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长方形挂钩注塑模具设计【塑料挂钩】,塑料挂钩,长方形,挂钩,注塑,模具设计,塑料
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Optimization of Gate, Runner and Sprue in Two-Plate Family Plastic Injection Mould M.A. Amran*, M. Hadzley, S. Amri, R. Izamshah, A. Hassan, S. Samsi, and K. Shahir 1Faculty of Manufacturing Engineering, Universiti Teknikal Malaysia (UTeM), Locked Bag 1200, Hang Tuah Jaya, Ayer Keroh, Melaka, Malaysia *Email: .my Abstract. This paper describes the optimization size of gate, runner and sprue in two-plate family plastic injection mould. An Electronic Cash Register (ECR) plastic product was used in this study, which there are three components in electronic cast register plastic product consist of top casing, bottom casing and paper holder. The objectives of this paper are to find out the optimum size of gate, runner and sprue, to locate the optimum layout of cavities and to recognize the defect problems due to the wrong size of gate, runner and sprue. Three types of software were used in this study, which Unigraphics software as CAD tool was used to design 3D modeling, Rhinoceros software as post processing tool was used to design gate, runner and sprue and Moldex software as simulation tool was used to analyze the plastic flow. As result, some modifications were made on size of feeding system and location of cavity to eliminate the short- shot, over filling and welding line problems in two-plate family plastic injection mould. Keywords: Computer Modeling; Flow Simulation; Optimization PACS: 07.05Tp 1. INTRODUCTION The plastic injection generally has three phase processes comprising filling, packing and cooling phases. The introduction of simulation software has made a significant impact in the mould making industry with the increasing use of computers in design engineering, the amount of commercially available software on the market has also increased 1. The ECR plastic product uses same material and colour, however different size of part. Each part has it own mould but on this research, all the parts used family mould. The difficult stage to design family mould is to decide the mould layout, injection location, size of gate, runner, sprue and location of water holes 2, 6, 7. To investigate the flow behaviour the Moldex software as simulation software was used to analyze the plastic flow. 2. METHODOLOGY This study started from design 3D modeling of ECR product using Unigraphic software and then the files were transferred into Rhinoceros software for post processing. In Rhinoceros software the feeding system such as gates, runners, sprues, 309 CREDIT LINE (BELOW) TO BE INSERTED ON THE FIRST PAGE OF EACH PAPER CP1217, International Conference on Advancement of Materials and Nanotechnology 2007 (ICAMN 2007) edited by W. T. Wui, N. Kamarulzaman, R. Y. Subban, K. Noorsal, M. H. Saleh, R. Ibrahim, R. Idris, I. Zainol, and F. A. Zakaria 2010 American Institute of Physics 978-0-7354-0760-2/10/$30.00 waterholes and mould base were designed. Finally, Moldex software is used by importing file from Rhinoceros software. Plastic materials, processing conditions were decided before filling, packing, cooling and warpage analysis. If results do not satisfy, the modification will be done again as shown in Figure 1. E n dIn te r p e re t d a ta &m a k e c o n c lu s io nY E SR u n a n a ly s isS e le c t m a te ria lS e t p ro c e s s in g c o n d itio nT ra n s fe r file to M o ld e x s o ftw a reD e s ig n w a te r h o le s s y s te mD e s ig n re c ta n g u la r e d g e g a te D e s ig n c irc u la r c ro s s s e c tio n r u n n e r D e s ig n d ire c t s p ru eD e s ig n c irc u la r la y o u tN OT ra n s fe r file to R h in o c e ro s s o ftw a reM e s h in g p a rt s u rfa c eD e s ig n p a rt in 3 D u s in g U n ig ra p h icS ta rt FIGURE 1. Methodology of analysis. 3. DESIGN OF TWO PLATE MOULD All ECR files consist of top casing, bottom casing and paper holder which they were exported from Unigraphic software to the Rhinoceros software through step one by one. The files were saved under DXF extension which it can be read by Rhinoceros software. Initially, the top casing file was opened in Rhinoceros software which it was converted from solid modeling into mesh modeling as shown in Figure 2(a). Further, Figure 2(b) shows the early stage of imported file of bottom casing from Unigraphic software to Rhinoceros software. The refine mesh of bottom casing has been made until the fine mesh of surface is achieved. The cavity surface was remained after core side had been deleted by removing the mesh. The same method was done for paper holder as shown in Figure 2(c). 310 (a) Top Casing (b) Bottom Casing (c) Paper Holder FIGURE 2. Mesh modeling of ECR. 3.1 Rectangle Edge Gate Two sizes of rectangular edge gate need to decide which are depth and width. The depth of these parts are calculated using formula h = nt, where h is depth of gate (mm), t is wall section thickness (mm) and n is material constant 3. Calculation from this formula the depth of top casing and bottom gate are 1.2 mm and paper holder is 1.8 mm. The width of edge gate is derived from equation 1 4. W= n x A / 30 (1) Where, W is gate width (mm); A is surface area of cavity (mm2) and n is material constant. From calculation surface area of top casing is 84,648 mm2, the width is 5.8 mm. Further calculation, bottom casing width is 5.9 mm and paper holder is 1.27 mm. 3.2 Circular Runner Diameter runner was calculated by taking the weight of part from volume multiply density and distance part from centre of mould as equation 2 4. D = W x L / 30 (2) Where, D is runner diameter, W is part weight and L is distance part to centre mould. Volume of top casing was taken from Rhinoceros software is 78,202 mm3 and the weight is 0.08 kg so the diameter of runner is 6.5 mm. Further calculation, the diameter of bottom casing is 6.7 mm and paper holder is 1.5 mm. 3.3 Sprue The sprue size was decided by taking the thickness cavity plate mouldbase and given angle one degree from diameter 7 mm. Initial cold slug well is 7 mm and base cold slug well is 10 mm. Figure 3 shows the location of top casing, bottom casing and paper holder together with feeding system. FIGURE 3. Layout of two-plate mould. 3114. FILLING ANALYSIS OF TWO PLATE MOULD Result from filling analysis shows that the total filling period is 1.041 seconds. At the stage, 100% there were two results where the top casing was short shot and the plastic cannot flow to the impression of paper holder as shown in Figure 4. FIGURE 4. Filling process The top casing was redesigned because of the meeting area of flow front situated at side body, as result a welding line was developed on that area as shown in Figure 5. Welding line is the result of a flow front, which easily breaks up into two separate parts. When the two fronts meet, they try to welding back together again so as result form a single front line which it can be easily broken down 5. FIGURE 5. Welding line at top casing 4.1 Modification on Two-Plate Mould Modification was done on gate of bottom casing by decreasing 25% from 5.9 mm to 4.3 mm and runner from 6.7 mm to 5 mm due to over filling. Location of paper holder was moved from 50 mm from center of mould to 25 mm and increase runner size by 25%. A set of groove was added on surface of top casing to ensure the plastic flow toward corner of top casing as shown in Figure 6. FIGURE 6. Modification of Two-Plate mould. 3124.2 Filling process after Modification Result from filling analysis after modification shows the melt of plastic of three components were balance on each other. The total filling melt front time is 7.804x10-1 seconds. The welding line has been eliminated on the centre side body of top casing and as result melt plastic flows towards on the corner as shown in Figure 7. FIGURE 7. Filling process after modification 5. DISCUSSION The size of runner of paper holder was increased and shifted to eliminate the unfilling. Gate and runner of bottom casing were decreased due to the over filling. Top casing was redesigned by adding a set of groove on the top surface of top casing to eliminate the welding line. As the result the welding line on centre side body of top casing was eliminated. From results it was found that the size of gate and runner in two-plate mould for paper holder increased by 25% due to the short shot problem and gate and runner for bottom casing reduced by 25% due to the over filling. 6. CONCLUSION This study was success on analyzing the flow of plastic materials in two-plate mould. The modifications was done on layout of cavities and feeding system as result improved the quality of the product. Furthermore, the defects of plastic product on short shot, over filling and welding line were eliminated before the actual mould is fabricated. REFERENCES 1. S.S.S. Imehezri., S.M. Sapuan, S. Sulaiman, Journal Material and Design, volume 26, pp. 157 166, 2005. 2. L.T. Manzione, Applications of Computer Aided Engineering in Injection Molding, Hanser, New York, 1987. 3. R.G.W. Pye, Injection Moulding Design, Longman Scientific & Technical, New York, 1989. 4. G. Monges & P. Mohren, How to Make Injection Molds, Hanser Publishers, New York, 1993. 5. M.B. Douglas, Plastics Injection Moulding- Manufacturing Process Fundamentals. Society of Manufacturing Engineer, Michigan, 1996. 6. C.T. Wong, S. Sulaiman , N. Ismail, A.M.S. Hamouda, Procedings of Second World Engineering Congress, Sarawak, Malaysia,. pp. 193-198, 2002. 7. M. Khairol, Master Thesis, Universiti Putra Malaysia, 2001. 313Copyright of AIP Conference Proceedings is the property of American Institute of Physics and its content maynot be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holders express writtenpermission. However, users may print, download, or email articles for individual use.两板式塑料注塑模的浇口，分流道和主流道的优化摘要：本文介绍了两板式塑料注塑模的浇口，分流道和主流道的优化尺寸大小。电子收款机（ECR）的塑料制品被用于这项研究中，其中有三个电子元器件铸塑料制品包括登记套管顶部，底部套管和纸架。本文的主要目的是找出浇口，主流道和分流道的最佳尺寸和最佳布局，找出导致浇口，主流道和分流道尺寸不合适的原因。这项研究中使用了三种类型的软件，如CAD工具软件UG被用来设计3D建模，犀牛软件作为标杆处理工具被用来设计浇口、分流道、主流道和Moldex软件作为仿真工具被用来分析塑性流动。因此，修正了型腔进给系统的位置和尺寸大小，以消除短杆，过充和两板系列注塑模具焊缝问题。关键词：计算机建模；仿真流动；优化1简介通常的注塑过程包括三个阶段：注射,合模和冷却阶段。本文介绍了随着计算机日益广泛的应用在设计工程，仿真软件在模具制造行业的重大影响,而大量的商用软件市场也增加了1。ECR塑料产品采用相同的材质和色彩,然而各部分尺寸大小不同。每个部分都有它自己的模具，但这个研究,所有的部分都用了这种系列的模具。设计模具的困难阶段是决定这种系列注射模具的浇口、分流道、主流道的布局、位置、大小与水孔的位置2,6,7。为了探讨了流动行为，Moldex软件仿真软件用于分析塑性流动。2方法本研究首先从设计产品三维造型的ECR使用UG软件，然后在文件被转移到犀牛软件后处理。在犀牛软件的进给系统如浇口，分流道，主流道，水口和模具设计进行了设计。最后，Moldex软件从犀牛软件中使用进口文件。塑料原料，工艺条件决定前要进行注射，合模，冷却和热曲线分析。如果结果不符合，必须修改后再进行，如图1所示。1图1 方法分析3设计 双板模具所有的ECR的文件包括顶级套管，套管和底纸架，他们分别一步一步出自UG软件犀牛软件。该文件被保存在DXF扩展文件，它可以通过犀牛软件来读取。起初，顶套管中打开文件，它是犀牛软件从实体模型转换成网状模型，如图2（a）。此外，图2（b）显示了从UG进口的早期阶段底部外壳文件软件犀牛软件。外壳的底部表面细网的实现后取得了细化网格。腔表面后仍然存在，在核心方已被删除从移开的网格。同样的方法用于纸架，如图2（c）所示。图2 ECR的网建模3.1矩形边缘浇口矩形边缘浇口需要确定的尺寸是深度和宽度。该部件深度计算公式为h =nt，其中h是门深入（毫米），t为墙截面厚度（毫米），n为材料常数3。从这个公式可以得出的浇口套管深度为1.2毫米和纸架深度为1.8毫米。边缘浇口的宽度从公式1 4 推导。 W= n x A / 30 (1)其中，W为浇口宽度（毫米），是表面面积腔（平方毫米），n为材料常数。通过计算得出浇口套管的表面面积平方毫米，宽度为5.8毫米。进一步计算，底部宽度为5.9毫米套管和纸架宽度为1.27毫米。3.2循环分流道分流道直径计算方式为：部分质量乘以密度和部分模具中心距，公式为2 4。 D = W x L / 30 (2)其中，D是分流道直径，W是部分质量，L是部分模具中心距。顶套管的体积从犀牛软件得出的是立方毫米，重量0.08千克所以主流道直径为6.5毫米。进一步计算，套管底部直径为6.7毫米，纸架为1.5毫米。3.3主流道 主流道尺寸是由型腔板的厚度和从给定角度一直径7毫米来决定的。初始冷料井为7毫米，基本冷料井是10毫米。图3显示了顶部套管，套管位置及底部纸架一起进料系统。图3 两板模的布局4填充分析- 双板模具从填充分析结果显示，总填充的时间是.秒。在这阶段上，100有两种结果：顶套管短杆和塑料不能流到纸架，如图4所示。图填充过程顶部外壳进行了重新设计，因为前面结合处流位于侧边，而导致熔合线在该地区的扩大，如图5所示。熔合线是一个流动的结果，容易分解成两个单独的部分。当两方面满足，他们试图重新熔合到一起，从而导致形成一个单一的一条线，这很容易断裂5。图5 顶部套管的熔合线4.1双板模具改造由于过充，修改浇口尺寸，将底部外壳减少25，由从5.9毫米降为4.3毫米。分流道由6.7毫米降至至5毫米。纸架的位置由距模具中心50毫米到25毫米，将分流道尺寸提高25。一些凹槽加在顶部套壳表面，以确保塑料流向顶部套管中心如图6所示。图6 双板模的修正4.2修改过的填充过程从填充改性后分析结果表明，塑料熔体三成分互相平衡。注射前的总时间为7.804x10-1秒。熔合线已消除了顶部套管中心旁体，结果是与塑料熔体流向拐角处相交，如图7所示。图7修正后的填充过程5讨论该分流道的纸架的大小增加，来转移和消除不填充的现象。浇口与底部外壳分流道分别降低因为过充。顶部套管的上表面加入一些凹槽消除熔合线。结果是消除了顶部套管中心旁体的熔合线。从结果中发现，由于是短杆的问题，二板模纸架的浇口和分流道大小增加了25，由于过充问题，底壳的浇口和分流道尺寸减小了25。6结论这项研究是在分析两板模中塑料材料的流动是成功的。做这些修正改进了型腔的布局和进给系统，提高了产品质量。此外，塑料制品上的短杆缺陷，过充和熔合线的消除在的在实际模具中是编造的。参考文献1 S.S.S. Imehezri。，S.M. Sapuan尔苏莱曼，材料和设计杂志，26卷，第157 -166，2005。2 L.T. Manzione，计算机辅助工程应用在注塑成型，汉瑟，新纽约，1987年。3 R.G.W.Pye，注塑成型设计，朗文科学技术，纽约，1989年。4 G.Monges和P.Mohren，如何进行注塑模具，汉瑟出版社，纽约，1993年。5 M.B. Douglas，注塑成型，制造工艺基础。学会制造工程师，密歇根州，1996年。6 C.T. Wong, S. Sulaiman , N. Ismail,A.M.S. Hamouda，第二世界工程法律程序国会，Sarawak，马来西亚。P193-198，2002。7 M.Khairol，硕士论文，马来西亚博特拉大学，2001。 第 27 页 共 27 页江阴职业技术学院毕业设计课 题：长方形挂钩注塑模具设计专 题：专 业： 模具设计与制造学 生 姓 名： 班 级： 学 号： 指 导 教 师： 完 成 时 间： 2014年12月27日1 引言模具是工业生产的基础工艺装备，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。模具产品的品种很多，主要以冲压模具、塑料模具和压铸模具为主。在我国模具工业总产值中，冲压模具占50%,塑料模具占33%,压铸模具占6%，其它各类模具占11%。模具产品的应用面很广，汽车、摩托车部件、电视机、冰箱、洗衣机、空调、轮胎及其它一些工业产品和塑料制品都需要模具来成形。模具产品以其高精度、高复杂程度、高一致性、高生产效率和低耗能耗材，引起了国民经济各产业部门的重视。模具在整个国民经济中占有重要地位1。1.1 国内外模具技术发展水平1.1.1 国外模具技术发展及目前水平模具产品是工业产品制造的基础，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。西方发达国家为了适应工业产品品种多、更新快、市场竞争激烈的局面，加强了对生产周期短、精度高、寿命长、成本低的模具产品的研究和开发，近十多年来，以日本、美国等发达国家为代表的国外先进国家的模具技术水平得到了飞速发展，主要表现在以下几个方面:（1）在模具设计制造中已普遍应用CAD/CAM/CAE技术。模具CAD/CAM/CAE技术是计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助分析技术。该技术的应用，能极大地提高模具产品的设计水平、制造水平和分析测试水平。从而达到缩短生产周期提高产品质量和精度，降低产品成本的目的。是模具产品生产的一场革命。目前国外发达国家已普遍采用这一技术。我国目前己有许多企业应用这一技术，但从总体来说，应用面还不是很普遍。（2）快速原型制造(RPM)技术已得到广泛应用。RPM是激光、光学扫描、先进的新型材料、计算机、数控综合应用的高新技术，该技术摒弃了传统的机械加工方法，对制造业的变革是一个重大的突破。与传统的机械加工相比，应用该技术具有制模周期短、成本低、精度高和寿命长的优势，是综合经济效益比较显著的一类制造模具的技术。该技术已被汽车、航空、家电、船舶、医疗等行业广泛应用。国外大型企业如通用、福特、法拉利、丰田、麦道等企业都积极在产品设计制造中采用这项技术。在我国，一些重点模具企业已运用RPM技术进行模具产品的设计和制造，并收到了较好的效果。但大多数企业还没有应用该技术。（3）模具标准化程度高。模具标准化主要包括模具产品标准、材料标准、加工标准和模具标准件。模具标准化和模具标准件的应用能极大地影响模具制造周期。使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，而且能提高模具质量和降低产品成本。因此，国外发达国家的模具标准化程度很高，一般80%左右，而我国模具企业的标准化程度还较低，一般35%左右。（4）模具敏捷制造系统发展较快。敏捷制造是一种能从受市场变化和个性化客户需求驱动而动态多变的不可预测的竞争环境中求得生存和发展的能力；是一种新的经营竞争型系统，它不局限于一个企业，还可以通过虚拟企业来组织生产、使企业可通过根本性的组织再设计和制定新的市场战略，综合制造、信息、管理等领域的新技术来达到敏捷制造。目前国外先进国家的模具敏捷制造发展较快。这也是我国模具行业的近期发展目标。另外，高速铣削加工技术、超精加工和复合加工技术、热流道技术等己在国外先进国家得到了很好的应用。这些先进的技术的应用极大地提高了这些国家模具产品的质量、精度。缩短了生产周期，提高了经济效益，提高了产品的竞争力。1.1.2 国外模具技术发展及目前水平近几年来，我国模具技术有了很大发展，水平有了较大提高。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，我国主要汽车模具企业，己能生产部分轿车覆盖件模具，体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面大增，已从电机、电器铁芯片模具，扩大到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具上。塑料模具已能生产34英寸大屏幕彩电和48英寸背投式电视的塑壳模具，6.5公斤大容量洗衣机全套塑料模具及汽车保险缸和整体仪表板等塑料模具。塑料模具热流道技术日臻成熟，气体辅助注射技术己开始采用。压铸模方面已能生产自动扶梯整体梯级压铸模及汽车后轿齿轮箱压铸模等，模具质量、模具寿命明显提高，模具交货期缩短。模具CAD/CAM/CAE技术较广泛地得到应用，并开发出了有自主版权的模具CAD/CAM/CAE软件。模具标准件应用更广泛，品种有所扩展。优质模具钢的应用有较大进展，但应用面还不够广泛。国产模具钢钢种不全，不成系列，多品种，精料化，制品化等尚待解决。模具标准化程度和模具标准件生产水平有了较大提高，但总体来说标准化程度还太低，标准件生产规模还不大，品种有待发展，质量有待进一步提高，模具修复技术也有进步，除电刷镀修复模具外，又引进和开发了多种脉冲焊接机，修复效果较好。1.2 技术发展趋势2当前，我国工业生产的特点是产品品种多，更新快和市场竞争激烈。模具技术的发展应该与这些要求相适应。1.2.1 在模具设计制造中将全面推广CAD/CAM/CAE技术模具CAD/CAM/CAE技术，是模具技术发展的一个飞跃，全面普CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟。由于模具CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度。1.2.2 快速原型制造(RPM)及相关技术将得到更好发展快速原型制造技术是基于新颖的离散/堆积成形思想，根据零件CAD模型，快速自动完成复杂的三维实体(模型)制造。PRM技术可直接或间接用于模具制造，从模具的概念设计到制造完成，仅为传统加工方法所需的时间的1/3和成本的1/4左右。1.2.3 高速铣削加工将得到更广泛的应用国外高速铣削加工，主轴转速可达40kr/min600kr/min，快速进给速度可达到3080 m/min，加速度可达2.5g，挨刀时间可提高到12s。大幅度提高了加工效率，并可获得Ralm的表面粗糙度，使用高速铣削可缩短模具制造周期，降低产品成本。1.2.4 模具高速扫描及数字化系统将得到更好地运用高速扫描机和模具扫描系统，该系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的研制制造周期，有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上。高速扫描机扫描速度最高可达3 m/min。1.2.5 超精加工和复合加工将得到发展随着模具向精密化和大型化方向发展，加工精度超过lm的超精加工技术和集电、化学、超声波、激光等技术综合在一起的复合加工将得到发展。兼备两种以上工艺特点的复合加工技术在今后的模具制造中将有广阔的前景。1.2.6 热流道技术将得到推广由于采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省制件的原材料和节约能源。国外热流道技术的发展很快，塑料模具己有一半用上了热流道技术，有的厂甚至己达80%以上，国内近几年来已开始推广应用，但总体还达不到10%。1.2.7 模具标准化程度将不断提高模具标准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到35%左右。国外发达国家一般为80%左右，为了适应模具工业发展，模具标准化工作必将加强，模具标准化程度将进一步提高，模具标准件生产和销售也必将得到发展。1.3 塑料注射模具的设计步骤351.3.1 塑件的工艺性分析（1）本课题是对塑料长方形挂钩注射模设计。首先对塑料长方形挂钩进行观察并进行测绘，尺寸大都是估算值，无特殊要求，尺寸公差按IT7级精度查取。（2）塑件结构工艺性分析：（a）塑件无型芯等，塑件结构简单，成型性能良好；（b）塑件有外，用哈夫分型方便脱模；（c）从塑件结构看，设置一个分型面。（3）塑件表面要求光滑无裂痕，未明确粗糙度值的按Ra3.2要求。1.3.2 塑料长方形挂钩材料的选择塑料材料的相对密度在0.832.2范围内，在众多的材料中只有比木材的相当密度稍高。且在各种的材料中，塑料材料具有最高的比强度，甚至比特种合金铝还要高。塑料还具有很好的绝缘性、防震、隔热、隔音性能。耐腐蚀性仅次于玻璃及陶瓷材料。且塑料材料具有优异的加工性能。塑料长方形挂钩选择的材料为ABS。其有几大优点：（1）综合性能良好，冲击韧度、力学强度较高，且要低温下也不迅速下降；（2）耐磨性、耐寒性、耐水性、耐化学性和电气性能良好；（3）水、无机盐、碱、酸对ABS几乎无影响；（4）尺寸稳定，易于成型和机械加工。1.3.3 绘制模具装配草图模具装配图的设计应先从绘制装配图入手，根据塑件的具体情况，经过认真考虑、比较、初步确定出各部分的结构情况，最大限度地满足塑件的技术要求和模具的合理工艺性。以下就是装配草图中应考虑到的几个重要部分：（1）选择成型设备。根据塑件的具体情况，选择相适应的注射机并进行模具设计。成型设备有两个重要参数。一是理论注射容量，另一个是最大投影面积。根据这两个参数及可选用合适的成型设备。（2）确定浇口位置及结构形式。模具设计中的一个重要环节就是浇口套的位置确定。浇口位置是保证浇注塑件快速和均匀的关键，所以我们要在保证塑件表面不受损伤的前提下，确定浇口主流道和分流道冷料穴的位置形状、大小及排气方法等，使注射时物料流畅，易于成型，且易于清除浇注塑料。（3）确定分型面的位置和结构形式。分型面是塑件取出时和浇注系统分离的接触面。一般情况下我们在设计时应根据塑料的几何形状，尺寸精度要求，兼顾其浇口形式、脱模方式、嵌件位置以及排气、清除飞边、便于加工等因素，通盘考虑。（4）确定主要结构件的尺寸。通过以上问题的初步确定，即可勾画出模体的轮廓，这时应确定导向机构的导柱及顶出系统的复位以及必要的先复位等的结构形式和安装位置，以及各组合部分的连接形式及所必须的支承板、支承块等。（5）侧抽机构的确定。由于采用哈夫分型，根据塑件具体尺寸及结构选择合适的侧抽机构。（6）顶出机构的确定。定模与动模分型后，侧抽芯也完成了抽芯动作。塑件落在动模上，且垂直面上已完全清除了平行方向上的障碍，由于重力作用，塑件可自由脱落。顶出机构顶出流道凝料。（7）成型零件的结构及安装方法。塑件成型的好坏直接影响塑件质量、加工的难易程度。选择合理的成型位置能使成型结构在现有的设备状况下，基本满足技术上的需要，易于加工、易于修改维修和更换。（8）确定温度调节方式。温度直接影响了塑件成型的尺寸、质量等，每个模具都必须设计好温度控制部分，为了取得较好的冷却效果，冷却回路应有良好的布局，如冷却回路的位置、尺寸形状，并预先留出足够的冷却水路的安装空间。1.3.4 对零件进行造型设计并绘制工程图装配草图绘制完成后，就应开始对各零件做详细的造型设计。工程图尽量按1：1的比例画出，因为这样比较直观，容易发现问题，如果需要放大或缩小，必须严格按比例画出。按制图规划，正确标出尺寸、公差、行位公差其表面粗糙度等。最后，对模具进行装配并绘制装配图，编写设计说明书。主要零件绘制完成，对装配草图的自我检验和审定。即已存在的问题会充分暴露出来，经过改正修订后，描清并正式编号，标出模体的外轮廓尺寸以及模具的定位和安装尺寸。1.4 课程任务要求本课题是塑料长方形挂钩注射模的设计。要求对塑件进行测绘，并完成其CAD三维造型设计。塑料长方形挂钩注射模要求一模两腔，并自动脱凝料。完成该注射模具装配图设计、全部零件图纸设计、模具成型零件CAD三维造型设计，以及完成该注射模具的制造工艺设计。2 方案分析与设计塑料长方形挂钩是一个结构简单的零件，设计的重点在于外部的结构。根据塑件的结构特点，成型模具需要采用哈夫分型成型结构。根据查找的各方面资料，初步确定可以通过斜滑块抽芯或自动脱两种方法来实现。后者虽然能实现外的成型，但结构复杂，考虑到塑料长方形挂钩一般不用于高强度的连接，有一定装饰作用，精度要求不是太高。用哈夫分型不仅可以完成外的成型，同时还能自动脱模，一举两得。在比较之后，采用了哈夫分型机构来实现我的设计理念。具体方案如图2.1所示。开模时，模具沿-面开始分型，动模后退，带动两侧哈夫块向两侧移动，当达到开模距离时，由于长方形挂钩在前由于重力作用塑件自动脱落，达到自动脱件目的。图2.1 装配图3 塑料长方形挂钩注射模的详细设计3.1 塑料注射成型机的选择3.1.1 注塑机简介1956年制造出世界上第一台往复螺杆式注塑机，这是注塑成型工艺技术的一大突破，目前注塑机加工的塑料量是塑料产量的30%；注塑机的产量占整个塑料机械产量的50%，成为塑料成型设备制造业中增长最快，产量最多的机种之一。注塑机的分类方式很多，目前尚未形成完全统一标准的分类方法，常用的有：（1）按设备外形特征分类：卧式、立式、直角式、多工位注塑机；（2）按加工能力分类：超小型、小型、中型、大型和超大型注塑机。此外还有按用途分类和按合模装置的特征分类，但日常生活中用的较少。3.1.2 注塑机基本参数注塑机的主要参数有注射压力、注射速度、公称注射量、锁模力、塑化能力、合模装置的基本尺寸、开合模速度和空循环时间等。（1）注射压力。为了克服熔料流经喷嘴、浇道和型腔时的流动阻力，螺杆(或柱塞)对熔料必须施加足够的压力，我们将这种压力称为注射压力。（2）注射速率。为了使熔料及时充满型腔，除了必须有足够的注射压力外，熔料还必须有一定的流动速率，描述这一参数的为注射速率或注射时间或注射速度。（3）公称注塑量。指在对空注射的情况下，注射螺杆或柱塞做一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量，反映了注塑机的加工能力。（4）锁模力。注塑机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力，在此力的作用下模具不应被熔融的塑料所顶开。（5）塑化能力。单位时间内所能塑化的物料量。若塑化能力高而机器的空循环时间长，则不能发挥塑化装置的能力，反之则会加长成型周期。（6）合模装置的基本尺寸。包括模板尺寸、拉杆空间、模板间最大开距、动模板的行程、模具最大厚度与最小厚度等。（7）开合模速度。为使模具闭合时平稳，及开模、推出制件时不使塑料制件损坏，要求模板在整个行程中的速度要合理，即合模时从快到慢,开模时由慢到快。（8）空循环时间。在没有塑化、注射保压、冷却、取出制件等动作的情况下，完成一次循环所需的时间。3.1.3 注射成型机的计算6（1）注射容量注射容量以注射机注射ABS时在对空注射条件下，注射机螺杆或柱塞做一次最大行程所能达到的最大容量。注射容量是选择注射机的重要参数，它在一定程度上反映了注射机的注射能力，标志着注射机能成型最大体积的塑料制品。确定了单个塑件的体积和模孔数量就可以大体上计算出多模塑件的总体积，再加上浇注系统中主流道、分流道、浇口、冷井的体积，即是一模塑料的总体积Vm。根据公式：Vm0.8Vz式中 Vm成型零件与浇注系统体积总和，cm3 ； Vz注射机最大注射容量，cm3 。塑件体积估算：Vm=cm3式中 长方形挂钩半径，mm； 长方形挂钩估计半径，mm；浇口套小端半径，mm； 浇口套大端半径，mm；分流道直径，mm； 长方形挂钩长度，mm；长方形挂钩厚度，mm； 主流道长度，mm；分流道长度，mm。（2）最大成型面积最大注射面积是指塑料在模具在分型面上所允许成型的最大投影面积，也就是说在模具设计时，布局在模具分型面上的塑件及浇注系统的投影面积S。根据公式：S=18.84 cm2式中 S塑料在模具分型面上允许成型的投影面积； R长方形挂钩估计半径，mm； 分流道直径，mm； 分流道长度，mm。（3）模具的闭合高度注射机动压板的最大的行程和压板间最大和最小间距是一个固定的参数。它决定着所能安装的模具的闭合高度。对于所用的注射机来说，注射模的闭合高度必须符合以下公式： HminHHmax式中 Hmin注射机允许的最小厚度，mm； H 注射机的实际闭合高度，mm； Hmax注射机允许的最大厚度，mm； H =182mm；（4）定位环和浇口套定位环是将定模部分装入注射机定压板的定位对中位置，应与注射机的定位孔采取动配合的连接形式，以保证模具体对中。由于此模具较小，于是把定位环与浇口套做成一体的。（5）模具的截面尺寸可安装的注射模具外形最大尺寸取决于注射机的压板尺寸和拉杆的间距，因为此注射模的最长的边不应超过压板尺寸，而模具的最短边应小于拉杆间距，才能将注射模装入注射机，并应留有固定模体的压紧空间。（6）模具的顶出注射机的顶出装置通常有中心顶杆顶出、两侧顶杆顶出以及液压顶出几种形式。应在动模座板与注射机顶出位置相对的位置上，设置稍大于注射机顶杆的通孔，以便于注射机顶杆通过。综合考虑上述条件，注射机选择型号SYS-30。如表3.1所示：表3.1 SYS-30注射机技术参数表特性内容特性内容结构类型卧式最大注射面积（cm）130理论注射容积（cm）30最小模具厚度（mm）70螺杆(柱塞)直径（mm）28最大模具厚度（mm）200注射压力（MP）157喷嘴圆弧半径（mm）18锁模力（KN）500喷嘴孔径（mm）33.2 注射模具分型面的选择模具上用以取出塑件及浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面。分型面是决定模具结构形式的重要因素，它与模具的整体结构和模具的制造工艺有密切关系，并且直接影响着塑料熔体的流动充填及塑件的脱模，因此，分型面的选择是注射模设计的一个关键内容。3.2.1 分型面的基本形式7分型面的形式由塑料的具体情况而定，但大体上有平面分型面、阶梯分型面、倾斜分型面、曲面分型面和瓣合分型面。3.2.2 分型面选择的原则分型面选择的基本原则有：（1）有利于塑件脱模和简化模具结构；（2）有利于保证塑件质量和尺寸精度；（3）有利于侧向抽芯；（4）有利于防止溢料；（5）有利于排气；（6）有利于成型零件的加工。3.2.3 塑件分型面的选择按照塑件结构，可以有两种分型面方案，如图3.1所示：方案1方案2图3.1 分型面根据分型面选择原则，综合比较两个方案，选定方案1为最终方案。方案1开模后塑件全部留在动模侧，符合分型面设计原则，简化了模具结构，且缩短了流道，节约材料，提高经济效益。3.3 注射模具浇注系统的设计8103.3.1 注射模具浇注系统的组成模具的浇注系统包括：主流道、分流道、浇口及冷料穴，它是将熔融的塑料从注射机喷嘴进入模具型腔所经的通道。在设计浇注系统之前必须确定塑件成型位置，可以采用一模多腔，浇注系统的设计是注塑模具设计的一个重要的环节，它对注塑成型周期和塑件质量（如外观，物理性能，尺寸精度）都有直接的影响，设计时必须按如下原则：（1）型腔布置和浇口开设部位力求对称，防止模具承受偏载而造成溢料现象；（2）型腔和浇口的排列要尽可能地减少模具外形尺寸；（3）满足型腔充满的前提下，浇注系统容积尽量小，以减少塑料的耗量；（4）系统流道应尽可能短，断面尺寸适当（太小则压力及热量损失大，太大则塑料耗费大）：尽量减少弯折，表面粗糙度要低，以使热量及压力损失尽可能小；（5）对多型腔应尽可能使塑料熔体在同一时间内进入各个型腔的深处及角落，及分流道尽可能平衡布置；（6）浇口位置要适当，尽量避免冲击嵌件和细小型芯，防止型芯变形浇口的残痕不应影响塑件的外观；（7）合理设计冷料穴。1-主流道；2-分流道；3-浇口；4-冷料穴；5-塑件图3.2 注射浇注系统的组成3.3.2 注射模具主流道的设计（1）主流道的设计主流道是塑料熔体进入模具型腔是最先经过的部位，它将注塑机喷嘴注出的塑料熔体导入分流道或型腔，其形状为圆锥形，便于熔体顺利的向前流动，开模时主流道凝料又能顺利拉出来，主流道的尺寸直接影响到塑料熔体的流动速度和充模时间。主流道的设计遵循以下几点原则：（a）为使熔融塑料完全进入主流道而不溢出，应使主流道与注射机的喷嘴紧密对接，主流道对接处设计成半球形凹坑通常主流道进口端凹坑的球面半径SR要比喷嘴球面半径SR大1 mm 2 mm，凹入深度约4 mm 5 mm，为了补偿主流道与喷嘴的对中误差，主流道进口端的直径D应比喷嘴出口直径d大0.5 mm 1 mm；（b）主流道出口端呈过渡圆弧，其半径取r =1mm 3mm,以减少流速转向过渡的阻力；（c）在保证塑件成形良好的情况下，主流道的长度应尽量短，否则会使主流道的凝料增多，且增加压力损失，使塑料熔体降温过多影响注射成形；（d）为便于从主流道中拉出凝料，主流道设计成圆锥形，锥度取2 4，过大会造成流速减慢，易成涡流，内表面的粗糙度为Ra 0.8；（e）由于主流道要与高温高压的塑料熔体和喷嘴反复接触和碰撞，所以主流道部分常设计成可拆卸的主流道衬套，以便选用优质钢材单独加工和热处理，其大端兼作定位环，圆盘凸出定模端面的长度一般定为5mm 10mm，大型模具时为15mm左右。当模架较小时，可以把主流道衬套与定位环做成一体的。（2）浇口套的设计主流道浇口套一般采用碳素工具钢如T8A、T10A等材料制造，热处理淬火硬度53HRC 57HRC。主流道浇口套及其固定形式如图3.3所示：图3.3 主流道浇口套及其固定形式注射机SYS-30喷嘴球半径为18 mm，喷嘴孔径为3 mm。所以要使浇口套端面的凹球面与注射机喷嘴的端凸球面接触良好，凹球面半径取19 mm，圆锥孔的小端直径则应大于喷嘴口内径，取4 mm，如图3.4所示：图3.4 浇口套3.3.3 注射模具浇口的设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的熔体通道。浇口的设计与位置的选择直接影响到塑件能否完好的、高质量的注射成形。浇口可分成限制性浇口和非限制性浇口两类。非限制性浇口是整个浇注系统中截面尺寸最大的部位，它主要是对中大型筒类、壳类塑件型腔起引料和进料后的施压作用。限制性浇口是整个浇注系统中截面尺寸最小的部位。（1）浇口的类型单分型面注射模的浇口可以采用侧浇口、直接浇口、中心浇口、环形浇口、爪形浇口和轮辐式浇口等。（a）侧浇口。侧浇口一般开设在分型面上，塑料熔体从内侧或外侧充填模具型腔，其截面形状多为扁槽，是限制性浇口。侧浇口广泛使用在多型腔单分型面注射模上,特点是：由于浇口截面小，减少了浇注系统塑料的消耗量，同时去除浇口容易，不留明显痕迹。（b）直接浇口。直接浇口叉称为主流道型浇口，它属于非限制性浇口。这种形式的浇口只适于单型腔模具。特点是：流动阻力小，流动路程短及补缩时间长等；有利于消除深型腔处气体不易排出的缺点；塑件和浇注系统在分型面上的投影面积最小，模具结构紧凑，注射机受力均匀；塑件翘曲变形、浇口截面大，去除浇口困难，去除后会留有较大的浇口痕迹，影响塑件的美观。 （c）中心浇口。当筒类或壳类塑件的底部中心或接近于中心部位有通孔时，内浇口开设在该孔处，同时在中心处设置分流锥，该浇口称为中心浇口。它具有直接浇口的一系列优点，而克服了直接浇口易产生的缩孔、变形等缺陷。（d）环形浇口。对型腔填充采用圆环形进料形式的浇口称环形浇口。环形浇口的特点是进料均匀。圆周上各处流速大致相等，熔体流动状态好型腔中的空气容易排出，熔接痕可基本避免，但浇注系统耗料较多，浇口去除较难。（f）爪形浇口。爪形浇口加工较困难，通常用电火花成形。型芯可用做分流锥，其头部与主流道有自动定心的作用。爪形浇口的缺点与轮辐式浇口类似，主要适用于成形内孔较小且同轴度要求较高的细长管状塑件。（e）轮辐式浇口。轮辐式浇口是在环形浇口基础上改进而成，由原来的圆周进料改为数小段圆弧进料。这种形式的浇口耗料比环形浇口少得多且去除浇口容易。这类浇口在生产中比环形浇口应用广泛多用于底部有大孔的圆筒形或壳形塑件。轮辐浇口的缺点是增加了熔接痕，会影响塑件的强度。（2）浇口的选择原则（a）尽量缩短流动距离；（b）避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷；（c）浇口应开设在塑件厚壁处；（d）考虑分子定向的影响；（e）减少熔接痕，提高熔接强度。根据以上几点原则以及模具一模两腔的要求，选择侧浇口，如图3.5所示。侧浇口为扁平形状，可以大大的缩短冷却时间，缩短成型周期。易于去除浇注系统的凝料而不影响塑件的外观。浇口设置在塑件侧面，浇口截面形状简单，容易加工，且注射效率高。图3.5 侧浇口3.3.4 注射模具分流道的设计分流道是主流道与浇口之间的通道，一般开在分型面上，起分流和转向的作用。分流道截面的形状可以是圆形、半圆形、矩形、梯形和U形等，圆形和正方形截面流道的比面积最小（流道表面积于体积之比值称为比表面积），塑料熔体的温度下降小，阻力小，流道的效率最高。但加工困难，而且正方形截面不易脱模，所以在实际生产中较常用的截面形状为梯形、半圆形及U形。（1）分流道的设计要点总体归纳如下：（a）分流道的长度应尽量的短，以减少压力损失；（b）保证熔体迅速和均匀地充满型腔；（c）分流道和型腔的分布原则是排列紧凑，间距合理；（d）分流道设计采用较小的截面积，以便在试模时为必要的修正留有余地； （e）总体分布中，应考虑冷却系统的方式和布局，并留出冷却水路空间。（2）分流道的布局根据塑料长方形挂钩注射模要求一模两腔所以选取平衡式分流道。这种布置可实现均衡送料和同时充满型腔的目的，是成型的塑件力学性能基本一致。而且在此模具中不会造成份流道过长的缺点。分流道的截面形状选择半圆形截面，它的效率比圆形稍差，但加工起来比圆形截面要简单。（3）分流道的长度分流道的长度取决于模具型腔的总体布置方案和浇口位置，从在输送熔料时减少压力损失，热量损失和减少浇道凝料的要求出发，应力求缩短。3.3.5 冷料穴的设计冷料穴设置在主流道的末端，即主流道正对面的动模板上。它的作用是用来储存注射间歇期间，喷嘴前端由散热造成温度降低而产生的冷料。在注射时，如果它们进入流道，将堵塞流道并减缓料流速度。进入型腔，将在塑件上出现冷疤或冷斑。推板式钩料装置由冷料穴、钩料杆组成，钩料杆安装在型芯固定板上，不与顶出系统联动。3.4 注射模具成型零件和模体的设计3.4.1 注射模具型腔的结构设计11型腔的结构形式大致可以分为以下几种：（1）整体式整体式型腔由整块材料加工而成的型腔。它的优点是：强度和刚度都相对较高，且不易变形，塑件上不会产生拼模缝痕迹。（2）整体组合式型腔由整块材料制成，用台肩或长方形挂钩固定在模板上。它的主要优点是便于加工，特别是在多型腔模具中，型腔单个加工后，在分别装入模板，这样容易保证各型腔的同心度以及尺寸精度要求，并且便于部分成型件进行处理等。（3）局部组合式型腔由整块材料制成，但局部镶有成型嵌件的局部组合式型腔。局部组合式型腔多于型腔较深或形状较为复杂，整体加工比较困难或局部需要淬硬的模具。（4）完全组合式完全组合式是由多个长方形挂钩拼块组合而成的型腔。它的特点是，便于机加工，便于抛光研磨和局部热处理。节约优质钢材。这种形式多用于不容易加工的型腔或成型大面积塑件的大型型腔上。塑料长方形挂钩注射模的型腔部分不是很复杂，可利用电火花进行。这里选择整体式型腔，由左右两块哈夫块并合而成。3.4.2 注射模具成型零件的尺寸确定（1）塑料制品的成型收缩率的计算塑料制件从模具中取出发生尺寸收缩的特性称为塑料的收缩性。影响收缩的基本因素有塑料品种，塑料特性，进料口的形式、尺寸、分布，成型条件。塑料的收缩数据是以标准试样实测得到的。查表得ABS的计算收缩率为0.3 0.8，取其平均收缩率为：0.6。（2）型腔尺寸计算（a）径向尺寸ABS的一般精度等级为6级。同时得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的外径D=24.00，所以查表得=0.45mm，按照平均收缩率计算凹模径向尺寸公式：式中LM 凹模的径向尺寸，mmScp塑料的平均收缩率，%Ls 塑件径向公称尺寸，塑件公差值，z凹模制造公差，已知Ls =24.00Scp =0.006=0.45所以 z=/3=0.15 =23.81+0.21=24.02（b）深度尺寸ABS的一般精度等级为6级。同时得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的深度尺寸Hs =42.00，所以查表得=0.55，按照平均收缩率计算凹模深度尺寸公式：式中HM 凹模的深度尺寸，Scp塑料的平均收缩率，%Hs 塑件高度公称尺寸，塑件公差值，z凹模深度制造公差，已知Hs =42.00Scp =0.006=0.55所以z=/3=0.18 =41.89+0.81=42.70（3）型芯的尺寸计算根据公式计算得型芯的中径尺寸：。（b）外径尺寸的计算式中 型芯外径尺寸； 塑件内外径基本尺寸；S 塑件平均收缩率； 塑件中径公差； 型芯中径制造公差，=0.03；根据公式计算得型芯的外径尺寸：。3.5 注射模具的侧抽芯机构的设计3.5.1 注射模具的侧抽芯机构概述侧抽芯机构的分类，按其抽芯动力来源，注射模侧抽芯机构主要分手动抽芯、机动抽芯和液压抽芯三大类。（1）手动侧抽芯机构。它是在塑件开模前依靠人工将侧型芯抽出或在开模后将塑件和型芯一并从模内顶出，然后在模外用手工工具抽出侧型芯，合模前再将侧型芯装入模体内的抽芯方法。这种侧抽芯机构具有结构比较简单，模具成本低，制模周期短等特点，但注射成型效率低，很难得到较大的抽芯力，只在小批量生产或试制生产时采用。（2）机动侧抽芯机构。它的抽芯方法是在开模是依靠注射机的开模力，通过抽芯机构机械零件的传动使其改变移动方向，将活动的侧型芯抽出。机动侧抽芯机构虽然结构比较复杂，增加了制模难度和模具成本，但由于注射成型效率较高，减轻了工人劳动强度，操作方便，动作可靠，抽芯力大，容易实现注射成型的自动化等优点，目前已成为主要采用的侧抽芯机构。（3）液压或气动侧抽芯机构。它是依靠液压系统或气动装置为动力，抽出活动的侧型芯的。液压或气动的侧抽芯机构传动平稳，抽芯距和抽芯力较大，其抽芯动作不受开模时间的限制，尤其当抽芯距很大，用其他方法很难满足抽芯要求时，采用液压抽芯较为理想，如较长的弯头、三通等塑料管件的大型注模具的抽芯。但是这种侧抽芯机构要配合整套的液压气动装置，故经济成本较高，一般应用较少。3.5.2 注射模具的斜导柱侧抽芯机构设计12斜导柱是斜导柱侧抽芯机构的重要零件。涉及斜导柱主要包括斜导柱的结构形式和安装形式、斜导柱的工作直径、抽拔角的选择、斜导柱的长度的确定以及斜导柱的加工精度、选用材质及其热处理等等。（1）斜导柱倾斜角斜导柱的倾斜角是决定其抽芯工作效果的重要工作。倾斜角的大小关系到斜导柱所承受的弯曲力和实际达到的抽拔力，也关系到斜导柱的有效工作长度、抽芯距和开模行程。计算公式为：式中 斜导柱的抽拔角； S 抽芯距，S=13.5mm； H斜导柱完成抽芯距所需的开模行程，H=50mm。根据公式计算：取（2）圆柱形斜导柱总长度的计算斜导柱的总长度取决于抽芯距、斜导柱直径和倾斜角。圆柱形斜导柱总长度： 式中 L 斜导柱总长度，mm； D 斜导柱台肩直径，D =16mm； 斜导柱抽拔角，=； h 斜导柱固定板厚度，h =20mm； 斜导柱与侧滑块斜孔的配合间隙，=0.025mm； d 斜导柱工作部分直径，d=10mm； S 抽芯距，S=13.5mm。根据公式计算L：L = 76.35 + 3 = 79.35mm，取L=80mm最终斜导柱结构如图3.6所示。图3.6 斜导柱3.6 注射模具的顶出机构的设计3.6.1 注射模具的顶出机构顶出机构的分类：按驱动方式分类：手动顶出、机动顶出、液压顶出和气动顶出；按模具结构分类：一次顶出、二次顶出、顶出、浇注系统自动切断顶出。（1）推出机构的结构组成将塑料制品及浇注系统中的凝料从模具中脱出的机构称为推出机构，也叫顶出机构或脱模机构。推出机构的动作通常是由安装在注射机上的机械顶杆或液压缸的活塞杆来完成的。结构组成：由推出、复位和导向零件组成。（2）结构分类手动推出、机动推出、液压或气动推出。（3）结构设计要求塑件尽量留在动模,塑件在推出过程中不变形,塑件的外观质量不损坏,合模时应使推出机构能够正确复位,动作可靠。（4）顶出机构的设计原则13顶出机构应设在塑件的内表面以及不显眼的位置，并尽量保证顶出塑件时不影响外观质量。在一般情况下开模时，尽量设计使塑件留在动模一侧，以便于顶出塑件。这在分型面的选择时就应充分考虑。如果出现塑件并没有留在动模侧的情况时，可设法增加动模一侧的阻力。在特殊情况下必须使塑件留在定模时可采用定模顶出机构。顶出零件应有足够的机械强度和耐磨性能，使其在相当长的运作周期内平稳顺畅，无卡滞现象，并力求制造方便，容易维修。顶出装置要求均匀分布，顶出力作用点应在塑件承受顶出力最大的部件，即不易变形或损伤的部位，尽量避免顶出力作用于最薄的部位，防止塑件在顶出过程中的变形和损伤。由于采用哈夫分型，塑件达到开模距离后会自动脱下，可以不设置推杆。只需复位杆和拉料杆。经计算，推板推动距离是11mm。拉料杆顶出凝料距离为6mm，所以符合要求。3.7 注射模具的温度调节系统的设计在注射成型过程中，模具温度直接影响到塑件的质量如收缩率、翘曲变形、耐应力开裂性和表面质量等，并且对生产效率起到决定性的作用，在注射过程中，冷却时间占注射成型周期的约80%，然而，由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同，模具温度的要求不尽相同，因此，对模具冷却系统的设计及优化分析在一定程度上决定了塑件的质量和成本，模具温度直接影响到塑料的充模、塑件的定型、模塑的周期和塑件质量，而模具温度的高低取决于塑料结晶性，塑件尺寸与结构、性能要求以及其它工艺条件如熔料温度、注射速度、注射压力、模塑周期等。影响注射模冷却的因素很多，如塑件的形状和分型面的设计，冷却介质的种类、温度、流速、冷却管道的几何参数及空间布置，模具材料、熔体温度、塑件要求的顶出温度和模具温度，塑件和模具间的热循环交互作用等。3.7.1 温度对塑
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