11機(jī)械塑料模具課程設(shè)計(jì)說明及范例解析

1、注塑模具課程設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)題目 一、塑件的工藝性分析1、塑件的原材料分析教材5.12、塑件的尺寸精度分析教材5.2.23、塑件外表質(zhì)量分析教材5.2.34、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析教材5.3二、成型設(shè)備選擇與塑件注射工藝參數(shù)確定1、計(jì)算塑件的體積教材P2552、注塑機(jī)的初步選擇教材4.2.2、P3583、塑件注射工藝參數(shù)確實(shí)定教材4.3、其他參考書三、注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、分型面的選擇教材6.2.12、型腔數(shù)目確實(shí)定及型腔的排列教材6.3.13、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)教材7.2主流道教材7.3 、分流道教材7.4 、澆口教材7.54、型芯、型腔結(jié)構(gòu)確實(shí)定教材8.15、推件方式的選擇教材10.1、10.46、側(cè)

2、抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)教材11.1、11.2、11.3、11.57、模架的選擇教材9.3四、模具設(shè)計(jì)有關(guān)尺寸計(jì)算1、型腔和型芯工作尺寸計(jì)算教材8.1、8.22、抽芯機(jī)構(gòu)零件設(shè)計(jì)與計(jì)算教材P199-2043、模板尺寸設(shè)計(jì)教材8.34、定向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)教材9.1五、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)教材12.3六、注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核教材6.31、注射壓力校核教材6.3.22、安裝尺寸校核教材6.3.33、最大行程校核教材6.3.44、推出裝置校核教材6.3.5七、模具裝配圖設(shè)計(jì)小結(jié)參考文獻(xiàn)紙型及文本格式要求1、紙型：論文統(tǒng)一用A4紙。2、目錄用小4號(hào)宋體。3、正文中的序號(hào)層次：理工類專業(yè)為：1、2、3、；1.1、1.2、1.3

3、;1.1.1、1.1.2。正文文字打印要求是：論文標(biāo)題用3號(hào)宋體加粗，居中。二級(jí)標(biāo)題用小3號(hào)宋體加粗。三級(jí)標(biāo)題用4號(hào)宋體加粗。正文內(nèi)容中文用小4號(hào)宋體，英文用小4號(hào)“Times New Rome字體。正文中的圖表和表名用5號(hào)宋體。4、頁碼用宋體小5號(hào)居中排列。5、頁面設(shè)置為：頁邊距：上2.54下2.54左3.17右3.17裝訂線0頁邊界頁眉1.5頁腳1.75。6、圖紙要求：圖面整潔布局合理線條粗細(xì)均勻圓弧連接光滑尺寸標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)文字注釋必須使用工程字書寫。封面格式?塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)?課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：_學(xué)生姓名：_學(xué) 號(hào)：_系 別：_ 機(jī)電工程系_專業(yè)班級(jí)：1111 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)

4、化專業(yè)班指導(dǎo)教師：_起止時(shí)間：20212021 年 月 日20212021 年 月 日東莞理工學(xué)院城市學(xué)院目錄*圓蓋注塑模設(shè)計(jì)實(shí)例摘要： 本課題主要是針對圓蓋的注塑模具設(shè)計(jì), ,該圓蓋材料為丙烯晴- -丁二烯- -苯乙烯 ABSABS ，是工業(yè)生產(chǎn)中常見的一種保護(hù)蓋產(chǎn)品。通過對塑件進(jìn)行工藝的分析和比擬 , ,最終設(shè)計(jì)出一副注塑模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對模具的澆注系統(tǒng)、模具成型局部的結(jié)構(gòu)、側(cè)抽機(jī)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)，同時(shí)并簡單的編制了模具的加工工藝。 通過整個(gè)設(shè)計(jì)過程說明該模具能夠到達(dá)此塑件所要求的加工工藝。根據(jù)題目設(shè)計(jì)的主要任

5、務(wù)是圓蓋注塑模具的設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)一副注塑模具來生產(chǎn)塑件產(chǎn)品， 以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提高產(chǎn)量。針對塑件的具體結(jié)構(gòu)，該模具是輪輻式澆口的單分型面注射模具。關(guān)鍵詞 : : 注塑模、圓蓋。、乙 前 言：隨著中國當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)形勢的高速開展，在“實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興口號(hào)的倡引下， 中國的制造業(yè)也蓬勃開展；而模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志之一，模具工業(yè)能促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的開展和質(zhì)量提高，并能獲得極大的經(jīng)濟(jì)效益，因而引起了各國的高度重視和贊賞。在日本，模具被譽(yù)為“進(jìn)入富裕的原動(dòng)力， 德國那么冠之為“金屬加工業(yè)的帝王， 在羅馬尼亞那么更為直接：“模具就是黃金?？梢娔＞吖I(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中重要地位。我國對模

6、具工業(yè)的開展也十分重視，早在19891989 年 3 3 月公布的?關(guān)于當(dāng)前國家產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定?中，就把模具技術(shù)的開展作為機(jī)械行業(yè)的首要任務(wù)。近年來，塑料模具的產(chǎn)量和水平開展十分迅速，高效率、自動(dòng)化、大型、長壽命、 精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來越大。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機(jī)的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機(jī)的螺桿或柱塞的推動(dòng)下，經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。本次課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是塑料圓蓋注塑模具的設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)一副注塑模具來生產(chǎn)圓蓋塑件產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提高產(chǎn)量。針對圓蓋的具體結(jié)構(gòu)，通過此次設(shè)計(jì)， 使我對輪輻式澆口單分型面模具的設(shè)計(jì)有了較

7、深刻的認(rèn)識(shí)；同時(shí)，在設(shè)計(jì)過程中， 通過查閱大量資料、 手冊、 標(biāo)準(zhǔn)等， 結(jié)合教材上的知識(shí)也對注塑模具 的組成結(jié)構(gòu)(成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向局部、推出機(jī)構(gòu)、側(cè)抽機(jī)構(gòu)、模溫調(diào) 節(jié)系統(tǒng))有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，拓寬了視野，豐富了知識(shí)，為將來獨(dú)立完成模具設(shè)計(jì) 積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。零件名稱：圓蓋生產(chǎn)批量:中小批量材料: :丙烯月青丁二烯 苯乙烯(ABS)(ABS)未注公差按 MT4MT4 級(jí)精度塑件立體圖形、塑件的工藝性分析塑件的工藝性分析包括：塑件的原材料分析、塑件的尺寸精度分析、塑件外表質(zhì)量和塑件的工藝性分析，其具體分析如下：1 1、塑件的原材料分析：塑料品種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使用溫度化學(xué)穩(wěn)定性性能特點(diǎn)成型特點(diǎn)丙烯月

8、青、丁二烯、苯乙烯ABSABS, , WTWT 也塑性塑料非結(jié)晶態(tài)樹 脂,不透明小于85-110C,85-110C,脆 化溫度未-18C-18C后較良好的耐 化學(xué)試劑性， /、耐濃的氧化 性酸及醛、酮、 酯、氧化姓等不透明， 具 有良好的 綜合物理 力學(xué)性能， 耐熱、耐 腐、耐磨及 良好的抗蠕義性,介 電性能好， 吸水性較 強(qiáng)熔融溫度高超過 250c250c 時(shí)才出現(xiàn)分 解，熔體粘 度不太局,流動(dòng)性中等 溢 邊值為0.04mm0.04mm, ,與 流動(dòng)性和壓 力啟美,對壓 力更敏感， 冷 卻速度較快，成型收縮小結(jié)論：熔融溫度較高，熔體黏度中等，一般米用螺桿注射機(jī)成型，模具溫度可控制在 60-8

9、060-80 C C吸濕性強(qiáng)，含水量應(yīng)小于 0.30.3 %,必須充分枯燥易發(fā)生熔接熔接痕，應(yīng)注意選擇進(jìn)料口位置形式，頂出力過大或機(jī)械加工時(shí)塑件外表呈現(xiàn)“白色痕跡但在熱水中加熱可消失, ,脫模斜度應(yīng)取 2 2 以上2 2、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析： 從圖紙上分析，該塑件的外形為回轉(zhuǎn)體，壁厚均勻，都為 3.5mm,3.5mm,且符合最小壁 厚要求. 塑件型腔較大，有尺寸不等的孔，如:36-:36-3.53.5、6-6-16,16,它們均符合最小孔徑 要求. 在塑件側(cè)壁有四個(gè) 5mm5mm 勺孔，因此成型后塑件不易取出，需要考慮側(cè)抽裝置 3 3、塑件的尺寸精度分析：該塑件的未注公差按 MT5MT5 級(jí)

10、公差要求，其余166心 1 1 公差要求按制件的制件圖 所示公差要求塑件的外形尺寸：146_力R3.5胡R2一他&nQ+0.18nQ+0.18內(nèi)形尺寸：I1 1 a a期孔尺寸：1 1 空心距尺寸：4 4、塑件外表質(zhì)量分析:該塑件為工業(yè)用圓蓋塑料，對其外表質(zhì)量沒有什么高的要求，粗糙度可取 Ra3.2um,Ra3.2um,塑件內(nèi)部也不需要較高的外表粗糙度要求,所以內(nèi)外外表的粗糙度都 3 3 取 Ra3.2um.Ra3.2um.結(jié)論：該塑件可采用注射成型加工，且加工性能較好，但成型以后需要設(shè)置側(cè)抽芯 機(jī)構(gòu)才能將塑件順利脫出.、成型設(shè)備選擇與模塑工藝規(guī)程編制 1 1、計(jì)算塑件的體積： 一J6

11、64146.2.146-3.5x2-13.5()+JT() -(- -) x(42-3.5x2)222,62 +3.5x2、】*2、門 口 u，42針 _ _+ 城Gn一(二)k(42-3,52)-虱三)x3.52223 55x 3.5-36()x3,5-4(-)Jx3.5y+2人= 145237.80+5435.8二150673.6mm=151cm32 2、注塑機(jī)的初步選擇塑件成型所需的注射總量應(yīng)小于所選注塑機(jī)的注射容量 .注射容量以容積加表示時(shí)，塑件體積包括澆注系統(tǒng)應(yīng)小于注塑機(jī)的注塑容量,其關(guān)系是：421138；10 r+0.1&3,冊 260.60 a)520.370,156+0

12、.64104+0.579%匕-77O.8151/3-/O 190cm式中樣-塑件與澆注系統(tǒng)的體積cm匕-注射機(jī)注射容量加0.80.8- -最大注射容量利用系數(shù)根據(jù)塑件的原材料分析，查相關(guān)手冊得知該塑件的原材料所需的注射壓力為60-10060-100 磔區(qū)由于塑件的尺寸較大，型芯較多，所以選擇較大的注射壓力A二90磔口模具所需的注射壓力應(yīng)小于或等于注射機(jī)的額定注射壓力，其 關(guān)系按下式：4 4軌429QMPa式中 4 4-塑件成型是所需的壓力 物。4-所選注射機(jī)的答此注射壓力物。模具所需的最大鎖模力應(yīng)小于或等于注射機(jī)的額定鎖模力，其關(guān)系式如下：PF45x21631.46領(lǐng)二973416N，、a訂式

13、中 信-模具型腔壓力，取 45MPa45MPaF-塑件與澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積1加P領(lǐng)-注射機(jī)額定鎖模力N N再根據(jù)塑件形狀及尺寸采用一模一件的模具結(jié)構(gòu)，由以上數(shù)據(jù)，相關(guān)資料初選 螺桿式注塑機(jī)：XS-ZY-250XS-ZY-250.它的注射容量為 250C7B250C7B1 1 注塑壓力為 130MPa,130MPa,鎖模力 為 1800KN,1800KN,均滿足以上條件. .3 3、塑件模塑成型工藝參數(shù)確實(shí)定ABSttABStt 射成型工藝參數(shù)見下表, ,試模時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)調(diào)整、注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面的選擇、模具型腔數(shù)目確實(shí)定及型腔的排 列、澆注系統(tǒng)設(shè)

14、計(jì)、型芯、型腔結(jié)構(gòu)確實(shí)定、推件方式、側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、模 具結(jié)構(gòu)零件設(shè)計(jì)等內(nèi)容.1 1、分型面的選擇該塑件為工業(yè)用圓蓋塑料，對其外表質(zhì)量沒有什么高的要求，只要求外徑?jīng)]有明顯的斑點(diǎn)及熔接痕.在選擇分型面時(shí)，根據(jù)分型面的選擇原那么，考慮不影響塑 件的外觀以及成型后能夠順利取出制件，有以下幾種方案：(a)工 2 2 參數(shù)規(guī)格預(yù)熱和枯燥溫度 t/t/ C C : : 8080 -95-95時(shí)間 f/h:f/h: 4-54-5料筒溫度 t/t/ c c后段150-170150-170中段165-180165-180前段180-200180-200噴嘴溫度 t/t/ c c170-180170-180模具

15、溫度 t/t/ C C50-8050-80注射壓力 p/Mpap/Mpa60-10060-100工藝參數(shù)規(guī)格成型時(shí)間/s/s注射時(shí)間0-50-5保壓時(shí)間15-3015-30冷卻時(shí)間15-3015-30總周期40-7040-70螺桿轉(zhuǎn)速 n/(n/(r- - minmin1 1) )30-6030-60后處理方法紅外線燈烘 箱溫度 t/t/ c c7070時(shí)間 r r /h/h2-42-4其一，選塑件大端臺(tái)階處作為分型面，如圖(a)(a)所示; ;選擇這種方案，塑件留定模, , 這樣增加了塑件的脫模難度，或者增加輔助機(jī)構(gòu)，先實(shí)行側(cè)抽再分型使塑件留動(dòng) 模，這就增加了模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度；亦或者采用型

16、腔分成四瓣式，但這樣也加大 了模具的制造難度.其二，將塑件大端朝上，如圖 b b 所示，采用這種方案，塑件留定模，但定模板需加工一個(gè)深 3.5mm3.5mm 的型腔. .其三, ,選塑件大端底平面作為分型面,如圖 c c 所示，采用這種方案，也會(huì)出現(xiàn)第一種方案的缺點(diǎn)，塑件留在定模等. .其四, , 以大端底平面為分型面，大端朝上，如圖(d)(d)所示，塑件留動(dòng)模，塑件的脫模容易實(shí) 現(xiàn)，且模具的加工相對以上方案簡單，方便.所以，通過對以上幾種分型面的考慮以及塑件的外觀的要求 ，選擇大端底平面作 為分型面的d d方案較適宜. .2 2、型腔數(shù)目確實(shí)定及型腔的排列由于該塑件采用一模一件成型，所以，型

17、腔布置在模具的中間.這樣也有利于澆注 系統(tǒng)的排列和模具的平衡.3 3、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1 1主流道設(shè)計(jì)主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開始到分流道為止的塑料熔 體的流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具的局部，它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動(dòng) 速度和充模時(shí)間有較大的影響，因此，必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。根據(jù)手冊查得 XS-ZY-250XS-ZY-250 型注射機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸：噴嘴球半徑：R R =18mm=18mm噴嘴孔直徑:d:d = =4m4mm4mma a、主流道尺寸主流道通常設(shè)計(jì)在澆口套中，為了讓主流道凝料能順利從澆口套中拔出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐角色為 2 2 6 6。

18、，流道外表粗糙度網(wǎng)邑Q8Q8“現(xiàn)，小端直徑d比 注射機(jī)噴嘴直徑大 0.50.51mm1mm 現(xiàn)取錐角 a=4mma=4mm 小端直徑比噴嘴直徑大 1 1 愉。澆 口套一般采用碳素工具鋼材料制造，熱處理淬火硬度 505055HRC55HRC 由于小端的前 面是球面，具深度為383m粗現(xiàn)取為 3 3 伽,注射機(jī)噴嘴的球面在該位置與模具 接觸并且貼合，因此要求主流道球面半徑比噴嘴球面半徑大1212 愀。澆口套與模板間配合采用/然 6 6 的過渡配合主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng) 通道。主流道小端尺寸為 5mm5mmb b、主流道襯套的形式主流道小端入口處與注射

19、機(jī)噴嘴反復(fù)接觸， 屬易損件，對材料要求較嚴(yán)，因而模 具主流道局部常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。常用澆口套分為澆口套、定位圈整體式和澆口套與定位 圈單獨(dú)分開兩種下列圖為后者，由于注射機(jī)的噴嘴球半徑為 18mm18mm 所以澆口套 的為 R22mmR22mmC C、主流道襯套的固定因?yàn)椴捎玫臑榉珠_式，所以用定位圈配合固定在模具的面板上。定位圈的外徑為 125mm125mm 內(nèi)徑35.5mm35.5mm 具體固定形式如下列圖所示：分流道的設(shè)計(jì)分流道的形狀及尺寸與塑件的體積、 壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注射速率等因素有 關(guān).該塑件的體積比擬大但形狀并不復(fù)雜

20、，且壁厚均勻，可以考慮采用多點(diǎn)進(jìn)料的 方式，縮短分流道的長度，有利于塑件的成型和外觀質(zhì)量的保證.從便于加工的方 面考慮，采用截面形狀為半圓形的分流道. .查有關(guān)的手冊，選 ifif R=4mm.R=4mm.由于分流 道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為 理想，因面分流道的內(nèi)外表粗糙度 RaRa 并不要求很低，一般取 1.61.6 pmpm 左右既可， 這樣外表稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定， 從而與中心部位的熔 體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。澆口設(shè)計(jì)澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。 我們將采用限制性澆口。限

21、制性澆口 一 方面通過截面積的突然變化，使分流道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度， 提 高剪切速率，使其成為理想的流動(dòng)狀態(tài)，迅速面均衡地充滿型腔，另一方面改善 塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)的流動(dòng)特性， 調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時(shí)充滿，可控制填充時(shí)間、冷卻時(shí)間及塑件外表質(zhì)量，同時(shí)還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流， 并便于澆口凝料與塑件別離的作用。a.a.澆口形式的選擇由于該塑件外觀質(zhì)量要求不高，澆口的位置和大小還是要不能太影響塑件的外觀 同時(shí)，也應(yīng)該盡量使模具結(jié)構(gòu)簡單.根據(jù)對塑件結(jié)構(gòu)的分析及已確定的分型面的 位置，可選的澆口形式有幾種方案，如下：盤形澆口特點(diǎn)：主要用于圓筒形制品或中間有孔的制品，它可使進(jìn)料

22、均勻，在整個(gè)圓周上 進(jìn)料的流速大致相同，空氣容易順序排出，同時(shí)防止了側(cè)澆口的型芯對面的熔接 痕，但是澆口凝料去除困難，需要切削加工或沖切法去除.點(diǎn)澆口特點(diǎn)：點(diǎn)澆口是一種斷面尺寸很小的澆口 ，當(dāng)物料通過時(shí)產(chǎn)生很高的剪切速率， 這對于表觀粘度隨剪切速率變化而明顯變化的塑料熔體和粘度較低的塑料熔體 是適合用的.點(diǎn)澆口在開模時(shí)容易自行切斷，并且在塑件上留下的殘痕極小，不容 易覺察，故無需修剪澆口的工序.點(diǎn)澆口的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它很容易向模腔多點(diǎn)進(jìn) 料，澆口位置選擇靈活，對于單腔模和多腔模均適用.因此點(diǎn)澆口能實(shí)現(xiàn)模具自動(dòng) 化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高.但是本模具點(diǎn)澆口需開設(shè)在型芯內(nèi)部， 型芯高度較高，點(diǎn)澆 口長造成

23、塑料壓力損耗大，影響塑料順利充模，因此本模具不適合用點(diǎn)澆口.輪輻式澆口特點(diǎn)：它是中心澆口的一種變異形式.采用幾股料進(jìn)入型腔，縮短流程，去除澆口 時(shí)較方便，澆口的回頭料較少，模具結(jié)不簡單，但有澆口痕跡.綜合以上，對塑件成型性能、澆口和模具結(jié)構(gòu)的分析比擬，由于塑件的尺寸及外表 精度要求不高，從模具的制造及結(jié)構(gòu)考慮，確定成型該塑件的模具采用輪輻式澆 口的形式.b b、澆口位置的選擇模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口的位置及尺寸要求比擬嚴(yán)格，初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口 尺寸，無論采用何種澆口，其開設(shè)位置對塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因此合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)。總之

24、要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇， 通常要考慮以下幾項(xiàng)原那么：1 1 . .盡量縮短流動(dòng)距離。2 2 . .澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚最大處。3 3 . .必須盡量減少熔接痕。4 4 . .應(yīng)有利于型腔中氣體排出。5 5 . .考慮分子定向影響。6 6 . .防止產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。7 7 . .澆口處防止彎曲和受沖擊載荷。8 8 . .注意對外觀質(zhì)量的影響。根據(jù)本塑件的特征，綜合考慮以上幾項(xiàng)原那么，進(jìn)澆點(diǎn)如上圖輪輻式澆口所示，進(jìn)澆點(diǎn)的分流道開型芯臺(tái)階上。4 4、型芯、型腔結(jié)構(gòu)確實(shí)定型芯、型腔可采用整體式或整體嵌入式結(jié)構(gòu).b整體式型腔是直接在一整塊材料上加工而成的凹模即為整體式

25、凹模如上圖 a a, ,其特點(diǎn)是牢固，不易變形，有較高的強(qiáng)度和剛度，成型的塑件外表不會(huì)有模具接縫 痕跡.當(dāng)塑件結(jié)構(gòu)簡單時(shí)，制作整體式凹模比擬容易，塑件形狀復(fù)雜時(shí)，整體式凹 模的加工工藝性較差，需要采用電火花、電鑄等特殊加工手段，制作周期較長且費(fèi) 用較高，零件尺寸較大時(shí)加工和熱處理都較困難，消耗貴重模具鋼多.整體式結(jié)構(gòu) 適用于形狀簡單的中小型塑件.整體嵌入式型腔是將凹模做為整體式如上圖 b b, ,再嵌入模具的模板內(nèi)，它在單 腔和多腔模具中均可應(yīng)用.這種凹模結(jié)構(gòu)的好處是：a a、加工單個(gè)型腔的凹模方便，同時(shí)零件的熱處理變形比在一塊材料上制作多個(gè)型 腔的小.b b、節(jié)省貴重鋼材. .根據(jù)工作性質(zhì)，

26、凹模和固定板可分別采用不同的材料制作. .G G 易于維修更換.采取鑲嵌式安裝形式便于更換失效了的凹模，兒不影響生產(chǎn)進(jìn) 行.d d、各型腔凹模單獨(dú)加工利于縮短制模周期. .根據(jù)該塑件的外形分析，模具的動(dòng)、定模都是由凸、凹模組成，由于塑件的大局部 拐角都有圓弧過度，所以為便于模具的加工和減少熔接痕，把凸凹模作為整體式. 由于該塑件尺寸較大,最大可達(dá)小 166mm166mm 形狀雖不復(fù)雜,如采用整體式型腔,加 工后,對于一塊大的板來說熱處理變形較大，且浪費(fèi)貴重材料，所以采用整體嵌入 式凹模.而各小型芯采用鑲拼式，并采用臺(tái)階固定方式安裝在模具的各個(gè)部位上. 5 5、推件方式的選擇根據(jù)塑件的形狀特點(diǎn)，

27、模具的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)及大局部型芯在動(dòng)模局部.開模后，塑件 留在動(dòng)模的型腔內(nèi)，并包裹著中間的型芯，其推出機(jī)構(gòu)可選擇推桿推出和推板推 出，假設(shè)采用推板推出只能推外圍局部，而中間的型芯抱緊局部沒有推件力，且塑件 上有圓弧過度，推件板制造困難；推桿推出簡單，推出平穩(wěn)可靠，雖然推出時(shí)會(huì)在 塑件上留下頂出痕跡，但作為工業(yè)用的圓蓋外表質(zhì)量沒什么要求.從以上分析得出：該塑件可采用推桿推出機(jī)構(gòu)，推桿的位置設(shè)置如下：6 6、側(cè)抽機(jī)構(gòu)該塑件側(cè)壁上有四個(gè) 05mm05mm 勺孔，它垂直于脫模方向，阻礙成型后塑件從模具中脫落.因此，成型側(cè)壁四小孔的型芯必須做成活動(dòng)的型芯，即設(shè)置側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu).該塑件能考慮的抽芯機(jī)構(gòu)有斜滑塊抽

28、芯機(jī)構(gòu)和滑塊、斜銷抽芯機(jī)構(gòu).根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)分析，假設(shè)采用斜滑塊抽芯機(jī)構(gòu)需將型腔分為四瓣，并且得將型腔與型芯分開 這使得結(jié)構(gòu)不合理，應(yīng)選擇滑塊、斜銷抽芯機(jī)構(gòu).四、注射模設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算1 1、成型零件尺寸計(jì)算該塑件的成型零件尺寸均按平均值法計(jì)算. .查有關(guān)手冊得 ABSABS 的收縮率為sQ=0.4%Q=0.4%0.70.7 % % , ,故平均收縮率為=(0.4+0.7)/2=0.55=(0.4+0.7)/2=0.55 %;根據(jù)塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取塑件公差的 1/4,1/4,即尼二 A/4A/4條件：平均收縮率為邑=0.0055,=0.0055,模具模具的制造公差取 尼二 A/4A/

29、4類零件 別圖號(hào)塑件尺寸計(jì)算公式型腔及型芯工作尺 寸件 2323動(dòng)模 型鑲件 腔 的計(jì)算加6%由4=氏+限%)1加6616產(chǎn)如4色力加4605產(chǎn)R6.51。式633：加也幣/Cl. 894=& +凡+%相嚓“25%04瞰凡=況+HR%-%A73.46 v4，4L76：件 3030定模 鑲件心5%人=(右+ 戶.%人才，氏5.4。；妙9片施&9。露13邢4=(,+戶座%+外與工139.5%處39:貝40511n 2 +0 ,1938.5：門35工68.90*m心件 2424、2727、2929處S/理4=a+4s.%+%A總6%件 2525機(jī)6廠貝日3叫件2222 側(cè)型芯姒16,

30、k卜026 0.604=出+2凡+%026.140.150520.3705 2.29 0.0901560.640156.860.1601040.570104,570.16210.2221.16 + 0.062 2、抽芯機(jī)構(gòu)零件設(shè)計(jì)與計(jì)算(1)(1)抽芯距的計(jì)算二35+2.5二6mm其中:h h 為側(cè)孔深度，(2(23)mm3)mm 為抽芯平安系數(shù). .斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì)a a、斜導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)見下列圖所示，斜導(dǎo)柱的斷面為圓形，具固定形式與合模導(dǎo)柱類似的臺(tái)肩固定，只是 由于傾斜安裝而臺(tái)肩軸被削去一局部.斜導(dǎo)柱導(dǎo)向局部可以做成半球型或錐臺(tái)形 但應(yīng)注意錐臺(tái)的斜角須大于斜導(dǎo)柱的傾斜角,以防止斜導(dǎo)柱工作長度局部已脫

31、離滑塊的孔之后，斜導(dǎo)柱頭部仍對滑塊有驅(qū)動(dòng)作用b b、斜導(dǎo)柱傾角 a a 確定斜導(dǎo)柱白傾角 a a 是決定斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)工作實(shí)效的一個(gè)重要的因素 .a.a 的大小關(guān) 系到模具所需開模力的大小及斜導(dǎo)柱所受彎曲力的大小，有關(guān)系到斜導(dǎo)柱的工作 長度、抽芯距及開模距離長短.a.a 的取值一般在 1515。200200問，根據(jù)塑件的側(cè)抽孔 的深度，即抽芯距的大小，由于抽芯距較小為 6mm6mm 所以可取較小的傾角，取 a a 為1717c c、斜導(dǎo)柱直徑確實(shí)定斜導(dǎo)柱主要承受彎曲力，而對斜導(dǎo)柱的直徑確實(shí)定一般按經(jīng)驗(yàn)來取，由于塑件的側(cè)抽型芯孔較小，側(cè)抽力不大，所以取斜導(dǎo)柱的直徑為 16mm.16mm.滑塊與導(dǎo)

32、滑槽的設(shè)計(jì)a a、側(cè)型芯與滑塊的連接形式根據(jù)塑件的形式分析，側(cè)型芯與滑塊應(yīng)做成組合式，然后裝配在一起，這樣可以節(jié) 約優(yōu)質(zhì)鋼材，且加工及維修更換方便.為了保證型芯的強(qiáng)度和固定方便，將型芯 嵌入滑塊內(nèi)的局部加粗，再用銷釘固定.側(cè)型芯與滑塊的鏈接形式如下：b b、滑塊的導(dǎo)滑形式根據(jù)模具型芯的大小，以及各自的使用情況，滑塊與導(dǎo)滑槽的常用配合形式各不 相同，總的要求是在抽芯過程中，保證滑塊運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無上下竄動(dòng)和卡滯現(xiàn)象，為 此對滑塊與導(dǎo)滑槽之間有兩處位置要求間隙配合，一是在滑塊的側(cè)面處，另一是在滑塊被壓緊的臺(tái)肩面處.經(jīng)過對滑塊導(dǎo)滑形式的考慮，假設(shè)采用整體式的導(dǎo)滑槽，會(huì)使導(dǎo)滑槽的加工增加難 度,所以考慮采

33、用組合式的導(dǎo)滑槽結(jié)構(gòu)，導(dǎo)滑槽局部敞開，便于制造加工，保證其 精度和硬度，其組合式圖形如下列圖所示：c c、滑塊定位裝置的設(shè)計(jì)為了保證斜導(dǎo)柱在和模中再次準(zhǔn)確可靠地進(jìn)入滑塊的斜孔內(nèi)，必須使滑塊在開模 停留在抽芯的終止位置，且不可任意滑動(dòng)，因此，滑塊必須設(shè)置定位裝置.常用的 定位裝置有定距螺釘、彈簧、擋塊組合和活動(dòng)定位釘或鋼球、彈簧、螺塞組合 等的定位裝置.由塑件的外形，模具的四方均有側(cè)抽，所以四周都必須采用滑塊定位裝置，且采用 定距螺釘、彈簧、擋塊的組合定位裝置.其結(jié)構(gòu)如下：d d、楔緊塊的設(shè)計(jì)楔緊塊的楔角 aa: :楔緊塊的楔角 aa必須大于斜導(dǎo)柱的斜角 a,a,這樣當(dāng)模具翻開開始抽芯時(shí)，楔緊塊

34、 才能為滑塊的移動(dòng)讓位，否那么，斜導(dǎo)柱無法帶動(dòng)滑塊抽芯一般取 aa = = a a + + 2 2。 3 3。楔緊塊的形式：在制品成型過程中，側(cè)型芯和滑塊會(huì)受到高壓塑料的推力作用 ，有時(shí)這種推力相 當(dāng)大，假設(shè)由斜導(dǎo)柱承受，那么因斜導(dǎo)柱為細(xì)長桿件，受力后容易變形，是不可靠的.因 此，必須設(shè)置楔緊塊來可靠地鎖緊滑塊.根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)及塑件的形狀，確定側(cè)向力不大，所以采用貼附形式，楔緊塊緊貼 模板側(cè)面由銷釘及螺釘固定，具形式如下列圖：3 3、模板尺寸設(shè)計(jì)(1)(1)凹模板設(shè)計(jì)塑料模具型腔在成型過程中承受著塑料熔體的高壓 ，如果側(cè)壁或底板的強(qiáng)度缺乏 那么可能產(chǎn)生開裂，如果強(qiáng)度缺乏，那么可能產(chǎn)生過大的變形

35、，造成溢料，使脫模困難， 型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算方法有強(qiáng)度計(jì)算和剛度計(jì)算兩種，一般情況下，大尺 寸型腔剛度缺乏是主要問題，應(yīng)按剛度條件計(jì)算，小尺寸型腔強(qiáng)度缺乏是主要問 題，應(yīng)按強(qiáng)度條件計(jì)算.根據(jù)制件的尺寸分析，本制件的成型型腔屬于較大尺寸，所以應(yīng)按剛度來計(jì)算，而 型腔采用的是整體嵌入式，根據(jù)型腔的材料和經(jīng)驗(yàn)，型腔的壁厚為171719mmt19mmt套壁厚454550mm50mm考慮到要在凹模鑲件上直接開設(shè)水道,所以將鑲件的壁厚增加至了33m33mm m大g g據(jù)塑 件的外形,在鑲件上要挖出一個(gè)深4242 mmmm勺型腔, ,所以底板的厚度應(yīng)考慮到在加工 過后結(jié)構(gòu)上的合理以及淬火的變形，所以設(shè)

36、置鑲彳的厚度為80mm80mm禰g g據(jù)型腔底部 的計(jì)算公式：.104758/t =V -E6-二28mm所取的底部厚度?f f足計(jì)算公式值, ,所以確定凹模鑲件的長寬均為212mm,212mm,厚度為80mm.80mm.由此按經(jīng)驗(yàn)參考標(biāo)準(zhǔn)模架相關(guān)資料估計(jì)出各板尺寸：o動(dòng)模板：340 x340 x80fl340 x340 x80fl n no定模板：340 x340 x32mm340 x340 x32mmo墊板：340 x340 x25fflrn340 x340 x25fflrno支承板：340 x340 x40340 x340 x40加 fflo墊塊：340 x63x100340 x63x1

37、00麗o動(dòng)模座板：340 x400 x32mm340 x400 x32mmo定模座板：340 x 400 x32mmo推板：340 x210 x25mino推桿固定板：340 x210 x20min五、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)i.i.動(dòng)模模鑲件的冷卻在動(dòng)模模鑲件的周圍鉆兩排孔，并用螺塞堵住不接水嘴的孔，有與塑件的壁厚較 厚，為 3.5m3.5mm m所以型芯出也需要冷卻，因此在型芯中間開設(shè)一個(gè)孔，并用噴流水 管對其進(jìn)行噴流冷卻，其結(jié)構(gòu)如下列圖：2 2、定模鑲件的冷卻其冷卻水道如下列圖所示：在成型凸模局部按圓周鉆六個(gè)孔六、注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 模具閉合高度確實(shí)定與校核(1)(1)模具閉合高度確實(shí)定動(dòng)模座板

38、瑪座72ram墊塊/ =100mm、支承板乩=40mm、動(dòng)模板乩二80mm、定模板凡二32mm、墊板乩額=25mm、定模 座板1m一七H = H + H + H+ + H + H克+H + H模具局度：.二32mm+1 OOmm+40mm + SOmm + 32mm +25mm + 32mm-Mlmm(2)(2)模具安裝局部的校核該模具的外形尺寸為：400ffWHX340flWH,XS-ZY-250XS-ZY-250 型注射機(jī)模板最大安裝尺寸為598mmx 520mm,故能滿足模具的安裝要求.由于 XS-ZY-250XS-ZY-250 型注射機(jī)所允許模具的最小厚度為H皿=250mm, ,最大厚

39、度%二350mm,即模具閉合高度滿足/凡%的安裝條件.所以，XS-ZY-250XS-ZY-250 型注射機(jī)滿足模具安裝要求. .模具開模行程校核經(jīng)查資料注射機(jī)XS-ZY-250型的最大開模行程s = 350rnn,滿足下式計(jì)算所需 的出件要求：s 月髀+ % +乩故+H定+(5 T 0)W二42+32+25 + 32+8=139加綜上：根據(jù)計(jì)算及經(jīng)驗(yàn) d d 得出結(jié)論 XS-ZY-250XS-ZY-250 型注射機(jī)能夠滿足使用要求。七、模具零件的配合關(guān)系1 1、導(dǎo)柱和導(dǎo)套如陽3 3、斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)4 4、推桿推出機(jī)構(gòu)d(H7/e6)八、模具的工作原理及特點(diǎn)：特點(diǎn)：根據(jù)制品的形狀為圓盤形，小端局

40、部上有較多的型芯，且側(cè)面壁上也有四個(gè) 直徑為 5m5mm m勺孔，所以制品的脫模需要設(shè)置側(cè)型芯；模具采用整體嵌入式，這樣避 免貴重材料的浪費(fèi)以及便于加工成型；由于制品的外表質(zhì)量沒什么要求，所以采 用推件桿推出制件.工作原理：開模時(shí)，模具分型面由上圖所示的地方分型，在分型的過程中，制件的 外圈局部對定模的凸凹模有包緊的作用，但由于側(cè)型芯以及動(dòng)模局部較多的型芯 這樣就先使得制件留在動(dòng)模局部；隨著動(dòng)模的繼續(xù)移動(dòng)，在制件還沒有完全脫離 定模型腔而側(cè)型芯在斜導(dǎo)柱的作用下已經(jīng)完全脫離 ，由于模具的型腔設(shè)置 2 2 拔 模斜度，況且動(dòng)模的制件沒有移動(dòng)，它對動(dòng)模的型芯的包緊力也較大，所以didi+1+1rd

41、d. .EJ(fl7/EJ(fl7/e6)e6)5 5、復(fù)位桿制件在與定模脫離的過程中能平安的留在動(dòng)模局部,最后推桿在推件板的作用不將制件推離動(dòng)模型腔, , 脫出制件 . . 合模時(shí) , , 推桿和推件板在復(fù)位桿的作用下退回原位 , , 而滑塊也是在斜導(dǎo)柱的作用下回到原位, , 并且由楔緊塊將滑塊壓緊, , 使其在注射機(jī)注射的過程中不會(huì)回退. .設(shè)計(jì)小結(jié)大學(xué)三年即將過去, , 學(xué)習(xí)生涯可能將告一段落. . 作為模具專業(yè)的學(xué)生, , 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們即將邁入社會(huì)的個(gè)人作業(yè), , 也是對我們這三年以來學(xué)習(xí)的一次總結(jié)與檢驗(yàn). .經(jīng)過兩個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)忙碌之后，設(shè)計(jì)最終完成，心理有一種說不出的輕松，設(shè)計(jì)

42、過程中遇到了許多的問題，在老師及朋友的幫助下予以解決。首先要感謝老師對我的指導(dǎo)和催促，給我指出了正確的設(shè)計(jì)方向，使我加深了對知識(shí)的理解, ,同時(shí)也防止了在設(shè)計(jì)過程中少走彎路. .但是 , , 在設(shè)計(jì)的過程中還是有較多朦朧的地方, , 比方模板厚度的選擇, , 在確定其厚度的過程中, , 不可能一味地按公式計(jì)算出來, , 那么只能按照書上的經(jīng)驗(yàn)或者自己的意識(shí)來選取; ; 水道的設(shè)計(jì)可能也有些不是好很合理; ; 還有就是模溫的控制方面缺乏等 , , 這對我們來說可能要將來工作后, , 有工作經(jīng)驗(yàn)才會(huì)比擬好解決. .但總的來說通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)還是收益匪淺。首先， 我對模具根本設(shè)計(jì)步驟以及相關(guān)參數(shù)的選

43、用、計(jì)算及校核有了進(jìn)一步的加深；其次， 本次設(shè)計(jì)是對我們前面所學(xué)的知識(shí)的一次穩(wěn)固與復(fù)習(xí)過程，使我們對以前所學(xué)知識(shí)有了更深一步的認(rèn)識(shí)及運(yùn)用； 最后， 本次課程設(shè)計(jì)為我們以后走上工作崗位后的設(shè)計(jì)工作打下了一定的根底。參考文獻(xiàn)11 閻亞林主編塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)22 馮炳堯 韓泰榮 蔣文森主編模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊 第三版 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社33 鄧明主編實(shí)用模具設(shè)計(jì)簡明手冊機(jī)械工業(yè)出版社44 閻亞林主編塑料模具圖冊高等教育出版社55 ?塑料模設(shè)計(jì)手冊?編寫組塑料模設(shè)計(jì)手冊機(jī)械工業(yè)出版社66 俞芙芳主編新編簡明塑料模實(shí)用手冊福建科學(xué)技術(shù)出版社77 章飛主編型腔模具設(shè)計(jì)與制造化學(xué)工業(yè)出版社裝配圖模具

44、的配合間隙應(yīng)小于塑料的溢料間隙0. G4nn明細(xì)表 2-2-1 12727動(dòng)楨加強(qiáng)芯T10AT10A2424熟處理福報(bào)5 56 6然過：S2B-5SHRCS2B-5SHRC5|黝*加芯T10AT10A6期處理54-5SHRC54-5SHRC2+定根辦理已110110 A A8 8熱處理5d-58H5d-58H艮匚23前模稿件sCrMnMaL熟效理54TEHRU54TEHRUee例用芯T10AT10A4 4側(cè)處M5J-58HRCM5J-58HRC2121CS/T119.1-200DCS/T119.1-200D4sfP54sfP5哨35354熱肚再曲TEHRU2020GB/T119.1YM0國掛借

45、35352 2熱處里方-噩HRCHRC1919救殍柱TU&ATU&A4 4熟處里HTSHRC18正根序板451調(diào)度口卻-療OHBOHB1717墊植45451熟處理組TSHRCTSHRC1616正模板45451 115皿口汨一已CWCW囪柱得3s3s得世理器YEHRCYEHRC1414EE7T70TKJD0EE7T70TKJD0MSXE5MSXE5蝎圻45453 31313整蹴塊T10AT10A4 4熟肚旺5d-58HRC5d-58HRC1212指故110110 A A4 4理;處 55SHRC55SHRC11禪愛1010正叫想行心4 4然處理組TSHRCTSHRC9B7fU9,l-2QQ0B7