模具设计与制造技能训练设计说明书

1、模具设计与制造技能训练设计说明书设 计 题 目 ：设 计 者：班 级：指 导 教 师：哈尔滨理工大学2013 年 12 月 26 日摘要论文根据工程实际的需要完成底座盖的注射模设计。在设计中采用 塑料注射成型论文中具体分析了产品的工艺性 , 确定了所采用塑料的工 艺参数和所采用的成型设备 ,确定了模具制作的总体方案 , 分析并解决了 模具的总体结构和各工作部分的具体结构 , 并进行了一些必要的尺寸计 算和强度的校核。论文中还对分型面、浇注系统、脱模机构和温度调节 系统进行了分析设计，完成了工件工程图设计，圆满完成了模具设计所 要求的各项工作。本文中针对底座盖注射模具制定出合理的设计结构，其中包

2、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 CAD 绘图。关键字： 注射模具，浇注系统，脱模机构，冷却系统目录摘 要 II目 录 第 1 章 前言 1.第 2 章 塑件的工艺分析 2.2.1 塑件的工艺性分析 2.2.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 4.2.2.1 结构分析 4.2.2.2 尺寸精度分析 4.2.2.3 表面质量分析 4.2.3 计算塑件的体积和质量 4.2.4 注射机的初选 5.第 3 章 分型面选择和浇注系统设计 7.3.1 注射模具分型面的选择 7.3.1.1 分型面的基本

3、形式 7.3.1.2 分型面选择的基本原则 7.3.1.3 分型面的选择 7.3.2 浇注系统的设计 8.3.2.1 浇注系统的组成 8.3.2.2 注射模具主流道的设计 8.3.2.3 分流道的设计 1.1第 4 章 成型零件的设计 1.5.4.1 模具型腔的结构设计 1.54.2 型芯的结构设计 1.74.3 成型零件的尺寸确定 1.7第 5 章 顶出机构的设计 2.2.第 6 章 冷却系统的设计 2.4.第 7 章 排气系统 2.5.第 8 章 成型设备有关参数校核 2.5第 9 章 模具特点和工作原理 2.7总 结 2.8.参考文献 2.9.第 1 章 前言光阴似梭，大学三年的学习一晃

4、而过，为具体的检验这三年来的学 习效果，综合检测理论在实际应用中的能力，除了平时的考试、实验测 试外，更重要的是理论联系实际，即此次设计的课题为闹钟后盖的注塑 模具。本次毕业设计课题来源于生活，应用广泛，但成型难度大，模具结 构较为复杂，对模具工作人员是一个很好的考验。它能加强对塑料模具 成型原理的理解，同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。本次设计以注射底座盖模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结 构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产 的所有过程。能很好的学习致用的效果。在设计该模具的同时总结了以 往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结 构

5、及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来， 所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时引用了CAD、 Pro/E等技术，使用 Office 软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目 的。本次设计中得到了戴老师的指点。同时也非常感谢邵阳学院各位老 师的精心教诲。由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处在所难免， 希望各位老师批评指正。第2章塑件的工艺分析该塑件是底座盖产品，其零件图如图所示。本塑件的材料采用聚碳 酸酯，生产类型为大批量生产。s d其余寻零件容称座块盖團号02村料象牙&聚碳顋醞生产批麗大批羸图2.1底座盖图2.1塑件的工艺性分析塑件的工艺性分

6、析包括塑件的原材料分析、塑件的尺寸精度分析、塑件的表面质量和塑件的结构工艺性分析，其具体分析如下：1塑件的原材料分析塑料品丨结构特丨使用温丨化学稳定性丨性能特点成型特点种占八、度聚碳酸酯（PC），属于热塑性塑料线型 结构非 结晶型 材料，透 明小于130 C, 耐寒性 好,脆化 温度为-100 C有一定的化学稳定性，不耐碱、酮、酯等透光率较咼， 介电性能好，吸 水性小，但水敏 性强（含水量不 得超过0.2%）, 且吸水后会降解力学性能好， 抗冲击抗蠕变性 能突出，但耐磨 性较差熔温温度高（超330 C才严重分解） 熔体黏度打，流动（溢边值为0.06mm 流动性对温度变化 感，冷却速度快； 收缩

7、率小；易产生 集中结论1熔温温度咼且熔体粘度大，对于大于 200g的塑件应用螺杆式注射机成 喷嘴宜用敞开式延伸喷嘴，并加热，严格控制模具温度，一般在70 120宜，模具应用耐磨钢，并淬火2水敏性强，加工前必须干燥处理，否则会出现银丝气泡及强度显著下降3易产生应力集中，严格控制成型条件，塑件成型后退火处理，消除内应 塑件壁不宜厚，避免有尖角，缺口和金属嵌件造成应力集中，脱模斜度取2塑件的尺寸精度分析该塑件尺寸精度无特殊要求，大部分尺寸为自由尺寸，可按 MT5差取公差，其主要尺寸公差标注如下（单位均为mm）。塑件外形尺寸：35-0.56、18-0.38、 15-0.38、9-0.28、10-0.1

8、内形尺寸：26 + 000、R1+F、R3.5 + 004、12+0.02、6+0.04、 3.5+0了、+ 0.1孔心距：22 ± 0.223 塑件表面质量分析 该塑件要求外形美观，外表面没有斑点及熔接 痕，而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。4 塑件的结构工艺性分析 该塑件的外形为长方体。壁厚均匀，且符合最小壁厚要求。 塑件型腔很大，有尺寸不等的孔，它们均符合最小孔径要求。 综上所述，该塑件可采用注射成型加工。2.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析2.2.1 结构分析从零件图上分析，该零件总体形状为圆形。因此 ,模具设计 ,该零件 属于中等复杂程度 .2.2.2 尺寸精度分析

9、从塑件的壁厚上来看,壁厚最大处为3.5mm,壁厚均匀，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。 表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 .2.3 计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=4624.5388mm3(单个)(2) 计算塑件的质量计算塑件的质量是为了选择注射机及确定模具型腔数。根据有关手册查得 p=1

10、.2kg/dm3所以，塑件的质量为W=pV=4624.5388X 1.2 X 10-3=5.549g根据塑件形状及尺寸采用一模四件的模具结构，考虑外形尺寸、对塑件原材料的分析及注塑时所需的压力情况，参考模具设计手册初选螺杆 式注射机W总=4W=X 5.549 =22.198g2.4注射机的初选综上所述，初选螺杆式注塑机：XS-ZY-60根据塑件的计算重量或体积，选择设备型号规格，确定型腔数当未 限定设备时，须考虑以下因素：采用一模四腔的模具结构，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XS-ZY-60型oXS-ZY-60型注射机的主要参数如下表所示主要技术参数项目参

11、数数值主要技术参数项目参数数值取大注射量/ cm60最大模具厚度/mm200螺杆直径/mm38最小模具厚度/mm70注射压力/Mpa122模板最大距离/mm380注射面积/cm130喷嘴圆弧半径/mm12注射方式螺杆式喷嘴移动距离/mm120锁模力/KN500喷嘴孔直径/mm42塑件注射成型工艺参数的确定：根据该塑件的结构特点和聚碳酸酯的成型性能，查相关手册得到聚碳酸酯的成型工艺参数：塑件的注射成型工艺参数工艺参数规格工艺参数规格预热和干燥温度t : 110120C成型时间/s注射时间20 90时间t : 812h保压时间05料筒温度t/ C后段210 240冷却时间20 90中段230280

12、总周期40 190前段240285螺杆转速n/ (r/mi n )3060喷嘴温度t/ C240250后处理方法红外线灯模具温度t/ C70 (90)120温度t/ C鼓风烘箱100110注射压力p/MPa80 130时间t /h812第 3 章 分型面选择和浇注系统设计3.1 注射模具分型面的选择3.1.1 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。3.1.2 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）

13、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）分型面应与成型设备的参数相适应； （8）考虑 脱模斜度的影响 11 。3.1.3 分型面的选择1、确定成型位置由于塑件结构简单 , 所以不用设计小型心 , 型腔直接开设在定模板和中间板上 . 采用两排各 8 个型腔分布 .2、确定分型面采用单分型面注射模,从AA分型面一次分型，如下图所示：图3.1分型面3.2浇注系统的设计321浇注系统的组成浇注系统是将熔融的塑料从成型设备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

14、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成型设备喷嘴先经过的部位，它与成型设备喷嘴在同一轴心线上。由于主流道与熔融成型设备喷嘴反复接触、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

15、道的设计 主流道是指浇注系统中从成型设备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 在卧式或立式成型设备上使用的模具中，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 2o6o。小端直径d比成型设备喷嘴直径大0.5mm1 mm。由于小端的 前面是球面，其深度为3mm5 mm,成型设备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 1mm 2mm。流道的表面粗糙度值 Ra为0.08。（3）

16、主流道浇口套 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 53HRC57HRC。浇口套的材料应选用优质钢 T8A，并应进行淬火处理，为了防止成型设 备喷嘴不被碰撞而损坏，浇口套的硬度应低于成型设备喷嘴的硬度。为 了便于浇注凝料从主流道中取出，主流道采用a为3o6o左右的圆锥孔。 浇口套于成型设备的喷嘴头的接触球面必须吻合，由于成型设备喷嘴是 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成型设备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

17、浇注凝料从主流道中取出，主流道采用a为3o6o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。 浇口套于成型设备的喷嘴头的接触球面必须吻合，由于成型设备喷嘴是 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 端面的凹球面与成型设备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 。定位环是模体与成型设备的定位装置， 它保证浇口套与成型设备的喷 嘴对中定位，定位环的外径应

18、与成型设备的定位孔间隙配合。浇口套端 面应与定模相配合部分的平面高度一致。 成型设备 SZ-63400 的喷嘴球 半径为18 mm,喷嘴孔径为2 mm。所以要使浇口套端面的凹球面与成型 设备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 3 .2mm,如图3.2。呱:图3.2浇口套主流道垂直于分型面。为了让主流道凝料能顺利从浇口中拔出，主 流道设计成圆锥形，其锥角为 3o。小端直径d比成型设备喷嘴直径大 0.5 1mm由于小端的前面是球面，其深度为 3-5mm取值为5mm成 型设备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

19、面大1 2mm分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

20、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

21、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1.6卩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。a.分

22、流道的形状和尺寸分流道开设在定模板上，其截面形状为半圆形，底部以圆角相连。 分流道为二次分流道，具体形状如图三。该塑件采用的是一模四件成型，型腔在模具中对称排列在浇注系统的四 周，这样有利于浇注系统的排列和模具的平衡3、浇注系统的设计 主流道设计 根据手册查得XSZY 60型注塑机喷嘴的有关尺寸。喷嘴球半径：R=12mm喷嘴孔直径：d=O 4mm根据模具主流道与喷嘴的关系： R=Ro+（ 12） mm d=do+0.5mm取主流道球面半径：R=14mm取主流道的小端直径：d=O 5为了便于将凝料从主流道中拔出，其斜度为 13°。经换算得主流 道大端面直径D=5.5mm同时为了使熔料顺

23、利进入分流道，在主流道出 料端设计r=3mm的圆弧过渡。对小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成整体式。但在大多数情况下是将主流道衬套与定位圈设计成两个零件， 然后配合固定在模板上。主流道衬套与定模座板采用H7/m6过渡配合，与定位圈的配合采用日9人9间隙配合。主流道衬套一般选用 T8、T10制 造，热处理强度为5256HRC 分流道设计分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速 率等因素有关。该塑件形状不算太复杂，且壁厚均匀，从便于加工的方 面考虑，采用截面形状为半圆形的分流道，查有关手册得R=3mm 浇口设计浇口的结构形式很多，按照浇口的形状可以分为点浇口、 扇形浇口、盘形

24、浇口、环形浇口、及薄片式浇口。综合对塑料成型性能、浇口和模具结构的分析比较，确定成型该塑件的模具采用点浇口形式。如图所示： 型芯、型腔结构的确定型芯、型腔可采用整体式或组合式结构该塑件型芯形状比较复杂，因此应采用组合式形式，而型腔形状比 较简单，可采用整体式结构。型腔尺寸如下： 推件方式的选择根据塑件的形状特点，模具型腔在定模部分。开模后，塑件和型芯一块向后运动。其推出机构可采用推块或推杆推出综合对塑件形状结构分析，该塑件可采用推杆推出结构。第4章成型零件的设计4.1模具型腔的结构设计型腔大体有以下几种结构形式：整体式、整体组合式、局部组合式 和完全组合式。型腔由整块材料制成，用台肩或螺栓固定

25、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。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。完全组合式是由多个螺栓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。这里选择整体式型腔。在塑料注射模具的注射过程中，型腔从合模到注射保证过程中受到高 压的冲击力，因此模具型腔应该有足够的硬度

26、和刚度，总的来说，型腔 所承受的力大体有合模时的压应力、注射过程中塑料流动的注射压力、 浇口封闭前一瞬间的压力保证和开模时的压应力，但型腔所承受的力主 要是注射压力和保证压力，并在注射过程中总是在变化。在这些压力作 用下，当型腔的刚度不足时，往往会产生弹性变形，导致型腔向外膨胀， 它将直接影响塑件的质量和尺寸精度。所以在模具设计时要首先考虑使 型腔的壁厚和底板厚度都有足够的强度和刚度，以保证型腔在注射过程 中产生超过规定限度的弹性变形。因此型腔壁厚和底板的计算和选择是 十分重要的。(1)型腔侧壁厚度的计算按强度计算其壁厚S按下列公式计算二 刁-2p式中(T 型腔材料的许用应力，(T =156.

27、8MPap型腔内单位平均压力，P=38.4MPar型腔内半径，r=10mm 代入公式得：S=4mm(2)底板厚度的计算按强度计算其壁厚H按下面公式计算-1.1r式中(T 型腔材料的许用应力,(T =156.8MPap型腔内单位平均压力，P=38.4MPar型腔内半径，r=10mm代入公式得：H=5.5mm4.2型芯的结构设计型芯的结构形式大体有：整体式、整体复合式、局部组合式、完全组合式。4.3成型零件的尺寸确定(1)型腔尺寸计算型腔的各部分尺寸一般都是趋于增大尺寸，因此应选择塑件公差的1/2,取负偏差，再加上-1/4的磨损量，而型芯深度则再加上-1/6的磨 损量，这样的型芯的计算尺寸的表述如

28、下。该塑件的成型零件尺寸计算时均采用平均尺寸，平均收缩率，平均制造公 差和平均磨损量来进行计算。查有关模具设计手册得聚碳酸酯的收缩率为s=0.5%0.8%,故平均收缩率为Scp= (0.5%+0.8% /2=0.65%。根据塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取3。型腔和型芯工作尺寸计算如下：已知条件：平均收缩率 Scp=0.0065mm模具制造公差取S z=A /3类别模具零件名称塑件尺寸计算公式工作尺寸型腔的计算型腔长度035-0.56+ S ZD=D+DS- A /2- S z/2034.790-0.19型腔宽度018-0.38+ S ZD=D+DS- A /2- S z/2017.860-

29、0.13凸台直径0 15-0.38+ S ZD=D+DS- A /2- S z/2014.840-0.13型腔、k1、< 咼度09-0.28+ S ZH=H+HS- A /2-S z/2008.87-0.093010-0.1+ S ZH=H+HS- A /2-S z/209.9980-0.033型芯的计算型芯长度+0.5026 00d=d+dS+ A /2+ S z/2_ s z+0.16726.500型芯圆角R1+0.2000d=d+dS+ A /2+ S z/2_ s z+0.0671.14 0型芯圆弧R3.5+0.2400d=d+dS+ A /2+ S z/2_ s z+0.083

30、.683 0型芯宽度+0.3212 00d=d+dS+ A /2+ S z/2_ s z+0.10712.290型芯高度+0.246 00h=h+hS+ A /2+ S z/2_ s z+0.086.199 0型芯 3.5 +00240d=d+dS+ A /2+ S z/2_ s z+0.083.683 0直径+0.15 00d=d+dS+ /2+ S z/2_ $ z+0.0335.0990孔距孔心距22 ± 0.22L=L+LS 士 S z/222.143 士0.0374.6确定主要零件结构及尺寸经过初步设计,预选中小型315X 400X194标准A1模架，各板厚数 值皆已有国际

31、规定，其强度足够。定模座板外形尺寸：400X 315 X 25mm材料：Q235A 调质HB216-260;浇口套与板之间采用$ 20H7/k6过渡配合，四个孔距为 260X 160mm四个小孔为160X 100的销 钉孔。如图5所示。图5定模座板、型腔外形尺寸：315X315X32mm；材料：45钢；调质HB230-270;板上开16腔孔；采用四个© 30孔距为230*6mm的导套孔采用过渡配合(H7/k6 )。、型芯外形尺寸：315X 315X 32mm材料：45钢；调质HB230-270;板上开24腔孔；采用四个© 20mm孔距为258X 260mm的导柱与孔采用过渡

32、配合(H7/k6); 260X 160mm、推杆固定板外形尺寸：199X 315X 20mm材料：Q235A四个与© 2.6推杆过渡配合、孔距为150X 240mm勺孔；四个用于连接推板的 M12螺钉孔，孔距为285X 160mm如图8所示。、推板外形尺寸：315X 199X 20mm材料：45钢；淬火HRC43-48四个用于连接推杆固定板的© 12孑L,孔距为285X 160mm如图9所示9 7 / 4鱼自E。士堀OL HW °WO9HAI b职山09LX09乙华印壮少同49乙-9比日H當！M V工乙0 :樑斡 血山9乙X9吃XOO ：4茁貌溜5SMW4I、6&

33、quot;9P图 10 动模座板第 5 章 顶出机构的设计顶出机构的分类：按驱动方式分类可分为：手动顶出、机动顶出、启 动顶出。 按模具结构分类可分为：一次顶出、二次顶出、螺纹顶出、特殊顶出。（1）推出机构的结构组成 在注射成形的每个周期中，将塑料制品及浇注系统凝料从模具巾脱出的 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 由安装在成型设备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）结构设计要求塑件留在动模 ,塑件在推出过程中不变形、 不损坏 ,不损坏塑件的外观质量 合模时应使推出机

34、构正确复位 ,动作可靠。（4）结构设计（a）推杆推出机构 推杆推出机构是整个推出机构中最简单、最常见的一种形式。由于设置 推杆的自由度较大，而且推杆截面大部分为圆形，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，因此在生产中广泛应用。 但是因为推杆的推出面积一般比较小， 易引起较大局部应力而顶穿塑件或使塑件变形，所以很少用于脱模斜度 小和脱模阻力大的管类或箱类塑件。(b) 推管推出机构推管推出机构是用来推出圆筒形、环形塑件或带有孔的塑件的一种特殊 结构形式，其脱模运动方式和推杆相同。由于推管是一种空心推杆，故 整个周边接触塑件，推出塑件的力量均匀，塑件不

35、易变形，也不会留下 明显的推出痕迹。(c) 推件板的推出机构凡是薄壁容器、壳形塑件以及表面不允许有推出痕迹的塑料制品，可采 用推件板推出推件板推出机构义称顶板顶出机构，它由一块与型芯按 一定配合精度相配合的模板和推杆组成。特点：推件板推出的特点是顶出力均匀，运动平稳，且推出力大。但是 对于截面为非圆形的塑件，其配合部分加工比较困难。(d) 活动嵌件及凹模推出机构 有一些塑件由于结构形状和所用材料的关系，不能采用推杆、推管、推 件板等简单推出机构脱模时，可用成形嵌件或型腔带出塑件。(5) 顶出机构的设计原则： 塑件在成型顶出后，一般都留有顶出痕迹，但应尽量使顶出的残留 痕迹不影响塑件的外观，这是

36、在选择顶出形式和顶出位置时必须考虑到 的问题。一般顶出机构应设在塑件的内表面以及不显眼的位置。 注射设备的顶出装置都设计在动模一侧，因此，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。在实践中如果出现塑件并没有留在动模侧的情况时，可设法增加动默一 侧的阻力，一是将型芯的脱模斜度变小，或增加型芯的表面粗糙度，或 者在不影响塑件使用的前提下，在型芯侧面人为的开设横凹槽、凹窝等 脱模障碍，以增大动模的阻力。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。塑件在成型顶出后，一般都留有顶出痕迹，但应尽量使顶出的残留 痕迹不影响塑件的外观，这是在

37、选择顶出形式和顶出位置时必须考虑到 的问题。一般顶出机构应设在塑件的内表面以及不显眼的位置。 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。顶出装置力求均匀分布，顶出力作用点应在塑件承受顶出力最大的 部件，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。 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。第 6 章 冷却系统的设计1、冷却系统设计塑料在成型过程中，模具温度会直接影响到塑料的充模、定型、成型 周期和塑件质量。所以，我们在模具上需要设置

38、温度调节系统以到达理 想的温度要求。2、冷却系统的结构形式根据塑料制品形状及其所需的冷却效果，冷却回路可分为直通式、 圆周式、多级式、螺旋线式、喷射式、隔板式等，同时还可以互相配合， 构成各种冷却回路。 其基本形式有六种， 我们这里选用的是简单流道式。简单流道式即通过在模具上直接打孔， 并通过以冷却水而进行冷却， 是生产中最常用的一种形式。如图所示第 7 章 排气系统在注塑模具的设计过程中，必须考虑排气结构的设计，否则，熔融 的塑料流体进入模具型腔内，在填充模具的型腔过程中同时要排出型强 及流道原有的空气， 气体如不能及时排出会使制件的内部有气泡， 除此 以外，塑料熔体会产生微量的分解气体。这些气体必须及时排出。否则， 被压缩的空气产生高温，会引起塑件局部碳