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塑料线卡模具设计【14张CAD图纸和说明书】

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全图.dwg

动模座板a2.dwg

动模板A1.dwg

塑件图A3.dwg

复位杆A4.dwg

定模固定板A2.dwg

定模座板A2.dwg

定模板.dwg

定模板A1.dwg

带头导套A4.dwg

推杆A4.dwg

斜导柱A4.dwg

有肩导柱A4.dwg

模具总装图A0.dwg

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关键词：: 塑料模具设计 14 cad 图纸以及说明书仿单

资源描述：

摘要

从塑料材料的性能分析，根据塑件的基本形状和尺寸入手，合理选择注射的成型方法。通过对塑件工艺性的分析和对模具生产条件及制造水平的掌握，制定出成形工艺卡。在制定出成形工艺卡以后，开始进行模具的结构设计。其中模具的结构设计过程包括：型腔的数目和位置的确定，模具的总体结构形式设计，动模及定模成形零件尺寸的确定，浇注系统形式及尺寸的确定，脱模方式的确定，调温及排气系统的确定，模架的选择待以上各步凑完成以后，便开始绘制模具的结构草图，根据具体尺寸校核注射模具及注射机的有关尺寸，并对工艺参数进行核定和计算。之后进行初步的审查对所存在的问题进行确定和修正，然后绘制模具总装配图，按装配图绘制成型零件及所有需要加工的零件工作图，同时考虑零件的加工工艺。

关键字：成型工艺，结构设计，试模。

Abstract

From the plastic material performance analysis, according to models a basic shape and the size obtain, reasonably selects the injection to take shape the method. Though to models a technological analysis and to the mold working condition and manufacture level grasping, formulates the formed craft card. In formulates after the formed craft card, starts to carry on the mold the structural design. Mold structural design process includes. The cavity number and the position determination, the mold overall structural style design, moves the mold and decides the mold forming components size the determination ,pours the system and the size determination, the drawing of patterns mode determination after, adjusts warm and the exchaust gas completes, then starts to draw up the mold the structure schematic diagram, according to the specific size examination injection mold and the injection computer related size, and carries on the checking and the computation to the craft parameter. Carries on the determination and the revision afterward, then the plan mold assembly drawing, takes shape the components and all needs to process, simultaneously considers the components the processing craft.

Key word: takes shape the craft, the structural design.

摘要 I

1 绪论 1

1 课题背景发展。 1

2成型工艺编制 2

2.1塑件的工艺性分析 2

2.1.1塑件原材料分析 2

2.1.2塑件的结构和尺寸精度表面质量分析 2

2.1.3计算塑件的体积和质量 3

2.1.4型腔数目的确定 3

2.1.5塑件注射工艺参数的确定 5

2.2分型面的选择 6

2.3确定型腔的排列方式 7

2.4 普通浇注系统的设计 7

2.4.1主流道的设计 8

2.4.3 冷料穴的设计 11

2.5抽芯机构设计 11

2.5.1 抽芯距的确定 12

2.5.2抽芯力的确定 12

2.6成型零件的结构设计 16

2.6.1 型腔的结构设计 16

2.6.2 型芯和凸模的结构设计 16

3.模具的设计计算 17

3.1型芯和型腔工作尺寸的计算 17

3.1.1成形零件的工作尺寸 17

3.1.2型腔侧壁的厚度和底版厚度的计算 19

3.2脱模机构设计 21

3.2.1 推出机构的选择 21

3.2.2 脱模力的计算 21

3.2.2 推杆稳定性计算 23

3.2.3 斜楔块的设计 25

3.3复位机构设计 25

3.4模具加热和冷却系统的计算 26

3.4.1模具温度对塑料制品的影响 26

3.4.2 模具温度对成型周期的影响 26

3.5模架设计 28

3.5.1 组成模架的主要零件 29

3.5.2 注射模标准模架的选用 30

3.6 注射机有关参数的校核 33

3.7试模 37

3.7.1 装模 37

3.7.2 试模 38

参考文献： 41

致谢 42

外文翻译 43

原文： 43

Injection Molding 43

The Nature of Thermodynamics 46

译文： 48

塑料注射成型 48

热力学的性质 50

绪论

模具是现代工业的重要工业装备。随着工业生产的飞速发展，新产品的不断涌现，对模具的设计与制造速度、加工质量，提出了更高的要求。及要求以最短的周期、最低的成本完成这一工装准备工作，以加速新产品投产及产品质量的更新换代，提高经济效率及竞争力。

随着改革开发的不断深入，中国模具工业发展十分迅速，中国模具工业的技术水平取得了长足的进步。国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越多的要求，巨大的市场需求推动这中国模具工业的更快

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塑件图A3.gif

模具总装图A0.gif

带头导套A4.gif

定模板.gif

定模板A1.gif

定模固定板A2.gif

定模座板A2.gif

动模板A1.gif

动模座板a2.gif

复位杆A4.gif

推杆A4.gif

斜导柱A4.gif

有肩导柱A4.gif

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内容简介：: 攀枝花学院本科毕业设计（论文）塑料线卡模具设计学生姓名岳引健学生学号ZJD02047院（系）机电工程学院年级专业02机制自动化指导教师杨光春高级工程师二六年六月攀枝花学院本科毕业设计（论文）摘要I摘要从塑料材料的性能分析，根据塑件的基本形状和尺寸入手，合理选择注射的成型方法。通过对塑件工艺性的分析和对模具生产条件及制造水平的掌握，制定出成形工艺卡。在制定出成形工艺卡以后，开始进行模具的结构设计。其中模具的结构设计过程包括型腔的数目和位置的确定，模具的总体结构形式设计，动模及定模成形零件尺寸的确定，浇注系统形式及尺寸的确定，脱模方式的确定，调温及排气系统的确定，模架的选择待以上各步凑完成以后，便开始绘制模具的结构草图，根据具体尺寸校核注射模具及注射机的有关尺寸，并对工艺参数进行核定和计算。之后进行初步的审查对所存在的问题进行确定和修正，然后绘制模具总装配图，按装配图绘制成型零件及所有需要加工的零件工作图，同时考虑零件的加工工艺。关键字成型工艺，结构设计，试模。攀枝花学院本科毕业设计（论文）ABSTRACTIIABSTRACTFROMTHEPLASTICMATERIALPERFORMANCEANALYSIS,ACCORDINGTOMODELSABASICSHAPEANDTHESIZEOBTAIN,REASONABLYSELECTSTHEINJECTIONTOTAKESHAPETHEMETHODTHOUGHTOMODELSATECHNOLOGICALANALYSISANDTOTHEMOLDWORKINGCONDITIONANDMANUFACTURELEVELGRASPING,FORMULATESTHEFORMEDCRAFTCARDINFORMULATESAFTERTHEFORMEDCRAFTCARD,STARTSTOCARRYONTHEMOLDTHESTRUCTURALDESIGNMOLDSTRUCTURALDESIGNPROCESSINCLUDESTHECAVITYNUMBERANDTHEPOSITIONDETERMINATION,THEMOLDOVERALLSTRUCTURALSTYLEDESIGN,MOVESTHEMOLDANDDECIDESTHEMOLDFORMINGCOMPONENTSSIZETHEDETERMINATION,POURSTHESYSTEMANDTHESIZEDETERMINATION,THEDRAWINGOFPATTERNSMODEDETERMINATIONAFTER,ADJUSTSWARMANDTHEEXCHAUSTGASCOMPLETES,THENSTARTSTODRAWUPTHEMOLDTHESTRUCTURESCHEMATICDIAGRAM,ACCORDINGTOTHESPECIFICSIZEEXAMINATIONINJECTIONMOLDANDTHEINJECTIONCOMPUTERRELATEDSIZE,ANDCARRIESONTHECHECKINGANDTHECOMPUTATIONTOTHECRAFTPARAMETERCARRIESONTHEDETERMINATIONANDTHEREVISIONAFTERWARD,THENTHEPLANMOLDASSEMBLYDRAWING,TAKESSHAPETHECOMPONENTSANDALLNEEDSTOPROCESS,SIMULTANEOUSLYCONSIDERSTHECOMPONENTSTHEPROCESSINGCRAFTKEYWORDTAKESSHAPETHECRAFT,THESTRUCTURALDESIGN攀枝花学院本科毕业设计（论文）目录目录摘要I1绪论11课题背景发展。12成型工艺编制221塑件的工艺性分析2211塑件原材料分析2212塑件的结构和尺寸精度表面质量分析2213计算塑件的体积和质量3214型腔数目的确定3215塑件注射工艺参数的确定522分型面的选择623确定型腔的排列方式724普通浇注系统的设计7241主流道的设计8243冷料穴的设计1125抽芯机构设计11251抽芯距的确定12252抽芯力的确定1226成型零件的结构设计16261型腔的结构设计16262型芯和凸模的结构设计163模具的设计计算1731型芯和型腔工作尺寸的计算17311成形零件的工作尺寸17312型腔侧壁的厚度和底版厚度的计算1932脱模机构设计21321推出机构的选择21322脱模力的计算21322推杆稳定性计算23323斜楔块的设计2533复位机构设计2534模具加热和冷却系统的计算26341模具温度对塑料制品的影响26攀枝花学院本科毕业设计（论文）目录342模具温度对成型周期的影响2635模架设计28351组成模架的主要零件29352注射模标准模架的选用3036注射机有关参数的校核3337试模37371装模37372试模38参考文献41致谢42外文翻译43原文43INJECTIONMOLDING43THENATUREOFTHERMODYNAMICS46译文48塑料注射成型48热力学的性质50攀枝花学院本科毕业设计（论文）绪论1绪论模具是现代工业的重要工业装备。随着工业生产的飞速发展，新产品的不断涌现，对模具的设计与制造速度、加工质量，提出了更高的要求。及要求以最短的周期、最低的成本完成这一工装准备工作，以加速新产品投产及产品质量的更新换代，提高经济效率及竞争力。随着改革开发的不断深入，中国模具工业发展十分迅速，中国模具工业的技术水平取得了长足的进步。国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越多的要求，巨大的市场需求推动这中国模具工业的更快1课题的发展背景随着塑料制品在日用产品，工业产品等各个领域的广泛应用。80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为13至2002年我国模具总产值约为360亿元，其中塑料模约30左右。在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新方面也取得较大进展。在制造技术方面，CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统。这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技术对成型过程，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展。近年来，我国自主开发的塑料模CAD/CAM系统有了很大发展，开发了具有适应国内模具的具体情况、能在微机上应用且价格低等的应用软件，为进一步普及模具CAD/CAM技术创造了良好条件。据有关方面预测，模具市场的总体趋势是平稳向上的，在未来的模具市场中，塑料模具发展速度将高于其它模具，在模具行业中的比例将逐步提高。随着塑料工业的不断发展，对塑料模具提出越来越高的要求是正常的，因此，精密、大型、复杂、长寿命塑料模具的发展将高于总量发展速度。同时，由于近年来进口模具中，精密、大型、复杂、长寿命模具占多数，所以，从减少进口、提高国产化率角度出发，这类高档模具在市场上的份额也攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制2逐步增大。建筑业的快速发展，使各种异型材挤出模具、PVC塑料管材接头模具成为模具市场新的经济增长点。2成型工艺编制21塑件的工艺性分析211塑件原材料分析塑料的材料采用苯乙烯丁二烯丙烯腈（ABS），属通用性热塑性材料。其基本成形特性（1）非结晶型塑料，吸湿性强，要充分干燥。（2）流动性中等。（3）宜采用高料温、高模温、较高压力注射。（4）模具浇注系统对料的流阻力小，应注意选择浇口的位置和形式。脱模斜度取2以上。从使用性能看，该塑料具有刚度好，成形收缩率小（通常0308）比热容低，在料筒中塑化效率高，在模具中凝固较快，成形周期短；但吸水性较大，成形前必须充分干燥，可在柱塞式或螺杆式卧式注射机上成形。ABS的容重为。3/0713CMG212塑件的结构和尺寸精度表面质量分析1结构分析从零件图分析，该零件总体结构为环形，在宽度方向的一侧有两个高度为24MM，宽为52MM，并且中间有小孔的凸台，另一侧有一个半径为19MM，厚度为9MM，中间有小孔的圆形凸台与环形主体结构相接。因此，模具设计时必须设置侧向抽芯机构，该零件属中等复杂程度。2尺寸精度分析查表得ABS塑料的一般精度为4级，对于塑件的外部形状尺寸按一般精度分析，对于小孔（按高精度3级分析该零，100件的重要尺寸为16MM,次要尺寸攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制309235，10004,155062,775380,104050,110050。有由以上分析可见,该零件的尺寸精度中等偏上,对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。从塑件厚来看，最大处为025MM，最小处为52MM,最大处壁厚呈均匀现状，经过突出部分后过渡到最小壁厚52MM,总的来讲塑件较均匀，有利于零件成型。3表面质量分析对于ABS塑料，流动性中等采用高温高压注射，浇注系统对于料流阻力小，能够达到中等以上表面粗糙度要求，而该零件没有特别的表面质量要求，故比较容易成型。213计算塑件的体积和质量设其塑件通孔直径为5MM，则952961025241571022V即3307949CM塑件质量GV80141计算塑件质量是为了选用注射机及型腔数。214型腔数目的确定影响型腔数目的重要因素有如下四个由资料3，P362得1注射机的锁模力设注射机的锁模力F（N）为1000N；型腔内熔体的平均压力PCMPA,一般为2540MPA,低黏度取低值，高黏度取大值，对于ABS塑料取30MPA；又因为每个塑料制品在分型面上的投影面积AMM2为4935MM2（A21X2354935MM2）流道和浇口在分型面上的投影面BMM，通过多型腔统计分析B为（0205），通常取B035A，则最大型腔的数目为ABPFNC1攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制4注实际的锁模力应小于名义锁模力为保险起见取08F故APFNC35180493501202注射机的注射量设注射机的公称注射量为G（CM3）,单个制品的体积VCM3，流道口的体积为CCM3,则最大的型腔数目为VCGN2生产过程中每次实际注射量为公称注射量的（045075）倍，现取06G进行计算。同样流道口和浇道口的总体积是未知量，取C06V，故取70213975062GN2N3制品精度根据经验，在模具中每增加一个型腔，制品的尺寸精度要降低4。该制品中能决定制品精度的一个典型尺寸LZMM,该尺寸公差为X,采用单型腔时，该制品能达到的尺寸公差为，对无定型材料ABS取（005007），则最大型腔数目为10213ZZLXN）（2465ZLX由于该制品有两个通孔具有精度要求，对于高精度制品，通常取N344经济性考虑设计划生产的制品总量为N，模具的型腔数目为N4,则模具的费用为,C1为制造每一个模具所需的费用，C0为模具费用中与型腔数目无40N关的部分，注射机每小时的生产费用为Y元，注射周期为TS,若忽略准备时间和试模时原料费用，则总的成型加工费用（元）为攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制5140426CNTYNX若使用的成形加工费用X最小，即令，则解上式有04ND3604TYNN从以上讨论可以看到，模具的型腔数目必须取N1,N2,N3的最小值，其中N4仅供参考。但综合考虑注射机的成本较高和塑件的经济性，取N2从计算结果，并根据塑料注射机的技术规格选用，采用XSZY1000注射机，一模两腔生产塑件215塑件注射工艺参数的确定参考工厂实际情况,增强ABS成型的工艺参数可做如下选择成型温度150200注射压力60100MPA。2注射模的结构设计注射原理；将塑料粉粒，通过注射机螺杆旋转漏入一定温度的料筒内，在90100C,的温度下变成粘稠状态。开动注射活塞，则熔融状态的塑料即以高压、高速通过喷嘴注入，充满模具型腔，待保压固化后，形成和型腔相仿的制品零件。注射模的组成一般由成型零件、浇注系统、分型和抽芯机构、导向零件、推出机构、加热和冷却装置、排气系统及支承与紧固零件组成，因此它的结构比较复杂。22分型面的选择模具上用以取出塑件和凝料的可分离的接触表面成为分型面。分型面的选择在注射模设计中有相当重要的地位。分型面的选择合理与否直接影响到模具的结构复杂程度及塑件的质量。分型面选用的原则；应有利于塑件的脱模与取出；攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制6应有利于嵌件的安装；应有利于模具零件的加工；应有利于模具结构的简单及便于操作；应有利于塑件的质量及精度要求；应有利于保证塑件的表面质量；应有利于预防飞边及溢料的产生；应有利于排气以确保质量及成型；应有利于制品的成型及模具的制造。由于塑件质量比较大主体结构都位于一个分型面上，故采用单分型面；但塑件多出了一个凸台部分以及一个环形部分，都有精度要求用单分型面难以保证，综合考虑采用双分型面设计。23确定型腔的排列方式本塑件在注射时采用一模两件,即模具具有两个型腔综合考虑浇注系统模具的结构形式采用对称设计,这样设计料流长度较短,可以保证孔的尺寸精度,但是侧向分型抽芯机构较困难,增大了模具的结构复杂程度。注射模的浇注系统是指熔体从注射机的喷嘴开始到型腔为止流动的通道。其作用是将熔体平稳的引入型腔，使之按要求填充型腔的每一个角落；使型腔内的气体顺利的排除；在熔体填充型腔和凝固的过程中，能充分把压力传到型腔各部位，以获得组织致密，外形清晰、尺寸稳定的塑料制品。可见，浇注系统十分重要。浇注系统的设计正确与否是注射成型能否顺利进行，能否得到高质量制品的关键。浇注系统分为普通浇注系统和热流道浇注系统两类。对于线卡制品，只需采用普通浇注系统就能达到精度要求。攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制724普通浇注系统的设计普通浇注系统设计应遵循的原则深入了解塑件的工艺特性，分析浇注系统对塑料熔体流动的影响，以及在填充、保压、补缩和倒流各阶段中型腔内塑料的温度、压力变化情况，以便设计出适合塑料工艺特性的理想的浇注系统，保证塑料制品的质量。应根据塑料制品的结构形状、尺寸、壁厚和技术要求，确定浇注系统的结构形式、浇口的数量和位置。对此，必须注意如下问题熔体流动方向应避免冲击细小型芯和嵌件变形和位移。当大型塑料制品需要采用多浇口进料时，应考虑由于浇口收缩等原因引起制品变形问题，采取必要措施以防止或消除。当对塑料制品外表面有美观要求时，浇口不应开设在对外观有严重影响的表面上，而应开设在次要隐蔽处，并做到浇口的去除和休整方便。浇注系统应能引导熔体顺利而平稳地充满型腔的各个角落，使型腔内的气体顺利排除。在保证型腔良好排气制品质量的前提下，尽量减少熔体流程和拐弯，以减少熔体压力和热量损失，保证必要的充填型腔的压力和速度，缩短充填型腔时间。另外，浇注系统的位置应尽量与模具的轴线对称，对于浇注系统中可能产生的质量问题的部位，应备有修正的余地。浇注系统在分型面的投影面积尽量小。浇注系统与型腔的布置应尽量减少模具尺寸，以节约模具材料241主流道的设计攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制8图1主流道是从注射机喷嘴与模具接触的部位开始到分流道为止的一段通道。主流道的形状和尺寸（见图1）名称符号尺寸计算方法主流道小端直径DMD8507501式中注射机喷嘴直径主流道锥角，取为32球面配合高度H按具体情况选择，一般为，取为83M5主流道球面半径RM20131式中注射机喷嘴球面半径R攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制9主流道长度L应尽量缩短，一般不超过60MM，取为40主流道与分流道通过的圆角R按具体情况选择，一般为，去MR31为2MM主流道大端直径DTGTGLD9240282取D12MM式中D主流道小端直径MML主流道的长度（MM）主流道锥角（C）此外，还必须设置主流道衬套，否则在模班接触面可能溢料，致使主流道凝料难以取出。242分流道的设计分流道是指主流道与浇口（进料口）之间的一段通道。分流道一般采用圆形或梯形截面，其作用是通过流道截面及方向的变化，使熔料能平稳地转换流向注入型腔。在设计时，分流道应平衡布置，特别是对于多型腔模具，应尽量使其布置均衡，使熔料几乎能同时到达每个型腔进料口，。并且，其分流道的截面积应为各进料口截面积之和，各分流道的截面积和长度应与塑件相适应，即大塑件取大截面短流道，小塑件取小截面长流道。以保证成形不同形状和质量的塑件诸型腔同时充满。由于制品尺寸较大且采用双型腔模，故需采用分流道设计。1分流道的截面形状和尺寸热塑性塑料宜采用圆形塑料分流，查表得塑料ABS分流道的推荐尺寸为直径，根据分流道常用系列尺寸选取D8MM。M59842分流道的布置攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制10在多型腔注射摸中，要求各型腔成型的制品表面和内部性能差异不大，这就必须保证各型腔在成型制品时工艺条件相同。为此，分流道的布置形式应能达到如下要求从主流道来的熔体能均衡到达各浇口并同时充满各个型腔，分流道的布置取决于型腔的布局。型腔和分流道的排列有平衡式和非平衡式为佳。这种布局能做到各分流道的长度、截面形状和尺寸都相同，各个型腔同时均衡的进料，同时充满型腔。分流道尺寸确定（见图2）图2名称符号尺寸计算方法分流道长度L按具体尺寸确定，不宜过长或过短，一般为DL521取M80式中D主流道大端直径，但L应大于分流道锥角1一般取攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制1132，对于大型塑件H可取大一点，1可取小一点以利于增大分流道截面，使料问下降缓慢，减少注射压力损失故取21分流道与浇口过渡圆角1R，取为15MR分流道大端宽度BDB12126取0D主流道大端直径（MM），分流道小端宽度1B按塑件形状选择，取MB62243冷料穴的设计冷料穴的作用是储存因两次注射间隔而产生的冷头及熔体流动的前锋冷料，以防止冷料进入型腔而影响塑件质量。冷料穴设计在主流道的末端，即主流道正对面的动模上，直径梢大于主流道的直径，以利于冷料的流入。25抽芯机构设计当塑件侧面有凸、凹及侧孔时，为一次成型，则模具一般应设计有侧型抽芯机构。抽芯机构的动力来源可分为手动、机动、气动或液压三大类。这里拟采用机动侧向分型抽芯机构。机动侧向分型抽芯的方法是开模时依靠注射机的开模力，通过传动零件，将侧型芯抽出。机动抽芯具有较大的抽芯力，抽芯距大、生产率高、操作简便等优点，生产中广泛采用。机动抽芯机构传动方式分为下列几种1斜导柱分型与抽芯攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制122斜滑块分型与抽芯机构3齿轮齿条机构4其他形式抽芯机构251抽芯距的确定抽芯距是指侧型芯从成型位置抽到不妨碍制品取出的位置时，侧型芯在拔模力方向所移动的距离。抽芯距一般应大于制品的侧孔深度或凸台高度的23CM，制品上带有侧孔，其深度为H,由资料1，表540中式子计算得，此时抽芯距为MHS32抽按上式计算还会妨碍制品的脱模时，需要根据制品的结构尺寸来定。对于滑块合模，滑块的抽芯距为MRRS5132413222抽式中R制品最大外形半径，单位；MR阻碍制品推出外形最小半径，单位；抽芯距，单位；抽S252抽芯力的确定1抽芯力的概念塑料制品在冷凝时收缩对型芯产生包紧力，抽芯机构所需的抽模力，必须克服包紧力所引起的抽模阻力及机械滑动的摩擦力，才能把活动型芯抽拔出来。对于不带通孔的壳体制品，抽拔时还需克服表面大气压造成的阻力。在抽拔过程中，开始抽拔的瞬时使制品与侧型芯脱离所需的抽拔力称为起始抽芯力，以后为了使侧型芯不妨碍制品推出时的位置，所需拔模力成为相继抽芯力，前者比后者大。因此，计算抽芯力时，应以起始抽芯力为准。2影响抽芯力的因素攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制13影响抽芯力的因素很多，其中主要有以下几个方面1侧型芯成形部分的表面积及其几何形状。型芯成形表面越大，越复杂，其包紧力也越大，所需抽芯力也越大，矩形截面的型芯比圆形截面的包紧力大，所需抽芯力也越大；由曲线或折线所形成的表面，则包紧力越大，抽芯力也越大，塑料的收缩率。2塑料的收缩率越大，对型芯的包紧力也越大，所需抽芯力也越大，同样收缩率的情况下，硬质塑料比软质塑料所需的抽芯力大。3制品的厚度。包容面积相同，形状相似的制品，薄壁制品的收缩率小，抽芯力也小，反之，厚薄壁制品抽芯力大。4塑料对型芯的摩擦系数。塑料对型芯的摩擦系数与塑料特性、型芯的脱模斜度、型芯表面的粗糙度、润滑条件及型芯表面加工纹向有关，摩擦系数越大，抽芯力也越大。5在制品同一侧面同时抽芯的数量。在制品同一侧面有两个以上型芯，采用抽芯机构同时抽芯时，由于制品孔、间距间的收缩率越大，所以抽芯力也越大。6成型工艺主要参数。注射压力、保压时间、冷却时间对抽芯力影响较大。当注射压力小，保压时间短时，抽芯力较小；冷却时间长、制品收缩率基本完成，包紧力也越大。图3所以抽芯力也越大。3抽芯力的计算由于成型小，端直径为20MM,孔深为21MM，锥度为2，孔壁厚为35MM,斜销的安装锥度为20，由由图3和资料3，P403公式计算得导柱斜模抽芯滑块攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制141成型通孔型芯所需抽拔力MTGTGHR36121212RCP8505022246183ACPBMTRCP0512属于厚壁制品厚壁制品的计算系数3701SINCO401SINCO1FKF4CS832CS2CSKNKHEBLQFC3721COS0410254COS13真空吸力NABB5320抽拔力BC47式中E塑料的拉伸弹性模量（MPA）塑料的平均成形收缩率塑料的泊松比型芯的脱模斜度E塑料的拉伸弹性模量（MPA）H型芯的脱模方向高度（MM）攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制15L,B矩形型芯断面两端的长度MM脱模斜度的修正系数，其计算公式为FKSINCO1FKFF制品与钢表面的静摩擦因素厚壁制品的计算系数，其计算式为KCS2SK比例系数，TRCP型芯的平均高度（MM）,CPRT制品的壁厚（3）最小开模行程HMS231HSCTG23CTG2063MM4斜销的直径取钢零件之间的摩擦系数F01，斜导柱采用T8A制造，PB140MPA,弯曲作用力由下式得NTGFTGFQN39502COS1021345COS212斜导柱有效长度为MSINIL6704取NLDPB2167395103134查表取斜销直径为MD05斜销的长度计算MSTGDLLL13505SINCO24321抽攀枝花学院本科毕业设计（论文）成型工艺编制1626成型零件的结构设计261型腔的结构设计型腔又叫凹模，它是成型塑料制品外表面的凹状零件（包括零件的内腔和实体两部分组成）。它的结构决定于塑料制品的成型需要和加工与装配的工艺要求，通常可分为整体式和组合式两大类。由于塑件凸出一块，属于不规则的塑件，宜采用组合式型腔。将塑件分为两部分加工，这样型腔该善了加工性，减少了热处理变形，节约了模具贵重钢材。但结构复杂装配调整较困难，塑料制品表面可能留有镶拼式痕迹，组合后型腔牢固性较差。由于凸起部分尺寸较小，只需采用局部镶嵌式组合型腔即可，将多余部位镶件单独制成，然后嵌入模体，镶块拟采用焊接方式连接。262型芯和凸模的结构设计一凸模或型芯采用整体式型芯，由于该塑件主体结构成环形，可采用自动型芯，只需将型芯局部嵌入固定，然后用足够强度的螺钉进行固定，其牢固性较好。二小型芯图4小型芯又称成型杆，它是指成型塑料制品上较小孔或槽的零件。对于塑件中的通孔，拟采用如图4的成型方法。把它的一端固定，另一端导向支撑的型芯来成型，这样型芯的强度及刚度较好，从而保证孔的质量；如在A处产生圆形飞边，也较易去处。攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算173模具的设计计算31型芯和型腔工作尺寸的计算查资料4，表644得ABS塑料的一般精度为4级，按精度等级再查表得各主要尺寸公差为09235，10004,1550,7758,104050,110050。查查资料4，表645得ABS塑料的收缩率为SMAX08,SMIN03，故平均收缩率为,考虑到工厂模具的制造条件及现有的模具制造水平，52MINAXCPS制造模具公差取为。4Z311成形零件的工作尺寸（根据资料4，P309的公式）（1）凹模径向尺ZCPSMSL04324509MM，S故245245105105439041ML24562250MM（2）凹模的深度对塑件尺寸10004MM，SH0ZXSPSM100100154324031攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算1810026260MM（3）凸模（型芯）的径向尺寸对塑件尺寸155MM,SL043ZCPSMSLL15515515620411563206MM4凸模（型芯）高度对塑件尺寸HS775380MM,02ZCPSMSH77577515380178180135型芯中心距对塑件尺寸104050MM，110050MM,1SC2SC1050MM，2050MM，又Z40125MM，2ZCPSSMC攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算19（104104105）21MC104570063MM（110110105）22M110610063MM312型腔侧壁的厚度和底版厚度的计算1下凹模镶块型腔侧壁的厚度和底版厚度的计算根据图5和资料1，P579所选择的公式（1）下凹模镶块型腔侧壁的厚度计算下凹模镶块型腔为组合式圆形凹模根据组合式圆形凹模侧壁的计算公式TRP21根据组合式圆形凹模底版的计算公式T21PR攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算20图5T型腔侧壁的厚度MMT型腔底版厚度MMR型腔内半径MMP型腔内熔融塑料压力MPA，对于ABS塑料为343MPA许用应力MPA，45钢160MPA，一般模具钢200MPA带入数据得MT0325416057T73223946MM故下凹模镶块型腔侧壁的厚度T25MM故下凹模镶块型腔底版的厚度T40MM攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算2132脱模机构设计推出机构的作用是排出留在型腔内或型芯上的制品。推出机构又称脱模机构。对于推出机构应尽量使塑料制品留在动模上；保证塑料制品不变形不损坏；保证制品外观良好；结构可靠。321推出机构的选择考虑到线卡的整体结构和实际生产效率，故设计采用推杆推出机构。由于线卡没有特殊精度要求，这样只需进行一次动作就能推出塑件，生产效率较高适宜大批量生产。一推杆的形状和尺寸因制品的几何形状及型腔、型芯结构不同，所以设置在型腔、型芯上的推杆截面形状也不禁相同。在整体式型腔或有镶件设置推杆时采用圆形最方便，且截面为圆形截面最小，应力集中较小，适宜一次脱模。二推杆的固定形式拟采用如图6所示的螺钉紧固推杆。通过螺钉连接模板，在通过螺钉固定支承板。322脱模力的计算图6脱模力是从动模一侧主型芯上脱出制品所需施加的外力，它包括型芯包紧力、真空吸力、粘附力和脱模机构本身的运动阻力。包紧力是指制品在冷却过程中，因体积收缩而产生的对型芯的包紧力。真空吸力是指封闭的壳类制品在脱模时与型芯之间形成真空，与大气压压差产生的阻力。粘附力是指脱模时，制品表面与模具钢材表面之间所产生的吸附力。脱模力是注射模脱模机构设计的重要依据。但脱模力的计算与测量十分复攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算22杂，对于任意形状的壳类制品只能将其简化为圆筒形或矩形进行近似计算。脱模力EQ由两部分组成，即BE式中C制品对型芯包紧的脱模阻力（N）；BQ使封闭壳体脱模需克服的真空吸力（N），BBAQ10，这里01的单位为MPA,BA为型芯的横截面积2M。由资料3，P403的具体参数和公式进行计算由于MTRCP103527为厚壁制品对于厚壁圆筒制品取型芯脱模斜度为，1塑料的平均成形收缩率，70塑料的拉伸弹性模量（MPA），MPAE3198SINCO1FKF1SI4502COS2COSK攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算231COS321COS57COS1KHERQFCPC1COS57230142509864N43又真空吸力NAB549310抽拔力QBC2743323推杆稳定性计算注射模细长推杆破损是常见的事故，除了工作端面的破损直接影响到制品的质量外，推杆柱体的变形甚至弯折的断裂还会损伤模具。一保持推杆稳定性临界计算成形过程中推杆柱体的变形甚至断裂现象，属于细长杆稳定性计算。割据资料3，P414得到，保持稳定性临界计算式为2LEJPJ16053432N185其中64J43M式中JP保持压杆稳定的推杆顶端处临界压力（N）；E压杆钢材的弹性模量，MPA5102；L压杆的长度M；J压杆截面的轴惯性矩4；攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算24压杆的长度系数，取决于压杆的约束条件；二推出零件尺寸的确定推出零件在推出制品时，要承受脱模阻力，因此对其尺寸应校核。推杆直径的选择和校核推杆推出制品时应有足够的稳定性，根据压杆稳定公式推导，推杆的直径计算公式为412NEQLKDE415203976M95查资料2，表26选择MD6推杆直径确定后，还应进行强度校核SEEDNQ24带入数据2614397EMPA0故强度足够，满足要求。推件板的厚度查表根据模架确定的尺寸MB148，L0,按1984746/TGB，选取推板的厚度为H25。推件板固定板的选择根据MB148，L0,选取H25攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算25324斜楔块的设计一斜楔块的形式在制品注射成型模具过程中，侧型芯的抽芯方向受到塑料较大的推力作用，这个力通过滑块传给斜导柱，而一般斜导柱为细长杆件，受力后容易变形。因此必须设置斜楔块，以压紧滑块，以滑块不致产生位移，从而保护斜导柱和保证制品精度。根据实际情况选用如图的固定形式，这样制造和调整都较方便，容易装配。33复位机构设计复位机构的作用是使推出机构回到它的非工作位置。这里选择复位杆作为此图7模具的复位机构，它结构简单，推出制品可靠，使用方便效率高。要保证复位杆件有足够的强度，需要选择较大直径和较短的长度。因此，选择MD12作为直径，选择从支承板到分型面作为其长度。它的固定方式如图7所示。攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算2634模具加热和冷却系统的计算对于热塑性塑料的成型，模具温度对塑料制品的质量和生产效率影响很大。341模具温度对塑料制品的影响模具温度及其波动对制品的收缩率、变形、尺寸稳定性、机械强度、应力开裂和表面质量等均有影响。模具温度过低，熔体流动性差，制品轮廓不清晰，甚至充不满型腔或成型熔接痕，制品表面不光泽，缺陷多，机械强度低。对于热塑性塑料注射成型时，在模温过低，充模速度又不高的情况下，制品内应力增大，易引起翘曲变形和应力开裂，尤其是黏度大的工程塑料。模温过高，成型收缩率大，脱模和脱模后制品变形大，并且易造成溢料和黏模。对于温差过大，制品收缩不均匀，导致制品的形状及尺寸精度。因此，为保证制品质量，模具温度必须适当、稳定、均匀。342模具温度对成型周期的影响缩短成型周期就是提高成型效率。对于注射成型，注射时间约占成型周期的5，冷却时间约占80，推出（脱模）时间约占15。可见，缩短成型周期关键在于缩短冷却硬化时间，而缩短冷却时间，可通过调节塑料和模具温差。因而在保证制品的质量和成型工艺顺利的前提下，减低模具温度有利于缩短冷却时间，提高生产率。综上所述，模具温度对塑料成型和制品的质量及生产率是致关重要的。塑料模是塑料成型必不可少的工艺装备，又是热交换器。在成型过程中，就应保持输入热和输出热平衡。为此，必须设置模具温度调节系统，对模具进行加热和冷却，以调节模具温度。1加热装置设计对于常用热塑性塑料注射成型模温，查表得ABS塑料为5080，故对模具不需进行加热。2冷却装置设计为防止塑料脱模变形，缩短成型周期，一般注射模都应设计冷却系统装置，攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算27以控制模温。其方法是在型腔及型芯等部位，合理地设置冷却管水路，通过调节冷水流量及流速控制温度。冷却介质质量发的计算塑料注射模冷却时所需要的冷却水质量（体积）可按6021TCHMNVP式中V所需冷却水的体积，M3/MINM包括浇注系统在内的每次注入模具的塑料质量；N每小时注射的次数；冷却水在使用状态下的密度，KG/M3CP冷却水的比热容，J/KGC；T1冷却水出口的温度，C；T2冷却水入口的温度，C；H从熔融状态的塑料进入型腔时的温度到塑料冷却脱模温度为止，塑料所发出的热焓量,J/KG查资料3，表981得ABS在凝固时所放出的热焓量为3267639648H/（KJKG1）；查资料3，表983得ABS热比容1047J/KGC；查资料3，表984得ABS塑料的初始温度为190240C，取为200C；又因为模具均匀冷却的温差较小，一般制品温差应控制在5C以下，精密成型模具应控制在2C左右。故取CT521把相关数据带入上式得510476HMNV攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算28510476382MIN3；查表得冷却流道的稳定湍流速度为，流量为，流道SM1MIN10473直径为。1235模架设计塑料注射模模架已经标准和系列化了，因此设计时只需根据塑件的结构和尺寸标图8准直接选用即可。其设计如图8所示。塑料模的模架包括动模（或下模）坐板、定模（或上模）坐板、动模（或下模）板、定模（或上模）板、支承板、垫板等。注射模支承零件的典型1定模座板；2定模板；3动模板；4支承板，5垫块；6动模座板；7推板；推板固定板攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算29351组成模架的主要零件一动模座板和定模座板它是动模和定模的基座，也是固定式塑料模或成型设备连接的模板。应具有足够的强度和刚度。二动模板和定模板它的作用是固定凸模或型芯、型腔、导柱、导套等零件，所示又称为固定板。对于移动式压缩模，开模力作用在固定板上，因而固定板应有足够的强度和刚度。为了保证型腔、型芯等零件固定稳固，固定板应有足够的厚度。三支承板支承板是垫在固定板背面的模板。它的作用是防止型芯或凸模、型腔、导柱、导套等零件的脱出，增强这些零件的稳固性并承受型芯和型腔等传递而来的成型压力。四垫块垫块的作用是使动模支承板与动模座板之间形成用于推出机构运动的空间，或调节模具高度以适应成型设备上模具安装空间对模具高度的要求。352注射模标准模架的选用一应选择的关键参数选择模架的关键是确定型腔模板的周界尺寸宽长和厚度，要确定周界尺寸就要确定型腔到模板边缘之间的壁厚。1型腔壁厚S的确定根据经验数据，当型腔压力（注射），型腔侧壁厚度MPA49，1720MLS攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算30注型腔为整体式，ML10，表中值需乘以9085故720LS17245M6取2支承模厚度H的确定根据经验数据，当MB102时，LB，则BH1302注当压力时，取表中数值乘以。MPAP293512型腔中ABS塑料的平均压力为MPA934故51302510LHLM76取H二模架的选择步骤1确定模架的组合形式模架的组合形式如图9所示，2确定型腔壁厚取MS703计算型腔模板的周界尺寸攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算31图9型腔模板的长度SAL型腔模板的宽度BTN式中L型腔模板的长度；N型腔模板的宽度；S壁厚；A型腔长度；B型腔宽度；T型腔间壁厚，一般壁厚S尺寸的31或4故ASL70245M8BTN2014模板周界尺寸由以上步骤计算出大致尺寸，再查表选取标准尺寸，MB250。一般像较大的尺寸休整以便安装其他零部件。ML405确定模架尺寸攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算32型腔深度根据，查资料1，表548选取定模板选择,250MBL4，MH32；动模板选择,，40；动模支承板选择,250，；活动板选择,MBL4，MH130；查资料1，表550选取推板选择,480，25；查资料1，表551选取垫块选择,50MBL35，MH80；36注射机有关参数的校核一最大注射量的校核为了保证正常的注射成型，注射机的最大注射量应稍大于制品的体积（包括流道及浇口凝料和飞边）。通常注射机的实际注射量最好在注射机的最大注射量的80以内。当注射机最大注射量以最大注射容积标定时，为保证正常的注射成型，注射机的最大注射容积应等于或大于所需塑料容积，即1VKZ式中1注射机最大注射量的利用系数，一般取；801KZ注射机最大注射量（公称容积），3CM；1V所需塑料的容积（包括流道及浇口凝料和飞边），3C。故3800CMKZ因塑料的体积与压缩率有关，所以所需塑料体积为攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算33MSVK1式中S塑料的压缩率，查表取02SKM塑料制品的体积（包括流道及浇口凝料和飞边），3CM。由于塑件的体积为139073CM，根据经验数据，浇注系统体积约为307196C，故0719607192V367C满足要求二质量校核当注射机的最大注射量以最大质量标定时，则应将最大注射容积换算为最大注射质量，其值为ZSZVPW式中注射机的最大注射质量（公称质量），G；SP在料筒温度和压力下熔融塑料的密度，3CM；ZV注射机的最大注射容积，3C；而SSCP式中S塑料制品在常温下的密度，3CMG；C在料筒温度下塑料体积膨胀的校正系数（未考虑压力的影响），对非结晶塑料ABS，930。因此，当注射机的最大注射量以最大注射质量标定时，按下式校核MZWK1攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算34式中MW制品的总质量，（包括流道及浇口凝料和飞边），G。而SMVPW故GKZ08796109381M6720MV1满足要求三注射压力校核注射压力校核的目的是校验注射机的最大注射压力能否满足塑料成型制品成型的需要，为此，注射机的最大注射压力应稍大于塑料制品成型所需的注射压力。ZJP式中J注射机的最大注射压力，MPA；ZP塑料制品成型所需的注射压力，它由注射机类型、喷嘴形式、塑料流动性、浇注系统及型腔的流动阻力等因素确定，一般MPAPZ106。由于MPAJ12故ZJ满足要求四锁模力的校核当熔体充满型腔时，注射压力在型腔内所产生的作用力总是力图使模具沿分型面胀开，为此，注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑料制品及浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积。而型腔内塑料经过注射机的喷嘴和模具的浇注系统后，其压力损失较大。故攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算35FQSAPF式中型腔内熔体压力，MPA；S注射机的公称锁模力，N；FA塑料制品及浇注系统在分型面上的投影面积之和，2M。型腔内熔体平均压力，对于中等粘度和有精度要求的ABS制品，取MPAQ34KNAF169203549146KNFS450故FQP满足要求五模具高度与注射机闭合高度关系校核模具的闭合高度应在注射机的最大闭合高度和最小闭合高度之间，即MAXMINHINH最小闭合高度，；MAX最大闭合高度，；模具的闭合高度，M；MHM362102840320查表得7AX，HMIN故AXMIN满足要求六开模行程校核攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算36注射机的开模行程应大于脱模取出塑件所需的开模距离，对于双分型面10521MAXAHSA注射机的最大开模行程（移动模板行程），M；1H塑料制品推出距离，M；2制品高度（包括浇注系统高度），；A取出浇注系统凝料所需的定模座板与中间分离的距离，M；查表得MS70AX，经验根据H251，0，MA1623，MS2951005MAX满足要求37试模模具装配完成以后交付生产以前，应进行试模，试模的目的有二；其一是检查模具在制造上存在的缺陷，并查明原因加以解除，另外还可以对模具设计的合理性评定并对成形工艺条件进行探索，这将有益于模具水平和成形工艺水平的提高，对热塑性注射模具的试模，一般按下列顺序371装模一装模前的检查塑料注射模具在安装到塑料注射机以前，应按设计图纸对模具进行检查，发现问题即排除，减少安装过程的反复。对模具的固定和活动部分进行分析检查时，应注意模具上的方向记号，以免合拢时混淆。攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算37二模具的安装固定塑料模具应尽量采用整体安装，吊装时要注意安全。当模具的定位台肩装入注射机的定位孔以后，以极慢的合模速度，用动模板的定位孔后，以极慢的合模速度，用动模板将模具压紧。再撤去吊模具用的螺钉，并把模具固定在注射机的启动模板上。如果用压板固定时，上压板后通过螺钉的调整，使压板与模具的安装面平行，并拧紧固定，压摸板的数量一般为48块，视模具的大小来选择，三模具的调整1主要指模具的开模距离，顶出距离和锁磨力等的调整。开模距离与制品的高度有关，一般开模距离大于制品高度5MM10MM,使制品能自由脱落。顶出距离的调整主要是对注射机的顶出杆长度的调整。调节时，启动设备开启模具，使动模板达到停止位置后，调节注射机的顶出杆长度，使模具上的顶板和顶出杆之间的距离不小于5MM，以免顶坏模具。2锁模力的调整锁模力的大小对防止制品溢边和保证型腔适当的排气非常重要。对有锁模力显示的设备，可根据制品的物料性质、形状和复杂程度、流长比的大小等选择合适的锁模力进行试模；但对无锁模力显示的设备，主要以目测和经验调整。如对液压柱塞肘节式锁模机构，在合模时肘节先快后慢，对需要加热的模具，应在模具加热到所须温度后，在校正合模的松紧程度。3其他当以上工作结束后，要对模具的冷却系统、加热系统及其他液压或电机分型模具接通电源。372试模一物料塑化程度的判断在正式开机试模前，要根据制品所选用的原料和推荐的工艺温度对注射机料筒、喷嘴进行加热。由于它们大小、形状、壁厚不同；设备上热电偶极检测精度和温度仪表的精度不同。因此，温度控制的误差也不一样。一般是先选择制品的物料常规工艺温度进行加热，再根据设备的具体条件进行调试。常用的判断物料的温度是否合适的办法是将料筒、喷嘴和浇口主流道脱开；用低压、低速注射，使料流从喷嘴慢慢流出。观察料流情况，如果没有气泡、银丝、变色，且料流光滑、明亮即认为料筒和喷嘴的温度合适，便可开机试模。攀枝花学院本科毕业设计（论文）模具的设计计算38二试模注射压力、注射时间、注射温度的调整开始注射时，对注射压力、注射时间、注射温度的调整顺序为先选择较低的注射压力、较低温度和较长的时间进行注射成型。如果制品充不满，要提高注射压力。当提高注射压力较大，仍然效果不好时，才考虑变动注射时间和温度。注射时

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