水龙头设计.docx

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1、塑料水龙头开关旋钮模具设计摘要：近年来，我国工业的高速进展对模具工业，尤其是塑料模具提出了越来越高的要求， 塑料模具在整个模具行业中所占比例已上升到 30%左右，据有关专家推测，在将来几年中， 中国塑料模具工业还将持续保持年均增长速度到达 10%以上的较高速度的进展。国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大，其中进展重点为工程塑料模具。注射成型是塑料成型的一种重要方法，它主要适用于热塑性塑料的成型，可以一次成型外形简单的周密塑件。本课题就是将塑料水龙头开关旋钮作为设计模型，将注射模具的相关学问作为依据，阐述塑料注射模具的设计过程。本设计对塑料水龙头开关旋钮进展的注塑模设计，利用CAD 软件对塑件进

2、展了实体造型，对塑件构造进展了工艺分析。明确了设计思路，确定了注射成型工艺过程并对各个具体局部进展了具体的计算和校核。如此设计出的构造可确保模具工作运用牢靠，保证了与其他部件的协作。最终用 autoCAD 绘制了一套模具装配图和零件图。关键词：塑料模具 注射成型 模具设计1Plastic knob and the switch of the mold designingAbstract: In recent years, rapid development of China”s industrial tooling industry, in particular,plastic mold hi

3、gher and higher demands, the entire mold plastic mold industry share has risen to30%, according to the experts forecast in the next few years, China plastic mold industry willcontinue to maintain an average annual growth rate of 10% or more of the high speeddevelopment. The domestic market in order

4、to injection mold plastic mold highest demand, which will focus on the development ofplastic molds.Injection molding is an important method of plastic molding, which is mainly applied tothermoplastic molding, can be a complex shape forming of precision plastic parts. This issue is aplastic faucet kn

5、ob design model, will injection mold-related knowledge as a basis to explain theprocess of plastic injection mold design.The design of the plastic faucet knob for the injection mold design, plastic parts using CADsoftware for the modeling, the structure of the plastic parts of the process. Clear des

6、ign ideas,determine the injection molding process and to specific parts of a detailed calculation andverification. The structure of such a design can be used to ensure the die is reliable, to ensurecoordination with other components. Finally, autoCAD drawing a mold assembly drawings and parts drawin

7、g.Keywords: plastic mold；injection molding； mold design2引 言塑料工业是一门兴产业，自塑料问世后几十年，塑料来源丰富，制作便利及本钱低廉、金属零件塑料化的进展很快，在机械电子、国防、交通、通讯、建筑、农业、轻工业和日常生活用品等行业中都得到了广泛的应用，对塑料模具要求量增加，大多数应用模具成型。因此，产品对模具的精度要求越来越高、越来越普及。其产品在人们的生产生活中的作用越来越大1。塑料模具是利用其特定外形去成型具有肯定外形和尺寸的塑料制品的工具，它对塑料零件的制造质量和本钱起着打算性影响，所以对塑料模具的设计要求还是比较高的，从产品的角

8、度讲，能生产出尺寸精度、外观、物理性能等各方面均满足使用要求的优质产品； 从模具使用的角度讲，要求效率高、自动化并且操作简洁；从模具制造角度讲，要求模具构造合理，制造简洁，本钱低廉。模具设计过程一般是设计收缩率、毛坯尺寸、型腔布局，然后进展分模，创立型芯型腔、滑块和镶块、添加模架和标准件，最终设计浇注系统，冷却系统和建腔，生成材料清单和模具图。在现代塑料制品的生产中，合理的加工工艺，高效的设备，先进的模具是必不行少的三项重要因素。尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺的要求，塑料制品使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备只有配上想适应的模具才能发挥作用，随着塑料制品的品种和产量需求量的增

9、加，对塑料模具也提出了越来越高的要求，促使塑料模具不断的向前进展。AutoCAD 是最常用的工程制图软件。由 Pro/ENGINEER 产生的工程图纸不标准，所以后期需要导入 AutoCAD2023 进展完善。塑料模具 CAD 技术是一种全的设计技术，有助于提高产品及模具设计的质量和实现产品的最正确性能。塑料模具CAD 的工作主要在于理解注塑过程模拟的分析结果，判读数据并做出适宜的变更设计选择，生疏CAD 技术并有效地应用于模具设计也有赖于设计人员的素养和阅历。塑料模具CAD 的难点在于建立丰富的材料性能数据库，以及模具零件的标准化。模具市场全球化是当今模具工业最主要的特征之一，模具的购置者和

10、生产商遍布全世界，模具工业的全球化进展使生产工艺简洁、精度低的模具加工企业向技术相对落后、生产率较低的国家迁移，兴旺国家的模具生产企业则定位在生产高水准的模具上，模具生产企业必需面对全球化的市场竞争，同时模具生产厂家不得不千方百计地加快生产进度，努3力简化和废除不必要的生产工序，模具的生产周期将进一步缩短。多品种小批量生产时代的到来，人们要求模具的生产周期越短越好，因此快速经济模具将有宽阔的进展前景。估量 21 世纪，用各种超塑性材料来制作模具、用环氧、聚酯或在其中填充金属、玻璃等增加物制作简易模具等生产方式占工业生产的比例将到达 75%以上。快速经济模具主要包括快速原型制造技术、外表成形制模

11、技术、浇铸成形制模技术、冷挤压及超塑成形制模技术、无模多点成形技术、KEVRON 钢带冲裁落料制模技术、模具毛坯快速制造技术等。中国塑料模具行业和国外先进水平相比，主要存在以下问题：（1） 进展不平衡，产品总体水平较低。虽然个别企业的产品已到达或接近国际先进水平，但总体来看，模具的精度、型腔外表的粗糙度、生产周期、寿命等指标与国外先进水平相比尚有较大差距。包括生产方式和企业治理在内的总体水平与国外工业兴旺国家相比尚有 10 年以上的差距。（2） 工艺装备落后，组织协调力量差。虽然局部企业经过近几年的技术改造，工艺装备水平已经比较先进，有些三资企业的装备水平也并不落后于国外，但大局部企业的工艺装

12、备仍比较落后。更主要的是，企业组织协调力量差，难以整合或调动社会资源为我所用，从而就难以承接比较大的工程。（3） 大多数企业开发力量弱，创力量明显缺乏。一方面是技术人员比例低、水平不够高，另一方面是科研开发投入少；更重要的是观念落后，对创和开发不够重视。模具企业不但要重视模具的开发，同时也要重视产品的创。（4） 供需冲突短期难以缓解。近几年，国产塑料模具国内市场满足率始终缺乏 74%， 其中大型、周密、长寿命模具满足率更低，估量缺乏 60%。同时，工业兴旺国家的模具正在加速向中国转移，国际选购越来越多，国际市场前景看好。市场需求旺盛，生产进展一时还难以跟上，供不应求的局面还将持续一段时间。（5

13、） 体制和人才问题的解决尚需时日。在社会主义市场经济中，竞争性行业，特别是像模具这样依靠于特别用户、需单件生产的行业，国有和集体全部制原来的体制和经营机制已显得越来越不适应。人才的数量和素养也跟不上行业的快速进展。在信息化带开工业化进展的今日，我们既要看到成绩，又要重视落后，要抓住机遇， 实行措施，在经济全球化趋向日渐加速的状况下，尽快提高塑料模具的水平，融入到国际市场中去，以促进中国模具行业的快速进展，有两方面应予以重视：一是政府相关政策对促进模具工业的进展起着格外重要的作用。从国际上看，各国模4具工业在进展初期都得到了政府的大力扶持。就中国实际状况看，应降低国内不能生产的进口周密模具生产设

14、备的关税、执行好国家对局部专业模具厂的优待政策等，通过政策引导作用可加快行业的进展和进步。二是随着市场的进展，塑料材料及多样化成型方式今后必定会不断进展，因此对模具的要求也越来越高。为了满足市场需要，将来的塑料模具无论是品种、构造、性能还是加工都必将有较快进展，而且这种进展必需跟上时代步伐。展望将来，以下几方面进展趋势估量会在行业中得到较快应用和推广：（1） 超大型、超周密、长寿命、高效模具将得到进展。（2） 多种材质、多种颜色、多层多腔、多种成型方法一体化的模具将得到进展。（3） 为各种快速经济模具，特别是与快速成型技术相结合的RP/RT 技术将得到快速进展。（4） 模具设计、加工及各种治理

15、将向数字化、信息化方向进展 CAD/CAE/CAM/CAPP 及PDM/PLM/ERP 等将向才智化、集成化和网络化方向进展。（5） 更高速、更高精度、更加才智化的各种模具加工设备将进一步得到进展和推广应用。（6） 更高性能及满足特别用途的模具材料将会不断进展，随之将产生一些特别的和更为先进的加工方法。（7） 各种模具型腔外表处理技术，如涂覆、修补、研磨和抛光等工艺也会不断得到进展。（8） 逆向工程、并行工程、复合加工乃至虚拟技术将进一步得到进展。（9） 热流道技术将会快速进展，气辅和其它注射成型工艺及模具也将会有所进展。（10） 在可持续进展和绿色产品被日益重视的今日，“绿色模具”的概念已渐

16、渐被提到议事日程上来。在科学进展观指导下，国内模具企业将进一步深化改革，下功夫搞好科技进步与创，坚持走型工业化道路，将速度效益型的增长模式逐步转变到质量和水平效益型的轨道上来，模具工业必将得到又好又快的进展。5第 1 章 塑件的工艺性分析1.1 塑件的原材料分析2图 1.1 塑件构造塑件的材料承受聚甲基丙烯酸甲酯，属热塑性塑料，该塑料具有如下的成型特性：（1） 无定形料、吸湿性大、不易分解。（2） 质脆、外表硬度低。（3） 流淌性中等，溢边值 0.03mm 左右，易发生填充不良、缩孔、凹痕、熔接痕等缺陷。（4） 宜取高压注射，在不消灭缺陷的条件下宜取高料温、模温，可增加流淌性，降低内应力、方向

17、性， 改善透亮度及强度。（5） 模具浇注系统应对料流阻力小，脱模斜度应大，顶出均匀，外表粗糙度应好，留意排气。（6） 质透亮，要留意防止消灭气泡、银丝、熔接痕及滞料分解、混入杂质。1.2 塑件的构造和尺寸精度及外表质量分析1.2.1 塑件的构造分析该零件的总体外形为圆形，构造比较简洁。1.2.2 塑件尺寸精度的分析该零件的重要尺寸，如，30.90.09mm 的尺寸精度为 3 级，次重要尺寸 3.750.07mm 的尺寸精度为 4 级，其它尺寸均无公差要求，一般可承受 8 级精度。由以上的分析可见， 该零件的尺寸精度属中等偏上，对应模具相关零件尺寸的加工可保证。从塑件的壁厚上来看，壁厚最大处为

18、4.5mm，最小处为 2.25mm，壁厚差为 2.25mm，较为均匀。1.2.3 外表质量的分析该零件的外表要求无凹坑等缺陷外，外表无其它特别的要求，故比较简洁实现。综上分析可以看出，注射时在工艺参数把握得较好的状况下，零件的成型要求可以到保证。1.3 塑件的体积重量计算塑件的重量是为了选用注射机及确定模具型腔数。6计算得塑件的体积：V9132mm3计算塑件的质量：公式 WV1-1依据设计手册查得聚甲基丙烯酸甲酯的密度为 1.18kg/dm3，故塑件的重量为：WV91321.1810-310.776g依据注射所需的压力和塑件的重量以及其它状况，可初步选用的注射机为：SZ60/40 型注塑成型机

19、，该如下表所示3表 1.1 注塑机的各参数理论注射量/cm360移模行程/mm180螺杆直径/mm30最大模具厚度/mm280注射压力/Mp150最小模具厚度/mm160锁模力/KN400喷嘴球半径/mm15拉杆内间距/mm295185喷嘴口孔径/mm 3.51.4 塑件的注射工艺参数确实定依据状况，聚甲基丙烯酸甲酯的成型工艺参数可作如下选择，在试模时可依据实际状况作适当的调整。注射温度：包括料筒温度和喷嘴温度。料筒温度：后段温度 t1 选用 180中段温度 t2 选用 200前段温度 t3 选用 220 喷嘴温度：选用 220注射压力：选用 100MP注射时间：选用 20s 保压时间：选用

20、2s 保压：80MP冷却时间：选用 28s7总周期： 50s8第 2 章 型腔数确实定及浇注系统的设计2.1 分型面的选择图 2.1 塑料开关水龙头旋纽该塑件为，外表质量无特别要求，端部因与人手指接触因此形成自然圆角，此零件可承受上图所示的分型面比较适宜4。2.2 型腔数确实定型腔数确实定有多种方法，此题承受注射机的注射量来确定它的数目。其公式如下：n2=(G-C)/V2-1式中：G注射机的公称注射量/cm3 V单个制品的体积/cm3 C浇道和浇口的总体积/cm3生产中每次实际注射量应为公称注射量 G 的0.750.45倍，现取 0.6G 进展计算。每件制品所需浇注系统的体积为制品体积的0.2

21、1倍，现取 C0.6V 进展计算。n2=0.6G/1.6V=0.375G/V=(0.37560)/90132=2.46由以上的计算可知，可承受一模两腔的模具构造。2.3 确定型腔的排列方式本塑件在注射时承受一模两件，即模具需要两个型腔。综合考虑浇注系统、模具构造的简单程度等因素，拟承受以下图所示的型腔排列方式。92.4 浇注系统的设计图 2.2 两个型腔2.4.1 主流道的设计依据设计手册查得 SZ60/40 型注射机喷嘴有关尺寸如下 5： 喷嘴前端孔径：d0= 3.50mm喷嘴前端球面半径：R015.00mm为了使凝料能顺当拔出，主流道的小端直径 D 应稍大于注射喷嘴直径 d。Dd+(0.5

22、1)mm= 3.5+1 4.50mm主流道的半锥角 通常为 12过大的锥角会产生湍流或涡流，卷入空气，过小的锥角使凝料脱模困难，还会使充模时熔体的流淌阻力过大，此处的锥角选用 2。经换算得主流道大端直径 D 8.5mm,为使熔料顺当进入分流道，可在主流道出料端设计半径5.00m 圆弧过渡。主流道的长度 L 一般把握在 60mm 之内，可取 L55.00mm。2.4.2 冷料穴与拉料杆的设计对于依靠推件板脱模的模具常用球头拉料杆，当前锋冷料进入冷料穴后紧包在拉料杆的球头上，开模时，便可将凝料从主流道中拉出。球头拉料杆固定在动模一侧的型芯固板上，并不随脱模机构移动，所以当推件板从型芯上脱出制品时，

23、也将主流道凝料从球头料杆上硬刮下来。.2.4.3 分流道的设计分流道在设计时应考虑尽量减小在流道内的压力损失和尽可能避开熔体温度的降低 ，同时还要考虑减小流道的容积。圆形和正方形流道的效率最高，当分型面为平面时一般承受圆形的截面流道，但考虑到加工的便利性，可承受半圆形的流道6。一般分流道直径在 310mm 范围内，分流道的截面尺寸可依据制品所用的塑料品种、重量和壁厚，以及分流道的长度由中国模具设计大典第 2 卷中图 9.212 所示的阅历曲线来选定，经查取 D=5.60mm 较为适宜，分流道长度取 L20mm 从图 9.214 中查得10修正系数 fL=1.02，则分流道直径经修正后为 DDf

24、L=5.61.02=5.712，取 D6.00mm。2.4.4 浇口的设计依据浇口的成型要求及型腔的排列方式，选用侧浇口较为适宜。侧浇口一般开设模具的分型面上，从制品的边缘进料，故也称之为边缘浇口。侧浇口的截面外形为矩形，其优点是截面外形简洁，易于加工，便于试模后修正。缺点是在制品的外外表留有浇口痕迹， 由于该制件无外表质量的特别要求，又是中小型制品的一模两腔构造，所以可以承受侧浇口 7。在侧浇口的三个尺寸中，以浇口的深度h 最为重要。它把握着内熔体的凝固时间和型腔内熔体的补缩程度。浇口宽度 W 的大小对熔体的体积流量的直接的影响，浇口长度 L 在构造强度允许的条件下以短为好，一般选 L0.5

25、0.75mm。确定浇口深度和宽度的阅历公式如下：h=nt2-2W=nA1/2/302-3式中：h侧浇口深度mm中小型制品常用 h=0.52mm，约为制品最大壁厚的1/32/3,取 1.5mmt制品的壁厚mm， 3.38mm n塑料材料的系数，查表得 0.8 W浇口的宽度mm A型腔的外表积mm2，计算得 2940mm2将以上各数据代入公式得：h=1.5mm，W=1.5mm, L 取 0.5mm。计算后所得的侧浇口截面尺寸可用 r=6q/(Wh2)104s-1 作为初步校验8。制品的体积 V9.132cm3，设定充模时间为 1s，于是：q=9.132/1=9132.00mm3/s r=6q/Wh

26、2=(69132)/(1.51.52)=1.60104104s-1所以符合要求。11第 3 章 排气、冷却系统的设计与计算3.1 排气系统的设计9排气槽的截面积可用如下公式进展计算：F25m1(273+T1)1/2/tP03-1式中：F排气槽的截面面积m2m1模具内气体的质量(kg) P0模具内气体的初始压力Mp取 0.1Mp T1模具内被压缩气体的最终温度() t充模时间(s)模内气体质量按常压常温 20的氮气密度 01.16kg/m3 计算，有m1= 0V03-2式中：V0模具型腔的体积m310应用气体状态方程可求得上式中被压缩气体的最终温度T1273+T0(P1/P)0.1304-273

27、(3-3)式中：T0模具内气体的初始温度 由 V9132mm3，充模时间t=1s被压缩气体最终排气压力为 P120MPa由4-3式得：T1(273+20)(20/0.1)0.1304-273=311.70模具内的气体质量由4-2式得：m1=V0 0=9.13210-61.16kg=1.06 10-5kg将数据代入4-1式得：所需排气槽的截面面积为：F=251.0610-5(273+311.7)1/2/(10.1106)=0.064mm2查取排气槽高度 h=0.03mm，因此排气槽的总宽度为：W=F/h=0.064/0.03=2.13mm为了便于加工和有利于排气，运用镶拼式的型芯构造，与整体式型

28、芯相比，镶拼型使加工和热处理工艺大为简化11。3.2 冷却系统的设计与计算冷却系统设计的有关公式：12vqv=WQ1/ c1( 1- 2)3-4 式中：q 冷却水的体积流量(m3/min)W单位时间内注入模具中的塑料重量(kg/min) Q1单位重量的塑料制品在凝固时所放出的热量(kJ/kg) 冷却水的密度 0.98103 kg/m3c1冷却水的比热容 4.187 kJ/(kg.) 1冷却水的出口温度 25 2冷却水的入口温度 20 Q1 可表示为：Q1=c2( 3- 4)+u12式中：c2塑料的比热容 1.465 kJ/(kg.)Q3塑料熔体的初始温度 200 4塑料制品在推出时的温度 60

29、u结晶型塑料的熔化质量焓(kJ/kg)Q1=c2( 3- 4)+u=1.465(200-60)=205.1kJ/kg将以上各数代入3-4式得：qv=(0.013205.1)/0.981034.187(25-20)m3/min=0.1310-3m3/min上述计算的设定条件是：模具的平均工作温度为 40，用常温 20的水作为模具的冷却介质，其出口温度为 25，产量为 0.013kg/min13。由体积流量查表可知所需的冷却水管的直径格外小，体积流量也很小，故可不设冷却系统，依靠空冷的方式即可。但为满足模具在不同温度条件下的使用，可在适当的位置布置直径 d 为 8mm 的管道来调整温度。13第 4

30、 章 模具工作零件的设计与计算4.1 模具的构造凹模的构造承受整体嵌入式，这样有利于节约贵重金属材料。型芯承受镶拼式构造，有利于加工和排气。如以下图所示图 4.1 型腔图 4.2 型芯图 4.3 小型芯本设计中零件工作尺寸的计算均承受平均尺寸、平均收缩率、平均制造公差和平均 磨损量来进展计算，已给出这 PMMA 的成型收缩率为 0.005，模具的制造公差取 z= /3。型腔型芯工作尺寸的计算。4.1 表行腔和型芯的计算14类别塑件尺寸计算公式模具尺寸 35.250型-1.0 34.68 0.33L =(L +L .S %-3/4 ) + z0型腔R7.50.64msscp0腔R7.06 0.2

31、10板19.200.44H =(H +H .S %-2/3 ) + z计msscp018.71 0.150推件算 30.90.09 30.88 0.06板L =(L +L .S %-3/4 ) + z0msscp0 26.25 0.96027.100-0.32型主型R2.250.24L =(L +L .S %+3/4 )0msscp- zR2.620-0.16芯芯17.250.48H =(H +H .S %+2/3 )0msscp- z17.980-0.32计 3.750.07L =(L +L .S %+3/4 )0msscp- z 3.870-0.05算小型7.50.32H =(H +H .

32、S %+2/3 )0芯msscp- z8.050-0.114.2 型腔侧壁厚度和底板厚度的计算4.2.1 型腔侧壁厚度的计算1614依据圆形整体式型腔的侧壁厚度计算公式：S0.90Pr4/E( )1/34-1式中：S侧壁厚度(mm) P型腔压力 40MPa r型腔半径 17.625mmE模具材料的弹性模量 2.1105 MPa 刚度条件，即允许变形量 0.05mm将以上各数代入式得：S1.15(4019.84)/(2.11050.05)1/3=9.62mm4.2.2 底板厚度的计算公式如下17:sh 0.56(Ph4/E )1/34-2 将各参数代入式中得：hs4.68mmc型腔的厚度 hh

33、+h=4.68+19.8=24.48mm腔S 可取 10mms取 32mm腔依据计算，型腔侧壁厚度应大于 9.62mm，而型腔的直径为 3525mm。依据浇注系统的条件及制件的大小，初选标准模架，依据塑料注射模中小型模架及技术条件(GB/T12556-90)，依据模板的参数确定导柱、导套、垫块等的有关尺寸。15第 5 章 脱模机构的设计与计算5.1 脱模力的计算此模具承受推件板脱模，因该制件的，属厚壁制品，厚壁制品脱模力受到材料向壁厚中性层冷却收缩的影响，可用弹性力学的有关厚壁圆筒的理论进展分析计算18，公式如下：kkQc=1.25kfcaE(Tf-Tj)Ac/(dk+2t)2+d 2/(dk

34、+2t)2-d 25-1 式中，对于圆筒制品中：k脱模斜度系数k=(fcCos -Sin )/fc(1+fcSin Cos )=0.92 fc脱模系数，即在脱模温度下制品与型芯外表之间的静摩擦系数，它受高分子熔体经高压在钢外表固化中粘附的影响。 0.50 塑料的线膨胀系数查表得：610-51/ 塑料的泊松比 0.40fE在脱模温度下塑料的抗拉弹性模量 3.16103 MPa T 软化温度 100T 脱模顶出时制品的温度 60Ac制品包紧在型芯上的有效面积 1422.55 mm2t制品的厚度 3.38 mm将以上各数据代入公式得20：Qc=90.88N5.2 推板的厚度筒形或圆形制品承受推件板脱

35、模，推件板的受力状态可简化为圆环形平板周界受集中载荷的力学模型，最大挠度产生在板的中心。按刚度条件和强度条件的计算公式如下，取大者为依据21。按刚度条件：h=(C2QeR2/E p)1/35-2按强度条件：h=(K2Qe/ p)1/25-3 式中：h推件板的厚度(mm)C2随 R/r 值变化的系数，0.3500 R推杆作用在推件板上的几何半径，61 mmr推件板圆形内孔或型芯半径，13.125 mm16eQ 脱模力，1372.45 NE推杆材料的弹性模量，2.1105 MPa K2随 R/r 值变化的系数， 1.745 p推件板材料的许用应力，610 MPa： p推件板中心允许变形量(mm)，

36、通常取制品尺寸公差的 1/51/10， 即 p=(1/51/10) i0.088其中 i制品在被推出方向上的尺寸公差(mm) ，0.88 将上述各数据代入6-2式得：h=1.69mm将上述各数据代入6-3式得：h=1.98mm 所以推件板的厚度可取：16.00mm5.3 顶杆直径的计算22推杆推顶推件板时应有足够的稳定性，其受力状态可简化为一端固定、一端铰支的压杆稳定性模型，依据压杆稳定公式推导推杆直径计算式为：d=K(l2Qe/nE)1/45-4推杆直径确定后，还应用下式进展强度校核：=4Q /n d25-5ces式中：d推杆直径(mm)K安全系数，通常取 K=2 l推杆的长度，102mme

37、Q 脱模力，1372.45 NE推杆材料的弹性模量，2.1105 MPa n推杆根数，4 c推杆所受的压应力，300MPasa 推杆材料的屈服点，360 MP将以上各数据代入6-4式得：d=4.06mm，圆整取 5mm将以上各数据代入6-5式进展校核： c=4Qe/n d2=17.47 MPa s=360 MPa17第 6 章 注射机与模具各参数的校核6.1 工艺参数的校核6.1.1 注射量的校核按体积Vmax= V6-1max式中：V模具型腔流道的最大容积(cm3) V指定型号与规格注射机的注射量容积(cm3) 塑料的固态密度(g/cm3) 注射系数取 0.750.85，无定形料可取 0.8

38、5，结晶形可取 0.7523 。将以上各数代入7-1式得：Vmax= V0.856051cm3 如果实际注射量过小，注射机的塑化力量得不到发挥，塑料在料筒中停留的时间会过长。所以最小注射量容积Vmin0.25V。Vmin0.25V=0.2560=15cm3实际注射量 V=2V0+20.6V0=29.132+20.69.132=29.22cm3即 Vmin VVmax所以符合要求。6.1.2 锁模力的校核24式：FKAPm6-2式中 F注射机的额定锁模力 400 kN A制品和流道在分型面上的投影和(cm3)mP 型腔的平均计算压力(MPa)查表取 30 K安全系数，通常取 K1.2m则：KAP

39、 1.22 (35.25/2)2+20630=78.91kN400kN=F所以符合要求。6.1.3 最大注射压和的校核max0PKP6-3max式中：P注射机的额定注射压力 150 MPa P0成型时所需的注射压力 100 MPaK 安全系数，常取 K=1.318则 KP0=1.3100=130 MPaPmax150 MPa所以符合要求。6.2 安装参数的校核25模具各模板的厚度分别为：H1上模座，30mmH2型腔板，32mmH3脱件板，16mmH4型芯板，25mm H5型芯固定板，32mmH6垫块，63mm H7下模座，30mm模具的闭合高度 H=H1+H2+H3+H4+H5+H6+H7=2

40、28mm所允许的最小模具厚度 Hmin=160mm所允许的最大模具厚度 Hmax=280mm即模具满足 Hmin228mmHmax 的安装条件。经查资料 SZ-60/40 型注射机的最大开模行程 S=180mmSH1+ H2+(510)mm=17.5+20+10=47.50mm满足要求所以注射机的开模行程足够，由以上的验证可知，型注射机能满足使用要求，故可承受。19结 论塑件主要承受聚甲基丙烯酸甲酯材料，构造简洁为圆形，尺寸精度属中上等，满足 零件加工，壁厚最大处为 4.5mm，最小处为 2.25mmn, 壁厚差为 2.25 mm,较为均匀，计算得塑件的体积 V=91.32mm3 质量 W10

41、.776g,从而选择注塑机的各参数，从计算数据和实际注射量，可承受一模两腔的模具构造，考虑到浇注系统、模具构造的简单程度，可承受图3.2 型腔排列方式。依据设计查得 SZ-60/40 型注射机喷嘴有关尺寸和主流道的半锥角通度为 1。-2。， 长度 L55.00mm,分流道设计主要考虑了压力、温度、容积等，此分型面的平面，但考虑到加工便利性可承受半圆形流道，直径在 3-10mm 内，截面尺寸由中国模具设计大典， 其次卷中图 9.2-12 阅历，曲线来选定 D5.6mm，L20mm,从图 9.2-14 中查得修正系数f =1.02,修正后为 DDf 5.712mm,取 D6.00mm,此模具承受侧

42、浇口为适宜，它有 3 个LL尺寸，深度 h，密度 w ，长度 L ，其中 h 最重要。为了便于加工和排气，排气系统承受镶拼式的型芯构造。由体积流量表可知直径,体积都很小，可不设冷却系统，依靠空冷方式即可。依据 5.1、5.2 的计算，型腔侧壁厚度应大于 9.62 mm，而型腔的直径为 25-35mm ， 由弹性力学有关厚壁圆筒公式计算脱模力 Q 1372.45N，刚度条件和强度条件公式计算得L到推件板的厚度可取 16.00 mm，由压杆稳定公式推导打推杆直径计算得到 ,d 圆整取 5 mm。注射量按体积校核： Vmin V Vmax符合要求。锁模力的校核：KAPm=78.91KN400KN=F符合要求。最大注射压力的校核： KPo=130MP150MPA=Pmax符合要求。安装参数的校核： Hmin=160H=228Hmax =280符合要求。经查资料 SZ-60/40 型注射机的最大开模行程 S=180mm.S47.50mm ，符合要求。由以上的验证可知：SZ-60/40 型注射机能满足使用要求，故可承受。20致 谢在这次毕业设计中