塑料水杯模具畢業(yè)課程設(shè)計(jì)

1、 塑料水杯模具畢業(yè)課程設(shè)計(jì)1.摘要：隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，模具設(shè)計(jì)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段。過(guò)去在我國(guó)工業(yè)中，模具長(zhǎng)期未受到重視，改革開(kāi)放以來(lái)，塑料成型、家用電器、儀表等行業(yè)進(jìn)入大批量生產(chǎn)，模具工業(yè)有一定發(fā)展，但高小多工位模壓設(shè)備以及供應(yīng)高效沖壓用的卷料設(shè)備仍然落后于需求，由于歷史原因遺留下來(lái)的工廠(chǎng)大而全，專(zhuān)業(yè)化程度落后，這些不足的現(xiàn)象需要我們有足夠的認(rèn)識(shí)，更需要我們從結(jié)構(gòu)調(diào)整上下功夫。 塑料模具技術(shù)的發(fā)展日新月異，在現(xiàn)代工業(yè)、餐具、玩具等行業(yè)中的應(yīng)用很廣泛，模具是生產(chǎn)各種產(chǎn)品的重要工藝裝備。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是塑料成型模具的設(shè)計(jì)。塑料模具的分類(lèi)很多，按照塑料制件的不同可分為：注射模、壓縮模

2、、壓注模、擠出模、氣動(dòng)成型模等。注塑模具又稱(chēng)注塑成型，是熱塑性塑料制品生產(chǎn)的一種重要的方法。除少數(shù)塑料制品外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以用注射成型方法生產(chǎn)塑料制品。注塑模具不僅用于熱塑性塑料的成型，而且成功用于熱固性塑料的成型。模具以其特定的形狀通過(guò)一定的方式使原料成型。模具的制造精度越高，制造成本越高，因此應(yīng)延長(zhǎng)模具的使用壽命，盡量縮短模具的制造周期，來(lái)降低生產(chǎn)成本。塑料制品以其密度小、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)中的應(yīng)用日益普遍，大有“以塑代鋼”的趨勢(shì)。塑料模具可以滿(mǎn)足塑料的加工工藝要求和使用要求，可以很好的降低塑料制品的生產(chǎn)成本。塑料的質(zhì)量要靠模具的正確結(jié)構(gòu)和模具成型零件的正確形狀，精確尺寸幾較低

3、的表面粗糙度來(lái)保證。本次設(shè)計(jì)的模具用于有機(jī)玻璃制品的生產(chǎn)制造。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）,俗稱(chēng)有機(jī)玻璃，屬于熱塑性剛性硬質(zhì)無(wú)色的透明材料，具有良好的綜合力學(xué)性能及電絕緣性，制品尺寸穩(wěn)定，容易成型，有一定的耐熱性、耐寒性和耐氣候性，表面硬度不夠，容易擦傷，易溶于有機(jī)溶劑，又可以軟化熔融，可再次成型為一定形狀的制品，如此可反復(fù)多次。因此選用該塑料有助于廢料和舊棄塑件的二次回收，循環(huán)利用。有一定的環(huán)保效應(yīng)，減少了現(xiàn)實(shí)中的“白色污染”。 在這次塑料模具設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們對(duì)塑料有了一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)與理解，并在設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)塑料模的性能，塑料的工藝性以及注塑模設(shè)計(jì)，塑料模制造工藝裝配有了系統(tǒng)的了解。此外，

4、由于近一二十年來(lái)電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅猛發(fā)展，促使模具制造業(yè)發(fā)生著深刻的變化。目前，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)成為模具加工的主要設(shè)備，繼而CAD/CAM技術(shù)在模具領(lǐng)域也的帶應(yīng)用。 在這次設(shè)計(jì)中，我們只是設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的塑料模具，也是對(duì)我們所學(xué)知識(shí)的鞏固。作為工業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)裝備的模具，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，模具技術(shù)也成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。 設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，在查詢(xún)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，確定澆口形式，計(jì)算繪圖尺寸。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，運(yùn)用了大量的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，提高了效率。通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，是我加深了對(duì)模具方面的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)了我獨(dú)立思考、解決問(wèn)題的能力。本次課程設(shè)計(jì)我的設(shè)計(jì)課

5、題為塑料水杯注塑模具設(shè)計(jì)，這個(gè)水杯注塑模具設(shè)計(jì)課題來(lái)源于生活，應(yīng)用廣泛。本次設(shè)計(jì)系統(tǒng)的介紹了塑料水杯材料的選取，模具中的各個(gè)零件的加工工藝過(guò)程及整套模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。其中，涉及到注射機(jī)各種參數(shù)的選取，零部件的加工方法、注射模的結(jié)構(gòu)及相關(guān)的計(jì)算，從而確定聚丙烯水杯注塑模具設(shè)計(jì)思路及方案，再設(shè)計(jì)過(guò)程中運(yùn)用UG軟件設(shè)計(jì)模具的凸模和凹模。本設(shè)計(jì)在保證加工質(zhì)量的前提下，盡量做到在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)把生產(chǎn)成本降到最低。2.設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)：設(shè)計(jì)題目為設(shè)計(jì)一個(gè)較簡(jiǎn)單的注塑模具，塑件結(jié)構(gòu)不要求復(fù)雜，應(yīng)完成以下工作量： 用CAD完成注塑模具裝配圖及除標(biāo)準(zhǔn)間之外的所有零件圖。 編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 編寫(xiě)型腔、型芯兩零件的數(shù)

6、控加工程序，并在仿真軟件上演示。如有不合理處應(yīng)予以修改。 估算該模具的常規(guī)價(jià)格 將裝配圖打印在A(yíng)3圖紙上，零件圖打印在A(yíng)4圖紙上。3. 塑件材料的分析 根據(jù)上述產(chǎn)品說(shuō)明，本次設(shè)計(jì)所選用塑件材料為聚丙烯（PP）。以下是對(duì)該材料的具體分析。 聚丙烯，簡(jiǎn)稱(chēng)PP，是通用塑料中綜合性能非常優(yōu)異的一種材料。近幾年，PP工程塑料化的研究和開(kāi)發(fā)取得很大進(jìn)展，使PP在日常生活用品、汽車(chē)、家電等行業(yè)獲得廣泛的應(yīng)用。 根據(jù)聚丙烯的立體構(gòu)型，PP可分為等規(guī)PP和間規(guī)PP，目前工業(yè)上廣泛應(yīng)用的是等規(guī)PP，等規(guī)PP結(jié)晶度高，力學(xué)強(qiáng)度高；間規(guī)PP結(jié)晶度底，具有柔性，抗沖擊性和透明性。3.1性能與特點(diǎn)聚丙烯（PP）為無(wú)色、無(wú)

7、味、無(wú)毒，結(jié)晶型的線(xiàn)型分子結(jié)構(gòu)的熱塑性塑料，密度為0.9g/cm30.91g/cm3，收縮率為1%2.5%，具有優(yōu)良的電絕緣性能和耐化學(xué)腐蝕性能，機(jī)械強(qiáng)度、硬度高，具有特別高的抗彎疲勞強(qiáng)度，使用溫度較高，在120下的可長(zhǎng)期使用。不吸水，絕緣性能不受濕度影響，其最大缺點(diǎn)是耐老化性能差，所以聚丙烯通常需添加抗氧化劑和紫外線(xiàn)吸收劑，在低溫下，耐沖擊的性能也較差。聚丙烯的成型特性為： 成型性好，可采用注塑、擠出及吹塑等成型加工方法 吸濕性小，不吸水，成型前可不干燥 熔體粘度小，流動(dòng)性好，溢邊值為0.03mm，流動(dòng)性對(duì)壓力敏感，宜采用較高的壓力注射。 成性收縮范圍大，易發(fā)生縮孔、凹痕及變形等缺陷 容易發(fā)

8、生彎曲變形，塑件應(yīng)避免尖角、缺口 熱容量大，注射成型模具須設(shè)計(jì)能充分冷卻的冷卻系統(tǒng)。 模具溫度對(duì)收縮率影響大，冷卻時(shí)間長(zhǎng)，應(yīng)注意控制模具溫度，模溫太低，塑件無(wú)光澤，易產(chǎn)生熔接痕，模溫太高，易產(chǎn)生翹曲變形 尺寸穩(wěn)定性好 3.2 設(shè)計(jì)注意 耐日光性差，易發(fā)生熱氧老化，用于室外需添加抗氧劑和光穩(wěn)定劑。 低溫耐沖壓性差，抗蠕變性和耐磨性也不佳。氧化性酸能促使PP降解，對(duì)脂肪烴、芳烴又不同程度的溶脹，而鹵代烴對(duì)PP 也有破壞作用。 避免與銅接觸銅鹽溶液對(duì)其有特殊的破壞作用，因此制品不宜有銅嵌件。 PP成性收縮率高，熱膨脹系數(shù)也比較大，制品在熱環(huán)境下受應(yīng)力作用，要防止熱應(yīng)力脆化的發(fā)生。 與PE有相似之處，

9、由于非極性的緣故，制品涂飾和粘結(jié)需要表面處理。3.3 材料收縮率 表1-1 常用塑料的收縮率材料名稱(chēng)聚乙烯聚丙烯聚氯乙烯聚苯乙烯聚碳酸酯尼龍丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物聚甲醛簡(jiǎn)寫(xiě)PEPPPVCPS PC PA ABS POM收縮率1.5-3.610-2.50.6-1.50.6-0.80.5-0.80.8-2.50.3-0.81.2-3.03.4 塑件形狀、尺寸大小的確定 塑料制件的形狀在滿(mǎn)足使用要求的前提下，應(yīng)使其有利于成型，特別是應(yīng)盡量不使用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，因此塑件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免側(cè)向凹凸形狀側(cè)孔。因?yàn)椋瑐?cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的模具不但提高了模具設(shè)計(jì)的制造成本，而且還會(huì)在分型面上留下飛邊，增加后加

10、工的工作量。某些制件只要適當(dāng)改變其形狀，既能避免使用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，是模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。 此設(shè)計(jì)中的塑料水杯，為圓臺(tái)型，高度為102.2mm ，水杯外表面為平滑的曲面。上底面與下底面有一定的脫模斜度。（1）壁厚是塑料制件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要素。壁厚設(shè)計(jì)要考慮兩方面的問(wèn)題，一是壁厚尺寸的確定，二是遵循壁厚均一的設(shè)計(jì)原則。壁厚均一的原則主要從工藝角度以及由工藝導(dǎo)致的質(zhì)量方面的問(wèn)題而提出來(lái)的，均勻的壁厚可使制件在成型過(guò)程中，熔體流動(dòng)性均衡，冷卻均衡。厚度部位在冷卻收縮上的差異，會(huì)產(chǎn)生一定的收縮應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致制件在短期內(nèi)或經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)期之后發(fā)生翹曲變形。厚度不均時(shí)常采用的三種處置辦法：壁厚交界處的平穩(wěn)過(guò)渡將

11、尖角改為圓角處理厚壁部位減薄改產(chǎn)品圖反映出，次塑料件壁厚為4mm，壁厚均勻，易于成型。（2）水杯直徑的確定 水杯的最小直徑為22.2mm,最大直徑為44.59mm。3.5塑料尺寸精度和表面粗糙度塑件的尺寸精度是指成型后所獲得的塑件產(chǎn)品尺寸和圖紙中尺寸的符合程度。一般而言，塑件尺寸精度是取決于塑料因材質(zhì)和工藝條件引起的塑料收縮率范圍大小，模具制造精度、型腔型芯的磨損程度以及工藝控制因素。而模具的某些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又在相當(dāng)大程度上影響塑件的尺寸精度。故而，塑件的精度應(yīng)盡量選擇的低些。對(duì)于本產(chǎn)品，圖紙未注明尺寸精度，查表后，我們?nèi)T7級(jí)精度。表面質(zhì)量一般要求較高，在Ra0.8um以上。表面粗糙度是指加工

12、表面具有的較小間距和微小峰谷不平度。其兩波峰或兩波谷之間的距離（波距）很?。ㄔ?mm以下），用肉眼是難以區(qū)別的，因此它屬于微觀(guān)幾何形狀誤差。表面粗糙度越小，則表面越光滑。表面粗糙度的大小，對(duì)機(jī)械零件的使用性能有很大的影響，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：表面粗糙度影響零件的耐磨性。表面越粗糙，配合表面間的有效接觸接觸面積越小，壓強(qiáng)越大，磨損就越快。表面粗糙度影響配合性質(zhì)的穩(wěn)定性。對(duì)間隙配合來(lái)說(shuō)，表面越粗糙，就越易磨損，使工作過(guò)程中間隙逐漸增大；對(duì)過(guò)盈配合來(lái)說(shuō)，由于裝配時(shí)將微觀(guān)凸峰擠平，減小了實(shí)際有效過(guò)盈，降低了聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。 類(lèi)別塑料品種 建議采用的等級(jí)高精度 一般精度 低精度 1PS 3 4 5ABS聚

13、甲苯丙烯酸甲酯PCPSU 聚砜PF氨基塑料30%玻璃纖維增強(qiáng)塑料 2聚酰胺 4 5 6氯化聚乙醚PVC硬 3POM 5 6 7PPPE低密度 4PVC 6 7 8PE高密度3.6脫模斜度由于制品在冷卻后產(chǎn)生收縮，會(huì)緊緊包住型芯或型腔突出的部分，為了使制件能夠順利從模具中取出或者脫模，必須對(duì)塑件的設(shè)計(jì)提出脫模斜度的要求，要求在塑件設(shè)計(jì)時(shí)或在模具設(shè)計(jì)時(shí)給予充分的考慮，設(shè)計(jì)出脫模斜度。脫模斜度的設(shè)計(jì)與材料的性質(zhì)、制品成型方法、制件的幾何形狀與尺寸、精度要求、磨具的結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。一般脫模斜度的取值范圍是301°30。以下是確定脫模斜度的一些要點(diǎn)： 制品收縮率達(dá)，形狀復(fù)雜且很不規(guī)則的，其脫模

14、斜度宜取較大值。 材料性脆、剛性大、玻璃纖維增強(qiáng)的制品，脫模斜度要盡可能大 尺寸較大或者尺寸精度要求高德制品，脫模斜度宜取小值 塑件上帶有表面花紋時(shí)，每蝕刻深度增加0.02mm，脫模斜度應(yīng)小于1° 制件內(nèi)表面的脫模斜度應(yīng)大于其外表面的脫模斜度下表為常用的脫模斜度 制品斜度聚酰胺 通用聚酰胺 增強(qiáng)聚乙烯聚甲基丙烯酸甲酯聚苯乙烯聚碳酸酯聚丙烯脫模 斜度型腔20-4020-5020-4520-1°3035-1°3035-4025-45型芯25-4020-4020-4530-4030-4030-5020-45本次設(shè)計(jì)的塑料水杯，內(nèi)外表面均是光滑的，根據(jù)塑件材料的成型收縮率

15、和塑件的高度綜合考慮，選取的脫模斜度為：型芯（30）型腔（30）此結(jié)構(gòu)本身就在常用的脫模斜度范圍內(nèi)，本身就有利于制品脫模，且此塑料制品的材料為PP，此產(chǎn)品能夠脫模，故無(wú)需另行設(shè)計(jì)。4.注塑機(jī)的選用 注塑模是安裝在注射機(jī)上使用的工藝裝備，因此設(shè)計(jì)注射模時(shí)應(yīng)該詳細(xì)了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范，才能設(shè)計(jì)出符合要求的模具。 注射機(jī)規(guī)格的確定主要是根據(jù)制品的大小及型腔的數(shù)目和排列方式，在確定模具結(jié)構(gòu)形式及初步估算外形尺寸的前提下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)模具所需的注射量、鎖模力、注射壓力、拉桿間距、最大、最小模具厚度、推出形式、推出位置、推出行程、開(kāi)模距離等進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)這些參數(shù)選擇一臺(tái)和模具相匹配的注射機(jī)，倘若用戶(hù)已提供

16、了注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格，設(shè)計(jì)人員必須對(duì)其進(jìn)行校核，若不能滿(mǎn)足要求，則必須自己調(diào)整或與用戶(hù)取得商量調(diào)整。注射機(jī)發(fā)展很快，類(lèi)型不斷增加，注射機(jī)的分類(lèi)方法很多，根據(jù)注射裝置和合模裝置的排列方式不同，可分為臥式注射成型機(jī)、立式注射成型機(jī)、角式注射成型機(jī)和多模注射機(jī)等。（1）臥式注射機(jī) 臥式注射機(jī)是使用最廣泛的注射成型設(shè)備，它的注射裝置和合模裝置的軸線(xiàn)呈一線(xiàn)并水平排列。臥式注射機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是便于操縱和維修，機(jī)器重心低，比較穩(wěn)定，成型后的塑件推出后可利用其重力自動(dòng)落下，容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作。缺點(diǎn)是模具安裝比較困難。（2）立式注射及 它的注射裝置和合模裝置的軸線(xiàn)呈一線(xiàn)并與水平方向垂直排列。立式注射及的優(yōu)點(diǎn)是占地面

17、積小、模具拆裝方便、安放嵌件便利。缺點(diǎn)是塑件頂出后常需要用手或其他的方法取出，不易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作，機(jī)身重心較高。機(jī)器的穩(wěn)定性差。（3）角式注射機(jī) 它的注射裝置和合模裝置的軸線(xiàn)相互垂直排列，其優(yōu)點(diǎn)介于臥、立兩種注射機(jī)之間。（4）多模注射機(jī) 是一種多工位操作的特殊注射機(jī) 注射機(jī)型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)表示法要有注射量、合模力、注射量與合模力同時(shí)表示等三種方法，本制品采用臥式注射機(jī)。注射機(jī)的選用原則：計(jì)算塑件及澆道凝料的總?cè)萘浚w積或重量）應(yīng)小于注射機(jī)額定容量（體積或容量）的0.8倍；模具成型時(shí)需用的注射壓力應(yīng)小于所選用注射機(jī)的最大注射壓力；模具型腔注射時(shí)所產(chǎn)生的壓力必須要小于注射機(jī)的鎖模力；模具的閉模高度應(yīng)在注

18、射機(jī)最大、最小閉合高度之間；模具脫模取出塑件所需的距離應(yīng)小于所選注射機(jī)的開(kāi)模行程；模具的外形尺寸及安裝尺寸必須與所選注射機(jī)模板適應(yīng)，既模具最大外形尺寸安裝時(shí)應(yīng)不受拉桿間距的影響，模具安裝用的定位環(huán)尺寸應(yīng)與機(jī)床定位孔直徑相配合；模具的模板各安裝孔應(yīng)與注射機(jī)固定模板的安裝孔相對(duì)應(yīng)、機(jī)床噴嘴孔徑和球面半徑應(yīng)與模具進(jìn)料孔相對(duì)應(yīng)，注射機(jī)的開(kāi)模行程應(yīng)滿(mǎn)足脫件條件。4.1計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量該產(chǎn)品為聚丙烯，其密度為0.9g/cm30.91g/cm3，收縮率為1%2.5%，計(jì)算其平均密度為0.905g/cm3.。平均收縮率為1.75%通過(guò)UG軟件測(cè)出塑件體積： V=109cm3 M=0.905*109=98.

19、645g因?yàn)檫x用一模兩腔結(jié)構(gòu)，所以塑件總體積為2V=218cm3，塑件總質(zhì)量為197.3g，澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計(jì)之前是不能確定準(zhǔn)確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照塑件體積的0.2-1倍。由于本次采用中心澆口流道短，因此澆注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的0.2倍來(lái)估算，故一次注入模具型腔溶料的總體積為V總=V（1+0.2）=218X1.2=261.6cm3由于澆注系統(tǒng)體積與質(zhì)量都不是很大，所以可先初選注塑機(jī)型號(hào)。4.2確定注塑機(jī)型號(hào) 根據(jù)計(jì)算得出一次注入模具型腔的塑料總體積V總=261.6cm3, 并結(jié)合式V公=V總/0.8，則有：V總/0.8=261.6/0.8=327cm3。根據(jù)以上的計(jì)算，考慮到模具的

20、閉合高度所以選定公稱(chēng)注射量為500cm3,注射機(jī)型號(hào)為XS-ZY-500臥式注射機(jī)，其主要參數(shù)見(jiàn)下表， 注塑機(jī)主要參數(shù)理論注射容積(cm³）500螺桿直徑(mm)55注射壓力(MPa)146注射速率(g/s)38塑化能力(kg/h)16.8螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)10140鎖模力(kN)3500拉桿空間(mm)500X440移模行程(mm)500模具最大厚度(mm)450模具最小厚度(mm)300鎖模形式液壓-機(jī)械模具定位孔直徑(mm)150噴嘴球半徑(mm)SR018噴嘴口孔徑(mm)34.3確定注塑成型的工藝參數(shù) 注塑成型工藝參數(shù)表 名稱(chēng) 聚丙烯材料 代號(hào)收縮率/%密度/(g/cm

21、3) PP 12.50.900.91設(shè)備類(lèi)型螺桿轉(zhuǎn)速/(r/min)噴嘴形式 螺桿式3080直通式溫度料筒一區(qū)/料筒二區(qū)/料筒三區(qū)/噴嘴/模具/1501701801901902051701904060壓力注塑/MPa保壓/MPa601005060時(shí)間注塑/S保壓/S冷卻/S周期/S15510102015354.4注塑機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核（1）注射壓力校核 根據(jù)PP的工藝參數(shù)知所需的注射壓力為60-100MPa，這里取P0=100 MPa,該注塑機(jī)的公稱(chēng)注射壓力P公=146Pa，注射壓力完全系數(shù)K1=1.25-1.4，這里取K1=1.3，則：K1P0=1.3X100=130<P公，所以，注塑

22、機(jī)注射壓力合格（2）鎖模力校核1）4.5噴嘴尺寸的確定 注塑機(jī)噴嘴頭一般為球面，其球面半徑R應(yīng)與模具的主流道始端的球面半徑吻合，以免高壓熔體從縫隙處溢出，一般模具的主流道始端的球面半徑應(yīng)比噴嘴球半徑大25mm，否則主流道內(nèi)德塑料凝料無(wú)法脫出，其相應(yīng)尺寸關(guān)系見(jiàn)下圖 其中，R=r+(25)mm D=d+(0.51)mm4.6 定位環(huán)尺寸注塑機(jī)定模固定板上有一規(guī)定尺寸的定位孔，注塑模定模板上相應(yīng)設(shè)計(jì)有定位環(huán)。為了使模具的主流道的中心線(xiàn)與注塑機(jī)噴嘴的中心線(xiàn)相重合，模具定模固定板上的定位環(huán)或主流道襯套與定位環(huán)的整體式結(jié)構(gòu)的外徑尺寸d應(yīng)與注塑機(jī)固定模板上的定位孔呈間隙配合，便于模具安裝。定位環(huán)的高度小型模

23、具為710mm，大型模具為 10 15mm，定位孔深度應(yīng)大于定位環(huán)的高度。4.7 模具厚度在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使模具的總厚度位于注塑機(jī)可安裝模具的最大模厚和最小模厚之間。同時(shí)應(yīng)校核模具的外形尺寸,使得模具能從注塑機(jī)拉桿之間裝入。模具閉合后的厚度（閉合厚度）Hm應(yīng)在注塑機(jī)允許的最大模具厚度和最小模具厚度之間，即 式中：Hmax最大模具厚度 Hmin最小模具厚度 Hm模具閉合高度4.8 模具的長(zhǎng)度與寬度模具外形尺寸要與注塑機(jī)拉桿間距相適應(yīng)，校核其安裝時(shí)能否穿過(guò)拉桿空間在動(dòng)、定模固定板上固定。模具在注塑機(jī)動(dòng)、定模固定板上安裝的方式有兩種：用螺釘直接固定（大型注塑模多用此法）和用螺釘、壓板固定（中、小型模具

24、多用此法）。采用第一種方法時(shí)，動(dòng)、定模座板上的螺釘孔尺寸及間距應(yīng)與注塑機(jī)對(duì)應(yīng)模板上所開(kāi)設(shè)的螺孔相適應(yīng)（注塑機(jī)動(dòng)、定模安裝板上開(kāi)著許多不同間距的螺釘孔，只要保證與其中一組相適應(yīng)即可）；若采用后一種方法，靈活性大，只需在模具動(dòng)、定模固定板附近有螺孔就行。5.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5 .1分型面的選擇 模具上用以取出制品和（或）澆注系統(tǒng)凝料的，可分離的接觸表面稱(chēng)之為分型面。分型面的選擇不僅關(guān)系到塑件的正常成型和脫模具，而且涉及模具結(jié)構(gòu)與制造成本。在制品設(shè)計(jì)階段，就應(yīng)考慮成型時(shí)分型面的形狀和位置，否則無(wú)法用模具成形。在模具設(shè)計(jì)階段，應(yīng)首先確定分型面的位置，然后才選擇模具的結(jié)構(gòu)。分型面設(shè)計(jì)是否合理，對(duì)制品質(zhì)量、

25、工藝操作難易程度和模具的設(shè)計(jì)制造都有很大影響。因此，分型面的選擇是注射模設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵因素。分型面的選擇應(yīng)遵守如下原則： 分型面應(yīng)選擇在制品的最大截面處，無(wú)論塑件以何方位布置型腔，都應(yīng)將此作為首要原則； 有利于保證制品的外觀(guān)質(zhì)量，分型面上型腔壁面稍有間隙，熔體就會(huì)在塑件上產(chǎn)生飛邊； 盡可能使制品留在動(dòng)模一側(cè)，因?yàn)樵趧?dòng)模一側(cè)設(shè)置和制造脫模機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)便易行； 有利于保證制品的尺寸精度； 盡可能滿(mǎn)足制品的使用要求 盡量減少制品在合模方向上的投影面積，以減小所需鎖模力； 長(zhǎng)型芯應(yīng)置于開(kāi)模方向，當(dāng)塑件在相互垂直方向都需要設(shè)置型芯時(shí)，將較短的型芯設(shè)置在側(cè)抽芯方向，有利于減小抽拔距離； 有利于排氣； 有利于簡(jiǎn)

26、化模具結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量避免側(cè)向分型或抽芯； 在選擇非平面分型面時(shí)，應(yīng)有利于型腔加工和制品的脫模方便。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是引導(dǎo)塑料熔體從注射機(jī)噴嘴到模具型腔為止的一種完整的進(jìn)料通道，具有傳質(zhì)、傳壓和傳熱的功能，對(duì)制品質(zhì)量影響很大。它的作用是將塑料熔體順利的充滿(mǎn)到模具型腔深處，以獲得外形輪廓清晰，內(nèi)在質(zhì)量?jī)?yōu)良的塑料制件。它分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，其包括:主流道、分流道、冷料穴、澆口。 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則： 澆注系統(tǒng)與塑件一起在分型面上，應(yīng)有降壓，流量和溫度的分布的均衡布置； 結(jié)合型腔布置考慮，盡可能采用平衡式分流道布置； 盡量縮短熔體的流程，以便降低壓力損

27、失、縮短充模時(shí)間； 澆口尺寸、位置和數(shù)量的選擇十分關(guān)鍵，應(yīng)有利于熔體流動(dòng)、避免產(chǎn)生湍流、渦流、噴射和蛇形流動(dòng)，有利于排氣和補(bǔ)縮，且應(yīng)設(shè)在塑件較厚的部位，以使熔料從厚斷面移入薄斷面，以利于補(bǔ)料； 避免高壓熔體對(duì)模具型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和唯一的產(chǎn)生； 澆注系統(tǒng)凝料脫出應(yīng)方便可靠，凝料應(yīng)易于和制品分離或者易于切除和整修； 熔接痕部位與澆口尺寸、數(shù)量及位置有直接關(guān)系，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要預(yù)先考慮到熔接痕的部位、形態(tài)，以及對(duì)制品質(zhì)量的影響； 盡量減少因開(kāi)設(shè)澆注系統(tǒng)而造成的塑料凝料用量； 澆注系統(tǒng)的模具工作表面應(yīng)達(dá)到所需的硬度、精度和表面粗糙度，其中澆口應(yīng)有IT8以上的精度要求； 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮

28、儲(chǔ)存冷料的措施； 盡可能使主流道中心與模板中心重合，若無(wú)法重合應(yīng)使兩者的偏離距離盡可能小。 冷料穴的設(shè)計(jì)在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以?xún)?nèi)約1025mm的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域，這時(shí)才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動(dòng)性能及成型性能不佳，如果這里相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型腔，便會(huì)產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個(gè)井穴將主流道延長(zhǎng)以接收冷料，防止冷料進(jìn)入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來(lái)容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱(chēng)為冷料穴（冷料井）。冷料穴的作用是儲(chǔ)存因兩次注射間隔而產(chǎn)生的冷料頭及

29、熔體流動(dòng)的前鋒冷料，以防止冷料進(jìn)入型腔而影響制件質(zhì)量。分流道的形狀及尺寸為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形、梯形、U形、半圓形、矩形、六角形等。為了減少流道內(nèi)德壓力損失和傳熱損失，希望流道的截面積大、表面積小。因此可以用流道截面積與其周長(zhǎng)的比值來(lái)表示流道的效率。分流道的表面粗糙度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，因此分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取0.631.6um，這樣表面稍不光滑，有助于增大塑料熔體的外層流動(dòng)阻力。避免熔流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率。此處取Ra=0.8um。分流道的布置形式分流道在分型面上的布置取決于型腔的布局，兩者相互影響。分流道的布置形式分為平衡式與非平衡式兩種。不管有多少種布置形式，總的來(lái)說(shuō)應(yīng)遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小模具板面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。本模具的流道布置形式采用平衡式澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，它的作用是增加和控制塑料進(jìn)入型腔的流速并封閉裝填在型腔內(nèi)德塑料，以保證充填實(shí)，確保制品質(zhì)量。澆