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20张CAD图纸和文档 JA系列 锁盖塑料成型工艺及模具设计-注塑模【20张CAD图纸和文档】 【JA系列】 塑料 成型 工艺 模具设计 注塑 20 CAD 图纸 文档 JA 系列

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内容简介：

河南机电高等专科学校毕业设计说明书 锁盖塑料成型工艺及模具设计摘要：本设计题目为锁盖塑料成型工艺及模具设计，体现了板类塑料零件的设计要求、内容及方向，有一定的设计意义。通过对该零件模具的设计，进一步加强了设计者注塑模设计的基础知识，为设计更复杂的注塑模具做好了铺垫和吸取了更深刻的经验。本设计运用塑料成型工艺及模具设计的基础知识，首先分析了塑件的成分及性能要求，为选取浇口的类型做好了准备；然后估算了塑件的体积，便于选取注塑机及确定型腔数量；最后分析了塑件的特征，确定模具的设计参数、设计要点及推出装置的选取。该塑件壁厚均匀，而且比较薄，不允许有推杆痕迹，一般采用推件板推出机构，推件板推出机构的机构特点是：脱模力大而均匀，运动平稳，无明显的推出痕迹且不必另设复位机构。关键词：注塑模 浇口 推件板injection mould design of the plastic parts of CappingAbstract: The requirement ，content and direction of the design of the side gate plastic parts are embodied on this injection mould design of the plastic parts of Capping. The designers foundation knowledge of the injection mould design is reinforced and is able to design more complex injection mould through the design. Through the foundation knowledge, firstly, the composion and the performance of the part is analyzed to choose the type of the gat advantagely. Secondly, the volume of the part is estimated to choose the injection molding machine and to determine the mould quantity conveniently. Lastly the character of the part is analyzed to determine the mould design parameter and design point and choose the ejection assembly. Wall thickness of the part is even and more thinner. It is inadmissibility that there is the mark of push pole. Generality, stripper platemachanism is used.Charcteristic of the stripper plate: the knockout press is large and even ,the movement is smooth.The mark of push is unapparent and it need not to install reset machanism.Keywords: Injection mould, stripper plate2河南机电高等专科学校毕业设计说明书参考文献 1杨占尧主编. 塑料注塑模结构与设计.北京: 清华大学出版社,20042 李绍林、马长福主编.实用模具技术手册M.上海：上海科学技术出版社，19983 王孝陪主编. 塑料成型工艺及模具简明手册. 北京: 机械工业出版社, 20004 模具制造手册编写组. 模具制造手册. 北京: 机械工业出版社, 19965 冯炳尧、韩泰荣、蒋文生主编. 模具设计与制造简明手册.上海：上海科学技术出版社，19986 贾润礼，程志远主编. 实用注塑模设计手册. 北京：中国轻工业出版社, 20007 唐志玉主编. 模具设计师指南. 北京: 国防工业出版社, 19998 屈华昌主编. 塑料成型工艺与模具设计. 北京: 机械工业出版社,19959 黄毅宏主编. 模具制造工艺. 北京: 机械工业出版社, 199910 彭建声主编.简明模具工实用技术手册. 北京: 机械工业出版社, 199331机 械 加 工 工 序 卡 工序名称工序号零件名称型腔零件号00-02零件重量同时加工零件数材 料毛 坯牌 号硬 度型 号重 量T10A4550HRC设 备夹 具名 称辅 助工 具名 称型 号安 装工 步安装及工步说明刀 具量 具走 刀长 度走 刀次 数切 削 深 度进给量主 轴转 速切 削速 度基 本工 时051015202530刨平面型孔粗加工加工余孔磨平面型孔精加工线切割刨刀铣刀铣刀砂轮砂轮铜丝游标卡尺千分尺千分尺千分尺千分尺千分尺0.50.510.250.051400400800408060设 计 者娄雪玲指 导 教 师原红玲共 4 页第 1 页 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 零件号零 件 名 称00-02型腔工序号工 序 名 称设 备夹 具刀 具量 具工 时名 称型 号名 称规 格名 称规 格名 称规 格01020304050607080910111213下料锻造热处理刨平面磨平面钳工画线型孔粗加工加工余孔热处理磨平面型孔精加工线切割研磨型孔带锯锻床退火炉刨床磨床铣床数控铣淬火炉磨床坐标磨床慢走丝H-1080MMB1312M7340DK7710专用铣床夹具导磁铁导磁铁带锯锻锤刨刀砂轮铣刀铣刀砂轮砂轮铜丝直尺直尺直尺游标卡尺千分尺高度尺千分尺千分尺千分尺千分尺千分尺千分尺 编制 娄雪玲 校对 审核 批准 机 械 加 工 工 序 卡 工序名称工序号零件名称型芯零件号00-04零件重量同时加工零件数材 料毛 坯牌 号硬 度型 号重 量T10A4550HRC设 备夹 具名 称辅 助工 具名 称型 号安 装工 步安装及工步说明刀 具量 具走 刀长 度走 刀次 数切 削 深 度进给量主 轴转 速切 削速 度基 本工 时0510152025粗车外圆精车外圆钳工划线磨外圆钳修车刀车刀砂轮游标卡尺千分尺千分尺580.50.20.210.50.53001200800408060设 计 者娄雪玲指 导 教 师原红玲共 4 页第 3 页 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 零件号零 件 名 称00-04型芯工序号工 序 名 称设 备夹 具刀 具量 具工 时名 称型 号名 称规 格名 称规 格名 称规 格010203040506070809下料锻造热处理粗车外圆精车外圆热处理磨外圆抛光钳修锯床锻床退火炉车床车床淬火炉磨床油石H-1080CA6140CA6140MMB1312卡盘卡盘导磁铁带锯锻锤车刀车刀砂轮油石直尺直尺游标卡尺千分尺千分尺千分尺 编制 娄雪玲 校对 审核 批准 插图清单图1 塑件图.5图2 分型面9图3 型腔排布11图4 主流道结构12图5 主流道衬套13图6 分流道13图7定位环14图8 排气槽.15图9导柱16图10导套17图11 型腔19图12 型芯19图13 型腔板22图14 总装图251 绪论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。1.1 国内塑料模具的现状和发展趋势1.1.1 国内塑料模具的现状随着经济的快速增长，装备制造业良好的态势有力地促进了我国塑料模具业发展。国内市场对模具特别是塑料模具的需求旺盛，加上国产模具在中低端产品方面具有较强的竞争力，国外用户采购我国模具的比例继续增大，工业发达国家将模具生产向我国转移呈现加快态势，由此促进了我国塑料模具业产需两旺，增速达到20%左右，保持高速增长态势。近年来，中国塑料模具制造水平已有较大提高。大型塑料模具已能生产单套重量达到50t以上的注塑模，精密塑料模具的精度已达到2m，制件精度很高的小模数齿轮模具及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产，多腔塑料模具已能生产一模7800腔的塑封模，高速模具方面已能生产挤出速度达6m/min以上的高速塑料异型材挤出模具及主型材双腔共挤、双色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。在生产手段上，模具企业设备数控化率已有较大提高，CAD/CAE/CAM技术的应用面已大为扩展，高速加工及RP/RT等先进技术的采用已越来越多，模具标准件使用覆盖率及模具商品化率都有较大幅度的提高，热流道模具的比例也有较大提高。整体来看，中国塑料模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、复杂、寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。中国塑料模具行业和国外先进水平相比，主要存在以下问题。1.发展不平衡，产品总体水平较低。虽然个别企业的产品已达到或接近国际先进水平，但总体来看，模具的精度、型腔表面的粗糙度、生产周期、寿命等指标与国外先进水平相比尚有较大差距。2.工艺装备落后，组织协调能力差。虽然部分企业经过近几年的技术改造，工艺装备水平已经比较先进，有些三资企业的装备水平也并不落后于国外，但大部分企业的工艺装备仍比较落后。3.大多数企业开发能力弱，创新能力明显不足。一方面是技术人员比例低、水平不够高，另一方面是科研开发投入少；更重要的是观念落后，对创新和开发不够重视。模具企业不但要重视模具的开发，同时也要重视产品的创新。4.供需矛盾短期难以缓解。近几年，国产塑料模具国内市场满足率一直不足74%，其中大型、精密、长寿命模具满足率更低，估计不足60%。同时，工业发达国家的模具正在加速向中国转移，国际采购越来越多，国际市场前景看好。市场需求旺盛，生产发展一时还难以跟上，供不应求的局面还将持续一段时间。5.体制和人才问题的解决尚需时日。在社会主义市场经济中，竞争性行业，特别是像模具这样依赖于特殊用户、需单件生产的行业，国有和集体所有制原来的体制和经营机制已显得越来越不适应。人才的数量和素质也跟不上行业的快速发展。1.1.2 国内塑料模具的发展趋势在信息化带动工业化发展的今天，我们既要看到成绩，又要重视落后，要抓住机遇，采取措施，在经济全球化趋向日渐加速的情况下，尽快提高塑料模具的水平，融入到国际市场中去，随着市场的发展，塑料新材料及多样化成型方式今后必然会不断发展，因此对模具的要求也越来越高。为了满足市场需要，未来的塑料模具无论是品种、结构、性能还是加工都必将有较快发展，而且这种发展必须跟上时代步伐。展望未来，下列几方面发展趋势预计会在行业中得到较快应用和推广。 1）超大型、超精密、长寿命、高效模具将得到发展。 2）多种材质、多种颜色、多层多腔、多种成型方法一体化的模具将得到发展。 3）为各种快速经济模具，特别是与快速成型技术相结合的RP/RT技术将得到快速发展。 4）模具设计、加工及各种管理将向数字化、信息化方向发展CAD/CAE/CAM/CAPP及PDM/PLM/ERP等将向智慧化、集成化和网络化方向发展。 5）更高速、更高精度、更加智慧化的各种模具加工设备将进一步得到发展和推广应用。 6）更高性能及满足特殊用途的模具新材料将会不断发展，随之将产生一些特殊的和更为先进的加工方法。 7）各种模具型腔表面处理技术，如涂覆、修补、研磨和抛光等新工艺也会不断得到发展。 8）逆向工程、并行工程、复合加工乃至虚拟技术将进一步得到发展9）热流道技术将会迅速发展，气辅和其它注射成型工艺及模具也将会有所发展。 10）模具标准化程度将不断提高。 11）在可持续发展和绿色产品被日益重视的今天，“绿色模具”的概念已逐渐被提到议事日程上来。即，今后的模具，从结构设计、原材料选用、制造工艺及模具修复和报废，以及模具的回收利用等方面，都将越来越考虑其节约资源、重复使用、利于环保，以及可持续发展这一趋向。 在科学发展观指导下，国内模具企业将进一步深化改革，下功夫搞好科技进步与创新，坚持走新型工业化道路，将速度效益型的增长模式逐步转变到质量和水平效益型的轨道上来，模具工业必将得到又好又快的发展。1.2 锁盖注塑模具设计1.2.1 锁盖注塑模具设计思路锁盖注塑模设计首先要确定模塑的工艺规程，包括塑件的工艺性分析，计算塑件的体积和质量，确定注塑工艺参数，选取成型设备。然后才是具体的模具结构设计，其中需要参考大量的文献资料和繁琐的计算工作，主要有分型面选择，确定型腔的排列方式，浇注系统设计，排气结构的设计，脱模机构设计，成型零件结构设计等。当这些工作做完后，要根据具体的情况考虑要不要设计加热或冷却系统，再校核一下所选的注塑机是不是符合使用要求，绘制出模具装配图和整套的零件图，编制出主要零件的加工工艺规程。1.2.2锁盖注塑模具设计进度 1.了解目前国内外注塑模具的发展现状，所用时间2天；2.确定加工方案，所用时间3天；3.模具的设计，所用时间25天；2 模塑工艺规程的编制工件名称：锁盖生产批量：大批量材料：酚醛塑件简图见图1图12.1塑件的工艺性分析2.1.1塑件的原材料分析塑件的材料采用黑色酚醛塑料，属热固性塑料。刚性好，变形小，耐热耐磨，能在150200的温度范围内长期使用。在水润滑条件下有极低的摩擦系数，其绝缘性能优良。成型性能好，特别适用于压缩成型；模具对流动性影响较大，一般当温度超过160时，流动性迅速下降；硬化时放出大量的热，厚壁大型塑料件内部温度易过高，发生硬化不均及过热现象。一般采用较高注塑速度，以获得较高的摩擦热，有利于固化，在固化反应时，会产生缩合水和低分子挥发物，模具型腔必须设有畅通的排气系统，否则会在塑件表面留下气泡和残缺。2.1.2.塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析1.结构分析从零件图上分析，该零件总体形状为长圆形。有两个锥形孔，且对称分布。塑件中间有一带凸耳的孔。该零件不需抽芯机构，属于中等复杂程度.2.尺寸精度分析该零件重要尺寸，如400.5mm尺寸精度为MT2级（GB/T144861993），4mm,14mm,22mm，5mm，R9mm,R15mm是次要尺寸，尺寸精度为MT3级.其余尺寸精度为MT5级（GB/T144861993）。由以上分析可见，该零件的尺寸精度中等偏上，对应的模具相关尺寸加工可以得到保证。从塑件的壁厚上来看,壁厚均匀, 符合酚醛塑料的最小壁厚原则，利于成型。3.表面质量分析该零件的表面除要求没有缺陷毛刺外，没有什么特别的表面质量要求，故比较容易实现。综上分析可以看出,注塑时在工艺控制得较好的情况下,零件的成型要求可以得到保证.2.2计算塑件的体积和质量计算塑件的质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数。计算塑件的体积：V=(3.1492+3040-2062-3.14422-3.1472-452)54.610cm计算塑件的质量：根据设计手册可查得酚醛塑料的密度为=1.45kg/dm塑件质量：W=V =4.6101.4510 6.67g2.3塑件注塑工艺参数的确定查找有关文献和参考工厂时间应用的情况，酚醛塑料的成型工艺参数可作如下选择：（试模时，可根据实际情况作适当调整）螺杆转速：4060r/min料筒温度：前段温度t1选用80100；后段温度t2选用4060；喷嘴温度：90100；注塑压力：选用80150Mpa； 注塑时间：选用210s；模具温度：定模165175； 动模170180； 注射压力：80150 Mpa； 背 压： 00.5 Mpa；注射时间：210s；保持时间：2535s；预热条件：温度1053； 时间15min;成型温度：1603；成型压力：3040 Mpa；2.4塑料成型设备的选取根据计算及原材料的注射成型参数初选注塑机为XS-ZY-125，查资料知：标称注射量： 192cm螺杆直径: 42mm注射容量： 125克注射压力： 191Mpa锁模力： 900kN最大注射面积: 360模具厚度： 200300mm模板行程: 300mm喷嘴球半径： 12mm孔半径： 4mm定位孔直径 100+ mm推出两侧孔径 22mm孔距 230mm3 注塑模的结构设计注塑模结构设计主要包括：分型面选择模具型腔数目的确定型腔的排列方式冷却水道布局浇口位置设置模具工作零件的结构设计和推出机构的设计等内容。3.1分型面选择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。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。 选择分型面的原则是：脱出塑件方便、模具结构简单、型腔排气顺利确保塑件质量,无损塑件外观、设备利用合理。根据分型面选择原则和塑件的成型要求来选择分型面。根据以上规则，由于该塑件为锁盖，表面质量无特殊要求。分型面选择如下:图23.2 型腔数量的确定塑件的生产属大批量生产，宜采用多型腔注塑模具，其型腔个数与注塑机的塑化能力，最大注射量以及合模力等参数有关，此外还受制件精度和生产的经济性等因素影响，有上述参数和因素可按下列方法确定模腔数量:3.2.1 按注射机的额定锁模力确定型腔数量N1N1= 其中： F 注塑机的锁模力(N) PC型腔内的平均压力(Mpa) A每个制件在分型面上的面积（mm2） B 流道和浇道在分型面上的投影面积（mm2） B在模具设计前为未知量，根据多型腔模具的流动分析B为（0.20.5），在此取B=0.35，熔体内的平均压力取决于注射压力，一般为3040Mpa实际所需锁模力应小于选定注塑机的名义锁模力，为保险起见常用 0.8F则 N1=6.45（个）3.2.2 按注射机注塑量确定型腔数目N2N2=（GC）/V 其中： G注射机的公称注塑量（cm3） V单个制件体积 （cm3） C流道和浇口的总体积（cm3）生产中每次实际注塑量应为公称注塑量的0.450.75倍，取0.6倍计算，同时流道和浇道的体积为未知量，据统计每个制品所需浇注系统是体积的0.21倍，现取C=0.6则 N28（个）从以上讨论可以看到模具的型腔个数必须取N1，N2中的较小值，在这里可以选取的个数是16个，考虑的制件的取出和模具的开模等情况，以及模具的主流道长度最好小于60mm，以防止因为注塑压力的降低而带来的制件充型不足等缺陷。我们所设计的锁盖模具采用一模四腔的方案，即 N=4 3.3型腔的排列方式对多型腔模具的基本要求应使各个型腔能够同时充满且各个型腔的压力相同，这样才能保证各个型腔所成型出的塑件尺寸、性能一致。现代注塑机的料筒通常置于定模板中心轴上，由此而确定了主流道的位置，各型腔到主流道的相对位置应满足以下基本要求：(1) 各型腔应在相同温度下同时充满。(2) 到各型腔流程短，以降低废料率。(3) 各型腔间之距应尽可能大，以便在空间设置冷却水道，推出杆，并具有足够的截面积，以承受注射压力。(4) 总的反作用力应作用于注射机模板中心。 本塑件在注塑时采用一模四腔,综合考虑浇注系统，模具结构的复杂程度等因素采取如下图，最大优点是熔料进入型腔后到另一端的料流长度较短。图33.4浇注系统设计浇注系统是指模具中从注塑机的喷嘴起到型腔入口为止的塑料融体的流动通道。它的作用是将塑料融体顺利的充满型腔的各个部位，并在填充及保压过程中，将注塑压力传递到型腔的各个部位，以获得外形清晰、内在质量优良的塑件。它向型腔中的传质、传热、传压情况决定着塑件的内在和外在质量，它的布置和安排影响着塑件成型的难易程度和模具的复杂程度，浇注系统包括主流道、分流道、浇口和冷料穴组成3.4.1 主流道设计根据XS-ZY-125型注塑机喷嘴的有关尺寸 喷嘴前端孔径： d0=5mm 喷嘴前端球面半径： R0=12mm 根据模具主流道与喷嘴的关系： R=R0+（12）mm D2=d0+(0.51)mm取主流道的球面半径: R=13mm取主流道的小端直径D1=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12度经换算得主流道大端直径D2 =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。主流道结够如图所示 图43.4.2主流道衬套的选取主流道衬套时应注意以下事项：对于小型注塑模，可将主流道衬套与定位环设计成一个整体，但在多数情况下均分开设计；主流道衬套应选图3-4-2。用优质钢材（如T8A等），热处理后硬度为5357HRC；衬套的长度应与定模配合部分的厚度一致，主流道出口处的端面不得突出在分型面上，否则不仅会造成溢料，而且还会压坏模具；衬套与定模之间的配合采用H7/m6。主流道衬套结构如下图所示。 图53.4.3分流道设计分流道的形式和尺寸应根据塑件的体积，壁厚和形状的复杂程度来确定分流道的长度的。由于塑件的形状比较简单，因此可采取梯形分流道，便于加工。根据主流道大端直径D=8.5mm，则梯形可选用上底为b1=9mm,高为h=6mm的截面。分流道长度一般在830mm之间，在此可以取10mm。 图6分流道表面不要求太光洁，表面粗糙度常取Ra=1.252.5m，这可增加对外层塑料熔体流动阻力，使外层塑料冷却皮层固定，形成绝热层。有利于保温。但表面不得凸凹不平，以免对分型不利。3.4.4定位环的设计定位环与注塑机定模固定板中心的定位孔相配合，其作用是为了使主流道与喷嘴和料筒对中。选取材料为T8A，热处理以后的硬度为5357HRC，保证与定位孔成H11/h11或H11/b11配合，形式如图所示。图73.4.5浇口设计根据塑件的成型要求及型腔的排列方式，选用侧浇口较为理想。设计时考虑选择从塑件的表面进料，有利于填充排气。故采用截面为矩形的侧浇口，查表初选尺寸为（bLh）2mm1mm1mm,试模时修正.3.5排气结构的设计热固性塑料注塑模不但要排出型腔中的空气，还有固化反应所产生的挥发性气体，因此排气量大。在浇口前的分流道就应该开始排气。排气槽宽度等于分流道宽度，在分型面上深度取0.12mm左右。一般在型腔四周均应当排气，在料流末端更应保证排气畅通。排气槽允许物料溢出，并有与型腔表面相同的粗糙度和硬度。分型面上排气槽尺寸如下：h=0.010.015mm h1=0.5mm l=1015mm，排气槽简图如下图所示：图83.6脱模机构的设计3.6.1脱模机构的选择在注射成型的一个循环中，必须使塑件或凝料由模腔中或型芯中脱出，这中脱出机构称为脱模机构。该模具采用机动推出机构，它是利用注射机的开模动作推出塑件，开模时塑件先随动模一起移动，达到一定位置时，推出机构被注射机上固定不动的顶杆顶住不再随动模运动时，动模继续移动，推出机构便将塑件从动模上推出。从塑件结构上看，该塑件壁厚比较均匀，而且比较薄，不允许有推杆痕迹，一般采用推件板推出机构，推件板推出机构的机构特点是：脱模力大而均匀，运动平稳，无明显的推出痕迹且不必另设复位机构，在合模过程中脱模板依靠合模力的作用回到初始位置采用推板推出机构：因为推板推出机构主要用于深腔薄壁的容器，罩子，壳体形以及不允许有推杆痕迹的塑件，而本塑件表面质量要求较高，不允许有划痕，毛刺等缺陷，故采用推板推出机构。3.6.2机构特点和要求：在塑件的整体周围进行推出，因而脱模力大而均匀，运动平稳，无明显推出痕迹，但在使用过程要处理好两个关键的问题，及推板和型芯之间的摩擦与吻合和推杆和型芯之间的溢料问题，为保证塑件质量故推件板与型芯的配合形式和间隙应根据塑件的形状和尺寸确定。型芯与推板的间隙一般取0.200.25mm，也可以适当放大，这样两者接触面摩擦机会就少，加工又方便。配合面要淬火，脱件板顶出距离不得大于导柱长度。3.7合模导向机构设计导向机构是保证定模或上下模时，正确定位和导向的零件。合模导向机构主要有导柱导向和锥面定位两种形式。通常采用导柱导向定位。 该模具利用导柱导向定位。导柱导向机构的主要零件是导柱和导套。3.7.1 导柱设计1. 导柱结构 导柱的基本结构形式有两种，一种是直形导柱，另一种是阶梯形导柱。本模具利用直形导柱，因前端设计为锥形，便于导向，工作部分设置了储油，延长润滑时间。2.导柱尺寸的确定 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，导柱之间的中心距应愈大，所选导柱直径应愈大，导柱安装时模板上与之配合的孔径公差按H7确定，安装沉孔直径视导柱直径可取D+（12）。导柱长度尺寸应能保证位于动定模两侧的型腔和型芯，开始闭合前导柱已经进入导孔的长度不小于导柱直径。 图93.7.2 导套设计 图10带肩导套安装需要垫板，装入模板后复以垫板即可，带肩型导套安装沉孔视导套直径可取为D+(12)。导套长度取决于含导套的模板厚度，其余尺寸随导套导向孔直径而定。本模具选用 d=28mm,L=20mm和d=24mm,L=22mm带肩导套4 注塑模主要成型零件的设计成型零部件在注塑过程中，直接与塑料熔体接触，需要受高温、压力及塑件熔体的冲压和摩擦作用，长期工作之后，容易发生磨损、变形和断裂，设计注塑模时应针对塑料制品的结构特点，生产批量，使用要求以及模具的使用寿命等，合理确定成型零部件的结构，满足精度，粗糙度，强度及刚度等问题。4.1型腔的结构设计4.1.1型腔的材料 对于一般结构形状比较简单的的型腔常用T8，T10，T10A钢；对于一般形状比较复杂的型腔常采用T10A，CrWMn，5CrMnMo，12CrMo等等。此型腔选用T10A。4.1.2 型腔的热处理 对于结构形状比较复杂的的型腔热处理硬度要求达到4045HRC。4.1.3型腔的表面粗糙度 型腔表面粗糙度一般应达到Ra=0.100.1 m，当塑件表面粗糙度要求较低或塑料流动性不良时应达到 Ra=0.100.025m，组合结构的配合面应达到Ra=6.33.2m，组合结构的配合面应达到Ra= 0.8m,型腔或模套上下面为Ra=0.8m其余为Ra=6.33.2m4.1.4型腔表面处理 成型表面镀铬，镀铬层深度为0.0150.02mm，镀铬应抛光，达到上述表面粗糙度要求。4.1.5 型腔的结构设计本模具采用一模四件的结构形式，考虑加工的难易程度和材料的价值，利用率等因素，型腔拟用整体嵌入式，此结构适用于型腔部分是和采用特殊加工或者小型模具的型腔，采用优质材料。型腔结构如下图： 图114.2 型芯的结构设计1.型芯的结构形式 型芯是形成塑件内表面的成型零件。根据型芯所成型零件内表面大小的不同，通常有型芯和成型杆之称。型芯一般是指成型塑件中较主要内形的成型零件，又称主型芯，成型杆一般是指成型塑件上较小孔的成型零件，小型芯如下图图122.技术要求：退火3.型芯材料：常用的有T8，T7A，T10A，Cr12。本型芯选用T10A。4.表面粗糙度：成型部分一定要达到Ra=0.100.025m，配合部分应达到Ra=0.8m，其余部分应达到Ra=6.31.6m。5. 热处理硬度 应达到45HRC50HRC6. 表面处理 成型部分镀铬，镀铬层深度为0.0150.020mm，镀铬后应抛光处理。5 锁盖注塑模具的有关计算成型零件工作尺寸是指成型零件上直接构成塑件的尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸，型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯和型芯之间的位置尺寸等。任何塑料制件都有一定的几何形状和尺寸要求。在模具设计时，应根据塑件的尺寸及精度等级确定模具成型零件的工作及精度等级。影响塑件尺寸精度的因素，相当复杂，其影响因素有：1）塑件收缩率，2）模具成型零件的制造误差，3）模具成型零件的磨损，4）模具安装配合的误差。这些影响因素应做为确定成型零件工作尺寸的依据。本设计中成型零件工作尺寸计算时均采用平均尺寸，平均收缩率，平均制造公差和平均磨损量来进行计算的。5.1成型零部件的尺寸计算 查表得，酚醛塑料的收缩率为S=0.7%1.2%故平均收缩率为S=（0.7+1.2）%/2=0.95%，考虑到工厂模具制造的现有条件，模具制造公差取=/3。表一型腔尺寸计算塑件尺寸计算公式型腔或型芯的工作尺寸表二大型芯尺寸计算塑件尺寸计算公式型腔或型芯的工作尺寸 表三小型芯尺寸计算塑件尺寸计算公式型腔或型芯的工作尺寸 5.2 型芯侧壁厚度和底板厚度的计算经验数据法可计算出单型腔侧壁厚度tc46 tctc/223 ，在此取tc=30， B=192， 型腔底壁厚度th20， 底板厚度H=th +H（塑件）205=25，如图示 图136 模具加热系统的计算及闭合高度确定6.1加热系统 对于酚醛塑料成型时要求较高的模温，此时需对模具进行加热，电加热为最常用的加热方式。其优点是设备简单、紧凑、投资小，便于安装、维修、使用，温度易调节，易于自动化控制，其缺点是升温缓慢，并有加热后效应现象，不能在模具中交替地加热和冷却。6.2闭合高度的确定在支撑板与固定零件的设计中根据经验确定：定模座板厚度H1=25mm，型腔固定板厚度H2=25mm，推件板厚度H3=25,型芯固定板厚度为H4=25mm，支承板厚度为H5=40mm，垫块厚度H6=50mm，动模座板厚度H7=25mm 模具的闭合高度： H=H1H2H3H4H5H6+H7 =252525254050+25 =205mm 7 注塑机有关参数的校核本模具的外形尺寸为315mm200mm205mm, XS-ZY-125型注塑机模板最大安装尺寸是420mm450mm。由于上述计算的模具闭合高度为205mm，XS-ZY-125型注塑机的最小模具厚度为200mm，最大模具厚度为300mm即模具满足的安装条件。经查资料XS-ZY-125型注塑机的最大开模行程S=160mm，满足下式顶出塑件的要求：=25+25+10=60mm注塑机的开模行程足够。经验证，XS-ZY-125型注塑机能满足使用要求，故可采用。8 绘制模具总装图和非标零件工作图8.1本模具总装图和非标零件工作图见附图图148.2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。开模时动模部分随动模板一起运动渐渐将分型面打开，当运动到一定距离时，注塑机的顶杆将模具的顶出机构挡住，使其停止随动模一起移动，而动模部分还在继续移动，于是塑件连同浇注系统一起从动模中脱出。当塑件完全脱离后，动模停止运动，在注塑机顶出装置作用下，推动推杆运动并驱动脱件板将塑件从型芯上脱出。合模时，推板由模具的导柱导向机构导向定位。9 模具主要零件加工工艺规程的编制9.1成型零件加工的加工过程的工序安排1.下料锻造退火粗加工调制精加工淬火与回火修整抛光镀硬铬装配2.下料锻造退火粗加工调制精加工修整抛光-镀硬铬装配3.下料锻造正火粗加工渗碳淬火与回火修整与抛光-镀硬铬装配4.下料锻造正火或退火粗加工冷挤压（多次挤压时中间应退火）工成型-渗碳或渗氮共渗淬火与回火-镀硬铬装配上述加工过程工序安排中1和2最常用，他们之间的区别是成型零件有没有淬火与回火，2主要用在不须要淬火，硬度不高的的成型零件加工。3和4用在成型零件尺寸精度要求不是很高的场合。9.2 型腔的加工工序1铣 四周及两平面,厚度留余量0.40.6mm.2平磨 磨两端面及相临两侧面,对角尺.表面粗糙度为Ra0.8.3划线 钳工划型孔形状及螺纹孔等位置.4铣 按图样要求铣出型腔,单边留余量0.30.5mm.5钳 钳工钻孔,攻螺纹等.6热处理 7电加工 采用电极精加工型腔.8钳 钳工修整抛光.9表面处理 按图样要求镀铬.10钳 钳工修整检验.此型腔的加工工序如下：下料锻造热处理刨平面磨平面钳工画线型孔粗加工加工余孔热处理磨平面型孔精加工线切割研磨型孔9.3 型芯的加工工序1车削 按最大尺寸留12mm的余量。2平磨 两端及相临两侧面,对角尺。3划线 铅工按图划线。4铣 按图加工,留出精加工磨削余量0.20.6mm。5检验6热处理 淬