襯套的塑料成型工藝與模具設計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 襯套的塑料成型工藝及模具設計 摘要 ： 系統(tǒng)介紹了塑件的成形工藝及模具成型結構對塑件質(zhì)量的影響分析，澆注系統(tǒng)的設計，模具成型部分和總裝結構的設計。介紹了襯套注塑模具設計時要注意的要點，并較多的考慮了模具結構的調(diào)整性、易更換性及模具成本。從控制制件尺寸精度出發(fā)，對襯套注塑模的各主要尺寸進行了理論計算，以確定各工作零件的尺寸，從模具設計到零部件的加工工藝以及裝配工藝等進行詳細的闡述，并應用 行各重要零件的設計。 關鍵詞 ：工藝分析 塑件成型 澆注系統(tǒng) 模具結構買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 2 - of to by as as of of of as as t o of so as to of of as as of in 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 3 - 緒 論 大學三年的學 習即將結束，畢業(yè)設計是其中最后一個實踐環(huán)節(jié)，是對以前所學的知識及所掌握的技能的綜合運用和檢驗。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術得到愈來愈廣泛的應用。 隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加。換型不斷加快。使模具的需要補斷增加。而對模具的質(zhì)量要求越來越高。模具技術在國民經(jīng)濟中的作用越來越顯得更為重要。 模具是制造業(yè)的重要工藝基礎，在我國，模具制造屬于專用設備制造業(yè)。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。直到 20 世紀 80 年代后期，中國模具工業(yè)才駛入發(fā)展的快車 道。近年，不僅國有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當迅速。雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應求，其主要缺口集中于精密、大型、復雜、長壽命模具領域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)達國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進口模具。中國模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力，今后更要著重于行業(yè)內(nèi)部結構的調(diào)整和技術發(fā)展水平的提高。結構調(diào)整方面，主要是企業(yè)結構向?qū)I(yè)化調(diào)整，產(chǎn)品結構向著中高檔模具發(fā)展，向進出口結構的改進，中高檔汽車覆蓋件模具成 形分析及結構改進、多功能復合模具和復合加工及激光技術在模具設計制造上的應用、高速切削、超精加工及拋光技術、信息化方向發(fā)展。近年，模具行業(yè)結構調(diào)整和體制改革步伐加大，主要表現(xiàn)在，大型、精密、復雜、長壽命、中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加；“ 三資 ” 及私營企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。從地區(qū)分布來看，以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江，江蘇、 上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。 在完成大學三年的課程學習和課程、生產(chǎn)實習，我熟練地掌握了機械制圖、機械設計、機械原理等專業(yè)基礎課和專業(yè)課方面的知識，對機械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達到了學習的目的。買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 4 - 對于模具設計這個實踐性非常強的設計課題，我們進行了大量的實習。經(jīng)過在新飛電器有限公司、洛陽中國一拖的生產(chǎn)實習，我對于模具特別是塑料模具的設計步驟有了一個全新的認識，豐富了各種模具的結構和動作過程方面的知識，而對于模具的制造工藝更是實現(xiàn)了零的突破。在指導老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下，同 時在現(xiàn)場查閱了很多相關資料并親手拆裝了一些典型的模具實體，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關手冊和書籍，設計中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學進行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設計。在設計的過程中，將有一定的困難，但有指導老師的悉心指導和自己的努力，相信會完滿的完成畢業(yè)設計任務。由于學生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗，設計中不妥之處在所難免，肯請各位老師指正。 設計者： 郎昆峰 2008年 5月 23號 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 5 - 第 1 章 模塑工藝規(guī)程的編制 該塑件為日 常生活中常用到的襯套，其零件圖如圖 1 所示，本塑件的材料采用苯乙烯 丙稀腈共聚合物（ 本設計簡稱 生產(chǎn)類型為大 批生產(chǎn)。 圖 1 技術要求： 未注公差尺寸的極限偏差按 5 級精度 件的工藝性分析 件的原材料分析 塑件的材料采用工程塑料 熱塑性塑料，是由丙烯腈 ,丁二烯和苯乙烯組成的三不共聚物 ,且具有光澤性 所以沖擊強度 ,拉伸強度及塑料件的表面硬度均較 力學性能更是 優(yōu)良 . 脂為淺黃色粒狀或珠狀樹脂 ,熔融溫度為 217,熱分解溫度為 250以上 ,無毒 ,無味 ,吸水率低 ,具有優(yōu)良的綜合物理 優(yōu)異的低溫抗沖擊性能 ,尺寸穩(wěn)定性 ,電性能 ,耐磨性 ,抗化學藥品性 ,染色性 ,成型加工和機械加工較好 . 脂耐水 ,無機鹽 ,堿和酸類 ,不溶于大部分酸類 溶劑 ,而容易溶于醛酮 ,脂和某些氯化氫中 脂熱變形溫度 較低 ,不透明 ,可燃 ,耐侯買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 6 - 性較差 ,其成型性能較好 ,流動性好 ,成形收縮率較小 (通常為 ,比熱容較低 ,在料筒中塑化效率高 ,在模具中凝固較快 ,成型周 期短 ,但吸水性較大 ,成形前必須充分干燥 ,可在柱塞式或螺桿式臥式注射機上成形 . 從零件圖上分析，該零件總體形狀為圓柱形，大徑為 75為 5，小徑為 48 孔徑為 40 ，總高 60 ，側壁均勻的分布兩個 10的通孔，其該孔的軸線到圓柱大端面的距離為 35 的圓柱形襯套，大徑 與 小 徑 的 過 渡 處 為 圓 弧 塑 料 壁 厚 選 用 范 圍 里選用 4于制件側壁有通孔，故采用斜滑塊抽芯機構使制件脫模，機械驅(qū)動。 由 制 件 可 知 ， 此 制 件 為 未 注 公 差 尺 寸 ， 選 用 公 差 等 級 為 （ 該制件的相關尺寸 6000.2寸等級為 , ， 寸等級為 , 40 5 尺寸等級為 ，由以上的分析可知，該零件的尺寸精度較高，對應的模具相關零件 的尺寸必須得到保證。從塑件的壁厚來看，壁厚較均勻，有利于制件的成型。 該零件的表面除要求沒有缺陷、毛刺，內(nèi)部不得有雜質(zhì)外，沒有特別的表面質(zhì)量要求，故比較容易實現(xiàn)。 綜上分析可以看出，注塑時在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。 算塑件的體積和重量 計算塑件的重量是為了選用注塑機及確定模具型腔數(shù)。 計算塑件的體積： V =算過程： V=大圓柱的體積 +小圓柱的體積 孔體積 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 7 - =5+242 55+2 52 4+202 60 =算塑件重量：根據(jù)設計手冊可查得 密度為 = 31 1 /g 塑件的重量為： =10用一模 兩 件的模具結構，考慮其外形尺寸，注塑時所需壓力和工廠現(xiàn)有設備等情況，初步選用注塑機 125 型。 采用一 模兩 件的模具結構，考慮其外形尺寸、注塑時所需壓力和工廠現(xiàn)有設備等情況，初步選用注塑機為 。 螺桿直徑 / 42射容量 /克： 125注射壓力 / 120模力 900大注射面積 / 2: 320 2 模具 最大 厚度 / 300具 最小 厚度 / 200板行程 / 350嘴 球半徑： 12直徑： 4位孔直徑 / 100 出兩側 孔徑 / 22 孔距 / 230 件注塑工藝參數(shù)的確定 查找附錄 H 和參考工廠實際應用的情況，增強 成型工藝參數(shù)買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 8 - 可作如下選擇。試模時，可根據(jù)實際情況作適當調(diào)整。 注塑溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度。 料筒溫度：后段溫度 1t 選用 160 中段溫度 70 前段溫度390； 注塑壓力：選用 100當于注塑機表壓 35 注塑時間：選用 30s； 保 壓：選用 72當于注塑機表壓 25 保壓時間：選用 5s； 冷卻時間：選用 30s。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 9 - 第 2 章 注塑模的結構設計 注塑模結構 設計主要包括：分型面選擇、模具型腔數(shù)目的確定及型腔的排列方式和冷卻水道布局以及澆口位置設置、模具工作零件的結構設計、側向分型與抽芯機構的設計、推出機構的設計等內(nèi)容。 型面選擇 制品在模具中的位置，直接影響到模具結構的復雜程度，模具分型面的確定，澆口的設置，制品尺寸精度和質(zhì)量等。因此，開始制定模具方案時，首先必須正確考慮制品在其中的位置；然后再考慮具體的生產(chǎn)條件（包括模具制造的），生產(chǎn)的批量所需的機械化和自動化程度等其他設計問題。 制品在模具中的位置設計時應遵循以下基本要求：制品或制品組件(含嵌件 )的正視圖，應相對于注塑機的軸線對稱分布，以便于成型；制品的方位應便于脫模，注塑模塑時，開模后制品應留在動模部分，這樣便于利用成型設備脫模；當用模具的互相垂直的活動成型零件成型孔、槽、凸臺時，制品的位置應著眼于使成型零件的水平位移最簡便，使抽芯操作方便；如果制品的安置有兩個方案，兩者的分型面不相同又互相垂直，那么應該選擇其中能使制品在成型設備工作臺安裝平面上的投影面積為最小的方案；長度較長的管類制品，如果將它的長軸安置在模具開模方向，而不能開模和取出制品的；或是管接頭類制品，要求兩個平面開模的，應將制品的長軸 安置在與模具開模相垂直的方向。這樣布置可顯著減小模具厚度，便于開模和取出制品。但此時需采用抽芯距較大的抽芯機構 (如杠桿的、液壓的、氣動的等 )；如果是自動旋出螺紋制品或螺紋型芯的模具，對制品的安置有專門要求 ;最后制品位置的選定，應結合澆注系統(tǒng)的澆口部位、冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的布置，以及制品的商品外觀要求等綜合考慮。 選擇分型面的原則是：脫出塑件方便、模具結構簡單、型腔排氣順利、確保塑件質(zhì)量 ,無損塑件外觀、設備利用合理。 所以，模具設計中，分型面的選擇很關鍵，它決定了模具的結構。應根據(jù)分型面選擇原則和塑件的成型要 求來選擇分型面。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 10 - 圖 2 1 分型面 定型腔數(shù)目 F/ B/A 其中： F 注塑機的鎖模力 N 型腔內(nèi)的平均壓力 每個制件在分型面上的面積（ 2 ） B 流道和澆道在分型面上的投影面積（ 2 ） B 在模具設計前為未知量，根據(jù)多型腔模具的流動分析 B 為（ 常 取 B=體內(nèi)的平均壓力取決于注射壓力，一般為 25 40保險起見常用 =），在這里可以選取的個數(shù)是 2， 4 個，考慮的制件的取出和模具的開模等情況，以及模具的主流道長度最好小于60防止因為注塑壓力的降低而帶來的制件充型不足等缺陷。我們所設計的端蓋注塑模具采用一模兩腔的方案，即 N=2 定型腔的排列方式 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 11 - 本塑件在注塑時采用一模兩腔 ,綜合考慮澆注系統(tǒng)，模具結構的復雜程度等因素采取 如圖 2示的型腔排列方式。采用 2型腔排列方式的最大優(yōu)點是便于設置側向分型抽芯機構，其缺點是熔料進入型腔后到另一端的料流長度較大，但因本塑件較小，故對成型沒有太大影響。 若采用如圖 2示的型腔排列方式，顯然料流長度較短，但側向分型抽芯機構設置則相當困然，勢必成倍增大模具結構的復雜程度。所以應該采用 2排列方式。 注系統(tǒng)設計 流道設計 直澆口式主澆道呈截錐體 ,主澆道入口直徑 d 應大于注射機噴嘴直徑1 左右 應大于注射機噴嘴 球頭半徑約2 a 流道錐角為 2 過大的錐角會產(chǎn)生湍流或渦流 ,卷入空氣 . 主流道的出口端應該有較大圓角 r=1/8D,在 熔料流量較大 ,粘度較高時 ,大端直徑 D 設計得大些 ,可用經(jīng)驗公式求出 . D 4式中 V 流經(jīng)主流道的 熔體體積 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 12 - K 因熔體材料而異的常數(shù) , K=E K=4 K=5 K= K=A 的 K=2V 制 +2V 分 =2 3 D= 根據(jù)設計手冊查得 注塑機噴嘴的有關尺寸： 噴嘴前端孔徑： d 0= 4 噴嘴前端球面半徑： R 0 = 12 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關系 R = +（ 1 2） mm d = （ 1） 主流道 球面半徑 R = 14 主流道出口端圓角半徑 R=D/8= 取主流道的小端直徑 d = 5 流道襯套的選取 主流道襯套 的選擇如圖 2 3 所示 設計 圖 2 3 主流道襯套時應注意以下事項：對于小型注塑模，可將主流道襯套與定位環(huán)設計成一個整體，但在多數(shù)情況下均分開設計 ;主流道襯套應選用優(yōu)質(zhì)鋼材（如 ），熱處理后硬度為 53 57套的長度應與定買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 13 - 模配合部分的厚度一致，主流道出口處的端面不得突出在分型面上，否則不僅會 造 成 溢 料 ， 而 且 還 會 壓 壞 模 具 ;襯 套 與 定 模 之 間 的 配 合 采 用H7/ 圖 2 4 主流道襯套 流道設計 由于分流道可將高溫高壓的塑料熔體流向從主流道轉換到模腔，所以，設計時不僅要求熔體通過分流道時的溫度下降和壓力損失都應盡可能小，而且還要求分流道能平穩(wěn)均衡地將熔體分配到各個模腔。從這些要求出發(fā)，分流道應設計得短而粗，但過短過粗時又會增加塑料消耗量，并使冷卻時間延長，另外還會使模腔布置發(fā)生困難。因此，恰當合理的分流道形狀和尺寸應根據(jù)制品的體積、壁厚、形狀復雜程度、模腔的數(shù)量以及所用塑料的性能等 因素綜合考慮。 分流道的 種類和截面形狀很多 ,從壓力傳遞角度考慮 ,要求有大的流道截面積 ,從散熱少考慮應有小的比表面積 使用越來越多 ,方形截面由于脫模困難 ,多不采用 ,梯形截面比表面雖然大些 ,但因加工和脫模方便 ,應用廣泛 ,所以分流道采用梯形截面分流道 。 以其 t/d=2/3,梯形側邊斜度 5 為宜 驗公式 計算 校核熔料剪切速率在 5 102 103圍內(nèi)，方才合理。 經(jīng)驗公式 40 d M L 式中 d 圓分流道直徑或各截面分流道的當量直徑 M 流經(jīng)的塑料物料質(zhì)量 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 14 - L 該分流道的長度 此長度根據(jù)型腔板尺寸確定 40 . 2 7 2 7 . 5 9 6 1 7 2 . 8 8d 根據(jù)刀具圓整為 3 此 式 適用于壁厚 3 以下，小于 200g 的塑料。對于高粘度物料，適當?shù)V大 25，一般分流道直徑在 3 10 ，高粘度物料可達 13 16 ，分流道表面粗糙度常取 增大外層流動阻力，避免熔流表面滑移，使中心層有較高的剪切 速率。 取澆道斜度為 10 根據(jù)幾何關系可算出 t=3 口的設計 澆口是流道和型腔之間的連接部分，也是注塑模進料系統(tǒng)的最后部分，其基本作用是： 口能迅速冷卻封閉，防止型腔內(nèi)還未冷卻的熱料回流。 澆口的設計與塑件形狀 ,斷面尺寸，模具結構，注塑工藝條件（壓力）及塑料性能等因素有關。澆口截面要小，長度要短，因為只有這樣才能滿足增料流速度，快速冷卻封閉，便于與塑件分離，以及澆口殘痕最小等要求。 根據(jù) 上面的要求，我采用側澆 口形式。這種澆口不影響塑件外觀， 有時可避免宣螺紋。 在側澆口進入或連接型腔的部位，應用圓角以防劈裂。 初選點澆口 (L W h)為（ 1 側澆口的三個尺寸中，以深度的最為重要。 H 控制了澆口暢通開放時間和補縮作用。澆口寬度 口長度 L 只要結構強度允許，以短為好，使用 L=澆口深度有經(jīng)驗公式 H= 式中 h 側澆口深度，中小型塑件常用 h=2 大約為制品最大壁厚的 1/3 2/3 t 塑件壁厚 n 塑件材料系數(shù) S n=C PP n=A A n=VC n=口寬度的經(jīng)驗公式30中 W 澆口寬度 A 塑件外表面積 n 塑件材料系數(shù)。 中 t 注塑時間 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 15 - 側澆口校核26h 4426 1 6 . 1 1 9 2 . 9 7 1 0 1 00 . 2 2 6 0 . 1 2 ,尺寸設計合理。 柱和導套的選擇 柱的選擇 導柱的選擇 直形導柱和階梯形導柱的前端都設計為錐形，便于導向。兩種導柱都可以在工作部分帶有貯油槽。帶貯油槽的導柱可以貯存潤滑油，延長潤滑時間。直形導柱用于塑件生產(chǎn)批量不大的模具，可以不用導套。階梯形導柱用于塑件大批量生產(chǎn)的模具，或?qū)蚓纫蟾?，必須采用導套的模具，裝在模具另一側的導套安裝孔可以和導柱安裝孔采用同一尺寸，一次加工而成，保證了嚴格的同軸， 本模具采用有肩導柱 I 型 圖 2 5 有肩導柱 導柱直徑尺寸隨模具分型面處模板外形尺寸而定，模板尺寸愈大，導柱間的中心距應愈大，所選導柱直徑也應愈大。除了導柱長度按 模具具體 結構確定外，導柱其余尺寸隨導柱直徑而定。 本模具 導柱 選用 I 型，直徑為 25 選用 d=25=1001=32肩導柱 . 套的選擇 如圖 7 導向孔可帶導套，也可不帶導套，帶導套的導向孔用于生產(chǎn)批量大或?qū)蚓雀叩哪＞?。無論帶導套或不帶導套的導向空，都不應該設計盲孔，盲孔會增加模具閉合時的阻力，并使模具不能緊密閉合。帶導套的模具應采用階梯形導柱。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 16 - 圖 2 6 帶肩導套 帶肩導套安裝需要墊板，裝入模板后復以墊板即可，帶肩型導套安裝沉孔視導套直徑可取為 D+(1 2)。 導套長度取決于含導 套的模板厚度，其余尺寸隨導套導向孔直徑而定。 本模具選用 d=25=40肩導套 芯機構設計 此設計的塑件側壁有兩個通孔 ,它們均垂直于脫模方向 ,阻礙成型后塑件從模具脫出 即必須設置抽芯機構 作過程和受力分析 分型后，動作上頂桿將一對斜滑快推出模套。斜滑快沿著模套斜向?qū)Щ刍瑒舆^程中，使斜滑快側向分型的同時帶動塑件沿主型芯軸線脫模。斜滑快受力分析 ：在頂桿作用力的推動下，斜滑塊克服對主型芯的脫模力和側向分型抽拔力， 導滑槽與滑塊導軌間存在正壓力和摩擦阻力，頂桿和滑塊之間存在摩擦力。 定抽芯距及最小開模行程 根據(jù)眾多資料介紹和實際生產(chǎn)經(jīng)驗 ,抽芯斜角在 10 25比 較適宜 ,本塑件選 20 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 17 - 抽芯距 S=2 3) =4+ 臨界抽芯距 . 最小開模行程 H=S 20 =18 定斜導柱的尺寸 斜 導 柱 的 直 徑 取 決 于 抽 拔 力 及 傾 角 可 按 設 計 資 料 有 關 公 式 進 行 計算，本例可采用經(jīng)驗估值，取斜導柱的直徑 d= 25定凸肩 D45柱的長度 計算 可根據(jù)抽拔距，固定端模板的厚度，斜導柱直徑及斜角大小確定 (定模板厚度取 85 ,如果設計中尺寸有變化則就修正 L 的長度 ): L=（ D+） /2 h/ / 10 15） =108斜導柱總長 L=110 滑塊和導滑槽設計 由于側凹的尺寸較小型芯滑塊可采用整體式加工增加強度，導滑槽的導滑長度和定位裝置的設計可采用經(jīng)驗法，滑塊完成抽芯動作后 ,仍留在導滑槽內(nèi) ,且留在導滑槽內(nèi)的長度不應小于滑塊全長的 2/3, 由于該制件側向抽芯的抽拔 距較小，所以無須設計滑塊的定位裝置。 定斜滑塊傾角 通過力學公式計算可知，當 a 40 K 1 脫模機構承受過大頂出力，摩擦力過大時，摩擦表面磨損嚴重，當 a 12 接近斜面的自鎖角 故取 12 a 40 常用 20 左右 .取 a=20 定斜滑塊的尺寸 根 據(jù)零件尺寸可知側距為 4 為了保證滑塊能正常工作 ,滑快推出模套的高度在臥式模具上不大于斜滑塊高度的 1/3,所以滑塊的高度 最小為 33 根據(jù)模架結構 B+1833 可得 5 取 B=25 C=63 . 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 18 - 滑塊與型芯座的設計 1 滑塊與型芯座的連接方式設計 ， 本例中側向抽芯機構主要是用于成型零件的側向部分， 側向凸的尺寸較小，考慮到型芯強度和裝配問題，采用燕尾槽結構。 2. 滑塊的導滑方式 ， 本例中為使模具結構緊湊，降低模具裝配復雜程度，為提高滑塊的導向精度，裝配時可對導向槽或滑塊采用配磨、配研的裝配方法。 3 滑塊的導滑長度和定位裝置設計 ， 本例中由于側抽芯距較短，故導滑長度只要符合滑塊在開模時的定位要求即可 氣系統(tǒng)的設計 在注塑模具的設計過程中，必須考慮排氣結構的設 計，否則，熔融的塑料流體進入模具型腔內(nèi)，氣體如不能及時排出會使制件的內(nèi)部有氣泡，甚至會產(chǎn)生很高的溫度使塑料燒焦，從而出現(xiàn)廢品。 排氣方式有兩種：開排氣槽排氣和利用合模間隙排氣。由于襯套注塑模是小型鑲拼式模具，可直接利用分型面和鑲拼間隙進行排氣，而不需在模具上開設排氣槽。（ 料的最小不溢料間隙為 隙較小，再加上 流動性較好，也不宜開排氣槽 . 型零件結構設計 模的結構設計 本例中模具采用一模兩 件的結構形式， 由于零件尺寸比較大 ,成型零件承受高溫塑料熔體的沖擊和摩擦 ,在開模和脫模時需要克服與塑件的黏著力 ,所以成型零件需要較高的強度和剛度 ,又由于零件結構簡單 ,凹模的結構形式采用整體式凹模 . 根據(jù)本例分流道與澆口的設計要求，分流道和點澆口開在凹模上。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 19 - 第 3 章 模具設計的有關計算 成型零件工作尺寸計算時 采用平均尺寸、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量來進行計算。 查表得 工程塑料 （ 收縮率為 Q=故平均收縮率為,模具制造公差取 m= 1/4 1/5 . 腔和型芯工作尺寸計算 型腔、 型芯工 作尺寸計算如下： 查表獲得注塑模成型零件的標準公差值。 2 25 m ， 12 43 m ， 7 36 m ， 20 52 m ， 108 87 m ， 120 87 m ， 120 87 m ， 60 74 m 按平均收縮率計算模具成型零件工作尺寸 型腔徑向尺寸 1 mm c d X 型芯徑向尺寸 1mm c D X 型腔深度尺寸 1 mm c h X 型芯高度尺寸 1mm c H X 中心距，型腔內(nèi)凸臺或孔的中心線至側壁距離，型芯上凸臺或孔的中心線至側壁 12mm c L 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 20 - , 的 包 容 ， 被 包 容 徑 向 尺 寸， 塑 件 的 包 容 ， 被 包 容 深 度 ， 高 度 尺 寸模 具 的 包 容 ， 被 包 容 徑 向 尺 寸模 具 的 包 容 ， 被 包 容 的 深 度 ， 高 度 尺 寸模 具 的 中 心 距 ， 單 位 位 置 尺 寸- 塑 料 件 尺 寸 公 差模 具 成 型 零 件 的 制 造 公 差注 射 塑 料 物 料 的 平 均 成 型 收 縮 率- 模 具 使 用 過 程 中 的 平 均 磨 損 型芯 尺寸的計算 01 1mm c D X m 9 000 . 0 4 31 0 . 0 4 3 0 . 1 41 6 . 1 9 3mm c p H Xh m m d 模型腔尺寸 計算 c c pD m c pD m c pH m 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 21 - 2 成型零件的工作尺寸，要保證所成型塑料制品的尺寸。而影響塑料制品尺寸和公差的因素相當復雜，如模具的制造誤差及模具的 磨損；塑料成型收縮率的偏差及波動；溢料飛邊厚度及其波動；模具在成型設備上的安裝調(diào)整誤差、成型方法及成型工藝的影響等。成型零件的工作尺寸計算，要考慮塑料制品的尺寸公差，所成型塑料的收縮率、溢料飛邊厚度、塑料制品脫模、模具制造的加工條件及可達到的水平等因素 。由于大尺寸模具主要存在剛度問題，要防止模具過大的彈性變形，因此須先確定許用變形量 ， 用剛度條件 式進行壁厚和底板厚度設計計算，再用強度條件進行校核，設計最終達到強度和剛度條件都滿足。 模 圓 形 型腔側壁 厚度 計算 剛度條件 計算 5 b+2S=135 111 2 1 2 0 2 1 4 4S L S m m 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 22 - 522222 . 2 1 0 /1 6 0 / 3 0 0 /1 . 8 7 5 3 0 0 /E E N m mN m m N m m m 2 度 計 算 中 力 學 參 量 有 ： 腔 內(nèi) 最 大 的 熔 體 壓 力 ， 一 般 為 30 鋼 材 的 彈 性 模 量 ， 預 硬 化 塑 料 模 具 鋼模 具 強 度 計 算 的 許 用 應 力 ， 一 般 中 碳 鋼 是 由 屈 服 極 限安 全 系 數(shù) 推 算 出 ， 預 硬 化 塑 料 模 具 形 底板厚度的 計算 114 334444414 351 2 0 / 6 0/0 . 0 2 93 2 1 6 13 2 / 10 . 0 2 9 5 0 6 032 . 2 1 0 0 . 0 3 2 323C p b C p m mT h m m 總 厚強度條件下計算式： 整體式矩形型腔側壁厚度 12 212 211222/ 0 . 4 123/ 0 . 4 13 5 0 2 02 0 / 1 2 0 0 . 4 1 2 0 0 5 . 8 4 8300l l SS m m 當 時 1 1222 23 3 5 0 2 0/ 2 0 / 6 0 0 . 4 1 5 . 8 4 8300l S m m 由剛度和強度計算公式 得 ,模板結構尺寸 S 和 T 應取剛度和強度計算值中的大值。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 23 - 整體式矩形型腔地板厚度 1 1222 25 0 6 0182 2 3 0 0m m 綜上記得長度方向上 S=14S 1 =12厚度方向上 T=18型腔板尺寸 B L H=144 88 38 雙型腔板尺寸 B L H=144176 38 按標準選擇標準模板 B L H=250 250 100 定 模 座 厚 為 25 A=40即主 流 道 長 度L=25+5+408而得出主流道內(nèi)暫存塑料的體積 V= 3 m=料穴處塑料的體積 V Z 型拉料桿適用于所有熱塑性塑料，也適用于熱固性塑料注塑。由于頂出后從 Z 形 鉤上取下冷料井凝料，需要橫向移動，故頂出后無法橫向移動的塑件不能采用 Z 形拉料桿，所以采用錐形拉料桿，取拉料桿直徑 d= 5 計 算 冷 料 穴 塑 料 的 體 積 V= 2 26 2 . 5 1 0 4 . 4 0 54 質(zhì) 量 流道塑料的質(zhì)量 于注射機的注射量為 85g 兩個塑件的質(zhì)量為 分流道質(zhì)量為 85 個分流道質(zhì)量為 據(jù)經(jīng)驗公式得分流道尺寸 40 d M L L 根據(jù)凹模板 標準模架，可得知 L=17 2435 40 . 2 7 2 . 0 1d M L根據(jù)刀具尺 寸 圓整 d=3據(jù) 經(jīng) 驗 公 式 作 初 步 估 算 ， 結 果 需 要 校 核 ， 使 得 熔 料 剪 切 速 率. 2 3 15 1 0 1 0在 范圍內(nèi)，方為合理。 . 31226 6 1 6 . 1 1 9 3 . 5 8 2 1 00 . 3 0 . 3 熔料剪切速率 . 2 3 15 1 0 1 0在 范圍內(nèi) ，滿足要求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 24 - 第 4 章 模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)設計 高溫塑料熔體在模腔內(nèi)凝固將釋放熱量。注塑模存在一個合適的模具溫度。模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)是使整個成型型腔，在整個批量生產(chǎn)中保持這個合適的溫度。 治品質(zhì)量的影響 模溫的波動及分布不均勻和模溫的不合適這兩 方面會使塑料制品質(zhì)量變壞，模溫直接關系制品的成型收縮率。模溫波動會使批量生產(chǎn)制品尺寸不穩(wěn)定，從而降低制品尺寸精度，甚至出現(xiàn)尺寸誤差過大的廢品，這對成型收縮率較大的結晶型塑料影響更為明顯 。 生產(chǎn)效率的影響 冷卻時間在整個注塑周期中占 50 時間。在保證塑件質(zhì)量前提下，限制和縮短時間是提高 生產(chǎn)效率的關鍵，讓高溫熔體盡快降溫固化，模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)應有較高的冷卻效率，注入模具的塑料熔體具有熱量，又模具傳導，對流和輻射散傳于大氣和注射機僅占 5 熱量大部分由冷水攜走。 平衡 計算 進行 注射過程熱平衡計算，就是計算單位時間內(nèi)熔體固化放出的熱量等于冷卻水帶走的熱量。 i n i p i i m n G 其 中 為 塑 料 熔 體 固 化 所 放 出 的 熱 量 。為 每 千 克 塑 料 熔 體 凝 固 時 放 出 的 熱 焓 量 小 時 注 射 次 數(shù)為 每 次 注 射 的 塑 料 用 量為 每 小 時 注 射 的 塑 料 量3 5 0 8 5 1 2 0 3 5 7 085 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 25 - 3570284 . 1 8 7 5 0 2 0o u t w w o u t i u t i o u t i nQ m c t t t Q 為 冷 卻 水 每 小 時 從 模 具 攜 走 熱 量為 冷 卻 水 每 小 時 用 量為 冷 卻 水 比 熱 容為 模 具 的 出 水 溫 度為 進 入 模 具 的 進 水 溫 度由 熱 平 衡 條 件 可 得 經(jīng)計算保證冷卻水在管道中處于湍流計算，從而獲得冷卻水的體積流量 V,并確定相應的管徑 d 328 0 . 4 7 1 06 0 6 0 1 0 0 0 查表 得管道直徑 d=10 即采用空冷調(diào)節(jié)系統(tǒng)溫度。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 26 - 第 5 章 模具閉合高度的確定 在支承與固定的零件的設計中，根據(jù)經(jīng)驗確定：定模座板： 5m;凹模型腔板 00m;動模板 5承板 0m;墊 塊 0 ;動模座板； 5 因而模具的閉合高度： H= 4+25+100+25+40+80+25 =295文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 27 - 第 6 章 注塑機有關參數(shù)的校核 本模具的外形尺寸為 250250100注塑機模板最大安裝尺寸為 370350能滿足模具的安裝要求。 上 述 計 算 模 具 的 閉 合 高 度 H=250 注 塑 機 所 允 許模 具 的 最 小 厚 度 H m i n=200大厚度 H m a x=300即 模 具 滿 足 H m i n H H m a x 的安裝條件。 經(jīng)查資料 注塑機的最大開模行程 S =300 對于單 分型面模具注塑模 S 2+（ 5 10） S 130中： 制品所用的脫模距離； 02 制品高度； 0外，由于斜滑塊內(nèi)抽芯距較短，不會過大增加開模距離，注塑機的開模行程足夠。 鎖模力校核： 高壓塑料熔體剛充滿模具型腔時會產(chǎn)生沿開模方向的張模力，該張模力大小等于塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上投影面積，乘以分型面上模腔的平均計算壓力 q,模具鎖模力必須大于張模力，才能防止分型面上產(chǎn)生溢邊，保證塑件在深度方向的尺寸精度，因此， F 中 F 為注射機的額定鎖模力 A 為塑件與澆注系統(tǒng) 在分型面上的總投影面積 （ N/ K 為安全系數(shù)通常取 1.2 q 通 常為注射壓力的一半 q=50A=120 60 2+17 32+ 4= F 50 經(jīng)驗證， 注塑機能滿足使用要求，故可采用。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 28 - 第 7 章 繪制模具的總裝圖和非標零件工作圖 模具的總裝圖和零件圖 見附圖 模具的工作原理 模具工作原理 :模具安裝在注塑機上，定模部分固定 在注塑機的定模板上，動模部分固定在注塑機的動模板上。合模后，注塑機通過噴嘴將熔料經(jīng)流道注入型腔，經(jīng)保壓，冷卻后塑件成型。開模時 ,動模后退， 首先使模具在 ，由于拉料桿 12的作用，凝料從澆道被拉出 ，流道凝料保留在定模座板上，塑件脫離型腔跟著動模一起后退，此時頂桿 13推動滑塊 10向前滑行，塑件順利脫模。合模時， 型腔板 1接觸 滑塊 10的水平端， 滑塊復位，同時頂桿 12也跟著復位。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 29 - 第 8 章 模具主要零件加工工藝規(guī)程的編制 型芯 的加工工藝