手机配件塑料模毕业设计

1、手机配件塑料模具毕业设计目录1 绪论 31.1 塑料成型模具在加工工业中的地位 31.2 塑料成型模具发展趋势 31.2.1 加深理论研究 31.2.2 高效率、自动化 41.2.3 大型、超小型及高精度 41.2.4 革命模具制造工艺 41.2.5 标准化 41.2.6 开发计算机辅助设计与辅助制造（CAD/CAM） 42 塑件的结构工艺分析 52.1 塑件的原材料组成及工艺分析 52.1.2 表2-2 PC料的主要性能指标 62.1.3 表2-3 PC料的成型工艺参数 72.3 塑件尺寸精度分析 72.4 结构分析： 82.5 塑件的表面质量要求分析 92.6 塑件的体积、质量计算 103

2、 注射机的选择 113.1 注射量的确定 113.2 锁模力确定 113.3 成型压力 124. 模具设计 134.1模具加工精度的确定 134.2模具结构分析 134.2.1 模具部分成型结构分析 134.2.2 塑件在模具中的排位 134.2.3 模具总体结构分析 144.3 标准模架的选择 154.3.1 内模尺寸的确定 154.3.2 侧抽芯机构整体参数的确定 174.3.3 压条块的参数设计 174.3.4 模具闭合高度校核 194.3.5 开模行程的校核 194.3.6 模板尺寸的校核 194.3.7 喷嘴尺寸校核 204.4 侧抽芯机构零件相关参数的设计 204.5 浇注系统的设

3、计 224.5.1 浇注系统的设计原则： 224.5.2 主流道的设计： 234.5.3 分流道的设计 234.5.4 浇口形式 244.6 成型零部件设计 244.6.1 型腔分型面设计 254.6.2 排气槽的设计 254.6.3 成型零件设计计算 264.7 脱模机构设计与脱模力 274.7.1推杆的设计： 274.7.2脱模行程的确定： 284.8 复位机构与导向机构设计及定位机构设计: 284.8.1 复位机构设计: 284.8.3 导向机构设计: 294.8.4 定位机构设计: 304.9 塑模温控系统设计: 314.9.1 塑模温控制系统设计： 314.9.2 冷却装置系统的设计

4、要点： 31参考文献 331 绪论1.1 塑料成型模具在加工工业中的地位模具是利用其特定形状成型具有一定形状和尺寸的制造工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。塑料模具影响着塑料制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在

5、塑料加工过程中，模具结构对操作难易程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少分模。合模和取制件过程中的手工劳动，为此常采用自动开合模和自动顶出机构。在全自动生产时还要保证制品能自动从模具上脱落。另外，模具对塑料制品的成本也有相当的影响。除简易模具外，一般来说制模费是十分昂贵的，一副优良的注射模具可生产制品百万件以上，压制模约能生产二十五万件。当批量不大的时候，模具费用在制件成本中所占比例将会很大，这时应尽可能地采用结构合理而简单的模具，以降低成本。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的三项重要因素，尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺要求，塑料制件使用要求和造型设计

6、起着重要作用。高效的全自动的设备也只有装上能自动化生产的模具才能发挥基效能，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提。由于工业塑件和日用塑料制品的品种和产量需求量很大，对塑料模具生产不断向前发展。1.2 塑料成型模具发展趋势随着塑料成型加工机械和成型模具的迅速增长，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占比例越来越大。从模具设计和制造技术角度来看，模具的发展趋势可归纳为以下几个方面：1.2.1 加深理论研究 在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经由经验设计阶段逐渐向理论计算方面以发展。1.2.2 高效率、自动化 大量采用各种高效率、自动化的模具结构

7、，如高效冷却以缩短成型周期；各种能可靠地自动脱出产品和流道凝料的脱模机构；热流道浇注系统注射出模具等。高速自动化的塑料成型机械配合以先进的模具，对提高生产效率，降低成本起了很大作用。1.2.3 大型、超小型及高精度 由于模料应用的扩大，塑料制件已应用到建筑、机械、电子、仪器、仪表等各个工业领域，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工，热处理变小、导热性能优异的制模材料。1.2.4 革命模具制造工艺 为了更新产品花式和适应小批量产品的生产要求，除大力发展高强度、高耐磨性的材料外，同时又重视简易制模工艺研究。1.2.5 标准化 开展模

8、具标准化工作，使模板，导柱等通用零件标准化、商品化，以适应大规模地成批生产塑料成型模具。1.2.6 开发计算机辅助设计与辅助制造（CAD/CAM）随着计算机技术的发展，计算机已广泛应用于模具工业，在注射成型系统中，针对每一个环节都可将计算机作为辅助工具而加入。构成该环节的CAD或CAM或CAE。1、塑件设计 塑件的设计包括塑件结构、尺寸、精度、表面、性能等方面的设计。塑件设计方面的计算机辅助技术有：塑件CAD、塑料、辅料、辅件选择的专家系统。2、注射机的使用 常见注射机的使用方面的计算机辅助技术有：注射机选择专家系统：注射机故障诊断系统。注射模使用状况的好坏直接影响到注射质量，在对于高技术注射

9、模来说，都要对注射模在使用过程中进行监控或对注射模的服役模拟仿真，由此知注射模的工作状况。注射工艺 注射工艺方面的计算机辅助技术有：注射工艺制定的专家系统；塑件质量故障诊断。注射模设计 注射模设计主要完成注射模的结构尺寸、精度、表面性能等方面的设计，并选择模具的材料等。2 塑件的结构工艺分析2.1 塑件的原材料组成及工艺分析由所给的产品的2D图，如下图2-1所示：可知塑件的原材料为PC料（聚碳酸酯2.1.1 PC介绍： 1、PC的性能: PC为无定型塑料,俗称防弹胶,密度为1.2g/cm3,透明性好.它具有优良的“韧而刚”的综合性能,机械强度高、韧性好、耐冲击强度极高、耐热耐候性好、尺寸精度和

10、稳定性高、易着色、吸水率低.PC热变形温度为135143,可长在 120130的工作温度下使用.PC的缺点是:耐化学腐蚀性差、耐疲劳强度低、熔融粘度大、流动性差、对水份极敏感,易产生内应力开裂现象. 2、PC的应用: 高温电气制品、风筒壳、火牛壳、电工用具、电机壳、工具箱、奶瓶、冷饮机壳、照相机零件、安全帽、齿轮、食品盘子、医疗器材、导管、发夹、吹风筒、理发用品、鞋跟、纤维增强后可作结构更强的工程零件、CD碟. 3、PC的工艺特点: PC料对温度很敏感,其熔融粘度随温度的提高而明显降低,流动加快.对压不敏感,要想提高其流动性,采取升温的办法较快.PC料加工前要充分干燥(120左右,水分应控制在

11、0.02%以内.PC料宜采用“高料温、高模温和高压中速”的条件成型，模温控制在80110左右较好，成型温度在280320为宜。 PC产品表面易出现气花，水口位易产生气纹，内部残留应力较大，易开裂，因此PC料加工要求较高。PC收缩率较低（0.6%左右,尺寸变化小;PC料啤出的制品可使用“退火”的方法来消除其内应力。 4、PC的加工条件： 干燥温度(90100干燥时间约 (hr 2小时以上模具温度( 80110残料量(mm 28熔胶温度( 280320背压(Mpa 615注射压力(Mpa 130180锁模力约(ton/in2 46注塑速度 中速或高速回料转速(rpm6080螺杆类别 标准、细型 (

12、忌用抽湿螺杆及弹弓射咀停机处理用HDPE清洗碎料翻用(%10255、PC的模具制作： 合适壁厚(mm 23.5；浇口设计：小型制品可用针形浇口,较大型制品则最好使用大浇口；但流道长度应越短越好 直径越大越好；收缩率 ，(%0.50.7%(纵向横向收缩非常接近2.1.2 表2-2 PC料的主要性能指标力学性能屈服强度/Mpa84热性能及电性能玻璃化温度/C拉伸强度/Mpa72熔点（粘流温度）/C225-250断裂伸长率/%35热变形温度/C0.46Pa1.85Pa146-149140-145拉伸弹性模量/Gpa2300线膨胀系数/（10-5/C）7.0弯曲强度/Mpa113比热容/ （ kg*K

13、 ） > 1470弯曲弱性模理/Gpa1.4热导率/ .h . c ） > 0.7件质量冲击强度/kJ/m2无缺口缺口不断燃烧性/（cm/min）慢55.8-90体积电阻/*cm3.06x10物理性能密度/（g/cm3）1.2吸水性/%（24h）0. 20.4比体积/（cm2/g）1.2透明度或透光率透明2.1.3 表2-3 PC料的成型工艺参数温度料筒一区/230270（250）二区/260310（270）三区/280310（290）四区/290320（290）五区/290320（290）喷嘴/300320（290）模具/80110压力注射/Mpa130180MPa（130018

14、00bar）保压/Mpa注射压力的4060时间注射/s20-90保压/s0-5冷却/s20-90周期/s40-190后处理方法红外线灯、鼓风烘箱温度/100-110时间/h8-122.3 塑件尺寸精度分析由2D图可知，该组件的尺寸标注如下（未注公差按MT5级查取标注）外形尺寸：39.99；1.35；4.05；2；1；0.7；30.8；1.1；12.45；5.1；7.85；6.7；0.85；2.85；1.7；2.6；内行尺寸：4.1；4.5；3.67；28.6；3.5；3.3；0.7；中心距尺寸：2.2；10.2；10.1；0.2；2.3；16.8；12.4.；孔尺寸：0.7；1.2；1.5。2

15、.4 结构分析：由所给产品3D图（如下图2-4和图2-5图2-4图2-5该产品结构系数较大，含有自有型复杂曲面，模具加工需数控编程加工；内侧含有较多股位，出模时脱模力较大，所以推出机构中的推杆布置应合理，尽量对称布置，因股位胶位较薄，需考虑顶针的形状；产品内侧面结构含有几个圆柱凸体和凹圆形的不通孔，由此可初步确定该塑件的模具结构含有侧抽芯机构；另侧含有一个阶梯型形通孔，为方便加工，该塑件模具成型零件应拆成小镶件。2.5 塑件的表面质量要求分析有产品的2D图如下图2-6所示的NOTES所知：图2-6该产品的自由表面要求表面质量光泽鲜亮，尺寸精度要求较高，产品内表面也需要达到相应的质量和精度要求，

16、因此该塑件的模具加工精度也相应较高，所以可初步确定该模具设计为精密模。2.6 塑件的体积、质量计算由PRO/E软件分析如下图2-7所示：得知图2-7可知该塑件的体积为：V=1.2568998e+03（mm）=1.257（cm） M=*V=1.257x1.2g=1.508g3 注射机的选择3.1 注射量的确定由前面PRO/E对产品的进行分析可知产品的体积为1.257cm，并初步确定此塑件模具设计为一模两腔，因此模具成型时实际理论所需注射量1.257cmx2=2.514cm，该塑件的注射容积较小，在此采用一模二腔，即280%3.2 锁模力确定由PRO/E对产品的进行分析可知产品的在分型面上的投影面

17、积约为570mm塑件的投影面积A=570mm由式式中 F-注射机的额定锁模力n-型腔数，n=2；k-安全系数，取k=1.2；-融料在型腔中平均压力，PC料为150Mpa；A-塑件投影面积（）；F=204.12KN3.3 成型压力PC料的成型压力为=150Mpa，取160-180，>根据节根据V、A及塑件的尺寸选择卧式注射机，查阅塑料模具设计指导与资料汇编，并考虑到该塑件模含有行位机构，因此可初步选定注射机其型号为SZ-160/100，主要参数如下： 表3-1 SZ-160/100注射机参数序号主要技术参数项目参数数值序号主要技术参数项目参数数值注射装置理论注射量/160锁模装置最大模具厚

18、度/mm200注射压力/MPa150最小模具厚度/mm300塑化能力/(Kg/h45锁模力/KN400螺杆转速/（r/min）0220定位孔深度/mm10注射速率/(g/s105喷嘴伸出量/mm20螺杆直径/mm40顶出行程/mm100锁模装置模板行程/mm325顶出力/KN15喷嘴球面半径/mm15-喷嘴孔直径/mm3-定位孔直径/mm100-4.模具设计4.1模具加工精度的确定本次设计的手机配件是日常用品，对于制件的外观要求合表面精度等级要求比较高。查阅塑料模具设计指导与资料汇编，常用材料模塑件尺寸公差等级的选用（GB/T14486-2008）表格，现初定制品精度等级为MT3级。经分析，现

19、确认模具的制造加工精度为IT7级，而型芯和型腔的加工精度均为IT6，成型部分零件采用机械粗加工后采用磨床精磨加工，其它采用机械加工。模具的尺寸公差按GB-180079，IT7。4.2模具结构分析4.2.1 模具部分成型结构分析由所给的产品2D和3D图，如下图4-1所示图4-1该产品的一侧含有孔和圆柱凸台，因此改塑模结构中设计应有侧抽芯机构；4.2.2 塑件在模具中的排位由前所分析确定为一模两腔，考虑两腔在模具中的排位，采用X、Y轴双轴对称排位原则，如下图2D排位简图4-2所示图4-2该设计的优点：如图排位，模具的两侧均有侧抽芯机构，所以在模具进行工作生产过程中所受到各向作用力均对称平衡，平衡不

20、仅使模具生产过程中保证了产品精度，而且延长了模具寿命，使模具在注射机上能够平稳顺利的工作和生产。4.2.3 模具总体结构分析由前述分析可知，该塑件所要求的尺寸精度和表面质量较高，塑件含有较多的加强股位结构，所以，模具成型部分的结构较为复杂，从而造成加工存在一定的困难，因此考虑到加工方便和保证该塑件所要求的尺寸精度及表面质量，模具的成型零件采用镶拼组合式，即将所有的成型部分拆成小的镶件和入子，因此可采用精密磨加工达到塑件的要求，同时为了保证模具中各成型镶件在工作生产过程中能够稳定准确的定于相应的成型部位，因此该模具中的所有成型零部件均采用互压式结构，如下图4-3结构简图图4-3最终四周采用压条块

21、紧凑的压紧成一整体，包括两侧的行位机构。采用M8的镙钉将此一镶拼式整体通过压条块固定于A、B板开框中，其固定结构简图如下图4-4所示：图4-4此模具结构设计解析及原理：因该塑件质量要求较高，成型零件结构较复杂，为方便加工而采用镶拼组合式，原理类似于精密模设计。4.3 标准模架的选择4.3.1 内模尺寸的确定由塑件2D图分析，如下图4-5所示：图4-5易知塑件的长、宽、高度尺寸，其长度l=39.99mm，宽度w=16.02mm，其高度h=6.7+1.15=8.85mm，由此可分析计算分析其内模长、宽、高度的尺寸，查阅塑件成型工艺与模具设计相关资料：由内模侧壁厚度计算公式：S；SS按强度计算的型腔

22、侧壁厚度，mm； S按刚度计算的型腔侧壁厚度，mmp型腔内熔融塑料的压力，MP； H型腔深度，mm；l型腔侧壁长边长度，mm； H型腔侧壁总高度，mm；许用应力，mm； E刚的弹性模量，mm；e许用变形量，mm查阅相关手册和资料，综合计算与考虑，整理取得内模侧壁厚度为20mm；由内模底板厚度计算公式：h；hh按强度计算的型腔底板厚度，mm； h按刚度计算的型腔底板厚度，mmp型腔内熔融塑料的压力，MP； b底板受压宽度，mm；l型腔侧壁长边长度，mm； 许用应力，mm； E刚的弹性模量，mm； e许用变形量，mm查阅相关手册和资料，综合计算与考虑，整理取得内模型腔底板厚度为30mm；由此可推算

23、出内模相关尺寸：其长度尺寸L=l+20x2=79.99mm；其宽度尺寸W=w+20x2=56.02mm；前模高度尺寸H=h+30=37.7mm；后模高度尺寸H=h+30=31.15mm。整理内模计算所得尺寸：长度尺寸L取75mm；宽度尺寸W取55mm； 前模高度尺寸H取35mm； 后模高度尺寸H取40mm（含有行位机构应加厚）。4.3.2 侧抽芯机构整体参数的确定1.行位设计的一般原则：1压条藏位深度A最少；2 压条高度B必须有2/3H,超过行位重心,因为行位通常横放；3斜边角度在1025之内；4 压锁角比斜边角大23 ,r取0.063”0.125”；5 一般用圆头斜边, 直径D可用6、8、1

24、0、12、16、20mm，斜边端部倒角e要大于斜边角E,不要做半圆头；6  行程T最少预多1/8”及补行程简图。2.行位本体的长度一般为其高度的2倍左右，现初步确定行位的高度为30mm，则其长度为60mm，导向压块的长度L'=60+行位的行程，（行位的行程=倒扣的抽芯距+（23mm安全值），由塑件3D图分析该塑件的倒扣抽芯距为5.04mm。因此可初步确定导向压块的长度L'为70mm。4.3.3 压条块的参数设计由上述分析采用的M8螺钉通过压条块固定于A、B板上，因此确定压条块的宽度为20mm,厚度不能超过内模的高度，因此确定压条块的厚度为35mm。综上所述：镶拼组合式

25、的整体结构简图如下图4-6和图4-7所示：图4-6图4-7因此整体结构尺寸：长度L=（75x2+20+20x2）mm=210mm；宽度W=（70+55+20x2）mm=165mm；前模高度H=35mm；后模高度H=40mm。确定A、B板的尺寸原则：A板厚度=开框深度+2590mm；（模具越大，厚度相应增加，可以比B板薄）；B板厚度=开框深度+3045mm（小模具）/+4590mm（中型模具）；A、B长度尺寸L=L+70（单边）；A、B宽度尺寸W=W+50（单边）综上分析和整体考虑可初步选定CI模架为250x300mm选用的模架尺寸：查阅相关资料与手册表4-1模架尺寸 单位: mm模板宽度250

26、模板长度300A板厚度70座板宽度300座板厚度25B板厚度80垫块宽度48垫块厚度80推板厚度20推板宽度150推杆固定板厚度15导柱直径25导套直径25复位杆直径15沉头螺钉8-M14中托直径16中托司直径164.3.4 模具闭合高度校核根据注射机的参数， 而根据所选标准模架组合尺寸所得，对于该塑件而言：H=25+70+1+80+80+25=281mm < 因此，满足要求。 4.3.5 开模行程的校核开模行程H1+H2+510其中：H1脱模距离（顶出距离）；H2制作高度包括浇注系统在内。SZ-160/100注射机的模板行程325mm，合格。4.3.6 模板尺寸的校核所选注射机的拉杆间

27、距345mmx345mm，而本次注射模采用的是250mmx300mm；合格。4.3.7 喷嘴尺寸校核本模具主流道始端的球面半径为R32，略大于SZ-160/100注射机的喷嘴球半径R15；合格。4.4 侧抽芯机构零件相关参数的设计1.侧抽芯机构一般包括以下零件： 斜导柱、行位本体、铲基、导向压块、导轨、行位底耐磨块、铲基耐磨块、小弹簧。2.由塑件3D图分析该塑件需侧抽芯最短行程S=5.04mm，由侧抽芯设计原则：行位行程距离SS或S=S+（23mm）由此可知该侧抽芯工作过程中行位的最少行程S=（5.04+2.5）mm=7.54mm。确定S=8mm斜销角a与行位行程S之间的关系：a=arcsin

28、如图4-6所示： （其中L为斜销工作部分的有效长度）由侧抽芯设计原则：10a<25，a值一般取值：12、15、17、20、22等参数，现取a值为15。3.斜导柱设计：斜导柱主要用于驱动行位本体的开闭运动。导柱的结构与配合要求：导柱头部可做成锥台行或半球形，为减少导柱与行位本体斜销孔之间的摩擦和磨损，可在导柱外圆周上加工两个对称的平面。斜导柱的表面粗糙度Ra为0.631.25um。斜导柱与固定板采用过渡配合H7/m6相连接；斜导柱与行位斜销孔可采用较松的间隙配合(如H11/b11），或在二者之间保留0.51mm的间隙，其结构简图如右图4-7所示：当分型抽芯由延时要求时，可以放大到1mm上。

29、斜销的直径d大小：查阅塑件成型工艺与模具设计相关资料：由公式：其中：F侧抽芯时的脱模力；H侧抽芯行位所受的脱模力作用线与斜导柱中心线的交点到斜导柱固定板之间的距离；斜销的弯曲应力，Mpa；a斜销角应该行位及脱模力不大，综合计算整理数据确定斜销直径d值为10mm。4.铲基参数设计：铲基的作用：当模具合模后充型时，行位会受到向外的侧向充型压力，此时靠铲基进行压锁紧，铲基的斜面角一般比斜销角大23°5.行位本体设计：设计一般原则：行位的底面由模具的开模面往下偏2530mm，行位上表面由行位入子的最高点往上偏5mm；长度一般为行位高度的2倍；宽度确定原则，大等于行位入子的宽度，保证行位斜销孔

30、的边缘到行位侧边距离不小于58mm。现确定行位高度为32mm；行位长度为50mm；行位宽度为30mm。5.行位导向结构设计：考虑到结构的整体紧凑性，在模胚上开原身T槽导向，如下图4-8所示：图4-86.导轨的设计：设计的一般原则：当行位本体的宽度在80mm以上时要加导轨。应该塑件的侧抽芯行位本体宽度仅有30mm，较小所以不需加行位导轨。7.耐磨块设计：耐磨块的作用：防止损坏模胚整体结构而设计的行位机构零件，更换方便，且经济合理。耐磨块参数设计的一般原则：厚度一般为813mm，长宽大小一般是根据其行位本体的大小而确定，一般是其面积为与行位本体的接触面积的7080。采用M4或M5平头螺钉固定于模胚

31、上。该塑件的侧抽距离较小，所以该塑模不设计耐磨块。8.小弹簧设计：原则：1.所有弹弓只可压缩25%33%；2.外径直径为3/8英寸以上用ASSOCIATED(联合的蓝弹弓；由上分析得知行位的行程为8mm，因此可以推算出弹簧的长度，结合查阅相关资料确定弹簧规格：TF 10x5x30 （黄）。4.5 浇注系统的设计浇注系统是指模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道。浇注系统设计好坏对制品性能、外观和成型难易程度影响颇大4.5.1 浇注系统的设计原则：1. 结合型腔的布置考虑，尽可能采用平衡式分流道布置。2. 尽量缩短熔体的流程，以便降低压力损失，缩短充模时间。3. 浇口尺寸位置和数量的选择

32、十分关键，应有利于熔体的流动、避免产生湍流、涡流、喷射和蛇形流动，并有利于排气。4. 避免高压熔体对模具型芯和嵌件产生冲击，防止变形和位移的产生。5. 浇注系统凝料脱出应方便可靠，凝料应易于和制品分离或易于切除和修整。6. 熔接痕部位与浇口尺寸、数量及位置有直接关系，设计浇注系统时要预先考虑到熔接痕的部位、形态以及以制品质量的影响。7. 尽量减小因开设浇注系统而造成的塑料用量。8. 浇注系统的模具工作表面应达到所需的硬度、精度和表面粗糙度，其中浇注口应有IT8以上的精度要求。9. 设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施。10. 应尽可能使主流道中心与模板中心重合。若无法重合也应使两者的距离尽量缩小

33、。主流道衬套（唧嘴）选择标准件：如下图4-9所示图4-94.5.2 主流道的设计：为了使凝料顺利拔出，主流道的小端直径D应大于注射机的喷嘴直径d，通常为：D=d+(0.51mmD=2.5+0.5=3mm主流道入口的凹坑球面半径R2也应该大于注射机喷嘴球面头半径R1，通常为：R2=R1+（12）mmR2=15+1=16mm主流道半锥角通常为锥度，过大会产生湍流或涡流产生空气，过小使凝料脱模困难，还会使充模时熔体的流动阻力过大。主流道内壁表面粗糙度应在Ra0.8um以下，抛光时沿轴而进行。主流道的长度L一般按模板厚度确定。为了减少熔体充模时的压力损失，应尽可能缩短主流道的长度。4.5.3 分流道的

34、设计分流道是指主流道与浇口之间的通道。其作用是使熔融塑料过渡和转向。本次设计采用圆形断面分流道。如下图4-10所示：图4-104.5.4 浇口形式选择浇口形式应该遵循以下原则：1. 尽可能采用平衡式设置；2. 型腔排列进料均衡；3. 型腔布置和浇口开设部位力求对称，防止模具承受偏载而产生溢料现象；4. 确保耗料量小；5. 不影响塑件外观。根据以上原则和零件的实际情况，为了使从主流道来的熔融塑料能均衡地以最短的流程到达各浇口并同时充满各型腔。决定选用侧浇口形式，这种浇口适用于成型方形几何形状且有直边边缘等制品，是应用广泛的浇口形式。它的优点为：它能方便地调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间，被广泛

35、采用的一种浇口行式，浇口的形状通常是矩形。而且适用于一模多件，能大大提高生产率，除去浇口凝料方便。为了适应不同的胶料及不同的形状尺寸制品的成型需要，侧浇口还有其他形式:扇形浇口和薄片式浇口。如左图4-11所示：4.6 成型零部件设计成型零件是与塑料接触的决定制品几何开关的模具零件。它包括凹模、凸模、型芯、成型镶块及壁厚等，是塑料模具的主要组成部分。4.6.1 型腔分型面设计合理选择分型面，有利于制品的质量提高，工艺操作和模具的制造。因此，在模具设计过程中是一个不容忽视的问题，选择分型面一般根据以下的原则：1. 分型面应该选择在制品最大截面处，这是首要原则。2. 尽可能使制品留在动模的一侧。3.

36、 尽可能满足制品的使用要求。4. 尽可能减小制品在合模方向上的投影面积，以减小所需的锁模力。5. 不应影响制品尺寸的精度和外观。6. 尽量简单,避免采用复杂形状,使模具制造容易。7. 不妨碍制品脱模和抽芯。8. 有利于浇注系统的合理设置。9. 尽可能与料流的末端重合,有利于排气由于该塑件侧面含有拔模斜度，采用侧浇口，因此该塑件的分型面选取仅有一种选择，即位于最大轮廓出，其最大分型面位置如下图4-12所示：图4-124.6.2 排气槽的设计排气槽的作用是将型腔和型芯中周围空间内的气体及熔料所产生的气体排到模具之外。该注射模属于小型模具，型腔较小，模具成型零件属于镶拼组合式，镶件之间的间隙能起到排

37、气效果，在推杆的间隙和分型面上都有排气效果，因此无需另外开排气槽。4.6.3 成型零件设计计算该塑模的成型零件表面的工作尺寸用平均收缩率方法计算。1.型腔或型芯的径向尺寸计算型腔的径向尺寸：DM = DS + DS·SCP - 3/4型芯的径向尺寸：DM = DS + DS·SCP + 3/4其中：DS 塑件的基本尺寸，型芯和型腔各自对应。SCP 塑件的平均收缩率 塑件允许的公差值模具制造公差，本设计是按塑件公差的 1/3 1/6来取的。2.型腔和型芯的高度尺寸计算型腔深度尺寸：HM = HS + HS·SCP 2/3 型芯高度尺寸：HM = HS + HS

38、83;SCP + 2/3 其中：HS 塑件高度名义尺寸SCP、 和Z均与上述意义相同。3.型芯之间或成型孔之间中心距尺寸计算LM = LS + LS·SCP±1/2Z其中：LM 模具中心孔或型芯中心距尺寸LS 塑件中心距名义尺寸此外，凸台高度、起伏凸边高度、起伏凸边位置、非配合圆弧等，一切距离位置尺寸都属于双向公差的计算。PC的收缩率为0.50.8，平均收缩率为：表4-2 成型零件表面部分工作尺寸的计算类别模具零件塑料制品计算公式型腔或型芯公差等级公差种类尺寸工作尺寸公差等级型腔的计算型腔内形尺寸MT3A39.99DM = DS + DS·SCP - 3/440.

39、15IT7MT330.830.90型腔深度尺寸MT3B7.85HM = HS + HS·SCP 2/3 7.66IT76.76.5型芯的计算型芯外形尺寸MT3A2DM = DS + DS·SCP + 3/42.10IT71.21.30型芯高度尺寸MT3B3.5HM = HS + HS·SCP + 2/3 3.62IT70.70.78中心距尺寸-MT3A0.2LM = LS + LS·SCP±1/2Z0.2IT7MT3A10.210.27其他尺寸计算方法同上，分清A、B类型尺寸即可。4.7 脱模机构设计与脱模力4.7.1推杆的设计：推杆的设计位置

40、采取以下原则1. 推杆设在脱模阻力大的地方。2. 推杆位置均匀分布。3. 推杆设在塑料制品强度刚度较大的地方。4. 推杆直径应满足相应的强度、刚度条件。5. 由于该塑件含有较多的加强股位结构，且股位较薄，所以该塑模的脱模阻力较大，因此为了能让塑件顺利的脱模，在其股位加强筋上设推杆，因股位较薄，所以设计顶杆的形状为扁顶针（即方形顶针），在塑件的角上设有圆形顶针。当开始脱模时，模具所受的阻力最大，而所有的推杆的截面积都较小，考虑到推杆刚度及强度，所以将推杆设计为带托结构（即尾部加强结构）如下图4-13所示：图4-134.7.2脱模行程的确定：脱模行程：模具在进行试模或生产过程中能将模具中的塑件自动

41、的脱出模具而自动的掉落，脱出模具的所需距离即为脱模行程。（SH）由前面分析得知，塑件的总高度为7.85mm，综合前面所确定的模架（方铁的高度为80mm,顶针面板与顶针底板的总高度为35mm），所以该塑模的脱模行程可确定在7.85S（80-35）mm范围。因此现确定该塑模的脱模行程为20mm,在顶针面板上加限位柱，数量为6。4.8 复位机构与导向机构设计及定位机构设计:4.8.1 复位机构设计:在顶杆的脱模机构中，顶出塑件后再次合模时（或闭模前），必须要求顶杆等元件回复或预先回复到原来的位置。通常采用弹簧推动顶针面板和顶针底板复位，但当推顶装置发生卡滞现象时，仅靠弹簧难以保证，须复位杆与弹簧并用

42、。设计中具有活动型芯的脱模机构时，必须考虑到合模时互相干扰的情况，应在塑模闭合前使顶杆提前复位，以免活动型芯撞击顶杆，应设置先复位装置。复位杆由标准件中可查得。由所确定的模架250x300可查阅相关资料得知复位杆的参数，如下图4-14所示：图4-14本设计中的模具使用弹簧先复位装置，在顶杆固定板上装有弹簧，借弹簧力合复位杆作用，在合模时，使顶出杆先复位，这种方法的特点是结构简单，容易制造，但弹簧容易失效，故要经常更换弹簧。4.8.3 导向机构设计:该塑模的导向结构设计了作用于动、定模导向（导柱和导套）和作用于顶针面板与顶针底板导向（中托和中托司）1.动、定模导向机构的主要作用是为保证在模具闭合后，动、定模板相对位置准确；在模具装配过程中也起到了定位的作用，合模时，引导动、定模板准确闭合，能够承受一定的侧向压力，以保证模具的正常工作。一般导柱应有以下几个重要的技术要求：1. 导柱的长度应根据具体的情况而定，一般比凸模端面高出812mm；2. 导柱的前端做成半球形状，以使导柱顺利进入导孔；3. 数量为4，均匀分布在模具周围。本设计中导向机构采用导柱与导套导向，导柱采用带头导柱，其结构简单，加工方便，在导柱的末端以导套给以配合，导柱倒装。结构形式如下图4