ; -3.000 , 0.000DDd) 型腔的加工型腔的加工多数是用打火花。第 42 页目录一. 拟定模具结构形式 .1A. 确定型腔数量及排列方式 .1B. 模具结构形式的确定 .1二. 注射机型号的确定 .2三. 分型面位置的确定 .2四. 浇注系统形式和浇口的设计 .3A. 主流道设计 .31. 主流道尺寸 .32. 主流道衬套的形式 .33. 主流道衬套的固定 .4B. 分流道设计 .51. 主分流道的形状及尺寸 .52. 主分流道长度 .63. 副分流道的设计 .74. 分流道的表面粗糙度 .75. 分流道的布置形式 .7C. 浇口的设计 .81. 浇口的选用 .82. 浇口位置的选择 .10D. 浇注系统的平衡 .11E. 冷料穴的设计 .12五. 成型零件的设计与加工工艺 .12A. 成型零件的结构设计 .131. 前模仁的设计 .132. 行位 1 的设计 .143. 行位 2 的设计 .224. 后模仁的设计 .275. 后模仁镶件的设计 .33B. 成型零件的加工工艺 .371. 前模仁的加工工艺 .382. 行位 1 的加工工艺 .39第 43 页参考文献【1】 屈华昌. 塑料成型工艺与模具设计. 机械工业出版社，1995【2】 彭建声. 简明模具工实用技术手册. 机械工业出版社，1993【3】 唐志玉. 模具设计师指南. 国防工业出版社，1999【4】 塑料模设计手册编写组. 塑料模设计手册. 机械工业出版社，1994【5】 贾润礼，程志远. 实用注塑模设计手册. 中国轻工业出版社，2000【6】 廖念钊. 互换性与技术测量. 中国计量出版社，1991【7】 黄毅宏. 模具制造工艺. 机械工业出版社，1999【8】 模具制造手册编写组. 模具制造手册. 机械工业出版社，1996【9】 冯炳尧，韩泰荣，蒋文生. 模具设计与制造简明手册. 上海科学技术出版社，1998【10】赵如福. 金属机械加工工艺人员手册. 上海科学技术出版社，1990第 44 页【11】徐灏. 机械设计手册. 机械工业出版社，1991【摘要】 通过对电动机绝缘胶架工艺的正确分析，设计了一副一模四腔的塑料模具。详细地叙述了模具成型零件包括前模板、前模仁、后模板、后模仁、后模镶件、斜导柱、滑块等的设计与加工工艺过程，重要零件的工艺参数的选择与计算，推出机构与浇注系统以及其它结构的设计过程，并对试模与产品缺陷作了介绍。【Abstract】 A set of mould with one module and four cavities has been designed through the correct analysis of the technology of insulated pastern support of motor in the graduate design. The design and machining technology process of its molding part including the front moulding plate、front mould kernel、back 第 45 页mould plate、back mould kernel、back mould set piece、incline guide pin、 slide steatite etc, and the choice and calculation of technology parameters of the impotent part, the design process of extrusion outfit, inject system and other makeup are specified in detail; Test and product have been introduced.前 言大学两年的的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。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。在完成大学两年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在益阳无线电六厂、湖南益阳气缸垫有限公司等几家单位的生产实习，尤其是在深圳市沙井镇大和滤芯制品厂工模部长达三个月的毕业实习，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰第 46 页富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下，同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体，明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正。设计者：张正夫二 O 一二年 五 月结 束 语历经近三个月的毕业设计即将结束，敬请各位老师对我的设计过程作最后检查。在这次毕业设计中通过参考、查阅各种有关模具方面的资料，请教工厂中极具经验的模具设计人员和工人师傅以及各位老师有关模具方面的问题，特别是模具在实际中可能遇到的具第 47 页体问题，使我在这短暂的时间里，对模具的认识有了一个质的飞跃。使我对塑料模具设计的各种成型方法，成型零件的设计，成型零件的加工工艺（如线切割、电火花加工、CNC 电脑数控加工） ，主要工艺参数的计算，产品缺陷及其解决办法，模具的总体结构设计及零部件的设计等都有了进一步的理解和掌握。模具在当今社会生活中运用得非常广泛，掌握模具的设计方法对我们以后的工作和发展有着十分重要的意义。从陌生到开始接触，从了解到熟悉，这是每个人学习事物所必经的一般过程，我对模具的认识过程亦是如此。经过三个月的努力，我相信这次毕业设计一定能为三年的大学生涯划上一个圆满的句号，为将来的事业奠定坚实的基础。在这次设计过程中得到了现场设计人员、工人师傅和等老师以及许多同学的帮助，特别是老师的悉心指导，使我受益匪浅。在此，对关心和指导过我各位老师和帮助过我的同学表示衷心的感谢!目录项目 1 塑料模具认识 .11.1 任务引入 .11.2 基础知识 .21.2.1 大水口模架 .21.2.2 细水口模架 .51.2.3 简化细水口模架 .81.3 成型模具结构认识 .111.3.1 大水口系统模具的生产动作过程 .111.3.2 细水口系统模具的生产动作过程 .121.4 成型模具结构相关知识 .211.4.1 模具术语 .211.4.2 标准模架 .211.4.3 浇注系统 .221.4.4 模具导向机构 .221.4.5 模具脱模机构 .26建议： .341项目 1 塑料模具认识1.1 任务引入在学习塑料模具的生产要求之前，我们必须要先了解什么是塑料模具。所谓的模具，其实就是为了进行同样尺寸、性能等产品大批量生产的工具。而用于生产塑料制品的就称为塑料模具。先举个最简单的例子蜡烛产品及其模具，如图 1.1 和图 1.2 所示。图 1.1 蜡烛产品 图 1.2 蜡烛模具图 l.1 是我们日常生活中所常见到的蜡烛，在蜡烛的中间位置上有一条线，见图上的 A 线，这是分模线。图 l.2 中的前模板和后模板通过两支导柱是可以合起来的，因为前模和后模上都分别有半支蜡烛的形状，合起来后，就形成一支完整的蜡烛形状，而且里面是空的，此时，我们穿过一根芯线，再倒入蜡液，经冷却后，蜡液会凝结。把前模板打开，取出凝结后的蜡块，就生产出一支完整的蜡烛了。这就是蜡烛最简单的生产过程。而前模板、后模板和导柱就是一副最简单的模具，如果把蜡液改成塑料液，则此套模具就变成一套最简单的塑料模具了。如果是塑料液，从图 l.2 可以见到：(1)塑料液只能是用手工浇进去的，在现代化的今天，肯定是不符合生产需要的，必须要加以改进，要想办法改成机器浇的。(2)提起前模板的动作是由人工完成的，也是必须加以改进的，要改成用机器来完成的才行。(3)取出产品时，只能用人工取出来，这对简单易取的产品尚可，一旦产品复杂了，留模力大了，只用人工是取不出来的，必须要设法改成是用机器顶出的，方可适应自动化生产的要求。(4)料液是热的，温度较高，这样不停地生产、不停地浇料，前模板、后模板会热到手根本就不敢去碰，在这么热的情况下，料液又怎么会凝固呢?所以要对前、后模板进行冷却是必需的，非要改进不可。以上所提出的四点改进，其实就是简单塑料模具里的最基本的五大系统。即(1)浇注系统，义包含有流道系统和入水系统。(2)模具的标准模架(也称模胚)，以便装夹在注塑机上。2(3)顶出系统，以便顶出产品。(4)冷却系统，以便使模具能够不间断且长久地连续生产。(5)抽芯系统，对较复杂的模具，要配备抽芯系统。五大系统都是塑料模具的基本系统，见示例图 1.3。图 1.3 塑料模具分视图在此项目中我们将从结构上认识各种类型的塑料模具。1.2 基础知识不同的产品有不同的模具结构，不同的模具结构要用不同的模架来制造。模架的结构与类型有很多种，确定模架的类型是塑料模是设计的第一关。模架类型的选择关系到产品的质量、生产的快慢、模具制造的难易、模具的寿命和成本，等等，所以它是非常重要的。要用心去想、去分析、去比较、去总结，方可真正地学会，再辅以具备实战经验专业人员的引导，才是最理想的。在塑料模具里共有三大类的模具，即大水口系统模具、细水口系统模具和简化细水口系统模具，相应的模架也就分为三大粪，即大水口模架、细水口模架和简化细水口模架。不管是什么类型的模架，我们都要全部并且全面地了解和精通，以便将来设计时不至于选错。下面分别就大水口模架、细水口模架和简化细水口模架进行详细的解说1.2.1 大水口模架大水口模架的结构及各部位名称如图 1.4 所示。3图 1.4 大水口标准模架平面图大水口模架又分为三大类，共 12 种类型(1)工字型模架，即 AI、BI、CI、DI 型共 4 种，如图 1.5 所示图 1.5 工字型模架(2)无面板的直身型模架，即 AH 型、BH 型、CH 型、DH 型共 4 种，如图 1.64所示。图 1.6 无面板的直身型模架(3)有面板的直身型模架，即 AT 型、BT 型、CT 型、DT 型共 4 种，如图 1.7 所示图 l.7 有面板的直身型模架以上所有模架类型的前模板、后模板都可以按标准自行选择，请参阅标准大水口模架资料书，推板、垫板及方铁高度也可以按标准自行选择，它们都属于标准模架。如果自行改变面板、底板、顶针面板、顶针底板等的厚度，则属5于非标准模架再者，自行另加入各功能模板，或改变导柱直径、导柱孔位置，回程杆直径、回程杆位置等，也属于非标准模架。通常非标准模架的价格要比标准模架的价格要高得多，所以，不要轻易使用非标准模架。1.2.2 细水口模架细水口模架是所有标准模架里最复杂的模架，动作控制最多，同时也是最贵的模架，应慎重选用。细水口系统模架的结构及各部位名称，如图 1.8 所示。图 1.8 细水口标准模架平面图细水口系统模架又分为四大类共 16 种型号。(1)有水口板的工字型模架，即 DAI 型、DBI 犁、DCI 型、DDI 型，如图 1.9所示。图 1.9 有水口板的工字型模架6图 1.9 有水口板的工字型模架（续）(2)有水口板的直身型模架，即 DAH 型、DBH 犁、DCH 型、DDH 型，如图1.10 所示。7图 1.10 有水口板的直身型模架（3）没有水口板的工字型模架，即 EAI 型、EBI 型、ECI 型、EDI 型，如图1.11 所示。图 1.11 没有水口板的工字型模架（4）没有水口板的直身型模架，即 EAH 型、EBH 型、ECH 型、EDH 型，如图81.12 所示。在细水口模架里，以 D 型（即“D”字开头）的模架为最常用，若无特殊情况，一般不使用 E 型(即“E”字头)的模架。所以希望大家定要把 D 型细水口模架的结构及用法学好。图 1.12 没有水口板的直身型模架1.2.3 简化细水口模架简化细水口模架是由细水口模架变过来的。简化细水口模架拥有与细水口模架一样的功能(有推板的除外)但因为简化细水口模架只有四根导柱，这四根导柱肩负着面板、水口推板、前模板和后模扳的导向对位的重任。导柱在力量上比细水口模架要小，因为细水口模架有八根导柱，长的四根，短的四根，导柱的承载能力无疑强大得多，但也正因为细水口模架有了八根导柱，导柱所占用的空间也就太得多。而塑料模具上常会设计有滑块抽芯，也就是说，滑块抽芯与导柱常会发生冲突，在无论怎样排位都无法避开的情况下，往往会考虑使用简化细水口模架来解决这些冲突问题，这也是简化细水口模架的最大优势9之一。再者，简化细水口模架要比细水口模架的价格便宜，也是简化细水口模架的优势之一。但简化细水口模架的强度、寿命和持久性精度要差些，所以，当产品产量较大、精度要求较高、质量要求较高且模具结构没有冲突的情况下，优先选用细水口模架。而当产品产量较小，质量、精度要求较低且模具结构有冲突的情况下，则选用简化细水口模架。简化细水口模架的结构及各部位名称如图 1.13 所示。图 1.13 简化细水口标准模架平面图简化细水口系统模架又分为四大类共 8 种型号。（1）有水口板的工字型模架，即 FAI 型、FCI 型，如图 1.14 所示。图 1.14 有水口板的工字型模架（2）有水口板的直身型模架，即 FAH 型、FCH 型，如图 1.15 所示。10图 1.15 有水口板的直身型模架（3)没有水口板的工字型模架，即 GAI 型、GCI 型，如图 1.16 所示。图 1.16 没有水口板的工字型模架（4）没有水口板的直身型模架，即 GAH 型、GCH 型，如图 1.17 所示。11图 1.17 没有水口板的直身型模架1.3 成型模具结构认识1.3.1 大水口系统模具的生产动作过程1.大水口系统模具大水口系统模具的合模状态如图 1.18 所示，其中塑料已经注满。图 1.18 合模状态122.前后模板（AB）板开模开模时，前后模板打开。前后板打开时，一般要求产品和流道留在后模上，以便在下一个动作让顶针顶出产品，反之，如果产品留在了前模，由于前模并没有顶出系统，从而导致产品无法取出。前后模板开模状态如图 1.19 所示。因为在 B 处有一个环形 R 形的反扣凸料。它会产生一个很大的拉力，使水口流道在 A 点处断开，留在了后模，而产品后模上骨位较多，粘模力大，大过前模粘模力，从而使产品留在了后模，这样就达到了预想的设计目的。3.顶出产品状态，见图 1.20 所示图 1.19 前后模板开模状态 图 1.20 顶出产品状态1.3.2 细水口系统模具的生产动作过程细水口模具的注塑生产过程，其中模具本身要完成的动作、要求和功能有：拉断细水口入水点 拉断浇口套入胶点 打开前模 顶出产品 取出产品 取出水口流道 前后模板合模 到下一个循环。细水口系统模具的生产动作过程如图 1.21 所示，顺序为（a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)。图 1.21 细水口系统模具的生产动作过程13图 1.21 细水口系统模具的生产动作过程（续）14图 1.21 细水口系统模具的生产动作过程（续）图 1.21 细水口系统模具的生产动作过程（续）15下面对图 1.21 所示过程进行说明。图 1.21（a）中各处标注如图 1.22 所示，图 1.21（a）为模具注满胶的状态，图 1.22 上所注的各点、距离等将在后面一一加以说明其功能和作用。图 1.22 注满胶的状态在说明之前，先介绍注塑机的生产示意图，如圈 1.23 所示。图 1.23 生产示意图16细水口模具在生产过程中，一般要打开 3 个地方，即 01 处、02 处、03 处(见图 l.21)。模具设计的思维是：01 处先打开；然后 02 处才打开；最后 03 处打开。只有这样才能完成注塑的生产过程。一旦打开次序出错，模具将无法生产。然而，怎样设计才能让模具的打开动作按我们的设想次序来进行呢?下面一一说明模具各组成部分的功能和作用。图 1.21（b）的标注如图 1.24 所示。当注塑机动模板向后运动时会带动模具后模向后运动，此时，模具有可能打开的地方有 3 处：01、02、03。因拉料针扣住水口流道，同时也扣住了水口板，让图 1.24 中的 02 处打不开，即要打开 02 位处，必须强行使 C 点与 c 点分开。0l 处打开，则必须强行拉断 A 点与 a 点的连接。03 处打开，则必须强行拉开 G 点与 g 点的连接。由上、点得出，要使打开次序按：010203 进行则必须使 G点的力大过 C+B 点的力，而 C+B 点的力又要大过 A 点的力，才能确保开模次序的正常动作。A 点的拉力大小直接与入水点大小相关，这是由产品设计和模具设计来决定的。C+B 点的拉力，其中 C 点的拉力大小直接与拉料的扣环大小有关可阅读水口拉料针的设计要求一节。G 点的拉力太小是通过膨胀胶与孔的摩擦力大小来决定的，它是可调节的，即在注塑机上一样可以调。图 1.21（c）的各处标注如图 1.25 所示。图 1.24 01 处开模，拉断细水口图 图 1.25 02 处开模，拉断浇口套入口点在图 1.25 的动作时，水口板和前模板分开，当 E 点碰到 e 点，这时水口板和前模板不能再分开了，除非把拉杆拉断；可想而知，凭 C 点的扣力是拉不断拉杆的。到此 C 点或 G 点将被强行拉开，而 G 点的力比 C 点的力大，所以 C 点17将被强行拉开，同时也拉断了 B 点；即水口流道松落了，只要用手或机械手一夹即可夹出水口流道。水口板和面板再次分开，当行程达到 N 值时，即 D 点碰到了 d 点，这时水口板和面板不能再分开了，除非把限位杆拉断；而限位杆是和拉杆一样大的，凭 G 点的摩接力是拉不断限位杆的。此时，将执行下一个动作。图 1.21（d）的标注如图 1.26 所示。水口流道已经落下，只要用手或机械手一夹即可夹出水口流道。图 1.21（e）的标注如图 1.27 所示。在图 1.25 动作时，D 点已经碰到了 d点，即要通过限位杆的拉力传给拉杆的拉力，再传到 G 点而 G 点仅仅是通过胶膨胀而产生的摩擦力，要想拉断限位杆和拉杆是不可能的。这时，前模板和后模板被强行分开即第三步开模 03 处打开。产品的前模部分将展示在面前。图 1.26 流道脱落 图 1.27 从 03 处开模，打开前模图 1.21（f）的各标注如图 1.28 所示。在图 1.27 的动作完成之后，此时顶棍向上推进，顶住顶针底板的底部，带动顶针、斜顶、直顶、顶块等向上运动，把产品顶出后模镶件用手或机械手取出产品即可。顶针面板和顶针底板向上运动的导向是靠回程杆或中托司来导向的，同时复位弹簧受压缩。至此，图 1.28 的动作完成。图 1.21（g）的各标注如图 1.29 所示。在图 1.28 的动作完成后，因为有顶针挂住产品，这时，产品是不会自动落下的，而有的产品希望能自动落下；此时，顶棍必须后移，同时，复位弹簧上的压缩力没有了；弹簧会顶住顶针板回弹，带动顶针回弹，这样挂住产品的顶针缩回去后，产品就自动掉到了地上，在注塑机的下面放一个箱接住产品即可。在图 1.28 或图 1.29 完成后，模具就会合模，如图 1.30 所示。到这里，细水口模具的一个完整的生产过程完成了，接下去就是另一个周期的循环。这样不停地重复上述从图 1.21（a）图 1.21（h）(图 1.22图181.30)的过程，注塑机即可以进行不间断的生产。 上述动作过程现总结如下： 限位杆和拉杆的拉力G 点的摩擦力C+B 点的扣力A 点的链接力。L N+M+5mm 其中 M = H+(1015)mm N=812mm（见图 1.22）然后圆整长导柱的总长，向大方向圆整，在模架时，设计师要把长导柱的总长报给模架厂。图 1.28 顶棍上移，通过顶针顶出产品 图 1.29 顶针退回，产品落下或手取1.30 模具合模注射，等待开模191.4 成型模具结构相关知识1.4.1 模具术语模具中术语较多，但表达的意思都差不多，现整理一点供大家参考。行位常称为滑块、侧滑块。A 板常称为定模板、前模板等。B 板常称为动模板、后模板等。 A 芯常称为前模镶件芯。B 芯常称为后模镶件芯。镶件也称为入子。定位环也称为法兰。浇口套常称为唧咀、浇咀、射咀。限位杆也称为塞打螺杆。限位钉也称为塞打螺钉。长导柱也称为水口边、长边。垫片也称为介子。顶针常称为顶杆、推杆。顶管常称为司筒、推管。弹簧常称为弹弓。针板导柱也称为中托司。撑头也称为撑柱、顶柱。1.4.2 标准模架各国的模架制造商已经制定了各自的标准，最著名的有德国的 HASCO、美国的 DME、日本的 FUTABA 和中国的 LKM，他们也是世界上四家最大的模架制造商在进行模架设计时，直接调用模架即可。标准模架一般标记方法：品种型号+规格（长宽）+板厚。如：SA3025-30-35-60 表示为 SA 型，长 300mm，宽 250mm，A、B、C 各板的厚度分别为 30、35、60mm。如图 1.31。图 1.31 模架实例201.4.3 浇注系统浇注系统是承载塑料熔体的流道，将从注射机喷嘴射出的熔体运送到模具型腔内的通道。普通浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料穴四部分组成。浇注系统设计的是否合理将直接影响到塑件的质量以及生产效率。1.大水口浇注系统大水口浇注系统的示例图如下图 1.32 所示。（a） （b）图 1.32 大水口浇注系统的示例图 1.32 中(a)(b)是最典型的两种大水口浇注系统样式，图中已经指出了浇注系统的组成。(a)为一模多腔的平衡式布置，(b)为一模多腔的非平衡式布置。大水口浇注系统和制品一般一起从模具脱落。2.细水口浇注系统细水口浇注系统的示例图如下图 1.33 所示。图 1.33 细水口浇注系统的示例细水口浇注系统和制品一般在模内分离后分别从模具内脱落。浇注系统的形式和尺寸设计将在项目 2 中详述。1.4.4 模具导向机构导向机构的作用主要是定位和定向，保证动模和定模两大部分或模内其他零部件之间的准确对合。如使凸模的运行与加压方向平行，保证凸凹模的配合间隙；在推出机构中保证推出机构运动定向，并承受推出时的部分侧压力；在21垂直分型时，使垂直分型拼块在闭合时准确定位等。结构形式有导柱导向和锥面、销等定位（图 1.34） 。设计的基本要求导向精确，定位准确，并具有足够的强度、刚度和耐磨性。图(a)(b)(c)图 1.34 导柱导向机构一、导柱导向机构导柱导向原理是利用导柱和导向孔之间的配合来保证模具的配合精度。设计内容包括导柱和导套的结构；导柱与导向孔的配合以及导柱的数量和布置等。1导柱结构类型图 1.35，A 型导柱适用于简单模具和小批量生产，一般不要求配置导套；B型导柱适用于塑件精度要求高及生产批量大的模具，常与导套配用，以便在磨损后，更换导套继续保持导向精度。装在模具另一边的导套安装孔，可以和导柱安装孔以同一尺寸加工而成，保证了同轴度。设计要点：（1）直径视模具大小而定，但须具有足够的抗弯强度，且表面要耐磨，芯部要坚韧，材料多半采用低碳钢（20）渗碳淬火，或用碳素工具钢（T8、T10）淬火处理，硬度为 5055HRC。（2）长度通常应高出凸模端面 68mm(图 1.36)，以免在导柱未导正时凸模先进入型腔与其碰撞而损坏。DSLd(f7)R20.5/315A-20图 1.39 圆锥面定位机构2合模销定位垂直分型面的模具中，为保证锥模套中的对拼凹模相对位置准确，常采用两个合模销定位。分模时，为防止合模销拔出，其固定端采用 H7/k6 过渡配合，另一滑动端采用 H9/f9 间隙配合，如图 1.4124图 8-7 斜 面 镶 条 定 位 机 构 的 注 射 模 图 8- 合 模 销 定 位 示 例 图 1.40 斜面镶条定位机构的注射模 图 1.41 合模销定位示例1.4.5 模具脱模机构脱模顶出系统一般包括顶出、导向、复位三部分。导向主要是借助导柱导套或配合实现；复位比较简单的是弹簧和复位杆；顶出部分根据顶出方式可以分为顶杆顶出、推板顶出、气吹顶出等等。1脱模机构的分类脱模机构是注射成型后，使塑件从凸模或凹模上脱出的机构。组成如图 1.42，它由系列推出、辅助零件组成，可具有不同的脱模动作。图 1.42 脱模机构1-顶杆 2-顶出固定板 3-导套 4-导柱 5-顶出板 6-勾料杆 7-回程杆 8-挡销机构分类：按推出动作的动力源，有手动脱模、机动脱模、气动和液压脱模等；按推出机构动作特点，分为一次推出（简单脱模机构） 、二次推出、顺序脱模、点浇口自动脱落以及带螺纹塑件脱模等。脱模机构种类繁多，其设计是一项既复杂又灵活的工作。2脱模机构的设计原则（1）保证塑件不因顶出而变形损坏、影响外观。设计时须正确分析塑件对模具粘附力的大小和作用位置，选择合适的脱模25方式和恰当的推出位置，平稳脱出塑件。推出位置尽量选择塑件内表面或隐蔽处，使塑件外表面不留推出痕迹。（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推出塑件。（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。3.一次推出脱模机构一次推出脱模机构是指开模后，用一次动作将塑件推出的机构，又称简单脱模机构。它包括推杆脱模、推管脱模、推板脱模、气动脱模及利用活动镶件或型腔脱模和多元件联合脱模等机构。1）推杆脱模机构（1）推杆脱模机构的组成图 1.42，最常用的脱模机构。主要由推出部件、推出导向部件和复位件等组成。a、推出部件 组成：推出部件由推杆 1、推杆固定板 2、推板 5 和挡销 8 等。作用：推杆直接与塑件接触，开模后将塑件推出；推杆固定板和推板起固定推杆及传递注射机顶出压缸推力；挡销调节推杆位置和便于消除杂物。b、导向部件 组成：导柱 4 和导套 3。作用：使推出过程平稳，推出零件不致弯曲和卡死。c、复位部件 组成：复位杆 7，也有利用弹簧复位的，图 1.43(a)，弹簧套在一定位柱上，以免工作时弹簧扭斜，同时定位柱也起限制推出距离的作用，避免弹簧压缩过度；当推杆固定板移动空间不够时，将弹簧套在推杆上的形式；在推杆多、复位力要求大时，弹簧常与复位杆配合使用，以防止复位过程中发生卡滞或推出机构不能准确复位的情况。 图 8-10 弹 簧 复 位 结 构（a） (b)图 1.43 弹簧复位结构作用：使完成推出任务的推出零部件回复到初始位置。（2）推杆设计要点a、推杆应设置在脱模阻力大的地方，图 1.44a 壳或盖类塑件的侧面阻力最大，推杆应设在端面或靠近侧壁的部位，但也不应和型芯（或嵌件）距离太近，以免影响凸模或凹模的强度；当塑件各处脱模阻力相同时，推杆应均衡布置，使塑件脱模时受力均匀，以防止变形；图 1.44 b 塑件局部带凸台或肋，推杆通常设在凸台或肋的底部；推杆不宜设在塑件壁薄处，若结构需要顶在薄壁处时，可增大推出面积以改善塑件受力状况，图 1.44c 采用推出盘的形式；当塑件上不允许有推出痕迹时，可采用推出耳形式，图 1.44d，脱模后将推出耳剪掉。26(a)(b)(c)(d)推 出 耳2d)倒 角1.5 2 s+(3 5)dD1图 1.48 推管的组合形式推管与型芯的配合长度比推出行程 S 长 35 mm，推管与模板的配合长度一般为（152）D；其余部分扩孔，推管扩孔 d+l，模板扩孔 D 十 1。组合形式：图 1.48 型芯固定在动模底板上，型芯长，制造和装配较麻烦，但结构可靠，适用于推出行程不大的场合。图 1.49a 型芯固定在动模型芯固定板上，推管在型腔板内滑动，使推管和型芯长度大为缩短，但型腔板厚度增加。图 1.49b 为推管在轴向开有连接槽或孔，可用键或销将型芯连接在推管上，但因紧固力小，只适用于小尺寸型芯。上述几种推管脱模机构均须采用复位杆复位。 图 8-16 推 管 的 固 定 形 式(a) (b)图 1.49 推管的固定形式3）推板脱模机构特点