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标记 处数 更改文件号 签 名会签（日期） 批准（日期）阮持兴 2014、4、10日 期编制（日期） 审核（日期） 日期千分尺签名 干燥时间 8小时 87 按工艺卡片检测去浇口、分模干燥温度 85锉刀底图总号 翻料时间 3小时/次 冷却方式 空冷 6盛料高度3 注塑、保压4 开模、取件旧底图总号 原料干燥处理使用设备 烘箱50温时间 52 合模加热时间保温温度1 加料 勺子工时准终 单件媒体编号脱模剂热处理方式加热温度工 序 内 容 工 艺 装 备螺杆转速r/10 料 刻 度嵌件图 号 名 称 数量顶 出 高 保 压 70杆类型总时间 10 射螺杆式70 模模 温 200冷 却 4件第四段第五段型腔数量 2 第三段料筒温度第一段 100 嘴 1800注射成形工艺保 压注射成形时间 模注 射消 耗 定 额1 号 第二段 150 备产品名称 顶块总 高每台件数 2零 件 净 重 件 毛 重 g 共1页 第1页材 料 名 称 牌 号 材 料 颜 色无 锡职业技术学院 塑料零件注射工艺卡片产品型号零部件名称摘要 进入二十一世纪以来，中国塑料工业取得了令世人瞩目的成就，实现了历史性的跨越。蓬勃发展的中国塑料工业，在中国现代化经济建设中发挥着越来越大的作用。塑料制品在人们的日常生活中随处可见，因此其注塑模具的需求也日益增多，市场前景广泛，而且因为不同塑件的外形不同，注塑模具也就有了很大的不同。 本设计是关于 顶块 的注塑模具设计，通过注塑机注塑成形零件。 首先运用 塑件进行三维图的绘制，然后转成二维模型，进行导出，再运用 件修改二维模型 。介绍了注塑机的选用，塑件的选材，浇注系统的设计，分型面及型腔数目的设计，导向、脱模及冷却系统的设计等，以及对模具的校核。 随着塑料加工工业持续快速发展，塑料制品在工业、农业、军事及人民生活的各个领域得到广泛的应用，塑料制品的研究、生成与应用开发得到迅速发展，塑料模具的设计、制造技术也随之不断提高。塑料制品业是一个新兴大行业。随着我国国民经济持续高速发展已逐步发展壮大，自上世纪 90 年代以来，塑料行业一直保持在 10%以上的 增长速度，已成为轻工业的支柱产业之一。随着 是显著提高了模具设计的效率，减少模具设计过程中的失误，提高了模具和塑件的质量，缩短了生产周期，降低了模具和塑件的成本。 关键词 : 模具设计 注塑模具 顶块 1th s a s is an in s so of a is by G on of a to of of of as as on of in s in is to is an s 90 at 0% of in of to of 无锡职业技术学院 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零（部）件图号 产品名称 定模镶块 零（部）件名称 共 页 第 页 材料牌号 胚种类 方形 毛胚外形 尺寸 75*85*25 每毛胚可制件数 1 每台件数 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 工时 准终 单件 1 备料 选择毛坯外形 75*85*25 2 粗加工 铣外形至 71*81*21 3 半精加工 4 划线打点 划螺纹位置（根据实际情况加工图纸未注初） 5 钻孔 钻螺纹底孔至图纸要求 6 攻牙 攻螺纹孔 7 型芯加工 用 3精加工余量 20 8 淬火 55 9 磨削 磨削外形至尺寸要求 70*80*20 10 精加工 型芯加工到尺寸要求（利用 3 11 检验 检验是否符合尺寸和精度要求 编制（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 无锡职业技术学院 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零（部）件图号 产品名称 动模 固定 板 零（部）件名称 共 页 第 页 材料牌号 45# 毛胚种类 方形 毛胚外形 尺寸 每毛胚可制件数 1 每台件数 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 工时 准终 单件 10 铣 铣模仁腔体和浮升销导向装置（留 20 划线 划螺纹位置（图纸未注出）顶针孔位位置度不超过 30 钻孔 钻螺纹底孔和顶 针孔（顶针孔比顶针大 1 40 攻牙 攻固定螺纹螺纹 50 精加工 加工腔体至尺寸要求 编制（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 无锡职业技术学院 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零（部）件图号 产品名称 定模 固定 板 零（部）件名称 共 页 第 页 材料牌号 45# 毛胚种类 方形 毛胚外形 尺寸 每毛胚可制件数 1 每台件数 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 工时 准终 单件 10 半精加工 型模仁腔 20 划线打点 划螺纹位置（根据实际情况加工图纸未注初） 30 钻孔 钻 螺纹底孔 40 攻丝 攻 固定螺牙 50 精加工 加工模仁腔体至尺寸要求加工流道 60 70 80 90 编制（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签 名会签（日期） 批准（日期）阮持兴 2014、4、10日 期编制（日期） 审核（日期） 日期千分尺签名 干燥时间 8小时 87 按工艺卡片检测去浇口、分模干燥温度 85锉刀底图总号 翻料时间 3小时/次 冷却方式 空冷 6盛料高度3 注塑、保压4 开模、取件旧底图总号 原料干燥处理使用设备 烘箱50温时间 52 合模加热时间保温温度1 加料 勺子工时准终 单件媒体编号脱模剂热处理方式加热温度工 序 内 容 工 艺 装 备螺杆转速r/10 料 刻 度嵌件图 号 名 称 数量顶 出 高 保 压 70杆类型总时间 10 射螺杆式70 模模 温 200冷 却 4件第四段第五段型腔数量 2 第三段料筒温度第一段 100 嘴 1800注射成形工艺保 压注射成形时间 模注 射消 耗 定 额1 号 第二段 150 备产品名称 顶块总 高每台件数 2零 件 净 重 件 毛 重 g 共1页 第1页材 料 名 称 牌 号 材 料 颜 色无 锡职业技术学院 塑料零件注射工艺卡片产品型号零部件名称 无锡职业技术学院 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零（部）件图号 产品名称 定模镶块 零（部）件名称 共 页 第 页 材料牌号 胚种类 方形 毛胚外形 尺寸 75*85*25 每毛胚可制件数 1 每台件数 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 工时 准终 单件 1 备料 选择毛坯外形 75*85*25 2 粗加工 铣外形至 71*81*21 3 半精加工 4 划线打点 划螺纹位置（根据实际情况加工图纸未注初） 5 钻孔 钻螺纹底孔至图纸要求 6 攻牙 攻螺纹孔 7 型芯加工 用 3精加工余量 20 8 淬火 55 9 磨削 磨削外形至尺寸要求 70*80*20 10 精加工 型芯加工到尺寸要求（利用 3 11 检验 检验是否符合尺寸和精度要求 编制（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 无锡职业技术学院 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零（部）件图号 产品名称 动模 固定 板 零（部）件名称 共 页 第 页 材料牌号 45# 毛胚种类 方形 毛胚外形 尺寸 每毛胚可制件数 1 每台件数 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 工时 准终 单件 10 铣 铣模仁腔体和浮升销导向装置（留 20 划线 划螺纹位置（图纸未注出）顶针孔位位置度不超过 30 钻孔 钻螺纹底孔和顶 针孔（顶针孔比顶针大 1 40 攻牙 攻固定螺纹螺纹 50 精加工 加工腔体至尺寸要求 编制（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 无锡职业技术学院 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零（部）件图号 产品名称 定模 固定 板 零（部）件名称 共 页 第 页 材料牌号 45# 毛胚种类 方形 毛胚外形 尺寸 每毛胚可制件数 1 每台件数 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 工时 准终 单件 10 半精加工 型模仁腔 20 划线打点 划螺纹位置（根据实际情况加工图纸未注初） 30 钻孔 钻 螺纹底孔 40 攻丝 攻 固定螺牙 50 精加工 加工模仁腔体至尺寸要求加工流道 60 70 80 90 编制（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 第 1 页 共 28 页 分类号： 毕 业 设 计 （ 论 文 ） 开 题 报 告 学生姓名 学号 1030113219 班级 模具11132 所属院系专业 模具设计与制造 指导教师 职称 讲师 所在部门 模具调研组 毕业设计（论文）题目 弯支架冲压模具设计 题目类型 工程设计（项目） 论文类 作品设计类 其他 一、选题简介、意义 21 世纪模具制造行业的基本特征是高度集成化 柔性化和网络化，追求的目标是提高产品质量及生产效率 低生产成本，最大限度的提高模具制造业的应变能力，满足用户需 求。 二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等） 塑料作为高分子化学和材料科学发展的重要成果，早已为人们熟悉，塑料产品已经成为人类生产和生活中不可缺少的重要组成部分。多年来，塑料产品制造业一直在迅速发展，而当前全球范围的以塑料代替金属的趋势又进一步加速了这一发展速度。塑料产品一般采用模塑成型方法生产，因而塑料模具早已成为一种重要的生产工艺装备，在国民经济中起着越来越重要的作用。随着塑料产品在家电、 电子 等产品和日常用品中的越来越广泛应用，对塑料模具的设计和制造的要求也越来越高。传统的手工设计与制造方式早已满足不了生产发展的需要。 发展正适应了这种客观实际要求。 以显著提高塑料产品和塑料模具的设计制造效率，提高设计制造质量，减少试模修模时间，从而缩短从塑料产品设计、模具设计、模具制造到进行产品模塑生产的整个周期。 目前，塑料模具设计、制造一般采用通用机械的 件与专用塑料模 件相结合。开 发与推广专用模具 件是面临的一个课题。 不能对分析结果进行优化，更不能对设计过程作专家指导。集成专用的塑料模具 件，提高其智能化程度，是塑料模 术发展的趋势。 第 2 页 共 28 页 三、设计（论文）体系、结构（大纲） 检验理论知识掌握情况，将理论与实践结合。 初步掌握进行模具设计的方法 为将来走向工作岗位进行科技开发工作和撰写好科研论文打下基础。 培训自己的动手能力 计算机运用能力。 此塑件外表面不允许有印痕，并且要光滑。 要使 注射模结构简单，并且可自动脱模。 流道设计合理，可保证产品质量冰球额又节约生产原材料。 了解聚乙烯的性能 指导教师意见： 签字： 年 月 日 院（系）审批意见： 签章： 年 月 日 第 3 页 共 28 页 毕业设计 （论文） 任务书 2013 年 9 月 19 日 毕业设计（论文）题 目 顶块塑料模设计 题 目 来源 自拟 指导教师 职称 讲师 所在部门 机械技术学院 学生姓名 学号 19 班 级 模具 11132 所属院系专业 模具 外语翻译要求 翻译后中 文字数约 2500 字 左右 ，内容 与 课题 相关 。 课题需要完成的任务 【工程设计类课题：】 根据导师下达的毕业设计任务，查阅相关设计资料（不少于 5 本）， 综合应用所学的专业知识， 填写开题报告。 对产品进行 分型 工艺分析，制订完整的工艺方案， 计算所需的工艺数据，设计合理的 模具 结构，正确选用标准件和常用件。绘制装配图（ 1主要工作部分零件图 （不少于 5张）。编写注塑 工艺卡片 和主要工作部分零件加工工艺过程卡，撰写完整的设计说明书 1份 （ 15000字以上 ）。 课题 计 划 安 排 序号 内 容 时 间 安 排 1 查阅相关设计资料填写开题报告 制订完整的 塑料模具设计 方案 及计算工艺数据 设计塑料 模 结构，绘制 装配图 和 零件图 整理塑料 模设计说明书 填写冲压工艺卡 、 零件加工工艺过程卡 、小结 打印所有资料并装订 划答辩 时间 2014 年 4 月 20 日 答辩 提交资料 2014 年 4 月 18 日 教研室主任审核意见 签名： 第 4 页 共 28 页 盒盖的塑料成型与模具设计 摘要 ： 塑料作为高分子化学和材料科学发展的重要成果，早已为人们熟悉，塑料产品已经成为人类生产和生活中不可缺少的重要组成部分。多年来，塑料产品制造业一直在迅速发展，而当前全球范围的以塑料代替金属的趋势又进一步加速了这一发展速度。塑料产品一般采用模塑成型方法生产，因而塑料模具早已成为一种重要的生产工艺装备，在国民经济中起着越来越重要的作用。随着塑料产品在家电、电子等产品和日常用品中的越来越 广泛应用，对塑料模具的设计和制造的要求也越来越高。传统的手工设计与制造方式早已满足不了生产发展的需要。 发展正适应了这种客观实际要求。 以显著提高塑料产品和塑料模具的设计制造效率，提高设计制造质量，减少试模修模时间，从而缩短从塑料产品设计、模具设计、模具制造到进行产品模塑生产的整个周期。 关键词 ： 塑料；建模；注塑模具； id as an of an of of of by an of a in in in of AM is to AM of of to in 第 5 页 共 28 页 毕业设计（论文） . 错误 !未定义书签。 盒盖的塑料成型与模具设计 . 4 一 前 言 . 6 概述 . 6 国外的发展情况 . 6 国内的发展 情况 . 7 课题的研究内容 目的及意义 . 7 课题的研究要求 . 7 研究意义 . 7 二塑件成型工艺分析 . 8 . 8 性能分析 . 8 三拟定模具的结构形式 . 9 . 9 . 10 . 11 四浇注系统的设计 . 12 . 12 . 13 . 14 . 15 . 15 四成型零件的结构设计及计算 . 16 . 16 . 16 . 16 五模架的确定 . 22 . 22 . 22 六排气槽的设计 . 22 七脱模推出机构的设计 . 23 . 23 . 23 . 23 八冷却系统的设计 . 24 . 24 . 24 九导向与定位结构的设计 . 25 十总装配图和零件图的绘制 . 25 十一 . 26 参考文献 . 26 致 谢 . 27 第 6 页 共 28 页 一 前 言 研究领域的现状和国内外的发展趋势 概述 21 世纪模具制造行业的基本特征是高度集成化 柔性化和网络化，追求的目标是提高产品质量及生产效率 低生产成本，最大限度的提高模具制造业的应变能力，满足用户需求。 国外的发展情况 国外的模具发展状况具体表现为以下七个特征 （ 1） 集成化技术 现代模具制造系统不仅应强调信息的集成，更应该强调技术 人员和管理的集成。在开发模式制造系统时强调“多集成”的概念，即信息集成 更适合未来制造系统的需要。 （ 2） 智能化技术 应用人工智能技术实现产品生命周期各个环节的智能化，以及模具设备的智能化，也要实现人与系统的融合及人在其中智能的充分发挥。 （ 3） 网络技术的应用 网络技术包括硬件和软件的集成实现。各种通讯协议及制造自动化协议，信息通讯接口，系统操作控制策略等，是实现各种制造系统自动化的基础，目前早通过了 现跨国界模具设计的成功例子。 （ 4） 多学科多功能综合产品设计技术 产品的开发设计不仅用到机械科学的理论和知识，还用到了电磁学 控制理论等，甚至要考虑到经济 环境 品的开发要进行多目标全性能的优化设计，以追求模具产品的动静态特性 精度 可靠性与制造周期的最佳组合。 （ 5） 虚拟现实与多媒体技术的应用 虚拟现实在 21 世纪整个制造中都将有广泛的应用，可以用于培训 集成设计与制造 国已于 1999 年借助于 术成功地修复了哈勃太空 望远镜。多媒体技术采用多种介质来存储 文字 图像与一体，给人一种真实感。 （ 6） 反求技术的应用 在许多情况下，一些产品并不是来自设计概念，而是起源于另外一些产品或实物，要在只有产品原型或实物模型，而没有产品图样的条件下进行模具设计和制造以便制造出产品，此时需要通过实物的测量，然后利用测量数据畸形实物的何模型的重新构造。这种过程就是反求工程 立了 何模型 第 7 页 共 28 页 后，就可以依据这种数字化的几何模型用于后续的许多操作。 （ 7） 快速成型制造技术 快速成型制造技术 于层 制造原理，迅速制造出产品原型，而与零件的集合复杂程度无关，尤其在具有复杂曲面形状的产品制造中更能显示其优越性它不仅能够迅速制造出原型供设计评估 功能试验。而且还可以通过形状复制，快速经济地制造出产品模具，从而避免了传统模具制造的费时和耗成本的 工，因而 术在模具制造中发挥着重要的作用。 国内的发展情况 目前国内模具行业的反展情况是，随着轻工业及汽车制造业的迅速发展，模具设计制造日渐受到人们广泛关注，已经成为一个行业，但是我国模具行业缺乏技术人员，存在品种少，精度低，制造周期 长，寿命短，供不应求的情况。一些大型 复杂的模具还不能自行制造 上千万美元从国外进口，制约了工业的发展，所以在我国大力发展模具行业势在必行。 为了提高模具企业的设计水平和加工能力，中国模具协会向全国模具行业推荐适合于模具企业用的 统。但是国内优秀的 统很少，只有少数适合模具行业应用。而国外购买的虽有强大的三维曲面造型能力 强大的计算机辅助制造能力 是价格昂贵，一般企业难以支持。 课题的研究内容 目的及意义 课题的研究内容 做盒盖的模具设计 ，使盒盖注射模结构简单，型芯 推出机构设计合理，并可自动脱模。并书写开题报告，和模具说明说。根据说明书画模具 。 课题的研究要求 检验理论知识掌握情况，将理论与实践结合。 初步掌握进行模具设计的方法 为将来走向工作岗位进行科技开发工作和撰写好科研论文打下基础。 培训自己的动手能力 计算机运用能力。 此塑件外表面不允许有印痕，并且要光滑。 要使注射模结构简单，并且可自动脱模。 流道设计合理，可保证产品质量冰球 额又节约生产原材料。 了解聚乙烯的性能 研究意义 （ 1） 对于模具的设计可以从选材到设计到成型有一个完整的了解和初步的掌握。以进一步的熟练掌握 运用。 第 8 页 共 28 页 （ 2） 锻炼自己的独立思考能力和创造能力，为更好更快的适应工作作准备。 二塑件成型工艺分析 （ 1） 外形尺寸 该塑料件外形尺寸不大，塑料熔体流程不长，适合于注射成型。 （ 2） 精度等级 每个尺寸的公差不一样，有的属于一般精度，有的属于高精度，就按实际公差进行计算 （ 3） 脱模斜度 于无定型塑料，成 型收缩率较小，参考表 2择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为 1 度。 性能分析 （ 1） 使用性能 综合性能好，冲击强度，力学强度高，尺寸稳定，耐化学性，电气性能良好；易于成型和机械加工，其表面可镀铬，适合制作一般机械零件，减摩零件，传动零件和结构零件。 （ 2） 成型性能 品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种来确定成型方法及成型条件。 水量应小于 质量），必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。 边料 右 。 a 需要采用较高的料温与模温，浇注系统的流动阻力要小。为了在较高注射压力下避免浇口附近产生较大应力导致制品翘曲变形，可采取护耳式浇口。 B注意选择浇口位置，避免浇口与熔接痕位于影响制品外观的部位。 C合理设计顶出脱模结构，推出力过大时，制品表面易“发白”，“变浑”。 （ 3） 主要性能指标 如下表 密度 /g. 服强度 /0 比体积 / 伸强度 /8 吸水率（ %） 伸弹性模量/点 / 130弯强度 /0 计算收缩率（ %） 压强度 /3 第 9 页 共 28 页 比热容 /J. 1470 弯曲弹性模量/. 注射成型过程及工艺参数 1. 注射成型过程 A 成型前的准备。 对 色泽，粒度和均匀性等进行检验，由于 型前应进行充分的干燥。 B注射过程。 塑件在注射机料筒内经过加热，塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可分为充模，压实，保压，倒流和冷却五个阶段。 C成型后处理。处理的介质为空 气和水，处理温度 60理时间为16 A 注射机：螺杆式，螺杆转数为 30r/B料筒温度（）：后段 150段 165段 180 喷嘴稳定（）： 170 模具温度（）： 50 注射压力 ( 60 成型时间（ s）： 30（注射时间取 却时间取 助时间取 8） 三拟定模具的结构形式 通过对塑件结构的分析，分型面应该选择在投影面积最大且利于开模取出塑 件的平面。这里有两种选择，第一种：如图 1件设计） 图 1种类型设计使的推出机构需要很大的力使得塑件顺利脱模，而且两个异形空的侧向抽芯的对称位要求较高，需要两个侧抽芯才能脱模。 第二种选择（图 1 第 10 页 共 28 页 （图 1 这种选择所需要的推出力较小，符合塑件最大投影面积在分型面上，只要一个侧抽芯便可以脱模。不过对中的分型面使得塑件公模仁和母模仁有高的配合精度。 综合考虑 ，选择第二种分型面。即如下图 1 1A 型腔数量的确定 该塑件精度等级在 3之间，且大批大量生产，可采用一模多腔的结构形式。同时考虑塑件的尺寸比较少，以及制造费用和各种成本费用等因素，初步定为一模八腔结构形式。 B 型腔的排列方式。 多型腔模具尽可能采用平衡式排列布置，且要力求紧凑，并与浇口开设的部位对称。采用直线对称排列，如下图（ 1示 第 11 页 共 28 页 图 1 模具结构形式的确定 从上面分析可知道，本模具设计为一模两 腔，对称直线排列，根据塑件的结构形状，推出机构拟用顶针推出形式。浇注系统设计时，流道采用对称形式，浇口采用侧浇口，且开设在分型面上。因此，定模部分不需要单独开设分型面取出凝料，动模部分只需要型芯。 （ 1） 注射量的计算 通过 件分析计算得 塑件的体积： ； 塑件的质量： ； 式中，参考表 4取 （ 2） 浇注系统凝料体积的初步估算 浇注系统的凝料在设计之前是不能确定准确 的数值，但是可以根据经验按照塑件体积的 来估算。由于本次流道简单比较远，因此浇注系统的凝料按塑件的体积的 计算，故一次注入模具型腔塑料熔体的总体积为 ; (3)选择注射机 根据第二步计算得出一次注入模具型腔的塑料总体积；并结合式（ 4有：；根据以上的计算，初步选定公称注射量为 37；注射机型号为 0 卧式注射机，其主要技术参数表 4 第 12 页 共 28 页 理论注射容量 / 37 最大行程 /20 螺杆柱塞直径 /6 最大模具厚度 /40 V 注射压力 /70 最小模具厚度 /10 注射速率 /g. 43 锁模形式 双曲肘 塑化能力 /g. 具定位孔直径/00 螺杆转速 /r. 10嘴孔半径 /0 锁模力 /20 喷嘴口孔径 / 拉杆内间距 /00 （ 3） 注射机的相关参数的校核 1. 注射压力校核 查表 4知， 需注射压力为 80里取=100注射机的公称注射压力 =170射压力安全系数=里取 =： =30，所以，注射机压力合格。 2. 锁模力的校核 A 塑件在分型面上的投影面积； B 浇注系统在分型面上的投影面积，即流道凝料（包括浇口在分型面上的投影面积）数值，可以按照多型腔模的统计分析来确定。是每个塑件在分型面上的投影面积的 。这里取 . C 塑件和浇注系统在分型面上总的投影面积； D 模具型腔内的胀型力 =； 式中，是型腔的内的压力，注射压力的 20%大致范围为 34于粘度较大哦塑制品应取较大值。 于中等粘度塑料及有精度要求的塑件，故 50 查表 4得该注射机的公称锁模力 锁模力安全系数为；这里取，则 =20所以注射机锁模力合格。 对于其他安装尺寸的校核要等到模架选定，结构尺寸确定后方可进行。 四浇注系统的设计 主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道的尺寸直接影响到熔体的流动速度和充模时间。另外，由于其与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，因此设计中常设计成可拆卸更换的浇口套。 （ 1） 主流的尺寸 主流道长度： 小型模具 应尽量小于 60次设计中初取 50行设计。 主流的小端直径： d=注射机喷嘴尺寸 +（ 3+ 主流道大端直径： =d+2=7中 =. 主流道球面半径： S 注射机喷嘴球头半径 +(1+2) 10+2） 2 第 13 页 共 28 页 球面的配合高度： h=3 （ 2） 主流道的凝料体积 ； （ 3） 主流道当量半径 = （ 4） 主流道浇口套的形式。 主流道衬套为标准件可选购。主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，易磨损。对材料的要求较严格，因而尽管小型注射模可以将 主流道浇口套与定位圈设计成一个整体，但考虑上述因素通常仍然将其分开来设计，以便于拆卸更换。同时也便于选用优质钢件进行单独加工和热处理。设计中常采用碳素钢（ 者热处理淬火表面硬度为 50下图（ 3示。 主流道浇口套的结构形式（ 3 （ 1） 分流道的布置形式 在设计时应考虑尽量减少在流道内的压力损失和尽可能 避免熔体温度降低，同时还要考虑减少分流道的容积和压力平衡，因此采用平衡式分流道。 （ 2） 分流道的长度 由于流道设 计简单，根据八个型腔的结构设计，分流道较长。单边分流道的长度； （ 3） 分流道的直径 由推荐的分流道直径直接取 ;=(80%;取； （ 4） 分流道的截面形状 常用的分流道截面形状有圆形，梯形， U 形，六角形，为了便于加工和凝料的脱模，分流道大多设计在分型面上。为了有助于熔融材料的流动和减少其温度传到模具中，本设计采用圆形流道，广泛应用于侧浇口模具中。 （ 5） 分流道的截面尺寸 ; （ 6） 凝料的体积 1. 分流道的长度 =75;=17; 第 14 页 共 28 页 (7)校核剪切速率 1. 确定注射时间：查表，可取 T=流量： 由式（ 4得剪切速率 =该分流道的剪切速率处于浇口主流道与分流道的最佳剪切速率 5间，所以，分流道内熔体的剪切速率合格。 (8)分流道的表面粗糙度和脱模斜度 分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般取 可，此处取 外，其脱模斜度一般取；这里取 . 该塑胶件表面质量要求较高，采用一模两 腔注射，为了便于调整冲模时的剪切速率和封闭时间，因此采用侧浇口。其截面形状简单，易于加工，便于试模后修正， 且开设在分型面上，从型腔的边缘进料。 （ 1） 侧浇口尺寸的确定 根据表 4得侧浇口的深度 h 计算公式为 H= 式中， t 是塑件平均壁厚，这里 t=n 是塑料成型系数，对于 成型系数 n=在工厂进行设计时。浇口深度常常先取小值，以便今后试模时发现问题进行修模处理，并根据表 4推荐的 浇口的厚度为 此处浇口深度取 2. 计算侧浇口的宽度。 根据表 10得 侧浇口的宽度 B 的计算公式为 ； 式中， n 是塑料成型系数，对于 n=A 是凹模的内表面积（约等于塑件的外表面积）。 由表 10浇口有关参数的经验值 取 B=1 侧浇口剪切速率的校核 计算浇口的长度。根据表 10得侧浇口的长度一般选用 里取 = 第 15 页 共 28 页 图 3 2） 侧浇口的剪切速率的校核。 1. 计算浇口的当量半径 由面积相等可得由此矩形浇口的当量半径。 2. 校核浇口的剪切速率 确定注射时间，查 表 4取 t=1s； 计算浇口的体积流量： ; 计算浇口的剪切速率：由式（ 4得： =矩形侧浇口的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率 5间，所以，浇口的剪切速率校核合格。 上面分别求出了塑件的体积，主流道的体积，一级分流道的体积，二级分流道的体积，以及主流道的当量半径，这样就可以校核主流道熔体的剪切速率。 计算主流道的体积流量 ; 计算主流道的剪切速率 = 主流道内熔体的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率 5X 之间，所以主流道的剪切速率 校核合格。 冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用主要是收集熔体前锋的冷料，防止冷料进入模具型腔而影响制品的表面质量。本设计有主流道和分流道冷料穴，采用顶针推出，开模时，利用凝料对球头的包紧力使凝料从主流道衬套中脱出。 第 16 页 共 28 页 四成型零件的结构设计及计算 （ 1）凹模的结构设计 凹模时成型制品的外表面的成型零件。按凹模的结构的不同可将其分为整体式，整体嵌入式，组合式和镶拼式四种。这里选择镶拼式凹模。 （ 2）凸模的结构设计 凸模可分为整体式和组合式，由对中性，此是 模具的凹模和凸模具有相同的截面形状，故只需要设计凹模或者凸模一种结构既可以。 根据对成型塑件的综合分析，该塑件的成型零件由足够的刚度，强度，耐磨性及良好的抗疲劳性能，同时考虑它的机械加工性能和抛光性能。又因为该塑件为大批大量生产，所以构成型腔的镶拼式凹模钢材选用 国牌号）。对于成型塑件凸模选用 动模镶件。此两种钢材均来自日本大同公司。 采用表 4的平均尺寸法计算成型零件尺寸，塑件尺寸公差按照塑件零件图中给定的公差计算。 （ 1） 凹模径 向尺寸的计算 塑件外部径向尺寸的转换： ;相应的塑件制造公差；相应的塑件制造公差； ; ; 式中， ,是塑件的平均收缩率，查表 1道 收缩率为 所其平均收缩率；是系数，查表 4知道 x 一般在 间，此处选择；分别是塑件上相应的尺寸的公差（下同）；是塑件上相应尺寸的制造公差，对于中小型塑件取（下同）。 （ 2） 凹模的深度尺寸的计算 塑件高度方向上尺寸的转换：塑件的最大尺寸（对中取） 相应的 ;塑件最低处的高度尺寸 相应的； ； ； 式中，是系数，由查表 4知道一般在 间，此处取； 第 17 页 共 28 页 图 4 3） 凹模小型芯的设计。 小型芯的径向尺寸 ; ; ; 图 4模镶件和小型芯的设计。 对于这种对称性零件，凸模与凹模的截面尺寸基本一致，高度上可以适当的增加，可以增加模具的强度，延长模具的使用寿命。 第 18 页 共 28 页 图 4 4 4） 滑块（侧向抽芯设计） 由于本镶件是小型（尺 寸比较小）故选用的抽芯机构为滑块 +斜导柱的侧向抽芯。为了便于后期的修模，现在选用以下的结构， 第 19 页 共 28 页 图 4. 侧抽芯的设计 本塑件的镶件较小，抽芯较长，可做成拼接滑块，滑块结构如上图（ 4 设计要点是，通过 X 的“斜率分析”（如图 4 图 4图红色区域表示型腔部分，蓝色区域表示型芯部分面。而分型面上得区域有蓝色区域表示该区域存在倒扣，需要侧抽芯脱模。分型面以下存在红色区域表示存在倒 扣位置，需要侧抽芯脱模。 为了便于抽芯，需要在端部做个脱模斜度，取双边的脱模斜度，然后真身位取经验值 11螺钉锁紧在滑块上。如下图（ 4示 第 20 页 共 28 页 图 4. 斜导柱的设计 直径取 D=6定斜导柱的斜度：在取值，初取斜导柱的角度； 滑块的锁紧角为； 抽芯距离；取； 斜导柱的长度 L,由于模具的模仁高度并没有确定，故现在只需要确定斜导柱伸入滑块的长度即可，剩余长度可以由模仁高度直接确定。 （ 49 50块的斜导柱内孔单边留有 避空位。 3. 滑块和锁紧块的设计 锁紧块的角度取 由于滑块要保证一定的强度，设计参考表 9 9块和锁紧块的经验值。 侧抽芯用螺钉连接在滑块上。 其具体尺寸如下图 4示 第 21 页 共 28 页 图 4配合精度为 H7/块与导滑槽）滑块顶的圆角可以减少应力集中。 图 4簧的选择：因为抽芯距离较长，故选择黑色圆弹簧，其规格如下表 弹簧规格 簧行程 7大压缩 量 余压缩量 前压缩量 12缩状态长度 18第 22 页 共 28 页 扩孔直径 五模架的确定 根据模具型腔的布局的中心和凹模镶件的尺寸可以知道平面尺寸为220考虑到滑块的抽芯距离和滑块，锁紧块，侧抽芯的径向总长。同时参考选型公式，可确定选用模架为龙记（ （ 50类型为 板模。 A 板尺寸，由于考虑冷却水道的加入，取 40 板尺寸 ，镶件对称，可比 A 板取稍大一点，取 50 C 板的尺寸， C 板高度 =限位钉高度 +推出行程 +推板厚度 +推杆固定板厚度 +（ 10 4+5+25+25+10 69步选择 70准）； 经过上述确定，知道模架的尺寸如图 4示。 图 4根据所选注射机来校核模具设计的尺寸 1. 模具平面尺寸 25000杆间距 )，校核合格。 2. 模具高度尺寸 220302040核合格。 3. 模具的开模行程 S=4+65+5 7420模行程 )，校核合格。 六排气槽的设计 该塑件由于采用侧浇口进料，直接在公母模仁开排气槽，同时镶件和推杆配合间隙进行排气。 第 23 页 共 28 页 七脱模推出机构的设计 本塑件采用推杆推出，便于修模和减少阻力。 由于该塑件为厚壁塑件 端面是矩形形状，脱模力计算公式为 ; 式中， F 是脱模力（ N）， E 是塑料的弹性模量（ 查表 4S 是塑料的平均收缩率（ %），查表 4； t 是塑件的壁厚（ L 是被包型芯的长度（ 是塑料 的泊松比；是脱模斜度； f 是塑料与钢材之间的摩擦因数。查表 4r 是型芯的平均半径（ a 是矩形的短边长度（ A 是塑件在与开模方向垂直的平面上的投影面积（），当塑件底部有通孔时， A 项视为零；是由和决定的无因次数，； 所以 推出面积 A=出应力 128压强度 )合格。 推杆的设计 根据塑件的分型面大小，本设计采用两种推杆具体尺寸如图 7示 其他结 构设计 支撑柱设计 为了防