透明罩盖注塑模具设计

1、科毕业设计(论文)题目：透明罩塑料模具设计 绪论1.1前言模具是工业生产的基础工艺装备。在中国模具工业的振兴和发展，越来越多的人所关注和重视。在电子，汽车，电机，电器，仪器，仪表，家用电器，通讯产品，如60到80%的零部件，都要依靠模具成型。具有高精度，模具生产的零件的高复杂性，高一致性，高生产率和低消耗，是不能被其他的加工和制造方法的匹配。模具又是“效益放大器”，用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，一百倍。高和低的模具生产技术水平，已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志，在很大程度上，决定了产品的质量，效益和新产品的开发能力。模具的具体形状的成型产品的使用有一定的形状和

2、大小的工具。广泛应用于各种材料加工行业提供各种模具。如砂模铸造金属的使用或压铸模具，金属压力加工用锻模，冷卷，等各种模具。对模具的要求是：全面生产尺寸精度，外观，物理性能等各方面都符合产品的公共部门的要求。用于高效率和高自动化模具角度易于操作；从模具制造，结构合理，易于制造的角度来看，成本低。模具影响着产品的质量。首先，模具型腔的形状，尺寸，表面粗糙度，分型面，到门和排气槽位置以及脱模方式等，对尺寸精度和形状的产品和零件精度的物理性能，机械性能，电性能，和大小的内部应力和各向同性的，外观质量，表面完成，气泡，凹陷，燃烧，银纹等都有十分重要的影响。第二，在加工过程中，模具结构对运行影响很大难度。

3、在大规模生产的塑料制品，应尽量减少开模具的过程中，模具和零件的过程中，手工劳动，因此，自动脱模机构，结合模型经常被用于自动化生产，确保产品能自动脱落，从模具。产品附加的模具成本也可能会受到影响。当批量不大，模具上的零部件成本占成本将会很大，这时应尽可能使用，结构合理、简单的模具，以降低成本。在现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备，先进的模具是必不可少的，三个重要的因素，尤其是模具实现材料加工工艺的要求，使用塑料零件和造型设计起着重要的作用。有效的自动设备也只能放在自动生产模具可能发挥其作用，生产和更新是模具制造和更新的前提。由于产品品种和生产需求量非常大，也提出了越来越高的要求，模具。因此促

4、进模具的不断发展。近年来，模具增长很快，效率高，自动化，大，小，精度高，在大比例的模具生产模具的寿命。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面：深化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，拥有经验丰富的设计阶段逐步向技术设计理论的发展，使得产品的产量和质量有很大提高。大量用于各种高效率、自动化的模具结构。高速自动配合先进的模具成型机械，提高产品质量，提高生产率，降低成本起到了很大的作用。然后，由于产品应用的扩大，出现了各种大，精度高，成型模具的寿命，为了满足这些要求，开发了各种高强度，高硬度，高耐磨性和易加工，热处理变形小，导热性，良好的成型材料。创新的模

5、具制造工艺在模具制造过程，能缩短模具制造周期，降低工作成本。1.2 我国模具工业的发展现状1980年代以来，我国国民经济的快速发展提出了更高的要求，模具行业，以及模具的发展提供了巨大的力量。目前，中国有超过17000的长电模具生产，工人超过50。许多模具企业十分重视技术发展。增加对科技进步的投入，技术进步作为企业发展的重要推动力。此外，许多研究机构和大学也进行了模具技术的研究和开发。中国塑料模具行业从开始到现在，经过半个多世纪以来，已经取得了很大的发展，模具水平有了较大幅度的提高。在大型模具已能生产48（122厘米）的大屏幕彩色电视机塑料外壳注射模，6.5公斤的大容量洗衣机的全套塑料模具，保险

6、杠和整体仪表板等塑料模具，精密塑料模具，塑料零件，已能生产照相机的模具，多型腔小模数齿轮模具和封装模具。经过多年的努力，在模具的CAD / CAE / CAM技术，模具加工和数控加工技术，快速成型与快速成型技术，新模具材料 1 已取得重大进展有效的提高了模具质量，缩短了模具设计制造周期等。1.3 我国模具技术发展的趋势随着高新技术如电子，信息的不断发展，提出以下我国模具技术的发展趋势。模具的CAD / CAE / CAM集成，立体化，智能化和网络化的方向发展模具制造的精度，效率高的方向发展，复杂的和多功能的经济的快速模型制作技术的应用特种加工技术的进一步发展。研究和发展模具自动加工系统模具材料

7、及表面处理技术发展迅速模具工业新技术，新思路和新模式逐渐获得批准。另一方面，随着先进制造技术的不断发展和提高模具行业作为一个整体，在模具行业出现了一些新的设计，生产，管理理念和管理模式。主要包括：适应柔性制造技术模具单件生产的特点；创造最佳的管理和精益生产效率；提高并行工程的快速应变能力，虚拟制造和全球敏捷制造，网络制造等新的生产模式；模具标准件的应用越来越广泛（模具和规范模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，而且能提高模具质量和降低模具制造费用）。广泛使用的标准件，对生产劳动的合作模式划分的部分；适应可持续发展与绿色设计与制造的环保要求等。在塑件的注塑模具生产，是一种广泛使用的制造过程

8、1 。注射模的基本原理是固体聚合物注入模腔熔融状态下，冷却后，然后是在模具。因此，注塑模具的过程中涉及到灌浆期，冷阶段和射血期。通过成型周期主要决定是注塑模具的工艺过程，冷却时间是最重要的一步。形成冷却时间确定透明罩的生产速度。很长一段时间，在现代工业中，具有很强的相关性的时间和成本，更高的较长的生产成本。减少一部分的冷却时间将大大提高生产效率和降低成本。所以在一个典型的形成过程，是理解和优化热传递非常重要。注塑模具和注塑成型经济行为之间的热交换起着决定性的因素。1.4模具成型的工艺性在开题答辩之后。我翻看了模具教材，对模具知识重新复习了一遍，并细致的了解了注射成型工艺过程。从料头把树脂挤入料

9、筒中，通过螺杆的转动将熔体输送至机筒的前端。在那个过程中，在加热器的作用下加热使机筒内的树脂材料受热，在螺杆的剪切应力作用下使树脂成为熔融状态，将相当于成型品及主流道，分流道的熔融树脂滞留于机筒的前端（称之为计量），螺杆的不断向前将材料射入模腔。当熔融树脂在模具内流动时，须控制螺杆的移动速度（射出速度），并在树脂充满模腔后用压力（保压力）进行控制。当螺杆位置，注射压力达到一定值时可以将速度控制切换成压力控制。注射成型工艺过程简图1.5 毕业设计的意义模具毕业设计是模具专业最为重要的环节之一，同时它也是最后的一个关键教学环节。它是由学生过渡到生产的一步，由学校走向工厂的桥梁。是我们第一次系统地把

10、所学理论应用在实际生产。通过此次的毕业设计制造的各个环节有了更加深入明确的了解从而培养和提高设计的能力。为走出学校走向社会打下基础。2 透明罩工艺分析2.1 透明罩结构分析以下对透明罩进行结构分析，根据指导老师所给模具毕业设计零件图图纸绘制出透明罩三维图如图2.1，从模型图和制件三视图上分析，该产品是一个直径为80mm，高为24mm，壁厚为3mm的圆形盒盖类制件，盒盖内部一周均等分布3处侧凹，所以需要设计注塑模具带有侧抽芯机构。图2.1 透明罩3D图2.2表面粗糙度该透明罩为外观类盒盖，外表面质量要求比较高，内表面要求一般。同时可利用这种表面粗糙度的差异使透明罩在开模时更加有力的包住型芯，而留

11、在型芯上。模具各处具体的表面粗糙度会在模具零件图图纸上进行标注。2.3透明罩材料选择在钟玲老师给的产品零件图中，已经说明本透明罩材质为ABS。ABS塑料(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene。比重:1.05g/cm成型收缩率:0.30.8%成型温度：180200干燥条件：808523小时物料性能:综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好。与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色透明罩,且可表面镀铬,喷漆处理。有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。适于制作一般机械零件,

12、减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件。成型性能:无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的透明罩须长时间预热干燥8085度,23小时.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为270度，对精度较高的透明罩，模温宜取5060度,对高光泽.耐热透明罩,模温宜取6080度。塑料主要性能指标如表2.1所示。ABS塑料主要性能指标密度(g/cm3)1.131.14收缩率%0.40.8熔点 130160热变形温度45N/cm6598弯曲强度Mpa 80拉伸强度MPa 3549拉伸弹性模量GPa1.8硬度HR R6286缺口冲击强度kJ/m21120弯曲弹性模量Gpa1.4压缩强度HR R

13、6286体积电阻系数cm 10132.4 ABS注塑成型工艺如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。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。本制品采用ABS材料，根据注塑工艺分析的需要，首先对ABS塑料进行注塑工艺分析。查找塑料模设计手册和参考工厂的实际应用的情况，ABS的成型工艺参数可作如下选择。试模时，可根据实际的情况作适当的调整。注塑机类型螺杆式 螺杆转速/(r/min)400喷嘴形式/温度 直通式170180料筒温度/78前段 180200中段 165180

14、后段 150170模具温度/5080注射压力/mpa60100保压力/mpa3050注射时间/s 2090高压时间/s 05冷却时间/s 20120成型周期/s 502002.5 型腔数目的确定和排列 由于透明罩尺寸大小一般，由于内部结构需要设置3处抽芯机构，为了减少对外观的影响，在钟老师的建议下，浇口类型采用点浇口。一模一腔效率较低，一模两腔的话既能提高效率，又能使浇注系统平衡布置。所以本设计采用一模两腔的结构，直线排列。型腔布局如图2.3所示：图2.3 型腔排布2.6 分型面位置仔细观察零件后，参考书上的分型面选取原则，尽可能选择在不影响外观的部位，并使其产生的溢料边易于消除或修整；保证透

15、明罩尺寸精度；有利于排气；脱模是透明罩留在动模上：透明罩在分型面上的投影面积最大化：所以采用透明罩的下表面做为此次模具设计分型面最为合适，如图2.2所示。 分型面位置3注塑机的初选3.1透明罩体积与质量 透明罩体积体积及质量的计算利用ProE的分析模块计算获得，V塑=30，ABS密度由塑料模设计手册表14查得: QUOTE =1.05g/ QUOTE 。单个透明罩的质量为m= QUOTE V塑=.301.05=31.5g注塑体积V=2 V塑=60.流道凝料V=0.2V(流道凝料的体积(质量)是个未知数,根据手册取0.2V(0.2M)来估算,透明罩越大则比例可以取的越小)；实际注射量为:V=60

16、 QUOTE 1.2=72 cm；根据实际注射量应小于0.8倍公称注射量原则, 即： 0.8V V V= V/0.8 =700.8 =87.5cm； 由注塑机的理论注射量V=87.5cm，初步选用注塑机理论注射容量为131 cm，注塑机型号为HTF86/TJ卧式注射机，其中参数见卢亚萍的塑料成型工艺与模具设计表2.1。 主要技术参数注射装置 数值理论注射量： 131cm3螺杆直径： 34mm注射压力： 206MPa合模力： 860KN模板最大行程： 310mm模具最大厚度： 360mm模具最小厚度： 150mm定位孔直径： 100mm喷嘴球头半径： 20mm注射方式： 螺杆式拉杆内间距： 36

17、0mmx360mm4 浇注系统设计浇注系统是塑料熔体由注塑机喷嘴通向模具型腔的流动通道，因此它应能够顺利的引导熔体迅速有序地充满型腔各处，获得外观清晰，内在质量优良的透明罩。细水口三板模具浇注系统由：主流道、分流道、浇口组成。(1)主流道 指由注射机喷嘴出口起到分流道入口止的一段流道。它是塑料熔体首先经过的通道，且与注塑机喷嘴在同一轴线。(2)分流道 指主流道末端至浇口的整个通道。分流道的功能是使熔体过渡和转向。单型腔模具中分流道是为了缩短流程。多型腔注射模中分流道中为了分配物料，通常由一级分流道和二级分流道，甚至多级分流道组成。(3)浇口 指分流道末端与模腔入口之间狭窄且短小的一段通道。它的

18、功能是使塑料熔体加快流速注入模腔内，并有序的填满型腔，且对补缩具有控制作用。4.1主流道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，是熔体最先流经模具的部分。在卧式注射机上主流道垂直于分型面，为使凝料能顺利拔出，设计成圆锥形，主流道通常设计在主流道衬套（浇口套）中，为了方便注射，主流道始端的球面必须比注射机的喷嘴圆弧半径大12mm，防止主流道口部积存凝料而影响脱模，通常将主流道小端直径设计的比喷嘴孔直径大0.51mm。其中，浇口套主流道大端直径D应尽量选得小些。如果D过大模腔内部压力对浇口套的反作用也将按比例增大，到达一定程度浇口套容易从模体中弹出。如下图

19、4.1所示为主流道各部尺寸：图4.1 喷嘴与浇口套尺寸关系4.2分流道的设计 主流道与浇口之间的通道称为分流道。直浇道模具可以省去分浇道，但在多型腔模具中分浇道是必不可少的。分流道截面形状 常用的分流道截面形状有圆形、正方形、梯形、U形、半圆形和正六角等。浇道的截面积越大，压力的损失越小；浇道的表面积越小，热量的损失越小。经过综合考虑，参考教材169页，梯形截面常用于三板式点浇口流道推板和定模板之间。梯形截面形状及参数参照表格。B=6mm，H=5mm。4.3浇口设计浇口又称进料口，是连接分流道与型腔之间的一段细短流道，浇口是连接分流道与型腔的通道，常用的浇口形式有直接浇口、点浇口、侧浇口、轮辐

20、浇口、潜伏浇口等。由于不同的浇口形式对塑料熔体的充型特性、成型质量及透明罩的性能会产生不同的影响。而各种塑料因其性能的差异对于不同的浇口形式也会有不同的适应性。在模具设计时，浇口位置及尺寸要求比较严格，它一般根据下述几项原则来参考：尽量缩短流动距离；浇口应开设在透明罩壁最厚处；应有利于型腔中气体的排除；避免产生喷射和蠕动；不在承受弯曲或冲击载荷的部位设置浇口；浇口位置的选择应注意透明罩外观质量。此次设计，由于透明罩结构比较简单，在老师的建议下采用点浇口，设计三板模具，适当增加难度。点浇口浇口痕迹比较小，对于透明罩外观影响很小，适合透明罩的成型特性。点浇口的优点：熔融塑料流通过浇口时流速增高,加

21、上摩擦力的作用，塑料流的温度升高。这样，能获得外形清晰，表面光泽的透明罩。开模后点浇口可自动拉断，有利于自动化操作。去除浇口以后，透明罩上留下的痕迹不明显，不影响透明罩表面的美观。确定浇口的位置很灵活。浇口位置如图所示。 图4.2 浇口形状和位置5 成型零件设计及成型尺寸5.1 型芯设计型芯用于成型塑料的内表面，又称凸模、阳模。结构分整体式和组合式两种。组合式适用于复杂透明罩，为了便于加工和有利于排气。但是本次设计的透明罩内部结构简单，就采用强度、刚度良好整体式结构。如下图5.1。图5.1型芯的结构5.2 型腔的设计 型腔用于成型透明罩的外表面，又称阴模、凹模。按照结构的不同也分为整体式和组合

22、式。型腔和型芯一样也是采用整体式结构。其结构如下图5.2。图5.2 型芯的结构5.3型腔和型芯工作尺寸计算在模具设计时要根据透明罩的尺寸及精度等级确定成型零部件的工作尺寸及精度等级。影响透明罩尺寸精度的主要因素有透明罩的收缩率，模具成型零部件的制造误差，模具成型零部件的磨损及模具安装配合方面的误差。这些影响因素也是作为确定成型零部件工作尺寸的依据。由于按平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量计算型芯型腔的尺寸有一定的误差（因为模具制造公差和模具成型零部件在使用中的最大磨损量大多凭经验决定），这里就只考虑塑料的收缩率计算模具盛开零部件的工作尺寸。透明罩经成型后所获得的制品从热模具中取出后，因冷却及

23、其它原因会引起尺寸减小或体积缩小，收缩性是每种塑料都具有的固有特性之一，选定ABS材料的平均收缩率为2%，刚计算模具成型零部件工作尺寸的公式为： 式中 A 模具成型零部件在常温下的尺寸 B 透明罩在常温下实际尺寸成型零部件工作尺寸的公差值可取透明罩公差的1/31/4，或取IT78级作为模具制造公差。在此取IT8级，型芯工作尺寸公差取IT7级。模具型腔的小尺寸为基本尺寸，偏差为正值；模具型芯的最大尺寸为基本尺寸，偏差为负值，中心距偏差为双向对称分布。各成型零部件工作尺寸的具体数值见图纸。型腔径向尺寸 已知在规定条件下的平均收缩率S，透明罩的基本尺寸Ls是最大的尺寸，其公差为负偏差，因此透明罩平均

24、尺寸为Ls-，模具型腔的基本尺寸Lm是最小尺寸，公差为正偏差，型腔的平均尺寸为Lm+z/2。型腔的平均磨损量为c/2，如以Lm +Z表示型腔尺寸, ABS平均收缩率S=2%.Lm +z/2+c/2=(Ls-/2)+(Ls-/2)S经整理最终公式为：Lm0+z=(1+S)Ls-(0.50.75)+z5.3.1型腔尺寸计算表5.1 型腔尺寸计算表类型透明罩尺寸/mm公式型腔尺寸/mm径向尺寸8074高度尺寸245.3.2型芯尺寸计算表5.2 型芯尺寸计算类型透明罩尺寸/mm公式型芯尺寸/mm径向尺寸7468.4高度尺寸206 合模导向与抽芯机构设计6.1 合模导向机构设计 模具的导向机构主要有导向

25、和定位两种类型。导向机构用于动、定模之间的开合模导向和脱模运动导向。定位机构用于动、定模之间的精密对中定位。导柱：国家标准规定了两种结构形式，分为带头导柱和有肩导柱，大型而长的导柱应开设油槽，以减小导柱导向的摩擦。导套：导套分为直导套和带头导套，直导套装入模板后，应有防止被拔出的结构，带头导柱轴向固定容易。 设计导柱导套需要注意事项：合理布置导柱的位置，导柱中心至模具外缘至少应有一个导柱直径的厚度；导柱不应设在矩形模具四角的危险断面上。通常设在长边离中心线的1/3处最为安全。导柱布置方式常采用等径不对称布置，或不等直径对称布置。导柱工作部分长度应比型芯端面高出68 mm，以确保其导向与引导作用

26、。导柱工作部分的配合精度采用H7/f7，低精度时可采取更低的配合要求；导柱固定部分配合精度采用H7/k6；导套外径的配合精度采取H7/k6。配合长度通常取配合直径的1.52倍，其余部分可以扩孔，以减小摩擦，降低加工难度。导柱可以设置在动模或定模，设在动模一边可以保护型芯不受损坏，设在定模一边有利于透明罩脱模。本次模具设计中设置四个细水口三板模具的长导柱，配合标直导套和带头导套作为导向系统。如图6.1导套和导柱结构如下：图6-1 导套和导柱 6.2 抽芯机构设计当塑料制品具有与开模方向不同的内侧孔、外侧孔或侧凹穴时，除极少情况可以强制脱模外，一般都必须将成型侧孔或侧凹穴的零件做成可动的机构，在塑

27、料制品脱模前，先将其抽出，然后再从型腔中和型芯上脱出塑料制品。6.2.1抽芯机构的选取该透明罩盒盖内部均匀分布3处侧凹，如图所示位置，其中四周封闭的，且均垂直于脱模方向，阻碍成型后的透明罩从模具脱出，因此成型时必须设计有侧向分型机构，经分析结构属于内抽芯，所以本模具采用斜推杆侧向抽芯机构。 侧凹位置6.2.2 斜推杆的设计 1）斜推杆角度斜推杆的倾斜角度不能很大，否则在推出过程中斜推杆会受到很大的扭矩的作用，从而导致斜推杆磨损，甚至卡死或断裂。斜推杆的斜角一般为315,常用510，本次模具设计斜推杆的角度为7。 斜度 2）推出距离H计算 斜推杆的倾斜角度取决于侧向抽芯距离和推杆板推出的距离H。

28、它们的关系见图所示，计算公式如下： tan=S/H 其中：抽芯距S=侧凹深度S1+(23)mm=1.5+2.5=4mm ，所以推杆板推出的距离H=32.5mm。斜推杆结构设计与固定斜推杆头部加工成与透明罩内部侧凹形状，斜推杆通过固定座与推杆板相连，在外力的驱使下同时带动斜推杆做斜向运动。同时达到成型塑件侧凹与推出塑件的作用，同时成型侧凹。 斜推杆 推杆固定座 7 脱模推出机构的设计在注塑成型的每一个循环中，都必须使透明罩从模具型腔中或型芯上脱出，模具上这种脱出透明罩的机构称为脱模机构（或称推出、顶出机构）。常见的顶出机构有推板，推管，推杆和推块机构。推管和推块明显不适合此次模具设计，以下仅对推

29、板和推杆进行分析。推板适用于薄壁，型腔比较深的透明罩，但是此次设计的透明罩高度仅为23mm，而且壁厚为3mm可以布置小直径顶杆或者顶针推出透明罩。带斜推杆的三板模具设计推板难度比较大，所以考虑采用推杆顶出塑件。7.1在设计脱模推出机构是应遵循下列原则。 推出机构应尽量设置在动模一侧。保证透明罩不因推出而变形损坏。机构简单、动作可靠。推出透明罩的位置应尽量设在透明罩内部或隐形面和非装饰面上。合模时能正确复位。7.2脱模力的计算脱模力计算公式 式中 -型芯或凸模被包紧部分的断面周长（cm）; -被包紧部分的深度（cm）; -由塑件收缩率产生的单位面积上的正压力，一般取； -磨擦系数，一般取； -脱

30、模斜度； L=2r=232 mm h=20mm Q=2322010（0.1cos1-sin1）=3810.4N7.3顶杆设计 7.3.1顶杆直径的确定 由于塑件的外观尺寸小，底部空间有限，根据定推杆直径为4mm，所以推杆要做成台阶式，以满足强度要求。7.3.2顶杆直径的校核 顶杆的受力状态可简化为“一端固定、一端铰支”的压杆稳定性力学模型，由欧拉公式简化为：d=（L2Q/nE）1/4 （7.1） 式中： d顶杆直径，mm； 安全系数，范围在1.41.8之间，此处取1.6; L顶杆长度； Q脱模阻力,N N顶杆根数，n=4； E顶杆材料的弹性模量（MPa）该材料为2.9105 。 代入数值计算的

31、d=4mm；85.54Mpa=150Mpa。 由上式可知，顶杆所受应力远远小于顶杆材料的许用应力，所以推杆满足强度要求。7.3.3顶杆的形式 顶杆可以分为普通顶杆、成形顶杆、锥面顶杆，该模具的顶杆形式选择普通顶杆，如下图所示。图7.1 推杆7.4推出机构的布置推杆推出机构是最简单、最常用的一种形式。因推杆加工简单，更换方便，推出效果好故在生产中应用广泛。因为透明罩内部有多处内扣，所以也要涉及到斜推杆侧向成型，3处斜顶杆辅助推出透明罩。推杆的设置应保证透明罩脱模时受力均匀，整件平稳脱落。推杆布置如图所示。 推出机构布置 8 排气系统设计和温度调节系统设计8.1排气系统塑料注塑模具的型腔，在熔融塑

32、料填充过程中，除了模具型腔内有空气外，还有因塑料受热而产生的气体，尤其在高速注射成型产生的气体更多，排气系统对确保透明罩成型质量起着重要的作用，排气方式有以下几种。利用排气槽。利用型芯、镶件、推甘等的配合间隙；利用分型面上的间隙。对于大中型、深型腔透明罩为了防止透明罩在顶出时造成真空而变形，需设进气装置。 本书设计的模具不是大型模具，并且分型面位于熔体流动末端，可直接利用分型面间隙排气，不必专门设置排气槽和进气槽。8.2温度调节系统 模具成型过程中，模具温度会直接影响到塑料熔体的充模、定型、成型周期和透明罩质量。模具温度过高，成型收缩大，脱模后透明罩变形大，并且还容易造成溢料和粘膜；模具温度过

33、低，则熔体流动性差，塑料轮廓不清晰，表面会产生明显的银丝或流纹等缺陷；当模具温度不均匀时，型芯和型腔温差过大，塑料收缩不均匀，导致塑料翘曲变形，会影响透明罩的形状和尺寸精度。综上所述，模具上需要设置温度调节系统以达到理想的温度要求。ABS推荐的成型温度为160-220，模具温度为4080 。8.2.1对温度调节系统的要求 根据塑料的品种确定是对模具采用加热方式还是冷却方式；希望模温均一，透明罩各部同时冷却，以提高生产率和提高透明罩质量；采用低的模温，快速，大流量通水冷却效果一般比较好；温度调节系统应尽可能做到结构简单，加工容易，成本低廉；从成型温度和使用要求看，需要对该模具进行冷却，以提高生产

34、率。8.3冷却系统设计： 尽量保证透明罩收缩均匀，维持模具的热平衡；冷却水孔的数量越多，孔径越大，则对透明罩的冷却效果越好；尽可能使冷却水孔至型腔表面的距离相等，与制件的壁厚距离相等，经验表明，冷却水管中心距B大约为2.53.5D，冷却水管壁距模具边界和制件壁的距离为0.81.5B。最小不要小于10。浇口处加强冷却，冷却水从浇口处进入最佳；应降低进水和出水的温差，进出水温差一般不超过5。冷却水的开设方向以不影响操作为好，对于矩形模具，通常沿宽度方向开设水孔。合理确定冷却水道的形式，确定冷却水管接头位置，避免与模具的其他机构发生干涉。8.3.1冷却时间的确定 在对冷却系统做计算之前，需要对某些数

35、据取值，以便对以后的计算作出估算；取闭模时间6S，开模时间7S，顶出时间5S，冷却时间30S，保压时间25S。 其中冷却时间依塑料种类、透明罩壁厚而异，一般用下式计算： t冷=2In2TE-TM=(3.1420.07)8/3.14(200-50)/(80-50)= 73（S）式中：S透明罩平均壁厚，S取6mm； 塑料热扩散系数(mm/s)，=0.07；TS成型温度160-220，T取200；TE平均脱模温度，T取80；TM模具温度4080，T取50。由计算结果得冷却时间需要73 S，这么长的冷却时间显然是不现实的。本模具型芯中的冷却管道扩大为腔体，使冷却水在型芯的中空腔中流动，冷却效果大为增强

36、。参照经验推荐值，冷却时间取30S即可。8.3.2 确定冷却管道直径d根据冷却水处于湍流状态下的流速与通道直径的关系，取d=6mm。8.3.3 求管道孔壁与冷却介质间传热系数k式中：f与冷却介质温度相关的物理系数。 （7）求冷却管道总传热面积A（）式中： 模具温度与冷却水温度之间的平均温差（）。8.3.4 计算模具所需要的冷却水管的总长度L（m）根据以上计算，设计冷却水道如图所示，冷却水道直径为6mm。冷却水道9 注塑机的校核9.1最大注塑量的校核在计算透明罩之后，按照开题答辩定下的方案，一模两腔的方案，进行估算注射量总体积，进而选择注射机型号的，所以是满足要求的，此处不再做计算校核。 9.2

37、锁模力的校核 在确定了型腔压力和分型面面积之后，可以按下式校核注塑机的额定锁模力：FK AP1.2139343010501.7KN因此锁模力满足要求。式中 :F注塑机额定锁模力：860KN；K安全系数，取K=1.2。 9.3模具外形尺寸校核注塑模外形尺寸应小于注塑机工作台面的有效尺寸。模具长宽方向的尺寸要与注塑机拉杆间距相适应，模具至少有一个方向的尺寸能穿过拉杆间的空间装在注塑机的工作台面上。模具外形尺寸设计为280300mm，满足要求。9.4模具厚度校核模具厚度必须满足下式：Hmin Hm Hmax150mm286mm360mm式中：Hm为所设计的模具厚度 286 mm：Hmin为注塑机所允

38、许的最小模具厚度150mm；Hmax为注塑机所允许的最大模具厚度360 mm；9.5模具开模行程的校核开模取出透明罩所需的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程。对于双分形面的注塑模具，其开模行程按式(3.3)效核。S = H1 + H2 + a + (510) (mm) (3.3)式中：S注塑机的最大行程，mm；H1透明罩的脱模距离，mm；H2包括流道在内的透明罩高度，mm；a定模板与流道推板板的分离距离，mm；将数据代入式(3.3)得：S = 22 + 43 + 45 + 10 = 120 mm因为310mm 120mm，所以该注塑机的开模行程符合要求。由以上对各参数的效核可知该注塑机符合要

39、求。结 论 经过三个多月的认真分析与计算,我顺利的完成了预期的设计目标, 运用Pro/E软件建立工作灯后盖的三维造型图，并绘制了二维模具装配图及主要成型零部件图。 通过这次毕业设计，我对模具设计有了更深入的认识。从分析塑料零件产品图，建立零件三维造型图，透明罩的结构工艺特点，进行模具设计，计算机绘制模具总装图和零件图，到制作修改论文与最后的修改审查工作，在这期间我们学到了很多东西，也解决了一个又一个难题。 本透明罩计算器后盖，它成型的关键是用来与上盖联接的那两个铰链，侧棱上的锁扣，由于所需抽芯距不大，所以采用斜导杆推出的形式，比起侧抽芯，结构简单，易于制造，且能保证所需的精度。 参考文献参考文

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