機(jī)油蓋注塑模具設(shè)計(jì)講解

1、塑料模具設(shè)計(jì)與制造課程設(shè)計(jì)題目：機(jī)油蓋注塑模具設(shè)計(jì)姓名：李靜云學(xué)號：20124580.學(xué)院：材料科學(xué)與工程專業(yè)：材料成型及控制工程日期：2015年12月14日第一章塑件成型工藝分析與設(shè)計(jì)1.1塑件的成型工藝性分析 11.2塑件材料的使用性能21.3塑件材料的加工特性21.4塑件的成型工藝參數(shù)確定 3第二章塑件在模具中的位置2.1型腔數(shù)目的確定 42.2型腔的布置 42.3分型面的選擇 52.4注射機(jī)型號的確定 6第三章澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1澆口的設(shè)計(jì) 103.2澆口套的設(shè)計(jì) 11第四章成形零件設(shè)計(jì)4.1成形零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 134.2成形零件的工作尺寸計(jì)算 14第五章 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件選擇5.1各

2、模板尺寸的確定 165.2模架各尺寸的校核 17第六章排氣槽的設(shè)計(jì) 18第七章 合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)7.1導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 197.2導(dǎo)套設(shè)計(jì) 19第八章脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)8.1推出方式的確定 208.2脫模力計(jì)算 21第九章模具的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)9.1冷卻系統(tǒng)的計(jì)算和設(shè)計(jì) 229.2模具加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24第十章模具各零部件材料的選用10.1 塑料模具零件的主要性能要求 2410.2 塑料模具零件的材料及熱處理選擇 25第一章模具主要零件加工工藝規(guī)程11.1 定模型腔鑲套加工圖 2611.2 定模板加工圖 27第十二章模具總裝圖及模具的裝配.試模12.1 模具總裝圖 2812.2 模具的安裝試模 2912

3、.3 試模前的準(zhǔn)備 2912.4 模具的安裝及調(diào)試 2912.5 試模 3012.6 檢驗(yàn) 30第十三章小結(jié)參考文獻(xiàn) 31第一章塑件成型工藝分析與設(shè)計(jì)1.1 塑件的成型工藝性分 析塑件如圖1.1所示圖1.1塑件圖產(chǎn)品名稱：機(jī)油蓋產(chǎn)品材料：PA1010產(chǎn)品數(shù)量：批量生產(chǎn)塑件尺寸：如圖1.1所示塑件重量：12.83g塑件要求：塑件外側(cè)表面光滑，塑件允許最大脫模斜度11.2 塑件材料PA1O10勺使用性能FA1010 （尼龍1010）塑料是半透明、輕而硬、表面光亮的結(jié)晶形白色或微 黃色顆粒，相對密度和吸水性比尼龍 6和尼龍66低，機(jī)械強(qiáng)度高，沖擊韌性、 耐磨性和自潤滑性好，耐寒性比尼龍 6好，熔體流

4、動性好，易于成型加工。1.3 塑件材料PA1010的加工特性1、結(jié)晶型塑料，熔點(diǎn)較高，熔化溫度范圍較窄，熔融狀態(tài)熱穩(wěn)定性差，料 溫超過300E，滯留時間超過30min易分解2、 較易吸濕，成型前應(yīng)預(yù)熱干燥，并應(yīng)防止再吸濕，含水量不得超過0.3%， 吸濕后流動性下降，易出現(xiàn)氣泡，銀絲等弊病，高精度塑件應(yīng)經(jīng)調(diào)濕處理，處理后發(fā)生尺寸脹大3、流動性極好，溢邊值一般為0.02m m,易溢料，要發(fā)生“流涎現(xiàn)象”用螺 桿式注射機(jī)注射時噴嘴宜用自鎖式結(jié)構(gòu)，并應(yīng)加熱，螺桿應(yīng)帶止回環(huán)4、成型收縮率范圍大，收縮率大，取向性明顯，易發(fā)生縮孔，凹痕，變形 等弊病，成型條件應(yīng)穩(wěn)定5、融料冷卻速度對結(jié)晶度影響較大，對塑件結(jié)

5、構(gòu)及性能有明顯影響，故應(yīng) 正確控制模溫，一般為 60C90C,按壁厚選定，模溫低易產(chǎn)生縮孔，結(jié)晶度 低等現(xiàn)象，對要求伸長率高，透明度高，柔軟性較好的薄壁塑件宜取低模溫。對 要求硬度高，耐磨性好，以及在使用時變形小的厚壁塑件宜取高模溫6、成型條件對塑件成型收縮，縮孔凹痕影響較大，料筒溫度按尼龍品種，塑件形狀及注射機(jī)類型而異，柱塞式注射機(jī)宜取高溫，但一般料溫不超過300C。 受熱時間不得宜過30min,料溫高則收縮大，易出飛邊。注射壓力應(yīng)隨注射機(jī)類 型，料溫，塑件形狀尺寸模具澆注系統(tǒng)而異，注射壓力高，易出飛邊，收縮小， 取向性強(qiáng)。注射壓力低宜發(fā)生凹痕，波紋成型周期按塑件壁厚而定，厚則取長， 薄則取

6、短，注射時間及高壓時間對塑件收縮率，凹痕，變形，縮孔影響較大，為 了防止收縮，凹痕，縮孔，一般易取低模溫，低料溫，高注射壓力的成型條件以及采用白油做脫模劑7、模具澆注系統(tǒng)形式及尺寸與加工聚苯乙烯時相似，但增大流道及進(jìn)料口 截面尺寸，可改善縮孔及凹痕現(xiàn)象。收縮率一般視壁厚而異，厚壁取大值，薄壁 取小值，模溫分布應(yīng)均勻，應(yīng)注意防止出飛邊，設(shè)置排氣措施8塑料壁不宜取厚，并應(yīng)均勻脫模斜度不宜取小，尤其對厚壁及深高塑件 更應(yīng)取大1.4 塑件的成型工藝參數(shù)確定查手冊得到PA1010的成型工藝參數(shù)；適用注射機(jī)類型螺桿式、.、3密度1.04 1.05 g/cm ；收縮率1.0錯誤！未找到引用源。2.3%;預(yù)熱

7、溫度 100 C110 C,預(yù)熱時間 1216h ;料筒溫度 后段190 C210 C,中段200 C220 C,前段210 C230 C; 噴嘴溫度 200 C210 C;模具溫度 40C80 C;注射壓力 40100MPa ;成型時間 注射時間2090s，保壓時間05s，冷卻時間20120s；總周期 45220S螺桿轉(zhuǎn)速 48r min-1;后處理方法 油，水，鹽水；后處理溫度90 C100 C;后處理時間 4h ;第二章塑件在模具中的位置2.1 型腔數(shù)目的確定1每一副模具中，型腔的數(shù)目的多少與下列條件有關(guān)2塑件的尺寸精度型腔越多時，精度也相對降低。3模具的制造成本多腔模的制造成本高于單腔

8、模，但不是簡單的倍數(shù)比。4. 注塑成型的生產(chǎn)效益從最經(jīng)濟(jì)的條件上考慮一模的腔數(shù)5制造難度 多型腔的制造男隊(duì)比單型腔模大，當(dāng)其中某一腔先損壞時，應(yīng) 立即停機(jī)6維修，影響生產(chǎn)。但現(xiàn)在每一模腔數(shù)的決定，原則上由需方?jīng)Q定。這副模具有廠方考慮設(shè)定為一模一型腔，他們已考慮了本產(chǎn)品的生產(chǎn)批量和自己注射機(jī)的型號。因此，設(shè)計(jì)的模具為單型腔模。2.2 型腔的布置由于采取一模一腔的模具形式，所以型腔毫無疑問被擺在模具正中位置，如下圖2.1所示圖2.1型腔布置2.3分型面的選擇如何確定分型，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的 成型位置、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件結(jié)構(gòu)工藝性及精度、推出方式、模具的制造、 操

9、作工藝等多種因素的影響。因此在選擇分型面時應(yīng)注意綜合比較分析。選擇分型面時一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則：分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處；1. 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊；2. 保證塑件的精度要求；塑件的密度 p =1.04 g/cm3;3. 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求；4. 便于模具加工制造；5. 對成型面積的影響；6. 對排氣效果的影響；7. 對側(cè)向抽芯的影響。其中最重要的是第2、5點(diǎn)，為了便于模具的加工制造，應(yīng)盡量選擇平直分型面，即易于加工的分型面。如圖2.2所示，B-B分型面為整個模具的主分型面。分型面的選擇應(yīng)盡量使塑件留在動模一邊，由于塑件收縮會包在動模鑲塊上，依靠注射機(jī)的頂

10、出裝置和模具推出機(jī)構(gòu)推出塑件。B2.4注射機(jī)型號的確定241注射量的計(jì)算塑件的體積：X球頂體積：錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。 錯誤！未找到引用源錯誤！未找到引用源=7r X 5606.3 yr X 3649錯誤！未找到引用源=6149m7nJ = 6.15cm3圓環(huán)體積（1）：錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源 錯誤！未找到引用源。 圓環(huán)體積（2）：錯誤！未找到引用源。 總注射體積：錯誤！未找到引用源。塑件的密度p =1.04 g/cm3;塑件的質(zhì)量 = pv 12.83g此時流道凝料的體積未知，可按塑件質(zhì)量的0.6倍進(jìn)行估算，所以注射量為m *1.6 =12.83*1.6 =

11、20.53V =y*1.6 -19.74CM 3則注射機(jī)的額定注射量_ 20.53/80% =25.662.4.2鎖模力的計(jì)算計(jì)算鎖模力公式為錯誤！未找到引用源。其中：K-安全系數(shù)，通常取K=1.11.2;A-單個塑件在模具分型面上的投影面積FM -型腔的平均計(jì)算壓力,本例取30MP。F-注射機(jī)額定鎖模力（KN ）; F錯誤！未找到引用源。 1457.17KN2.4.3選擇注塑機(jī)雖然此件注射量不大，可選小型注射機(jī)，但它的鎖模力很大，為滿足其鎖模 力，可選注射機(jī)型號為SZY-300。注射 量為：320錯誤！未找到引用源。;鎖模力為：1500KN;頂出形 式：中心及上、下兩側(cè)設(shè)有頂桿、機(jī)械頂出；最

12、大開模距離：340錯誤！未找到引用源。2.4.4注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核1、型腔數(shù)量的校核由注射機(jī)的額定注射量校核模具的型腔數(shù)量：0.8Vg -Vj0.8*320-0.6*12.34 “，n g -20 1VZ12.34型腔數(shù)目校核合格，式中為V注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的體積，U為每個塑件的體積，0為注射機(jī)的額定注射量。2、注射壓力的校核Fe _kp =1.3*40 =62 ：77.5MPa注射壓力校核合格，式中K，為注射壓力安全系數(shù)，一般為1.25 - 1.4。3、鎖模力的校核F錯誤！未找到引用源。 1457.17KNV1500KN鎖模力校核合格，式中K為鎖模力安全系數(shù)，一般取1.1 1.2，其它尺

13、寸的校核只有待模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定以后才可進(jìn)行。第三章澆注系統(tǒng)的選擇和設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)一般分為普通澆注系統(tǒng)和無流道兩大系統(tǒng)。普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、反料槽或冷料穴組成；無流道澆注系統(tǒng)適利用加熱或絕熱方 法，使從注射機(jī)噴嘴起到型腔入口為止這一段澆道中的溶料，在生產(chǎn)期間始終保持熔融狀態(tài)，從而開模時只需取出塑件，不必清理澆道凝料。目前精密注塑模具 中，無流道模具以熱流道模具應(yīng)用最廣， 熱流道模具有點(diǎn)很多，比較適合精密注 塑制件成型。但熱流道價格昂貴，增加模具制造成本，并且通過對該制件的分析，使用普 通澆注系統(tǒng)就能滿足生產(chǎn)需要，保證塑件質(zhì)量，因此本設(shè)計(jì)使用普通澆注系統(tǒng)即 可。3.1澆口的設(shè)計(jì)

14、澆口亦稱為進(jìn)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(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀以及尺寸對塑件的性能和質(zhì)量的影響很大澆口可分為限制性澆口和非限制性澆口兩大類。限制性澆口是整個澆注系統(tǒng)中截面尺寸最小的部位，通過截面積的變化，使分流道送來的塑料熔體產(chǎn)生突變 的流速增加，提高剪切速率，降低粘度，使其成為理想的流道狀態(tài)，從而迅速均 衡地充滿型腔，對于多型腔模具，調(diào)節(jié)澆口尺寸，還可以使非平衡布置的型腔達(dá) 到同時進(jìn)料的目的，提高塑件的質(zhì)量。另外，限制性澆口還起著較早固化防止型 腔中熔體倒流的作用。非限制性澆口是整個澆注系統(tǒng)中截面尺寸最大的部位，它主要對中大

15、型的筒類、殼類塑件型腔起引料和進(jìn)料后的旋壓作用。在此處選用了點(diǎn)澆口，點(diǎn)澆口又稱針點(diǎn)澆口或菱形澆口，是一種截面尺寸很 小的澆口，俗稱小澆口（如圖4-2所示），在這里的點(diǎn)澆口的底部有一個小凸臺 的形式，其作用是保證脫模時澆口斷裂在凸臺小端處， 使塑件表面質(zhì)量不受損傷， 但塑件表面遺留有高起的凸臺，影響表面質(zhì)量，為防止這種缺陷，可在設(shè)計(jì)時讓 小凸臺低于塑件表面。點(diǎn)澆口的各尺寸如圖4-2所示：d=0.5錯誤！未找到引用源。1.5mm,最大 不超過2mm1=0.5錯誤！未找到引用源。2mm，常取1.0錯誤！未找到引用源。1.5mm， 1。=0.5錯誤！未找到引用源。1.5mm, 1仁1.0錯誤！未找到引

16、用源。2.5mm,錯誤! 未找到引用源。=6錯誤！未找到引用源。15,錯誤！未找到引用源。；點(diǎn)澆口直徑計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式：d=（0.14錯誤！未找到引用源。0.20）錯誤！未 找到引用源。式中：d 點(diǎn)澆口直徑，mm；錯誤！未找到引用源。塑件在澆口處壁厚，mm；A型腔表面積，錯誤！未找到引用源。；d= （0.14錯誤！未找到引用源。0.20）錯誤！未找到引用源。=（1.61錯誤！未找到引用源。2.31） mm可取d=2mm采用點(diǎn)澆口進(jìn)料的澆注系統(tǒng)，在定模部分必須增加一個分型面，用于取出澆注系 統(tǒng)的凝料。點(diǎn)澆口的形式圖4-23.2澆口套的設(shè)計(jì)3.2.1主流道尺寸主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與澆

17、口相連的一段帶有錐度的流 動通道，主流道小端儲存為 錯誤！未找到引用源。3.5錯誤！未找到引用源。， 在此處選用了錯誤！未找到引用源。322主流道澆口套的形式主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬于易損件，對材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道澆口形式，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。澆口套用于裝配定位圈。澆口套的規(guī)格有錯誤！未找到引用源。但由于注射機(jī)噴嘴球頭直徑 錯誤！未找到引用源。，主流道的入 口凹坑球面半徑 錯誤！未找到引用源。略大于注射機(jī)噴嘴球頭直徑1錯誤！未找 到引用源。2錯誤！未找到引用源。故：錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到

18、引用源。此處選取主流道入口凹坑球面半徑 錯誤！未找到引用源。；主流道出口端圓角 錯誤！未找到引用源。；主流道的半錐角 錯誤！未找到引用源。1錯誤！未找到引用源。2323主流道澆口套的固定因?yàn)椴捎玫臑橛屑鐫部谔?，所以用定位圈配合在模具的面板上?定位圈為標(biāo) 準(zhǔn)件，外徑為錯誤！未找到引用源。，內(nèi)徑為錯誤！未找到引用源。，具體固定 形式如圖4-1所示1、定位圈2、定模板3、澆口套澆口套形式及其固定方式第四章成型零件設(shè)計(jì)4.1成形零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本套模具的成型零件包括：型腔、動模板、型芯鑲塊（1）、型芯鑲塊（2）圖4.1塑件圖4.1.1型腔采用整體嵌入式型腔和局部鑲嵌式型腔的組合，這樣加工和安裝容易；熱

19、處理變形小；便于型腔損壞時的更換和維修。4.1.2型芯由于該塑件的內(nèi)形比較簡單，故直接采用整體式型芯，這樣的型芯結(jié)構(gòu)牢固; 成型塑件的質(zhì)量好。但模具的加工量大，耗材多，熱處理變形大。4.2成形零件的工作尺寸計(jì)算4.2.1型芯的工作尺寸計(jì)算此件材料為PA1010，它的收縮率為1.0錯誤！未找到引用源。2.3%;平均收縮率為 錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。=0.65%錯誤！未找到引用源。0.007由于塑件未標(biāo)注公差，按8級精度選取。型腔徑向尺寸計(jì)算按公式 錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤!未找到引用源。式中錯誤！未找到引用源。模具成型零件在常溫下的實(shí)際尺寸；錯誤！未找到

20、引用源。塑件在常溫下的實(shí)際尺寸；錯誤！未找到引用源。-模具成型零件制造誤差；錯誤！未找到引用源。一制造公差。錯誤！未找到引用源。75與SR50查表注塑成型零件的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值 的錯誤!未找到引用源。分別為0.016、0.054。錯誤！未找到引用源。取錯誤！未找到引用源。X 取 0.75;錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。mm錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源=錯誤！未找到引用源。mm4.2.2型腔的工作尺寸計(jì)算型芯徑向尺寸計(jì)算公式：錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤!未找到引用源錯誤！未找到引用源。54

21、:錯誤！未找到引用源錯誤！未找到引用源56:錯誤！未找到引用源錯誤！未找到引用源。60:錯誤！未找到引用源SR48:錯誤！未找到引用源10錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源=錯誤！未找到引用源。mm錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源=錯誤！未找到引用源。mm錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源=錯誤！未找到引用源。mm錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。mm錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。m

22、m型腔深度和型芯高度的計(jì)算型腔深度計(jì)算公式：錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源。型芯深度計(jì)算公式：錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。）錯誤！未 找到引用源。上兩式鐘修正系數(shù)錯誤！未找到引用源。，即當(dāng)塑件尺寸較大、精度要求較低時 取小值，反之取大值。8錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。mm錯誤！未找到引用源。）錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。mm第五章模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件選擇5.1各模板尺寸的確定如圖5.1所示。A板尺寸。A板是定模型腔板，考慮到需要在模板上開設(shè)冷卻水道，故A板厚度取30mmB板尺寸。B板

23、是動模型芯板，塑件高度為20mm由于還有齒形型腔嵌套和 動模型腔嵌套，故板厚取60mmC板尺寸。墊塊=推出行程+推板厚度+推桿固定板厚度+( 5-10) mm=22+20+16+(5-10)mm=63-68mn初步選定 C 為 63mm經(jīng)上述尺寸的計(jì)算，模架選取圓形模架，板面為200mmX200mm,5.2模架各尺寸的校核to 4(二 嚴(yán)刁-2p)_1 =30*(600600-2*30)05-1 1.625.2.1型邊緣距離的校核校核合格。&】為模腔材料45#的許用應(yīng)力，查45#的許用應(yīng)力為600MPa P為型腔的平均壓力30Mpa。522腔底板厚度的校核丄/3pr2、；/3x40x402?.

24、_-“ =()2 =()210.3mm ： 40mm4宙4x4565.2.3模具閉合高度的校核計(jì)算模具的閉合高度為：H=80+25+63+30+11+25=234mm查 G54-S-200得 H max 二 355 mm H min = 185mm，即模具滿足 H max - H 一 H min 的 安裝要求。5.2.4模具的外形的校核本模具的外形的尺寸為：200X200X234mm查SZY-300注射機(jī)的模板的最安 裝尺寸為428X458mm故能滿足模的安裝要求。第六章排氣槽的設(shè)計(jì)在塑料填充的過程中，模架型腔內(nèi)除了原有的空氣外，還有塑料中吸附的水 分在受熱后蒸發(fā)為水蒸氣，以及塑料受熱局部分解

25、，放出某些低分子揮發(fā)性氣體 等。此外，有些塑料在凝固過程中，由于體積收縮也會放出氣體，這些氣體如果 不能被熔融塑料順利地排出型腔，將會影響塑件的成型以及脫模后的質(zhì)量。在許多情況下，可利用模具的分型面間的間隙自然排氣。 例如，小型制品的 排氣槽不大，如果排氣點(diǎn)正好在分型面上，就可利用分型面間的微小間隙排氣， 而不必再專門開設(shè)排氣槽。但若制品在成形時產(chǎn)生的氣體較多，型腔最后充滿的 部分不在分型面上，或者制品上具有局部薄壁，就要考慮開設(shè)排氣槽。此塑件為中型塑件，由于該模具為鑲拼結(jié)構(gòu)，含有多個鑲件，故可以利用鑲 件與鑲件之間的間隙、鑲件與模板之間的間隙進(jìn)行排氣，這樣不但有利于氣體排 出，還可以改善原有

26、的加工難度和便于維修。第七章合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)7.1導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式有：帶頭導(dǎo)柱和帶肩導(dǎo)柱在此處采用了帶肩導(dǎo)柱，除安裝部分的帶肩外，安裝部分直徑比外伸工作部分直徑大，一般與導(dǎo)套外徑一致。本設(shè)計(jì)中導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間的配合采用H7/h6,導(dǎo)套與安裝孔之間的配合采用H7/k6，導(dǎo)柱的尺寸計(jì)算如圖7.1所示。圖7.1導(dǎo)柱7.2導(dǎo)套設(shè)計(jì)導(dǎo)套的尺寸計(jì)算如圖Q 0M5A圖7.2導(dǎo)套第八章脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)8.1推出方式的確定由于本塑件對于精度要求比較高，故采用雙推管的推出方式。這種推出脫模 機(jī)構(gòu)適用于環(huán)形帶孔的塑件，特點(diǎn)是推管的整個周邊與塑件接觸， 故塑件受力均 勻，推出時平衡可靠，制品不容易變形，也不

27、會在塑件上留下明顯的接觸痕跡， 此外還有利于提高內(nèi)外表面的同軸度。推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1）在這副模具中，選擇推桿作為推出機(jī)構(gòu)，由于設(shè)置推桿自由度較大，而 且，推桿截面大部分為圓形，制造、修配方便，容易達(dá)到推桿與模板或型芯上推 桿孔的配合精度，推桿推出時運(yùn)動阻力小，推出動作靈活可靠，推桿損壞后也便于更換。因此，推桿推出機(jī)構(gòu)是推出機(jī)構(gòu)中最簡單、最常見的形式。2） 推桿的形狀在此處采用了如圖7-1所示，圖中所示為頂盤式推桿，亦稱 錐面推桿，它加工比較困難，裝配時與其他推桿不同，需要從動模型腔插入，端 部用螺釘固定在推桿固定板上，適合于深筒形塑件推出。推桿工作部分與模板或 型芯上推桿孔的配合常用 H7/f7

28、H8/f8的間隙配合。視推桿直徑的大小與不同的 塑料品種而定。它的材料常用 T8A T10A等碳素工具鋼或65Mn彈簧鋼等。前者 的熱處理要求硬度為5054HRC自制推桿采用前者，而市場上出售的推桿標(biāo)準(zhǔn) 件后者居多。推桿工作端配合部分的粗糙度 Ra一般取0.8錯誤！未找到引用源。3）推桿的位置選擇應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 當(dāng)塑件各處的脫模阻力相同時需均勻布置，以保證塑件推出時受力均勻，塑件推出平穩(wěn)不變形； 應(yīng)選擇在脫模力最大的地方； 應(yīng)注意塑件本身的強(qiáng)度和剛度； 應(yīng)考慮推桿本身的剛性。圖7-1推桿的形式8.2脫模力的計(jì)算由于型腔型芯不規(guī)則，故省去了脫模力的計(jì)算第九章模具的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的計(jì)算很麻

29、煩，在此只進(jìn)行簡單的計(jì)算。設(shè)計(jì)時忽略模具因空氣對 流、輻射以及與注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量， 按單位時間內(nèi)塑料熔體凝固時所放出 的熱量等于冷卻水所帶走的熱量進(jìn)行計(jì)算。9.1模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)9.1.1冷卻介質(zhì)PA1010屬中等黏度材料，模具溫度分別為和40 C80 C。所以，模具溫 度初步選定為60 C。9.1.2冷卻系統(tǒng)的簡單計(jì)算問1. 單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量 W(1) 塑料制品的體積V=12.34CM3(2) 塑料制品的質(zhì)量M=12.83g(3) 單位時間塑料熔體的注射次數(shù)塑件壁厚為4mm查表的t冷二24.2s。取注射時間t注=1.6s，脫模時間t脫-8s，則注射周期：t = t

30、注t冷 t脫-(1.6 24.2 8) s = 33.8s。由此得每小時注射次數(shù)：N二(3600 / 33.8)次-106次(4) 單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量W -Nm -1060.0128 kg/h =1.357 kg/h2. 確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時所放出的熱量QS查表直接可知PA1010的單位熱流量Qs的值為270kJ/kg。3.計(jì)算冷卻水的體積流量qv設(shè)冷卻水道入口的水溫為 r =22oC ,出水口的溫度為円=30C ,取水的密度t .1000kg/m3，水的比熱容c=4.187kJ/(kg C),則根據(jù)公式可得WQs60 2(“ -匕)=0.00049m3 / min1

31、.357 疋 27060 1000 4.187 (25 -22)4. 確定冷卻水路的直徑d當(dāng)qv = 0.00049m3/min時，查表可知，為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，取模具冷卻水孔的直徑d = 0.008m5. 冷卻水在管內(nèi)的速度v4qv60 二d24 0.0004960 3.14 0.0082=0.163m/s6. 求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù)h因?yàn)槠骄疁貫?6C ,查表可得f =6.9，則有u 4.187f(二)0.84.187 6.7 (1000 0.163)0.8h 二一d0.20.20.008J /(m2 h C) =4.34kJ/(m2 ho C)1.357 2707. 計(jì)

32、算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積Am2 二 0.00086m2A=WQsh 4.34 103 (100-2522)28. 計(jì)算模具所需冷卻水管的總長度L, A0.00086L0.034m = 34mm兀 d 3.140.0089. 冷卻水路的根數(shù)X設(shè)每條水路的長度為I =160mm，則冷卻水路的根數(shù)為x = L 34 根 0.21 根I 160有上述計(jì)算可以看出，一條冷卻水道可以滿足模具冷卻系統(tǒng)的要求。但是，在計(jì)算過程中忽略了很多其它因素，所以在實(shí)際設(shè)計(jì)中我采用了兩根冷卻水道，以滿足實(shí)際生產(chǎn)中的冷卻要求9.2模具加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)由于PA1010的成型要求模具溫度在40-80 C之間，所以模具不需要加熱裝第

33、十章模具各零部件材料的選用10.1塑料模具零件的主要性能要求10.1.1成形零件的主要性能要求塑料模具的成形零件時直接成型制品內(nèi)外表面的組成零件，包括型腔、型芯、成型鑲件、成型頂桿等。由于這些零件直接與塑料接觸，因此要求具有一定的強(qiáng) 度、表面耐磨性好、熱處理性能好、淬火變形小、對帶腐蝕性添加劑塑料成型的 模具，還應(yīng)具有抗蝕能力好。10.1.2導(dǎo)向零件的主要性能要求導(dǎo)向零件包括導(dǎo)向柱、導(dǎo)向套、限位導(dǎo)柱、頂板導(dǎo)柱及導(dǎo)套、銷釘?shù)?。這類 零件在使用中起導(dǎo)向作用。開合模具時相對運(yùn)動，成型過程中要承受一定的壓力， 或偏載負(fù)荷。因此要求表面耐磨性好，芯部具有一定的韌性。10.1.3澆注系統(tǒng)零件包括澆口套、拉

34、料桿、分流錐等。這類零件的工作條件與成形零件相近，要 求具有良好的耐磨表面、耐蝕性和熱硬性。10.1.4頂出機(jī)構(gòu)和抽芯機(jī)構(gòu)零件這類零件要求表面耐磨性好，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。10.1.5模體零件包括各種模板、頂出板、固定板、模架墊板等。這些零件是成型制品中主要 承力零件，因此要求具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。10.2塑料模具零件的材料及熱處理選擇10.2.1成型零件1. 定模型腔鑲套：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，4348HRC。2. 型芯：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，4348HRC。3. 動模鑲套：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，4348HRC。4. 齒形型腔鑲套：選擇牌號為4

35、5#鋼，熱處理方法為淬火，4348HRC。5. 動模型腔鑲套：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，4348HRC。10.2.2模板零件1. 動、定模板：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為調(diào)質(zhì)，230270HRC。2. 動、定模底板：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為調(diào)質(zhì)，230270HRC3. 推板：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為調(diào)質(zhì)，230270HRC。4. 澆口套：選擇牌號為T8A鋼，熱處理方法為淬火，5055HRC。10.2.3導(dǎo)向零件1. 導(dǎo)柱：選擇牌號為20#鋼，熱處理方法為滲碳、淬火，5660HRC。2. 導(dǎo)套：選擇牌號為T8A鋼，熱處理方法為淬火，5055HRC。3. 推板導(dǎo)柱、

36、導(dǎo)套：選擇牌號為T8A鋼，熱處理方法為淬火，5055HRC1024頂出機(jī)構(gòu)零件1. 推桿：選擇牌號為T10A鋼，熱處理方法為淬火，5055HRC。2. 推桿固定板：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，4348HRC10.2.5定位零件1. 定位螺釘：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，4348HRC。2. 定位圈：選擇牌號為45#鋼。第十一章模具主要零件圖及加工工藝規(guī)程11.1定模型腔鑲套零件圖定模型腔鑲套的加工工藝(1) 備料：選用直徑為190mm高為30mm勺45#鋼圓柱坯料(2) 車：車外圓、肩臺、圓弧面、端面、圓錐面(3) 線切割：切內(nèi)孔(4) 鉗：按圖樣要求鉆通孔(5) 銑：銑平

37、面、端面(6) 熱處理：淬火，硬度達(dá)到 43-48HRC(7) 鉗：研光各孔至要求(8) 磨：磨端面、圓弧面、圓錐面至要求(9) 檢驗(yàn)定模型腔鑲套尺寸如圖11.1所示圖11.1型腔尺寸11.2定模板零件圖定模板的加工工藝（1）備料：45#鋼錠（2）鍛：鍛成 140mm X 140mm X 16mm（3）熱處理：退火（4）線切割：切內(nèi)孔（5）銑：銑平面、臺階孔（6）鉗：鉆螺紋孔和通孔達(dá)到圖樣要求（7）熱處理：淬火回火硬度至 230-270HRC（8）磨：磨平面至要求（9）檢驗(yàn)定模板尺寸如圖11.2所示圖11.2定模板尺寸第十二章模具總裝圖及模具的裝配、試模12.1模具總裝圖模具裝配如圖12.1所示S. 丄1L111113Z圖12.1模具總裝圖12.2模具的安裝試模試模是模具制造中的一個重要環(huán)節(jié)，試模中的修改補(bǔ)充和調(diào)整是對于模具設(shè)計(jì)的