塑料壳体注塑模具设计【4腔】高度25【含CAD图纸】
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第 1 页XXXX 大学课程设计（论文）说明书题目名称： 塑料壳体的模具设计 年 级： 层次： 本科专科学生学号： 指导教师： 学生姓名： 技术职称： 学生专业： 学习中心名称： *大学制 年 月 日第 2 页摘摘 要要在现代生产中，模具是大批量生产各种产品和日用生活品的重要工艺装备，它以其特定的形状通过一定的方式使原料成型。由于模具成型具有优质、高产、省料和成本低等特点，现已在国民经济各个部门，特别是汽车、拖拉机、航天航空、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、轻工日用品等部门得到极其广泛的应用。以塑料该产品模具的设计和典型模具零件的数控加工为例，介绍了注塑模具的设计方法和流程。首先根据塑件材料及工艺特性用 pro/e 软件对零件进行模型分析，然后选择注塑机并确定型腔数目，接着确定成形方案：总体结构设计、分型面设计、浇注系统设计、脱模机构设计、冷却系统设计等。最后进行注塑机工艺参数校核，包括注射量、锁模力、注射压力、模具厚度和注射机闭合高度等方面。课程设计是在模具专业理论教学之后进行的实践性教学环节。是对所学知识的一次总检验，是走向工作岗位前的一次实战演习。其目的是，综合运用所学课程的理论和实践知识,设计一副完整的模具训练、培养和提高自己的工作能力。巩固和扩充模具专业课程所学内容，掌握模具设计与制造的方法、步骤和相关技术规范。熟练查阅相关技术资料。掌握模具设计与制造的基本技能，如制件工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺、收集和查阅设计资料，绘图及编写设计技术文件等。关键词：关键词：注塑模 数控加工 模具设计 工艺方案论证 工艺计算 第 3 页目 录摘摘 要要.2引引 言言.4第一章、制品图样第一章、制品图样.61.1.制品的尺寸.6第二章、制品分析第二章、制品分析.72.1.材料的选择.72.2.材料的性能参数.72.3.工艺参数.72.4.产品结构和质量分析.82.5.脱模斜度的确定.82.6.塑料工件的结构工艺性.8第三章、确定制品的基本参数、计算及其注射机的选用第三章、确定制品的基本参数、计算及其注射机的选用.9第四章、注射机有关参数的校核第四章、注射机有关参数的校核.104.1 注塑机的校核.10第五章、标准模架的选择与相关计算第五章、标准模架的选择与相关计算.115.1.注射模架的选择.115.2.成型零件工作尺寸的的计算.125.2.1.影响工作尺寸的因素.125.2.2.凹、凸模工作尺寸的计算.12第六章、模具结构的确定第六章、模具结构的确定.146.1.位置的确定.146.2.分型面选择.146.3.浇注系统与排气系统的结构.146.4.脱模机构（推出机构）的结构形式.166.5.冷却方式与装置的选择.17第七章、模架及其它结构零件第七章、模架及其它结构零件.187.1.注射模的标准模架.187.2.支承零部件设计.187.2.1.垫块（支承块）.187.2.2.动定模座板.197.3.导向装置.197.3.1.导柱导向机构.197.3.2.导套.19结结 论论.21致致 谢谢.22参考文献参考文献.23第 4 页引引 言言在现代生产中，模具是大批量生产各种产品和日用生活品的重要工艺装备，它以其特定的形状通过一定的方式使原料成型。由于模具成型具有优质、高产、省料和成本低等特点，现已在国民经济各个部门，特别是汽车、拖拉机、航天航空、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、轻工日用品等部门得到极其广泛的应用。模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备，模具生产的最终产品的价值往往是模具自身价值的几十倍、上百倍，因此模具工业是国民经济的基础工业，模具的生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造业水平高低的重要标志。由于塑料模具工业快速发展及上述各方面差距的存在，因此我国今后塑料模具的发展必将大于模具工业总体发展速度。塑料模具生产企业在向着规模化和现代化发展的同时， “小而专” 、 “小而精” 仍旧是一个必然的发展趋势。从技术上来说，为了满足用户对模具制造的“交货期短” 、“精度高” 、 “质量好” 、 “价格低”的要求。塑料模具是成型塑料制品的工艺装备或工具。根据塑料成型工艺方法的不同，通常将塑料模具分为注射模具、压缩模具、传递模具、挤出模具、中空吹塑模具、热成型模具等。合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是实现现代塑料制品生产必不可少的三大重要因素。尤其是塑料模具对实现塑料成型工艺要求、保证塑料制件质量、降低生产成本起着重要的作用。一副品质优良的塑料模具可成型几十万次，甚至上百万次。这与模具设计、选材、制造和使用维护有着很大关系。对塑料模具设计的要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能、力学性能等各方面均能满足使用要求的优质制件。在模具使用时，力求生产效率高、自动化程度高、操作简便、寿命长；在模具制造方面，要求结构合理、制造容易、成本低廉。我国塑料模具的发展现状整体来看，中国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。近年来,塑料模具工业迅速发展,体现在模具产品向着大型、精密、复杂的方向发展,综合技术含量不断提高,模具制造周期不断缩短。但与国外塑料模具的先进水平相比,依然存在一定差距。第 5 页在二十世纪中期甚至更早,国外就已经出现很多对模具及模具工业的高度评价与精辟的比喻。例如: “模具是美国工业的基石”(美国)；“模具是促进社会繁荣富强的原动力”(日本)；“模具工业是金属加工的帝王”(德国)；“模具是黄金”(东欧)等。在二十世纪未,中国人才开始认识到其极端重要性,作出了科学的评价:“模具工业是现代工业之母”(中国)。21 世纪的制造业，正从以机器为特征的传统技术时代，向着以信息为特征的技术时代迈进，即用信息技术改造和提升传统产业。经济全球化和世界市场一体化加速发展，不断加剧了制造商之间的竞争，提出了快速反应市场的要求，与之相适应，制造业对柔性自动化技术及装备的要求更加迫切而强烈。同时，微电子技术和信息通信技术的快速发展，为柔性自动化提供了重要的技术支撑，工业装备的数控化、自动化、柔性化呈现蓬勃发展的态势。现今,全世界模具工业年总产值约为 650 亿美元，其中亚洲地区占到全世界一半的总产值。而在亚洲,最高属于日本,年产值达 200 亿美元上下。美国的年产值为 50 亿美元。中国也在后来居上,现在已经达到 70 亿美元。然而,产值并不等同于技术质量。虽然我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与发展经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精度、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。而技术含量低的模具已供过于求,市场利润空间狭小。近五年来,平均每年进口模具约为 11.2 亿美元,2003 年就进口了近 13.7 亿的模具,这还未包括随设备和生产线作为附件带进来的模具。这表示中国大陆模具业的发展潜力仍然很巨大。这就是这次研究的意义。本课题是塑料壳体模具的设计 。通过对塑件材料、质量、体积的分析与计算，合理选用注塑机，并对各个参数进行了校核，设计出一副合理，经济，适用的塑料注塑模具。重点解决的问题材料的选用顶出系统的设计第 6 页第一章、制品图样第一章、制品图样1.1.制品的尺寸制品的尺寸该制件只要能满足一般使用要求，对精度要求一般，根据塑料 PS 的性质及特性，其精度等级可按 MT5 来查并取其公差。第 7 页第二章、制品分析第二章、制品分析2.1.材料的选材料的选择择本设计选用 PS 塑料成型，PS，名称为聚苯乙烯，此材料具有一定的机械强度，化学稳定性及电气性能都较优良，透光性能好，着色性佳，并易于成型。他的特点是差不多完全能耐水。缺点是耐热性较低，性较脆，而且其制品由于内应力容易破裂，仅能于低负荷和不高的温度下使用。此材料常用于各种仪表外壳，骨架，仪表指示灯，灯罩，汽车灯罩，化工贮酸槽，酸输送槽，化学仪器零件，电讯零件，由于透明性好，可用作光学仪器零件及透镜。2.2.材料的性能参数材料的性能参数PS 是目前较常用的塑料材料，它是一种无定形材料，其吸湿性小，不易分解，性脆易裂，热膨涨系数大，易产生内应力，流动性能好，溢边值 0.03 毫米左右，防止出飞边，塑料件壁厚应均匀，不宜有嵌件，缺口，尖角各面应圆滑连接，可用螺杆或柱塞式注射机加工，喷嘴可用直通式，宜用高料温，模温，低注射压力，延长注射时间有利于降低内应力，防止缩孔、变形等，但料温高易出银丝，料温低或脱模剂多则透明性差，可采用各种形式的进料口，进料口与塑料应圆弧连接，防止去除浇口是损坏塑件，顶出均匀以防止脱模不良发生开裂、变形，可用热浇道结构。PS 的密度 1.04-1.06g/cm3。收缩率在 0.6-0.8%之间。2.3.工艺参数工艺参数干燥处理：吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须经长时间预热干燥。模具温度：3265 前段温度：170190 后段温度：140160 注射压力：60110MPa塑化形式：柱塞式/螺杆式喷嘴形式：直通式注射时间：1545s保压时间：03s冷却时间：1560s第 8 页成型周期：40120s2.4.产品结构和质量分析产品结构和质量分析1） 、产品的结构分析：本产品是某机器上的一个零件，该制品要求有高的耐气候性以及优良的集合稳定性，这就要求材料具有良好的强度，材料均匀。2） 、表面质量分析：该制品用于某产品的表面盖，所以要求没有缺陷、毛刺、斑点及熔接痕，粗糙度可取 Ra=1.6m。2.5.脱模斜度的确定脱模斜度的确定塑件高度在 25mm 以下时可以不考虑脱模斜度。本产品外形比较大，而且产品本身有锥度，产品壁厚很薄，仅 3mm，所以脱模斜度可以利用产品的斜度，不需要单独计算脱模斜度，其他的因为制品的截面比较简单，所以不考虑脱模斜度。2.6.塑料工件的结构工艺性塑料工件的结构工艺性（1） 、塑件公差等级的选用与塑料的品种有关：模具塑件尺寸公差的代号为 MT，公差等级分为 7 级,每一级又可分为 A、B 两部分，其中 A 为不受模具活动部分影响尺寸的公差，B 为受模具活动部分影响尺寸的公差。塑件尺寸精度的确定应合理选择，尽可能选用低精度等级。常用材料模塑件公差等级的选用。材料为 PS 时，选取一般精度等级为 MT3-5，未注公差尺寸的公差等级为 MT5。（2） 、塑件的表面粗糙度，除了在成型时从工艺上尽可能避免冷疤、云纹等疵点外，主要取决于模具成型零件的表面粗糙度。一般模具的表面粗糙度要比塑件的低 12级，塑料制件的表面粗糙度 Ra 值一般为 3.20.2m，在模具使用中，由于型腔磨损而使表面粗糙度不断加大，应随时给以抛光复原。透明制件要求型腔和型芯的表面粗糙度相同；而不透明制件则根据使用情况而定，非配合表面和隐藏面可取较大的表面粗糙度值,除塑件外表面有特殊要求外，一般型腔的表面粗糙度要低于型芯的表面粗糙度。PS 塑料表面粗糙度的取值范围为 0.025m1.6m。在本设计中表面粗糙度采用1.6m。第 9 页第三章、确定制品的基本参数、计算及其注射机的选用第三章、确定制品的基本参数、计算及其注射机的选用产品的体积计算，从产品横截面积看，产品体积=底面积高，其中面积要借助CAD 软件测量。V=sh-s1h1-2rh=1032.1580-76574-23.1463=82572-56610-678.24=25.28103mm3 密度=1.0610-3 g/ mm3质量=25.281.06=26.80g产品的是长方形，外形尺寸比较小，考虑到模具加工难度，所以采用一模四腔，该产品的注塑量为 25.28 103mm3 。要求注射成型时的总注射量应是注射机最大注射量的 80%以下，初选注射机为 XY-ZY-125 技术参数如表 3.1：表 3-1 XY-ZY-125注塑机技术参数理论容量/ mm146螺杆直径/ mm 45注射压力/ MPa1040锁模力/ KN900最大注射面积/ cm320模具最大厚度/ mm300模具最小厚度/ mm200采用一模四腔，总体积是 25.281034mm3 =101.12cm3，要求注射成型时的总注射量应是注射机最大注射量的 80%以下，由公式（3-1）得Gmax= G/0.8=101.12/0.8=126.4cm3第 10 页第四章、注射机有关参数的校核第四章、注射机有关参数的校核4.1 注塑机的校核注塑机的校核最大注射量应满足以下关系：NM+MjKMn 其中 N-型腔数量；M-单个塑件的体积或质量,cm3或 gMj-浇注系统的凝量，cm3或 g；Mn-注射机最大注射量，cm3或 g；K-注射机最大注射量利用系数，一般取 0.8；M=25.28cm3 ，Mj=3.51cm3 ，KMn=0.8146=116.8cm3将已知数据带入可得：NM+Mj=425.28+3.51cm3=104.63KMn=116.8 所以校核最大注射量满足要求。型腔压力的估算：根据表 3-6，PS 注射压力 Pi 为 60110Mpa，取 Pi=110Mpa，则模腔压力计算得，PM=kPi=0.4110=44Mpa。 锁模力等于制品与浇注系统在分型面上的投影面积之和乘以型腔内熔体压力 PM.。FL=（8060-7445）44=64680N=64.68KN型腔成型压力，所以注射压力满足要求。第 11 页第五章、标准模架的选择第五章、标准模架的选择与相关计算与相关计算5.1.注射模架的选择注射模架的选择该产品身采用两板型整体式模架。有关壁厚公式的计算来的到型腔壁厚尺寸。tc=0.2L+17(4-3)式中 型腔侧壁厚ct L型腔长度数据代入得 tc =0.280+171=33mm型腔模板的长： LtcAtcAS=+型腔模板的宽：N= tc+B+S 式中 L型腔模板的长度 N型腔模板的宽度tc型腔侧壁厚，经验数据见表 3-36 A型腔长度 B型腔宽度 tc型腔间壁厚，经验数据见表 3-36 S系数，一般取 510 mm。代入数据得L=33+80+33+160+（5-10）=311-316mmN=33+60+100+33+（5-10）=231-236mm有步骤（3）计算的模板周界不大可能与标准的尺寸相等，所以必须将计算的数据想标准尺寸“靠拢” ，一般取向叫大的修整。另外还得考虑到在壁厚位置上应该有足够的位置安装其他的零部件，如果不够的话，需要增大尺寸。一般情况下，动定模的尺寸比制件的外形尺寸大 3080mm，制件外形尺寸也大，镶块尺寸与制件外形的尺寸的差值也应该选的越大。这里根据制件外形尺寸和型腔排列情况，可以确定模板的周界尺寸为 320mm210mm。因为选择了两板型的模板，所以 H=h1ABCh1 第 12 页因此整副模架的厚度为 H=h1ABCh1=30+60+50+90+30=260mm 5.2.成型零件工作尺寸的的计算成型零件工作尺寸的的计算成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接构成的塑件的尺寸。凹、凸模工作尺寸的精度直接影响着塑件的精度。5.2.1.影响工作尺寸的因素影响工作尺寸的因素（1）塑件收缩率的影响由于塑件热胀冷缩的原因，成型冷却后的塑件尺寸小于模具型腔的尺寸。（2）凸、凹模工作尺寸的制造公差它直接影响塑件的尺寸公差。通常凹、凸模的尺寸公差取塑件公差的，表1/31/6面粗糙度取值为。Ra0.80.4mm（3）凸、凹模使用过程中的磨损量 生产过程中的磨损以及修复会使凸模尺寸变小，凹模的尺寸变大。（4）模具在分型面的合模间隙 由于注射压力及模具分型面平面度的影响，会导致动模、定模注射时存在着一定的间隙。一般当模具分型面的平面度较高，表面粗糙度较低时，塑件产生的飞边也较小。飞边的厚度一般为。0.020.1mm 因此，成型大型塑件时，收缩率对塑件的尺寸影响较大；而成型小型塑件时，制造公差与磨损量对塑件的尺寸的影响较大。常用塑件的收缩率通常在白分之几到千分之几之间。具体塑料的收缩率可查找相关手册或某种塑料说明书。5.2.2.凹、凸模工作尺寸的计算凹、凸模工作尺寸的计算通常，凹、凸模的工作尺寸根据塑料的收缩率，凹、凸模零件的制造公差以及磨损量三个因素确定。定模型芯的工作尺寸的计算塑件内的型腔尺寸公差为正值“+” ，制造公差为负值“” 。根据推导：Z型芯的径向尺寸计算公式如下：0 1ZMSlS l 式中：型芯的径向尺寸，；Mlmm 塑件的平均收缩率；=0.007S 塑件的外径尺寸，；Slmm修正系数， （） ，取；0.50.80.6第 13 页塑件的公差值，因尺寸的大小而变。制造公差，取。Z/3l145（1+0.007） -0.01+0 =45.32-0.010l274（1+0.007） -0+0.05=74.518-0+0.05l312（1+0.007） -0.02+0=12.084-0.02+0l420（1+0.007） -0+0.01=20.14-0+0.01型芯的高度尺寸计算公式如下l122（1+0.007） 0+0.020 =22.1540+0.02l24（1+0.007） 0+0.02 =4.0280+0.02动模型芯的工作尺寸的计算塑件内的型腔尺寸公差为正值“+” ，制造公差为负值“” 。根据推导：Z型腔的径向尺寸计算公式如下：LM=(L+LSCP-3/4) S0l180+800.007） 0+0.05 =80.560+0.05l260+600.007） 0+0.02 =60.420+0.02l34+40.007） 0+0.02 =4.0280+0.02第 14 页第六章、模具结构的确定第六章、模具结构的确定6.1.位置的确定位置的确定制品的成型位置：本设计零件采用多型腔模具，该产品采用一模 4 腔模具。模具结构简单易懂，加工方便，调试简单。适合中批量生产。6.2.分型面选择分型面选择分型面的选择是注射模设计中的一个关键。它是决定模具结构形式的一个重要因素，它与模具的整体结构、浇注系统的设计、塑件的脱模和模具的制造工艺有关。（1）分型面应先在塑件外形的最大轮廓处（2）分型面的选择应有利于塑件的顺利脱模（3）分型面的选择应保证塑件的尺寸精度和表面质量（4）分型面的选择应有利于模具的加工 （5）分型面的选择要有利于排气该该产品设计中，注射模具只有一个分型面，分型面的形状采用平直分型面，将分型面选在塑件外形最大轮廓处；并使塑件在开模后留在动模一侧，有利于塑件的顺利脱模，分型面的选择保证了塑件的尺寸精度和表面质量，有利于模具的加工，有利于排气，符合设计原则。6.3.浇注系统与排气系统的结构浇注系统与排气系统的结构浇注系统的结构：浇注系统指模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。主流道的设计原则：1.要能保证塑件的质量(避免常见的充填问题 )2.尽量减小及缩短浇注系统的断面及长度3.尽可能做到同步填充主流道为直接与注射几的喷嘴连接的部分。主流道要与高温塑料及喷嘴反复接触，容易损坏，为便于更换，常设计成可拆卸的主流道衬套结构。主流道衬套的进口端在注射时承受很大的喷嘴压力，同时，其出口端与分流道、浇口也承受型腔的反压力，因此，主流道衬套应代凸缘，使之固定在定模上。主流道为一圆锥孔，其小头正对注射机的喷嘴，因喷嘴外形为球面，所以主浇道小头孔端的外形应为一凹球面，为了配合紧密，防止溢料，凹球面的半径应比喷嘴的球面半径略大 23mm，主流道的个部分第 15 页尺寸如图 6-3：图 6-3 浇道的形式该产品模具主流道的尺寸：d=喷嘴孔径0.5（mm）=30.5=3.5mmR=喷嘴球面径（23） （mm）=12（23）=1415mm=24 本设计中取 2.5r=13（mm）取 3mmH=（1/31/5）R=6.66mm7mm技术参数：浇口套材料选用 T8A，热处理后达到 4550HRC。粗糙度为Ra（0.40.8）vmm.分流道的设计原则：1.保证熔体迅速而均匀地充满型腔2.分流道的尺寸尽可能短，容易尽可能小3.要便于加工及刀具的选择分流道是指主流道与浇口的通道，其作用是使熔融塑料过度和转向。本设计采用半圆形截面，如图 6-4 。第 16 页图 6-4 分浇道的截面示意图和尺寸本设计当中分流道的 d 取 4mm，在一模多腔时，主流道截面面积应不小于分流道面积的总和，分流道的表面粗糙度应高于主流道表面的粗糙度，从增大外层料流的阻力，降低流速以获得中心料流有相对速度差，有利于熔融塑料冷皮层固定，起到保温作用。6.4.脱模机构（推出机构）的结构形式脱模机构（推出机构）的结构形式（1）推出机构分类推出机构一般由推出、复位和导向等三大元件组成，推出机构设计的合理性与可靠性直接影响到塑料制件的质量。 推出机构按基本传动形式可分为机动推出、液压推出和手动推出等三类。本设计采用液压推出，它是利用开模动作，由注射机上的液压缸推动模具上的推出机构，将塑件从动模部分推出。 推出机构按推出元件的类别可分为推杆推出、推管推出、推件板推出等。本设计采用推杆推出机构，推杆推出机构是推出机构中最简单、动作最可靠、最常见的结构形式，因为设置推杆的自由度较大，而且推杆截面大部分为圆形，制造、修配方便，容易达到推杆与模板或型芯上推杆孔的配合精度，推杆推出时运动阻力小，推出动作灵活可靠，推杆损坏后也便于更换。（2）推杆的形状本设计中推杆的形状采用圆柱头直通式推杆，尾部采用台肩固定，这种形式通常在d3mm 时采用，是最常用的形式。本设计中，产品分型面的平面很小，所以选用的推杆直径很小，为了能够平衡顶出产品，可以设置成多个顶杆，每个产品 2 个顶杆平衡顶出。推杆直径 d 都取 6mm。推杆尺寸（GB/T4169.1-1984）第 17 页（3）推杆的固定与配合在推杆固定板上制有台阶孔，将推杆装入其中。这种形式强度高，不易变形，但在推杆很多的情况下，台阶孔深度的一致性很难保证，本设计a）该产品本身所使用的推杆数为 2，4 腔就是 8 个，可采用此种形式。b）推杆固定板上的孔为 d+2mm，即 8mm；推杆台阶部分的直径为 6mm，推杆固定板上的台阶孔为 6mm。推杆工作部分与模板或型芯上推杆孔的配合常采用 H8/f7H8/f8 的间隙配合，视推杆直径的大小与塑料品种的不同而定。推杆直径大、塑料流动性差可以取 H8/f8，反之采用 H8/f7。本设计采用的推杆直径较小，且 PS 塑料的流动性好，据此取 H8/f7。推杆与推杆孔的配合长度视推杆直径的大小而定，L=1.53d，本设计取配合长度为 3d 即 18mm。推杆工作端配合部分的粗糙度 Ra 一般取 0.8m。（4）推杆的材料与热处理要求材料为 T10A 钢，端部淬火到 4550HRC（5）推杆位置的选择该产品设计采用的推杆数为 8，为使推杆位置的选择能保证塑件推出时受力均匀。 推杆的工作端面在合模注射时是型腔底面的一部分，推杆的端面如果低于或高于该处型腔底面，在塑件就会出现凸台或凹痕，影响塑件的使用或美观。因此，通常推杆装入模具后，其端面应与相应处型腔底面平齐。6.5.冷却方式与装置的选择冷却方式与装置的选择本次设计的课题，产品比较大，所设计的模具也很大， ，空气冷却已经无法完全达到效果，同时考虑到加工的费用，而且制品的覆盖面比较广，所以考虑设置冷却水道，加工方便，以节省模具的成本。第 18 页第七章、模架及其它结构零件第七章、模架及其它结构零件注射模具由成型零部件和结构零部件组成。结构零部件部分包括注射模的标准模架、注射模的支承零部件和合模导向机构。支承零部件主要由固定板（动、定模板） 、支承板和动、定模座板等组成。7.1.注射模的标准模架注射模的标准模架模架是注射模的骨架和基体，通过它将模具的各个部分有机地联系成为一个整体。标准模架一般由定模座板、定模板、动模板、动模支承板、垫块、动模座板、推杆固定板、推板、导柱、导套及复位杆等组成。我国塑料注射模架的国家标准有两个，即塑料注射模中小型模架及技术条件（GB/T125561990）和塑料注射模大型模架 （GB/T125551990） 。前者按结构特征分为基本型（4 种）和派生型（9 种） ，适用的模板尺寸为 B（宽）L（长）560mm900mm；后者也分为基本型（2 种）和派生型（4 种） ，适用的模板尺寸为B（宽）L（长）为 630mm630mm 至 1250mm2000mm。本设计零件尺寸属于中小型，所以采用中小型模架标准制造生产，选取基本型 A1型作为基本模架结构，公制单位（mm） ，该产品模架尺寸为 400mm500mm，其中定模取标准值高度为 30mm，动模取标准值 30mm，标记为 A1-250560-16 GB/T125561990。模架的精度直接决定着模具的精度和质量，一般对于模架生产要保证的工艺条件有：模架四周的垂直度、板件的平行度、板件平面度与侧面的垂直度、导柱导套与模板配合的松紧程度、相对运动板件间的开合自如程度，另外还有整套模架的外观，如表面粗糙度、倒角等。7.2.支承零部件设计支承零部件设计7.2.1.垫块（支承块）垫块（支承块）垫块的作用主要是在动模支承板与动模座板之间形成推出机构所需的动作空间。另外，也起到调节模具总厚度，以适应注射机模具安装厚度要求的作用。因为该模具为中小型模具，所以适合用角架式垫块。在安装时，务必保持所有的垫块高度保持一致，否则由于负荷不均匀会造成相关模板的损坏，垫块与动模支承板之间一般用螺栓连接，要求高时可用销钉定位。本设计采用模架库中的标准件，该产品身模架垫块高度为 90mm，长为 500mm，宽为 58mm，材料为 Q235，GB /T4169.61984，M16 螺栓连接。第 19 页7.2.2.动定模座板动定模座板设计时必须保证它们的轮廓形状和尺寸与注射机上的动定固定模板相匹配，开设的安装结构也必须与注射机定模固定板安装螺孔的大小和位置相适应。它在注射成型过程中起着传递合模力并承受成型力，为保证定模座板具有足够的刚度和强度，动定模座板也应具有一定的厚度。在该产品的设计中动定模座板采用模架库中的标准件，尺寸为 400mm500mm，厚度为 30mm。7.3.导向装置导向装置7.3.1.导柱导向机构导柱导向机构1）导柱的设计 导柱的结构一般可按标准件选用，也可以自行设计。本设计中采用标准件当中的有肩导柱，该产品模架取 d 为 30mm2 ）导柱的安装与配合导柱安装时模板上与之配合的孔径公差按 H7 确定，安装沉孔直径视导柱直径可取D+（12mm）3 ）导柱结构的技术要求a.长度 导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出 610mm。b.形状 导柱前端面应做成锥面或半球面，以使导柱能顺利地进入导向孔。c.材料 导柱材料采用 T8A（GB/T1298-1986）d.表面粗糙度 导柱固定部分的表面粗糙度为 Ra=0.8m。导滑部分表面常用Ra=0.4me.技术条件：热处理 5055HRC，导柱直径 d 的尺寸公差根据使用要求可在相同公差等级内变动f.导柱布置一副模具至少用两根导柱，本设计中采用 4 根直径相同的导柱对称布置。7.3.2.导套导套1）导套的设计因本设计中的导柱采用有肩导柱，所以导套须采用有肩导套。2）导套的安装与配合导套安装时模板上与之配合的孔径公差按 H7 确定，有肩导套安装沉孔直径视导柱直径可取 D+（12mm） 。导套长度由模板厚度决定。第 20 页3）导柱结构的技术要求a）形状 为使导柱顺利进入导套，导套前端应倒角。b）材料 导柱材料采用 T8A（GB/T1298-1986） ，c）表面粗糙度 带头导套用 H7/m6 或 H7/k6 过渡配合镶入模板，导向固定部分的粗糙度为 Ra=0.8m。导向部分粗糙度为 Ra=0.408md）技术条件：热处理 5055HRC，导柱直径 d 的尺寸公差根据使用要求可在相同公差等级内变动e）导柱布置导柱应合理均布在模具分型面的四周，导柱中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具强度（导柱中心到模具边缘距离通常为导柱直径的 11.5 倍）本设计中取导柱中心到模具边缘距离为导柱直径的 1 倍。为了确保合模时只能按一个方向合模，导柱的布置采用等直径导柱不对称布置。第 21 页结结 论论掐指一算，课程设计即将结束了，从选题到查找资料，再到动手设计，足足花了好几个月的时间。本次设计使我对塑料模具设计的各种成型方法，成型零件的设计，成型零件的数控加工工艺，主要工艺参数的计算，产品缺陷及其解决办法，模具的总体结构设计及零部件的设计等都有了进一步的理解和掌握。从该产品模具设计中体会到理论知识和实践动手方面存在着较大的差
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