毕业设计（论文）-电位器盒注塑模具设计

XXXX职业技术学院毕业设计论文职业技术学院毕业设计论文 1 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 电电位位器器盒盒注注塑塑模模具具设设计计 作者：作者： 专业名称：模具设计与制造专业名称：模具设计与制造 指导教师：指导教师： 指导教师职称：指导教师职称： 2 摘 要.3 Abstract.4 绪论.4 第1章 模塑工艺规程的编制.5 1.1塑件的工艺性分析.6 1.1.1塑件的原材料分析.6 1.2塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析.7 1.3计算塑件的体积和质量.9 1.4塑件注塑工艺参数的确定.9 1.5.塑料成型设备的选取.10 第2章 注塑模的结构设计.11 2.1分型面选择.11 2.2确定型腔的数目及排列方式.12 2.2.1模腔数量的确定.12 2.2.2型腔的排列方式.13 2.3浇注系统设计.14 2.3.1 主流道设计.14 2.3.2分流道设计.15 2.3.3浇口设计.15 2.3.4排气结构的设计.15 2.3.5主流道衬套的选取.16 2.4推出机构设计.16 2.5.凹模的设计.18 第3章 电位器盒注塑模具的有关计算.20 第4章 模具加热和冷却系统的设计.20 第5章 模具闭合高度确定.21 第6章 注塑机有关参数的校核.21 第7章 注塑模具的安装和试模.22 7.1 模具安装.22 7.2试模.22 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 3 7.3 粘着模腔.22 7.4 粘着模芯.23 7.5 粘着主流道.23 7.6 成型缺陷.23 7.7 注射填充不足.23 7.8 溢边（毛刺、飞边、批锋）.24 7.9 制件尺寸不准确.24 7.10调整措施.24 结论.24 参考文献.25 全套图全套图 纸加扣纸加扣 33463894113346389411或或30122505823012250582 摘摘 要要 塑料是一种可塑性的合成高分子材料，具有重量轻且坚固，耐化学腐蚀， 电绝缘性好，价格便宜，可塑性好等特点，广泛应用于电脑、手机、汽车、电 机、 电器、家电和通讯产品制造中。 注塑成形是成形塑件的主要方法之一， 是指使用注塑机将热塑性塑料熔体在 高压下注入到模具内经冷却固化获得产品的方法。注塑的优点是生产速度快， 4 效 率高，操作可自动化，能成型形状复杂的零件，特别适合大量生产。 本次毕业设计的产品为电源按键，具有重量轻，强度高，耐腐蚀，易清洁等 特点，为大批量生产产品。本次设计在针对产品进行工艺性分析后，确定模具 分 型面、 型腔数目、 浇口形式、 位置大小； 其中最重要的是确定型芯和型腔的结构， 以及它们的定位和紧固方式。此外还进行了脱模机构的设计，合模导向机构的 设 计，冷却系统的设计等。最后绘制完整的模具装配总图和主要的模具零件图及 编 制成型零部件的制造加工工艺过程卡片。实践证明：该模具结构合理、可靠,并 能保证产品质量,对此类注塑产品的模具设计有参考价值。 关键词：塑料 , 注塑成形 , 模具设计 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 5 A Abstractbstract Plastic is a synthetic polymer material , with the characteristics of plasticity, light weight, sturdiness, electrical insulation, and which is resistance to chemical corrosion and cheap. It is widely used in computers, mobile phones, cars, motors, electrical, home appliances and communication products manufacturing. Injection molding is one of the main methods of forming plastic parts, it refers to the use of plastic injection machine to inject the thermoplastic melts into the mold under high pressure , after cooled to obtain the products . It has the advantage of fast production speed , high production efficiency , and automated operations , it can form the shape of complex parts, particularly suitable for mass production. The production of graduation project is power button , which has a light weight , high strength , corrosion resistance and easy cleaning features for mass production . After analysis the process of the product , the mold parting line , cavity number , gate form , gate location can be determined , one of the most important is to identify core and cavity structures , as well as their positioning and fastening methods. In addition, it also carries out the design of stripping agencies , mold-oriented organizations and the cooling system .At last, draw a complete mold assembly drawing , major parts diagram , and draw up cards of parts manufacturing and processing process . It is proved that the mold structure is reasonable , reliable and can guarantee product quality , and is valuable for the injection mold design of such products . Keywords: Plastic , Injection molding , Mold design 绪论绪论 大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，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。 随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模 具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的 作用越来越显得更为重要。 模具是制造业的重要工艺基础，在我国，模具制造属于专用设备制造业。 6 中国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。直到20世纪80 年代后期，中国模具工业才驶入发展的快车道。近年，不仅国有模具企业有了 很大发展，三资企业、乡镇（个体）模具企业的发展也相当迅速。虽然中国模 具工业发展迅速，但与需求相比，显然供不应求，其主要缺口集中于精密、大 型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等 方面，中国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距，因此，每年需要大量进 口模具。中国模具产业除了要继续提高生产能力，今后更要着重于行业内部结 构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面，主要是企业结构向专业化调 整，产品结构向着中高档模具发展，向进出口结构的改进，中高档汽车覆盖件 模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计 制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。近年，模 具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、复杂、长寿 命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模和压铸模比 例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”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、 模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等地近几年 也有较大发展。 在完成大学三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。经过在新飞电器有限公司、 洛阳中国一拖的生产实习，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 第1章 模塑工艺规程的编制 该塑件是端盖产品，其零件图如图7- 1所示。本塑件的材料采用PS，生产类型为大批量生产。 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 7 1.1塑件的工艺性分析 1.1.1塑件的原材料分析 材料为聚苯乙烯，简称PS，是一种无声透明的热塑性树脂。PS具有良好的 光学性能及电器性能，容易加工成型，着色性能好。由于它具有良好的性能， 因此，现在已经成为世界上应用最广的热塑性树脂，它是通用塑料的五大品种 之一。 玻璃化温度8090，非晶体密度1.041.06克/立方厘米，晶体密度1.111. 12克/立方厘米，熔熔温度240，电阻率为10201022欧厘米。导热系数30 时0.116瓦/(米开)。通常的聚苯乙烯为非晶态无规聚合物，具有优良的绝 热、绝缘和透明性，长期使用温度070，但脆，低温易开裂。此外还有全同 和间同立构聚苯乙烯。全同聚合物有高度结晶性。 产品的成型特性： （1）熔点不明显：聚苯乙烯为无定形聚合物，熔融温度范围较宽，且热 稳定性较好，约在95度左右开始软化，在190C成为熔体，在290C以上出现 分解。 （2）受温度和压力影响较大：成型温度和压力的增加，对聚苯乙烯熔体的流动 性有明显的增长，其中温度比压力的影响更大，在成型过程中，可以通过改变 温度和压力，来调节熔体的流动性。 （3）收缩率较低,聚苯乙烯的收缩率一般在0.5%左右，制品成型稳定性好 。 （4）PS的注塑温度可在铰宽的范围内选取，但注射温度过高会降低制品的机械 性能，而过低又会影响制品的透明度，因此一般空控制在140245C之间，可 视机台能力大小和使用状态进行加工温度范围调整。 （5）注射压力，PS注射压力可在60150MPa范围内选取。流动比L/T200,能够 8 成型大型薄壁制品。对于本产品为大型薄壁塑件，注射压力相对可取高一些70 160MPa即可。但压力过高会使制品的残余应力增加，应控制好压力范围。 （6）注射速度，注射速度越快，越容易造成分子链的取向程度增加，从 而引起更大的取向压力，但注射速度过低，塑料熔体进入模腔后，可能先后分 层而形成融化痕，产生应力集中线，易产生开裂。本制品注射速度可相对快一 些，但过快会出现飞边，溢边值0.040.05 。所以最好采用变速注射，在速度逐渐减小下结束充模。 （7）吸湿性小，不以分解，成型前原料无需干燥处理，但由于其性脆易 断裂，热膨胀系数较大，所以易产生应力开裂。 1.2塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 1.2.1结构分析 塑件制品的尺寸是指制品的总体尺寸。它受到塑料流动性的制约，塑件尺寸越 大，要求塑料的流动性越好，流动性差的塑料或薄壁制品在进行注射模塑或传 递模塑时，制品尺寸不宜过大，以免熔体不能充满型腔或形成熔接痕，从而影 响制品的外观和强度。此外，压缩模塑制品受到压力机最大压力及工作方面尺 寸的限制，注射模塑制品的尺寸受到注射机的公称注射量、锁模力、开模行程 和模板尺寸限制。 1.2.2尺寸精度分析 该产品塑件的尺寸精度无特殊要求，所有尺寸都为自 由尺寸，聚苯乙烯（PS）可采取建议精度5级。按MT5精度 查取公差 ，塑件上主要尺寸的公差见表3.1。 塑件标注尺寸塑件尺寸公差 5858 0 0-0.74 -0.74 外形尺 9797 0 0-1.0 -1.0 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 9 3030 0 0-0.5 -0.5 寸 2.52.5 0 0-0.2 -0.2 4545 0 0+0.64 +0.64 内形尺寸 8484 0 0+1.0 +1.0 3 30.100.10 孔尺寸 6.56.50.140.14 36360.280.28 孔间距尺寸 9 90.140.14 表表3.13.1 1.2.3表面质量分析 该零件的表面除要求没有缺陷毛刺，内部不得有导电杂质外，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. 1.3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 33 3.8 10Vmm 计算塑件的质量：根据设计手册可查得PS的密度为=1.04kg/dm 3 塑件质量：M=V =3.810 1.0410 33 10 =34.11g 采用一模两件的模具结构，考虑其外形尺寸，注塑时所需压力和工厂现有 设备等情况，初步选用注塑机XSZY125型。 1.4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，PS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） 注塑温度： 括料筒温度和喷嘴温度。 料筒温度： 后段温度t 选用190210 c； 1 0 中段温度t : 选用200220 c； 2 0 前段温度t : 选用210230 c； 3 0 喷嘴温度： 200210 c； 0 注塑压力一： 选用40100Mpa； 注塑时间： 选用2090s； 保压压力： 选用 65Mpa； 高压时间： 选用05s； 冷却时间： 选用20120s； 总周期： 选用45220s； 后处理方法： 采用油水盐水； 后处理温度： 90100t/ c; 0 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 11 后处理时间： 4h。 说明1：预热和干燥均采用鼓风烘箱。 2：凡潮湿环境使用的塑料，应进行调湿处理，在100120 c水中加热218h。 0 1.5.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查材料知： 标称注射量： 192cm 3 螺杆直径/cm 42mm 注射容量/克： 125克 注射压力/10 Pa： 1500Mpa 5 锁模力10kN： 90kN 最大注射面积/: 320 2 模具厚度/mm： 200450mm 模板行程/mm: 450mm 喷嘴 球半径： 12mm 孔半径： 4mm 定位孔直径/ 100 06. 0 0 推出两侧孔径/mm 22mm 孔距/mm 230mm 第2章 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侧向分型与抽 12 芯机构的设计推出机构的设计等内容。 2.1分型面选择 分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。一副模具 根据需要可能有一个或两个以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也 可以与合模方向平行或倾斜。分型面的形式与塑件几何形状、脱模方法、模具 类型及排气条件、浇口形式等有关，我们常见的形式有五种：水平分型面、垂 直分型面、斜分型面、阶梯分型面、曲线分型面。分型面的选择原则主要如下 ： （1）符合塑件脱模：为使塑件能从模具内取出，分型面的位置应设在塑件 断面最大尺寸的部位。 （2）分型面的数目和形状：通常只采用一个与开模运动方向相垂直的分型 面。确定分形面应以模具制造及脱模方便为原则。 （3）型腔的选择：尽量防止形成侧孔和侧凹，以避免采用较复杂的模具结 构。 （4）确保表面质量：分型面尽量不要选择塑件光滑的外表面，避免影响塑 件的外观质量;将塑件要求同轴度的部分放在分型面的同一侧。以确保塑件的同 轴度;要考虑减小造成塑件大、小端的尺寸差异要求等。 （5）有利于塑件脱模：由于模具的脱模机构通常设置在动模一侧，故尽可 能使开模后塑件留在动模一侧。 （6）考虑侧向轴拔距。一般机械式分型 抽芯机构的侧向轴拔距都较小，因此选择分型面的时应将抽芯或分型距离长的 方向置于动、定模的开合模方向上，即将短轴拔距作为侧向分型或抽芯。并注 意将侧抽芯放在动模边，避免定模抽芯。 （7）锁紧模具的要求：侧向合模锁紧力较小，故对于投影面积较大的大型 塑件，应将投影面积大的方向放在动、定模的合模方向上，而将投影面积小较 小的方向作为侧向分型面。 （8）有利于排气。当分型面作为主要排气渠道时，应将分型面设计在塑料 的流动末端，以利于排气。 （9）模具零件易于加工。 该塑件为端盖，表面无特殊的要求，其分型面选择如下图所示： 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 13 如图所示取A-A向为分型面，不影响零件外观质量，有利于模具成型。 2.22.2确定型腔的数目及排列方式确定型腔的数目及排列方式 2.2.1模腔数量的确定 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。 2.2.1.1.按注射机的额定锁模力确定型腔数量N1 N1=N1=（F/PCF/PC）/A/AB/AB/A 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（ ） 2 B 流道和浇道在分型面上的投影面积（ ） 2 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），常取B= 0.35，熔体内的平均压力取决于注射压力，一般为2540MPa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=0.6F/APC=5000000.6/30342=29.2 （个） 2.2.1.2.注射机注塑量确定型腔数目N2 N2=（GC）/V 14 其中： G 注射机的公称注塑量（ ） 3 V 单个制件体积 （ ） 3 C 流道和浇口的总体积（ ） 3 生产中每次实际注塑量应为公称注塑量的0.750.45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0.2 1倍，现取C=0.6则 N2=0.6G/1.6V=0.375G/V=600.375 =10.7（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2，4，6，8，10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。我们所设计的端盖注塑模具采用一模两腔的方案，即N=4 2.2.2型腔的排列方式 本塑件在注塑时采用一模两腔,综合考虑浇注系统，模具结构的复杂程度等 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 15 因素采取如图2-2-2-1所示的型腔排列方式。采用2-2-2- 1的型腔排列方式的最大优点是便于设置侧向分型抽芯机构，其缺点是熔料进入 型腔后到另一端的料流长度较大，但因本塑件较小，故对成型没有太大影响。 若采用如图2-2-2- 2所示的型腔排列方式，显然料流长度较短，但侧向分型抽芯机构设置则相当困 然，势必成倍增大模具结构的复杂程度。所以应该采用2-2-2-1的排列方式。 2.32.3浇注系统设计浇注系统设计 2.3.1 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=4mm 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 D=d0+(0.51)mm 取主流道的球面半径： R=13mm 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。 2.3.2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，PS的流动性好，冲型能力比较好， 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b=5.5mm,高为h=8mm的截面。 截面形状为U型，在流道设计中要减小压力损失，则希望流道的面积大。 要减少传热损失，又希望流道的面积小。因此可用流道的面积与周长的比值来 表示流道的效率。U型实质上是一种双梯形流道截面。 效率为0.195D 分流道的尺寸： PS 分流道直径/mm 3.8-7.5 选取6mm 分流道表面粗糙度： 分流道表面不要求太光洁，表面粗糙度常取1.25 16 2.5R m，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 a 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。 2.3.3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，而且在模具结构上采取镶拼型腔型心，有利于 填充排气。故采用截面为圆锥形的侧浇口，查表初选尺寸为（blh）1mm 0.8mm0.6mm,试模时修正. 2.3.4排气结构的设计 在注塑模具的设计过程中，必须考虑排气结构的设计，否则，熔融的塑 料流体进入模具型腔内，气体如不能及时排出会使制件的内部有气泡，甚至 会产生很高的温度使塑料烧焦，从而出现废品。 排气方式有两种：开排气槽排气和利用合模间隙排气。 由于端盖注塑模是小型镶拼式模具，可直接利用分型面和镶拼间隙进行排气， 而不需在模具上开设排气槽。（PS塑料的最小不溢料间隙为0.03mm，间隙较小 ，再加上PS的流动性较好，也不宜开排气槽. 2.3.5主流道衬套的选取 为了提高模具的寿命在模具与注塑机频繁接触的地方设计为可更换的主 流道衬套形式，选取材料为P20，热处理以后的硬度为5357HRC，主流道衬 套和定模的配合形式为H7/m6的过渡配合。 可根据抽拔距，固定端模板的厚度，斜销直径及斜角大小确定： L=L1+L2+L3+L4+L5 =D/2tana+h/cosa+d/2tana+H/sina+（1015） =99.6mm 取： L=100mm 2.4推出机构设计 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 17 18 图2-5-2 如图所示模具开模后,塑件包紧动模型心的力并不大,适当考虑脱模斜度, 采用顶杆并不会将塑件顶变形,且模具结构简单. 如图2-5- 2所示是采用推管和顶杆联合顶出,顶出平稳,塑件不会变形,但推管与中间的型 心想配合,会造成制造和装配上的困然. . 2.5.凹模的设计 本副模具采用整体式凹模结构，由于制件结构简单，模具牢固，不易变形 ，制件没拼界逢，适用用于本制件的模具。如图所示： 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 19 材料选用P20, 硬度在50HRC以上. 20 第3章 电位器盒注塑模具的有关计算 本例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 差和平均磨损率来计算。 所谓工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的 径向尺寸。（包括矩形和异形型芯的长和宽），型腔深度和型芯高度和尺寸。 该塑件的成型零件尺寸均按平均值法计算，查有关手册得ABS的收缩率为0. 4%0.7%，故平均收缩率Scp=（0.4+0.7）%/2=0.55%，根据塑件尺寸公差要求 ，模具制造公差取z =1/3，成型零件尺寸计算见下表： 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。 第第4 4章章 模具加热和冷却系统的设计模具加热和冷却系统的设计 塑料在生产过程中由于需要对熔融的塑料流体进行冷却，塑料制件不能有 太高的温度（防止出模后制件发生翘曲，变形）冷却系统设计可按下式进行计 算： 设该模具平均工作温度为60，用20的常温水作为模具的冷却介质，其 出口温度为30，产量为（1分钟2模）1000g/h。 求塑件在硬化时每小时释放的热量为Q3，查有关文献得PS的单位 热流量为Q2=314.3398.1J/g ,取Q2=350J/g： Q3=WQ2=1008g/h350J/h=352800J 类别名称塑件尺寸计算公式工作尺寸 58 0 - 0.56 87.90.187 0 970 -0.38 97.09+0.127 0 型腔 的径 向尺 寸 30 0 - 0.38 Lm=（1+Scp）Ls-0.75 0+ z 30.1+0.127 0 45 0 -0.1 45.06+0.033 0 型腔 计算 型腔 的深 度尺 寸 84 0 -0.28 Lm=（1+ Scp）Ls-0.67 0+ z 84.05+0.933 0 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 21 求冷却水的体积流量V V=WQ1/Pc1(T1T2) =140cm3 温度调节对塑件的质量影响主要表现在以下几个方面： 变形 尺寸精度 力学性能 表面质量 在选择模具温度时，应根据使用情况着重满足制件的质量要求。 在注射模具中溶体从200 C,左右降低到60 C左右，所释放的能量5以辐射，对流的方式散发到大气中 00 ，其余95由冷却介质带走，因此注射模的冷却时间只要取决与冷却系统的冷 却效果。模具的冷却时间约占整个循环周期的2/3。缩短循环周期的冷却时间是 提高是提高生产效率的关键。在冷却水冷却过程中，在湍流下的热传递是层流 的1020倍。在次我选择湍流湍流。 如图表二： 表二表二 第第5 5章章 模具闭合高度确定模具闭合高度确定 在支撑板与固定零件的设计中根据经验确定：定模座板厚度H1=25mm，型腔 板厚度为H2=30mm，型芯固定板H3=35mm,推件板厚度为H4=16mm，垫块厚度H5=80 mm动模板厚度H6=25mm。如下图所示： 1计算模具的闭合高度： H=H1H2H3H4H5+H6 =253035168025 =291mm 2 ( 第第6 6章章 注塑机有关参数的校核注塑机有关参数的校核 本模具的外形尺寸为450mm250mm291mm, XS-ZY- 125型注塑机模板最大安装尺寸是370mm350mm。 由于上述计算的模具闭合高度为220mm，XS-ZY- 125型注塑机的最小模具厚度为200mm，最大模具厚度为450mm 模具合模时校核： 200mm291mm450mm 冷却水道直径 d/（mm） 最低流量v /（m/s） 流量 qv/（m /min） 3 12 1.10 7.410 22 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，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，复位杆对顶杆进行复位。 第第7 7章章 注塑模具的安装和试模注塑模具的安装和试模 7.17.1 模具安装模具安装 (1)清理模板平面定位孔及模具安装面上的污物，毛刺。 (2)因本模具的外型尺寸不大，故采用整体安装法。先在机器下面两根导 轨上垫好木板，模具从侧面进入机架间，定模入定位孔，并放正，慢速 闭合模板，压紧模具，然后用压板或螺钉压紧定模，并初步固定动模， 然后慢速开闭模具，找正动模，应保证开闭模具时平衡，灵活，无卡住 现象，然后固定动模。 (3)调节锁模机构，保证有足够的开模距及锁模力，使模具闭合适当。 (4)慢速开启模板直至模板停止后退为止，调节顶出装置，保证顶出距离 。开闭模具观察顶出机构运动情况，动作是否平衡，灵活，协调。 (5)模具装好后，等料筒及喷嘴温度上升到距预定温度20- 30，即可校正喷嘴与浇口套的相对位置及弧面接触情况，可用一纸片 放在喷嘴与浇口套之间，观察两者接触印痕，检查吻合情况，须使松紧 合适，校正后拧紧注射座定位螺钉，紧固定位。 (6)开空车运转，观察模具各部分运行是否正常，然后才可注射试模。 7.27.2试模试模 通过试模塑件上常会出现各种弊病，为此必须进行原因分析，排除故障。造 成次废品的原因很多，有时是单一的，但经常是多个方面综合的原因。需按 成型条件，成型设备，模具结构及制造精度，塑件结构及形状等因素逐个分 析找出其中主要矛盾，然后再采取调节成型条件，修整模具等方法加以解决 。首先，在初次试模中我们最常遇到的问题是根本得不到完整的样件。常因 塑件被粘附于模腔内，或型芯上，甚至因流道粘着制品被损坏。这是试模首 先应当解决的问题。 秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计秦皇岛职业技术学院电位器盒模具设计 23 7.37.3 粘着模腔粘着模腔 制品粘着在模腔上，是指塑件在模具开启后，与设计意图相反，离开型芯 一侧，滞留于模腔内，致使脱模机构失效，制品无法取出的一种反常现象。其 主要原因是： （1） 注射压力过高，或者注射保压压力过高。 （2） 注射保压和注射高压时间过长，造成过量充模。 （3） 冷却时间过短，物料未能固化。 （4） 模芯温度高于模腔温度，造成反向收缩。 （5） 型腔内壁残留凹槽，或分型面边缘受过损伤性冲击，增加了脱模阻力。 7.47.4 粘着模芯粘着模芯 （1） 注射压力和保压压力过高或时间过长而造成过量充模，尤其成型芯上有 加强筋槽的制品，情况更为明显。 （2） 冷却时间过长，制件在模芯上收缩量过大。 （3） 模腔温度过高，使制件在设定温度内不能充分固化。 （4） 机筒与喷嘴温度过高，不利于在设定时间内完成固化。 （5） 可能存在不利于脱模方向的凹槽或抛光痕迹需要改进。 7.57.5 粘着主流道粘着主流道 （1） 闭模时间太短，使主流道物料来不及充分收缩。 （2） 料道径向尺寸相对制品壁厚过大，冷却时间内无法完成料道物料的固化。 （3） 主流道衬套区域温度过高，无冷却控制，不允许物料充分收缩。 （4） 主流道衬套内孔尺寸不当，未达到比喷嘴孔大0.51 。 （5） 主流道拉料杆不能正常工作。 一旦发生上述情况，首先要设法将制品取出模腔（芯），不惜破坏制件，保 护模具成型部位不受损伤。仔细查找不合理粘模发生的原因，一方面要对注射 工艺进行合理调整；另一方面要对模具成型部位进行现场修正，直到认为达到 要求，方可进行二次注射。 7.67.6 成型缺陷成型缺陷 当注射成型得到了近乎完整的制件时，制件本身必然存在各种各样的缺陷 ，这种缺陷的形成原因是错综复杂的，一般很难一目了然，要综合分析，找出 其主要原因来着手修正，逐个排出，逐步改进，方可得到理想的样件。下面就 对度模中常见的成型制品主要缺陷及其改进的措施进行分析。