注塑模具說(shuō)明書..

1、 集 美 大 學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書題目：防塵罩塑料注塑模具設(shè)計(jì) 姓 名： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 2 0 1 6 年 1 月 18日集美大學(xué)機(jī)械與能源工程學(xué)院專 業(yè) 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書材料成型及控制工程專業(yè)設(shè)計(jì)題目： 防塵罩塑料注塑模具設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)單塑料零件，并根據(jù)該零件設(shè)計(jì)一副注射模具。制件年產(chǎn)量：10萬(wàn)件完成的任務(wù)：1. 注射成形工藝卡一份；2. 產(chǎn)品零件圖一份；3. 注射模具裝配圖及模具成形零件工程圖各一份；4. 設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份。時(shí)間安排：1. 借資料、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制零件圖；（1.5天）2. 確定零件生產(chǎn)的工藝方案，填寫零件注射工藝卡；

2、（1天）3. 零件成形工藝分析；確定型腔的數(shù)目；模具脹型力的計(jì)算，選擇注射設(shè)備；選定分型面；確定型腔配置、確定澆注系統(tǒng)、確定脫模方式；冷卻系統(tǒng)和推出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；凹模和型芯尺寸計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；模具其它零件設(shè)計(jì)；模具有關(guān)零件的強(qiáng)度和剛度校核；模具與注射機(jī)有關(guān)尺寸校核。模具結(jié)構(gòu)三維設(shè)計(jì)。（4天）4. 繪制模具結(jié)構(gòu)裝配圖、模具成型零件工程圖；（2.5天）5. 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書；（2天）6. 答辯。（1天）參考書目：1齊衛(wèi)東.塑料模具設(shè)計(jì)與制造 M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20042陳劍鶴.模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.北京：械工業(yè)出版社，2004.043齊曉燕.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.0

3、14高濟(jì)，申樹(shù)義.塑料模具設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.095高錦張.塑性成形工藝與模具設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.03 6陳錫棟.實(shí)用模具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 指導(dǎo)教師： 2016年 1月 18 日 材料成型及控制工程 級(jí) 班學(xué)生： 學(xué)號(hào)： 防塵罩塑料注塑模具設(shè)計(jì) 摘要 本課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書主要講述對(duì)防塵罩進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的過(guò)程。通過(guò)對(duì)塑件的工藝分析，設(shè)計(jì)出塑料模具。 本論文首先簡(jiǎn)單介紹了模具設(shè)計(jì)與分類，然后對(duì)產(chǎn)品材料性能作了介紹，并初步選擇注射機(jī)。本說(shuō)明書還詳細(xì)敘述了模具結(jié)構(gòu)方案，包括確定分型面、成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、脫模機(jī)構(gòu)、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)

4、等等的設(shè)計(jì)過(guò)程。還有重要零件的工藝參數(shù)的選擇與計(jì)算。校核注射模與注射機(jī)的關(guān)系等。 本設(shè)計(jì)主要是通過(guò)使用Pro/ENGINEER與Auto CAD完成裝配圖、零件圖。此次課程設(shè)計(jì)綜合了大學(xué)四年來(lái)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，從而進(jìn)一步鞏固了模具設(shè)計(jì)方面的相關(guān)知識(shí)，并積累了相關(guān)的設(shè)計(jì)意識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。 關(guān)鍵詞防塵罩;塑料;注塑模具設(shè)計(jì) 目 錄引言11零件成型工藝分析21.1產(chǎn)品的說(shuō)明21.2塑件的分析31.2.1材料介紹31.2.2物料性能31.2.3成型性能31.2.4塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析42注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格選擇及校核52.1注射機(jī)的選用52.2開(kāi)模行程與推出機(jī)構(gòu)的校核53塑件在模具中位置與澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)73.1

5、型腔數(shù)目的決定及排布73.2分型面的選擇73.2.1分型面的形式73.2.2分型面的選擇原則83.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)83.3.1澆注系統(tǒng)的組成83.3.2澆注系統(tǒng)各部件設(shè)計(jì)93.4冷卻設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)123.4.1冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)123.4.2冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則123.4.3冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式124成型零件的工作尺寸計(jì)算及結(jié)構(gòu)形式144.1凹、凸模的結(jié)構(gòu)形式144.1.1凹模的結(jié)構(gòu)形式144.1.2凸模的結(jié)構(gòu)形式144.2成型零件的工作尺寸計(jì)算154.2.1型腔尺寸計(jì)算154.2.2型芯尺寸計(jì)算165導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)176脫模方式與推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)186.1推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則186.2推出機(jī)構(gòu)的選擇186.

6、3推桿的結(jié)構(gòu)形式及形狀186.4推桿的固定方式196.5推出力的計(jì)算197模具工作原理20結(jié)論21致謝語(yǔ)22參考文獻(xiàn)23 引言隨著中國(guó)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的高速發(fā)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(guó)的制造業(yè)也蓬勃發(fā)展；而模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)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)的發(fā)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(guó)的高度重視和贊賞。近年來(lái)工業(yè)產(chǎn)品塑料化的趨勢(shì)不斷上升。注塑成型是塑料加工中最普遍采用的方法，其中最主要之一的注塑模具已經(jīng)很廣泛的采用。它在質(zhì)量、精度、制造周期以及注塑成型過(guò)程中的生產(chǎn)效率等方面水平的高低，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、成本及產(chǎn)

7、品的更新?lián)Q代，同時(shí)也決定著企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的反應(yīng)能力和速度。本次課程設(shè)計(jì)任務(wù)主要是針對(duì)防塵罩的模具設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)塑件進(jìn)行工藝的分析和比較，最終設(shè)計(jì)出一副注塑模。該任務(wù)從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)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(jiǎn)單的編制了模具的加工工藝卡片。根據(jù)題目設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是圓筒注塑模具的設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)一副一模四腔的注塑模具來(lái)生產(chǎn)防塵罩塑件產(chǎn)品，以提高生產(chǎn)效率。針對(duì)防塵罩的具體結(jié)構(gòu)，該模具是側(cè)澆口的單分型面注射模具。通過(guò)模具設(shè)計(jì)表明該模具能達(dá)到塑件的質(zhì)量和加工工藝要求。 1零件成型工藝分析1.1產(chǎn)品的說(shuō)

8、明 本次模具設(shè)計(jì)的產(chǎn)品原件是防塵罩，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于成型。此次產(chǎn)品是在PROE的輔助下完成的。防塵罩的造型設(shè)計(jì)如圖： 圖1-1 塑件外型圖 圖1-2 防塵罩三維圖1.2塑件的分析1.2.1材料介紹產(chǎn)品材料選為：ABS塑料 化學(xué)名稱：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料塑料ABS樹(shù)酯是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的聚合物，它將PB，PAN，PS的各種性能有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。經(jīng)過(guò)實(shí)際使用發(fā)現(xiàn)：ABS塑料管材，不耐硫酸腐蝕，遇硫酸就粉碎性破裂。1.2.2物料性能1.綜合性能較好,沖擊強(qiáng)度較高,化學(xué)穩(wěn)

9、定性,電性能良好；2.與372有機(jī)玻璃的熔接性良好,制成雙色塑件,且可表面鍍鉻,噴漆處理；3.有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別；4.流動(dòng)性比HIPS差一點(diǎn)，比PMMA、PC等好，柔韌性好；5.適于制作一般機(jī)械零件,減磨耐磨零件,傳動(dòng)零件和電訊零件。1.2.3成型性能1.無(wú)定形材料,流動(dòng)性中等,吸濕大,必須充分干燥,表面要求光澤的塑件須長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥80-90度,3小時(shí)；2.宜取高料溫,高模溫,但料溫過(guò)高易分解(分解溫度為>270度).對(duì)精度較高的塑件,模溫宜取50-60度,對(duì)高光澤.耐熱塑件,模溫宜取60-80度；3.如需解決夾水紋，需提高材料的流動(dòng)性，采取高料溫、高模溫，或者改

10、變?nèi)胨坏确椒ǎ?.如成形耐熱級(jí)或阻燃級(jí)材料，生產(chǎn)3-7天后模具表面會(huì)殘存塑料分解物，導(dǎo)致模具表面發(fā)亮，需對(duì)模具及時(shí)進(jìn)行清理，同時(shí)模具表面需增加排氣位置；5.冷卻速度快，模具澆注系統(tǒng)應(yīng)以粗，短為原則，宜設(shè)冷料穴，澆口宜取大，如：直接澆口，圓盤澆口或扇形澆口等，但應(yīng)防止內(nèi)應(yīng)力增大，必要時(shí)可采用調(diào)整式澆口。模具宜加熱，應(yīng)選用耐磨鋼；6.料溫對(duì)塑件質(zhì)量影響較大，料溫過(guò)低會(huì)造成缺料，表面無(wú)光澤，銀絲紊亂料溫過(guò)高易溢邊，出現(xiàn)銀絲暗條，塑件變色起泡；7.模溫對(duì)塑件質(zhì)量影響很大，模溫低時(shí)收縮率，伸長(zhǎng)率，抗沖擊強(qiáng)度大，抗彎，抗壓，抗張強(qiáng)度低。模溫超過(guò)120度時(shí)，塑件冷卻慢，易變形粘模，脫模困難，成型周期長(zhǎng)；8

11、.成型收縮率小，易發(fā)生熔融開(kāi)裂，產(chǎn)生應(yīng)力集中，故成型時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制成型條件，成型后塑件宜退火處理；9.熔融溫度高，粘度高，對(duì)剪切作用不敏感，對(duì)大于200克的塑件，應(yīng)采用螺桿式注射機(jī)，噴嘴應(yīng)加熱，宜用開(kāi)暢式延伸式噴嘴，注塑速度中高速。1.2.4塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析該塑件尺寸較小，整體結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，精度要求相對(duì)較低，再結(jié)合其材料性能，故選一般精度等級(jí)：MT3。塑件工藝參數(shù)見(jiàn)表1.1 工藝參數(shù) 取值范圍工藝參數(shù) 取值范圍 后部 160180機(jī)筒溫度/ 中部 180200 前部 200220噴嘴溫度/ 190210模具溫度/ 4070注射壓力/M pa 30150螺桿轉(zhuǎn)速/(r/min) 70后處理溫度/

12、 70后處理時(shí)間/h 24表1.1為了滿足制品表面光滑的要求與提高成型效率采用側(cè)澆口。該澆口的分流道中心位于模具的分型面上，澆口與塑件在分型面上側(cè)。塑料熔體通過(guò)型腔的側(cè)面或推桿的端部注入型腔，因而塑件外表面不受損傷，不致因澆口痕跡而影響塑件的表面質(zhì)量與美觀效果。 2 注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格選擇及校核注射模是安裝在注射機(jī)上的，因此在設(shè)計(jì)注射模具時(shí)應(yīng)該對(duì)注射機(jī)有關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行必要的了解，以便設(shè)計(jì)出符合要求的模具，同時(shí)選定合適的注射機(jī)型號(hào)。從模具設(shè)計(jì)角度考慮，需要了解注射機(jī)的主要技術(shù)規(guī)范。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，最好查閱注射機(jī)生產(chǎn)廠家提供的有關(guān)“注射機(jī)使用說(shuō)明書”上標(biāo)明的技術(shù)規(guī)范，。因?yàn)榧词雇灰?guī)格的注射機(jī)，生產(chǎn)

13、廠家不同，其技術(shù)規(guī)格也略有差異。2.1注射機(jī)的選用選用注射機(jī)時(shí)，通常是以某塑件（或模具）實(shí)際需要的注射量初選某一公稱注射量的注射機(jī)型號(hào)，然后依次對(duì)該機(jī)型的公稱注射壓力、公稱鎖模力、模板行程以及模具安裝部分的尺寸一一進(jìn)行校核。以實(shí)際注射量初選某一公稱注射量的注射機(jī)型號(hào)；為了保證正常的注射成型，模具每次需要的實(shí)際注射量應(yīng)該小于某注射機(jī)的公稱注射量，即：式子中，實(shí)際塑件（包括澆注系統(tǒng)凝料）的總體積（）。由P roe分析/體測(cè)量，可得前蓋的體積為5.08cm3，考慮到設(shè)計(jì)為4腔，加上澆注系統(tǒng)的冷凝料，以及模具尺寸大小影響，查閱塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)的國(guó)產(chǎn)注射機(jī)技術(shù)規(guī)范及特性，可以選擇XSZY125型注射機(jī)。其

14、最大理論注射容量為125cm3，注射壓力為120MPa，鎖模力為900KN，最大注射面積為320cm2.模具高度在200300mm，最大開(kāi)模行程300mm。噴嘴圓弧半徑為12mm，噴嘴孔直徑為4mm，兩側(cè)設(shè)有頂出，機(jī)械頂出方式，2.2開(kāi)模行程與推出機(jī)構(gòu)的校核開(kāi)模行程是指從模具中取出塑料所需要的最小開(kāi)合距離，用H表示，它必須小于注射機(jī)移動(dòng)模板的最大行程S。由于注射機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)不同，開(kāi)模行程可按以下兩種情況進(jìn)行校核：一種是開(kāi)模行程與模具厚度無(wú)關(guān)；二種是開(kāi)模行程與模具厚度有關(guān)。我們這里選用的是開(kāi)模行程與模具厚度無(wú)關(guān)，且是單分型面注射模具。2.2.1.當(dāng)開(kāi)模行程與模具厚度無(wú)關(guān)時(shí) 這種情況主要是指鎖模機(jī)

15、構(gòu)為液壓-機(jī)械聯(lián)合作用的注射機(jī)，其模板行程是由連桿機(jī)構(gòu)的做大沖程決定的，而與模厚度是無(wú)關(guān)的。此情況又兩種類型：1 對(duì)單分型面注射模，所需開(kāi)模行程H為： S H = H1 + H2 + （510） mm （2-1）式中 H1-塑件推出距離（脫模距離）（mm）； H2-包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑高度（mm）； S -注射機(jī)最大開(kāi)模行程（mm）； H -所需要開(kāi)模行程 （mm）。在本產(chǎn)品中：H = 7+55+（510）=6777所選注射機(jī)的最大開(kāi)模行程為300mm，故滿足使用要求2.2.2.推出機(jī)構(gòu)的校核各種型號(hào)注射機(jī)的推出裝置和最大推出距離各不同，設(shè)計(jì)模具時(shí)，推出機(jī)構(gòu)應(yīng)與注射機(jī)相適應(yīng)，具體可查資料。3塑

16、件在模具中位置與澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1 型腔數(shù)目的決定及排布對(duì)于高精度制品，由于型腔模具難以使各型腔的成型條件均勻，故通常推薦型腔數(shù)目不超過(guò)個(gè)，塑料件的精度為4級(jí)左右，以及模具制造成本、制造難度和生產(chǎn)效率的綜合考慮，型腔數(shù)目初定為4腔，排布形式為矩形的平衡布局如圖3-1。 圖3-1 型腔排布圖3.2分型面的選擇分型面是指分開(kāi)模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。一副模具根據(jù)需要可能有一個(gè)或兩個(gè)以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以與合模方向平行或傾斜。3.2.1分型面的形式分型面的形式與塑件幾何形狀、脫模方法、模具類型及排氣條件、澆口形式等有關(guān)，我們常見(jiàn)的形式有如下五種：水平分

17、型面、垂直分型面、斜分型面、階梯分型面、曲線分型面。3.2.2分型面的選擇原則a）.便于塑件脫模：. 在開(kāi)模時(shí)盡量使塑件留在動(dòng)模內(nèi) .應(yīng)有利于側(cè)面分型和抽芯 .應(yīng)合理安排塑件在型腔中的方位；b）.考慮和保證塑件的外觀不遭損壞c）.盡力保證塑件尺寸的精度要求（如同心度等）d）.有利于排氣 e）.盡量使模具加工方便圖3-2分型面3.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.3.1澆注系統(tǒng)的組成所謂注射模的澆注系統(tǒng)是指從主流道的始端到型腔之間的熔體流動(dòng)通道。其作用是使塑件熔體平穩(wěn)而有序地充填到型腔中，以獲得組織致密、外形輪廓清晰的塑件。因此，澆注系統(tǒng)十分重要。而澆注系統(tǒng)一般可分為普通澆注系統(tǒng)和無(wú)流道澆注系統(tǒng)兩類。我們?cè)?/p>

18、這里選用普通澆注系統(tǒng)，它一般是由主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成，如圖3-3所示：圖3-3澆注系統(tǒng)的組成3.3.2澆注系統(tǒng)各部件設(shè)計(jì)A.主流道設(shè)計(jì)：主流道是連接注射機(jī)噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機(jī)噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定的錐度，其主要設(shè)計(jì)點(diǎn)為：(1) 主流道圓錐角=2°6°，對(duì)流動(dòng)性差的塑件可取3°6°，內(nèi)壁粗糙度為Ra0.63m。設(shè)計(jì)中取=2°主流道大端呈圓角，半徑r=13mm，以減小料流轉(zhuǎn)向過(guò)渡時(shí)的阻力。在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，主流道應(yīng)盡可能短，過(guò)長(zhǎng)則會(huì)影響熔體的順利充型。對(duì)小型模具可將主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成整體

19、式。B.冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴一般位于主流道對(duì)面的動(dòng)模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”進(jìn)入型腔而形成接縫；此外，在開(kāi)模時(shí)又能將主流道凝料從定模板中拉出。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直徑，長(zhǎng)度約為主流道大端直徑。冷料穴的形式有三種：一種是與推桿匹配的冷料穴；二種是與拉料桿匹配的冷料穴；三種是無(wú)拉料桿的冷料穴。我們這里選用與推出桿匹配的反錐度冷料穴，它的后面設(shè)有推桿，分型時(shí)靠動(dòng)模板上的反錐度穴的作用將主流道凝料拉出澆口套，推出時(shí)靠后面的推桿強(qiáng)制地將其推出。其結(jié)構(gòu)如圖3-4： 圖3-4冷料穴 23動(dòng)模板 17拉料桿C.分流道的設(shè)計(jì)分流道就是主流道與澆口之間的通道，一般開(kāi)設(shè)在分型面

20、上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。多型腔模具必定設(shè)計(jì)分流道，單型腔大型腔塑件在使用多個(gè)點(diǎn)澆口時(shí)也要設(shè)置分流道。 分流道的截面形狀：通常分流道的斷面形狀有圓形、矩形、梯形、U形和六角形等。為了減少流道內(nèi)的壓力損失和傳熱損失，提高效率，我們這里就選用圓形分流道，其加工也比較簡(jiǎn)單。如圖3-5。因?yàn)閳A形截面分流道的效率是分流道中效率最高的，固選它。 圖3-5 梯形流道分流道的尺寸：因?yàn)楦鞣N塑料的流動(dòng)性有差異，所以可以根據(jù)塑料 的品種來(lái)粗略地估計(jì)分流道的直徑，這里取D=3mm分流道的布置：分流道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平衡式與非平衡式兩類，這里我們選用的是平衡式的布置方法。分流道與

21、澆口的連接：分流道與澆口的連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過(guò)渡，有利于塑料熔體的流動(dòng)及充填。D.澆口的設(shè)計(jì)：澆口是連接分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)鍵部分。澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。 澆口的理想尺寸很難用理論公式計(jì)算，通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限，然后在試模過(guò)程中逐步加以修正。 一般澆口的截面積為分流道截面積的3%9%，截面形狀常為矩形或圓形，澆口長(zhǎng)度為0.52mm，表面粗糙度Ra不低于0.4m。澆口的結(jié)構(gòu)形式很多，按照澆口的形狀可以分為點(diǎn)澆口、扇形澆口、側(cè)澆口、盤形澆口、環(huán)形澆口、及薄片式澆口。而我們這里選用的是側(cè)澆口。澆口的截面一般只取分流道截面積的39，模具

22、設(shè)計(jì)時(shí)取澆口的長(zhǎng)度為1mm，澆口面積S=1*1=1。 澆口位置的選擇直接影響到制品的質(zhì)量問(wèn)題，所以我們?cè)陂_(kāi)設(shè)澆口時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：澆口應(yīng)開(kāi)在能使型腔各個(gè)角落同時(shí)充滿的位置。澆口應(yīng)設(shè)在制品壁厚較厚的部位，以利于補(bǔ)縮。澆口的位置選擇應(yīng)有利于型腔中氣體的排除。澆口的位置應(yīng)選擇在能避免制品產(chǎn)生熔合紋的部位。對(duì)于帶細(xì)長(zhǎng)型芯的模具，宜采用中心頂部進(jìn)料方式，以避免型芯受沖擊變形。澆口應(yīng)設(shè)在不影響制品外觀的部位。不要在制品承受彎曲載荷或沖擊的部位設(shè)置澆口。3.3.3.模具與注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸的校核 注射模具是安裝在注射機(jī)上生產(chǎn)的，在設(shè)計(jì)模具時(shí)必須時(shí)必須使模具的有關(guān)尺寸與注射機(jī)相匹配。與模具安裝的相關(guān)尺寸包

23、括噴嘴尺寸、定位圈尺寸、模具的最大和最小厚度以及模板上的安裝螺孔尺寸等。（1）澆口套球面尺寸 設(shè)計(jì)模具時(shí)，澆口套內(nèi)主流道始端的球面必須比注射機(jī)噴嘴頭部球面半徑略大一些，即SR比SR1大1-2mm,主流道小端直徑要比噴嘴直徑略大，即D比d大0.5-1mm。在設(shè)計(jì)中SR1=13mm,SR=15mm，d=4mm,D=5mm.（2）定位圈尺寸 為了使模具在注射機(jī)上的安裝準(zhǔn)確、可靠，定位圈的設(shè)計(jì)選用很關(guān)鍵。定位圈的外徑尺寸必須與注射機(jī)的定位孔尺寸相匹配。通常采用間隙配合，以保證模具主流道的中心線與注射機(jī)噴嘴的中心線重合，一般模具的定位圈外徑尺寸應(yīng)比注射機(jī)固定模版上的定位孔尺寸小0.2mm以下。（3）模具

24、的最大、最小厚度 模具的總高度必須位于注射機(jī)可安裝模具的最大模厚與最小模厚之間，同時(shí)應(yīng)校核模具的外形尺寸，使模具能從注射機(jī)的拉桿之間裝入。產(chǎn)品模具具體高度尺寸為230mm，動(dòng)定模長(zhǎng)寬尺寸為300*250。所選注射機(jī)的額定最大模具厚度為300mm，額定最大動(dòng)定模固定板尺寸為458*428，因此滿足使用要求。3.4 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.4.1冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)塑料在成型過(guò)程中，模具溫度會(huì)直接影響到塑料的充模、定型、成型周期和塑件質(zhì)量。所以，我們?cè)谀＞呱闲枰O(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)以到達(dá)理想的溫度要求。一般注射模內(nèi)的塑料熔體溫度為200左右，而塑件從模具型腔中取出時(shí)其溫度在60以下。所以熱塑性塑料在注射成型后，必須

25、對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻，以便使塑件可靠冷卻定型并迅速脫模，提高塑件定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。對(duì)于熔融黏度低、流動(dòng)性比較好的塑料，如聚丙烯、有機(jī)玻璃等等，當(dāng)塑件是小型薄壁時(shí)，如我們的塑件，則模具可簡(jiǎn)單進(jìn)行冷卻或者可利用自然冷卻不設(shè)冷卻系統(tǒng)；當(dāng)塑件是大型的制品時(shí)，則需要對(duì)模具進(jìn)行人工冷卻，以加強(qiáng)冷卻效果。3.4.2冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則.盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡.冷卻水孔的數(shù)量越多，孔徑越大，則對(duì)塑件的冷卻效果越均勻。.盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等。.澆口處加強(qiáng)冷卻。.應(yīng)降低進(jìn)水與出水的溫差。.合理選擇冷卻水道的形式。.合理確定冷卻水管接頭位置。.冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具上其他機(jī)構(gòu)發(fā)生

26、干涉現(xiàn)象。.冷卻水管進(jìn)出接頭應(yīng)埋入模板內(nèi)，以免模具在搬運(yùn)過(guò)程中造成損壞。3.4.3冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式根據(jù)塑料制品形狀及其所需的冷卻效果，冷卻回路可分為直通式、圓周式、多級(jí)式、螺旋線式、噴射式、隔板式等，同時(shí)還可以互相配合，構(gòu)成各種冷卻回路。其基本形式有六種，我們這里選用的是簡(jiǎn)單流道式。簡(jiǎn)單流道式即通過(guò)在模具上直接打孔，并通過(guò)以冷卻水而進(jìn)行冷卻，是生產(chǎn)中最常用的一種形式。4 成型零件的工作尺寸計(jì)算及結(jié)構(gòu)形式4.1凹、凸模的結(jié)構(gòu)形式 凹、凸模是成型塑件外輪廓的零件。根據(jù)需要有以下幾種結(jié)構(gòu)形式：整體式、組合式、拼塊組合式，我們的產(chǎn)品屬于小型制件，從各方面分析我們可選用組合式凹模整體嵌入式。4.1.1

27、凹模形狀 整體嵌入式凹模：于小件一模多腔式模具，一般是將每個(gè)型腔單獨(dú)加工后壓入定模中。這種結(jié)構(gòu)的凹模形狀、尺寸一致性好，更換方便，節(jié)約材料。以過(guò)渡配合嵌入定模板。其結(jié)構(gòu)如圖4-1所示：圖4-1 凹模4.1.2凸模的結(jié)構(gòu)形式凸模（即型芯）是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，通常可非為整體式和組合式兩種類型。我們根據(jù)凹模的結(jié)構(gòu)形式選擇組合式凸模，它是將凸模單獨(dú)加工后與動(dòng)模板進(jìn)行裝配而成，如下圖：圖4-2凸模4.2成型零件的工作尺寸計(jì)算 查有關(guān)模具設(shè)計(jì)手冊(cè)得ABS的收縮率為s=0.3%0.8%,平均收縮率公式為 = （-）/2*100% (4-1) 查表計(jì)算得=(-)/2=(0.8%-0.3%)/2=0.2

28、5% 4.2.1型腔尺寸計(jì)算 （9-2） 式中 模具型腔徑向基本尺寸 塑件外表面的徑向基本尺寸 塑件外表面徑向基本尺寸的公差 塑料的平均收縮率 模具制造公差徑向尺寸107mm 公差值為0.58型腔深度6mm 公差值0.16mm4.2.2型芯尺寸的計(jì)算 （9-3） 式中 模具型芯徑向基本尺寸 塑件內(nèi)表面的徑向基本尺寸 塑件內(nèi)表面徑向基本尺寸的公差 基本尺寸104mm 公差值0.78mm 型芯高度4.5mm 公差值0.14mm 4.2.3中心尺寸的計(jì)算基本尺寸90mm 公差值0.52mm（）±/2= ±/2=(1+0.0025)90±0.52/2=90.225

29、7;0.26。5 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)為了保證注射模準(zhǔn)確合模和開(kāi)模，在注射模中必須設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用是導(dǎo)向、定位以及承受一定的側(cè)向壓力。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的形式主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種，我們這里選取導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如下圖右上角部分：我們?cè)谠O(shè)計(jì)此機(jī)構(gòu)的同時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：.導(dǎo)柱應(yīng)合理地均布在模具分型面的四周，導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度。.導(dǎo)柱的長(zhǎng)度應(yīng)比型芯（凸模）端面的高度高出68mm，以免型芯進(jìn)入凹模時(shí)與凹模相碰而損壞。 .導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨度和強(qiáng)度。.為了使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)套、導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形，導(dǎo)套的前端也應(yīng)該倒角。.導(dǎo)柱的設(shè)置應(yīng)根據(jù)需要而決

30、定裝配方式。.一般導(dǎo)柱滑動(dòng)部分的配合形式按H8/f7，導(dǎo)柱和固定部分配合按H7/m6，導(dǎo)套外徑的配合按H7/m6。.一般應(yīng)在動(dòng)模座板與推板之間設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套，以保證推出機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)動(dòng)。.導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具大小而決定，可參考標(biāo)準(zhǔn)模架數(shù)據(jù)選取。6 脫模方式與推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)6.1推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則每次注射模在注射機(jī)上合模注射結(jié)束后，都必須將模具打開(kāi)，然后把成型后的塑料制件及澆注系統(tǒng)的凝料從模具中脫模，完成推出脫模的機(jī)構(gòu)就是推出機(jī)構(gòu)或脫模機(jī)構(gòu)。 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求應(yīng)考慮以下幾項(xiàng)原則：（1） 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量使塑件留于動(dòng)模一側(cè)；（2）塑件在推出過(guò)程中不發(fā)生變形和損壞；（3）不損壞塑件的外觀質(zhì)量；（

31、4）合模時(shí)應(yīng)使推出機(jī)構(gòu)正確復(fù)位；（5）推出機(jī)構(gòu)應(yīng)動(dòng)作可靠。6.2推出機(jī)構(gòu)的選擇此次采用推桿推出，推桿截面為圓形，推桿推出動(dòng)作靈活可靠，推桿損壞后也便于更換。推桿位置選擇應(yīng)遵循一下原則：（1）推桿的位置應(yīng)選擇在脫模阻力最大的地方；（2）推桿位置選擇應(yīng)保證塑件推出時(shí)受力均勻；（3）推桿位置選擇時(shí)應(yīng)注意塑件的強(qiáng)度和剛度；（4）推桿位置的選擇還應(yīng)考慮推桿本身的剛性。此次單個(gè)制件采用2根推桿，所以一模4腔采用8根推桿推出。推桿裝入模具后，推桿端面不應(yīng)低于型腔或型芯表面，允許平齊或有0.050.1mm的高出量.6.3推桿的結(jié)構(gòu)形式及形狀因制品的幾何形狀及型腔結(jié)構(gòu)等的不同，所用推桿的截面形狀也不盡相同，常用推桿的截面形狀為圓形。推桿又可分為普通推桿與成型推桿兩種，我們這里選用普通推桿。其結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)圖6-1。6.4推桿的固定方式如圖6-2 圖6-1 頂桿 圖6-2 頂桿固定6.5 推出力的計(jì)算 (6-1)Ft脫模力（推出力）