计数器底座注塑件模具设计（全套含CAD图纸）
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新型注塑模具冷却通道设计 作者 A B M 要 注塑成型是大规模生产塑料零件时最通用并且最重要一种操作方法。在此项工艺当中 ,冷却系统的设计好坏是非常重要的 ,因为它很大程度上决定了零件的生产周期。一个良好的冷却系统设计可减少生产周期 ,并保证零件的尺寸稳定性。本文叙述的是一个注塑膜的冷却通道系统的横切面内容。对这些新的冷却通道系统进行模拟实验。工业园区采用比较分析法，用 注 塑仿真分析软件分析塑料内部，内部有常见的冷却通道。微注射 成型机的塑料零件已得到实验验证。用模具表面温度的分布情况和塑料零件的冷却时间，或是凝固时间相比较分析得到的。结果表明，均匀的温度分布可减少凝固时间，从而减少塑料零件成型周期。 注塑成型的方法广泛使用于塑料部件的工艺生产当中 1。注射成型的基本原理是 ,一个固体聚合物熔化后 ,注入到模具型腔内，冷却之后脱模。因此，主要阶段是注射成型，过程包括填充、冷却和脱模。塑模周期决定生产成本效益高低，而冷却过程是尤为重要的一步。冷却周期决定部件生产效率。因此，在现代工业当中，生产成本和生产时间有密切关系，生 产部件的时间越久，成本越高。减少冷却时间可在根本上增加生产效率，并且减少生产成本。因此，理解和优化典型的成型过程即内传热是很重要的。热交换率是塑料注射制品和模具的决定性因素，影响注塑模具的生产业绩。 A B M 就读于斯威本国立科技大学，澳大利亚墨尔本人，电子邮件： S. H. 澳大利亚墨尔本人。联系电话 :+ 61260,传真 :+ 61050,电子邮件 :大利亚墨尔本人。电子邮件 : 热量必须从塑胶材料上移开，直到达到稳定状态为止后 ,才可允许脱膜。此过程中需要完成冷却时间或是凝固时间。对于最佳热传递过程来说，在熔融的塑料材料和模具间，恰当的冷却系统设计是很有必要的。在模具型 芯 和型腔内安装直井眼然后注入冷冻液也就是冰水，使熔融的塑料散热。此方法用于 常规机械加工过程中，使用直钻制造这类小孔 ,而却不能生产像通道或是 3 一个冷却系统的替代方法 , 在注射模具的过程当中，符合或适合于模具型腔形状和核心形状，才能提供更好的热传递，从而得到最优生产周期。这种方法是用不同横截面相同通道，尽量贴近模具表面减少熔融塑料的热量。这确保零件均匀冷却效率更佳。目前，随着快速成型技术的来临，例如：直接金属沉淀工艺，直接金属激光烧结工艺，还有许多先进的计算机辅助工程软件的 ,可以给模具设计并制造许多复杂布局和复杂横切面的更高效冷却通道 2、 3、 4。本文介绍了一种方形截面的冷却通道注塑压模，并模仿这种方法生产一种圆形塑料碗，并与使用模拟仿真分析软件制作的直线形冷却通道相比较。用这个方形冷却通道和传统的直线形冷却通道压模来完成这项验证性试验，是为了用微注射成型机制作的模具将一个圆形通道分为两种塑材。结果表明方形冷却通道压模的冷却时间和温度分布都比直线形冷却通道压模有优势。 零件和模具设计方面 1. 零件设计 用聚丙烯制成的圆形塑料碗，如图 1(a)，采用 出初始图形规格模具表面图形文档，在输入到 料零件体 积是 质量是 验测试零件如图 1(b)，此零件使用 用 出零件体积是 聚丙烯部分和丙烯腈部分质量分别为 2 模具设计当中利用 计 统组件。采用计算机数控技术 制造模具。图 2中所示的模具有两个部分 型 心和型腔。采用电脑数控技术将方形冷却通道一半设计在型腔部分和另一半设计在 型 心部分。然后将这两部分 用螺丝连接，并用液态填料密封以免漏水。 图 - 1： a）圆形塑料碗，（ b）被测试部分。 图 - 2 ： ）和两个型腔。 3分析结果 5。用聚丙烯塑料材料分析注入、冷却、变形这三步顺序。对比分析出方形冷却系统通道与传统的直线形冷却通道的区别。直线形通道的直径为 12形通道长度为 12 3）。 聚变啮合已被应用到工业当中。直线形通道和方形通道的啮合元素的数量分别为 12944个和 12291个。这两种情况下均使用 25标准海水，雷诺数为 10000，熔炼温度是230的冷却介质。比较分析 ，从图中看出，直线形通道温度分布比方形通道更 为 均匀些，而方形通道所需冷却时间相对直线形较少。直线形冷却通道除了顶头部分 很小 以外 ， 大部分零件冷却时间需要大概 24秒，而方形冷却通道图解表明其冷却时间要少于 20秒。直线形冷却通道的凝固时间大概在 形冷却通道冷却时间在 此 ,使用方形冷却通道，需要 5秒的冷却时间，冷却时间减少了 35%。 图 - 3 （ a）：直线型冷却通道，（ b）：方形冷却通道 图 4比较二者冷却时间，（ a）：方形冷却通道（ b）直线形冷却通道。 对一个圆形的塑料零件用模具加工机器实验验证结果如图 5所示。零件直径是 40度是 7具标准尺寸是 模具材料是低碳钢。用 加工机即一个小型注塑机进行实验验证如图 6。两个采用型热电偶已被用来测量被测试零件的上下表面温度。聚丙烯和丙烯腈的熔解温度均是 250 C。标准海水已被用来作为冷却介质 ,由于室温 25 ,所以叫做冷却水。冷却通道直径是 5方形冷却通道和直线型冷却通道标准截面尺寸是 5隔一秒测试一下两个热电偶的表面温度。图 7记录了丙烯腈 苯乙烯塑的方型通道顶部和底部的表面比直线型通道更早冷却。方形冷却通道的顶部和底部的表面温度在特定时间立即注射后最高记录是 ， 30秒后温度分别降低到 ,而直线形冷却通道顶部和底部最高温度记录分别是 ,30秒 后降到温度分别为 所以，采用方形通道温度平均可降低 4到 5。用聚丙烯作为零件的材料时实验也发现有类似的结果。从图 8可看出使用方形冷却通道时 , 温度可能降低 2 到 3。实验测试出 20个样品是由丙烯腈 苯乙烯材料制成的，发现样品都具有相同的数据。图 9记录了丙烯腈 苯乙烯样品试验和聚丙烯实验验证结果 图 - 5： （ a）低碳钢核心（左） （ b）低 碳钢直线形和正方形冷却通道模具型腔 图 6测试注塑实验装置，左： 迷你装置 ，右： 图 7 图 - 8：聚丙烯 温度比较图 图 - 9抽样检测 ，左： ： 聚丙烯塑料。 注射成型过程转换到冷却过程是至关重要的一步 ,因为冷却时间通常约占总周期的一半，从而直接影响到模具塑料产品的收缩和弯曲 程 度。因此 ,在模具 设计当中一个良好的冷却通道系统是至关重要的 ,因其影响生产效率和产品质量。5%的冷 却时间，总周期20%的时间可大大提高注射模零件的生产效率和生产质量。 鸣谢 这些作者都要感谢来自沃森工业工程学院的 们得到了斯威本国立科技大学的电脑数控生产模具技术的支持。 参考文献 1 塑成型手册第三页 ,波士顿 ,英文文献 (2003)。 2 X. E. 塑模具冷却通道的适形设计，聚合物工程科学， 4, 1, 1269(2001)。 3 M. . 射成型冷却通道的工具的设计和优化 ,料科学论坛 ,容量 : 561丙烯。 1999(2007)。 4一个 B和 s . h . 化设计和热分析冷却通道的注射模塑料零件模具 ,材料科学论坛 ,由 561999 - 2002年 ,页。 (2007)。 5 A B S. H. 料注 射成型时使用新型冷却通道优化周期时间和改进零件质量。 009年 ,美国。 of 009 009, - 3, 2009, A B M of of In it A of a a a ed on on or of ic a in I. is a in 1. a a a is m of on on on at in is to A in on n as as So it is to a of mo is a in of an A B M is a ( S. H. is a (618260, +61050, is a . a of of a to s on as or D An of co in of as as po to of is as as of p ( co be in ,3,4. a co p a ( ( a n F A. of as (a) AD It ( to rt PI as 1(b) d 978009 3 of 009 009, - 3, 2009, b ( .8 BS PP gm (a) (b) (a) (b) AD a) (b) B. of is ( NC of on on to AD of 5. 2 mm 2 ). cm 2944 12291 a) b) as 25C. 10000, 230 C. PI as a) (b) or a) b) In 4 on it is 20 5 of 5% of a e as 5. 0 mm 7 a a) (b) a) (b) of 978009 of 009 009, - 3, 2009, (6). K to of 250C fo r BS P. a 5 C, so is 5 of P in 9 fo r ut C. 7 8 of 30 PP V. is o f of 7 In C . 0 C C, C. So in 4 C in P as , it 2 3 C be a go od in 20% b e of NC 978009 of 009 009, - 3, 2009, 1 (2003). 2 X. E. n 4, 1, 269(2001). 3 M. . of in J. 164294(2005). 4 A B M . H. of 5611999(2007). 5 A B S. H. in 009, 978009 宁波工程学院毕业设计（论文） 毕业设计（论文） 设计（论文）题目： 计数器底座成型工艺分析与模具设计 学 院 名 称： 机械工程学院 专 业： 材料成型及控制工程 学 生 姓 名： 何足道 学号： 10403070234 指 导 教 师： 陈永清 2013年 5月 17号 毕业设计（论文） 开题报告 设计（论文）题目： 计数器底座注塑工艺及模具设计 学 院 名 称： 机械工程学院 专 业： 材料成型及控制工 程 学 生 姓 名： 何足道 学号： 10403070234 指 导 教 师： 陈永清 2013年 11 月 25日 一、 研究的基本内容与拟解决的主要问题（或研究的主要内容及预期目标）： 1） 设计 主要内容 （ 1）分析零件结构合理性，合理确定分型面、浇注系统尤其是浇口形式和位置，确定成型塑料零件侧面形状的模具结构， 设计顶出机构、模具温度调节系统、选择模架等。 （ 2）采用模流软件，进行最佳浇口分析、翘曲分析、冷却分析等，从而优化设计模型，得到符合注塑的模型。 2）基本要求 （ 1） 按照宁波工程学院毕业设计（论文）工作操作指南 完成外文翻译、及完成文献综述和 开题报告 各 一份 （按要求）； （ 2）模具 总体 结构 设计 ；模具 装配图一份； 型芯、型腔、定模板、动模板 等 所有非标准件 零件图 ，总图纸不少于 3 张 （ 3） 设计计算书一份 （写作规范按照宁波工程学院毕业设计（论文）工作操作指南及写作模板标准执行） 。设计图样符合最新制图标准；投 影正确，表达完整，布局合理。理论分析完整清楚；计算正确可靠。 注意 装配图的装配关系（配合尺寸）和重要尺寸；零件图结构要素，尺寸、形位公差、粗糙度、热处理和技术要求。 零件侧面成型部分 拆装工艺 和动作可靠性 。 模具的合理冷却及水道必要的密封。 二、 研究的方法与技术路线（或研究步骤、方法和研究措施）： 1、首先进行零件分析：该零件为 计数器底座 塑 件 ，材料为 2、进行模具设计其中包括 : (1)确定分型面； (2)确定型腔数目和排列方式； (3)注射机的选择和校核； (4)浇注系统的设计； (5)成型零件的设计 和计算； (6)模架的选择和设计； (7)导向机构的设计； (8)脱模机构的设计； (9)侧向分型的设计； (10)温度调节系统的设计。 三、 研究的总体安排与进度： 接受任务，熟悉设计内容； 查阅文献，完成文献综述、外文翻译； 成开题报告； 析测绘零件，塑件造型； 体设计 ，运用软件分模； 模流分析，绘制模具 装配图； 制零件图， 图样修正完善；编写 设计计算 说明 书 ； 查、 打印； 料上交； 文答辩。 四、 论文提纲： 1 引 言 2 概论 3 设计任务书 4 产品零件的工艺分析 件分析 件的成型特性 件的工艺要求 艺仿真 5 设备的选择 6 浇注系统的设计 主流道的设计 分流道的设计 冷料穴的设计 浇口的形状 7 成型零部件的设计与计算 模的设计与计算 模的设计与计算 件的加工工艺 具的装配工艺 8 脱模机构的设计 脱模机构的设计 脱模机构的计算 9 合模导向及抽芯的设计 10 温度调节系统的设计 设计小结 致谢 五、主要参考文献： 1 靖永慧 J 2001,(5):682 周永泰 J 2003. 3 王都 提高模具工业设 计制造水平 J 2003. 4 孙锡红 J2010. 5 012,63(5/8) 6 屈华昌 M北京：高等教育出版社 7 , M, et . 001,39(6):1239 指导教师审核意见： 指导教师签字 年 月 日 教研室审核意见： 教研室主任签字 年 月 日 中文摘要 摘 要 模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。 塑料工业的飞速发展，对注塑模具的设计与生产提出了质量好、制造精度高、研发周期短等越来越高的要求，能否适应这种需求已成为模具生产企业发展的关键因素。 模具技术是融合机械工程、计算机应用、自动控制、数控技术等学科为一体的综合性学科。 本文中针对 计数器底座注射模具 制定出合理的设计 结构 ， 其中包括 成型部分及其零部件设计，浇注系统设计，脱模机构设计 ，冷却系统设计 等。根据分析，设计了一套塑料注射模具，并对模具以及主要零件进行了 关 键字：注 射模具 ， 浇注系统 ， 脱模机构 ，冷却系统 英文摘要 of an to of a of of to in of is a of as a at a to a of of AD of 宁波工程学院毕业设计（论文） 目 录 摘 要 . I . 录 . 3 1 绪 论 . 错误 !未定义书签。 述 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 具产品 发展趋势 . 错误 !未定义书签。 课题的设计步骤 . 错误 !未定义书签。 2 塑件的工艺分析 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 3 注塑模设计 . 错误 !未定义书签。 射模具分型面的选择 . 错误 !未定义书签。 分型面的基本形式 . 错误 !未定义书签。 分型面选择的基本原则 . 错误 !未定义书签。 分型面的选择 . 错误 !未定义书签。 注系统的设 计 . 错误 !未定义书签。 注系统的组成 . 错误 !未定义书签。 注射模具主流道的设计 . 错误 !未定义书签。 流道的设计 . 错误 !未定义书签。 口的设计 . 错误 !未定义书签。 料穴和钩料脱模装置 . 错误 !未定义书签。 宁波工程学院毕业设计（论文） 腔数目的确定及型腔的排列 . 错误 !未定义书签。 腔数目的确定 . 错误 !未定义书签。 腔的排列 . 错误 !未定义书签。 4 成型零件和模体的设计 . 错误 !未定义书签。 具型腔的结构设计 . 错误 !未定义书签。 芯的结构设计 . 错误 !未定义书签。 型零件的尺寸确定 . 错误 !未定义书签。 5 顶出机构的设计 . 错误 !未定义书签。 6 冷却系统的设计 . 错误 !未定义书签。 7 排气系统 . 错误 !未定义书签。 8 注射机有关参 数校核 . 错误 !未定义书签。 总结 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 错误 !未定义书签。 毕业设计（论文） 文献综述 设计（论文）题目： 计数器底座注塑工艺及模具设计 学 院 名 称： 机械工程学院 专 业： 材料成型及控制工程 学 生 姓 名： 何足道 学号： 10403070234 指 导 教 师： 陈永清 2014 年 2 月 8 日 摘要 我国模具行业在制造业里已经有了举足轻重的地位 1，模具工业已成为工业发展的基础， 随着科技的不断发展，计算机也早已经走进了各个行业的领域，模具行业也不例外， 术也已经灵活的应用在了各种模具的设计，检测等领域 2，可见模具事业的道路一片光明 。 关键词 模具 工业发展 术 1 我国模具工业的现状 在我国制造业不断发展的今天，模具制造显得越来越重要，社会对模具专业技术人员的需求也越来越大 3。而模具中亦有其最为广泛的模具类型，据新近有关统计资料表明，在国内外模具工业中，各类模具占模具总量的比例大致如下：冲压模、塑料模各占 35% 40%，压铸模占 10% 15%，粉末冶金模、陶瓷模、玻璃模等其他模具约占 10%，因此，塑料成型模具的应用在各类模具的应用中占有与冲压模并驾齐驱的“老大”位置 4。随着我国经济与国际的接轨和国家经济建设持续稳定的发展，塑料制件的应用快速上升，模具设计与制 造和塑料成型的各类企业日益增多，塑料成型工业在基础工业中的地位和对国民经济的影响日益重要。 塑料成型模具发展现状及差距 我国自加入 来，全球制造业中心逐步向中国内地转移，我国的汽车、电子、通讯、电器、仪器和家电等相关产业得以飞速发展。而这些领域的产品 85%以上都是靠模具成型，这势必带动模具行业的迅速发展 5。 我国塑料模具工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大的发展，模具水平有了较大提高 。 如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星 1 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 。 该公司还能生产厚度仅为 一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等 。 面粗糙度 具质量、寿命明显提高，非淬火钢模寿命可达 10 30 万次，淬火钢模达 50 1000 万次，交货期较以前缩短，但与国外相比仍有较大差距 。 表 内外塑料模具技术比较 ： 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项目 内 国外 塑模型腔精度 of 腔表面粗糙度 on of 淬火钢模具寿命 of 030 万次 1060 万次 淬火钢模具寿命 of 0100 万次 160300 万次 热流道模具使用率 of 总体不足10% 80% 标准化程度 于 30% 70% 80% 中型塑料生产周期 of 24 个月 1 个月左右 在模具行业中的占有量 of 5% 30% 30% 40% 辅技术，一些厂家还使用了 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 6。 现在，热流道模具已逐渐开始推广，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，以及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。 产业组织结构现状 目前我国的模具生产企业可划分为四大类，即专业模具厂 ， 专门生产模具外供 ； 产品厂的模具分厂或车间，以供给本产品厂所需的模具为主要任 务 ； 三资企业的模具分厂，其组织模式与专业模具厂相类似，以小而专为主 ； 乡镇模具企业，与专业模具厂相类似 。 其中以第二类数量最多，模具产量约占总产量的 70%以上 。 我国模具行业管理体制分散，目前有 19 个大行业部门制造、使用模具，却没有统一的管理部门 。 靠中国模具工业协会来统筹规划、集中攻关，跨行业、跨部门管理困难很多 。 模具适宜于中小型企业组织生产，而我国技术改造投资向大中型企业倾斜时，中小型模具企业的投资得不到保证 。 包括产品厂的模具车间、分厂在内，技术改造后不能很快收回其投资 ， 不少模具企业技术改造后负债累累，影响其发展 。 虽然大多数产品厂的模具车间、分厂技术力量较强，设备条件较好，生产的模具水平也较高，但设备利用率低 。 我国模具价格长期以来与其价值不协调，造成模具行业“自身经济效益小，社会效益大 ” 的现象 。 “干模具的不如干模具标准件的，干标准件的不如模具带件生产的，干带件生产的不如用模具加工产品的”不正常现象严重存在，极大地挫伤了模具企业 (包括模具车间和分厂职工 )的积极性 。 这也是模具行业人才留不住、青年技术人员、青年工人不愿学技术的原因之一 。 2 我国塑料模具工业的发展趋势 目 前为止，我国在塑料模的制造精度、模具标准化程度、制造周期、模具寿命以及塑料成型设备的自动化程度和精度等方面已经有了长足的进步，但与国外工业先进国家相比，仍有一定的差距。许多精密技术、大型薄壁和长寿命塑料模具自主开发的生产能力还较薄弱。要加速发展模具工业，应在模具先进的设计技术、先进的制造技术和开发研制优秀的模具材料等方面下工夫，以提高模具的整体制造水平和模具在国内、国际的市场竞争能力。 考察国内外模具工业的现状及我国国民经济和现代工业生产中模具的地位，从塑料成型模具的设计理论、设计实践和制造技术出发，设计与制造大致有以下几个方面的发展趋势。 术在模具设计与制造中的应用 经过多年的推广应用，模具设计“软件化”和模具制造“数控化”已经在我国模具企业中成为现实。由于现阶段模具设计和制造在很大程度上仍然依靠模具设计和制造的经验，任何一个企业，要掌握全部先进的技术，成本都将非常昂贵，要培养并且留住掌握这些技术的人才也会非常困难 7。术是提升模具设计精度、加快模具研发过程、提高设计效益的有效手段 8。于是，模具 式就应运而生了，它可用于逆向设计、 快速原型制造、数控加工外包、模具设计和模具成型过程分析等，这样使得许多用于模具加工的数控机床统一化、一体化，使整个社会的模具制造企业按照价值链和制造流程分工，使得制造资源得到最优发挥。 另外，在复杂塑料模设计过程中，浇注系统的塑料熔体流动模拟显得必不可少。 协同创新设计将成为模具设计的主要方向 制造业垂直整合的模式使得世界范围内产品销售、设计、生产和模具制造分工更明确 。 为了缩短产品上市周期，使模具设计充分理解产品设计的意图，在产品的设计阶段，模具设计即同时开始，产品设计工程师和模具设计工程师需尽早 进人协同设计状态 9。 另外，模具制造厂家所需要的模具标准件一般都由模具标准厂家提供，最好在模具设计阶段就参照各类标准，充分利用模具标准件厂家提供的数据进行设计 。 由于在制造流程中各个环节所采用的 统可能不一定相同，这就要求未来的 统要具备协同的能力，对上下游的数据要能够随时交换，对所产生的数据彼此能够处理，数据产生及处理也需要标准化 10。 因为产品需要创新，因此，模具设计也需要能够体现产品的创新，如在逆向工程中更重要的是对产品结构和产品的外观进行创新再设计 。 模具制造信息将更加丰富， 制造过程将更有效 目前，模具制造厂已经较广泛地采用了数控加工 11。 为了保证加工质量、提高加工效率、改进制造流程，有较多的模具制造厂开始使用多坐标数控加工、高速铣削加工及基于快速原型的模具制造等方法 12。 由于制造设备的丰富，制造信息的增加，我们将看到，今后的制造信息将不仅仅是只提供数控编程加工的 G 代码，更重要的是，从设计开始，将进行制造过程的设计，即提供模具制造的工艺流程，不仅包含工艺表格、加工参数，还包括模具加工的卡具设计、加工的装卡过程及各工序的 G 代码，并且在各部分工序过程均有仿真，还可以在网络上 共享 。 充分利用网络及仿真等技术，通过合理地规划制造过程，有效地组合机床、刀具和人的经验，使企业发挥更大的潜力，取得最大的效益 。 采用高速数控铣削技术 缩短生产周期，而且高速切削加工还可以使加工获得的工件表面质量几乎可与磨削加工相比，因此可直接作为最后一道精加工工序 13。此外，高速切削加工还可以增加机床结构稳近年来，在塑料模型腔和型芯的铣削加工方面，高速（每分钟 1 4 万转）数控铣削机床已经在许多模具企业中得到应用并且正在进一步推广 14。这是因为高速切削加工比常规切削加工单位时间材料 材料切除率提高 3 6 倍，切削力降低 30%，刀具耐用度提高约 70%，可大大提高加工效率，定性和获得良好的技术经济效益 15。目前，高速铣削加工已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。 参 考 文 献 1 许发樾，袁国定 . 模具结构设计 M. 北京：机械工业出版社， 2 李学锋 . 模具设计与制造实训教程 M. 北京 : 化学工业出版社 , 3 江维健，林玉琼，许华昌 . 冷冲压模具设计 M. 广州 : 华南理工大学出版社 , 4 张荣清 . 模具制造工艺 M. 北京 : 高等教育出版社 , 5 张国强 . 注塑模设计与生产应用 M. 北京 : 化学工业出版社 ， 6 屈华昌 . 塑料 成型工艺及模具设计 M. 北京： 高等教育出版社 ， 7 肖祥芷，王义林 . 模具 . 北京 :电子工业出版社 ， 2004. 8 宁汝新，赵汝嘉，欧宗瑛 . 术 M. 北京 : 机械工业出版社 ，1999， 11. 9 中国机械工程学会中国模具设计大典编委会。 中国模具设计大 典 M。 南昌 : 江西科学技术出版社， 2003. 10 现代模具 D. 上海 : 鸿与智工业媒体 , 11 黄晓燕 . 注塑模浇口位置新方法 经验搜索法 J. 塑料工业 , 2006. 12 吴承格 . 注塑成型中的模糊控制技术 J. 塑料工业 , 2005. 13 李学锋 . 塑料模设计及制造 M. 北京 : 化学工业出版社 , 2001. 14 王孝培 . 冲压设计资料修订本 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1990. 15 蒋美丽 . 可熔型芯注射模具技术 D. 塑料科技 ,2005. 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 I 毕业设计（论文） 设计（论文）题目： 计数器底座成型工艺分析与模具设计 学 院 名 称： 专 业： 学 生 姓 名： 指 导 教 师： 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 要 模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。 塑料工业的飞速发展，对注塑 模具的设计与生产提出了质量好、制造精度高、研发周期短等越来越高的要求，能否适应这种需求已成为模具生产企业发展的关键因素。 模具技术是融合机械工程、计算机应用、自动控制、数控技术等学科为一体的综合性学科。 本文中针对 计数器底座 注射模具 制定出合理的设计 结构 ， 其中包括 成型部分及其零部件设计，浇注系统设计，脱模机构设计 ，冷却系统设计 等。根据分析，设计了一套塑料注射模具，并对模具以及主要零件进行了 图。 关键字：注 射模具 ， 浇注系统 ， 脱模机构 ， 冷却系统 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 of an to of a of of to in of is a of as a at a to a of of AD of 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 买后包含有 纸和论文 ,咨询 V 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 买后包含有 纸和论文 ,咨询 录 摘 要 . . 录 . 绪 论 . 1 述 . 1 料模现状 . 1 具产品 发展趋势 . 2 课题的设计步骤 . 3 2 塑件的工艺分析 . 5 件的工艺性分析 . 6 . 6 注塑工艺参数 . 7 件的结构和尺寸精度及表面质量分析 . 7 . 7 . 7 . 7 . 8 3 注塑模设计 . 9 射模具分型面的选择 . 9 分型面的基本形式 . 9 分型面选择的基本原则 . 9 分型面的选择 . 9 注系统的设 计 . 10 注系统的组成 . 10 注射模具主流道的设计 . 10 流道的设计 . 12 口的设计 . 13 料穴和钩料脱模装置 . 15 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 腔数目的确定及型腔的排列 . 15 腔数目的确定 . 15 腔的排列 . 17 4 成型零件和模体的设计 . 18 具型腔的结构设计 . 18 芯的结构设计 . 19 型零件的尺寸确定 . 19 5 顶出机构的设计 . 21 6 冷却系统的设计 . 23 7 排气系统 . 24 8 注射机有关参 数校核 . 24 总结 . 25 参考文献 . 26 致 谢 . 27 宁波工程学院毕业设计（论文） 1 1 绪 论 述 塑料模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的塑料制品的工具。塑料模具对塑料制品的质量和操作难易程度都有相当的影响因此要求模具在生产度，外观，物理性能等各方面都满足使用要求并要求其效率高，操作简便，结构合理，制造容易，成本低廉。现代塑料制品中合理的加工工艺，高效的设备，先进的模具是必不可少三项重要因素。尤其是塑料模具要实现塑料加工工艺要求，制件使用要求和造型设计起着十分重要的作用。因此，对塑料模具生产也提出了越来越高的要求。因此促使模具生产不断向前发展。 模具工业是现代工业的基 础，它的技术水平很大程度上决定了产品的质 量和市场的竞争能力。随着我国加入“ 伐的日益加快。“入世”将对我国模具工业产生重大而深远的影响，经济全球化的趋势日益明显，同时世界众多知名公司不断进行构调整，国内市场的国际性进一步现，该行业将经受更大的冲击，竞争也会更加激烈。在如此严峻的行业背景下，我国的技术人员经过不断的改革和创新使得我国模具水平有了较大的提高，大型，复杂，精密，高效和长寿命模具有上了新的台阶。 塑料制品的成型是塑料成为具有实用价值制品的重要环节。塑料成型方法已达 40 多种。其中最重要的是注射 ，挤出，吹塑和压制等。它们几乎占了整个塑料成型的 85%；其中注射尤为突出，占塑料成型的 30%以上。注射模具成形是热塑性塑料成型的一种方法，几乎所有的热塑性塑料都可以用此方法成型，有些热固性塑料也可以用注射模塑成型。 料模现状 近年来我国塑料模具有了长足的进步，大型，复杂，高效和长寿命模具又上了新台阶，特别体现在高科技应用的深度和广度上，表现在下列几个方面： （ 1）广泛应用 别是加工方面，计算机造型，编程并由数控机床加工已是主要手段， 件也已得到广泛应用，提高了设计水平。 （ 2）热流道技术的推广应用更上一层楼，内热式和外热式流道装置，自制热喷咀和引进热喷咀都得到了应用，有的已达到国际先进水平。 （ 3）气体辅助注射技术已得到应用，不少厂家均采用了此技术，例如熊猫公司开发气辅模具是时，采用了 C 辅分析软件使模具顺利研制成功。 （ 4）应用优质塑料模具钢，现注射模较少采用 45 钢， 得到广泛应用，宁波工程学院毕业设计（论文） 2 大大提高了使用寿命和表面光洁度。 （ 5）抽芯脱模机构的创新设计，很多厂家已设计出结构新颖，脱模容易，具有创新意识的脱模机构，并解决了很多以前脱模难的问题但与发达国家。 （ 6）精密，复杂，大型，高寿命模具的制造水平有了很大提高。那些尺寸精度高，模具零件要求互换，塑件形状复杂的模具由于采用了 维技术计算机模拟注射成型，气辅技术等先进的方式，使模具达到了国外同类模具水平。模具的寿命也达到 100 万次或更高。 我国的模具工业在“九五”期间虽有较快发展，但相比一些发展较快的国家，我国仍存在相当大的差距。据资料显示， 应用，发达国家远高于中国，而中国大陆的应用程度有远低于香港，台湾。特别是 件和 达国家已普及而中国大陆才刚刚起步。差距之大，使人感慨 。在模具标准零件及标准模架方面，发达国家已普及，并实现了商品化，而中国大陆已有国家标准但尚未实现商品化。热流道及热管技术发达国家已大量使用，并形成了系列和标准。而我国大陆 70 年代开始研究迄今尚无标准。 在发达国家及发达地区塑料模具行业向小而专的方向发展；向技术密集方向发展；高技术与高技艺相结合；生产规模以小而专见长；专业化与柔性化相结合。而在中国大陆则恰恰相反。独立的模具工厂难以生存；多属于劳动密集型企业；有忽视高技艺的倾向；大而全居多；尚无专业化与柔性化相结合的规划。而且大型，精密，复杂，长寿命模具产需矛 盾仍然十分突出，高档模具进口的比例达40%以上，而有些模具已出现过剩。 具产品发展趋势 模具工业是我国国民经济的基础工业，随着全球经济的发展，新的技命不断取得新的进展和突破，市场经济的不断发展，促使工业产品越来越向多品种，小批量，高质量，低成本的方向发展，于是对制造各种产品的关键工艺装备 具必然会有如下发展趋势： 术将日益深入人心并发挥越来越重要的作用。基于网络的一体化系统结构 达到开放性，兼容性和专业化的统一。 件在智能化，面向对象，基于特征和面向制造方面将获得长足的进步。模具 3D 分析的重要性更加明确。国产软件 统， 统和软件的功能和水平将不断提高和完善。 2. 模具的精度将越来越高，并日趋大型化，现在模具精度已达 2 3 毫米，不久 1 毫米精度的模具将上市。随着零件微化及精度要求的不断提高，这就要求发展超精加工。另一方面，由于用模具成型的零件日益大型化以及由于高效率要求而发展的一模多腔，势必要求模具随之大型化。 宁波工程学院毕业设计（论文） 3 流道模具在塑料模具中的比重将逐步提高 ，由于热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节约制件的原材料，因此，热流道技术的应用将会发展很快，比例也将逐渐提高。 辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具也将随之发展。气体辅助注射成型技术能改善塑件的内在和外观质量。具有注射压力低，制品变形小，节约原料，提高制件生产率，从而大幅度降低成本等优点。而高压注射成型可减小树脂收缩率，增大塑件尺寸的稳定性，提高其精度。 出的表现在快速成型（ 速模具制造（ 。 21 世 纪，这种生产方式占工业生产的比例将达 75%以上。模具的生产周期将越来越短，成本也将相应降低。精度和寿命又能满足生产上的使用要求 T 的研究成为国内外 十分关注并大力发生的领域之一，正大力向着快速模具制造（ 展，一些新的快速成型方法相继涌现， 电脑，激光，光学扫描，先进的新型材料，计算机辅助设计（ 计算机辅助加工（ 数控（ 合应用的高进技术。利用它可以直接或间接的快速制模。快速制模技术为适应市场的需求，必然呈现多元化的发展趋势。 模具标准件不但能缩短模具制模周期，而且能提高模具质量和降低模具制造成本，因此模具标准件的应用必将日益广泛，在今后的模具市场中必将成为一类。十分活跃而又高速发展的产品。 向工程技术已成为模具制造，信息传递的简便途径，是模具 关键技术之一。 于对模具钢的要求越来越高，迫切需要研制出高强度，高硬度，高耐磨性惬意加工，热处理变形小，导热性优良的制模材料，并广泛的投入应用。如各种导型材模具， 料等。 随着以塑料钢的进一步发展，塑料模的比例将不断提高，发展速度也将高于冲模。对模具的要求也将越来月高，高档模具在市场上的份额也将逐步扩大。 课题的 设计步骤 本设计要求使用 计成型注射模具。 带联合顶出机构对于注塑模的设计比较简单，使用常规的设计方法就能够设计出合理简单有效的模具。 机构的材料： 据选择模具要一腔两模，对于模具的基本方案是： 宁波工程学院毕业设计（论文） 4 （ 1）对于注塑机的选择，由于机构的结构和产量以及所给的各项要求，进行综合的考虑，采用卧式注塑机； （ 2）模具结构设计 （ a）浇注系统设计 所给设计要求是一模两腔，因此将型腔对称放置，使用圆锥型主流道，使用球型头的拉料杆的冷料井。将分流道对称设置，分流道截面采用梯形截面，浇口采用潜伏式浇口，利用分型面或配合间隙排气； （ b）成型零件结构设计 阴模使用整体嵌入式，上下模板上均嵌入阴模。由于结构的上下结构特征，在上下模板均设计了型芯； （ c）合模导向和定位机构设计 使用导向柱四根，同时与导套配合，既能够导向，又能够定位； （ d）脱模机构设计 使用推杆进行脱模，同时在喷雾器嘴的下侧使用一推环，虽然塑件 有四处筋板，可使用使用四处推杆，但使用一推环可防止在推模时对塑件造成破坏； （ 3）零件图的绘制 在对模具的结构进行了基本的设计后，首先要进行三维图以及零件图的绘制，以为后一部的加工提供必要的尺寸及一些数据参数。 （ 4）对模具进行模具的 在对模具进行基本设计之后，就要进行相关的设计计算，在得到正确的数据后，利用 过进行人机交互，即可得到简单又优良的设计。在对模具进行设计完成之后，我们得到了模具的三维图 ,并生成模具的装配图，同时生成我们所需要的所有零件的图纸。 进行以上的工作之后 ，还要进行 注射模具的制造工艺设计 ,在完成所有的设计之后完成设计说明书的撰写。 宁波工程学院毕业设计（论文） 5 2 塑件的工艺分析 该塑件是 计数器底座 产品，其零件图如图所示。本塑件的材料采用 产类型为大批量生产。 图 1 计数器底座 正面图 图 2 计数器底座 背面图 宁波工程学院毕业设计（论文） 6 件的工艺性分析 件的原材料分析 选择材料： 烯腈 /丁二烯 /苯乙烯共聚物 塑料分析： ( )、基本特性 : 是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的 。这三种组分的各自特性，使具有良好的综合力学性能。丙烯腈使有良好的耐化学腐蚀性及表面硬度，丁二烯使坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。 味，呈微黄色，成型的塑料件有较好的光泽。在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱、酸类对 酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液，不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。 物油等化学药品的侵蚀会引起应力开裂。 于成型加工。经过色可配成任何颜色。其缺点是耐热性不高，连续工作温度为 70度左右，热变形温度约为 93度左右。耐气侯性差，在紫外线作用下易变硬发脆。 根据 性能也略有差异，从而适应各种不同的应用。根据应用不同可分为超高冲击型、高冲击型、中冲击型、低冲击型和耐热型等。 （ 2）、主要用途 叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池、 冷藏库和冰霜衬里等。汽车工业上用 手、热空气调节管、加热器等，还有用 织器材、电器零部件、文教体育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具等。 （ 3）成型特点 :以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大； 型加工前应进行干燥处理；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在 5060度，要求塑件光泽和耐热时，应控制在 6080度。 宁波工程学院毕业设计（论文） 7 注塑工艺参数 1、注塑机类型： 螺杆式 7、保压力 50702、喷嘴形式 直通式 8、注射时间 35s 3 、 螺 杆 转 速（ r/ 3060 9、保压时间 1530s 4、喷嘴温度 180190 C 10、模具温度 5070 5、成型温度 C 料筒： 前 200210 中 210230 后 180200 11、冷却时间 1530s 6、注射压力 7090 12、成型周期 4070s 件的结构和尺寸精度及表面质量分析 构分析 从零件图上分析，该零件总体形状为 圆 形。在高度为 40台上 ,一个带有 4 5因此 ,模具设计 ,该零件属于中等复杂程度 . 寸精度分析 从塑件的壁厚上来看 ,壁厚最大处为 3厚均匀 ,，在制件的转角处设计圆角，防止在此处出现缺陷，由于制件的尺尺 寸中等 。 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 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 . 宁波工程学院毕业设计（论文） 8 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=计算塑件的质量：根据设计手册可查得 = 塑件质量： M= 50g(通过 3 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 125型。 宁波工程学院毕业设计（论文） 9 3 注塑模设计 射模具分型面的选择 分型面的基本形式 分型面的形式由塑料的具体情况而定，但大体上有平面式分型面、阶梯式分型面、斜面式分型面、曲面式分型面、综合式分型面。 分型面选择的基本原则 选择分型面的基本原则：（ 1）保持塑料外观整洁；（ 2）分型面应有利于排气；（ 3）应考 虑开模是塑料留在动模一侧；（ 4）应容易保证塑件的精度要求；（ 5）分型面应力求简单适用并易于加工；（ 6）考虑侧向分型面与主分型面的协调；（ 7）分型面应与注射机的参数相适应；（ 8）考虑脱模斜度的影响 11。 分型面的选择 根据对工件模型的观察和分型面选择的基本原则。现选择 分型面。如图 图 分型面 宁波工程学院毕业设计（论文） 10 注系统的设计 注系统的组成 浇注系统是将熔融的塑料从注射机喷嘴进入模具型腔所经的通道，它包括主流道、分流道、浇口及冷料。在设计注射模具的浇注系统应注意以下几项原则12。 （ 1）根据所确定的塑件型腔数设计合理的浇注系统布局。 （ 2）根据塑件的形状和大小以及壁厚等诸多因素，并结合选择分型面的形式选择浇注系统的形式及位置。 （ 3）应尽量的缩短物料的流程和便于清除料把，以节 省原料，提升注射效率。 （ 4）应根据所选用塑件的成型性能，特别是它的流动性能，选择浇注系统的截面积和长度，并使其圆滑过渡以利于物流的流动。 注射模具主流道的设计 主流道是熔融塑料由注射机喷嘴先经过的部位，它与注射机喷嘴在同一轴心线上。由于主流道与熔融注射机喷嘴反复接触、碰撞，一般浇口不直接开设在定模上，为了制造方便，都制成可拆卸的浇口套，用螺钉或迫合形式在定模板上13。 （ 1）主流道的设计 主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道。主流道的形状与尺寸 对塑料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响，因此，必须使熔体的温度降和压力损失最小。 （ 2）主流道尺寸 在卧式或立式注射机上使用的模具中，主流道垂直于分型面。为了让主流道凝料能从浇口套中顺利拔出，主流道设计成圆锥形，其锥角 为 2 6。小端直径 d 比注射机喷嘴直径大 1 于小端的前面是球面，其深度为35 射机喷嘴的球面在该位置与模具接触并且贴合，因此要求主流道球面半径比喷嘴球面半径大 12道的表面粗糙度值 （ 3）主流道浇口套 主流道浇口套一般采用 碳素工具钢如 材料制造，热处理淬火硬度 5357 宁波工程学院毕业设计（论文） 11 浇口套的材料应选用优质钢 应进行淬火处理，为了防止注射机喷嘴不被碰撞而损坏，浇口套的硬度应低于注射机喷嘴的硬度。为了便于浇注凝料从主流道中取出，主流道采用为 3 6左右的圆锥孔。浇口套于注射机的喷嘴头的接触球面必须吻合，由于注射机喷嘴是球面，半径是固定的，所以为使熔融塑料从喷嘴完全进入主流道而不溢出，应使浇口套端面的凹球面与注射机喷嘴端的凸面接触良好，圆锥孔的小端直径则大于喷嘴的内孔直径，球面与主流道孔应以清角连接， 不应有倒拔痕迹。为了便于浇注凝料从主流道中取出，主流道采用为 3 6度左右的圆锥孔，对流动性较差的塑料也可取得稍大一些，但过于大则容易引起注射速度缓慢，并容易形成涡流。 浇口套与塑料注射区直接接触时，其出料端端面直径应尽量选得小些。浇口套于注射机的喷嘴头的接触球面必须吻合，由于注射机喷嘴是球面，所以为使熔融塑料从喷嘴完全进入主流道而不溢出，应使浇口套端面的凹球面与注射机喷嘴端的凸面接触良好，圆锥孔的小端直径则大于喷嘴的内孔直径，球面与主流道孔应以清角连接，不应有倒拔痕迹，以保证主流道凝料顺利脱模 14。 定位环是模体与注射机的定位装置，它保证浇口套与注射机的喷嘴对中定位，定位环的外径应与注射机的定位孔间隙配合。浇口套端面应与定模相配合部分的平面高度一致。 注射机 喷嘴球半径为 12 嘴孔径为 2 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 13 锥孔的小端直径则应大于喷嘴口内径，取 3 图 图 口套 宁波工程学院毕业设计（论文） 12 流道的设计 分流道是将熔融塑料从主流道截面及其方向的变化，平稳进入单腔中的进料浇口或主流道进入多腔的浇口的通道，它是主流道与浇口的中间连接部分，起分流和转换方向的作用，通常分流道设置在分型面的成型区域内。 在注射过程中，熔融的塑料在流经分流道时，应是它的压力损失以及热量损失最小，而 以分流道中产生的凝料最少为原则，分流道的设计要点总体归纳如下： 分流道的形状要考虑分流道的截面积与其周边长度的比最大为好，这样可以减少熔料的散热面积和摩擦阻力，减少压力损失。 在可能情况下，分流道的长度应尽量的短，以减少压力损失，避免模体过大影响成本，在多型腔模具中和型腔的分流道长度尽量相等，以达到注射大时压力传递的平衡，保证塑料尽可能同时均匀的充满各个型腔。在有些情况下分流道长度不能相等时，则应在浇口处作必要的补救措施，如果分流道较长时，应在其末端设置冷料穴，放置冷料和空气进入模腔 15。 在满足注射 成型工艺的前提下，分流道的截面积应尽量的小，但分流道的截面积过小会降低注射速度，使填充时间延长，同时可能出现缺料、焦烧、皱纹、缩孔等塑件缺陷，而分流道过大则增大冷却时间应比型腔中塑件的冷却时间要短，才不影响注射时的效率。因此在设计时应采用较小的截面积，以便于在试模是为不要的修正留有余地。 分流道和型腔的分布是排列紧凑，距离合理，应采用轴对称或中心对称，使其平衡，尽量缩小成型区域的总面积。最好使型腔和分流道在分型面上的总投影面积的几何中心和锁紧力的中心相重合。 在分流道上的转向次数尽量少，在转向处应圆滑过渡， 不能有尖角，这些都是为了减小压力损失，有利于物料的流动。 当分流道设在定模一侧或分流道延伸较长时，应在浇口附近或分流道的交叉处设置钩料杆，以便于在开模时在钩料杆的作用下首先从定模中拉出分流道的凝料，并与塑料一起顶出。 分流道的内表面不必要求很光，一般表面粗糙度取 m 即可，这样可以在分流道的摩擦阻力下使料流外层的流动小些，使其分流道的冷却皮层固定，有利于熔融塑料的保温。 在总体分布中，应综合考虑冷却系统的方式和布局，并留出冷却水路的空间。 计数器底座 注射模要求一模两腔，在布局上选择平衡式分流道。平衡式分 流道的特点是：从主流道到各个型腔的分流道，其长度、截面尺寸及其形状完全相同，以保证各个型腔同时均匀进料，同时注射完毕。分流道的截面形状选择半圆宁波工程学院毕业设计（论文） 13 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。 口的设计 （ 1）浇口的概念 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恰当与否，直接关系到塑件能否被完好、高质量地注射成形。 （ 2）浇口的作用 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，其作用如下： 浇口通过截面积突然变化，使塑料熔体通过挠口的流速有突变性增加，提高塑料熔体的剪切速率，降低黏度，使其成为理想的流动状态，从而迅速均衡地充满型腔。对于多型腔模具，调节浇口的尺寸，还可以使非平衡布置的型腔达到同时进料的目的。浇口还起着较早固化、防止型腔中熔体倒流的作用。浇口通常是浇注系统最小截面部分，这有利于在塑件的后加丁中塑件与浇口凝料的分离16。 （ 3）注射模浇口的类型 单分型面注射模的浇口可以采用直接浇口、中心浇口、侧浇口 、环形浇口、轮辐式浇口和爪形浇口。 （ a）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。 （ b）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，是 直接浇口的一种特殊形式。它具有直接浇口的优点，而克服了直接浇口易产生的缩孔、变形等缺陷。 （ c）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，宁波工程学院毕业设计（论文） 14 不留明显痕迹。 侧浇口的两种变异形式为扇形浇口和平缝浇口。 扇形浇口是一种沿浇口方向宽度逐渐增加、厚度逐渐减少的呈扇形的侧浇口， 平缝浇口又称薄片浇口，浇口宽度很大，厚度很小。主要用来成形面积较小、尺 寸较大的扁平塑件，可减小平板塑件的翘曲变形，但浇口的去除比扇形浇口更困难，浇口在塑件上痕迹也更明显。 （ 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。 （ e）轮辐式浇口 轮辐式浇口是在环形浇口基础上改进而成。这种形式的浇口耗料比环形浇口少得多。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。 （ 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，从而避免了塑件弯曲变形或同轴度差等成形缺陷。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。 浇口位置的选择原则：尽量缩短流动距离；避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷；浇口应开设在塑件厚壁处；考虑分子定向的影响；减少熔接痕。 （ 4）浇注系统平衡设计 （ a）浇注系统的平衡概念 为了提高生产效率，降低成本，小型 (包括部分中型 )塑件往往采取一模多腔的结构豫应尽量采用型腔平衡式布置的形式。若根据某种需要 浇注系统被设计成型腔非平衡式布置形式，则需要通过调节浇口尺寸，使浇口的流量及成形工艺条件达到一致，这就是浇注系的平衡，亦称浇口的平衡。 （ b）浇注系统的平衡计算方法 浇注平衡计算的思路是通过计算多型腔模具各个浇口的 来判断或计算。浇口平衡时， 应符合下列要求：相同塑件的多型腔模具，各浇口计算出的 必须相等；不同塑件的多型腔模具，各浇口计算出的 必须与其塑件型腔的充填量成正比。 （ 5）浇口的选择 本模具为一模两腔，选择侧浇口。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。浇口设置宁波工程学院毕业设计（论文） 15 在塑件表面，浇口截面形状简单，容易加工，且注射效率高。 料穴和钩料脱模装置 冷料穴设置在主
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