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牙签合盖注射模设计-4腔[抽芯] 牙签盒盖【15张CAD图纸和说明书】

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牙签合盖注射模设计-4腔[抽芯]【15张CAD图纸和说明书】.rar

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A0-装配图.dwg

A1-动模板.dwg

A1-型心.dwg

A1-定模座板.dwg

A1-定模板.dwg

A1-支承板.dwg

A4-主流道衬套.dwg

A4-复位杆.dwg

A4-定位圈.dwg

A4-带头导柱.dwg

A4-拉料杆.dwg

A4-推杆1.dwg

A4-推杆2.dwg

A4-斜导柱.dwg

A4-牙签合盖塑件.dwg

prt0001.prt.2

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关键词：: 牙签注射设计抽芯 15 cad 图纸以及说明书仿单

资源描述：

前言 1

摘要 2

1概述 3

1.1 塑料模具简介 3

1.2 我国塑料模具工业发展现状 3

1.3 我国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向 4

1.3.1 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例 4

1.3.2 推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术 5

1.3.3 开发新的塑料成型工艺和快速经济模具,以适应多品种、少批量的生产方式 5

1.3.4 提高塑料模标准化水平和标准件的使用率 5

2 注塑模的可行性分析 6

2.1 制品分析 6

2.2 材料选择 6

2.3 质量计算与分析 7

2.4 确定成型方法 9

2.5 拟定制品成型工艺参数 9

3 拟定模具结构方案 10

3.1 选择制品的分型面 10

3.2 型腔数目的确定 10

3.3 型腔的布置 12

3.4 注射机的选取 12

3.5 浇注系统的设计 14

3.5.1 主流道的设计 14

3.5.2 冷料穴的设计 15

3.5.3 分流道的设计 16

3.5.4 浇口的设计 17

3.6 排气和引气系统的设计 20

3.7 脱模机构的设计 20

3.8 分型与抽芯机构 24

3.8.1 侧向抽芯机构的分类及特点 24

3.8.2 抽拔力和抽芯距的计算 24

3.8.3 斜导柱侧抽芯机构 25

3.8.4 干涉现象及先复位机构 25

3.8.5 斜导柱抽芯机构设计要点 26

3.8.6 弯销侧抽芯机构 28

3.8.7 斜导槽侧抽芯机构 29

3.8.8 斜滑块侧抽芯机构 29

3.9 注射模温度调节系统设计 30

3.9.1冷却系统设计 30

４模体（模架）设计 36

4.1 模体概述 36

4.2 模架的确定 36

4.2.1 模架基本尺寸的确定 36

4.2.2 各模板尺寸的确定 37

4.3 排气槽的设计 38

4.4 脱模推出机构的设计 38

4.5 螺纹的布置及脱出 39

4.5.1 螺纹形状 39

4.5.2 螺纹的脱出 39

4.6 成型零件工作尺寸计算 39

4.6.1 型腔径向尺寸 40

4.6.2 型腔深度尺寸 40

4.6.3 型芯径向尺寸 40

4.6.4 型芯高度尺寸 41

4.6.5 螺纹型芯尺寸 41

心得体会 42

参考文献 43

致谢词 44

模具工业是国民经济的基础工业，被称为“工业之母”而塑料模具又是整个模具行业中的一枝独秀，发展极为迅速。目前我国塑料模具市场中，国外模具约占30%，其中大型、精密、复杂、长寿命模具约占45%左右。被国外称为"金钥匙"、"进入富有社会的原动力"的模具，由于经济发展较快时期产品畅销，自然要求模具能跟上，而经济发展滞缓时期，产品不畅销，企业必然想方设法开发新产品，这同样会给模具带来强劲的需求，因此模具工业被称为"不衰亡工业"，模具市场发展走势总体将是平稳向上　　

同时塑料制品的应用日渐广泛，为塑料模具提供了一个广阔的市场，同时对模具也提出了更高的要求。大型化、高精密度、多功能复合型的模具将会受到欢迎。在各种塑料模具中，注塑模具的需求量最大。专家预测，在未来的模具市场中，塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高，且发展速度将高于其他模具。

本设计就是塑料模具中的注射模具，全书分为四章。第一章主要讲述我国塑料模具的现状和发展形式以及塑料模具设计的一般步骤；第二章对塑料制品进行可行性分析；第三章对模具进行结构及方案进行设计并计算出各零件；第四章是在前面基础上对模具相应的设计选定具体模架并设计出各个系统。

毕业设计在张文玉老师的指导下完成，我从模糊的状态到顺利完成设计，张老师给了我许多的帮助，同时也离不开同学们对我的建议和帮助，在此表示我衷心的感谢。本次设计让我对塑料模具有了更多的认识，特别对一些标注和国家标准有了更深层次的认识和理解，并且通过此次设计，使我的AutoCAD、Pro/e等软件能更好的掌握，这对我以学习和工作都是有极大的帮助，很高兴在大学即将毕业的时候能有一个这样好的学习机会。

本设计由于本人水平限制，设计中难免存在不完善的地方，请老师指正。

牙签盖的注射模设计

机械设计制造及其自动化作者：唐勇指导老师：张文玉

摘要塑料模具是当今塑料工业生产中利用特定形状，通过一定的方式来成型塑料制品的一种工艺装备。模具设计与制造技术，特别是设计与制造大型、精密、长寿命模具的技术，已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。

本次设计的是牙签盖的注塑模具。属于日常生活用品，所用材料是当前应用较为广泛的热塑性塑料ABS。它的生产批量为大批量生产，该产品有如下特点：（1）内部结构比较简单，但需要侧抽芯；（2）表面比较光滑，表面粗糙度小，对模具型腔与型芯的精度要求较高。本次设计使用了当前比较流行的制图软件AutoCAD及模具设计软件Pro/E。

此次设计的过程中查阅了大量的模具设计资料，通过牙签盖模具的设计与应用，同原有的设计方法相比，模具的应用提升了产品的质量，模具整体设计的思路和要求符合现代设计潮流和未来的发展方向。

关键词塑料；模具；塑料盖；AutoCAD；Pro/E。

Design ofInjection Mold for the Cover of

the Toothpick Box

Machine Design & Manufacturing and Automates

Abstract The plastical mold is a kind of craft equipment in the plastic industrial production which uses the specific shape and through certain way to shape plastic products. The mold technology, specially, the one of designing and manufacturing the large-scale, precise and long-life mold has become an important symbol of the level of a national mechanical design and manufacture.

This design is a plastic mold. This product is a kind of daily-life thing and its material is thermoplastic ABS. ABS is a kind of material which is current used quite widespread. This production has the following characteristics: (1) the internal structure are complex;but the workpiece need a core to pump a side. (2) the surface of the product is smooth, so the surface roughness is small; This design has used current quite popular charting software AutoCADand mold design software Pro/E.

I have consulted massive materials of the plastic mold design and manufacture in this design process .Through the design and application of the cover ,the processing technology ，compared with previous technology ,which increase the quality of the product. The overall design mentality and request conform to the modern design tidal and development direction of the future.

Key words Plastics; mold; The plastical cover AutoCAD；Pro/E.

1概述

1.1 塑料模具简介

模具行业是制造业重要的组成部分，也是国民经济的基础工业受到政府和企业界的高度重视，具有广阔的前景。塑料模具是当今工业生产中利用特定的形状，通过一定的方式来成型塑料制品的工艺装备或工具，它属于型腔模的范畴。按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般将模具分为塑料模具，金属冲压模具，金属压铸模具，橡胶模具，玻璃模具等。因人们日常生活所用的制品和各种机械零件，在成型中多数是通过模具来制成品，所以模具制造业已成为一个大行业。在高分子材料加工领域中,用于塑料制品成形的模具,称为塑料成形模具,简称塑料模.塑料模优化设计,是当代高分子材料加工领域中的重大课题。通常情况下，塑料制品质量的优劣及生产效率的高低，其模具的因素约占80%。然而模具的质量好坏又直接与模具的设计与制造有很大关系。随着国民经济领域的各个部门对塑件的品种和产量需求越来越大、产品更新愈来愈短、用户对塑件的要求愈来愈高，因而对模具设计与制造的周期和质量提出了更高的要求，这就促使塑料模具设计一与制造技术不断向前发展，从而推动了塑料工业以及机械加工工业的高速发展。

模具的设计是模具制造过程中的关键部分，通过合理的设计制造出来的模具不仅能顺利地成型高质量的塑件，还能简化模具加工过程和实施塑件的高效率生产，从而达到降低生产成本和提高附加价值的目的。

1.2 我国塑料模具工业发展现状

80年代以来，在国家产业政策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%，1999年我国模具工业产值为245亿，至2000年我国模具总产值预计为260-270亿元，其中塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。

我国塑料模具工业起步到现在，历经半个多世纪，有了很大的发展，模具水平有了较大的提高。在大型模具方面已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5Kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具；精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星模具I.K模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齿轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成的齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。还能生产厚度为0.08mm的一模两腔的航空杯模具和难度较袄的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达0.02-0.05mm，表面粗糙度Ra0.2,模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达10-30万次，淬火钢模大50-100万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有差距，具体数据见表。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设计方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟,如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在29～34英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术,一些厂家还使用了C-MOLD气辅软件,取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。热流道模具开始推广,有的厂采用率达20%以上,一般采用内热式或外热式热流道装置,少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道装置,少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到10%,与国外的50～80%相比,差距较大。

全部文件.jpg

A4-牙签合盖塑件.gif

A0-装配图.gif

A1-定模板.gif

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内容简介：: XXXX大学毕业设计（论文）任务书机电工程学院院机械工程系（教研室）系（教研室）主任（签名）年月日学生姓名唐勇学号03181141专业机械设计制造及其自动化1设计（论文）题目及专题牙签盒盖的注射模设计2学生设计（论文）时间自3月20日开始至5月30日止3设计（论文）所用资源和参考资料陈桦王建文葛正浩塑料模设计手册软件版V10北京机械工业出版社20047王永平注塑模具设计经验点评第一版北京机械工业出版社20047郭继强塑料制品及其成型模具设计第一版北京清华大学出版社20052叶久新王群塑料制品成型及模具设计第一版长沙湖南科学技术出版社2004王文广田宝善田雁晨塑料注射模具设计技巧与实例北京化学工业出版社2003124设计（论文）完成的主要内容这次设计的任务是设计制造牙签盒盖的一副模具，并绘出模具装配图、模具零件图以及编写设计说明书。5提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求6发题时间2007年3月15日指导教师（签名）学生（签名）湖南科技大学毕业设计（论文）进度表毕业设计（论文）题目起止时间学生（签名）指导教师（签名）系（教研室）主任（签名）时间工作内容备注第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）第周至第周（月日至月日）注此表一式两份一份存学院，一份发给学生。湖南科技大学毕业设计（论文）指导人评语主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价指导人（签名）年月日指导人评定成绩湖南科技大学毕业设计（论文）评阅人评语主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存在的不足等进行综合评价评阅人（签名）年月日评阅人评定成绩湖南科技大学毕业设计（论文）答辩委员会记录日期200765学生唐勇学号03181141班级机本0301题目牙签盒盖的注射模设计提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料1设计（论文）说明书共页2设计（论文）图纸共页3指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价毕业设计（论文）答辩委员会主任（签名）委员（签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩总评成绩湖南科技大学毕业论文论文题目牙签合盖注射模设计学科、专业机械设计制造及其自动化姓名唐勇指导老师及姓名张文玉副教授1XXXX大学2006届毕业设计（论文）开题报告题目某塑料牙签筒罩模具设计作者姓名唐勇学号03181141所学专业机械设计制造及自动化1、研究的意义，同类研究工作国内外现状、存在问题（列出主要参考文献）模具是现代工业生产的重要工艺装备。随着工业技术的迅速发展，在国民经济的各个领域都越来越多地依靠模具来进行加工。利用模具成形加工零件的方法，实质上是一种少无切削、多工序重合的生产方法。采用模具成形加工零件代替传统的切削加工工艺，可以提高生产率，保证零件质量，节约原材料，降低生产成本，从而获得很高的经济利益。近年来，随着塑料工业的迅猛发展，模具设计与制造更趋向高效率、自动化、大型、高精度、高寿命。例如电视机外壳、洗衣机内缸、电冰箱、空调机零件、浴盆、桶、周转箱等模具。世界上一些工业发达国家，其模具工业总产值早已超过了机床工业，其发展速度也超过了机床、汽车、电子等工业。在这些国家，模具工业已成为国民经济的基础工业之一。美国工业界称“模具工业是美国工业的基石”，日本模具协会称“模具是促进社会富裕的动力”。模具的价值不仅是其本身的价值，还在于它的应用为社会创造了巨大的经济效益和社会效益。2、研究目标、内容和拟解决的关键问题（根据任务要求进一步具体化）了解塑料模具设计与制造过程，按照步骤正确设计模具；模具的材质的选择影响产品的成型和加工。冷却水路三原则快速冷却均匀模温加工方便3、特色与创新之处应用模具CAD进行设计，对模具机构进行三维剖析，并有PRO/E设计的三维模具结构图；提供多种方案对模具的材料和设计进行经济分析和环境分析选择最合理的方案以取得最大的效益。4、拟采取的研究方法、步骤、技术路线一接受任务书（模具设计的依据）二收集、分析、消化关于牙签筒罩的资料。消化塑料制品，了解制品的用途，分析塑料制品的工艺性，尺寸精度等技术要求；消化工艺资料，分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当，能否落实。确定成型方法（采取直压法、铸压法还是注射法。）2选择成型设备根据成型设备的种类来进行设计模具，因此必须熟知各种成型设备的性能、规格、特点。例如对于注射机来说，在规格方面应当了解以下内容注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具体见相关参数。具体结构方案（确定模具类型及结构）三了解影响塑料注射模具结构及模具个别系统的因素（很复杂）四绘制塑料模具图在画总装配图之前，应绘制工序图，并要符合制件图和工艺资料的要求；五整理资料归档（这对以后修理模具，设计新的模具是很有用处的）5、拟使用的主要仪器设备、试剂和药品1、测绘工具游标卡尺、直尺等2、计算机主要用PRO/E,AUTOCAD等机械设计绘图软件3、绘图工具三角板、图板、圆规等6、参考文献陈桦王建文葛正浩塑料模设计手册软件版V10北京机械工业出版社20047王永平注塑模具设计经验点评第一版北京机械工业出版社20047郭继强塑料制品及其成型模具设计第一版北京清华大学出版社20052叶久新王群塑料制品成型及模具设计第一版长沙湖南科学技术出版社2004王文广田宝善田雁晨塑料注射模具设计技巧与实例北京化学工业出版社200312李德群塑料成型工艺及模具设计第一版北京机械工业出版社2001塑料模具设计手册编写组塑料模具设计手册第一版北京机械工业出版社1993李学锋塑料模具设计与制造第一版北京机械工业出版社2001詹友刚PRO/ENGNEER中文野火版教程通用模块清华大学出版社2003詹友刚PRO/ENGNEER中文野火版20基础教程清华大学出版社2005注1、开题报告是本科生毕业设计（论文）的一个重要组成部分。学生应根据毕业设计（论文）3任务书的要求和文献调研结果，在开始撰写论文之前写出开题报告。2、参考文献按下列格式（A为期刊，B为专著）A序号、作者（外文姓前名后，名缩写，不加缩写点，3人以上作者只写前3人，后用“等”代替。）、题名、期刊名（外文可缩写，不加缩写点）年份、卷号（期号）起止页码。B序号、作者、书名、版次、（初版不写）、出版地、出版单位、出版时间、页码。3、表中各项可加附页。1牙签盖的注射模设计机械设计制造及其自动化作者唐勇指导老师张文玉摘要塑料模具是当今塑料工业生产中利用特定形状，通过一定的方式来成型塑料制品的一种工艺装备。模具设计与制造技术，特别是设计与制造大型、精密、长寿命模具的技术，已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。本次设计的是牙签盖的注塑模具。属于日常生活用品，所用材料是当前应用较为广泛的热塑性塑料ABS。它的生产批量为大批量生产，该产品有如下特点（1）内部结构比较简单，但需要侧抽芯；（2）表面比较光滑，表面粗糙度小，对模具型腔与型芯的精度要求较高。本次设计使用了当前比较流行的制图软件AUTOCAD及模具设计软件PRO/E。此次设计的过程中查阅了大量的模具设计资料，通过牙签盖模具的设计与应用，同原有的设计方法相比，模具的应用提升了产品的质量，模具整体设计的思路和要求符合现代设计潮流和未来的发展方向。关键词塑料；模具；塑料盖；AUTOCAD；PRO/E。DESIGNOFINJECTIONMOLDFORTHECOVEROFTHETOOTHPICKBOXMACHINEDESIGNBUTTHEWORKPIECENEEDACORETOPUMPASIDE2THESURFACEOFTHEPRODUCTISSMOOTH,SOTHESURFACEROUGHNESSISSMALLTHISDESIGNHASUSEDCURRENTQUITEPOPULARCHARTINGSOFTWAREAUTOCADANDMOLDDESIGNSOFTWAREPRO/EIHAVECONSULTEDMASSIVEMATERIALSOFTHEPLASTICMOLDDESIGNANDMANUFACTUREINTHISDESIGNPROCESSTHROUGHTHEDESIGNANDAPPLICATIONOFTHECOVER,THEPROCESSINGTECHNOLOGY，COMPAREDWITHPREVIOUSTECHNOLOGY,WHICHINCREASETHEQUALITYOFTHEPRODUCTTHEOVERALLDESIGNMENTALITYANDREQUESTCONFORMTOTHEMODERNDESIGNTIDALANDDEVELOPMENTDIRECTIONOFTHEFUTUREKEYWORDSPLASTICSMOLDTHEPLASTICALCOVERAUTOCAD；PRO/E1毕业实习报告专业机械设计制造及其自动化班级02级机设2班模具（1）班实习记录彭碧盛学号102031062指导老师马克新成绩_完成日期2006年3月10日2实习时间2006年3月实习地点湖南省湘潭市江南机械厂指导老师马克新小组成员彭碧盛李小德张华珠宁勤方向晓平黄江勇周建武陈智实习记录彭碧盛实习内容模具生产制造与农用机械生产制造3第一部分公司简介企业精神敬业爱岗追求创新企业理念决策求实工作扎实效果真实经营战略核心业务为主导产品开发抓重点抢点上项目共同图发展江南机器（集团）有限公司是中国兵器工业集团公司所属的大型骨干企业，地处湖南省湘潭市楠竹山镇，占地620万平方米，厂区环境优美，交通便利。公司现有资产近85亿元，其中固定资产5亿元，员工8000人，其中各类专业技术人员2052人。现有设备近6000台，从精密铸造到机械加工，从冷锻到热挤压，从工模具制造到设备制造与维修，形成了完整的工艺体系。公司于1996年1月通过ISO9000质量体系认证，为国家一级计量和理化企业。公司设十一部一室，六个分厂，十二个全资子公司，四个控股子公司。目前，公司已发展成以奥托轿车、缝制设备、各类专用机床制造、压力容器、航模、农机为主，灶具、模具、工装、热处理、表面处理为辅门类从多的国家级综合大型企业，并正在开发具有广泛市场前景的其它产品。公司规划利用长沙、珠洲、湘潭三市融城的契机，国家发展中西部的有利时机和公司的交通、区位优势，实现跳跃式的发展。本4着“诚实守信、互利互惠、共求发展”的原则，竭诚欢迎中外各界朋友来公司参观、合资、合作，共同发展，共享利益。第二部分模具制造车间江南机械厂力德数控加工厂主要参观了如何生产加工导弹各部件。如导弹民尾片其生产成型的模具主要采用塑压模成型，原材料采用特殊性的材料塑料，上下模膛考虑到用于军事上，加工精度要求很高，达到IT6级以上，加工设备一般采用电脉冲加工，当然亦可以采用其它高精度加工方法，该厂考虑现实情况、为了节约加工成本，采用前者进行加工。对于模膛外部，可以适当降低加工精度。但应注意其强度硬度等力学性能应满足使用要求，一般采用铸造生产成型。在浇注该模型时，还须加热以热熔塑料原材料，所以在制造模腔时还必须考虑放置电热丝，一般采用下下双层电热丝进行平衡加热，以利于原材料成型均匀。为了便于搬运，操作方便，模膛外部还须留出吊挂沟槽，该模型如下图（一）所示5（图一）6图（二）为该模型所生产出的导弹尾片零件图图（二）7实习小结毕业实习圆满结束了。现在我们对江南机械厂有了初步的了解，我们在那学习到了我们所需要的东西，包括我们自己专业所需要学习和涉及的东西，当然也学习到了一些关于一个企业兴衰荣辱的一些东西，我想这对我们以后工作是有很大帮助的。当然也可以让我们有更多对社会的体验。我们要感谢江南机械厂工作人员对我们的热情接待和耐心讲解，感谢他们给我们一个良好的实习基地。最后，我要感谢我们的导师马老师，是他给我们穿针引线，让我们有机会学习到我们在学校无法学的知识。最后也希望我们毕业后能够学以致用。2006年3月17日8目录前言1摘要21概述311塑料模具简介312我国塑料模具工业发展现状313我国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向4131提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例4132推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术5133开发新的塑料成型工艺和快速经济模具,以适应多品种、少批量的生产方式5134提高塑料模标准化水平和标准件的使用率52注塑模的可行性分析621制品分析622材料选择623质量计算与分析724确定成型方法925拟定制品成型工艺参数93拟定模具结构方案1031选择制品的分型面1432型腔数目的确定1033型腔的布置1234注射机的选取1235浇注系统的设计14351主流道的设计14352冷料穴的设计15353分流道的设计16354浇口的设计1736排气和引气系统的设计2037脱模机构的设计2038分型与抽芯机构24381侧向抽芯机构的分类及特点24382抽拔力和抽芯距的计算24383斜导柱侧抽芯机构25384干涉现象及先复位机构25385斜导柱抽芯机构设计要点26386弯销侧抽芯机构28387斜导槽侧抽芯机构29388斜滑块侧抽芯机构2939注射模温度调节系统设计30391冷却系统设计30模体（模架）设计3641模体概述3642模架的确定36421模架基本尺寸的确定36422各模板尺寸的确定3743排气槽的设计3844脱模推出机构的设计3845螺纹的布置及脱出39451螺纹形状39452螺纹的脱出3946成型零件工作尺寸计算39461型腔径向尺寸40462型腔深度尺寸40463型芯径向尺寸40464型芯高度尺寸41465螺纹型芯尺寸41心得体会42参考文献43致谢词441目录前言1摘要21概述311塑料模具简介312我国塑料模具工业发展现状313我国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向4131提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例4132推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术5133开发新的塑料成型工艺和快速经济模具,以适应多品种、少批量的生产方式5134提高塑料模标准化水平和标准件的使用率52注塑模的可行性分析621制品分析622材料选择623质量计算与分析724确定成型方法925拟定制品成型工艺参数93拟定模具结构方案1031选择制品的分型面1032型腔数目的确定1033型腔的布置1234注射机的选取1235浇注系统的设计14351主流道的设计14352冷料穴的设计15353分流道的设计16354浇口的设计1736排气和引气系统的设计2037脱模机构的设计2038分型与抽芯机构24381侧向抽芯机构的分类及特点24382抽拔力和抽芯距的计算24383斜导柱侧抽芯机构25384干涉现象及先复位机构25385斜导柱抽芯机构设计要点26386弯销侧抽芯机构28387斜导槽侧抽芯机构29388斜滑块侧抽芯机构2939注射模温度调节系统设计30391冷却系统设计30模体（模架）设计3641模体概述3642模架的确定362421模架基本尺寸的确定36422各模板尺寸的确定3743排气槽的设计3844脱模推出机构的设计3845螺纹的布置及脱出39451螺纹形状39452螺纹的脱出3946成型零件工作尺寸计算39461型腔径向尺寸40462型腔深度尺寸40463型芯径向尺寸40464型芯高度尺寸41465螺纹型芯尺寸41心得体会42参考文献43致谢词443前言模具工业是国民经济的基础工业，被称为“工业之母”而塑料模具又是整个模具行业中的一枝独秀，发展极为迅速。目前我国塑料模具市场中，国外模具约占30，其中大型、精密、复杂、长寿命模具约占45左右。被国外称为“金钥匙“、“进入富有社会的原动力“的模具，由于经济发展较快时期产品畅销，自然要求模具能跟上，而经济发展滞缓时期，产品不畅销，企业必然想方设法开发新产品，这同样会给模具带来强劲的需求，因此模具工业被称为“不衰亡工业“，模具市场发展走势总体将是平稳向上同时塑料制品的应用日渐广泛，为塑料模具提供了一个广阔的市场，同时对模具也提出了更高的要求。大型化、高精密度、多功能复合型的模具将会受到欢迎。在各种塑料模具中，注塑模具的需求量最大。专家预测，在未来的模具市场中，塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高，且发展速度将高于其他模具。本设计就是塑料模具中的注射模具，全书分为四章。第一章主要讲述我国塑料模具的现状和发展形式以及塑料模具设计的一般步骤；第二章对塑料制品进行可行性分析；第三章对模具进行结构及方案进行设计并计算出各零件；第四章是在前面基础上对模具相应的设计选定具体模架并设计出各个系统。毕业设计在张文玉老师的指导下完成，我从模糊的状态到顺利完成设计，张老师给了我许多的帮助，同时也离不开同学们对我的建议和帮助，在此表示我衷心的感谢。本次设计让我对塑料模具有了更多的认识，特别对一些标注和国家标准有了更深层次的认识和理解，并且通过此次设计，使我的AUTOCAD、PRO/E等软件能更好的掌握，这对我以学习和工作都是有极大的帮助，很高兴在大学即将毕业的时候能有一个这样好的学习机会。本设计由于本人水平限制，设计中难免存在不完善的地方，请老师指正。4牙签盖的注射模设计机械设计制造及其自动化作者唐勇指导老师张文玉摘要塑料模具是当今塑料工业生产中利用特定形状，通过一定的方式来成型塑料制品的一种工艺装备。模具设计与制造技术，特别是设计与制造大型、精密、长寿命模具的技术，已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。本次设计的是牙签盖的注塑模具。属于日常生活用品，所用材料是当前应用较为广泛的热塑性塑料ABS。它的生产批量为大批量生产，该产品有如下特点（1）内部结构比较简单，但需要侧抽芯；（2）表面比较光滑，表面粗糙度小，对模具型腔与型芯的精度要求较高。本次设计使用了当前比较流行的制图软件AUTOCAD及模具设计软件PRO/E。此次设计的过程中查阅了大量的模具设计资料，通过牙签盖模具的设计与应用，同原有的设计方法相比，模具的应用提升了产品的质量，模具整体设计的思路和要求符合现代设计潮流和未来的发展方向。关键词塑料；模具；塑料盖；AUTOCAD；PRO/E。DESIGNOFINJECTIONMOLDFORTHECOVEROFTHETOOTHPICKBOXMACHINEDESIGNBUTTHEWORKPIECENEEDACORETOPUMPASIDE2THESURFACEOFTHEPRODUCTISSMOOTH,SOTHESURFACEROUGHNESSISSMALLTHISDESIGNHASUSEDCURRENTQUITEPOPULARCHARTINGSOFTWAREAUTOCADANDMOLDDESIGNSOFTWAREPRO/EIHAVECONSULTEDMASSIVEMATERIALSOFTHEPLASTICMOLDDESIGNANDMANUFACTUREINTHISDESIGNPROCESSTHROUGHTHEDESIGNANDAPPLICATIONOFTHECOVER,THEPROCESSINGTECHNOLOGY，COMPAREDWITHPREVIOUSTECHNOLOGY,WHICHINCREASETHEQUALITYOFTHEPRODUCTTHEOVERALLDESIGNMENTALITYANDREQUESTCONFORMTOTHEMODERNDESIGNTIDALANDDEVELOPMENTDIRECTIONOFTHEFUTUREKEYWORDSPLASTICSMOLDTHEPLASTICALCOVERAUTOCAD；PRO/E51概述11塑料模具简介模具行业是制造业重要的组成部分，也是国民经济的基础工业受到政府和企业界的高度重视，具有广阔的前景。塑料模具是当今工业生产中利用特定的形状，通过一定的方式来成型塑料制品的工艺装备或工具，它属于型腔模的范畴。按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般将模具分为塑料模具，金属冲压模具，金属压铸模具，橡胶模具，玻璃模具等。因人们日常生活所用的制品和各种机械零件，在成型中多数是通过模具来制成品，所以模具制造业已成为一个大行业。在高分子材料加工领域中,用于塑料制品成形的模具,称为塑料成形模具,简称塑料模塑料模优化设计,是当代高分子材料加工领域中的重大课题。通常情况下，塑料制品质量的优劣及生产效率的高低，其模具的因素约占80。然而模具的质量好坏又直接与模具的设计与制造有很大关系。随着国民经济领域的各个部门对塑件的品种和产量需求越来越大、产品更新愈来愈短、用户对塑件的要求愈来愈高，因而对模具设计与制造的周期和质量提出了更高的要求，这就促使塑料模具设计一与制造技术不断向前发展，从而推动了塑料工业以及机械加工工业的高速发展。模具的设计是模具制造过程中的关键部分，通过合理的设计制造出来的模具不仅能顺利地成型高质量的塑件，还能简化模具加工过程和实施塑件的高效率生产，从而达到降低生产成本和提高附加价值的目的。12我国塑料模具工业发展现状80年代以来，在国家产业政策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13，1999年我国模具工业产值为245亿，至2000年我国模具总产值预计为260270亿元，其中塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。我国塑料模具工业起步到现在，历经半个多世纪，有了很大的发展，模具水平有了较大的提高。在大型模具方面已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、65KG大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具；精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星模具IK模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齿轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成的齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。还能生产厚度为008MM的一模两腔的航空杯模具和难度较袄的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达002005MM，表面粗糙度RA02,模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达1030万次，淬火钢模大50100万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有差距，具体数据见表。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设计方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟,如青岛海信6模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在2934英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术,一些厂家还使用了CMOLD气辅软件,取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。热流道模具开始推广,有的厂采用率达20以上,一般采用内热式或外热式热流道装置,少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道装置,少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到10,与国外的5080相比,差距较大。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,如美国EDS的UG、美国PARAMETRICTECHNOLOGY公司的PRO/EMGINEER、美国CV公司的CADS5、英国DELTACAM公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的CIMATRON、美国ACTECH公司的CMOLD及澳大利亚MOLDFLOW公司的MPA塑模分析软件等等。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,如充模和冷却等进行计算机模拟,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,主要有北航华正软件工程研究所开发的CAXA系统、华中理工大学开发的注塑模HSC50系统及CAE软件等,这些软件具有适应国内模具的具体情况、能在微机上应用且价格较低等特点,为进一步普及模具CAD/CAM技术创造了良好条件。近年来,国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢,如P20、3CR2MO、PMS、SM、SM等,对模具的质量和使用寿命有着直接的重大的影响,但总体使用量仍较少。塑料模标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛地得到应用,并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度和商品化程度一般在30以下,和国外先进工业国家已达到7080相比,仍有很大差距。表国内外塑料模具技术比较表项目国外国内注塑模型腔精度0005001MM002005MM型腔表面粗糙度RA001005MRA020M非淬火钢模具寿命1060万次1030万次淬火钢模具寿命160300万次50100万次热流道模具使用率80以上总体不足10标准化程度7080小于30中型塑料模生产周期一个月左右24个月在模具行业中的占有量3040253013我国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向131提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多控所2、在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术。CAD/CAM技术已发展成为一项比较7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,为其进一步普及创造了良好的条件基于网络的CAD/CAM/CAE一体化系统结构初见端倪,其将解决传统混合型CAD/CAM系统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题CAD/CAM软件的智能化程度将逐步提高塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。132推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量,并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源,所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家标准,积极生产价廉高质量的元器件,是发展热流道模具的关键。气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下,大幅度降低成本。目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制,而且其常用于较复杂的大型制品,模具设计和控制的难度较大,因此,开发气体辅助成型流动分析软件,显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度,继续研究发展高压注射成型工艺与模具以及注射压缩成型工艺与模具也非常重要。133开发新的塑料成型工艺和快速经济模具,以适应多品种、少批量的生产方式134提高塑料模标准化水平和标准件的使用率我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低,与国外差距甚大,在一定程度上制约着我国模具工业的发展,为提高模具质量和降低模具制造成本,模具标准件的应用要大力推广。为此,首先要制订统一的国家标准,并严格按标准生产其次要逐步形成规模生产、提高商品化程度、提高标准件质量、降低成本再次是要进一步增加标准件规格品种。82注塑模的可行性分析21制品分析下图所示塑件为一牙签筒筒盖图21零件三维立体图该制品有以下特点（1）所处工作环境好，室温，不处于酸、碱、盐等恶劣条件中，但需要较好的抗冲击强度；（2）属于日常生活用品，产量较大，要求所用材料的价格较为低廉，且对人无毒害；（3）该电子表前盖外表光滑且美观。22材料选择根据以上制品的特点及经济方面的考虑，选用使用比较广泛的ABS塑料作为该制品的材料ABS塑料化学名称丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物英文名称ACRYLONITRILEBUTADIENESTYRENE比重102克/立方厘米成型收缩率04079成型温度200240干燥条件80902小时熔点130160热变形温度90108046MPA831030185MPA抗拉屈服强度50MPA拉伸弹性模量18MPA310抗弯强度80MPA冲击强度261（无缺口）11（缺口）2KJM2KJM硬度97HB体积电阻系数1690C击穿强度157197KV特点1综合性能好，冲击强度高，化学稳定性和电性能良好；2有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别；3流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。成型特性1定形料，流动性中等，吸湿大，必须干燥，表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥8090度，3小时；2宜取高料温，高模温，但料温过高易分解（分解温度为270度）对精度较高的塑件，模温宜取5060度，对高光泽耐热塑件，模温宜取6080度；3要解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变水位等方法；4如成形耐热级或阻燃级材料，生产37天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。23质量计算与分析为了更精确的计算出塑件的质量和体积，我们可运用时下比较常用的三维制图软件PRO/E对制品进行质量分析10根据PRO/E的质量分析结果体积6892E03毫米3曲面面积1004E04毫米2密度1100000E06公斤/毫米3质量70303E03公斤根据_LINGJIAN坐标边框确定重心XYZ14890159E0252605403E0115884630E00毫米相对于_LINGJIAN坐标系边框之惯性公斤毫米2惯性张量IXXIXYIXZ82298823E0155079362E0391377459E04IYXIYYIYZ55079362E0314154181E0011430403E03IZXIZYIZZ91377459E0411430403E0321848038E00重心的惯性相对_LINGJIAN坐标系边框公斤毫米2惯性张量IXXIXYIXZ81173829E0155394086E0310088081E03IYXIYYIYZ55394086E0314052791E0045004759E03IZXIZYIZZ10088081E0345004759E0321836910E00主惯性力矩公斤毫米2I1I2I381168591E0114053047E0021837179E00从_LINGJIAN定位至主轴的旋转矩阵099996000932000076000933099994000579000070000579099998从_LINGJIAN定位至主轴的旋转角度相对XYZ的夹角033200000534相对主轴的回旋半径R1R2R314213266E0118701874E0123312999E01毫米11得出塑件壁厚15毫米24确定成型方法ABS属于热塑性塑料，对热塑性塑料指定采用注射成型。塑料注射成型工艺的最大特点是复制，能够复制出所需的任意数量的直接使用或稍作处理即可使用的制品，是一种适宜大批量生产的工艺。25拟定制品成型工艺参数注射机类型螺杆式预热与干燥温度8085时间23H料筒温度后段150170中段165180前段180200喷嘴温度170180模具温度5080注射压力60100MPA成型时间注射时间2090S高压时间05S冷却时间20120S总周期50220S螺杆转速30后处理方法红外线灯、烘箱温度70时间24H123拟定模具结构方案理想的模具结构应能发挥成型设备的能力，最大限度的满足塑件的工艺技术要求（如几何形状、尺寸精度、表面粗糙度等）和生产经济要求（成本低、效率高、使用寿命长、节省劳动力等）。31选择制品的分型面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，分型面可以是垂直与合模方向，也可以与合模方向平行或倾斜。以分型面为界，模具被分为两大部分，即动模和定模部分，而其他的面则被称作分离面或分模面，注射模只有一个分型面。分型面的选择是一个比较复杂的问题，因为分型面的选择与塑件几何尺寸精度、脱模方法、后处理工序、模具类型、排气条件、嵌件位置、浇口形式等有关。分型面选择的一般原则（1）便于塑件脱模；（2）分型面的选择应利于侧面分型和抽芯；（3）分型面的选择应保证塑料制品的质量；（4）分型面的选择应有利于避免溢料的产生；（5）分型面的选择应有利于成型时排气；（6）分型面的选择应尽量便于模具加工。根据以上的原则及结合本制品的结构特点，分型面选择在如下图所示分型面AA图31分型面选择示意图1332型腔数目的确定型腔的布置，根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量的大小、模具制造的难易度、模具成本等确定型腔数量及排列方式。确定型腔数目一般有以下四中方法1）根据经济性确定型腔数目根据总成型加工费用最小的原则，并忽略准备时间和试生产原料费用，仅考虑模具的加工费用和塑件成型加工费用模具费用为10MQNC注塑成型费用6SATN总成型加工费用MS为使总的成型加工费用最小，即令，则有，0DXN0216ATNCN所以160NATNC2根据注射机的额定锁模力确定型腔数目当成型大型平板制件时,常用这种方法设注射机的额定锁模力为FN,型腔内塑料熔体的平均压力为MPA,单个制品在分型面上的投影面积为,浇注系统在分型面上的投影面积为MP21AM,则2A即21MNPF1A3根据注射机的最大注射量确定型腔数目设注射机的最大注射量为,单个制品的质量为,浇注系统的质量为,则型腔的QG1WG2WG数目为N2108GW若将质量用除以密度体积表示,上述公式也可用。4）根据制品精度确定型腔数目14根据经验，在模具型腔中每增加一个型腔，制品的精度要降低4。设模具中的型腔数目为,N制品的基本尺寸为，塑件的尺寸公差为，单型腔模具注塑生产时可能产生的尺寸误差LM为（聚甲醛为02，尼龙66为03，聚碳酸酯、聚氯乙烯、ABS等非结晶型塑料为S005），则有塑件尺寸精度的表达式为1SSLNL简化后可得型腔数目为2504SN鉴于所设计的制件的精度要求，又是大批量的生产，可以采用一模多腔的形式。考虑到模具制造费用低一点，设备运转费用小一点，初定为一模四腔的模具形式。33型腔的布置确定了型腔数目以后，接下来要考虑型腔的排列形式，多型腔在模板上排列形式通常有圆形、H形、直线形及复合形等，在设计时应注意以下几点1）尽可能采用平衡式排列，确保制品质量的均一和稳定。2）型腔布置与浇口开设部位应力求对称，以便防止模具承受偏载而产生溢料的现象。3）尽量使型腔排列得紧凑，以便减小模具的外形尺寸。本设计型腔的排列方式为H形，如下图图32型腔的布置34注射机的选取1）注射量的计算通过上面的PRO/E建模分析，塑件质量为70303G，塑件体积为6892，流道凝料体积1M1V3M15为未知数，可按塑件体积的06倍计算，而在上面分析中确定为一模四腔，所以注射机注射量为G16470349MNV40903592）塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力计算图33塑件在分型面上的投影面积由图四可看出塑件在分型面上的投影面积主要由四部分组成，由塑件从下到上分别设它们为、，各面积运算如下1A234215370125238604A241ARCOS3019417836所以投影面积1234A370125256214174183071208382M流道凝料在分型面上的投影面积，在模具设计前是个未知数，根据多型腔的统计分析，大致每个“16塑件在分型面上的投影面积的0205倍，因此可以用035N来估算，所以“1354712083452NNAAFAP384525335134583913458KN式中P为材料ABS的型腔压力4）选择注射机注射量V409035锁模力F13458KN根据以上计算值，可选用SZ40/32立式注射机，此注射机性能如表31所列表31注射机主要技术性能理论注射容积CM40螺杆（柱塞）直径MM24注射压MPA150锁模力KN320拉杆内向距MM205移模行程MM160最大模具厚度MM160最小移模厚度MM130喷嘴球半径MMR10喷嘴口直径MM35浇注系统的设计普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成。351主流道的设计主流道是连接注射机喷嘴和分流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，熔料在主流道中并不改变方向，其形状、大小直接影响塑料的流动速度和填充时间。设计要点1）为便于凝料从主流道中拉出，主流道设计成锥角，其圆锥角24，对流动性差的塑料可取36，过大会造成流速减慢，易成涡流，内壁粗糙度为RA063，尽量不采用分段组M合形式。2）主流道大端呈圆角，半径13,以减小料流转向过渡时的阻力。RM3）在保证塑件成型良好和模具结构允许的前提下，主流道应尽可能短，一般小于60，否则将会使主流道凝料增多，塑料耗量大，且增加压力损失，使塑料降温过多而影响注射成型。4）为了使熔料从喷嘴完全进入主流道而不溢出，应使主流道和注射机的喷嘴紧密对接，主流道对接处设计成半球凹坑，其半径，其小端直径，凹21R12051DM坑深度取。为注射机喷嘴半径，为喷嘴口直径35M12D本设计的主流道设计如有图17喷嘴口的直径为3MM，这样210RM35D凹坑的深度取AA图34主流道352冷料穴的设计冷料穴一般在主流道对面的动模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而形成冷接缝；此外，在开模时又能将主流道凝料从定模板中拉出，冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直径，长度约为主流道的直径。冷料穴主要有三种形式（1）与推杆匹配的冷料穴这种冷料穴的底部有一根推杆，而推杆安装在推板上，与其它推杆或推管连用。（2）与拉料杆匹配的冷料穴这类冷料穴的底部有一根拉料杆，拉料杆安装于型心固定板上，不随推出机构一起运动。（3）无拉料杆的冷料穴是在主流道对面的动模板上开一锥行凹坑，再在凹坑的锥行壁上钻一深度不大的小孔。脱模时靠小孔作用将主流道凝料拉出，当塑件被推出时，冷料穴头部先沿着小孔轴线移动，然后被全部拔出。本设计采用与拉杆匹配的冷料穴，如下图所示18图35冷料穴图为形头冷料穴，很容易将主流道拉离定模。Z353分流道的设计分流到是主流道与浇口之间的部分，是指塑料熔体从主流道进入多腔模的各个型腔或单腔模多处进料的通道，起分流和转向的作用，分流道的要求是塑料熔体在流动中热量和压力损失最小，同时使流道中的塑料量最小。（1）分流道的断面形状和尺寸根据理论分析可知，在等断面面积的条件下，正方形的周边最长，圆形的最短。因此从传热面积考虑，热固性塑料的注射模的分流道最好是采用正方形；但从散热面积考虑，热塑性塑料注射模分流道的断面形状则采用圆形；从压力损失考虑，由于在同断面面积时圆形的周边比正方形的短，因此，料流阻力小，压力损失小。但从加工方便出发，常用形、梯形和正六边形断面。U分流道的断面形状及尺寸大小，应根据塑件的成型体积、塑件的壁厚、塑件的形状、所用塑料的工艺特性、注射速率、分流道的长度等因素来确定。断面过小，会使流道压力损失太大并降低单位时间内输送的塑料量，使填充时间延长，塑件常出现密度低、缺料、波纹等缺陷；断面过大，不仅积存空气增多，塑件易产生气泡，而且增大塑料的消耗量，延长冷却时间。因此，在设计分流道时，要求所设计的分流道应能满足良好的压力传递和保证合理的填充时间。圆形分流道（图61）的直径一般在范围内变动。对流动性很好的的聚丙烯、尼龙D21M等，当分流道很短时，其直径可小到；对流动性很差的聚碳酸酯、聚砜等，直径可达。12M实验证明，对多数塑料来说，分流道直径在以下时，对流动性影响较大，但直径在56以上时，再增大其直径，对流动性的影响也不大。8M对于正六边形断面的分流道（图62），（为外接圆直径）。043BD正六边形分流道（图63）脱模阻力小，椭圆形分流道（图64）脱模阻力大，当横截面积相同19时，正六边形分流道表面积大，而椭圆形分流道可在模具分型面上占有较小的面积。对半圆形分流道其深度为（图65）。045D梯形断面的分流道（图66）的断面尺寸高度为，梯形斜角常取，低08492HB510部圆角半径，分流道的宽度常在范围内变动。13RMB1M对于形断面分流道），深度（为圆的半径），斜角。U2HR由于正方形流道凝料脱模困难，六角型流道效率低（比表面大），而圆形截面流道在加工时两半难对准，所以生产中常采用梯形或形截面的分流道。形分流道其实是梯形分流道的一种变异形UU式。鉴于上述原因，本设计采用梯形分流道。因为各种塑料的流动性有差异，所以可以根据塑料的品种来粗略地估计分流道的直径。对于壁厚小于，质量在以下的塑件，可用以下经验公3M20G式确定分流道的直径40265DML式中，流经分流道的塑料量（）；对于塑料可取GABSD4895M分流道长度（）；L分流道直径（）对于黏度较大的塑料，可按上述算得的值再乘以的系数。125根据型腔的布局，可知第一级分流道180LM第二级分流道2所以，4656543DM根据推荐的范围可选择D分流道的形状如图7所示20图36分流道354浇口的设计浇口是指流道末端与型腔之间的一段细短通道，亦称内浇口，它是浇注系统中截面尺寸最小且最短的部分，除主流道型浇口以外，它的作用是使塑料熔体加快流速注入型腔内，顺序填满型腔，并且由于塑料熔体大多为非牛顿液体，通过较小浇口时进一步受到剪切作用，表观粘度的下降，伴随着能量的转换，动能变成了热量，浇口处温度升高，这又进一步促使表观粘度的下降，同时在注射周期中进行补料和防止倒流，成型后也便于塑件与整个浇注系统的分离。因此，浇口的形状、尺寸、分布对塑件的质量影响很大。浇口的尺寸经常需要通过试模，按成型情况酌情修正。浇口的形式和特点浇口的形式很多，常见的形式有点浇口点浇口又称针点式浇口、橄榄形浇口或菱形浇口，是一种尺寸很小的浇口形式。点浇口因为直径很小（一般为），物料通过时，有很高的剪切速率，这对降低塑料熔体的表观粘度是051M有利的，同时，还有摩擦生热提高料温的优点，浇口容易在开模时实现自动切断，故被广泛采用。潜伏式浇口它有称剪切浇口或隧道式浇口，是由点浇口演变而来的，它除了具备点浇口的特点外，其进料口部分一般选在塑件侧面较隐蔽处，因而塑件外表不受损伤。同时这种浇口可用二板模，不像点浇口要用三板模，从而简化了模具的结构。这种浇口及点浇道成一定角度与型腔连接，形成能切断浇口的刀口。由于顶出时必须有较强的冲击力，因此这种浇口不宜用于强韧的塑料，对于脆性材料由于开模时塑料会断而不采用这种形式的浇口。直接浇口直接浇口又称主流道型或端浇口，塑料通过主流道直接进入型腔，它仅适用于单型腔注射模。这种浇口因塑料通过主流道直接进入型腔，故塑料料流程短，流动阻力小，进料快，动能损失小，传递压力好，保压补缩作用强，有利于排气及消除熔接痕，流道料小，而且模局结构简单而紧凑，制造方便。但去除浇口比较困难，塑件上有明显的浇口痕迹，因浇口附近热量比较集中，故在该处冷凝较迟，产生的内应力较大，且易在该处产生气泡、缩孔等缺陷。直接浇口适用于成型深腔的壳形塑件不宜成型平薄塑件和容易变形的塑件，成型薄壁塑件时，21浇口根部直径最多等于塑件壁厚的2倍。它适合于各种热塑性塑料的注射成型尤其对热敏性塑料及流动性差的塑料有利，而对结晶型塑料或易产生内应力和变形的塑件不利。中心浇口中心浇口是直接浇口的变异形式，塑料是直接从型腔中心环形或数股进料，因此具有与直接浇口相同的优点，去除浇口较直接浇口方便，有时中心的型芯还可起到分流锥的作用。中心浇口适用于深腔的壳形、箱形或筒形且中心有通孔的塑件，它的变形形式有很多，在这就不一一介绍。侧浇口侧浇口又称边缘浇口，一般开在分型面上，从塑件侧面进料。它能方便地调整充模的剪切速率和浇口封闭时间，因而国外称之为标准浇口，它是一种广泛使用的浇口形式，侧浇口是典型的矩形浇口。侧浇口可根据塑件的形状特点灵活地选择浇口的位置，以改善填充条件。它不像其它浇注系统那样受到一定的限制，如框形或环形塑件，可以从外侧进料，而当其内孔有足够位置时也可从内侧进料，这样可使模具结构紧凑，流程缩短，对于薄壁长塑件，采用头进料则成型比较困难，而且模具尺寸加大，若改用侧向进料就比较合理。侧浇口适用于一模多腔，能大大提高生产效率，减少浇注系统的消耗量，而且去除浇口方便，但侧浇口容易形成熔接痕、缩孔、气孔等缺陷，注射压力损失大，对壳形件排气不便，保压补缩作用比直接浇口小。另外，侧浇口还有良种变异形式，即扇形浇口及平缝式浇口，它们只是在浇口的进料方向、宽度上有所变化。护耳式浇口护耳式浇口又称为分界式浇口或调整片式浇口。点浇口类浇口虽然有很多优点，但易产生喷射而造成塑件许多缺陷，或因浇口附近有较大的内应力而引起翘曲，在浇口附近形成脆弱点，采用护耳式克服上述缺点。浇口位置开设正确与否，对塑件质量影响很大，因此合理选择浇口位置是提高塑件质量的重要环节，在确定浇口位置时，应针对塑件的几何形状特征及技术要求，来分析塑料的流动状态、填充及排气条件等因素。一般来说，选择浇口位置时应遵循下述原则，当然这些原则在应用时会产生某些不同程度的矛盾，因此应以保证得到优秀的塑件为主，排除次要矛盾，根据具体情况而定，同时，还需要兼顾前面已叙述的浇注系统设计的原则。浇口的尺寸及位置选择应尽量避免产生喷射和蠕动（蛇形动）浇口的断面尺寸如果较小，同时正对着一个宽度及厚度都较大的型腔，则高速的料流流过浇口时，由于受到很高的剪切应力作用，将会产生喷射和蠕动等熔体断裂现象。有时喷射现象还会使塑件形成波纹状流痕；或在高剪切的速率下，喷出的料流细丝使塑件高度定向或断裂状物料先后不能很好地熔合而使塑件出现明显的熔接痕。而高度定向则会造成塑件由于收缩不一致产生塑件的严重翘曲变形及塑件的力学各向异性，此外，喷射还会使型腔中的气体难以排出，形成气泡和焦点。为了克服上述缺陷，可以加大浇口的截面尺寸，或采用冲击型浇口，即浇口开设方位正对着型腔壁或22粗大的型芯。由于高速熔体直接冲击在型腔或型芯上，从而改变流向，降低流速，使料流均匀地填充型腔，使熔体断裂现象消失。浇口应开设在塑件断面最厚处当塑件壁厚上相差较大时，在避免喷射的前提下，为保证最终压力有效地传递到塑件较厚的部位以减少缩孔，一般塑件上的浇口位置应设在塑件的最厚处，这样又利于塑料填充及补料，如果塑件上没有加强筋，则可利用加强筋，以改善流动条件。浇口位置的选择应使塑料流程最短，料流变向最少在保证塑料填充练好的前提下，应使塑料的流程最短，料流变向最少，以减少流动能量的损失。浇口位置的选择应减少或避免塑件到熔接痕，增加熔接牢度在塑件流程不太长的时候，如无特殊需要，最好不要开设一个以上的浇口，否则将会增加熔接痕的数量，但对面积较大又浅的壳体塑件应兼顾内应力和翘曲变形问题，可采用多点进料。同理，环形浇口五熔接痕，而轮辐式浇口则有。为了增加熔接的牢度，可在熔接痕处外开一冷料槽，使前锋溢出。所设计的制品要求不是很高，根据以上浇口的特点及浇口位置选择的基本原则，选用侧浇口，模具采用两板式，从而简化了模具的结构。如下图侧浇口图37侧浇口36排气和引气系统的设计排气系统模具型腔在塑料的填充过程中，除了型腔内原有的空气外，还有因塑料受热或凝固而产生的低分子挥发气体，尤其三在高速注射成型时，考虑排气是很必要的。一般在塑料填充的同时，必须将气体排出模外。否则，被压缩的气体所产生的高温，会引起塑件局部碳化烧焦，或使塑件产生气泡，或使塑件熔接不良引起强度下降，甚至阻碍塑料填充等。为了使这些气体能从型腔中及时排出，可以采用排气槽等方法。排气槽的开设位置，通常是通过试模后才能正确地确定排气槽应开设在型腔最后被充满的地方，而塑料在型腔内填充的情况与浇口开设有关，因此23在确定浇口位置时，同时要考虑到排气槽的开设是否方便。在大多数情况下可利用模具分型面或模具零件间的配合间隙排气，这时可不设排气槽。排气槽最好开在分型面上，因为分型面上排气槽产生的毛边很容易随塑件脱出。排气槽最好开在靠近嵌件或壁厚最薄处，因为此处最容易形成熔接痕，熔接痕处应排尽气体和排出部分冷料。由于所设计的模具是两板式的，塑件比较小，注射时间比较短，采用的是侧浇口，在填充过程中，熔体是从中间向四周进行流动，而设计的组合式型腔的间隙比较多，这样在排气方面比较方便，再加上分型面的配合间隙，故所设计的模具不需开设排气槽就可排气而不会造成憋气现象。引气系统对于一些大型、深腔、壳形塑件，注射成型后，整个型腔有塑料填满，型腔内气体被排出，当塑件脱模时，塑件的包容面与型芯的被包容面基本上构成真空，由于受到大气压力的作用，造成脱模困难，如采取强行脱模，势必使塑件产生变形或损坏，影响塑件的质量，因而必须加设引气装置。本设计属于中小型模具，型腔比较浅，脱模力不是很大，所以不需要加设引气装置。37脱模机构的设计在塑料成型模具中，完成将塑件从模具型腔或型芯上完整地取出装置称为顶出机构，或脱模机构。脱模机构一般由顶出、复位、和顶出导向等三大零部件组成。顶出部件顶出部件是指顶出机构中推出塑件的部件，主要有顶杆、脱模板（推件板）等。本设计中的零件比较小，脱模力不是很大，可采取顶杆推出，而不需要脱模板。复位部件复位部件是使完成顶出任务的顶出零件回复到注射时所需要的位置。模具中主要是依靠复位杆进行复位。导向部件导向部件的作用是使顶出过程平稳，顶出零件不至于弯曲和卡死。导向部件由导柱和导套组成。脱模机构的分类脱模机构可以按动力来源分类，也可以按模具机构分类。按动力来源分类动力来源是指将塑件顶出的动力。常见的有1）手动脱模手动顶出是指当模具分型后，人工操纵顶出机构，定出塑件。其优点是模具结构简单，成型周期短，且顶出时动作平稳，塑件不易变形，但是顶出力受操纵者体力限制，劳动强度大，24生产效率低，因此多用于注射机无顶出装置的定模一方，或小塑件的小批量生产。2机动脱模机动脱模时靠注射机的开模动作顶出塑件，有两种形式一种形式通常利用固定于注射机架上的顶杆，开模时，注射机移动模板带动模具动模部分后退，定出杆穿过移动模板上的孔而顶住模具顶出杆板，使其不再随动模后退，移动模板继续后退，模具顶出机构将塑件顶出，机械杆的长度可根据模具的顶出距离、厚薄通过螺杆（套）进行调节。此形式的特点是顶出在开模过程中进行，模具内顶板的复位在合模时进行，另一种形式是在注射机上不装顶杆，将模具一片中顶出机构用定距拉杆或链条与另一片相连，当分模到一定距离时，拉杆或链条拖动顶出机构顶出塑件，常用于定模顶出制品或需降低模具闭合高度的情况。3）液压脱模注射机上设有专用的顶出油缸，当开模到一定距离后，活塞动作，推动顶出机构顶出制品。4）气动脱模利用压缩空气，通过模具上设置的气道和微小的顶出气孔，直接吹出塑件。制品不留顶出痕迹。按模具机构分类由于塑件的材料、形状和技术要求不同，定出机构可分为一次顶出机构、定模顶出机构、二次顶出机构、浇注系统定出机构和带螺纹制品顶出机构等。按模具中推出零件分类1）推杆式脱模应用广泛，常用圆形截面推杆。2）推管式脱模适用于薄壁圆筒形零件。3）脱模板式适用于薄壁容器、壳体以及存在推出痕迹的塑件。4）推块式脱模适用于齿轮类或一些带有凸缘的制品，可防止塑件变形。5）利用成型零件推出制品的脱模适用于螺纹型环一类的制品，利用模具中某些成型零件推出塑件。6）多元联合式脱模对于某些深腔壳体、薄壁制品以及带有环状凸起、凸肋或金属嵌件的复杂制品，为防止其出现缺陷，常采用两种或两种以上的推出机构联合动作以完成脱模过程。脱模机构的设计原则尽量设法使塑件留于动模模具结构设计应尽量设法使塑件在开模过程中留在动模上，以便利用注射机上的顶杆或液压活塞顶出制品。确保塑件不变形不损坏完整脱出要保证塑件在顶出过程中不变形，必须正确分析塑件型腔附着力大小和所在部位，以便选择合适的顶出方式和顶出位置，使推力均匀合理分布，塑件平稳脱出而不变形。由于塑件收缩时包紧型芯，因此顶出力作用点应尽可能靠近型芯，同时顶出力应施于塑件刚度、强度最大的部位，如筋部、凸缘、壳体侧壁拐角等处，作用面积也应尽可能达一些。25尽量不损害塑件外观塑件顶出方式的选择应不影响塑件的外观，若采用顶杆定有顶出痕迹的零件顶出塑件时顶杆应设计在塑件加工面或内侧面，必要时还可以在顶杆顶部压出装饰文字或图案。机构可靠顶出机构动作要求灵活、可靠、制造方便、配换方便。脱模力的计算脱模力是指将塑件从型芯上脱出时所克服的阻力，主要由塑件收缩时型芯的包紧力引起的塑件对的塑件对型芯的摩擦力造成，它是设计脱模机构的重要依据之一。未脱模时正压力就是对型芯F正的包紧力，此时的摩擦阻力即为。然而，由于型芯有锥度，故在脱模力的作用下，FF正阻脱塑件对型芯的正压力降低了，即变成了，所以这时的摩擦阻力为SIN脱SINF正脱IFF正阻脱（SINFF正脱式中，摩擦阻力；阻N摩擦系数，一般；F015F因塑件收缩对型芯产生的正压力（即包紧力）；F正N脱模力；脱N脱模斜率，一般为。12由于一般很小，所以的值可以忽略不计，从而可以推出SINFF脱COCOSINFFF正正正脱（）当项不忽略时，即为SIN脱（）PA正式中，P塑件对型芯产生的单位正压力（包紧力），一般P812MPA；薄件取小值，厚件取大值；A塑件包紧型芯的侧面积（）。2M对于不通孔的壳形塑件脱模时，还需要克服大气压力造成的阻力，其值为F阻2601FA阻故总的脱模力为总脱脱脱对了该塑件可以采用COSCOSFFFPAFPA正脱摩擦系数，一般；015P塑件对型芯产生的单位正压力（包紧力），一般P812MPAA塑件包紧型芯的侧面积（）2MA初略计算如下4图38塑件内部图型芯面积主要由三部分组成，设由下到上分别为。123A、1A3902634所以123A9072MN15975482FFP脱2738分型与抽芯机构当塑件上具有与开模方向不一致的孔或者侧壁有凹凸形状时，除极少数情况可以强制脱模外，一般都必须将成型侧孔侧凹的零件做成可活动的机构，在塑件脱模前，先将其抽出，然后才能将整个塑件从模具脱出，完成侧向活动型芯的抽出和复位的这种机构叫侧抽芯机构，这种模具脱出塑件的运动有两种情况，一是开模时优先完成侧向分型和抽芯，然后推出塑件二是侧向抽芯也塑件的推出同步进行。381侧向抽芯机构的分类及特点机动侧抽芯开模时，依靠注射机的开模动力，通过侧向抽芯机构改变运动方向，将零件抽出。机动侧抽芯操作方便、生产效率高、便于实现自动化，但模具结构复杂。手动侧抽芯这种模具结构简单、生产效率低、劳动强度大、抽拔力有一定限制，故只在特殊场合下用。液压和气动侧抽芯在模具上配置专门的油缸或者汽缸，通过活塞的往复运动来进行侧向抽芯。这类机构的特点是抽拔力大、抽芯距离长、动作灵活且不受开模过程限制，常在大型注射模中使用。382抽拔力和抽芯距的计算抽拔力上指塑件处于脱模状态，需要从开模方向有一定交角的方位抽出型芯所克服的阻力。当原材料确定时，抽拔力的大小与模具机构和塑件形状有密切关系，因此计算抽拔力的方法与脱模力相同。抽芯距是指将侧型芯从成型位置推至不妨碍塑件推出时的位置所需的距离。一般抽芯距等于侧孔深度或者凸台高度加K安全距离,K一般取23MM，即MM23SH抽（）其中,抽芯距MM；抽塑件侧孔深度或凸台高度。本塑件侧抽芯抽芯距即为塑件的高度加上K安全距离MM23SH抽（）5383斜导柱侧抽芯机构斜导柱侧抽芯机构是最常用的一种侧抽芯机构,它具有结构简单、制造方便

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