卡盖塑料模具设计dzmt.docx

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1、洛阳理工学院毕业（论文）前言本设计是是为了指指导实际际生产过过程出现现的生产产问题而设设计的吸吸尘器卡卡盖塑料料模具，本设计共分为九章，在文字表述上既注意各部分内容的层次分明，又注意各部分内容之间的融会贯通。在语言表达上表达言简意赅，简单明了，深入浅出，详细的表述了设计者的设计意图。且本设计完全按生产过程从塑件的设计，注塑成型准备到冷却系统设计，使其在生产过程中具有很强的实用性。在这个设设计中特特别应用用了斜顶顶机构，相对于斜导柱滑块机构其生产工艺简单，装配容易兼顶出机构，节省顶杆数目，使塑件外表更加美观，生产过程中结构稳定，准确性好，零件更换方便，节约成本，这是本设计的一大亮点。在这次设设计

2、中，我我熟练的的掌握了了机械制制图、机机械设计计、机械械原理等等专业基基础课和和专业课课方面的的知识，对机械制造、加工工艺有了一个系统全面的了解，达到了学习目的。对于模具设计这个实战性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工人师傅的讲解下，同时在现场查阅了相关的资料并亲手拆装了一些典型模具实体，明确了模具工作原理、制造、加工工艺，并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，在设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，进最大努力做好

3、这次毕业设计。在设计过过程中将将有许多多困难，但但有指导导老师的的悉心指指导和自自己的努努力，相相信会圆圆满的完完成这次次毕业设设计任务务。由于于学生水水平有限限，而且且缺乏经经验，难难免会出出现错误误和设计计不妥之之处，恳恳请各位位老师指指正。设计者：徐新义义61第一章注注塑件的的设计1.1结结构的设设计1.1.1壁厚厚根据塑件件的使用用性能要要求应有有足够的的壁厚，保保证塑件件的强度度和刚度度，但从从塑件成成型的角角度来看看，塑件件过厚，使使其收缩缩率加大大，增加加了尺寸寸的不稳稳定性，同同时延长长了塑件件的冷却却时间，是是成型周周期长而而影响注注塑效率率，并造造成材料料的浪费费，提高高生

4、产成成本；而而塑件过过薄，则则是塑件件的强度度和刚度度下降，影影响使用用寿命，同同时使塑塑件成型型是物料料的流动动阻力增增大，影影响成型型效果，而而且过薄薄的塑件件，也给给塑件的的脱模带带来了困困难。因因此，对对塑件的的壁厚应应有一定定的限制制。常用用壁厚一一般为223mmm。1.1.2脱模模斜度由于塑件件在注塑塑成型后后的固化化冷却过过程中会会产生收收缩，是是塑件对对型芯产产生一个个包紧力力，是塑塑件脱模模困难。为为了便了了脱模并并防止在在脱模时时塑件表表面与成成型零件件的侧表表面在相相对移动动是的摩摩擦而彼彼此划伤伤，必须须在与脱脱模方向向平行的的塑件内内外壁都都应该设设计出合合理的足足够

5、的脱脱模斜度度。表11-1是是根据不不同材质质常用的的脱模斜斜度：表1-11 常常用塑料料的脱模模斜度塑料名称称脱模斜度度塑料名称称脱模斜度度型芯型腔型芯型腔聚乙烯20452545PMMAA30135130聚丙烯、软软聚氯乙乙烯2550301聚酰胺20402540硬聚氯乙乙烯、聚聚砜50145502聚碳酸酯酯3050351聚苯乙烯烯30135130氯化聚醚醚20452545ABS35140120聚甲醛301351301.1.3加强强筋在不使塑塑件壁厚厚增加的的情况下下，在塑塑件的适适应部位位设置加加强筋，以以提高塑塑件的强强度、刚刚度和使使用寿命命。设置置加强筋筋不仅能能增加塑塑件强度度和刚度

6、度，而且且还能改改善塑料料的流动动性能，有有时还可可以避免免因残余余应力而而产生的的变形。1.1.4圆角角为了避免免应力集集中，提提高塑件件的强度度，改善善熔体的的流动情情况和便便于起模模，在塑塑件各内内外表面面的链接接处均应应采用过过渡圆弧弧。此外外，圆弧弧还使塑塑件变得得美观，并并且模具具型腔砸砸淬火或或使用时时也不致致因应力力集中而而开裂。1.2塑塑件的尺尺寸精度度及表面面质量1.2.1尺寸寸精度（1）尺尺寸精度度的选择择；塑件件的尺寸寸精度是是决定塑塑件制造造质量的的首要标标准，然然而，在在满足塑塑件使用用要求的的前提下下，设计计时总是是尽量将将其尺寸寸精度放放低一些些，以便便降低模模

7、具的加加工难度度和制造造成本。对对塑件的的精度要要求，要要具体分分析，根根据装配配情况来来确定尺尺寸公差差，该塑塑件是一一般民用用品，所所以精度度要求为为一般精精度即可可，但是是由于要要保证两两半壳体体的闭合合，所以以在凹槽槽和锁位位处应该该对精度度要求高高些，对对其要有有公差配配合要求求，应选选择高精精度。根根据精度度等级选选用表，ABS的高精度为3级，一般精度为4级。根据塑件尺寸公差表，在公称尺寸在6580范围内，取MT3B级的公差数值为0.66mm，MT4B级的公差数值为0.84 mm。（2）尺尺寸精度度的组成成及影响响因素；制品尺尺寸误差差构成为为：=+ （1-1）式中制制件总的的成型

8、误误差；塑料收收缩率波波动所引引起的误误差；模具成成型零件件制造精精度所引引起的误误差；模具磨磨损后所所引起的的误差；模具安安装，配配合间隙隙引起的的误差；影响塑料料制品尺尺寸精度度的因素素比较复复杂，归归纳有以以下三个个方面。1）模具具模具各各部分的的制造精精度是影影响制件件尺寸精精度重要要的因素素。2）塑料料材料主要是是收缩率率的影响响，收缩缩率大的的尺寸精精度误差差就大。3）成型型工艺成型工工艺条件件的变化化直接造造成材料料的收缩缩，从而而影响尺尺寸精度度。1.2.2塑件件的表面面质量塑件的表表面质量量包括以以下几个个方面：有无斑斑点、条条纹、起起泡、凹凹痕、熔熔接痕、色色泽的质质量以及

9、及表面光光泽和表表面粗糙糙度等,前面几几项应在在注射过过程中避避免。塑塑件的表表面光泽泽性和表表面粗糙糙度与成成型零部部件的表表面粗糙糙度、模模具的磨磨损程度度、塑件件的品牌牌与质量量以及成成型工艺艺条件有有关。塑塑件外表表面的表表面粗糙糙度一般般要求较较高，这这根据塑塑件的技技术要求求而顶。成成型零件件的表面面粗糙度度应比塑塑件高一一级，才才能达到到塑件要要求。第二章注注塑成形形准备2.1注注塑成形形工艺简简介2.1.1注塑塑成形原原理及特特点注塑成形形又称注注射模塑塑，是热热塑性塑塑料制作作的一种种主要成成形方法法。除氟氟塑料外外，几乎乎所有的的热塑性性塑料都都可以用用此方法法成形。近近年

10、来，注注射成形形已成功功地用来来成形某某些热固固性塑料料制件。注射成形形的原理理是将颗颗粒状态态或粉状状塑料从从注射机机的料斗斗送进加加热的料料筒中，经经过加热热熔融塑塑化成为为黏流态态熔体，在在注射机机柱塞或或螺杆的的高压推推动下，以以很高的的流速通通过喷嘴嘴，注入入模具型型腔，经经一定时时间的保保压冷却却定型后后可保持持模具型型腔所赋赋予的形形状，然然后开模模分型获获得成形形塑件。注塑成形形的特点点是：成成型周期期短，能能一次成成形外形形复杂、尺尺寸精密密、带有有嵌件的的塑料制制件；对对各种塑塑料的适适应性强强；生产产效率高高，产品品质量稳稳定，易易于实现现自动化化生产。所所以，注注射成形

11、形广泛得得用于塑塑料制件件的生产产中，但但注塑成成形的设设备及模模具制造造费用较较高，不不适合单单件及小小批量的的塑料制制件的生生产。2.1.2注塑塑成形工工艺过程程注塑成形形工艺过过程包括括：成形形前的准准备、注注塑成形形过程以以及塑件件的后处处理三个个阶段。1、 成形前的的准备为了使注注塑过程程能够顺顺利进行行并保证证塑料制制件的质质量，在在成形前前应进行行一系列列必要的的准备工工作。原原料外观观的检验验和工艺艺性能的的测定，其其内容包包括对色色泽、粒粒度及均均匀性、流流动性、热热稳定性性及收缩缩率的检检验；对对于吸水水性强的的塑料，在在成形前前必须进进行干燥燥处理，除除去物料料中过多多的

12、水分分和挥发发物，以以防止成成形后塑塑件表面面出现斑斑纹和气气泡等缺缺陷，甚甚至发生生降解，严严重影响响制件的的外观和和内在质质量；料料筒的清清洗；脱脱模剂选选用，塑塑料制件件的脱模模，主要要依赖于于合理的的工艺条条件和正正确的模模具设计计，在生生产上通通常为了了顺利脱脱模，通通常使用用硬脂酸酸锌（除除聚酰胺胺外，各各种塑料料均可使使用）、液液态石蜡蜡（适用用于聚酰酰胺）和和硅油（润润滑效果果好，但但价格较较贵，使使用也较较麻烦）等等作为脱脱模剂。2注塑成成形过程程完整的住住宿成形形过程包包括加料料、加热热塑化、加加压注射射、保压压、冷却却定型、脱脱模等工工序。但但从实质质上讲主主要是塑塑化、

13、注注射充模模和冷却却定型等等基本过过程。图2-11 注塑塑成型过过程中塑塑料压力力的变化化第一个阶阶段是充充模过程程：塑化化好的塑塑料熔体体在注射射机柱塞塞或螺杆杆的推动动作用下下，以一一定的压压力和速速度经过过喷嘴和和模具的的浇注系系统进入入并充满满模具型型腔。这这一阶段段的时间间从开始始充模到到，压力力变化为为：熔体体未注入入模具型型腔前模模腔内没没有压力力；待型型腔充满满时达到到最大值值。第二个阶阶段是保保压补缩缩（）：从从熔体充充满型腔腔是起至至柱塞或或螺杆退退回时止止。在注注射机柱柱塞或螺螺杆推动动下，熔熔体仍然然保持压压力进行行补料，使使料筒的的熔料继继续进入入型腔，以以补充型型腔

14、中塑塑料的收收缩需要要。在这这段时间间内，模模腔内熔熔体压力力仍为最最大值。保保压补缩缩阶段对对于提高高塑件密密度，减减少塑件件的收缩缩，克服服塑件表表面缺陷陷均具有有重要的的影响。第三个阶阶段是倒倒流阶段段（）：从从柱塞或或螺杆开开始后退退起至浇浇口处熔熔体的冻冻结时为为止。这这时模腔腔中的熔熔料压力力比浇口口前方的的高，因因此就会会发生熔熔体通过过浇口流流向浇注注系统的的倒流现现象，从从而是模模腔内压压力迅速速下降。倒倒流现象象一直进进行到浇浇口处熔熔料冻结结为止，为浇口冻结时的压力。第四个阶阶段是浇浇口冻结结后的冷冷却（）：从从浇口处处塑料完完全冻结结起到制制件脱模模取出时时为止。这时，

15、倒倒流不再再继续进进行，模模腔内的的塑料继继续冷却却并凝固固定型。脱脱模时，塑塑件应有有足够的的刚度，不不致产生生翘曲或或变形。在在冷却阶阶段中，随随着温度度的迅速速下降，模模腔内的的塑料体体积收缩缩，压力力也逐渐渐下降。3、 制件后处处理；由于成型型过程中中塑料熔熔体在温温度和压压力下的的变形流流动非常常复杂，再再加上流流动前塑塑化不均均匀以及及充模后后冷却速速度不同同，制件件内经常常出现不不均匀的的结晶、取取向和收收缩，导导致制件件内产生生相应的的结晶、取取向和收收缩应力力，脱模模后除引引起时效效变形外外，还会会使制件件的力学学性能，光光学性能能及表观观质量变变坏，严严重时会会开裂。故有的

16、塑件需要进行后处理，常用的后处理方法有退火和调湿两种。退火是为为了消除除或降低低制件成成型后的的残余应应力，此此外，退退火还可可以对制制件进行行解除取取向，并并降低制制件硬度度和提高高韧性，温温度一般般在塑件件使用温温度以上上的10020度度至热变变形温度度以下11020度度之间；调湿处处理是一一种调整整制件含含水量的的后处理理工序，主主要用于于吸湿性性很强、而而且又容容易氧化化的聚酰酰胺等塑塑料制件件.调湿湿处理所所用的加加热介质质一般为为沸水或或醋酸钾钾溶液（沸沸点为1121，加热热温度为为10001221，保保温时间间与制件件厚度有有关，通通常取229小小时。2.2注注塑成形形工艺条条件

17、1）温度度：注塑成成型过程程中需要要控制的的温度有有料筒温温度，喷喷嘴温度度和模具具温度等等。喷嘴嘴温度通通常略微微低于料料筒的最最高温度度，以防防止熔料料在直通通式喷嘴嘴口发生生“流涎涎现象”；模具温温度一般般通过冷冷却系统统来控制制；为了了保证制制件有较较高的形形状和尺尺寸精度度，应避避免制件件脱模后后发生较较大的翘翘曲变形形，模具具温度必必须低于于塑料的的热变形形温度。ABS温度的经验数据如表2-1所示。表2-11 温温度的经经验数据据料筒温度度/喷嘴温度度/模具温度度/前段中段后段1801900507702002100210230018020002）压力力：注射成成型过程程中的压压力包

18、括括注射压压力，保保压力和和背压力力。注射压压力用以以克服熔熔体从料料筒向型型腔流动动的阻力力，提供供充模速速度及对对熔料进进行压实实等。保保压力的的大小取取决于模模具对熔熔体的静静水压力力，与制制件的形形状，壁壁厚及材材料有关关。对于AABS流流动性较较差的塑塑料，可可以取较较大的保保压压力力。背压压力是指指注塑机机螺杆顶顶部的熔熔体在螺螺杆转动动后退时时所受到到的压力力，背压压力除了了可驱除除物料中中的空气气，提高高熔体密密实程度度之外，还还可以使使熔体内内压力增增大，螺螺杆后退退速度减减小，塑塑化时的的剪切作作用增强强，摩擦擦热量增增大，塑塑化效果果提高，根根据生产产经验，背背压的使使用

19、范围围约为33.427.5MPPa。3）时间间（成形形周期）：完成一一次注射射成形所所需要的的时间，称称为成形形周期。它它是决定定注射成成形生产产率及塑塑件质量量的一个个重要因因素。它它包括以以下几部部分：注注射时间间，保压压时间，冷冷却时间间，其他他时间（开开模，脱脱模，涂涂脱磨剂剂，安放放嵌件和和闭模等等）。在在整个成成形周期期中，注注射时间间和冷却却时间是是基本组组成部分分，注射射时间和和冷却时时间的长长短对塑塑料制品品的质量量有决定定性影响响。注射射时间中中的充模模时间不不长，一一般不超超过100s；保保压时间间较长，一一般为2201200s（特特厚塑件件可达5510mmin）。冷冷却

20、时间间的长短短应保证证塑料制制品脱模模时不引引起变形形为原则则，一般般为3001200s。此此外，表2-22 成成型周期期与壁厚厚关系制件壁厚厚 /mmm成型周期期 / s制件壁厚厚 / mm成型周期期 / s0.5102.5351.0153.0451.5223.5652.0284.085表2-33 制制品成型型工艺参参数初步步确定特性内容特性内容注塑机类类型螺杆式螺杆转速速（r/minn）50喷嘴形式式直通式模具温度度60喷嘴温度度()180后段温度度()1802000中段温度度()2102300前段温度度()2002100注射压力力MPaa90保压力MMPa70注射时间间s4保压时间间 s

21、25冷却时间间s20其他时间间s3成型周期期s52成型收缩缩(%)0.6干燥温度度()60880干燥时间间()13在成形过过程中应应尽可能能缩短开开模、脱脱模等其其他时间间，以提提高生产产率。确确定成形形周期的的经验数数值如表表2-2所所示。经过上面面的经验验数据和和推荐值值，可以以初步确确定成型型工艺参参数，因因为各个个推荐值值有差别别，而且且有的与与实际注注塑成型型时的参参数设置置也不一一致，结结合两者者的合理理因素，初初定制品品成型工工艺参数数如表22-3所所示。后后处理温温度700，保保温时间间2小时时。2.3注注塑机的的选择2.3.1、注塑机机简介注塑机的的分类方方式很多多,目前前尚

22、未形形成完全全统一标标准的分分类方法法.常用用的说法法有：1）按设设备外形形特征分分类:卧卧式,立立式,直直角式,多工位位注塑机机；2）按加加工能力力分类:超小型型,小型型,中型型,大型型和超大大型注塑塑机。此外还有有按用途途分类和和按合模模装置的的特征分分类,但但日常生生活中用用的较少少。2.3.2注塑塑机基本本参数注塑机的的主要参参数有公公称注射射量,注注射压力力,注射射速度,塑化能能力,锁锁模力,合模装装置的基基本尺寸寸,开合合模速度度,空循循环时间间等.这这些参数数是设计计,制造造,购买买和使用用注塑机机的主要要依据。1)公称称注塑量量；指在在对空注注射的情情况下,注射螺螺杆或柱柱塞做

23、一一次最大大注射行行程时,注射装装置所能能达到的的最大注注射量,反映了了注塑机机的加工工能力。2)注射射压力；为了克克服熔料料流经喷喷嘴,浇浇道和型型腔时的的流动阻阻力,螺螺杆(或或柱塞)对熔料料必须施施加足够够的压力力,我们们将这种种压力称称为注射射压力。常用的注注射速率率如表22-4所所示。表2-44 注注射量与与注射时时间的关关系注射量/CM12525050010000200004000060000100000注射速率率/CMM/S125200333570890133001600020000注射时间间/S11.2551.51.7552.25533.75553)注射射速率；为了使使熔料及及

24、时充满满型腔,除了必必须有足足够的注注射压力力外,熔熔料还必必须有一一定的流流动速率率,描述述这一参参数的为为注射速速率或注注射时间间或注射射速度。4)塑化化能力；单位时时间内所所能塑化化的物料料量.塑塑化能力力应与注注塑机的的整个成成型周期期配合协协调,若若塑化能能力高而而机器的的空循环环时间长长,则不不能发挥挥塑化装装置的能能力,反反之则会会加长成成型周期期。5)锁模模力；注注塑机的的合模机机构对模模具所能能施加的的最大夹夹紧力,在此力力的作用用下模具具不应被被熔融的的塑料所所顶开。6)合模模装置的的基本尺尺寸；包包括模板板尺寸,拉杆空空间,模模板间最最大开距距,动模模板的行行程,模模具最

25、大大厚度与与最小厚厚度等.这些参参数规定定了机器器加工制制件所使使用的模模具尺寸寸范围。7)开合合模速度度；为使使模具闭闭合时平平稳,以以及开模模,推出出制件时时不使塑塑料制件件损坏,要求模模板在整整个行程程中的速速度要合合理,即即合模时时从快到到慢,开开模时由由慢到快快在到停停。8)空循循环时间间；在没没有塑化化,注射射保压,冷却,取出制制件等动动作的情情况下,完成一一次循环环所需的的时间。2.3.3选择择注塑机机1）由公公称注射射量选定定注射机机由注射量量选定注注射机.由PRRO/EE建模分分析得（材材料密度度取）:总体积VV=633.6ccm；总质量MM=644.8gg；流道凝料料V=0

26、.55V(流道道凝料的的体积(质量)是个未未知数,根据手手册取00.5VV(0.5M)来估算算,塑件件越大则则比例可可以取的的越小)；实际注射射量为:V=63.611.5=95.4cmm；实际注射射质量为为： MM=1.5M=64.811.5=97.3g；根据实际际注射量量应小于于0.88倍公称称注射量量原则, 即：0.8VV VV（21）V= VV/0.8=95.400.8=1199.255cm；2）由锁锁模力选选定注射射机FF=AAP （222）=2/331433.73010=2877.4（KKN）式中 FF注射机机的锁模模力（NN）；A塑件和和浇注系系统在分分型面上上的投影影面积之之和；

27、P型腔压压力，取取P=330MPP ；结合上面面两项的的计算，初初步确定定注塑机机为表22-5所所示，查查国产注注射机主主要技术术参数表表取XSS-ZY-1255主要技技术参数数如下。表2-55 国国产注射射机XSS-ZYY-1225技术术参数表表特性内容特性内容结构类型型卧拉杆内间间距(mmm)2602900理论注射射容积（ccm）125移模行程程(mmm)300螺杆(柱柱塞)直直径(mmm)42最大模具具厚度(mm)300注射压力力(MPP)120最小模具具厚度(mm)200注射速率率(g/s)锁模形式式(mmm)液压-机机械塑化能力力(g/s)模具定位位孔直径径(mmm)螺杆转速速(r/

28、minn)喷嘴球半半径(mmm)12锁模力(KN)900喷嘴口直直径42.4注注射机的的校核2.4.1最大大注射量量的校核核塑件连同同凝料在在内的质质量一般般不大于于注射机机的公称称注射量量的800%，注注射机多多以公称称注容量量表示，可可采用下下式校核核：=(2-1)式中为为可注射射的最大大注射量量；c料筒筒温度下下塑料的的体积膨膨胀率的的校正系系数，对对于结晶晶形塑料料c0.885，对对于非结结晶形塑塑料c0.993；所用塑塑料在常常温下的的密度：（ABBS：=0.889）；注塑机机的公称称注射容容量；=0.8850.8891255g=94.56gg2.4.2锁模模力的校校核由于高压压塑料

29、熔熔体充满满型腔时时，会产产生一个个沿注射射机轴向向的很大大的推力力，这个个力应小小于注射射机的公公称锁模模力，否否则将产产生溢料料现象，则则：P=3301433.7=43KNN式中注注射机公公称锁模模力；P注射射时型腔腔的压力力，它与与塑料品品种和塑塑件有关关，表22-6、22-7分分别为型型腔压力力的推荐荐值；塑件和和浇注系系统在分分型面上上的垂直直投影面面积之和和。表2-66 常用用塑料选选用的型型腔压力力 MMpa塑料品种种高压聚氯氯乙烯低压聚氯氯乙烯PSASABSPOMPC型腔压力力10115201522030303540表2-77 塑件件形状和和精度不不同可选选用的型型腔压力力条件

30、型腔平均均压力/MPaa举例易于成形形的制品品25聚乙烯、聚聚苯乙烯烯等厚壁壁均匀的的日用品品、容器器类普通制品品30薄壁容器器类高黏度、高高精度制制品35ABS、聚聚甲醛等等机械类类零件、高高精度制制品黏度和精精度特别别高制品品40高精度的的机械零零件2.4.3注射射压力的的校核 （2-2）式中注注塑机的的最大注注射压力力，Mppa；成型塑塑件所需需的注射射压力，MMpa；一般ABBS取11001200 Mppa，XXS-ZZY-1125注注射机的的最大注注射压力力=1550 MMpa。图2-22 主流流道始端端与注射射机喷嘴嘴的配合合可见XSS-ZYY-1225注射射机满足足要求。2.4.

31、4喷嘴嘴尺寸的的校核注射机的的喷嘴头头部的球球面半径径R1应应与模具具主流道道始端的的球面半半径R22吻合，以以免高压压熔体从从狭缝处处溢出。RR2一般般应比RR1大112mmm，否否则主流流道内的的塑料凝凝料无法法脱出。如图2-2所示。2.4.5定位位圈尺寸寸的校核核为了使模模具的主主流道的的中心线线与注射射机喷嘴嘴的中心心线重合合，模具具定模板板上的定定位圈应应与注射射机固定定模板上上的定位位孔呈较较松动的的间隙配配合。2.4.6模具具外形尺尺寸的校校核注塑机外外形尺寸寸应小于于注塑机机工作台台面的有有效尺寸寸。模具具长度方方向的尺尺寸要与与注塑机机拉杆间间距相适适应，模模具至少少有一个个

32、方向的的尺寸能能穿过拉拉杆间装装在注塑塑机的工工作台面面上。2.4.7模具具厚度的的校核模具厚度度必须满满足下式式：（22-3）200mmm232mm3000mm式中所所设计的的模具厚厚度；注塑机机所允许许的最小小模具厚厚度；注塑机机所允许许的最大大模具厚厚度；2.4.8、模模具安装装尺寸的的校核注塑机的的动模板板、定模模板台面面上有许许多不同同间距的的螺钉孔孔或“T”形槽，用用于安装装固定模模具，模模具固定定安装方方法有两两种：螺螺钉固定定和压板板固定。采采用螺钉钉直接固固定时（大大型模具具常用这这种方法法），模模具动、定定模板上上的螺孔孔及其间间距，必必须与注注塑机模模板台面面上对应应的螺

33、钉钉孔一致致；采用用压板固固定方法法时（中中、小模模具多采采用这种种方法），只只要在模模具的固固定板附近有有螺钉孔孔就行，有有较大的的灵活性性。该模具的的外形尺尺寸为3315mmm2500mm，属属中小型型模具，所所以采用用压板固固定法（一一般认为为当尺寸寸在5000mmm5000mm内内为中小小型模具具）。2.4.9开模模行程的的校核所选注塑塑机为液液压-机机械式锁锁模机构构，最大大开模行行程受模模具厚度度的影响响。此时时最大开开模行程程S开等等于注塑塑机移动动、固定定模板台台面之间间最大距距离减去去模具厚厚度。+(5510)mm(2-4)300550+557-220+（55100）=997

34、mmm式中注注塑机移移模行程程，3000mmm；推出距距离（型型芯的高高度），50mm；流道凝凝料与塑塑件高度度，57mmm。第三章 模具具设计3.1分分型面的的确定根据分型型面的选选择原则则：1） 便于塑件件脱模；2） 在开模时时尽量使使塑件留留在动模模一侧；3） 外观不遭遭到损坏坏；4） 有利于排排气和模模具的加加工方便便；5） 考虑侧向向分型面面与主分分面的协协调。结合该产产品的结结构，分分型面确确定在塑塑件的最最大投影影面积上上。如图图3-1所所示：图3-11 分型型面的位位置3.2型型腔数目目的确定定注塑模的的型腔数数目，可可以是一一模一腔腔，也可可以是一一模多腔腔，在型型腔数目目的

35、确定定主要考考虑以下下几个因因素：1） 塑件的尺尺寸精度度；2） 模具制造造成本；3） 注塑成形形的生产产效益；4） 模具制造造难度。查手册得得塑件的的经济精精度推荐荐4级，这这个产品品是两个个壳件的的组合，所所以初定定为一模模四腔最合合理，图33-2 模具型型腔的排排列形式式排列形式式如图33-2所所示。3.3浇浇口的确确定为了不影影响外观观，简化化模局结结构，确确定使用用侧浇口口。3.4模模具材料料的选择择现有的模模具模架架已经标标准化。所所以在模模具材料料的选择择时主要要是根据据制品的的特性和和使用要要求选择择合理的的型腔和和型芯材材料，如如何合理理的选择择模具钢钢，是关关系到模模具质量

36、量的前提提条件，如如果选择择不当则则所有的的精度加加工所投投入的工工时、设设备费用用将浪费费。在选择模模具钢时时，首先先必须考考虑材料料的使用用性能和和工艺性性能，以以使用性性能考虑虑硬度是是主要指指标之一一。模具具在高应应力作用用下欲保保持尺寸寸不变，必必须足够够的硬度度，当承承受冲击击载荷时时还要考考虑折断断、崩刃刃问题，所所以韧性性也是一一重要指指标。耐耐磨性是是决定模模具寿命命的重要要因素。从从ABSS特性看看，这三三个指标标是必须须要满足足的，此此外还有有红硬性性、抗压压屈服强强度和抗抗弯强度度和热疲疲劳能力力的指标标。从工艺性性能考虑虑：要热热加工工工艺好，加加工温度度范围宽宽，冷

37、加加工性能能如切削削、铣削削、抛光光等加工工性能好好，此外外还要考考虑淬透透性和淬淬硬性，热热处理变变形和氧氧化脱碳碳等性能能，另外外从经济济考虑要要求材料料来源广广，价格格低。查手册选选择模仁仁的材料料是4CCr133，属于于马氏体体类型不不锈钢，该该钢机械械加工性性能较好好，经热热处理（淬淬火及回回火）后后，具有有优良的的耐磨性性能、抛抛光性能能，较高高的强度度和耐磨磨性，适适于制造造承受高高负荷，高高耐磨及及腐蚀介介质作用用下的塑塑料模具具，透明明塑料制制品模具具等，有有关参数数如下：物理性能能：临界界温度：8200：11100线膨胀系系数：110.55（在2201000）热导率：27.

38、6W/MK（在在20左右）弹性模量量：（ppa）：21000022335000（在220左右）第四章浇浇注系统统的设计计注塑模具具的浇注注系统是是指模具具中从注注塑机喷喷嘴开始始到型腔腔入口为为止的塑塑料熔体体的流动动通道，它它由主流流道、分分流道、冷冷料穴和和浇口组组成。它它向型腔腔中传质质、传热热、传压压情况决决定着塑塑件的内内在和外外表质量量，它的的布置和和安排影影响着成成型的难难度程度度和模具具设计及及加工的的复杂程程度，所所以浇注注系统是是模具设设计中的的主要内内容之一一。4.1主主流道设设计主流道是是熔融塑塑料由注注射机喷喷嘴喷出出时最先先经过的的部位，它它与注射射机喷嘴嘴在同一一

39、轴心线线上。由由于主流流道与熔熔融塑料料和注射射机喷嘴嘴反复接接触、碰碰撞，一一般浇口口不直接接开设在在定模上上，为了了制造方方便，都都制成可可拆卸的的浇口套套，便于于选用优优质的钢钢材单独独加工和和热处理理。4.1.1主流流道尺寸寸断面为圆圆形，有有一定的的锥度；目的是是便于凝凝料的脱脱模，同同时也改改善料流流的速度度，因为为要和注注塑机相相配，所所以其尺尺寸与注注塑机有有关，如如图4-1所示：图4-11 主主流道的的设计主要参数数：锥角角=36（取=55）；内表面粗粗糙度=0.663mmm；小端直径径D=dd+（00.51）mmm；半径=+(12)mmm；材料：TT8A 4.1.2主流流道

40、衬套套的形式式主流道小小端入口口处与注注射机喷喷嘴反复复接触，属属易损件件，对材材料要求求较严，因因而模具具主流道道部分常常设计成成可拆卸卸更换的的主流道道衬套形形式），以以便有效效的选用用优质钢钢材单独独进行加加工和热热处理。浇浇口套都都是标准准件，只只需去买买就行了了。常用用浇口套套分为有有托浇口口套和无无托浇口口套两种种下图为为前者，有有托浇口口套用于于配装定定位圈。浇浇口套的的规格有有12mmm，16mmm，20mmm等几种种。由于于注射机机的喷嘴嘴半径为为12mmm，所所以浇口口套的半半径为R14mmm。4.1.3主流流道衬套套的固定定因为采用用的有托托浇口套套，所以以用定位位圈配合

41、合固定在在模具的的面板上上。定位位圈也是是标准件件，外径径为1200mm，内内径35mmm。具具体固定定形式如如图4-2所示示：图4-22 固定定形式4.2分分流道分流道是是将熔融融的塑料料从主流道中中通过流流道截面面及其方方向的变变化，平平稳进入入单腔中中的进料料浇口或或从主流道进入入多腔模模的浇口口的通道道。它是是主流道道与浇口口的中间间连接部部分，起起分流和和转换方方向的作作用。通通常分流流道设置置在分型型面的成成型区域域内。分分流道的的长度取取决于模模具型腔腔的总体体布置和和浇口位位置，分分流道的的设计应应尽可能能的短，一一减少压压力损失失、热量量损失和和流道凝凝料。通通常分流流道断面

42、面尺寸推推荐如表表3-1所所示：表4-11 流道道断面尺尺寸推荐荐值塑料名称称分流道断断面直径径（mmm）塑料名称称分流道断断面直径径（mmm）ABS、AAS4.89.55聚苯乙烯烯3.510聚乙烯1.69.55软聚苯乙乙烯3.510尼龙类1.69.55硬聚苯乙乙烯6.516聚甲醛3.510聚氨酯6.58丙烯酸8100热塑性聚聚酯3.58抗冲击丙丙烯酸8122.5聚苯醚6.510醋酸纤维维素5100聚砜6.510聚丙烯5100离子聚合合物2.410异质同晶晶体8100聚苯硫醚醚6.513分流道的的断面形形状有圆圆形、矩矩形、梯梯形、UU形和六六角形。要要减少流流道内的的压力损损失，希希望流道道

43、的截面面积大，表表面积小小，以减减小传热热损失。因因此，可可以用流流道截面面积与周周长的比比值来表表示流道道的效率率。其中中圆形和和正方形形的效率率最高，但但是正方方形的流流道凝料料脱模困困难，所所以一般般是制成成梯形流流道。在在该模具具上取圆圆形断面面形状，直直径为66mm。图4-33 冷料料穴的基基本尺寸寸4.3、冷冷料穴冷料穴一一般设置置在主流流道的末末端，即即主流道道正对面面的动模模板上或或处于分分流道的末端。它它的作用用是用来来储藏注注射间歇歇期间喷喷嘴前端端由散热热造成温温度降低低而产生生的冷料料，防止止冷料进进入型腔腔而形成成冷接缝缝。此外外，开模模时又能能将主流流道凝料料从定模

44、板中拉拉出，冷冷料穴的的尺寸宜宜稍大于于主流道道大端的的直径，长长度约为为主流道道大端直直径。冷冷料穴的的尺寸如如图4-3所示。4.4浇浇口1） 浇口是连连接分流流道与型型腔的一一段细短短的通道道。它是是浇注系系统的关关键部分分，浇口口的形状状、数量量、尺寸寸和位置置对塑件件的质量量影响很很大。浇浇口的主主要作用用有两个个:一是是塑料熔熔体流经经的通道道；二是是浇口的的适时凝凝固可控控制保压压时间。矩形侧浇浇口的基基本尺寸寸如表44-2所所示：表4-22 矩形形侧浇口口基本尺尺寸 mm塑料名称称壁厚厚度h宽度b长度L简单塑件件复杂塑件件中小型塑塑件大型塑件件聚乙烯1.550.50.770.50.66（3110）aa10aa0.72聚丙烯1.530.60.990.60.88聚苯乙烯烯30.61.110.81.00有机玻璃璃1.550.60.880.50.88ABS1.531.21.440.81.22聚甲醛31.21.551.01.44聚碳酸酯酯1.550.81.220.61.00聚苯醚1.531.31.661.21.55聚砜