買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 噴霧澆花瓶上半瓶體 注射模具設計 摘 要 ： 當今，塑料制件在工業(yè)中的應用日趨普遍，這是由于它們具有一系列特殊的優(yōu)點所決定的。所以，在許多塑件生產(chǎn)中，更多地采用模具進行注射，所以模具設計的好壞直接影響到塑料制品的優(yōu)劣。隨著工業(yè)的發(fā)展，注塑成型工藝在機械工業(yè)、電子工業(yè)、航天航空工業(yè)、生物領域及日用品的生產(chǎn)中占的比例越來越大。自 1988 年 多年來已成為全世界最普及的 3D 統(tǒng)。廣泛應用與機械電子、模具等行業(yè)。 本次設計論述了利用開模力實現(xiàn)自動脫螺紋的高密度聚 乙烯噴霧澆花瓶上半瓶體注射模設計及主要零件的數(shù)控加工。 詳細介紹了 噴霧澆花瓶上半瓶體 的注射模具設計，采用一模一腔， 點澆口進料 。主要內容有材料特性分析、 注塑機的選擇、分型面設計、澆注系統(tǒng)的設計、 塑料注射模的結構設計、模具材料、標準件的選擇、典型零件的數(shù)控加工程序代碼編程設計、成型零件尺寸的計算及溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計；外殼上有 2個外側抽芯。 關鍵字 ： 澆花瓶； 模具 ； 外 側抽芯 ； 注塑成型 ； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 of of of in of an on of in of D AM 988 it it in is of of of to by of of of of in It of of s s s of of of C of of in 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 前 言 模具是利用其特定形狀去成型具有一定 形 狀和尺寸的制品的工具，按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般將模具分為塑料模具，金屬沖壓模具，金屬壓鑄模具，橡膠模具，玻璃模具等。因人們日常生活所用的制品和各種機械零件，在成型中多數(shù)是通過模具來制成品，所以模具制造業(yè)已成為一個大行業(yè)。在高分子材料加工領域中 ,用于塑料制品成形的模具 ,稱為塑料成形模具 ,簡稱塑料模 是當代高分子材料加工領域中的重大課題。 從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)了半個多世紀，有了很大的發(fā)展。在大型模具方面，已經(jīng)生產(chǎn)大屏幕彩電塑殼注塑模 具等。精密塑料模具方面，已經(jīng)生產(chǎn)照相機塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。用這些模具生產(chǎn)的一些塑料制品制件達到了國外同類產(chǎn)品的水平，但總體和國外相比仍有較大差距 。塑料模的設計、制造技術、 術 、 術，已有相當規(guī)模的 開發(fā)和應用。在設計技術和制造技術上與發(fā)達國家和地區(qū)差距較大，在模具材料方面，專用塑料模具鋼品種少、規(guī)格不全 、 質量尚不穩(wěn)定。模具標準化程度不高，系列化 、 商品化尚待規(guī)?；?； 件等應用比例不高；獨立的模具工廠少；專業(yè)與柔性化相結合尚無規(guī)劃；企業(yè)大而全 不 多，多屬勞動密集型企業(yè)。因此努力提高模具設計與制造水平，提高國際競爭能力，是刻不容緩的 . 設計的過程是一個學習、總結的過程，在這個過程中，會有一定的困難，但我相信，在指導老師和同學的悉心指導、幫助和自己的努力下，會很圓滿地完成畢業(yè)設計任務的，由于學生專業(yè)水平有限，而且缺乏設計經(jīng)驗，設計中難免有不夠完善的地方，懇請各位老師批評、指正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 模具結構型式及注射機的確定 件成型工藝性分析 料的選用及其性 能 噴霧澆花瓶上半瓶體 外 觀為 曲面錐體 ，有 外 螺紋 ， 底邊外圓側 有 直紋 ，主要起防滑作用。所以要求所選的材料成型性能佳，流動性好，化學性能穩(wěn)定，同時又有一定的硬度，通過對幾種性能相近的塑料的對比，選用低壓聚合方法得到的高密度聚乙烯（ 聚乙烯 是一種 高分子量的直鏈烷烴，外觀上是白色蠟狀固體，微顯角質狀，無臭無味無毒，除薄膜外，其他制品皆不透明，這是由于聚乙烯制品具有較高的結晶 度 之故。高密度聚乙烯（ 有良好的耐熱性和耐寒性，力學性能優(yōu)于低密度聚乙烯（ 介電性能優(yōu)良，耐磨性及化學穩(wěn)定性良好，能耐多種酸、堿、鹽類，吸水性和水蒸氣滲透性很低 ，其相關性能參數(shù)如表 1所示： 表 1項性能參數(shù)表 主要技術指標 密度 / （ 體積 / （ 水率（ 24h） 少出現(xiàn)應力集中。 由上面關系得出： R 本設計中 T=2 R 對于塑件的某些部位，在成型必須處于分型面、型芯與型腔配合處等位置時，則不便制成圓角，而采用尖角。 紋的設計 塑件零件上的螺紋可以在成型時直接成型，也可 以用后加工 的 辦法機械加工成型。在本設計中采用直接成型的方式。 塑件零件成型螺紋的精度要求不能過高，一般低于 3級。塑料零件螺紋的機械強度一般僅相當于金屬件螺紋的 1/5 1/10倍。成型過程中螺距易發(fā)生變化，因此，一般塑件螺紋的螺距不小于 塑成型的螺紋直徑不小于 2果模具的螺紋螺距末加上收縮值，則塑料螺紋與金屬螺紋的配合就不應該太長，一般是螺紋直徑的 則會因收縮引起塑件上螺距小于與之相旋合的金屬螺紋的螺距，造成連接時塑件上的螺紋的損壞及連接強度的降低。 本設計中螺紋 為三角形 螺 紋 ， 塑件的螺紋長度小于螺紋的直徑長度（ 18時，應設置加熱裝置。 壓力： 注射模注射過程中的壓力包括注射壓力、塑化壓力和型腔壓力三種，他們直接影響塑料的塑化和塑件質量。 （ 1）注射壓力 注射機的注射壓力是指螺桿頭部對塑料熔體所施加的壓力。在注射機上常用表壓指示注射壓力的大小，一般在 70 150間。其作用是克服塑料熔體一定的充型速率以及對熔體進行壓實等。 （ 2）塑化壓力 塑化壓力又稱為背壓，是指采用螺桿式注射機時，螺桿頭部熔料在螺桿轉動后退時所受到的壓力。它的大小靠調節(jié)排油閥，改變排油速度來控制。通常在保證塑件的質量的前提下，背壓一般不大于 2 （ 3）型腔壓力 型腔壓力是注射壓力在經(jīng)過注射機噴嘴、模具的流道、澆口等的壓力損失后，作用在型腔單位面積上的壓力。其大小一般視情況而定，一般為 20 40為注射壓力的 時間：完成一次注射成型過程所需的時間稱為成型周期，它包括以下各部分： (1) 注射時間 (2) 保壓時間 (3) 模內冷卻時間 (4) 其它時間 (含開模、脫模、噴涂脫模劑、放嵌件等 ) 即： T=t 注 +t 保 +t 冷 +t 其他 按照表 1合適的值有： t 注 =20s t 保 =3s t 冷 =20s t 其它 =15s T=58s 成型周期直接影響到勞動生產(chǎn)率和注射機使用率， 因此生產(chǎn)中，在保證質量的前提下，應盡量縮短成型周期中各階段的有關時間。在整個成型周期中，以注射時間和冷卻時間最重要，對塑件的質量均有決定性影響。冷卻時間主要決定于塑件的厚度、塑料的熱性能和結晶性能以及模具溫度等。冷卻時間的長短應以脫模時塑件不引起變形為原則。冷卻時間過長，不僅延長生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)效率，對復雜塑件還將造成脫模困難。成型周期中的其他時間則與生產(chǎn)過程是否連續(xù)化和自動化以及這兩化的程度等有關。 射機的選擇及工藝參數(shù)的校核 件的計算 通過計算 和 建模分析，塑件質量及體 積，在分型面上的投影面積如下表 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 表 1模型分析報告 塑件質量屬性 噴霧澆花瓶上半瓶體 （單件） 體積 量 g 件在分型面上的投影面積 道凝料的質量 M 可按塑件質量的 來估算。根據(jù)上表及型腔數(shù)目，所以總注射量M=件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計算 流道凝料（包括澆口）在分型面的投影面積按塑件在分型面的投影面積的 ， A= F=5= 中 取 25 塑機的選擇 注射機有 柱 塞式和螺旋式兩種， 柱 塞式注射機的熱量主要由料筒外部的加熱器提供，因此，其靠近軸心處的塑料速度較快而溫度較低，相反，筒壁處的塑料速度較慢而溫度較高，造成料筒內塑料的塑化程度很不均勻。與 柱 塞式注塑機相比，螺旋式注塑機頭部堆積的熔體充型時本身只作平移而不轉動，塑料 的加熱由外加熱圈和螺桿剪切摩擦生熱共同完成。整個塑料熔體在料筒內壁與螺槽之間的空隙造成一個向前卷進的薄扁帶，所以塑化能力強，塑化效果好，壓力損失小及注射速度高，且充模均衡。由于它們各自不同的加熱與注射原理， 根據(jù)本模具的設計方案與塑件的要求，初步選定注射機為國產(chǎn)的型號為 基本參數(shù)如下： 表 1臥式注塑機的基本參數(shù)表 射量校核 為確保塑件質量，注塑模一次成型的塑料質量（塑件和流道凝料質量之和）應在公稱注射量的35%圍內，最大可達 80%，最小應不小于 10%。 最大注射量： V 25080% 200 3 最小注射量： V 25010% 25 3 實際注射量： 件） +5（分流道與澆口） +流道） =3 最小注射量 1556 以，鎖模力足夠 影面積的校核 A= 額 =550合使用要求。 模行程的校核 50小厚度為 200板的最大行程為700 所設計的模具厚度： 0+20+160+25+30+30=285件所需的開模行程： H=2+a+(5=30+120+30+10 =190中， 塑件推出距離（ 包括澆注系統(tǒng)在內的塑件高度（ a 中間板與定模板的分開距離（ 200m350=190700過以上 的校核計算 ,該注塑機的工藝參數(shù)滿足要求。 具結構及分型面位置的分析和確定 型面的確定 分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。分型面可以是多個，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。 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件的結構工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。一般來說，分 型面的總體選擇原則是：保證塑件質量、便于制品脫模和簡化模具結構。具體包括以下幾條 ： 1) 分型面位置應設在塑件截面尺寸最大的部位，便于脫模與加工型腔，這是分型面選擇的首要買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 原則； 2) 應合理安排塑件在型腔中的方位； 3) 有利于保證塑件尺寸精度； 4) 有利于保證塑件的外觀質量； 5) 考慮滿足塑件的使用要求； 6) 考慮注塑機的技術規(guī)格，使模板間距大小合適； 7) 考慮鎖模力，盡量減小塑件在分型面的投影面積； 8) 盡可能將塑件流在動模一側，易于設置和制造簡便易行的脫模機構； 9) 考慮側向抽拔距，一般機械式抽芯機構的側向抽拔距都較小，因此，選擇的分型面應 使抽拔距離盡量短； 10) 盡量方便澆注系統(tǒng)的布置； 11） 有利于排氣； 12） 模具零件易于加工。 模具結構主要分為整體式與鑲拼式兩種，它們各有優(yōu)缺點。 整體結構的優(yōu)點有： (1) 成型零件的剛性好； (2) 模具分解組合容易； (3) 模具成型零件數(shù)量少；(4) 制品表面無分型痕跡； (5) 模具外形尺寸可以減小。缺點有： (1) 難以排氣； (2) 需要采用精密磨床加工電極； (3) 制品的棱邊、拐角難以加工成 “ 角形 ” 。 鑲拼結構的優(yōu)點有： (1) 可以對應需要合理選擇材料； (2) 可以選擇耐磨性好的鋼材，鋼材的耐磨性與其 所含的合金元素有關，但大致與硬度成正比； (3) 可以選擇耐腐蝕性好的鋼材； (4) 可以對應不同部位的鑲拼件的使用要求設定熱處理條件，給予不同的強度或韌性，如易變形部位的鑲拼件硬度高一些，薄弱易斷裂處的鑲拼件韌性好一些。 在本設計中，采用整體式模具結構 。 若分開加工，則表面質量很難保證，相比而言，采用整體式結構更適合；其次，塑件的 外 表面采用 對合式螺紋 型 環(huán) 成型 。 把分型面選擇在零件環(huán)形 底 平面上，這在各方面的原則都比較適合。 腔數(shù)量的確定 根據(jù)模具理論和現(xiàn)場工作的經(jīng)驗，我們知道精度要求高的小型塑件和中大 型塑件優(yōu)先采用一模一腔的結構，對于精度要求不高的小型塑件（沒有配合精度要求），形狀簡單，又是大批量生產(chǎn)時，若采用多型腔模具可提供獨特的優(yōu)越條件，使生產(chǎn)效率大為提高。 型腔數(shù)量確定之后，便進行型腔的排列。型腔的排列涉及模具尺寸、澆注系統(tǒng)的設計、澆注系統(tǒng)的平衡、抽芯機構的設計、鑲件及型芯的設計以及溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計。以上這些問題又與分型面及澆注口的位置選擇有關，所以在具體設計過程中，要進行必要的調整，以達到比較完善的設計。 在本設計中，由于塑件屬于 中 型塑件，精度要求不是非常高， 而且 生產(chǎn)批量 不大 ，因此本設計采用了 一模 一 腔的結構方式 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 澆注系統(tǒng)的形式選擇和截面尺寸的計算 澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機噴嘴到型腔之間的進料通道，其作用是將塑料熔體充滿型腔，并將注射壓力傳到模腔的各個部位，以獲得組織致密、外形清晰、表面光潔和尺寸精確的塑件。澆注系統(tǒng)的設計是注射模具設計的一個很重要的環(huán)節(jié)，它對獲得優(yōu)良性能和理想外觀的塑料制件以及最佳的成型效率有直接影響，是模具設計人員十分重視的技術問題。 澆注系統(tǒng)可分為普通澆注系統(tǒng)和無流道澆注系統(tǒng)，該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)。 通流道澆注系統(tǒng)設計 普通流道澆注系統(tǒng)一般由主流道、 分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。澆注系統(tǒng)設計是否合理不僅對塑件性能、結構、尺寸、內外在質量等影響很大，而且還與塑件所用塑料的利用率、成型生產(chǎn)效率等相關，因此澆注系統(tǒng)設計是模具設計的重要環(huán)節(jié)。對澆注系統(tǒng)進行總體設計時一般遵循以下原則： （ 1）重點考慮型腔布局，包括以下三點： 盡可能采用平衡式布置，以便設置平衡式分流道； 型腔布置和澆口開設部位力求對稱，防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象； 型腔排列要盡可能緊湊，以減少模具外形尺寸。 （ 2）塑料耗量要少，在滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減 少塑料的耗量。 (3) 了解塑料的成型性能和塑料熔體的流動性：固體顆粒狀或粉末狀的塑料經(jīng)過加熱，在注射成型時已呈熔融狀態(tài)（粘流態(tài)），因此對塑料熔體的流動性如溫度、粘度、剪切速率及型腔內的壓力周期等進行分析，顯得十分重要。 (4) 采用盡量短的流程，以減少熱量與壓力損失：澆注系統(tǒng)作為塑料熔體填充型腔的流動通道要求流經(jīng)其內的塑料熔體熱量損失減少到最低限度，以保持理想的流動狀態(tài)以及傳遞最終壓力。 (5) 澆注系統(tǒng)設計應有利于良好的排氣：澆注系統(tǒng)應能順利地引導塑料熔體充滿型腔的各個角落，使型腔及澆注系統(tǒng)中的氣體有序 的排出以保證填充過程中不產(chǎn)生紊流或渦流，也不會導致因氣體積存而引起的凹陷、氣泡、燒焦等塑件成型質量。 (6) 防止型芯變形和嵌件位移：澆注系統(tǒng)的設計應盡量避免塑料熔體直 接 沖 擊 細小型芯和嵌件，以防止熔體沖擊使細小型芯變形或嵌件位移。 (7) 便于修整澆口以保證塑件外觀質量：脫模后，澆注系統(tǒng)凝料要與成型后的塑件分離，為保證塑件的美觀和使用性能等，應該使?jié)沧⑾到y(tǒng)凝料與塑件易于分離，且澆口痕跡易于清除修整。 (8) 澆注系統(tǒng)應結合型腔布局：澆注系統(tǒng)的分布形式與型腔的排布密切相關，應在設計時盡可能保證在同一時間內塑料 熔體充滿各型腔，并且使型腔及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積總重心對注射機鎖模機構的鎖模的可靠性以及鎖模機構受力的均勻性都最有利。 (9) 流動距離比與流動面積比的校核：大型或薄壁塑料制件在注射成型時，塑料熔體有可能因其流動距離過長或流動性較差而無法充滿整個模腔，為此，在模具設計過程中，先對其注射成型時的距離比或流動面積比進行校核，這樣，就可避免充填不足現(xiàn)象的發(fā)生。 （ 10）生產(chǎn)效率，盡可能使塑件不進行或少進行后加工，成型周期短，效率高。 （ 11）消除冷料，澆注系統(tǒng)應能收集溫度較低的 “ 冷料 ” ，防止進入型腔，影響 塑件質 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 流道設計 主流道是連接注射機噴嘴與分流道或型腔的流動通道，與注射機噴嘴一般在同一軸線上，斷面一般為圓形。在臥式或立式注射機用的模具中，主流道一般垂直于分型面。主流道的設計要注意： （ 1）與噴嘴接觸的始端直接與噴嘴直徑的關系為 D=d+(1) 2）對小型模具可將主流道襯套與定位圈設計成整體式，但在大多說情況下是將主流道襯套和定位圈設計成兩個零件，然后配合固定在模板上，采用 H7/度配合。 另外 主流道襯套受到塑料熔體的推力，襯套與模板間連接要可靠。 (3) 為便于將凝料從主流道中 拉出，主流道通常設計成圓錐形，其錐角 a=3，內表面粗糙度一般為 (4) 為減小物流的流動阻力，主流道末端與分流道連接處呈圓角過渡，其圓角半徑 r=1(5) 為防止主流道與噴嘴處溢料及便于將主流道凝料拉出，主流道與噴嘴應緊密對接，主流道進口處應制成球面凹坑，其球面半徑比注射機的球頭半徑約大 1半錐角 a=2。 4。 , (6) 主流道長度應盡量短，一般由模具結構和模板厚度所確定，一般不大于 60(7) 因主流道與塑料熔體反復接觸，進口處與噴嘴反復碰撞，因此，常將主流道設計成 可拆卸的主流道襯套，用較好的鋼材制造并進行熱處理，一般用 處理硬度為 對 小型模具， 可將 主流道襯套和定位圈設計成整體式的結構， 但在大多數(shù)情況下是將主流道襯套和定位圈設計成兩個零件，然后配合固定在模板上， 圖 2 1為 主流道套結構形式 ，具體尺寸如下： 圖 2 1 主流道套結構形式 主流道小端尺寸 ： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 D=注射機噴嘴直徑 +（ 1） =4+1=5流道球面半徑 ： 嘴球面半徑 +（ 1 2） =18+2=20 度 ： a=4。 主流道大端倒圓角 ： r=2流道長 度 ： L=25流道大端直徑 ： D= D +2)= 流道垂直于分型面 ,表面粗糙度 流道設計 流道的形狀及尺寸 分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開設在分型面上，起分流和轉向的作用。通常分流道的斷面形狀有圓形、矩形、梯形、 擇分流道一般是希望流道的截面積大、表面積小。一般用流道截面積與周長的比值來衡量流道。生產(chǎn)中常采用梯形或 用梯形時，其最佳比例為 h/D=x/D=h 為梯形高， 分流道長度取 L=20般采用下面的經(jīng)驗公式可確定其截面尺寸： （式 1） 2 （式 2） 式中 m 流經(jīng)分流道的塑料量（ g）； D 分流道直徑（ L 分流道的長度（ 對于黏度較大的塑料，可按上式算得 梯形的側面斜角 常取 5 15 ，在應用式（式 1）時應注意它的適用范圍，即塑件厚度在 量小于 200g，且計算結果在 零件的質量為 4 = 取 D=4232 取 H=3側邊與垂直于分型面的方向約成 5 。分流道的截面圖如下圖所示： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 2分流道截面 圖 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狀態(tài)較為理想，因此分流道的內表面粗糙度 般取 右就可以，這樣表面稍不光滑，有助于增大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，以保證熔體流動時具有適宜的剪切速度和剪切熱。 口的設計 澆口亦稱進料口，是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關鍵部分，澆口的 位置、形狀及尺寸對塑件性能和質量的影響很大。澆口的作用是使從流道來的熔融塑料以較快的速度進入并充滿型腔，型腔充滿塑料后，澆口應按要求迅速冷卻封閉，防止型腔內還未冷卻的熔體回流。 口的選用 一般， 直徑很大的 筒形塑件 或帶更大的中心孔的 塑件，宜采用輻 射形 澆口，對普通塑件廣泛采用側澆口或潛伏式澆口，對于特大型塑件，因成型面積很大，須采用多點進料而采用側澆口或點澆口，對外表面要求較高的中小型塑件，可采用點澆口或潛伏式澆口。 在本設計中，采用的是輻 射形澆口 。把澆口設在 噴霧澆花瓶上半瓶體 孔端內側 面上 ， 這樣 不會對塑件的外觀影響很大 ,并且不影響塑件的使用要求。 其形狀 和尺寸如下： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 2輻射形 澆口示意圖 口的位置 模具設計時，澆口的位置及尺寸要求比較嚴格，初步試模后還需進一步修改澆口尺寸，無論采用何種澆口，其開設位置對塑件成型性能及質量影響很大，因此合理選擇澆口的開設位置是提高質量的重要環(huán)節(jié)，同時澆口位置的不同還影響模具結構?？傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項原則： (1) 澆口應開在能使型腔各個角落同時充滿的位置； (2) 澆口處避免彎曲和 受沖擊載荷 (3) 盡量縮短流動距離 ； (4) 澆口應開設在塑件壁厚最大處 ； (5) 必須盡量減少熔接痕 ； (6) 應有利于型腔中氣體排出 ； (7) 避免產(chǎn)生噴射和蠕動 ； (8) 澆口應設在不影響制品外觀的部位； 注系統(tǒng)的平衡 對于中小型塑件的注射模具 ， 設計應盡量保證所有的型腔同時得到均一的填充和成型。一般在塑件形狀及模具結構允許的情況下，應將從主流道到型腔的分流道設計成長度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過調節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達到買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 一致，這就是澆 注系統(tǒng)的平衡。為了達到各型腔同時充滿的目的，可通過調整分流道的長度及截面面積，改變熔融塑料在各分流道中的流量 。本設計是通過采用 輻 射形澆口使 澆注系統(tǒng) 達到 平衡的目的。 料穴 和 拉料桿 的設計 在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機噴嘴和主流道入口這一小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料筒以內約 1025時才達到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內的塑料的流動性能及成型性能不佳，如果這里溫度相對較低的冷料進入型腔，便會產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象 的影響，用一個井穴將主流道延長以接收冷料，防止冷料進入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料穴。 冷料穴一般開設在主流道對面的動模板上（也即塑料流動的轉向處），其標稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的 1終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積。 冷料穴主要有三種形式： 1、底部帶有推桿的冷料穴，常有形狀有 錐形、槽形。 2、底部帶有拉料桿的冷料穴，拉料桿位于型芯固定板上。拉料桿頭部常做成帶有側凹的形式，常見的有球形、偽菌形、倒錐形、和圓錐形。 3、底部無桿的冷料穴，對于具有垂直分型面的注塑模，冷料穴置于左右兩半模的中心線上，當開模時分型面左右分開，塑件與流道凝料同時取出，冷料穴底部不設桿件。 4、無拉料桿的冷料穴，在主流道對面的動模板上開一錐形凹坑，再在凹坑的錐形壁上鉆一深度不大的小孔。脫模時靠小孔作用將主流道凝料拉出，當塑件被推出時，冷料穴頭部先沿著小孔軸線移動，然后被全部拉出。 為了保證使?jié)沧⑾到y(tǒng)在澆口處與塑料斷開，使主流道凝料脫落定模座板，并使分流道凝料拉出斜孔，當?shù)谝淮畏中徒Y束后，拉料桿從澆注系統(tǒng)的主流道凝料末端退出，從而達到澆注系統(tǒng)凝料的 自動脫落， 我在本設計中采用了在動模板上設計圓頭主流道拉料桿一個 ；為了保證主流道可以從模具中取出以及分模的先后順序，采用限位螺釘，保證了模具從第二分型面是可靠的，及時的分模。 氣 系統(tǒng)的設計 當塑料熔體填充型腔時，必須順序排出型腔及澆注系統(tǒng)內的空氣及塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體。如果型腔內因各種原因而產(chǎn)生的氣體不被排除干凈，一方面將會在塑件形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及填充缸料等缺陷，另一方面氣體受壓，體積縮小而產(chǎn)生高溫會導致塑件局部炭化或燒焦（褐色斑紋），同時積存的氣體還會產(chǎn)生反向壓力而降低充 模速度，因此設計時必須考慮排氣問題。 一般情況下，排氣槽尺寸以氣體能順利排出而不產(chǎn)生溢料為原則，排氣槽寬度可取 6度可取 度可取 中排氣槽深度取值因材料的不同而產(chǎn)生差異。 該注射模成型時的排氣主要采用如下兩種方式進行： (1) 利用配合間隙排氣 噴霧澆花瓶 屬于中小型模具的簡單型腔，所以可利用活動型芯以及固定型芯端部與模板的配合間隙進行排氣，其間隙為 (2) 在分型面上開設排氣槽排氣 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 在排氣槽離開型腔約 5 8開放的燕尾式，以使排氣順利、通暢。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 模架的確定 以上內容確定之后，便根據(jù)所定內容設計模架。在學校作設計時，模架部分要自行設計；在生產(chǎn)現(xiàn)場設計中，盡可能選用標準模架，確定出標準模架的形式，規(guī)格及標準代號。 標準件包括通用標準件及模具專用標準件兩大類。通用標準件如緊固件等。模具專用標準件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導柱、導套、模具專用彈簧、冷卻及加熱元件，順序分型機構及精密定位用標準組件等。 在設計模具時，應盡可能地選用標準模架和標準件，因為標準件有很大一部分已經(jīng)商品化，隨時可在市場上買到，這 對縮短制造周期，降低制造成本時極其有利的，提高公司在市場中的競爭力。 設計模具時，開始就要選定模架。當然選用模架時要考慮到塑件的成型、流道的分布形式以及頂出機構的形式，有抽芯的還要考慮滑塊的大小等等因素。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 成型零件的設計及計算 具材料的選擇 對 塑料模成型零件用材料有以下基本要求： 1. 具有足夠的強度和表面硬度。 2. 熱處理變形小，尺寸穩(wěn)定性好。 3機械加工性能好。要選用易于切削，且在加工以后能得到高精度零件的鋼種。 4拋光性能優(yōu)良。注射模成型零件工作表 面，多需要拋光達到鏡面， 要求鋼材硬度在 40為宜。過硬表面會使拋光困難。鋼材的顯微組織應均勻致密，極少雜質，無疵斑和針點。 5耐磨性和抗疲勞性能好。注射模型腔不僅受高壓塑料熔體沖刷，而且還受冷熱溫度交變應力作用。一般的高碳合金鋼可經(jīng)熱處理獲得高硬度，但韌性差易形成表面裂紋，不以采用。所選鋼種應使注塑模能減少拋光修模次數(shù)，能長期保持型腔的尺寸精度，達到所計劃批量生產(chǎn)的使用壽命期限。 6耐腐蝕性 好 。對有些塑料品種，如聚氯乙稀和阻燃性的塑料，必須考慮選用有耐腐蝕性能的鋼種。 由于 塑件結構比較復雜，要求所選用的模具鋼加工成型性能好，通過對比，選擇 4040機械制造業(yè)使用最廣泛的鋼種之一，調質處理后具有良好的綜合力學性能，良好的低溫沖擊韌度和低的缺口敏感性，鋼的淬透性好，水淬時可淬透到 2860淬時可淬透到 1540種鋼除調質外還可以滲氮和高頻淬火處理，切削性能好，當 174229，相對切削加工性為 60%，適合于制作中型塑料模具。 表 4化 學成分（ %） C n P u 表 4室溫力學性能（不小于） s/ b/1130 10101200 9 0139 型零件工作尺寸的計算 成型零件工作尺寸是指成型零件上直接用來成型塑件的尺寸，主要有型腔和型芯徑向尺寸、型腔的深度尺寸和型芯高度尺寸以及型芯和 型芯之間的位置尺寸和孔位尺寸等。任何塑料制件都有一定的幾何形狀和尺寸的要求，如在使用中有配合要求的尺寸，則精度要求較高。影響塑件尺寸精度的主要因素如下： 塑件的公差規(guī)定按單向極限制，制品的外輪廓尺寸公差取負值 “ ，制品的內腔尺寸取正值 “ +D” ，若制品上原有公差的標注方法與上不符，則應按以上規(guī)定進行轉換。而制品孔的中心距尺寸工廠按對稱分布原則計算，即取 “2D” 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 實踐證明，模具制造公差可取塑件公差的 1/31/6，即取 11( )36D，而且按成型加工過程中的增減趨向取 “+” 、 “ -” 符號，型腔尺寸不斷增大，則取 “ ，型芯尺寸不斷減小則取 “，中心距尺寸 取 “2 。 實踐證明，對于一般的中小型塑件，最大磨損量可取塑 件公差的 1/6，即16D，對于大型塑件則取 16D 以下。另外對于型腔底面（或型芯端面），因與脫模方向垂直，故磨損量 0。 塑件成型后的收縮率與多種因素有關，通常按平均收縮率計算。查手冊可知=1所以： m a x s = =2% 由于注射壓力及模具分型 面平面度的影響，會導致動模、定模注射時存在著一定的間隙，一般當模具分型面的平面度較高、表面粗糙度較低時，塑件產(chǎn)生的飛邊也小。飛邊厚度一般應小于 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 4噴霧澆花瓶 (1) 按 件的主要的基本尺寸及其偏差為： 1122 D 101143 1184 D H(2) 凹模徑向尺寸的計算 03 ( 1 ) 4 S d+-= + - L 標注制造公差后的尺寸； 制品的名義尺寸； D 塑件的公差； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 下同。 D = 1 Z=/5=0. 2 D = 1 Z=/5=0. 2 D = Z=/5=0. 224 D = Z=/5=0. 112 (3) 凹模型腔高度尺寸的計算 02 ( 1 ) 3 S d+-= + - H = Z=/5=0. 048 H = Z=/5=0. 072 H = Z=/5=0. 152 H = Z=/5=0. 176 (4) 型芯徑向尺寸的計算 03 (1 ) 4l S + + D = Z=/5=0. 104 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 D = 1 Z=/5=0. 2 (5) 螺紋型 環(huán) 尺寸的計算 螺紋型環(huán)用于成型塑件上的外螺紋， 外螺紋規(guī)定有大徑和中徑公差，無小徑公差。 按平均收縮率計算螺紋型 環(huán) 的計算公式 如下 ： 0)1( 中平中中 043 )1( 大平大大 0)1( 中平小小 螺距尺寸計算公式： 2)1( 平式中 螺紋型環(huán)上的螺距尺寸； P 塑件上的螺距尺寸 金屬型 環(huán) 塑件（ 外 螺紋） 圖 4螺紋型芯的幾何參數(shù) 式中， 中、大 塑件螺紋的中、大徑公差， 按金屬標準螺紋 8級公差考慮。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 根據(jù)螺紋大徑，查表可得本設計中徑制造公差 =、小徑制造公差 = 3 0 3 3 具型腔壁厚剛度和強度計算 ： 按剛度計算： 側壁厚： 314 )(15.1 =版厚度： (14 按強度計算： 側壁厚： 1)2( 21 = 板 厚度： (12 式中， E 模具材料的彈性模量（ 碳鋼為 0 5 p 型腔壓力，一般取 2545得此處為 30 d 剛度條件，即允許變形量（ ,查表得， d = d = 模具材料的許用應力（ ,查表得， 40 =10101200 =1100計算； h 型腔的深度 ( h=98 r 型腔的半徑 ( r=60 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 取計算值較大的作為設計數(shù)據(jù)。 即： 側壁厚度 S= 板 厚度 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 側向分型與抽芯機構的設計 當注射成型側壁帶 有孔、凹穴、凸臺等的塑料制件時，模具上成型該處的零件就必須制成可側向移動的零件，以便在脫模之前先抽掉側向成型零件，否則就無法脫模，帶動側向成型零件作側向移動（抽拔與復位）的整個機構稱為側向分型與抽芯機構。對于成型側向凸臺的情況，常稱為側向分型，對于成型側孔或側凹的情況，往往成為側向抽芯。但是，在一般的設計中，側向分型與側向抽芯常常混為一談，不加分辨，統(tǒng)稱為側向分型抽芯，甚至只稱側向抽芯。 當塑件的側凹較淺，所需的抽芯距不大，但側凹的成型面積較大，因而需較大抽芯力時，可采用斜滑塊機構進行側向分型與抽芯。通常斜 滑塊側向分型與抽芯機構要比斜導柱側向分型與抽芯機構簡單得多，但考慮到本塑件的具體結構及結合冷卻水通道，采用斜滑塊機構抽芯會產(chǎn)生干涉。所以本設計采用斜導柱抽芯。 斜滑塊與斜導柱側向分型與抽芯的特點都是利用推出