电风扇锁紧盖垫片的注塑模具设计毕业设计

学号毕业设计题目:电风扇锁紧盖垫片的注塑模具设计作者届别2015届系别南湖学院机电系专业机械设计制造及其自动化指导老师职称讲师完成时间2015年5月摘要这个文章是关于电风扇锁紧盖垫片的模具设计，我通过这个设计流程去全面的介绍注塑模具的整个设计过程。在这个设计过程中，通过对塑件进行工艺性分析来确定塑件的工艺性能不能符合模具的设计要求；然后对模具进行结构分析，主要包括塑件的工艺技术要求和生产经济性要求。整个过程包括分型面的选择、塑件位置、型腔数量和布局的确定、浇注系统，排气机构，成型零件，脱模机构，合模导向机构，温度调节系统，分型机构，模架总体等设计和选择注塑机；最后我们通过前面的塑件、模具结构分析，灵活的应用CAD、PRO/E等绘图软件画出理想中模具工件、零件、装配图等，然后分析模具的运行过程来确定模具是否可行，进而对这次设计进行总结。关键词：注塑模具；塑件分析；模具设计；Pro/E；CAD

AbstractThisarticleisaboutfanlockthediedesignofthecovergasket,Ithroughthedesignprocessacomprehensiveintroductiontothewholedesignprocessofinjectionmold.Inthedesignprocess,throughtotheplasticpartsmanufacturabilityanalysistodeterminethepartsofprocessperformancecannotconformtotherequirementsforthedesignofthemould;Thenanalysisofmouldstructure,mainlyincludingplasticpartsprocessingtechnologyandproductionefficiencyrequirements.Thewholeprocessincludingthepartingsurfaceselection,locationandthedeterminationofcavityquantityandlayout,pouringsystem,exhaust,moldingparts,demouldingmechanism,guidemechanism,temperatureregulatingsystem,classification,overalldesignandselectionofdiesetinjectionmoldingmachine,Wefinallythroughtheanalysisofthestructure;mouldfront,flexibleapplicationofCAD,PRO/Edrawingsoftwaresuchasdrawtheidealofthemould,parts,assemblydrawings,three-dimensionalfigure,etc,andthenanalysestheoperationprocessofthemouldtodeterminewhetheritisfeasibletomould,andthentosummarizethedesign.Keywords:injectionmolding;Analysisofplasticparts;Molddesign;Pro/E;CAD.

目录TOC\o"1-3"\h\u27275第一章绪论 1216041.1前言 1113421.2对注塑模具现状及发展趋势的认识 1134051.3设计的重要意义和目的 115416第二章电风扇锁紧盖垫片工艺性设计 256932.1塑件工艺性分析 2323492.2塑件的材料分析 387832.3注射机的选取 422145第三章模具的结构设计 5302683.1分型面的选择和型腔数量和布局的确定 5713.1.1分型面合模方向的选择 530453.1.2模具的基本结构选择 5316093.1.3型腔数量和布局的确定 616313.2浇注系统的设计 7261063.2.1主流道设计 7242473.2.2分流道设计 793493.2.3浇口设计 979293.2.4冷料穴设计 9307743.3成型零件设计 10200063.3.1凹模的结构设计 10135823.3.2凸模的结构设计 11238363.3.3成型零件工作尺寸计算 12188973.4脱模机构设计 1290883.4.1浇注系统凝料脱出机构 1230033.4.2塑件脱模机构 12136023.4.3脱模力的计算 1332833.5其他机构设计 13234253.5.1合模导向机构设计 13148243.5.2排气机构设计 1472453.5.3温度调节系统设计 1496053.5.4分型机构设计 15156423.6模架总体设计 16203083.7校核注塑机 16301223.7.1最大注射量的校核 16296423.7.2注射压力校核 16198243.7.3锁模力校核 1736093.7.4开模行程的校核 17179793.7.5模具厚度的校核 18180983.8模具的运行过程和安装调试 19第四章17704结论 206882参考文献 2129780致谢 22绪论1.1前言经过社会的不断的发展，现代制造技术和计算机技术的应用，使得塑料模具成为重要的工艺设备。在塑料产品的生产中，塑料模具的应用非常的广泛，在模具行业中占据着很重要的位置。注塑模具是制造塑料品的重要手段之一，并且是最有前景的模具。注射成型是当今市场上最具有前景的塑料成型方法之一，因此注塑模具就具有非常大的市场需求量。所以我选择了电风扇锁紧盖垫片注塑模具设计作为我的毕业设计课题。这个课题应用的知识很多，例如模具设计、CAD、注塑成型的应用。经过这个课题的设计，我在塑料模具的能力得到了培养和锻炼，同时提高了自己的动手能力，并且自己的学习、思考、解决问题的能力得到有效的提升。1.2对注塑模具现状及发展趋势的认识随着全球经济的不断发展，新的技术取得不断的进展和突破，技术的飞跃发展已经成为世界经济增长的重要因素。新型的塑料的品种不断的增加，使得塑件的应用迈进了新的领域。而市场经济的迅速的发展，促使工业产品趋向于多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展，为了产品在市场上能站稳一席之地，对于产品的开发周期、生产周期越来越短，于是对制造各种产品的关键工艺装备—模具的要求越来越苛刻。模具现在向着高速、精密、长寿命方向发展是为了追求规模效益；模具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展是为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要。随着计算机、激光、电子、新材料、新技术的发展，使得注塑模具得到更广阔的发展，模具技术成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。1.3设计的重要意义和目的塑料制品在各个行业中广泛应用，造成了塑料模具制品的需求日益增加，塑料模具在全球经济得重要性更加突出。模具作为一种高附加值和级数密集型产品，其级数水平地高低已经是一个国家制造业水平的重要标志之一。塑料具有性能优异、成本低廉、加工成型方便、可循环使用等特点，必然会取代传统材料，并且得到广泛的使用。通过这次设计可以使我更加的了解的塑料模具技术在未来的世界领域里占据着重要的位置。并且让我更加熟练的使用CAD,PRO/E,UG等一系列软件；这次设计让我的学习了很多的注塑模具的相关知识，让我更清楚的了解自己存在的不足，对待问题能通过学习、思考、解决的流程来完成，使得我的思维能力得到了一次升华。电风扇锁紧盖垫片工艺性设计2.1塑件工艺性分析关于塑件的设计必须要满足实用性，并且要适合它的成型工艺特点，同时使模具的结构达到简单化。塑件设计必须满足以下原则：塑料应该选取价格低廉和容易成型的；制品的结构必须简单、壁厚均匀和成型简便。塑料制品的设计中模具的总体结构一定要合理，同时要考虑原料的成型工艺性和制品的形状必须要充分满足模具的分型、排气、补缩和冷却。经过市场调查和查找资料，并且经过各种分析得出的结论。制品的尺寸会受到塑料流动性限制，而制品的精度中尺寸公差受到的主要影响因素是：塑料收缩率的波动、成型工艺条件的变化、模具制造精度和磨损程度、制品的形状、脱模斜度和成型后制品的尺寸变化。通过上面的总结给出：塑件选用的一般尺寸精度等级为MT3级，而对其未注的公差选MT5级公差（GB/T14486-1993);而其表面、（GB/T14234-1993)。图2-1塑件的二维图2.2塑件的材料分析塑件的材料有很多，不过我通过不断的选取，我觉得PA材料很适合制造电风扇锁紧盖垫片。PA是由聚酰胺类树脂构成的塑料，PA不是一种受热温度的升高而软化的材料，它的熔点非常的明显，熔点：215~225℃.达到一定的温度就会出现流动。PA的主要的优点：机械强度高，韧性好，有非常高的抗拉、抗压强度；耐疲劳性能高，制件多次都能保持原有的机械强度；软化点高，非常的耐热；表面光滑，耐磨和耐腐蚀，有非常好的自润滑性、吸震性和消音性；有自熄性，无毒，无臭，有良好的抗菌和抗霉能力；电绝缘性好，有良好的电气性能；制造出来的塑件重量轻，染色性容易，容易成型。PA的主要的缺点：吸水性较大；不过纤维的加强能抑制树脂的一定吸水性，让它能在高温、高湿下工作。特别要注意的是尼龙和玻璃纤维有非常好的亲合性，加入一定的玻璃纤维可以让尼龙的抗拉强度提高2倍左右。一般在制作梳子、牙刷、水果外包装袋、风扇叶片、绳索等等。PA注射成型工艺参数：根据查《塑料制品成型及模具设计》的附录D，确定PA塑料的注射工艺参数如下：注射机类型：螺杆式喷嘴形式：自锁式计算收缩率：1%~2%螺杆转速：20~50r/min喷嘴温度：200～210℃料筒前端温度：210～230℃料筒中段温度：210～220℃料筒后段温度：190～210℃模具温度：40～80℃注射压力：70～100预热时间：8～12h预热温度：90～105℃注射时间：20～50s高压时间：0～5s冷却时间：20～40s总周期：50～100s后处理方法：退火2.3注射机的初选注塑机的主要参数有螺杆直径、动定模固定板尺寸、额定注射容量、注射压力、喷嘴圆弧半径、塑化能力、锁模力、拉杆间距、模板行程、模具最小厚度、模具最大厚度、定位孔直径、喷嘴口直径等。这些参数是多方面选择注塑机的主要依据：(1)公称注塑量：指在对空注射的情况下，注射柱塞做一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量，反映了注塑机的加工能力。(2)注射压力：为了克服熔料流经喷嘴，浇道和型腔时的流动阻力，柱塞对熔料必须施加足够的压力,我们将这种压力称为注射压力。(3)注射速率：为了使熔料及时充满型腔，除了必须有足够的注射压力外，熔料还必须有一定的流动速率，描述这一参数的为注射速率或注射时间或注射速度。根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值，可选用XS-Z-60式注射机表2-1XS-Z-60注射机技术规范螺杆直径/35动定模固定板尺寸330×340额定注射容量/105注射压力/125喷嘴圆弧半径12塑化能力/（kg·）锁模力/KN450拉杆间距(H×V)/（×）190×300模板行程/220模具最小厚度/100模具最大厚度/300定位孔直径/55喷嘴口直径/4模具的结构设计3.1分型面的选择和型腔数量和布局的确定分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以与合模方向平行或倾斜。3.1.1分型面合模方向的选择选择分型面的基本原则是：分型面应选择在塑件断面轮廓最大位置处，以便于顺利脱模，同时还应考虑以下几个因素：1、便于塑料制件脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。2、分型面应选择在不影响塑件外观质量的部位，使其产生的飞边易于清理和休整;3、分型面选择应该考虑排气效果，使其分型面与流料末端重合；4、分型面选择应有利于模具的加工；5、分型面的选择应考虑注塑机的技术参数。应该选择塑件在垂直合模方向上投影面积较小的表面，以减少锁模力；6、需要保证塑件尺寸的精度要求。3.1.2模具的基本结构选择模具的基本结构有两种：单分型面注塑模和双分型面注塑模。（1）单分型面注塑模：是注塑模中最简单、应用最普及的一种模具，它以分型面为界将整个模具分为动模和定模两部分。一部分型腔在动模，一部分型腔在定模。主流道在定模，分流道开设在分型面上。开模后，制品和流道留在动模，制品和浇注系统凝料从同一分型面内取出，动模部分设有推出系统，开模后将制品推离模具。（2）双分型面注塑模：它从不同的分型面分别取出流道内的凝料和塑件，又称三板式注塑模具。与单分型面注塑模相比，三板式注塑模具增加了一个可移动的中间板（又名浇口板）。中间板适用于采用点浇口进料的单型腔和多型腔模具。在开模时由于定距拉杆的限制，中间板作定距离的分开，以便取出这两块板之间流道内的凝料，而利用推板或推杆将型芯上的塑件脱出。双分型面注塑模与单分型面注塑模的最大区别就是，双分型面注塑模与单分型面注塑模相比，定模部分增加了一块可以局部移动的中间板，其结构复杂，成本高，适用于点浇口注塑模或侧向分型抽芯机构设在定模一侧的注塑模。由于垫片为大批大量生产，从提高经济效率角度出发，单分型面注塑模的效益要更好。虽然，结构简单，但是成本低，经济效益更高。根据上述原则，分析得出：模具的基本结构为单分型面注塑模。3.1.3型腔数量和布局的确定型腔数目的确定要根据经济性、注射机的额定锁模力、注射机的最大注射量和制品精度。在这次设计中我根据制品精度确定型腔数目：模具中每增加一个型腔，制品尺寸精度要降低4%。设模具中的型腔数目为n，制品的基本尺寸为L(mm)，塑件的尺寸公差为±δ,单型腔模具注塑生产时可能产生的尺寸误差为±Δs%，则有塑件型腔数目的表达式为：n≤2500δ/（Δs·L）-24对于高精度制品，由于多型腔模具不能使各型腔的成型条件均匀一致，所以通常推荐型腔数目不超过4个。这个零件主要从精度考虑，经过上述分析可以得出：这个塑料采用一模四腔，就是一次注射成型四个塑料制件，采用十字形布局，优点是流道转折较少，热量压力损失较小。布置方案如下图3-1。图3-1塑件的布置方案3.2浇注系统的设计浇注系统是指从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。其作用是将塑料熔体充满型腔并将注射压力充分传递到模腔的各个部位，来获得组织致密、外形清晰、表面光洁和尺寸精确的塑料制件。浇注系统一般分为普通和无流道浇注系统。3.2.1主流道设计主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与浇口套接触的地方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，它的作用是将注射机喷嘴注出的塑料熔体导入分流道或型腔。主流道的设计原则是：在保证塑料制件成型良好的前提下，尽量缩短主流道的长度，以使凝料少，压力和热量损失小。一般长度不大于60mm，主流道大端呈圆角过渡，以减小料流转向阻力。（2-3-1）（2-3-2）由公式（2-3-1）、（2-3-2），以及其他技术要求得出主流道尺寸见表2-1。从上面的表3-1主流道部分尺寸符号名称尺寸/mmd主流道小端直径SR主流道球面半径17a主流道锥角2L主流道长度20D主流道大端直径53.2.2分流道设计分流道是连接主流道和浇口之间的重要通道,它的主要作用是分流和转向。多型腔模具和单型腔大型塑件的区别是是否设置分流道。单型腔使用多个点浇口是要设置分流道。分流道的设计原则有：（1）截面形状的选择：一般的流道截面形状有圆形、梯形、U形和六边形等，在设计中，如果想减少流道内的压力损失，那就要希望流道截面积大；如果想减少散热损失，又希望面积小，就可以用流到的截面积与表面积之比来表示流道的效率，其比值越大，效率越高，各种流道截面积的效率见表3-2。表3-2各种流道截面的效率从上表中可以看出，截面是圆形和正方形的分流道截面效率最大，所以应用效果应是最好的。但是圆形和正方形分流道工艺性较差。圆形分流道要求开设在分型面两侧，对称分布加工难度大。正方形分流道脱出分流道凝料的阻力大，若去斜度，实质上久变为了梯形分流道，梯形截面以塑料熔体和流动阻力不是很大，所以梯形分流道和U形分流道是最佳选择。经过分析得：在电风扇锁紧盖垫片注塑模具设计中就用梯形截面。（2）分流道的布置一般跟型腔有很大的关系，两者是相互影响的。在多型腔模具中分流道的布置有两种分别是平衡和非平衡，通过课题模具的要求我们选取平衡式，也就是指分流道到各型腔浇口的长度，断面形状，尺寸都相同的布置形式。它要求部位的尺寸相等。这个布置可以达到均衡送料和同时充满型腔的目的，是成型的塑件力学性能基本一致。并且在这个模具中不会造成份流道过长的缺点。（3）分流道的直径选择：由表3-3得，分流道的直径为5mm。表3-3塑料分流道断面尺寸推荐塑件品种分流道直径（mm）PA~（4）其他数据确定：分流道体积：V=(4＋5）××40×4;单一通道长度：L=40mm图3-2分流道图3.2.3浇口设计浇口是连接分流道和型腔之间的一段细短通道，并且是浇注系统的重要部分，它的作用是让塑料以较快速度进入并且充满型腔，它能很快冷却封闭并且防止型腔内还没冷却的熔体倒流。由于电风扇锁紧盖垫片表面光滑，表面成型质量要求较高，不能存在浇口痕迹，并且选取的是单分型面注塑模具，所以选用点浇口比较合理。潜伏式点浇口：是点浇口演变来的并且吸收了点浇口优点自行切断，不需要修剪浇口，生产效率高。单腔模多腔模都可以适用。断离后的点浇口凝料可以由手工取出或靠点浇口自动脱落机构脱模。图3-3模具的点浇口图3.2.4冷料穴设计冷料穴都是位于主流道正对面的动模板上和分流道末端，它的作用是去除料流前锋的“冷料”，并且还防止“冷料”进入型腔而影响塑件质量，开模时又可以将主流道的凝料拉出来。在锁紧盖垫片注塑模具设计中，一般我们会采用底部带有拉料杆的冷料穴，这种冷料穴的底部由一个拉料杆构成。拉料杆装在型芯固定板上，所以它不能随脱模机构运动。球头形的拉料杆配合冷料穴是专用于推件板脱模机构。从塑料进入冷料穴后，紧包在拉料杆的球形头上，拉料杆固定在型芯固定板上，开模的时候将主流道凝料拉出定模，然后靠推板顶出塑料制件的时候，强制的将它从拉料杆上刮下脱模。冷料穴的形式有三种：与推杆匹配的冷料穴、与拉料杆匹配的冷料穴、无拉料杆的冷料穴。经过上面的分析得出：这个设计应该选择与拉料杆匹配的冷料穴，并且拉料杆的头部应该选择球形。图3-4模具的冷料穴图3.3成型零件设计3.3.1凹模的结构设计凹模可以称为阴模，它是塑件的成型外轮廓的零件。根据需要结构形式有以下几种：1、整体式凹模：它是由定模板直接加工得到的。主要的特点是非穿通式模体，强度高，不容易变形；加工非常的困难，所以它只适用于小型并且形状简单的塑件成型,从而可以省去定模座板。2、组合式凹模：组合式凹模分为整体嵌入式、局部镶嵌式和拼块组合式。（1）整体嵌入式凹模：凹模形状、尺寸一致性很好，处理方便。（2）局部镶嵌式凹模：对于形状复杂和容易损坏的凹模，就难以加工和易损坏的部分做成镶件形式嵌入型腔主体上。（3）拼块组合式凹模：结构形式广泛使用在大型模具上。通过镶拼方式不同，可以分为凹模底部镶拼式、凹模侧壁镶拼式和瓣合式。①凹模底部镶拼式结构：对于形状较复杂的型腔或尺寸很大的时候，能把凹模做成通孔型的，再镶上底部。②凹模侧壁镶嵌式结构：对于大型凹模，能为了更加便于的加工，可以通过热处理并且节省模具钢，其侧壁可以使用拼块结构。③瓣合式凹模：对于侧壁带有凹凸形状和外螺纹时，为了便于塑件脱模，可以通过凹模做成两瓣或多瓣组合式。经过以上分析可以得到：因为垫片是一个整体，没有其他外部特征和无螺纹。我们直接用定模板来做型腔的作用。让凸模来保证尺寸。1-型芯2-推杆3-定模板图3-5模具的凹模图3.3.2凸模的结构设计凸模（即型芯）是成型塑件内表面的成型零件，一般可以分为整体式类型和组合式类型两种。1、整体式凸模：它的结构牢固并且可以不用使用动模垫板（即支承板）。因为不便于加工，所以只适用于形状简单并且凸模高度较小的单型腔模具。2、组合式凸模：组合式凸模可以分为整体装配式和镶件组合式。整体装配式凸模：凸模单独加工和动模板进行装配而成的；（2）镶件组合式凸模：对于形状复杂的凸模，为了便于加工，可以利用镶件拼合式结构。经过以上的分析可以得到：选取使用整体装配式凸模，是因为塑件小型并且形状简单的塑件；同时凸模形状、尺寸一致性很好，便于更换。图3-6模具的凸模图3.3.3成型零件工作尺寸计算成型零件的工作尺寸一般是指凹模和凸模直接构成塑件的工作尺寸。一般都是包括凹模和凸模的径向尺寸（包括矩形和异形零件的长和宽）、凹模和凸模的高度尺寸以及位置（中心距）尺寸等。通常的情况下，影响成型零件和塑件公差的主要因素是模具制造公差、模具磨损量和塑件的收缩率。以下的计算当中，公式的字符含义为：；为制品公差；为模具制造公差。对于中小型制品，=。凹模的尺寸：凸模的尺寸：3.4脱模机构设计3.4.1浇注系统凝料脱出机构因为在上面的浇口设计中已经确定使用潜伏式点浇口。由于普通浇注系统大多数是单分型面的二板模具，而点浇口、潜伏式浇口多是双分型面的三板模具。经过以上分析可以得到：潜伏式点浇口的脱模设计选取侧凹拉断点浇口凝料。3.4.2塑件脱模机构脱模机构的设计应该遵循以下几个原则：（1）结构可靠：机械的运动要具有准确性、可靠性和灵活性，并切要有足够的刚度和强度；（2）保证塑件不存在变形、不存在损坏；（3）保证塑件很好的外观；（4）要求塑件留在动模一边，以求便借助于开模力驱动脱模装置来完成脱模动作。推件板脱模机构是在型芯根部（制品外型侧壁）安装一与它密切配合的推板或推块，推板或推块通过复位杆或推杆固定在推杆板上，以与开模相同的方向将制品推出。脱模机构的作用一般是脱出、取出两个动作，就是让塑件和浇注系统凝料和模具松动分离，再把它脱出物从模具内取出。经过分析可以得到：选取脱模板脱模机构。由于电风扇锁紧盖垫片壁厚非常小，必须运动平稳而且推出力要大，推出力在塑料件的整个周边必须分布均匀、变形小和无推出的痕迹。3.4.3脱模力的计算=f··cosα—·sinα=（f·cosα-sinα)（2-6-1）=p·A（2-6-2）对于不通孔的垫片塑件脱模的时候时，还需要克服大气压力造成的阻力F阻，其值为：（2-6-3）故总的脱模力应为：=+（2-6-4）——摩擦阻力（N）；f——摩擦系数，PA取f=0.21;——因塑件收缩对型芯产生的正压力（即包紧力）（N）;——脱模力（N）；α——脱模斜率，由上面获得为2°；p——塑件对型芯产生的单位正压力（包紧力），一般p=8～12MPa;薄件取小值，厚件取大值，所以为p=8MPa；A——塑件包紧型芯的侧面积（。由以上几式得出：=1178KN3.5其他机构设计3.5.1合模导向机构设计导向机构的作用一般是导向、定位和承受一定的侧向压力，它主要形式有导柱导向和锥面定位。通常在设计导柱和导套时还是要注意下面的几点：（1）导柱应该要合理地分布在模具分型面的四周，导柱至模具应要有适合的距离，来保证模具的强度；（2）导柱的端面应比型芯的端面高出6～8mm；（3）导柱和导套的耐磨度和强度是必须的，于是在设计中一般会利用20#低碳钢先渗碳0.5～0.8mm，再淬火48～55HRC。也能选取T8A材料，来淬火处理；（4）导柱端部应该选取锥形或半球形，导套端部也应该倒角；（5）导柱放在动模侧能够让型芯使用不受到损伤，而导套放在定模侧有利于顺利脱模和取出塑件；（6）一般导柱滑动部分的配合形式为H8/f8,导柱和导套的固定部分配合形式为H7/k6，导套外径的配合形式为H7/k6；（7）动模、定模两者之间设导柱、导套，动模座板和推板两者之间也是需要设置导柱和导套；（8）导柱的直径通常要根据具体的模具大小来决定，然而参考标准模架数据来选取决定。经过以上的分析可以得出：选择使用导柱导向机构。3.5.2排气机构设计模具内除了模具本身原有的空气，还有在塑料受热或凝固而产生的挥发气体，这些气体如果不能有效的排出，那就有可能在充填的时候气体被压缩产生高温，造成塑件的局部焦化，或者让塑件产生气泡和塑料熔接不好造成缺陷。在塑件熔体填充型腔的时候，一定要迅速的排出型腔中、浇注系统内的空气和塑料受热或凝固产生的低分子挥发气体。在注射成型时的排气一般存在以下四种方式：(1)合理的利用配合间隙排气；（2）在分型面上开设排气槽排气；（3）利用所有排气塞排气；（4）强制性排气。由于这个塑件的排气量不是很大，合理的利用模具分型面之间的间隙进行自然排气。因此我选取使用第（1）种方式，它的准确深度选取是0.04mm。3.5.3温度调节系统设计如果模具温度过高那成型收缩就会变大，脱模后塑件变形率增大，而且会造成溢料和黏模；如果模具温度过低那熔体流动性会变差，塑件轮廓会变得很不清晰，并且表面会产生明显的银丝和流纹等缺陷；模具温度如果不均匀那型芯和型腔温度差就会过大，塑件收缩如果不均匀，那就会造成塑件翘曲变形。如果想达到理想的温度要求那就要在模具上设置一个温度调节系统。一般的温度调节系统有：1、冷却系统设计冷却系统设计应该遵循以下的原则：（1）一定要保证塑件收缩要均匀，来维持模具的热平衡；（2）合理的来选择冷却水道的形式。收缩大的塑件应该要沿收缩方向开设冷却水孔；（3）冷却水道至型腔的距离一定要保持一致。在塑件壁厚一样的时候，冷却水道和型腔之间的距离应该保持一致。在塑件壁厚不一样的时候，壁厚处应该要强化冷却，水孔应靠近型腔，距离一定要小；（4）浇口处加强冷却。通常在注射成型的时候，浇口周围温度最高，离得越远温度就会越来越低，所以要加强浇口周围的冷却，让冷却水从浇口附近流入；（5）应该要降低进水和出水的温度差。如果进水与出水温差过大，那么会造成模具的温度分布不一致，尤其对流程很长的大型塑件，料温越流越低，然而对于矩形模具，一般沿模具宽度方向开设水孔，才能让进水与出水温度差不大于5℃；（6）如果冷却水孔的数量越多和孔径越大，那么塑件的冷却效果就会越均匀；（7）冷却系统的水道一定不能与模具上其他机构（如推杆孔、小型芯孔等）发生干涉现象，设计时要全面的考虑冷却水管进出接头要埋入模板内，来避免模具在搬运的过程中造成的不必要的损坏。最好在进口和出口处分别打出标志，如“IN”（进口）和“OUT”（出口）等。一般在塑料注射成型的过程中，注入模腔中熔体的温度通常在200～300℃之间，然而制品从模具中取出的时候，温度通常在60℃左右，熔体的热量都传给了模具，为了确保模具能有序的工作，那就一定要对模具进行冷却，我们主要是利用冷却水管进行冷却。所以在塑件模具设计中，我们应该采取使用直径为6mm的冷却水管来进行冷却。在塑件模具设计中，冷却水孔数量一定要多些和尺寸一定要大；冷却水孔一定要满足大于等于3才有可行性，这样才能保证入水和出水的温度差。通过查阅资料应该选取4根并且冷却水管的直径要是6mm。2、加热系统设计PA的熔点温度在215~225℃.而且它的流动是中性，在注射的时候模具的温度要在40~80℃，因此，这个模具一定要加热。模具的加热有很多种，但是电加热是最环保、最方便的，所以选取电加热。3.5.4分型机构设计为了确保脱料的方便和加工、装配等过程都非常简单。我在这个分型机构设计中最后选择使用单分型面注塑模，它的结构如图3-7所示。图3-7单分型面注射模3.6模架总体设计模体也称模架，是注射模的骨架和基体，模具的每一部分都寄生其中，通过它将模具的各个部分有机地联系在一起。它的构成包括有定模座板、定模固定板、导柱和导套、动模固定板、支承板、垫块、推杆固定板、推板、动模座板。我国注射模架标准有2个，即《大型塑料注射模架》（GB/T12555~1900）和《注射模中小型模架及技术条件》（GB/T12556~1990）。前者有基本型A和B2种，派生有P1~P44种，适用于模板尺寸为N×L=（630×630）~（1250×2000）；后者有基本型4种，即A1~A4派生型有9种，即P1~P9,适用于模板尺寸为N×L≤560×900。因为选用标准模架具有以下优点：简单方便；降低模架成本；简化了模架的设计和制造；缩短了生产周期；提高了模具中易损坏零件的互换性；便于模具的维修。所以我们设计时都是采用其标准化。3.7校核注塑机3.7.1最大注射量的校核为了保证注射成型的正常进行，塑件连同浇道凝料及飞边在内的质量一般不应超过最大注射量的80%，即(式3-7-1)式中，注射机最大注射量的利用系数，一般取=0.8；注射机公称容量（）；S实际塑件（包括浇注系统凝料）的总体积（）；由于刚加入注射机料筒的塑料是疏松颗粒状，故成型时所需要的塑料体积为：(3-7-2)式中，塑料的压缩率，由于PA塑料的压缩率为（1.8～2.0），则其取平均值为1.9；塑料制品（包括浇注系统凝料）的总体积，根据PRO/E的质量分析得出；将上述数值分别带入（3-7-1）及（3-7-2），可以得知=200×÷故满足注射机的最大注射量的要求。3.7.2注射压力校核该项工作是校核所选注射机的公称压力是否能满足塑件成型时所需要的注射压力.（3-7-3）式中，表示为注射机的公称压力，根据所选注射机的=150MPa；表示为塑件成形时所需要的注射压力，它由塑件结构、喷嘴形式、塑料流动性、浇注系统及型腔的流动阻力等因素确定，根据书《塑件制品成型及模具设计》中的表3-2查得，所用材料为PA，所以取=~150MPa。值位于值之间，且相差不大，故最大注射压力应满足要求。3.7.3锁模力校核锁模力又称合模力。当熔体充满型腔时，注射压力在型腔内所产生的作用力是试图使模具沿分型面分开，为此注射机的合模力必须大于型腔内熔体压力与塑料制品及浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积，故（3-7-4）式中，—模具型腔内塑件熔体的平均压力，由于塑件的材料为PA，所以查得数据为=35MPa；—注射机的额定锁模力，=；—塑料制品及浇注系统在分型面上的投影面积之和，=1620将上述数据带入（3-7-4）得=35×=1200KN故锁模力满足要求。3.7.4开模行程的校核开模行程是指从模具中取出塑件，所需要的最小开合距离，用H表示，它必须小于注射机移动模板的最大行程S。由于注射机的锁模机构不同，开模行程可按锁模机构的不同进行校核。由于设计中所选用的注塑机是锁模机构为液压-机械联合作用的注射机，其模板行程是由连杆机构的最大冲程所决定的，而与模具厚度无关。又因为设计选用模具为双分型面注塑模，其开模行程为：（3-7-5）式中，S——注塑机移动板最大行程（mm）；H——所需开模行程（mm）；a——中间板与定模的分开距离（mm），为67mm；——塑件推出距离（也可作为凸模高度）（mm），为3.8mm；——塑件的高度（mm），为5mm。由式和相关数据得出：=350mm故开模行程符合要求。3.7.5模具厚度的校核注射机规定最大与最小厚度是指模板闭合后达到规定锁模力时动模固定板上凸出的定位圈和定模固定板的最大和最小距离。因此，所设计的模具厚度应落在注射机规定的最大和最小厚度范围内。本模具厚度可以按下式计算+(3-7-6)式中，—模具厚度（）；—定模座板厚度，=32；—中间板厚度，=40；—脱模板厚度，=32；—型芯固定板厚度，=40；—支承板厚度，=50；—垫块厚度，=100；—动模座板厚度，=32；所以模具厚度为SZ-1000/300注射机所允许的模具最大厚度和最小厚度分别为400和230，，故模具厚度满足要求。3.8模具的运行过程和安装调试图3-8塑件模具装配图1-定位圈2-浇口套3-定模座板4-定模板5-动模板6-支承板7-垫块8-推杆固定板9-推板10-动模座板11-拉料杆12-推杆13-导柱14凸模（型芯）15-凹模16-冷却水通道17-螺钉如图3-8所示。模具合模时，注射机推力的作用下，9推板推动12推杆