连接座注塑模设计

1、连接座注塑模设计 目录目录 摘摘 要要.2 绪论绪论.4 1.1Pro/ENGINEER 软件在塑料模具设计、制造中的应用.4 1.1.1 Pro/ENGINEER 软件的集成制造技术.4 1.1.2 Pro/ENGINEER 的并行工程技术在模具中应用.5 1.2Pro/ENGINEER 注塑模具设计专家（参数化模架库）-EMX .5 1.2.1 Pro/ENGINEER EMX 中的模具设计功能可以让设计人员：.5 1.2.2 Pro/ENGINEER 软件在注塑模具设计的应用：.6 1.3 注塑模设计.6 1.3.1 注塑模设计功能能让模具设计工程师：.6 第第 1 1 章章 连接座模具

2、设计连接座模具设计.7 1.1 设计任务.7 1.2 设计要求：.8 1.3 材料性能以及注塑机的选择.8 1.4 连接座注射模具的设计.10 1.4.2 设计流程图：.12 1.4.3 连接座的模具设计.13 1.4.4 分流道设计.21 第第 2 章连接座模具结构设计章连接座模具结构设计.23 2.1.EMX 项目准备 .23 2.2 定义动模和定模组件.23 2.3 加载模架.24 第第 3 章章 成型零件加工工艺规程编制成型零件加工工艺规程编制.30 3.2 般常用加工工序.30 3.3 凹模的一般常用加工工序.30 第第 4 章章 注塑模具安装注塑模具安装.31 4.1 安装.31

3、4.2 塑的缺陷以及可能产生原因的分析：.31 设计小结设计小结.34 致谢致谢.35 参考文献参考文献.36 摘摘 要要 本设计题目为连接座注塑模设计，体现了典型连接座注塑模的设计要求、 内容及方向，有一定的设计意义。通过对该零件模具的设计，进一步加强了设计 者弯注塑模设计的基础知识，为设计更复杂的注塑模做好了铺垫和吸取了更深刻 的经验。 本设计运用注塑成型工艺及模具设计的基础知识，首先计算塑件的体积， 为现在注塑机的选择座好准备，以确定注塑量，以便于选择注塑机型号；最 后分析了注塑件的特征，确定模具的设计参数、设计要点及顶出装置的选取。 模具的设计应制造方便, 尽量做道使设计的模具制造容易

4、、造价便宜。 特别是比较复杂的成型零件，必须考虑是采用一般的机械加工方法加工还是 采用特殊的加工方法加工。模具的设计应当效率高、安全、可靠。模具零件 应耐磨耐用。 关键词关键词：注塑模 浇口 推力轴承 推块 ABSTRACT This molding tool is a cup the cover injects the mold, while designing:1, accept the mission book.2 , the investigation digests the primitive data.3 , choose to model the equipments.4 , d

5、raft the molding tool construction project.5 , the discussion of the project and argument.7 , drawing the molding tool assembles the diagram.8 , draw the spare parts diagram.9 , weave to write to design the manual.10 , the molding tool manufacturing tries. the mold and diagram paper modification.The

6、 exactitude really settles size punch , die,etc. spare parts that molding tool model spare parts is a direct factor that certain system a shape, size relate to with the surface quantity very big, want to be specially attention.The design of the molding tool should make the convenience,. oing a moldi

7、ng tool manufacturing that make design easy and build the price cheapness to the best.Model the spare parts especially more complicatedly, must consider is to adopt the general machine process the method processes to adopt still to process specially the method processes.The design of the molding too

8、l shoulds the efficiency high, safety, dependable.The molding tool spare parts should bear to whet enduring. Key phrase:Molding tool, model, punch , die . Keywords: Injection mould , gate , thrust bearing, ejecting block 绪论绪论 随着我国汽车、摩托车、家电等工业的迅速发展，工业产品的外形在满足 性能要求的同时，变得越来越复杂，而这些产品的制造离不开模具，这就要求模 具制造行业

9、以最快的速度、最低的成本、最高的质量生产出模具。为了达到上述 要求，模具企业只有运用先进的管理手段和 CAD/CAM 集成制造技术，才能在激 烈的市场竞争中立于不败之地。 1.1Pro/ENGINEER 软件在塑料模具设计、制造中的应用软件在塑料模具设计、制造中的应用 1.1.11.1.1 Pro/ENGINEERPro/ENGINEER 软件的集成制造技术软件的集成制造技术 模具 CAD/CAE/CAM 系统的集成关键是建立单一的图形数据库、在 CAD、CAE、CAM，各单元之间实现数据的自动传递与转换，使 CAM、CAE 阶段完全 吸收 CAD 阶段的三维图形，减少中间建模的时间和误差；借

10、助计算机对模具性能、 模具结构、加工精度、金属液体在模具中的流动情况及模具工作过程中的温度分 布情况等进行反复修改和优化，将问题发现于正式生产前，大大缩短制模具时间， 提高模具加工精度。 Pro/ENGINEER 软件采用面向对象的统一数据库和数化造型技术，具备概 念设计、基础设计和详细设计的功能，为模具的集成制造提供了优良的平台。 1.1.21.1.2 Pro/ENGINEERPro/ENGINEER 的并行工程技术在模具中应用的并行工程技术在模具中应用 模具是面向定单式的生产方式，属于单性生产，制造过程复杂，要求交货 时间短。如果利用 CAD、CAM 单元技术制造模具，制造精度低、周期，为

11、了解决 上述难题，我们将并行工程技术引入到模具制造过程中。 所谓并行工程是设计工程师在进行产品三维零件设计时就考虑模具的成型 工艺、影响模具寿命的因素，并进行校对、检查，预先发现设计过程的错误。在 初步确立产品的三维模型后，设计、制造及辅助分析部门的多位工程师同时进行 模具结构设计、工程详图设计、模具性能辅助分析及数控机床加工指令的编程， 而且每一个工程师对产品所做的修改可自动反映到其他工程师那里，大大缩短设 计、数控编程的时间。 在实际生产过程中，应用 Pro/ENGINEER 软件，将原来模具结构设计模 具型腔、型芯二维设计工艺准备模具型腔、型芯设计三维造型数控加工指 令编程数控加工的串行

12、工艺路线改为由不同的工程师同时进行设计、工艺准备 的并行路线，不但提高了模具的制造精度，而且能缩短设计、数控编程时间达 40%以 上。 要实施并行工程关键要实现零件三维图形数据共享，使每个工程师使用的 图形数据是绝对相同，并使每个工程师所做的修改自动反映到其他有关的工程师 那里，保证数据的唯一性和可靠性。Pro/ENGINEER 软件具有的单一数据库、参数 化实体特征造型技术为实现并行工程提供了可靠的技术保证。 1.2Pro/ENGINEER 注塑模具设计专家（参数化模架库）注塑模具设计专家（参数化模架库）-EMX Pro/ENGINEER EMX 为模架的设计和细化工作提供了一种革命性的方法

13、。 Pro/ENGINEER EMX 是一套直观、基于知识库的工具，它能使模具设计人员在模具 设计过程中提高他们的技能，并形成他们自己的最佳实践方法，“PTC MCAD 和解 决方案市场部的高级副总裁 Brian Shepherd 说。对我们而言，提供能够节省设 计人员时间、缩短产品上市时间并最终提高他们底线的软件解决方案，最为重要。 ” 1.2.11.2.1 Pro/ENGINEERPro/ENGINEER EMXEMX 中的模具设计功能可以让设计人员：中的模具设计功能可以让设计人员： 轻松设计、定制和细化模架部件和组件 自动完成诸如余隙切口、螺纹孔、组件安装、顶杆修饰等工作 由于组件和部件

14、可以被自动放置在模架中，所以在自动放置之前，设计人员可 以轻松地实时选择和预览 3D 组件和部件 可以从 15 个以上的模架和组件供应商预先定制组件和部件，因此没有必要建 立模型库 自动创建部件和组件图形，其中包括带有圆圈标注和孔类图表的物料清单 自动检验整个模具的开启顺序，其中包括滑块、提钩和顶杆等的动作 1.2.21.2.2 Pro/ENGINEERPro/ENGINEER 软件在注塑模具设计的应用：软件在注塑模具设计的应用： Pro/ENGINEER 模具设计模块与 Pro/ENGINEER-Foundation 一起，为塑料模、 压铸模和冲模设计人员提供了快速创建和修改完整模具零部件的

15、功能。模具设计 选项具有易用、自动化功能强大，用于设计和校验冲模、注塑模和压铸模的性能， 从而缩短其开发时间，并提高成品质量。它能帮助模具设计人员和制造工程师， 创建复杂曲面、精密公差、以及所需的模具嵌件等其它特征，以确保其冲、注塑 模和压铸模能够高效地制造出精确的零件。 1.3 注塑模设计注塑模设计 提供了在 Pro/ENGINEER 中仿真注塑模设计的过程。它能让注塑模具设计人 员创建、修改和分析模具构件，并在模具设计变化时，快速更新它们。 1.3.11.3.1 注塑模设计功能能让模具设计工程师：注塑模设计功能能让模具设计工程师： 根据产品零件图，轻而易举地创建型腔、镶件以及其他零件。 绘

16、制所要求的任何类型草图 使用草图和厚度检测，评估零件 直接参照产品零件图形，创建模具型腔（动模、定模）几何图形 各向同性及各向异性收缩补偿。 创建单腔及多腔注塑模具。 自动创建分模曲面，并把模具划分成动模部分和定模部份。 装配来自 D-M-E、Futaba、Hasco、DMS 以及 National 的模具标准件。 创建模具特殊零件：浇注口、流道、注射口以及顶杆孔等。 用干涉检查来仿真模具开模顺序。 计算填充容积、型腔曲面面积等 生成可交付使用的模具产品图，其中型腔组件的实体模型与产品模型相关联， 并且可用于数控加工。 注塑模具零件库：模具设计模块提供了一组基于 D-M-E、Futaba、Ha

17、sco、DMS 以及 National 等公司标准目录的标准模具零件库，它们可用于模具组装，使设 计效率大大提高。 第第 1 1 章章 连接座模具设计连接座模具设计 1.1 设计任务设计任务 设计题目：连接座模具设计； 产品零件以及三维图：如图所示。 连接座产品图 1.2 设计要求：设计要求： 1材料：ABS； 2生产批量：大批量； 3未注公差取 MT5 级精度； 4使用 Pro/ENGINEER 软件设计 1.3 材料性能以及注塑机的选择材料性能以及注塑机的选择 材料 ABS苯乙烯丁二烯丙烯晴三元共聚物的用途以及性能： 性能：ABS 是三元共聚物，因此兼有三种组元的共同特性，是其具有坚韧、质

18、硬、 刚性。ABS 树脂具有较高冲击韧性和力学强度，尺寸稳定，耐化学性及电性能好， 易于成型和机械加工等特点。此外，表面还可以镀铬，成为塑料涂金属的一种常 用材料，另外，ABS 与#372 有机玻璃熔接性能良好，可做双色成型塑料。 用途：在机械工业系统中常用来制造凸轮、齿轮泵叶轮，轴承、电机外壳、仪表 表壳、蓄电池槽、水箱外壳、手柄、冰箱衬里等。汽车工业中用来制造驾驶盘、 热空气调节管，加热器等，还可供电视机晶体管、收音机制造外壳。 ABS 的综合性能： 收缩率/%相对密度拉伸强度/Mpa线胀系数 高强度中冲击0.40.71.07637.0 超高冲击0.50.71.053510.8 ABS 塑

19、料成型的条件： 注射机类型： ZX-ZY-125 螺杆式 密度/cm ： 1.031.07 3 计算收缩率： 0.3 0.8 预热 温度/： 8085 时间（h）： 23h 料筒温度/ 后段： 150170 中段： 165180 前段： 180200 喷嘴温度/： 170180 模具温度/： 50-80 注射压力/Mpa： 60100 成型时间/s：注射时间：2090 高压时间：05 冷却时间：20120 总周期： 50200 螺杆转速/r/min：30 适用注射机类型：螺杆、柱塞均可 后处理 方法：红外线灯 烘箱 温度/：70 时间/h：24 ABS 塑料的成型特性： 1. 无定型料 其品种

20、牌号很多，各品种的机电性能和成型特征也各有差异，应 按品种确定成型方法及成型条件。 2. 吸湿性强 含水量应小于 0.3%，必须充分干燥，要求表面光泽的塑料应要求 长时间预热干燥 3. 流动性中等 溢边料 0.04mm 左右 4. 比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模具温度。料温对物性影响较大，料温 过高易分解，分解温度为 250左右。对精度要求较高的塑件，模具温度宜取 5060，要求光泽及耐热型塑料宜取 6080，注射压力应比加工聚 苯乙烯的较高，一般用柱塞式注射机时的料温为 180230，注射压力为 100140Mpa。螺杆式注射机则取 160220，70100 Mpa。 5. 模具设计时要

21、注意浇注系统对料流阻力小，浇口处外观不良，易发生熔接痕， 应注意选择浇口位置、形式。顶出力过大或机械加工时塑件表面呈现“白色” 痕迹， （但是在热水中加热可消失） ，脱模斜度宜取 2 以上。 注塑机的选择：根据工厂的实际情况选择卧式注射机 1.4 连接座注射模具的设计连接座注射模具的设计 1.4.11.4.1 塑件的工艺分析塑件的工艺分析: : 注射模分为定模和动模两部件。注射充模时，动模与定模闭合，构成型腔和浇 注系统/。开模时动模与定模分离，取出制件。定模安装在注射机的固定模板上； 动模将安装在注射机的移动模板上。 1. 根据模具 上各个零件的不同的功能，可以分为由以下七个系统组成： 1

22、成型零件 2 导向与定位机构 3 浇注系统 4 脱模机构 5 侧向分型与抽芯机构 6 温度调节系统 7 排气系统 按模具的型腔容量分类，把模具型腔容积 3000cm 以上，重量大于 2t，需锁 3 模力约 600t 以上的注射模具称为大型注射模具。又把模具型腔容积在 100 cm 以 3 下的注射模具称为小型，介于两者之间的称为中型注射模。由此可知，本课题所设 计的注射模为小型注射模具。 以下是该产品的工艺分析： 此零件既有通孔也有侧孔，但是这类侧孔可以直接在开模方向上成型，不要侧向 抽芯，所以这套模具的结构比较简单，成型零件主要考虑是嵌入式处理，也不太 复杂，根据零件的结构确定以下方案： 1

23、分型面的选择： 分型面设置在最大截面处，如图 A-A 截面塑件包紧在型芯上留在动模一侧； 2.2. 按注射机注塑量确定型腔数目：按注射机注塑量确定型腔数目： N2=（GC）/V 其中： G 注射机的公称注塑量（ ） 3 V 单个制件体积 （ ） 3 C 流道和浇口的总体积（ ） 3 生产中每次实际注塑量应为公称注塑量的 0.750.45 倍，取 0.6 倍计算， 同时流道和浇道的体积为未知量，据统计每个制品所需浇注系统是体积的 0.21 倍，现取 C=0.6 则 N2 中的较小值，在这里可以选取的个数是 2，4，6，8，10 个，考虑的制件 的取出和模具的开模等情况，以及模具的主流道长度最好小

24、于 60mm，以防止因为 注塑压力的降低而带来的制件充型不足等缺陷。我们所设计的端盖注塑模具采用 一模两腔的方案，即 N=2 N2=0.6G/1.6V=0.375G/V=600.375 =10.7（个） 在这里可以选取的个数是 2，4，6，8，10 个，考虑的制件的取出和模具的 开模等情况，以及模具的主流道长度最好小于 60mm，以防止因为注塑压力的降低 而带来的制件充型不足等缺陷。我们所设计的端盖注塑模具采用一模两腔的方案， 即 N=2 3.浇注系统浇注系统 （1）采用侧浇口，从 AA 分型面进料，模具结构比较简单，同时主流道在模 具的中心，不会产生压力中心偏移，结构如图； （2）采用轮辐式

25、浇口，从塑件的上面进料，加工简单，废料也好去除，但模具 结构复杂； 综上述：采用侧浇口最佳。 2推出机构：（1）推板推出：比较最佳，这样比较稳定，但模具结构也复杂 了， （2）推杆推出：模具结构最简单，塑件的强度也够； 综上述：采用推杆推出最佳； 根据上述分析的结论，初步设计如图所示的模具结构： 连接座模具三维视图 1.4.2 设计流程图：设计流程图： 1.4.3 连接座的模具设计连接座的模具设计 以下使用 PROE 设计 1.1.成型零件的设计成型零件的设计 连接座的成型零件包括一个外腔和两个大型芯以及四个小型芯。 连接座模具成型零件的设计过程是：先制作以个能完全包括两个塑件的工作件， 再根

26、据制件的结构来设计出能切割出大型芯的为第一个分型面，再设计能够切割 出小型芯的第二分型面，最后建立主分型面将型腔从毛坯中分离出来。 1）设置收缩率 查塑料注塑模机构与设计课本表 13 得 ABS 材料的收缩率为 0.0030.008。取收缩率 S0.006 Proe 野火版 2.0 将自动计算其收缩率。 2）增加毛坯工件 成型零件主要包括：凹模、凸模、型芯、镶拼体，以及各种成型杆与成型环。 成型零件承受高温高压塑料熔体的冲击和摩擦。在冷却固化中，形成了塑件的形状、 尺寸和表面。成型零件在充模保压阶段成受很高的型腔压力，作为高压容器，它的 强度和刚度必须在容许值之内。成型零件的结构、材料和热处理

27、的选择及加工工艺 性是影响模具工作寿命的主要因素。 凹模的结构设计 凹模是成型塑件外表面的成型零件；凹模的基本结构可分为：整体式、整体嵌 入式和组合式。 根据本课题中的研究对象的要求分析，所生产的塑件对其外表面的质量要求比 较高，所以选择整体式和整体嵌入式的凹模比较好。 分析： 整体式凹模 它在成型模具的凹模板上加工型腔，如图所示。很显然，它具 有较高的强度和刚度，但是加工困难，需用电火花，立式铣床加工，仅适合于形状 简单的小型塑件。 整体嵌入式凹模 它适合于小型腔塑件的多型腔模具，将多个一致性较好的整 体凹模，嵌入到凹模的固定板中。嵌入的凹模可用低碳钢或低碳合金钢，用一个冲 模冷挤成多个，再

28、渗碳淬火后抛光。可用电铸法成型凹模型腔，即使用一般的机加 工方法，加工各凹模，由于容易测量，也能保持一致性。整体嵌入式凹模结构能节 约优质模具钢，嵌入模板后由足够的强度和刚度，使用可靠且置换方便。 整体嵌入式凹模装在固定模板中，要防止嵌入体松动和旋转，要有防脱吊紧螺 钉和防转销钉。如下图所示，带肩的嵌入凹模能防止脱出固定板，但需底板紧固。 如下图所示，采用过渡配合，甚至过盈配合，可使嵌入件固定牢靠。 型芯的结构设计 型芯主要用来成型塑件整体的内部结构形状。 小型芯也称为成型杆，用来成型塑件的局部孔或者槽 型芯的结构类型主要有： 组合式凸模 圆柱型芯结构 异型型芯结构 镶拼型 芯结构 本课题设计

29、的塑件为连接座，内部结构简单，经过分析可以适用组合式型芯和 镶拼型芯。 成型零件钢材的选用： 选用要求：1.机械加工性能良好 2.抛光性能优良 3.耐磨性和抗疲劳性能好 收缩率 3）具有耐腐蚀性 凹模的材料：本课题所设计的塑件其外部形状比较简单，所以对一般结构形状 简单的凹模常用 T 、T、TA 钢，对于凹模的热处理硬度达 4550HRC，凹模 81010 粗糙度一般应达 Ra0.2Ra0.1um，当塑件表面粗糙度要求较低或塑料流动性不良 时应达 Ra0.10Ra0.025um. 凹模的表面处理：成型表面镀铬，镀铬层深度为 0.0150.02mm，镀铬应抛光， 达到上述表面粗糙度要求。 （1）

30、型芯材料：常用 T 、T、TA、T 、Cr12. 810107 （2）表面粗糙度 成型部分应达到 Ra0.10Ra0.025um.，配合部分应达 Ra0.8um，其余部分应达 Ra6.3Ra1.6um。 （3）热处理硬度：4550HRC （4）表面处理：成型部分镀铬，镀铬层深度为 0.0150.020mm，镀铬后应抛 光处理。 (5)成型零件工作尺寸的计算： 制品模具成型零件计算公式尺寸 外表面型腔内表面 D=D+D*S%-T Mmaxmaxmaxz 120.06 062 . 0 0 内表面型芯外表面 d=d+dmin*s%+T minminminz 80.48 0 043 . 0 高度型腔高

31、度 H=H+H*S%-0.5(T +T) MmaxmaxmidZM 46.85 052 . 0 0 3）分型面设计 (1)分型面 在注塑模中，用于取出塑件或浇注系统凝料的面通常称为分型面。 常见的取出塑件的主分型面与开模方向垂直，也由采用与开模方向一致的 侧向分型面。分型面大都是平面、也有倾斜面、曲面或者台阶面。 分型面的选择不仅关系道塑件的正常成型和脱模，而且涉及模具结构和制造成 本。在选择分型面时，应遵守以下原则： 分型面应选择在塑件的最大截面处，否则无法脱模或加工型腔 尽可能将塑件留在动模一侧。因为在动模一侧，设置和制造脱模结构简便 易行。为了防止塑件留在定模一侧，将型芯设在动模边，依靠

32、塑件对型芯 的包紧力来脱模 由利于保证尺寸的精度 由利于保证塑件的外观质量。分型面上型腔壁面稍有间隙，熔体就会在塑 件上产生飞边。飞边影响塑件的外观质量，因此在光滑平整表面或圆弧曲 面上，应尽量避免选择分型面 考虑满足塑件的使用要求 尽量减小塑件在合模平面上的投影面积，以减小所需锁模力 长型芯应设置于开模方向上 有利于排气，应将分型面设置于熔体充模流动的末端 非平面分型面的选择，有利于型腔加工合脱模方便 以下是分型面的设计： (1)主分型面： (2)大型芯分型面： (3)小型芯分型面： 最大截面处 4)分割模具体块： (1)定模型腔。如图所示 （2）型芯固定板。如图所示 （2） 大型芯。如图所

33、示 （3） 小型芯。如图所示 5)排气槽的设计 排气不良的危害： 增加熔体充模流动的阻力。使型腔不能够充满，会使塑件棱边不清 在制品上呈现明显可见的流动痕迹和熔合缝，其力学性能降低 滞留气体使塑件产生银纹、气孔、剥层等表面质量缺陷 型腔内气体受到压缩后产生瞬时的局部高温，使塑料熔体分解变色，甚至 炭化烧焦 由于排气不良，降低了充模速度，增长了注塑成型周期 因此，设计型腔时必须考虑排气的问题 根据本课题所设计的模具结构，排气问题主要靠两个方面来解决 可该模具动模一侧以两个大型芯四个小型芯和四个顶杆， 以利用顶出杆与 顶杆孔和型芯与型芯固定板的配合间隙排气即可，如下图所示 在分型面上设置排气槽 排

34、气槽应设计在熔料流末端，分型面的凹模一侧，该 模具可以不采用。 6）浇注系统的设计 1浇注系统是引导塑料熔体从注塑机喷嘴到模具型腔为止的一种完整的输送通道。 它具有传质，传压，传热的功能，对塑件的质量具有决定性的影响。 2. 浇注系统的功能：将塑料熔体顺利的充满到模腔深处，以获得轮廓外形清晰， 内在质量优良的塑料制件。因此要求，充模过程快而有序，压力损失小，热量 损失少，排气条件好，浇注系统凝料易于与制品分离或者切除 3. 浇注系统的组成：主流道 分流道 浇口 冷料井 4. 浇注系统的设计原则： 排气性良好 流程短 止型心和嵌件变形 整修方便 防止塑件翘曲变 形 合理设计冷料穴和溢料槽 浇注系

35、统的断面积和长度 浇注系统的布置： 在多模腔中，分流道的布置一般有平衡式和非平衡式两种。一般以平衡式的为宜， 考虑到在本模具设计中采用的是一模两腔，所以采用平衡式的布置。 浇注系统无论是平衡式还是非平衡式布置，型腔均应与模板中心对称。使型腔和流 道的投影中心与注塑机锁模力中心重合，避免注射时产生附加的倾侧的力矩。 浇注系统的设计： 浇注系统包括：主流道 分流道 冷料井及其结构设计 1. 主流道 直浇口式主流道呈截锥体，结构如下图 该处可以排 气 主流道入口直径 d，应大于注射机喷嘴直径 1mm 左右，这样便于两者能够同轴对 准，也使得主流道凝料能顺利的脱出。主流道入口的凹坑球面半径 R 应大于

36、注射 机喷嘴球头半径约 23mm。反之，两者不能够很好的贴合，会让塑料熔体反喷， 出现溢边致使脱模困难。锥孔壁粗糙度 Ra0.8um，主流道锥角 2 4 ，过 大的锥角会产生湍流和涡流，卷入空气。过小锥角使凝料脱模困难，还会使充模时 流动阻力大，比表面增大，热量损耗大。 主流道的长度 L，一般按模板的厚度确定，但为减少物料的损耗和充模时的压降， 以短为好。小模具控制在 50mm 以内。在出现过长主流道时，可将主流道衬套挖出 深凹坑，让喷嘴流入模具。主流道口的出口端应该有较大的圆角，r1/8D，在熔 料流量较大，粘度较高时，大端直径 D 设计的大一些，小型模具可将主流道衬套 和定位环制成一体，如

37、下图所示，主流道衬套里侧端面承受熔体高压，入口端面受 喷嘴的冲撞和挤压，因此需要有足够的强度和可靠硬度。 （1） 如下图所示，衬套用 T8 或 T10 经淬火，HRC5055，衬套里端面与熔体的接触 面积，尽可能小些，并由定位环压紧。定位环外圆与注射机定模板上定位孔呈动配 合。 主流道 1.4.4 分流道设计分流道设计 1. 截面形状 截面形状主要有以下四种形式如下图所示 从压力传递的角度考虑，要求有大的流道截面积，从散热少考虑应有小的比面积 S，圆形截面 S=4/d，半圆截面 S4.63/d，矩形截面，若 t=/8,则 S=5.02/d；若正 方形的边长 d，则有 S=4/d；其中圆形截面最

38、理想，方形截面脱模困难多不采用， 梯形截面比面积 S 虽然大些，但是脱模和加工方便，应用广泛，以其 t/d=2/34/5, 梯形侧边斜度 5 15 为宜，U 形截面与梯形相似，应用较多。 2. 截面尺寸 一般分流道 h=4mm,a=10 分流道表面粗糙度，常取 Ra0.631.6um，以增大外层流动阻力，避免熔流表面滑 移，使中心层具有较高的剪切速率 本课题选的是侧浇口，为了好加工侧浇道也做成如图所示 铸件如图所示： 连接座模具工作部件如图所示： 分流道 型腔 大型芯 小型芯 型芯固定板 第第 2 章连接座模具结构设计章连接座模具结构设计 本课题将在 EMX 中设计，包括模具工作部分以外的所有

39、零件。 启动 PROE 野火版 2.0，打开 EMX，准备就绪： 2.1.EMX 项目准备项目准备 打开 EMX 后，将单位设置为 mm，图纸大小设置为中如图所示； 点击确定，将元件装配完成。 2.2 定义动模和定模组件定义动模和定模组件 执行 EMX 的项目准，其相当于把模具的工作部分安装到模具架上；如图所 示： 将参照零件设置为 REF-MODEL,模腔设置到动模一侧型芯，小型芯，固定板 和铸件设置到动模一侧。 这是塑件的 参照零件 1 参照零件 2 型腔 4 和 5 是大型芯 小型芯 型芯固定板 铸件 2.3 加载模架加载模架 根据模具工作部分的设计，和模具结构的简单，这样模具成本比较低

40、，并 且 还好脱模等优势。 执行 EMX，在模具组件定义中，根据前一章成形零件的尺寸可选择模架：如图 所示 模架选择 1）定义模架的宽度和长度： 根据前一章毛坯的尺寸可选择标准模架，宽：150，长 200.如图所示： 由于前一章设计的模具是整体式，所以去除 A 和 B 板，把钩去掉。选择矩形嵌 件，如图所示， 4)顶杆的选择: 为了保证塑件能推出去,塑件不会被顶坏和塑件的宽为 16mm，即选择数据如 图所示： 顶杆的直径是 10mm ,数量:4 个,相关数据如上图所示. 5)螺钉的选择: 去掉去掉 直径是 10mm,如上图所示. 6)导柱导向参数的选择: 导柱长度 1:19mm ,长度 2:9

41、7mm.如上图所示 7)导套导向参数的选择: 长度:59mm .如上图所示. 8)浇口浇套的选择: 9)定模一侧定位环的选择: 定位环高度:10mm. 10)导杆的选择: 导杆直径:16mm. 11) 后销的布置和选择: 根据塑件的布局，设置宽为 48mm，长为 46mm，为了好复位选择代带有弹簧。 后销直径:10mm.选择有弹簧为了好复位. 12)螺钉的选择: 由于该模具比较小,选择直径为 6mm. 13)夹持孔的位置布置: 根据选择的模架的大小 14)水道设计: 喷嘴接头 15)拉料井的设计 在组件定义中选择添加设备中的支撑衬套/拉料杆;如图所示: 冷却水道 16 装配元件: 以下是连接座

42、总装配三维图: 第第 3 章章 成型零件加工工艺规程编制成型零件加工工艺规程编制 3.1 成型零件加工的加工过程的工序安排 一般有以下几种： 3.1.1 锻造退火粗加工调制精加工淬火与回火修整抛光镀硬铬装配 3.1.2 锻造退火粗加工调制精加工修整抛光-镀硬铬装配 3.1.3 锻造正火粗加工渗碳淬火与回火修整与抛光-镀硬铬装配 3.1.4 锻造正火或退火粗加工冷挤压（多次挤压时中间应退火）工成型-渗碳或渗氮共 渗淬火与回火-镀硬铬装配 上述加工过程工序安排中 1 和 2 最常用，他们之间的区别是成型零件有 没有淬火与回火，2 主要用在不须要淬火，硬度不高的的成型零件加工。3 和 4 用在成型零

43、件尺寸精度要求不是很高的场合。 3.2 般常用加工工序般常用加工工序 3.2.1 最大尺寸留 12mm 的余量, 3.2.2 端及相临两侧面,对角尺. 3.2.3 铅工按图划线. 3.2.4 按图加工,留出精加工磨削余量 0.20.6mm. 3.2.5 3.2.6 理 淬火. 3.2.7 磨 按图样要求磨到尺寸精度要求. 3.2.8 钳 钳工修整抛光. 3.2.9 表面处理 镀铬. 3.2.10 钳 钳工修整检验. 3.3 凹模的一般常用加工工序凹模的一般常用加工工序 3.3.1 铣 四周及两平面,厚度留余量 0.40.6mm. 3.3.2 平磨 磨两端面及相临两侧面,对角尺.表面粗糙度为 R

44、a0.8. 3.3.3 划线 钳工划型孔形状及螺纹孔等位置. 3.3.4 铣 按图样要求铣出型腔,单边留余量 0.30.5mm. 3.3.5 钳 钳工钻孔,攻螺纹等. 3.3.6 热处理 3.3.7 电加工 采用电极精加工型腔. 3.3.8 钳 钳工修整抛光. 3.3.9 表面处理 按图样要求镀铬. 3.3.10 钳 钳工修整检验. 第四章第四章 注塑模具安装注塑模具安装 4.1 安装安装 4.1.14.1.1 面定位孔及模具安装面上的污物，毛刺。 4.1.24.1.2 本模具外形尺寸不大，故采用整体安装法。先在机器下面两根道轨上垫 好木板，模具从侧面进入定位孔，并放正，慢速闭合模板，压紧模具

45、，然后用 压板或螺钉压紧定模，并初步固定动模，然后慢速开闭模具，找正动模，因保 证开闭模具时平稳，灵活，无卡住现象，然后固定动模。 调节锁模机构，保证有足够的开模距和锁模力，使模具闭合适当。 4.1.34.1.3 速开启模板直至模板停止后退为止，调节顶出装置，保证顶出距离。开 闭模具观察顶出机构运动情况，动作是否平稳，灵活，协调。 4.1.44.1.4 具装好后，等料筒及喷嘴温度上升到距预定温度 20-30，即可校正 喷嘴与浇口套的相对位置及弧面接触情况，可用一纸片在喷嘴与浇口套之间， 观察两者的接触印痕. 查吻合情况，须使松紧合适校正后拧紧注射座螺钉，紧固定位。 4.1.54.1.5 空车运

46、转，观察模具各个部分运行是否正常，然后才可注射试模。 4.2 塑的缺陷以及可能产生原因的分析：塑的缺陷以及可能产生原因的分析： 塑件缺陷产生的原因 塑件不足 1.料筒、喷嘴及模具温度偏低 2.加料量不够 3.料筒剩料太多 4.注射压力太低 5注射速度太慢 6.流道或者浇口太小，浇口数目不够，位置不当 7模腔排气不良 8注射时间太短 9浇注系统发生堵塞 10.原料流动性太差 塑件溢边 1.料筒、喷嘴及模具温度太高 2.注射压力太大，锁模力不足 3.模具密封不严，有杂物或者模板弯曲变形 4.模腔排气不良 5.原料流动性太大 6.加料量太多 塑件有气泡 1. 塑料干燥不良，含有水分、单体、溶剂及挥发

47、性气体 2. 塑料有分解 3. 注射速度太快 4. 注射压力太小 5. 模温太低、充模不完全 6. 模具排气不良 7. 从加料端带入空气 塑件凹陷 1. 加料量不足 2. 料温太高 3. 塑件壁厚或壁薄相差大 4. 注射及保压时间太短 5. 注射压力不够 6. 注射速度太快 7. 浇口位置不当 熔接痕 1. 料温太低，塑料流动性差 2. 注射压力太小 3. 注射速度太慢 4. 模温太低 5. 模腔排气不良 6. 原料受到污染 塑件表面有银丝及波纹 1. 原料很有水分及挥发物 2. 料温太高或者太低 3. 注射压力太低 4. 浇道浇口尺寸太大 5. 嵌件未预热或模温太低 6. 塑件内应力太大 塑

48、件表面有黑点及条纹 1.塑料有分解 2.螺杆转速太快，背压太高 3.塑料碎屑卡入柱塞和料筒间 4.喷嘴与主流道吻合不好，产生积料 5.模具排气不良 6.原料污染或带进杂质 塑件翘曲变形 1. 模具温度太高，冷却时间不够 2. 塑件厚薄悬殊 3. 浇口位置不当，数量不够 4. 顶出位置不当，受力不均匀 5. 塑料大分子定向作用太大 塑件尺寸不稳定 1. 加料量不稳 2. 原料颗粒不匀，新旧料混合比例不当 3. 料筒和喷嘴温度太高 4. 注射压力太低 5. 充模保压时间不够 6. 模温不均匀 7. 模具设计尺寸不准确 8. 注射机的电气、液压系统不稳定 塑件粘模 1. 注射压力太高，注射时间太长 2. 模具温度太高 3. 浇口尺寸太大和位置不当 4. 模腔光洁度不够 5. 脱模斜度太小，不易脱模 6. 定出位置结构不合理 主流道粘模 1. 料温太高 2. 冷却时间太短，主流道料尚未凝固 3. 喷嘴温度太低 4. 主流道无冷料穴 5. 主流道光洁度差 6. 喷嘴孔径大于主流道直径 7. 主流道衬套弧度与喷嘴弧度不吻合 8. 主流道斜度不够 塑件内冷块或者僵块 1. 塑化不均匀 2. 模温太低 3. 料内混入杂质或不同牌号的原料 4. 喷嘴温度太低 5. 无主流道或分流道冷料穴 塑件分层脱皮 1. 不同塑料混杂