模具設(shè)計(jì)說明書(范文)

1、鐘后蓋模具畢業(yè)論文設(shè)計(jì)說明書太空模具網(wǎng)2009-5-26 10:37:00閱讀：6342次添加到生意寶【字體：x 中小】丄i前言光陰似梭，大學(xué)三年的學(xué)習(xí)一晃而過，為具體的檢驗(yàn)這三年來的學(xué)習(xí)效果，綜合檢測理論在實(shí)際應(yīng)用 中的能力，除了平時(shí)的考試、實(shí)驗(yàn)測試外，更巫耍的是理論聯(lián)系實(shí)際，即此次設(shè)汁的課題為鬧鐘后蓋 的注塑模具。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來源于生活，應(yīng)用廣泛，但成型難度人，模具結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對模具工作人員是一 個(gè)很好的考驗(yàn)。它能加強(qiáng)對塑料模具成型原理的理解，同時(shí)鍛煉對塑料成型模具的設(shè)計(jì)和制造能力。本次設(shè)計(jì)以注射鬧鐘后蓋模具為主線，綜合了成型工藝分析，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后到模具零件的加工 方法，模具總

2、的裝配等一系列模具生產(chǎn)的所有過程。能很好的學(xué)習(xí)致用的效果。在設(shè)計(jì)該模具的同時(shí) 總結(jié)了以往模貝設(shè)計(jì)的-般方法、步驟，模具設(shè)計(jì)中常川的公式、數(shù)據(jù)、模具結(jié)構(gòu)及零部件。把以前 學(xué)過的基礎(chǔ)課程融匯到綜合應(yīng)用木次設(shè)計(jì)當(dāng)屮來，所謂學(xué)以致用。在設(shè)計(jì)屮除使用傳統(tǒng)方法外，同時(shí) 引用了 cad、pro/e等技術(shù)，使用office軟件，力求達(dá)到減小勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率的目的。木次設(shè)計(jì)屮得到了戴老師的指點(diǎn)。同時(shí)也非常感謝邵陽學(xué)院各位老師的精心教誨。由丁-實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和理論技術(shù)有限，設(shè)計(jì)的錯(cuò)謀和不足之處在所難免，希望各位老師批評指正。緒論-【模具在加工工業(yè)中的地位】模具是利用其特定形狀去成型具冇一定的形狀和尺寸制品的丁具。

3、在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用 著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂熨或床鑄模具、金屬斥力加工使用的鍛斥模具、冷斥模具等 各種模具。對模具的全而要求是：能住產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方而都滿足使用耍求的公冇制制品。 以模具使用的角度，要求高效率、h動(dòng)化操作簡便；從模具制造的角度，婆求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、 成本低廉。模具影響著制品的質(zhì)量。首先，模貝型腔的形狀、尺寸、表而光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣椚位置 以及脫模方式等對制件的尺寸粘度和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、 各向同性性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次,在加 工過

4、程屮，模具結(jié)構(gòu)對操作難以程度影響很人。在人批量生產(chǎn)犁料制品時(shí)，應(yīng)盡量減少開模、合模的 過程和取制件過程小的手工勞動(dòng)，為此，常采用自動(dòng)開合模自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)，在全h動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證 制品能自動(dòng)從模具小脫落。另外模具對制品的成本也冇影響。當(dāng)批量不人時(shí)，模具的費(fèi)用在制件上的 成本所占的比例將會(huì)很大，這時(shí)應(yīng)盡可能的采用結(jié)構(gòu)合理而簡單的模具，以降低成木?，F(xiàn)代生產(chǎn)小，合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少是三項(xiàng)it要因索，尤其是模具對 實(shí)現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造熨設(shè)計(jì)起著還要的作用。鬲效的全門動(dòng)設(shè)備也只冇 裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才冇可能發(fā)揮其作用，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和

5、更新為前提 的。由丁-制件品種和產(chǎn)量需求很大，對模貝也提出了越來越高的耍求。因此促進(jìn)模具的不斷向前發(fā)展二【模具的發(fā)展趨勢】近年來，模具增長十分迅速，高效率、自動(dòng)化、大型、微型、粘密、高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占 的比重越來越大。從模具設(shè)計(jì)和制造角度來看，模具的發(fā)展趨勢叮分為以下幾個(gè)方面：(1) 加深理論研究在模具設(shè)計(jì)中，對工藝原理的研究越來越深入，模具設(shè)計(jì)已經(jīng)有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段逐漸向理論技術(shù)設(shè)計(jì)各方面 發(fā)展，使得產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量都得到很大的捉高。(2) 髙效率、自動(dòng)化大量采用各種高效率、h動(dòng)化的模具結(jié)構(gòu)。高速h動(dòng)化的成型機(jī)械配合以先進(jìn)的模具，對捉高產(chǎn)品質(zhì)量， 提高生產(chǎn)率，降低成本起了很大的作用

6、。(3) 大型、超小型及高精度山于產(chǎn)品應(yīng)用的擴(kuò)大,于是出現(xiàn)了各種大型、精密和高壽命的成型模具，為了滿足這些要求，研制了各種 高強(qiáng)度、高碩度、高耐磨性能且易加工、熱處理變形小、導(dǎo)熱性優(yōu)異的制模材料。(4) 革新模具制造工藝在模具制造工藝上，為縮短模具的制造周期，減少鉗工的工作量，在模具加工工藝上作了很大的改進(jìn)，特 別是異形型腔的加工，采用了各種先進(jìn)的機(jī)床，這不僅大大提高了機(jī)械加工的比重，而h提高了加工耕度。(5) 標(biāo)準(zhǔn)化開展標(biāo)準(zhǔn)化工作，不僅大大捉高了生產(chǎn)模具的效率，而且改善了質(zhì)量，降低了成本。三【設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具制造中的作用】通過對模貝專業(yè)的學(xué)習(xí)，掌握了常用材料在各種成型過程中對模具的工藝耍求，各

7、種模貝的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè) 計(jì)計(jì)算的方法，以達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的耍求。在模具制造方面，掌握-般機(jī)械加工的知識，金屬 材料的選擇和熱處理,了解模具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠?qū)σ陨细鞣蕉囊蠹右造`活運(yùn)用，綜合檢驗(yàn)人學(xué)期間所學(xué)的知識。1舉件的工藝分析1.1【塑件成型工藝分析】如圖1.1所示:th.圖1.1鬧鐘后蓋鬧鐘后蓋的形狀較復(fù)雜，帶有很多不同形狀的孔，在保證孔間距和孔的形狀是給模具的加工帶了很大的難 度。鬧鐘后蓋的注熨材料首先選用abs,鬧鐘的后蓋絕大部分的決定了鬧鐘的重心的位置的所在。所以我 們必須很好多處理后蓋壁厚的均勻，譬如在注熨成型過程中因?yàn)楸诤竦牟痪鶆蛟?/p>

8、成了收縮率的不一致，這 樣就只能通過冇效的控制模具溫度來調(diào)節(jié)收縮率。由于鬧鐘后蓋的主體作用是起固定作用，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 就相應(yīng)的給注塑帶來了-定的難度。主耍是它螺釘孔的壁厚相對壁厚有一定的差距，勢必會(huì)在注塑的時(shí)候 到來很大的牛頓減力，造成塑件填充不滿的缺陷，可以考慮采用雙澆口，但應(yīng)jijt pro/e的塑料顧問對其 進(jìn)行模仿cae的注塑之后，發(fā)現(xiàn)會(huì)給鬧鐘后蓋的表面帶來更多的熔接痕和氣孔。也可以利用模具的可靠的 精度來定位，但是這樣的話成本太高，而且易造成模具損壞。因?yàn)榭紤]到凹凸模形狀的復(fù)雜，用整體形式 是不利于損壞后的維修，適當(dāng)?shù)氖褂们都涂梢越鉀Q這些問題，但不能利用過多的嵌件，不然的話就會(huì)造

9、成型腔的強(qiáng)度與剛度不夠。1.2【鬧鐘后蓋原料(abs)的成型特性與工藝參數(shù)】丙烯膳丁二烯苯乙烯共聚物abs樹脂微黃色或白色不透明，是丙烯.睛丁二烯苯乙烯共聚物。丙烯睛使 聚合物耐油，耐熱，耐化學(xué)腐蝕，丁二烯使聚合物貝有優(yōu)越的柔性，韌性；苯乙烯賦予聚合物良好的剛性 和加工流動(dòng)性。因此abs樹脂具有突出的力學(xué)性能和良好的綜合性能。同時(shí)具有吸濕性強(qiáng)，但原料要干燥, 它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡可能偏大的脫模斜度。1.2.1 abs塑料主要的性能指標(biāo)：密度(kg.dm-3) 1.131.14收縮率% 0.3-0.8熔點(diǎn)°c 130160熱變形溫度45n/cm 6598彎曲強(qiáng)度mpa 80拉伸

10、強(qiáng)度mpa 35-49拉伸彈性模量gpa 1.8彎曲彈性模量gpal.4壓縮強(qiáng)度mpa 1839缺口沖擊強(qiáng)度kj/m2 11-20硬度 hr r62-86體積電阻系數(shù)qcm 1013擊穿電壓kv.mm-1 15介電常數(shù)60hz3.71.2.2abs的注射成型工藝參數(shù):注卿機(jī)類型：螺桿式噴嘴形式：通用式料簡一區(qū)150170料筒二區(qū)18190料簡三區(qū)200210噴嘴溫度180190模具溫度5070注塑壓60100保壓4060注塑時(shí)間25保壓時(shí)間51()冷卻時(shí)間515周期1530后處理紅外線烘箱溫度(70)時(shí)間(0.31)由為重耍的是因?yàn)槟壳霸蛢r(jià)格的下降，導(dǎo)致abs的市場價(jià)格人幅度的下跌。2注槊設(shè)

11、備的選擇 2.1【佔(zhàn)算犁件體積】估算測件體積利質(zhì)量：該產(chǎn)品材料為abs,查書本得知其密度為1.13-1.14g/cm收縮率為,計(jì)算其平均密度為1.135 g/cm3,平均收縮率為0.55 % o使用pro/e軟件i田i出三維實(shí)體圖，軟件能自動(dòng)計(jì)算出所i田i圖形澆道凝料和塑件的體積。另預(yù)置澆道凝料為2 cn?因此估算熨件體積為9cm2.2【選擇注射機(jī)】根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量，查書可選定注塑機(jī)型號為sz-40/25.注塑機(jī)的參數(shù)如下：注犁機(jī)最大注瞰量：40cm3注測壓力：200/mpa注塑速率：50(g/s)塑化能力：20(kg/h)鎖模力:2500kn注塑機(jī)拉行間距:250x250mm頂出行程

12、：55mm繪小模j9： 130mm最人模厚：220mm模板行程:230mm注塑機(jī)定位孔直徑：55 mm噴嘴球半徑：sr102.3【模架的選定】根據(jù)槊件選定模架為：s2o3obi35357()。見圖2.1：圖2.1塑件的模架2.4【最人注射壓力的校核】鬧鐘后蓋的原料為abs,所需注射為60-100mpa,而所選注射機(jī)壓力為200 mpa,所以注射壓力符合要求。2.4.1最人注蛾量的校核注犁機(jī)的最大注瞰量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積(包括流道及澆口凝料和飛邊)，通常注蟻機(jī)的實(shí)際注塑量 最好是注型機(jī)的最人注型量的80%o所以選用的注利機(jī)最人注塑量應(yīng)滿足：0.8 v機(jī)2v紹+v淺式中v機(jī)注塑機(jī)的最大注塑量，

13、40cn?v墮塑件的體積，該產(chǎn)品v<r=l8cm3v淺澆注系統(tǒng)體積，該產(chǎn)品v老=2cn?故 v«> (18+4) cm32.4.2鎖模力校核f«>pa式中p熔融型料在型腔內(nèi)的壓力，該產(chǎn)品a星件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和，經(jīng)計(jì)算a=4641 mm3f 注塑機(jī)的額定鎖模力。故 f «>pa=200mpax4641 mm'選定的注塑機(jī)的壓力為2500kn,滿足要求。2.4.3模具與注測機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核a模具閉合高度長寬尺寸要與注塑機(jī)模板尺寸和拉桿間跖相合適模貝長x模貝寬v拉桿而積b模具閉合高度校核fun注塑機(jī)允許最小模厚二13

14、0mmhnu«注塑機(jī)允許最大模厚=220mmh模具閉合高度=180mm故滿足乩喚円比訕（1）開模行程校核注塑機(jī)的繪人行程與模貝號度有關(guān)（如全液壓合模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī)），故注塑機(jī)的開模行程應(yīng)滿足卜-式：s機(jī)注劇機(jī)最人開模行程，230mm;h |頂出距離，16m m ：h2包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，52mm;s 機(jī)一（h ishmin）hi+h2+（510）因?yàn)楸灸＞叩臐沧⑾到y(tǒng)和犁件的特殊關(guān)系，澆注系統(tǒng)和犁件的高度就已經(jīng)包括了頂出距離。故：230（180 130） 62+（510）滿足條件3塑料件的工藝尺寸的計(jì)算所謂工作尺寸是零件上直接用以成型教件部分尺寸，主要冇型腔和型芯的徑向尺寸。（包

15、括矩形和界形型 芯的長和寬），型腔深度和型芯薛度和尺寸。由于鬧鐘后蓋須與前蓋配合，所以只有鬧鐘后蓋的邊緣的樺 才起著配合決定性的作用，還有鬧鐘后蓋與電池蓋的配合，故需耍計(jì)算札i對丁碎和較鏈的凹，凸模的尺寸, 凹，凸模型腔尺寸則直接按產(chǎn)品尺寸確定。因abs的成型收縮率為0.40.7%,所以平均收縮率取s=0.5%.3.1 型腔的徑向尺寸（lm） o+8=l（1+s） ls-（0.5 0.75） a 0+8=l 1.008xls-0.75 a j 0+8其中s為型腔的基本尺寸公差值為正偏差，厶利件的基本尺寸。塑件公差為負(fù)偏差，s為塑料的平均收 縮率，®為模具成型零件的制造公養(yǎng)取1/4-1

16、/6a,模具型腔按六級精度制造，根據(jù)型腔的尺寸，代入數(shù) 據(jù)得:（一）、ls=81mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=79.440+032mm:（二）、ls=lmm.經(jīng)計(jì)算得：lm=o.7955o+oo7mm;（三）、u=5.5mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=5.3250+0085mnk、"1.8mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=1.5990+0()7m,n;（五）、u=10mm.經(jīng)計(jì)算得：lm=9.780+0jmm:ls=7mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=6.750+0jmm:ls=2mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=1.8o6o+ox）7mm:經(jīng)計(jì)算得:lm=2.814o+on7mm;（九）、ls=4mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=3.

17、777o+on85min;什）、ls=6mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=5.793o+oo85,n,n;（十一）、ls=8mm 經(jīng)計(jì)算得：lm=7.7640+onjmm;（十二）、u=16mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=15.7230+014mm;什三）、u=12mm 經(jīng)計(jì)算得:lm=11.796o+ox）lmni3.2 型芯的計(jì)算3.2.1芯徑向尺寸的計(jì)算:lm=（ i+s）u+3/4aj.60代入數(shù)據(jù)得:其各字母的含義與前相同，型芯按六級桔度制造，根據(jù)型芯的基木尺寸,（一 ）、ls=81 mm 經(jīng)計(jì)算得:lm=82.4o5o.o,32mm （）、ls= 1mm 經(jīng)計(jì)算得:lm= 1.215°_o

18、.o7mm;（三）、ls=5.5mm 經(jīng)計(jì)算得:lm=5.745°.o.o85mm;（四）、ls=1.8mm 經(jīng)計(jì)算得:lm=2.o19%,o7mm;（五）、ls=10mm 經(jīng)計(jì)算得：lm=10.48o-o.imm（六）、ls=7mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=7.408°4）jmm;（七）、ls=2mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=2.226（）.（）.07nim;（八）、ls=3mm .經(jīng)計(jì)算得:lm=3.234o.o.o7mm;（九）、1=417110 .經(jīng)計(jì)算得：l=4.277°.（）05nim;（十）、ls=6mm .經(jīng)計(jì)算得：lm=6.3o3（）.ojmm;（一）、ls

19、=8mm .經(jīng)計(jì)算得：lm=8.364°.ojmm;（十二）、ls=16mm 經(jīng)計(jì)算得：16.533°.°mm;（十三）、ls=12mm 經(jīng)計(jì)算得:lm=12.396（）.（）.jmm;322型芯高度尺寸的計(jì)算:hm=（ （1+s） hs+3/4a.6°,&六級精度制造hs= 15mm 經(jīng)計(jì)算得:hm= 15.487o.oj3mm;3.3 模具型腔壁厚的計(jì)算 如果是利用計(jì)算公武的話比較煩瑣，且不能保證在生產(chǎn)中的粘確性，我們可以根據(jù)書中的經(jīng)驗(yàn)值來取的。 成型零件材料選擇。為實(shí)現(xiàn)高性能的h的；選用模具材料應(yīng)具有高耐濟(jì)性，高耐蝕睡,良好的穩(wěn)定性和良好的

20、導(dǎo)熱性。必須具 有一定的強(qiáng)度，表面需要耐磨，淬火變型要小，但不需要耐腐蝕性，因?yàn)閍bs沒有腐蝕性?？梢圆捎胏rl2, 經(jīng)過調(diào)質(zhì)，淬火加低溫回火，正火。hrc>55o可以去型腔壁厚為：0.20l+17=33o4澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)普通澆注系統(tǒng)山主流道、分流道、澆口和冷料井組成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)之前必須確定塑件成型位置，可以 才用一模兩腔，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注犁模具設(shè)計(jì)的一個(gè)匝要的環(huán)節(jié)，它對注犁成型周期和槊件質(zhì)量（如外 觀，物理性能，尺寸精度）都有直接的影響，設(shè)計(jì)時(shí)必須按如下原則：（1）型腔布置和澆口開設(shè)部位力求對稱，防止模具承受偏載而造成溢料現(xiàn)象。（2）型腔和澆口的排列要盡可能地減少模具外形尺寸。（

21、3）系統(tǒng)流道應(yīng)盡可能短，斷面尺寸適當(dāng)（太小則壓力及熱量損失大，太大則塑料耗費(fèi)大）：盡量減少 彎折，農(nóng)面粗糙度要低，以使熱量及壓力損失盡可能小。（4）對多型腔應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔的深處及角落，及分流道盡可能平衡布置。（5）滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡暈小，以減少犁料的耗暈。（6）澆口位置要適當(dāng)，盡量避免沖擊嵌件和細(xì)小型芯，防止熨芯變形澆口的殘痕不應(yīng)彩響犁件的外觀。4.1【主流道設(shè)計(jì)】主流道是塑料熔體進(jìn)入模具型腔是繪先經(jīng)過的部位，它將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入分流道或型腔， 其形狀為圓錐形，便于熔體順利的向前流動(dòng)，開模時(shí)主流道凝料又能順利拉出來，主流道的尺寸宜接影響

22、 到塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間，山于主流道要與高溫熨料和注熨機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，通常不直接 開在定模上，而是將它單獨(dú)設(shè)計(jì)成主流道套鑲?cè)攵０鍍?nèi)。主流道套通常又高碳工具鋼制造并熱處理淬碩。 塑件外表面不許有澆口痕，乂考慮取料順利，對塑件與澆注系統(tǒng)聯(lián)接處能自動(dòng)減斷。采用帶直流道與分流 道的潛伏式點(diǎn)澆口，為了方便于拉岀流道中的凝料，將主流道設(shè)計(jì)成錐形，錐度為3,內(nèi)表面的粗糙度為 ra0.8微米，孔徑為0.5亳米。主流道的設(shè)計(jì)耍點(diǎn)如下：（1）為便于從主流道中拉出澆注系統(tǒng)的凝料以及考慮塑料熔體的膨脹，主流道設(shè)計(jì)成関錐形，因abs的 流動(dòng)性為中性，故其錐度取3度，過大會(huì)造成流速減慢，易成渦流，內(nèi)壁粗糙

23、度為r0.8umo（2）主流道人端呈圓角，其半徑取r=l3mm,以減少流速轉(zhuǎn)向過渡的阻力，r=1.5mm.（3）在保證槊件成形良好的情況下，主流道的長度應(yīng)盡量短，否則會(huì)使主流道的凝料増多，且增加壓力 損失，使塑料熔體降溫過多彩響注射成形（4）為使熔融槊料完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道與注射機(jī)的噴嘴緊密對接，主流道對接處設(shè)計(jì) 成半球形凹坑，其半徑為r2=rl+（l2）,其小端直徑d=d+（0.51）,凹坑深度常取34mmo在此模具屮取 r2=l 1 12mm。（5）由于主流道要與高溫爲(wèi)壓的綱料熔體和噴嘴反復(fù)接觸和碰播，所以主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸的主 流道襯套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)加工和熱處

24、理，其人端兼作定位環(huán)，i員1盤凸出定模端面的長度h=5 10mm。同時(shí)因該鬧鐘后蓋采用abs,需加熱，所以在主流道處采用電加熱以提高料溫。4.2【冷料井設(shè)計(jì)】冷料井位于主流道正對面的動(dòng)模板上，或處于分流道末端，其作用是接受料流前鋒的“冷料”，防止“冷料” 進(jìn)入型腔而彩響塑件質(zhì)就,開模時(shí)又能將主流道的凝料拉出。冷料井的直徑立大于大端直徑，長度約為主 流道大端直徑?；谀敬卧O(shè)計(jì)的模具，可采用底部帶有拉料桿的冷料井,這類冷料井的底部山一個(gè)拉料桿 構(gòu)成。拉料桿裝于型芯固定板上，因此它不能隨脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。利用球頭形的拉料桿配合冷料井。4.3【分流道設(shè)計(jì)】分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開在分型面上，

25、起分流和轉(zhuǎn)向的作用。分流道截面的形狀可以是 闘形、半圓形、矩形、梯形和u形等，闘形和正方形截面流道的比面積最?。鞯辣砻娣e于體積之比值稱 為比表而積），測料熔體的溫度下降小，阻力小，流道的效率最高。但加工閑難，而且正方形截而不易脫 模，所以在實(shí)際生產(chǎn)中較常用的截面形狀為梯形、半圓形及u形。4.3.1分流道設(shè)計(jì)耍點(diǎn)：（1）.在保證足夠的注塑床力使塑料熔體能順利的充滿型腔的前提下，分流道截面積與長度盡量収小值， 分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過度。（2）.分流道較長時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開設(shè)冷料井。對于此模來說在分流道上不須開設(shè)冷料井。（3）.分流道的位置可單獨(dú)開設(shè)在定模板上或動(dòng)模板上，也可以同時(shí)開設(shè)在動(dòng)，定

26、模板上，合模后形成分 流道截面形狀。（4）.分流道與澆口連接處應(yīng)加工成斜而，并用圓弧過度。4.3.2分流道的長度分流道的長度取決于模具型腔的總體布置方案和澆口位置，從在輸送熔料時(shí)減少壓力損失，熱量損失和減 少澆道凝料的要求出發(fā)，應(yīng)力求縮短。4.3.3分流道的斷面分流道的斷而尺寸應(yīng)根擁塑件的成形的體積，塑件的壁厚，塑件的形狀和所用塑料的工藝性能，注射速率 丹i分流道長度等因索來確定。因abs的推薦斷面直徑為4.59.5（查表4-2）,部分塑件常用斷面尺寸推薦范亂 分流道耍減小壓力損失， 希與流道的截面積大，表面積小,以減小傳熱損失，同時(shí)因考慮加工的方便性。分流道應(yīng)考慮出料的流暢 性和制造方便，熔

27、融料的熱最損失小，流動(dòng)阻力小，比表面和小等問題，山于采用的是潛伏式二級分流道 對熱損失及流動(dòng)提出了較高的要求，采用圓形的份流道，為了保證外形無澆口痕，澆口前后兩端形成較人 的壓力差，增加流速，得到外形淸晰的制件，提高熔體冷凝速度，保證熔融的塑料不回流，同時(shí)可隔斷注 射壓力對型腔內(nèi)塑料的后續(xù)作用，冷卻后快速切除。同時(shí)它的效果與s澆注系統(tǒng)有同樣的效果，有利于補(bǔ) 塑。4.3.4分流道的布局在多型腔模具中分流道的布置中有平衡和非平衡兩種，根據(jù)木模貝的耍求我們選取平衡式，也就是指分流 道到各型腔澆口的長度，斷面形狀，尺寸都相同的布置形式。它耍求各對應(yīng)部位的尺寸相等。這種布置可 實(shí)現(xiàn)均衡送料和同時(shí)充滿型腔

28、的h的，是成型的塑件力學(xué)性能基本一致。而且在此模具中不會(huì)造成份流道 過長的缺點(diǎn)。4.4【澆口選擇】澆口又稱進(jìn)料口,是連接分流道與型腔z間的一段細(xì)短流道(除宜接澆口外)，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。 其主要作用是：(1) 型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流。(2) 易于在澆口切除澆注系統(tǒng)的凝料。澆口截而積約為分流道截而積的0.030.09,澆口的長度約為 0.5mm2mm,澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限值，然后在試模是逐步糾正。當(dāng)梨料熔體通過澆口時(shí)，剪切速率増高，同時(shí)熔體的內(nèi)磨擦加劇，使料流的溫度升高，粘度降低，捉高了 流動(dòng)性能，有利于充型。但澆口尺寸過小會(huì)使壓力損失增大，凝料加快

29、，補(bǔ)縮因難，甚至形成噴射現(xiàn)象， 影響塑件質(zhì)量。澆口位置的選擇：(1) 澆口位置應(yīng)使填充型腔的流程繪短。這樣的結(jié)構(gòu)使壓力損失繪小，易保證料流充滿整個(gè)型號，同時(shí) 流動(dòng)比的允許值隨塑料熔體的性質(zhì)，溫度，注塑壓力等的不同而變化，所以我們在考慮塑件的質(zhì)量都要注 意到這些適當(dāng)值。(2) 澆口設(shè)置應(yīng)有利于排氣和補(bǔ)塑。(3) 澆口位置的選擇要避免塑件變形。采側(cè)澆口在進(jìn)料時(shí)頂部形成閉氣腔，在塑件頂部常留下明顯的熔 接痕，而釆用點(diǎn)澆口，有利于排氣，整件質(zhì)量較好，但是塑件壁厚相差較人，澆口開在薄壁處不合理；而 設(shè)在厚壁處，有利于補(bǔ)縮，町避免縮孔、凹痕產(chǎn)生。(4) 澆口位置的設(shè)置應(yīng)減少或避免生成熔接痕。熔接痕是充型時(shí)

30、前端較冷的料流在型腔中的對接部位， 它的存在會(huì)降低塑件的強(qiáng)度，所以設(shè)置澆口時(shí)應(yīng)考慮料流的方向，澆口數(shù)量多，產(chǎn)生熔接痕的機(jī)會(huì)很多。 流程不長時(shí)應(yīng)盡量采川一個(gè)澆口，以減少熔接痕的數(shù)量。對于大多數(shù)框形塑件，澆口位置使料流的流程過 長，熔接處料溫過低，熔接痕處強(qiáng)度低，會(huì)形成明顯的接縫，如果澆口位置使料流的流程短，熔接處強(qiáng)度 高。為了提高熔接痕處強(qiáng)度，町在熔接處増?jiān)O(shè)溢溜槽，是冷料進(jìn)入溢溜槽。筒形教件采用環(huán)行澆口無熔接 痕，而輪輻式澆口會(huì)使熔接痕產(chǎn)生。(5) 澆口位直應(yīng)避免側(cè)面沖擊細(xì)長和心或鑲件。因點(diǎn)口在脫開時(shí)會(huì)傷犁件的內(nèi)表面在這里是可以的，考慮到點(diǎn)澆口冇利澆注系統(tǒng)的廢料和犁件的脫離，所 以選取用點(diǎn)繞口。

31、分流道與澆口的連接。在利用了 pro/e的塑料顧問對其進(jìn)行模仿cae的注槊z后選擇了 更具優(yōu)勢的澆口，由于鬧鐘后蓋的側(cè)內(nèi)壁與鬧鐘芯存在一定的空隙，所以即使是在脫模的時(shí)候流在一定的 澆口痕也不會(huì)跨響裝配。澆口套見圖4.1：圖4.1澆口套5分和面的選擇與排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)5.1【分型面的選擇】塑料在模具型腔凝固形成塑件,為了將塑件取出來，必須將模具型腔打開,也就是必須將模具分成兩部分, 即定模和動(dòng)模兩大部分。定模和動(dòng)模相接觸的血稱分型面。通常有以下原則：(1) 分型面的選擇有利丁-脫模：分型面應(yīng)取在塑件尺寸的最大處。而且應(yīng)使塑件流在動(dòng)模部分，由丁-推出 機(jī)構(gòu)通常設(shè)置在動(dòng)模的一側(cè)，將型芯設(shè)置在動(dòng)模部分，

32、犁件冷卻收縮后包緊型芯，使塑件留在動(dòng)模，這樣 有利脫模。如果塑件的壁厚較大，內(nèi)孔較小或者有嵌件時(shí)，為了使塑件留在動(dòng)模，一般應(yīng)將凹模也設(shè)在動(dòng) 模-側(cè)。拔模斜度小或塑件較高時(shí)，為了便于脫模，可將分型面選在瞰件屮間的部位，但此蛾件外形冇分 型的痕跡。(2) 分型面的選擇應(yīng)冇利于保證塑件的外觀質(zhì)雖和精度要求。(3) 分型面的選擇應(yīng)有利于成型零件的加工制造。(4) 分型面應(yīng)有利于側(cè)向抽芯，但是此模具無須側(cè)向抽芯，此點(diǎn)可以不必考慮。5.2【排氣糟的設(shè)計(jì)】槊料熔體在填充模具的熨腔過程中同時(shí)要排出型強(qiáng)及流道原冇的空氣，除此以外，塑料熔體會(huì)產(chǎn)生微忒的 分解氣體。這些氣體必須及時(shí)排出。否則，被壓縮的空氣產(chǎn)生高溫，

33、會(huì)引起瞰件局部碳化燒焦，或蠟件產(chǎn) 生氣泡，或使塑件熔接不良引起強(qiáng)度卜-降，甚至充模不滿。因該模具為小型模具，且分熨而適宜，可利用分型面排氣，所以無需設(shè)訃排氣槽。6合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)向合模機(jī)構(gòu)對丁塑料模貝是必不可少的部分，因?yàn)槟＞咴陂]合時(shí)耍求有一定的方向和位置，所以必須設(shè) 有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模一邊或定模一邊均可，通常導(dǎo)柱設(shè)在主型腔周圍。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的主耍作用冇：定位、導(dǎo)向和承受一定側(cè)壓力。定位作用: 為避免裝配時(shí)方位搞錯(cuò)而損壞模具，并且徃模具閉合后使黑腔保持正確形狀，不至因?yàn)槲恢玫钠贫?塑件壁厚不均。塑件在注入型腔過程中會(huì)產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或由于注射機(jī)的楮度限制，使導(dǎo)柱工作中承受一不定的

34、導(dǎo)向作 用。動(dòng)定模合模時(shí)，首先導(dǎo)向機(jī)構(gòu)接觸，引導(dǎo)動(dòng)定模止確閉合，避免凸?；蛐托鞠冗M(jìn)入型腔，產(chǎn)生干涉而壞零 件。山于注犁壓力的各向性就會(huì)對導(dǎo)柱進(jìn)行徑向的剪力，導(dǎo)致導(dǎo)柱容易折斷。對型芯和型腔改進(jìn)后，其的 配合可以進(jìn)行定位。si導(dǎo)柱、導(dǎo)套零件如下：03.01 a圖6.1導(dǎo)柱0cu&1j空90圖6.2導(dǎo)套7脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)訃在對鬧鐘后蓋塑件進(jìn)行脫模是必須遵循以下原則：1、因?yàn)樗芰鲜湛s是抱緊凸模，所以頂出力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近凸模。因?yàn)樗芗谋谄年P(guān)系我們可以利用 推板。2、頂出力應(yīng)作用在塑件剛性和強(qiáng)度最大的部位，如加強(qiáng)筋，壁厚等處“作川面積盡可能大-些，以防止塑 件變形和損壞。3、為了保證良好的塑件

35、外觀，頂出位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不人的部位。將頂桿設(shè)計(jì)在 塑件的內(nèi)部型腔。4、若頂出部位需設(shè)在舉件使用或裝配的基準(zhǔn)而上時(shí)，對不影響袈件尺寸和使用，一般頂桿與犁件接觸處凹 進(jìn)星件0.1mm：否則塑件會(huì)出現(xiàn)凸起，影響基面的平整。由于鬧鐘后蓋為薄壁因筒形塑件,用頂管、推板脫模機(jī)構(gòu)和。為了縮短頂桿與型芯配合長度以減少辭擦， 可以將頂管配合孔的后半段直徑減少，一般減少35mm.這是最簾用的一種脫模機(jī)構(gòu)，這些頂桿一般只 起頂出作川。有時(shí)根據(jù)塑件的需要，頂桿還可以參加塑件的成型，這時(shí)可以將頂桿做成與塑件某一部分相 同形狀或作為型芯。頂桿多用t8av、t10a材料，頭部淬火碩度達(dá)50hrc以上

36、，表面粗槌度取ra值小于 ().8微米，和頂桿孔呈h8/f8配合。8溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在注射成型過程中，模具溫度亡接影響到塑件的質(zhì)量如收縮率、翹曲變形、耐應(yīng)力開裂性和表面質(zhì)量等， 并且對生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定性的作用，在注射過程屮，冷卻時(shí)間占注射成型周期的約80%,然而，山于各種 塑料的性能和成型工藝要求不同，模具溫度的要求冇盡相同，因此，對模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化分析在 一定程度上決定了塑件的質(zhì)量和成本，模具溫度玄接影響到劇料的充模、舉件的定型、模舉的周期和舉件 質(zhì)量，而模具溫度的島低取決于塑料結(jié)晶性，塑件尺寸與結(jié)構(gòu)、性能要求以及其它工藝條件如熔料溫度、 注射速度、注射壓力、模槊周期等。彩響注射模

37、冷卻的因素很多，如塑件的形狀和分型面的設(shè)計(jì)，冷卻介 質(zhì)的種類、溫度、流速、冷卻管道的兒何參數(shù)及空間布置，模具材料、熔體溫度、塑件耍求的頂出溫度和 模具溫度，塑件和模具間的熱循壞交互作用等。(1) 低的模具溫度可降低塑件的收縮率。(2) 模具溫度均勻、冷卻時(shí)間短、注射速度快，可降低槊件的翹曲變形。(3) 對結(jié)晶性聚合物，提高模具溫度可使塑件尺寸穩(wěn)定，避免后結(jié)晶現(xiàn)象，但是將導(dǎo)致成型周期延長和 塑件發(fā)脆的缺陷。(4) 隨著結(jié)晶型聚合物的結(jié)晶度的提高，槊件的耐應(yīng)力開裂性降低，因此降低模具溫度是冇利的，但對 于面粘度的無定型聚合物，由于英耐應(yīng)力開裂性與塑料的內(nèi)應(yīng)力直接相關(guān)，因此提拓模具溫度和充模，減 少

38、補(bǔ)料時(shí)間是有利的。(5) 提高模具溫度可以改善塑件的農(nóng)面質(zhì)量。在注射成形過程中，模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率，根據(jù)塑料的耍求，注射到模具內(nèi)的 塑料溫度為200°c左右，而從模具中取出塑件的溫度約為60°c,溫度降低是由于模具通入冷卻水，將溫度 帶走了，普通的模具通入常溫的水進(jìn)行冷卻，通過調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度因鬧鐘后蓋使用的槊料是abs,要求模溫高，若模具溫度過低則會(huì)影響槊料的流動(dòng)性，用加剪切附力，使 塑件的內(nèi)應(yīng)力較人，甚至還出現(xiàn)冷流痕、銀絲、注不滿等缺陷。因此在注射開始時(shí)，為防止填充不足，充 入溫水或者模具加熱?？倆,耍做到優(yōu)質(zhì)、高效率生產(chǎn)，模具必

39、須進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。對溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求：(1) 確定加熱或是冷卻；(2) 模溫均一，塑件各部分同時(shí)冷卻；(3) 采用低的模溫，快速口人量通冷卻水；溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)盡量結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，成木低謙。8.1 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)根據(jù)模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：冷卻水孔數(shù)量盡量多，尺寸盡量大的原則可知，冷卻水孔數(shù)最大于或等于3 根都是可行的。這樣做同時(shí)可實(shí)現(xiàn)盡量降低入水與出水的溫度輕的原則。根據(jù)書上的經(jīng)驗(yàn)值取4根，冷卻 水口 口徑為6mm.另外，具冷卻系統(tǒng)的過程中，還應(yīng)同時(shí)遵循：1、澆口處加強(qiáng)冷卻；2、冷卻水孔到型腔表面的距離相等;3、冷卻水孔數(shù)量應(yīng)盡可能的多，孔徑應(yīng)盡可能的大；4、冷卻水孔道不應(yīng)穿過鑲快或其接

40、縫部位，以防漏水。5、進(jìn)水口水管接頭的位置應(yīng)盡可能設(shè)在模具的同一側(cè)，通簾應(yīng)設(shè)在注犁機(jī)的背面。6、冷卻水孔應(yīng)避免設(shè)在塑件的塔接痕處。而且在冷卻系統(tǒng)內(nèi)，各相連接處應(yīng)保持密封，防止冷卻水外泄。8.2 模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 因在abs要求的熔融溫度為200。而且流動(dòng)性能為中性，同時(shí)在注射時(shí)模具溫度要求為5 70,所以該 模具必須加熱。模具加熱方法包括:熱水，熱空氣，熱油及電加熱等。由于電加熱清潔、結(jié)構(gòu)簡單、可調(diào) 節(jié)范圍大，所以在該模具應(yīng)用電加熱。9模具的裝配裝配模貝是模貝制造過程中的最后階段，裝配楮度直接跨響到模貝的質(zhì)量、壽命和齊部分的功能。模貝裝 配過程是按照模具技術(shù)要求和相互間的關(guān)系，將介格的零件連

41、接固定為組件、部件直至裝配為介格的模具。在模具裝配過程中，對模具的裝配將度應(yīng)控制在合理的范用內(nèi)，模具的裝配耕度包括相關(guān)零件的位置精度, 相關(guān)的運(yùn)動(dòng)稱度，配合稱度及接觸只有當(dāng)各將度要求得到保證，才能使模具的整體要求得到保證。塑料模的裝配基準(zhǔn)分為兩種悄況,一是以塑料模中和主耍零件臺定模，動(dòng)模的型腔，型芯為裝配基準(zhǔn)。這 種情況，定模各動(dòng)模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔先不加工，先將型腔和型芯鑲塊加工好,然后裝入定模和動(dòng)模內(nèi)，將 型腔和型芯z間墊片法或工藝定位器法保證壁厚，動(dòng)模和定模介模后用平行夾板夾緊，鐸投影導(dǎo)柱和導(dǎo)套 孔，最后安裝動(dòng)模和定模上的其它零件，另一種是已有導(dǎo)柱導(dǎo)套塑料模架的。澆口套與定模部分裝配后，必須與分模面有一定的間隙，其間隙為（）.050.15亳米，因?yàn)樵撎幨車娮靿?力的影響，在注射時(shí)會(huì)發(fā)生變形，冇時(shí)在試模中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在分模面上澆口套周圍出現(xiàn)瞰料e邊，就是由于 沒有間隙的原因。為了有效的防止飛邊，可以接近塑件的有相對位移的而上鋰一個(gè)三角形的槽，由于空氣 的壓力的緣故可以更好的防止飛邊。9.1 模具的裝配順序（1）確定裝配基準(zhǔn)；（2）裝配前耍對零件進(jìn)行測量，合格零件必須去磁并將零件擦拭干凈;（3）調(diào)整各零件組合后的累枳尺寸誤差，如各模板的平行度耍校驗(yàn)修磨，以保證模板組裝密合，分型而吻 合面積不得小于80%,間隙不