上鉸鏈蓋注塑模具設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：上鉸鏈蓋注塑模具設(shè)計(jì)系 部 專 業(yè) 班 級 學(xué)生姓名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 年 6月 16 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書系 部： 專 業(yè)： 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 設(shè)計(jì)(論文)題目： 上鉸鏈蓋造型與模具設(shè)計(jì) 起 迄 日 期: 指 導(dǎo) 教 師: 發(fā)任務(wù)書日期: 年 3月 20 日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）任 務(wù) 書1本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題來源及應(yīng)達(dá)到的目的： 1. 上鉸鏈蓋的結(jié)構(gòu)工藝分析；2. 上鉸鏈蓋注射模設(shè)計(jì)，繪制模具總裝圖及主要的工作零件圖；3. 編寫設(shè)計(jì)說明書；2本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：設(shè)計(jì)題目：上鉸鏈蓋材 料：ab

2、s生產(chǎn)批量：大批量生產(chǎn)技術(shù)要求：所有尺寸公差按sj1372-78的5級精度制件外觀：摘 要 該模具為冰箱上所使用的鉸鏈蓋的注塑模。此制件的壁厚較薄，表面質(zhì)量要求一般，對模具的精度要求也一般。在設(shè)計(jì)中，根據(jù)塑件自身的特征，采用一模兩腔式，分流道模多腔中常用的平衡式分布，在塑件側(cè)面上用側(cè)澆口進(jìn)行注射，側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)采用斜導(dǎo)柱抽芯，推出方式采用推桿推出機(jī)構(gòu)。模具的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)效率高、安全、可靠。模具的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)效率高、安全、可靠。模具零件應(yīng)耐磨耐用。模具的設(shè)計(jì)遵循制造方便,造價(jià)便宜的原則。關(guān)鍵詞：鉸鏈蓋，注塑模，側(cè)澆口，分流道，側(cè)型芯，頂桿 abstractthis is a injection mold f

3、or hings lid which is used in refrigerator .the surface quality of the plastic part neednt have high request, so the mold need not have high request to the accuracy on .the plastic part is injected on a side by the edge gate. the shape of the runner is trapezium. the moving core is actuated by means

4、 of the angled dowel pin.and the mold uses the ejectors pin push parts out of the cavities.the mold design should be efficient, safe and reliable. the parts of the mold should be wearable and durability. the design follow the principlesof easily manufacture and costing cheaper.keyword: hings lid, th

5、e plastic injection mold, edge gate, runner, moving core, ejectors pin 緒 論塑料模具的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。我國塑料模具的發(fā)展極其迅速，30年已走過國外90年的歷程，現(xiàn)在已經(jīng)具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模。塑料模具的設(shè)計(jì)技術(shù)，制造技術(shù)，cad技術(shù)，capp技術(shù)已有相應(yīng)的應(yīng)用和涉獵。近年來，人們對各種設(shè)備和用品輕量化要求越來越高，這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場。塑料制品要發(fā)展，必然要求塑料模具隨之發(fā)展。汽車、家電、辦公用品、工業(yè)電器、建筑材料、電子通信等塑料制品主要用戶行業(yè)近年來都高位運(yùn)行，發(fā)展迅速，塑料模具也快速發(fā)展。20

6、00年，我國（未包括港澳臺統(tǒng)計(jì)，下同）塑料模具產(chǎn)值約100億元，2004年已發(fā)展到212億元，4年平均增長率為21%，高于模具行業(yè)總體發(fā)展速度近4個百分點(diǎn)。1.塑料模具市場情況 我國塑料模具無論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大發(fā)展，但與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復(fù)雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍大量進(jìn)口。在總量供不應(yīng)求的同時(shí)，一些低檔塑料模具已供過于求，市場競爭激烈；一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有一些趨向于供過于求。2.塑料模具水平及發(fā)展趨向 近年來，我國塑料模具水平已有較大提高。大型塑料模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50t以覆蓋率及模具商

7、品化率都已有較大幅度的提高，熱流道模具的比例也有較大提高。三資企業(yè)蓬勃發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)了塑料模具設(shè)計(jì)制造水平及企業(yè)管理水平的提高。 經(jīng)過近幾年的發(fā)展，在塑料模具的開發(fā)、結(jié)構(gòu)和企業(yè)管理等方面已顯示出了一些新的趨向，現(xiàn)綜合如下： （1）模具的質(zhì)量、周期、價(jià)格、服務(wù)四要素中，已有越來越多的用戶將周期放在首位，要求模具盡快交貨，這已成為一種趨勢。為滿足用戶的這一要求，各方面的工作必須跟上。 （2）大力提高開發(fā)能力，將開發(fā)工作盡量往前推，直至介入到模具用戶的產(chǎn)品開發(fā)中去，甚至在尚無明確的用戶對象之前進(jìn)行開發(fā)（這需要在有較大把握和敢冒一定風(fēng)險(xiǎn)的情況下進(jìn)行），變被動為主動。目前，電視機(jī)和顯示器外殼、空調(diào)器外殼

8、、摩托車塑件等已經(jīng)采用這種方法，手機(jī)和電話機(jī)模具開發(fā)也已開始嘗試。這種做法打破了長期以來模具廠只能等有了合同，才能根據(jù)用戶要求進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的被動局面。事實(shí)證明，這種做法不但使模具廠變被動為主動，而且對開發(fā)業(yè)務(wù)和縮短模具生產(chǎn)周期也十分有利，受到用戶的歡迎。青島海爾模具公司等企業(yè)的“你給我一個概念，我還你一個產(chǎn)品”的一站式服務(wù)模式及太倉求精模塑公司和浙江陶氏模具集團(tuán)有限公司等企業(yè)主動開發(fā)的辦法已被越來越多企業(yè)所接受，這可能也是今后發(fā)展的一種趨向。 （3）隨著模具企業(yè)設(shè)計(jì)和加工水平的提高，過去以鉗工為核心，大量依靠技藝的現(xiàn)象已有了很大變化。在某種意義上說：“模具是一種工藝品”的概念已逐漸被“模具是一

9、種高新技術(shù)工業(yè)產(chǎn)品”所替代，模具“上下模單配成套”的概念正在被“只裝不配”的概念所替代。模具正從長期以來主要依靠技藝而變?yōu)榻窈笾饕揽考夹g(shù)。多企業(yè)已經(jīng)采用的cae、pdm、capp、kbe、kbs、re、cims、erp等技術(shù)及其他許多先進(jìn)制造技術(shù)和虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等都是信息化的表現(xiàn)。向信息化方向發(fā)展這一趨向已被行業(yè)所共認(rèn)。 （5）隨著人類社會的不斷進(jìn)步，模具必然會向著更廣泛的領(lǐng)域和更高水平發(fā)展?，F(xiàn)在，能把握機(jī)遇，開拓市場，不斷發(fā)現(xiàn)新的增長點(diǎn)的模具企業(yè)和能生產(chǎn)高技術(shù)含量模具的企業(yè)日子普遍好過，任務(wù)忙不過來，利潤水平和職工收入都很好，日子紅紅火火。因此，模具企業(yè)應(yīng)把握這個趨向，使自己生產(chǎn)的模具向高水

10、平發(fā)展，不斷提高自己的綜合素質(zhì)和整體實(shí)力及進(jìn)入國際市場的競爭力。 （6）世界上工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具正加速向我國轉(zhuǎn)移，其表現(xiàn)形式：一是遷廠，二是投資，三是采購。這一趨向雖然并非近幾年才有，但近幾年更加明顯。我們應(yīng)抓住機(jī)遇，加快發(fā)展步伐。3.存在的主要問題 我國塑料模具行業(yè)與其發(fā)展需要和國外先進(jìn)水平相比，主要存在6個方面的問題。 （1）發(fā)展不平衡，產(chǎn)品總體水平較低。雖然個別企業(yè)的產(chǎn)品已達(dá)到相當(dāng)高的水平，個別企業(yè)的部分產(chǎn)品已達(dá)到或接近國際水平，但總體來看，模具的精度、型腔表面粗糙度、生產(chǎn)周期、壽命等指標(biāo)與國外先進(jìn)水平相比尚有較大差距。包括生產(chǎn)方式和企業(yè)管理在內(nèi)的總體水平與國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比尚有10年

11、以上的差距。 （2）工藝裝備落后，組織協(xié)調(diào)能力差。雖然部分企業(yè)經(jīng)過近幾年的技術(shù)改造，工藝裝備水平已比較先進(jìn)，有些三資企業(yè)的裝備水平也并不落后于國外，但大部分企業(yè)工藝裝備仍比較落后。更主要的是我們的企業(yè)組織協(xié)調(diào)能力差，難以整合或調(diào)動社會資源為我所用，從而就難以承接比較大的項(xiàng)目。 （3）大多數(shù)企業(yè)開發(fā)能力弱。一方面是技術(shù)人員比例低、水平不夠高，另一方面是科研開發(fā)投入少，更重要的是觀念落后，對開發(fā)不夠重視。模具企業(yè)不但要重視模具開發(fā)，而且要重視產(chǎn)品開發(fā)。 （4）管理落后更甚于技術(shù)落后。技術(shù)落后往往容易看到，管理落后有時(shí)卻難以意識到。國內(nèi)外模具企業(yè)管理上的差距十分明顯，管理的差距所帶來的問題往往比技術(shù)

12、上的差距更為嚴(yán)重。同一個企業(yè)，設(shè)備不變，人員不變，管理一變，立竿見影，這樣的例子并不少見。 （5）供需矛盾一時(shí)還難以解決。2004年，國產(chǎn)塑料模具國內(nèi)市場滿足率不足74%，其中大型、精密、長壽命模具滿足率還要低，估計(jì)不足60%。同時(shí)，工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具正在加速向我國轉(zhuǎn)移，國際采購越來越多，國際市場前景很好。市場需求旺盛，生產(chǎn)發(fā)展一時(shí)還難以跟上，供不應(yīng)求的局面還將持續(xù)一段時(shí)間。 （6）體制和人才問題的解決尚待時(shí)日。在社會主義市場經(jīng)濟(jì)中，競爭性行業(yè)，特別是像模具這樣依賴于特殊用戶，需單件生產(chǎn)的行業(yè)，國有和集體所有制原來的體制和經(jīng)營機(jī)制已越來越顯得不適應(yīng)。人才的數(shù)量和素質(zhì)水平也跟不上行業(yè)的快速發(fā)展。

13、雖然各地都在努力解決這兩個問題，但要得到較好解決尚待時(shí)日。 展望未來，由于國際、國內(nèi)宏觀環(huán)境良好，國內(nèi)塑料模具各主要用戶行業(yè)仍將以較快速度發(fā)展，塑料模具也必將持續(xù)高速發(fā)展。目前存在的主要問題通過國內(nèi)外交流與合作。全行業(yè)的共同努力和各方面的支持，不久的將來，定會得到較好的解決。 4.發(fā)展展望 在信息化帶動工業(yè)化發(fā)展的今天，我們既要看到成績，又要重視落后，要抓住機(jī)遇，采取措施，在經(jīng)濟(jì)全球化趨向日漸加速的情況下，盡快提高塑料模具的水平，把自己帶入到國際市場中去，促進(jìn)我國整個模具行業(yè)的快速發(fā)展。 隨著市場的發(fā)展，塑料新材料及多樣化成型方式今后必然會不斷發(fā)展，因此對模具的要求也一定會越來越高。為了滿足市

14、場的需要，未來的塑料模具無論是品種、結(jié)構(gòu)、性能還是加工技術(shù)都必將會有較快發(fā)展，而且這種發(fā)展必須跟上時(shí)代發(fā)展步伐。展望未來，下列幾方面發(fā)展趨勢預(yù)計(jì)會在行業(yè)中得到較快應(yīng)用和推廣。當(dāng)然，這是需要開拓、創(chuàng)新和做出艱苦努力的。 （1)超大型、超精密、長壽命、高效模具將得到發(fā)展。 （2)多樣材質(zhì)、多種顏色、多層多腔、多種成型方法一體化的模具將得到發(fā)展。 （3)各種快速經(jīng)濟(jì)模具，特別是與快速成型技術(shù)相結(jié)合的rp/rt技術(shù)將得到快速發(fā)展。 （4)模具設(shè)計(jì)、加工及各種管理將向數(shù)字化、信息化方向發(fā)展，cad/cam/cae/capp及pdm等將向智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 （5)更加高速、更加高精度、更加智

15、能化的各種模具加工設(shè)備將進(jìn)一步得到發(fā)展和推廣應(yīng)用。 （6)更高性能及滿足特殊用途的各種模具新材料將會不斷發(fā)展，隨之而來的也會產(chǎn)生一種特殊的和更為先進(jìn)的加工方法。 （7)各種模具型腔表面處理技術(shù)、涂覆、修補(bǔ)、研磨和拋光等新工藝也會不斷得到發(fā)展。 （8)逆向工程、并行工程、復(fù)合加工乃至虛擬技術(shù)將得到發(fā)展。 （9)熱流道技術(shù)將會迅速發(fā)展，氣輔和其他注射成型工藝及模具也將會有所發(fā)展。 （10)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度將不斷提高?！笆晃濉逼陂g，在科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下，廣大模具企業(yè)將進(jìn)一步深化改革，下功夫搞好科技進(jìn)步與創(chuàng)新，堅(jiān)持走新型工業(yè)化道路，將速度效益型的增長模式逐步轉(zhuǎn)變到質(zhì)量和水平效益型的軌道上來，模具工業(yè)必將

16、得到更好的發(fā)展。 第一章 任務(wù)來源及設(shè)計(jì)目的意義1.1設(shè)計(jì)任務(wù)來源.設(shè)計(jì)題目：上鉸鏈蓋 材 料：abs 生產(chǎn)批量：大批量生產(chǎn) 技術(shù)要求：所有尺寸公差按sj1372-78的5級精度制件外觀： 該制件為新飛冰箱冰箱門所用鉸鏈蓋，此件要求與上鉸鏈固定板配作(詳見所附制件圖)第二章 工藝分析2.1 塑件的工藝性分析2.1.1塑件的原材料分析塑件材料采用的是abs（aerglonitrilebutadienestyrene）丙烯腈-丁二烯苯乙烯共聚物（工程塑料），在工程技術(shù)中廣泛應(yīng)用的一種熱塑性塑料，1.011.08g/cm3在性能方面，有較好的綜合性能，沖擊韌度，機(jī)械強(qiáng)度較高，尺寸穩(wěn)定，耐化學(xué)性較高，

17、電性能良好，易于成形，機(jī)械加工，本身表面亦可鍍鉻。適于加工制作一般機(jī)械零件，在成形方面，流動性能并不比聚苯乙烯好，成形的制件性能穩(wěn)定，但其進(jìn)料口的表面外觀以及熔接痕明顯。應(yīng)選擇不影響制件外觀的合適進(jìn)料口位置。其成形收縮率在0.5左右。2.1.2 塑件的表面質(zhì)量.尺寸精度及結(jié)構(gòu)分析 2.1.2.1表面質(zhì)量分析 塑料制件的精度等級較低，我們所要獲得的制件對制品的表面質(zhì)量要求無缺陷，毛刺，沒有特別的表面質(zhì)量要求，該制件為ra0.4m，故比較容易實(shí)現(xiàn)。2.1.2.2 尺寸精度分析2.1.2.3 結(jié)構(gòu)分析從零件圖上分析，該零件總體形狀較為復(fù)雜，不規(guī)則，且在平行與制件最大投影面處，即不在同一平面上有一不規(guī)

18、則側(cè)凹，為簡化模具結(jié)構(gòu)，降低成本，采用常見的斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，雖然會在模具閉合處產(chǎn)生熔接痕，但制件本身外表面并無特殊要求，故這樣選擇較合適。結(jié)合上述分析可以看出，注塑成型時(shí)在工藝參數(shù)控制的好的情況下，該零件的成型要求可以得到保證。2.2 計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量是為了選用合適注射量的注塑機(jī)。 由制件圖知該制件的質(zhì)量為5g，但體積較難計(jì)算，通過pro/e分析模型單側(cè)體積： v=4.85cm3 =1.030g/cm3根據(jù)以上計(jì)算，考慮到工廠的現(xiàn)有設(shè)備均為注射量較大的注射機(jī)，易保證，又通過考慮外形尺寸，以及注塑時(shí)所需的壓力（abs的成形工藝注射壓力在60100mpa之間）等情況，初

19、步選用上海第一塑料機(jī)械廠生產(chǎn)的sz350/1600型注塑機(jī)。該注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)為：機(jī)身類型：臥式理論注射容量：416/cm3螺桿直徑：48mm注射壓力：141mpa注射速率：160g/s塑化能力：22.2g/s150mm噴嘴球半徑：sr18mm2.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定：查有關(guān)文獻(xiàn)和工廠的實(shí)際情況，abs的成型工藝參數(shù)可作如下選擇：（試模時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整）。abs（通用級）材料注射成型工藝參數(shù)：注射機(jī)類型：螺桿式預(yù)熱/干燥:8085 23h噴嘴溫度：170180注射壓力（0.1mpa）：60010000.1mpa料筒溫度：后端 150170 中段 165180 前端 180200

20、成型時(shí)間：注射2090（s） 高壓05（s） 冷卻20120（s） 總周期50220(s)螺桿轉(zhuǎn)速 30r/min模溫：5080第三章 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：確定模具型腔數(shù)目、選擇分型面、確定型腔的布置方式、確定澆注系統(tǒng)、確定脫模方式、確定調(diào)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、確定排氣形式、決定注塑模的主要尺寸、選用模架。31 型腔數(shù)目的確定：由于制件外形較不規(guī)則，選用一個型腔不利于塑料的流動平衡，故選用兩個型腔，進(jìn)行成型。按注塑機(jī)的最大注塑量確定型腔數(shù)量n 32 分型面的選擇：選擇分型面的原則：選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則：1) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。2) 便于塑件順利脫模，盡量使塑件

21、開模時(shí)留在動模一邊。3) 保證塑件的精度要求。4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。5) 便于模具加工制造。6) 對成型面積的影響。7) 對排氣效果的影響。8) 對側(cè)向抽芯的影響。 圖3.2 分型面示意3.3 確定型腔的排列方式：此塑件外形呈不規(guī)則的“u”型，考慮到塑料的流動平衡，即采用“s”型一模兩腔的結(jié)構(gòu)，型腔分布方式如圖： 圖3.3 型腔布置示意3.4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：3.4.1 主流道及襯套設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)手冊查得sz350/1600型注塑機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸:噴嘴前端球面半徑： s=10mm噴嘴前端孔徑： =2mm根據(jù)模具主流道與噴嘴的尺寸經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式： sr=s+(12)mm d1=+(0.51)

22、mm選取主流道球面半徑：sr=11mm,選取主流道的小端直徑d1=2.5mm（1）為了方便將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其斜度約為24，選取3。（2）查注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)表61選取主流道大端直徑d2=6mm。（3）為了使熔料順利進(jìn)入分流道，在保證制品成型的條件下，主流道長度應(yīng)盡 故主流道襯套內(nèi)壁尺寸選用計(jì)算的主流道尺寸，選用熱處理后硬度為5357hrc 的t8a鋼，與定模之間采用h7/m6過渡配合（長度與定模配合部分一致）。示意圖3.4 3.4.2 定位圈的選擇 （1）定位圈與注射機(jī)定模固定板上的定位孔采取h11/h11的間隙配合，容易實(shí)現(xiàn)對中。sz350/1600的定位孔為d=1

23、50mm。 （2）定位圈與定位孔的配合長度取12mm。圖3.4 定位圈示意3.4.3 分流道設(shè)計(jì)：圖3.4.3 分流道截面形狀3.4.4冷料穴與拉料桿的設(shè)計(jì)：3.4.4.1 冷料穴的設(shè)計(jì)：根據(jù)需要以及制件要求，冷卻穴應(yīng)設(shè)置在熔體，流動方向的轉(zhuǎn)折位置，并迎著上游的流體方向。因?yàn)樗O(shè)計(jì)得分流道無轉(zhuǎn)向，只需在主流道得末端設(shè)置冷料穴。常用的是端部為z字形和拉料桿的形式。冷料穴一般開設(shè)在主流道對面的動模板上（也即塑料流動的轉(zhuǎn)向處），其標(biāo)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11.5倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積。3.4.4.2拉料桿的設(shè)計(jì)：由于模具采用的是側(cè)澆口澆注，推桿推出的脫

24、模機(jī)構(gòu)，需要拉料桿。所以冷料穴和拉料桿相配合。選用z形拉料桿。查閱資料設(shè)計(jì)尺寸如下圖所示。圖3.3.4.2拉料桿3.4.43 澆口設(shè)計(jì)：澆口是流道和型腔之間的連接部分，也是注塑模進(jìn)料系統(tǒng)的最后部分，其基本作用是：1使從流道來的熔融塑料以最快的速度進(jìn)入并充滿型腔。2型腔充滿后，澆口能迅速冷卻封閉，防止型腔內(nèi)還未冷卻的熱料回流。澆口的設(shè)計(jì)與塑件形狀、斷面尺寸、模具結(jié)構(gòu)、注塑工藝條件(壓力)及塑料性能等因素有關(guān)系。要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則：要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則：1) 盡量縮短流動距

25、離。2) 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚最大處。3) 必須盡量減少熔接痕。4) 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。5) 考慮分子定向影響。6) 避免產(chǎn)生噴射和蠕動。7) 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。8) 注意對外觀質(zhì)量的影響。但是，根據(jù)上述兩項(xiàng)基本作用來說，澆口的截面要小，長度要短，因?yàn)橹挥羞@樣才能滿足增大料流速度、快速冷卻封閉、便于與塑件分離以及澆口殘痕最小等要求。（2）根據(jù)公式bb：澆口寬度a:制件表面積（利用pro/e求得）1285mm2n：n=0.8求得b （3）長度方向，為了去澆口方便，查經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)l1mm基本尺寸如圖所示： 圖3.3.4.3 側(cè)澆口3.5 確定調(diào)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：注塑模溫度調(diào)節(jié)是采用加熱或冷卻

26、方式來實(shí)現(xiàn)的，確保模具溫度在成型要求的范圍之內(nèi)。模具加熱方法有蒸汽，熱油，熱水加熱及電加熱等方法，最常用的是電阻加熱法；冷卻方法則采用常溫水冷卻，冷卻水強(qiáng)力冷卻或空氣冷卻等方法，而大部分采用常溫水冷卻法。此塑件尺寸比較小，材料是abs。所以采用常溫水冷卻即可。3.6確定排氣系統(tǒng)的形式：當(dāng)塑料填充型腔時(shí)，必須排出澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱產(chǎn)生的氣體，以保證塑件不會由于填充不足而出現(xiàn)氣泡、接縫或表面輪廓不清等缺點(diǎn)；甚至氣體受壓力形成高溫使塑料焦化。但是此制件比較小采用分型面間隙排氣即可。 3.7確定脫模方式：該塑件形狀復(fù)雜，壁較薄，但對內(nèi)表面無質(zhì)量要求，所以可設(shè)一組頂桿，并在型芯上開設(shè)頂桿孔，使其

27、頂桿穿過小孔，頂推制件。結(jié)構(gòu)如圖：圖3.6.1頂桿采用t8a，頭部淬火，硬度在40hrc以上，滑動配合部分表面粗糙度ra0.631.25m。選用a型頂桿，與頂桿孔選h8/f8的滑動配合，配合長度為23倍的頂桿直徑。查閱數(shù)據(jù)，頂桿如圖：圖3.6.238模架的選擇綜合考慮到個方面原因如強(qiáng)度，抽芯機(jī)構(gòu)的行程和注塑機(jī)的一些參數(shù)等著多因素查模具標(biāo)準(zhǔn)手冊選用a2模架，即基本a2型，其形式如圖：根據(jù)查表，得：a=25 b=32 c=63 h=a+b+c+80=2003.9側(cè)向分型和抽芯設(shè)計(jì)當(dāng)制品側(cè)壁帶有與開模方向不同的內(nèi)外側(cè)孔或側(cè)凹等阻礙制品成型后直接脫模時(shí)，必須采用側(cè)向分型方法，將形成側(cè)孔或側(cè)凹的型芯做成

28、活動的，這種零件稱為側(cè)型芯，也叫活動型芯，在制品脫模前先將活動型芯抽出，然后再從模具中推出制品，能將活動型芯抽出和復(fù)位的機(jī)構(gòu)叫做側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)。由于此模具有一較小側(cè)凹，故需采用側(cè)向抽芯，根據(jù)實(shí)際情況，采用最常用形式，即導(dǎo)柱在定模一側(cè)，斜滑塊在動模一側(cè)。391抽拔距的計(jì)算將側(cè)向型芯或側(cè)滑塊從成形位置抽拔或分開至不妨礙制品脫模的距離，稱為抽拔距。一般取側(cè)孔深度加上23mm，故此制品脫模所需抽拔距為： s=2+23mm 5mm392斜導(dǎo)柱驅(qū)動的結(jié)構(gòu)組成及設(shè)計(jì) 斜導(dǎo)柱：斜銷軸線與開模方向的夾角，要兼顧抽拔距和斜銷所受的彎曲力。一般取，材料用t8，t10以及t20號鋼滲碳處理（在此取，t10此要求滑塊

29、在導(dǎo)滑槽內(nèi)運(yùn)動平穩(wěn)無上下竄動和卡緊現(xiàn)象，一般模具中多采用t字形導(dǎo)滑槽。導(dǎo)滑槽須有足夠長度，一般為滑塊寬度的2倍，滑塊與導(dǎo)滑槽間上下，左右應(yīng)各有一對平面呈間隙配合，配合精度可達(dá)h8/f7或h8/f8其余各面應(yīng)留有0.51.0mm間隙，滑塊硬度應(yīng)到達(dá)5256hrc滑塊定位裝置 ：開模過程中，斜銷驅(qū)動滑塊完成測抽芯或分型動作后脫離滑塊，滑塊必須停留在剛分離的位置上，才能保證閉模時(shí)順利復(fù)位。為此須設(shè)置滑塊定位裝置，在此設(shè)計(jì)利用擋塊定位，靠彈簧的彈力使滑塊停留在擋塊上。楔緊塊 ：閉模后，斜銷不能時(shí)滑塊完全復(fù)位，且斜銷也不能承受塑料熔體施于滑塊的側(cè)向推力。為此必須設(shè)置楔緊塊，楔緊塊的斜角應(yīng)大于斜銷的斜角。

30、通常取，表面硬度應(yīng)達(dá)到5256hrc。查表得：26斜導(dǎo)柱長度和最小開模行程的計(jì)算：斜導(dǎo)柱長度 其中 斜導(dǎo)柱總長 斜導(dǎo)柱的大段直徑 斜導(dǎo)柱固定板厚度 斜導(dǎo)柱直徑 斜導(dǎo)柱斜角 12 斜銷總長 取斜銷固定端，安裝斜銷的定模板板厚度 則 其機(jī)構(gòu)如圖示 3.10成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：3.10.1 凹模設(shè)計(jì)：本套模具采用的是一模兩件的結(jié)構(gòu)形式?？紤]加工的難易程度和材料的利用價(jià)值等因素。凹模采用整體式結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是有較高的強(qiáng)度和剛度。其結(jié)構(gòu)形式見附零件圖。3.10.2凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：由于塑件內(nèi)腔結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，型芯機(jī)加工困難，固采用組合式型芯較適合。將型芯直接銷在固定板上。3.11結(jié)構(gòu)與輔助零部件設(shè)計(jì)：導(dǎo)柱的設(shè)

31、計(jì)： 導(dǎo)柱是與安裝在另一半模具上的導(dǎo)套配合，用以確定動，定模的相對位置，保證模具運(yùn)動導(dǎo)向精度的圓柱形零件。其基本形式有兩種，一種是帶有軸向定位臺階，固定段與導(dǎo)向段具有統(tǒng)一公稱尺寸，不同公差帶的導(dǎo)柱，稱為帶頭導(dǎo)柱。另一種是帶有軸向定位臺階，固定端公稱尺寸大于導(dǎo)向段的導(dǎo)柱，稱為帶肩導(dǎo)柱。帶頭導(dǎo)柱用于生產(chǎn)批量不大的模具，可以不用導(dǎo)套。帶肩導(dǎo)柱采用第四章、注塑機(jī)的校核注塑模具是與注射機(jī)配套使用的，因此了解注射機(jī)的規(guī)格和性能，并對所選用的注射機(jī)的基本參數(shù)進(jìn)行校核4.1注射量的校核 必須使一個成形周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的量在注射機(jī)額定注射量的80以內(nèi) 式中 型腔數(shù)目 單個塑件的容積或質(zhì)量 澆注系統(tǒng)和飛邊

32、所需塑料的容積或質(zhì)量 注射機(jī)額定注射量 由于根據(jù)工廠設(shè)備情況，注射制件所需得注射量遠(yuǎn)小于額定注射量4.2注射壓力的校核 注射機(jī)的注塑壓力大于塑件成形所需的壓力 式中 注射機(jī)的壓力 塑件成形所需壓力 4.3開模行程的校核 注射機(jī)的開模行程應(yīng)大于脫模取出塑件所需的開模距離 式中 注塑機(jī)最大開模行程 塑件脫模所需頂出的距離 塑件高度 模具較小，校驗(yàn)合適。4.4模具高度與注射機(jī)閉合高度的關(guān)系校核 則 經(jīng)以上驗(yàn)證可知sz350/1600型注射機(jī)能滿足使用要求，故可以采用。第五章、模具溫度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：注塑模溫度調(diào)節(jié)是采用加熱或冷卻方式來實(shí)現(xiàn)的，確保模具溫度在成型要求的范圍之內(nèi)。模具加熱方法有蒸汽，熱油，

33、熱水加熱以及電加熱等方法，最常用的是電阻加熱法；冷卻方法則采用常溫水冷卻，冷卻水強(qiáng)力冷卻或空氣冷卻等方法，而大部分采用常溫水冷卻法。此材料為abs，查其成型性能可知成型后需要冷卻。5.1冷卻水道直徑計(jì)算 如果忽略模具因空氣對流，熱輻射以及與注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量，不考慮模具金屬材料的熱阻，可對模具冷卻系統(tǒng)進(jìn)行初步的簡略的計(jì)算，我們采用平衡法計(jì)算，在單位時(shí)間內(nèi)熔體放出的熱量應(yīng)等于冷卻水帶走的熱量，因此有 查設(shè)計(jì)手冊確定冷卻管道直徑為 冷卻水道直徑 d/（mm） 最低流量v /（m/s）流量 qv/（m/min） 10 1.32 6.210第六章、注塑模主要零件加工及工藝規(guī)程的編制6.1型芯的加工

34、工藝分析6.1.1工藝性分析該零件是塑料模的型芯，從零件形狀上分析，屬于非圓形型芯，從零件形狀尺村精度以及要求進(jìn)行淬火處理分析，加工方式主要線切割，銑削，其加工精度要求在經(jīng)濟(jì)加工精度范圍之內(nèi)。該零件的材料是，熱處理硬度為4550hrc，工作時(shí)在型腔內(nèi)要承受融狀塑料的沖擊，要求有一定的韌性，長期工作中不發(fā)生脆性斷裂和早期塑性變形。因此要求進(jìn)行淬火處理。屬于錳鉻鎢系低變形合金工具鋼，有較好的淬硬性（60hrc）和淬透性（油淬，d =30-50mm）；淬硬層為1.53mm，該材料有較好的韌性；淬火時(shí)不易淬裂，并且變形傾向小，有較好的耐磨性。材料在我國沿用較廣，時(shí)間較長。在錳鉻鎢系鋼中，材料的綜合性能

35、并不算優(yōu)良，國內(nèi)外均趨于縮小使用范圍。推薦代替的錳鉻鎢系鋼材料有和鋼。該零件在熱處理時(shí)，不得有過大的彎曲變形，彎曲翹曲控制在0.1mm之內(nèi)。塑料模型芯等零件的表面要求耐磨，耐腐蝕，成形表面的表面粗糙度能長期保持不變，在80長期工作時(shí)表面不氧化，并且要保證塑件表面質(zhì)量要求和便于脫模，因此要求淬硬。因該制件內(nèi)表面無較高質(zhì)量要求，該成形零件表面粗糙度不用過高。6.1.2工藝方案6.1.3工藝過程材料為，零件總數(shù)量為2件，其中備件2件6.2模具零件的機(jī)械加工工序卡型芯的機(jī)械加工工序卡機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號零(部)件圖號 05產(chǎn)品名稱零(部)件名稱型芯共( 1 )頁第( 1 )頁車間工序號工序名稱材料

36、毛坯種類毛坯外形尺寸每個毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)圓鋼1204511設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)夾具編號夾具名稱切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速rmin1切削速度mmin1進(jìn)給量mmr1切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動輔助05鋸床下料鋸床 10鍛造鍛錘 15熱處理熱爐 20立銑銑床 600 0.50.050.8225線切割線切割機(jī)床30熱處理熱爐35拋光設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期第七章、模具的裝配與調(diào)試7.1 模具的裝配裝配的要求如下：（1）模具上下平面的平行度偏差不大于0

37、.05mm，分型面處需密合。（2）推件時(shí)推桿和推桿固定板動作要同步。裝配順序：（1）裝配前按圖檢驗(yàn)主要工作零件及其他零件的尺寸。（2）鏜導(dǎo)柱，導(dǎo)套孔，將型腔板，側(cè)型芯，動模板和動模固定板疊合在一起，使分模面緊密接觸并夾緊。（3）壓入斜導(dǎo)柱，在動模板、動模固定板及側(cè)型芯上開導(dǎo)向孔，使導(dǎo)向可靠，滑動靈活。（4）裝配型芯，把型芯放入動定模板的凹槽內(nèi)。（5）在推桿固定板和支承板，動模板，動模固定板上加工推桿孔。（6）在推桿固定板和支承板上加工推桿孔。（7）加工動模座板，加工螺孔。（8）裝配側(cè)型芯，將側(cè)型芯固定在支承板上。（9）組裝支承板和墊塊。（10）在型腔板上加工凹槽。（11）加工定模座板，加工螺栓

38、孔及螺釘并將澆口套壓入定模座板。（12）定模和定模座板的裝配，用平衡夾頭把它們夾緊（澆口套的澆道孔應(yīng)與型腔上的澆道口對中），通過定模座板的孔引鉆在定模上，拆開后，在定模上鉆，攻螺孔，然后用螺釘和銷釘將定模和定模座板緊固。（13）裝配限位螺釘。（14）裝配動模部分。（15）完成裝配后進(jìn)行試模，并交驗(yàn)入庫。7.2 模具的調(diào)試注射模裝配成以后。也要按正常的生產(chǎn)條件進(jìn)行試模，以了解模具的實(shí)際使用性能是否滿足生產(chǎn)要求、有無不完善的地方進(jìn)行改進(jìn)或作調(diào)整。通過試模塑件上常會出現(xiàn)各種弊病，為此必須進(jìn)行原因分析，排除故障。造成次廢品的原因很多，有時(shí)是單一的，但經(jīng)常是多個方面綜合的原因。需按成型條件，成型設(shè)備，模

39、具結(jié)構(gòu)及制造精度，塑件結(jié)構(gòu)及形狀等因素逐個分析找出其中主要矛盾，然后再采取調(diào)節(jié)成型條件，修整模具等方法加以解決。首先，在初次試模中我們最常遇到的問題是根本得不到完整的樣件。常因塑件被粘附于模腔內(nèi)，或型芯上，甚至因流道粘著制品被損壞。這是試模首先應(yīng)當(dāng)解決的問題。7.2.1 粘著模腔制品粘著在模腔上，是指塑件在模具開啟后，與設(shè)計(jì)意圖相反，離開型芯一側(cè)，滯留于模腔內(nèi)，致使脫模機(jī)構(gòu)失效，制品無法取出的一種反常現(xiàn)象。其主要原因是：（1） 注射壓力過高，或者注射保壓壓力過高。（2） 注射保壓和注射高壓時(shí)間過長，造成過量充模。（3） 冷卻時(shí)間過短，物料未能固化。（4） 模芯溫度高于模腔溫度，造成反向收縮。（

40、5） 型腔內(nèi)壁殘留凹槽，或分型面邊緣受過損傷性沖擊，增加了脫模阻力。7.2.2 粘著模芯（1） 注射壓力和保壓壓力過高或時(shí)間過長而造成過量充模，尤其成型芯上有加強(qiáng)筋槽的制品，情況更為明顯。（2） 冷卻時(shí)間過長，制件在模芯上收縮量過大。（3） 模腔溫度過高，使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不能充分固化。（4） 機(jī)筒與噴嘴溫度過高，不利于在設(shè)定時(shí)間內(nèi)完成固化。（5） 可能存在不利于脫模方向的凹槽或拋光痕跡需要改進(jìn)。7.2.3 粘著主流道（1） 閉模時(shí)間太短，使主流道物料來不及充分收縮。（2） 料道徑向尺寸相對制品壁厚過大，冷卻時(shí)間內(nèi)無法完成料道物料的固化。（3） 主流道襯套區(qū)域溫度過高，無冷卻控制，不允許物料充

41、分收縮。（4） 主流道襯套內(nèi)孔尺寸不當(dāng)，未達(dá)到比噴嘴孔大0.51 。（5） 主流道拉料桿不能正常工作。一旦發(fā)生上述情況，首先要設(shè)法將制品取出模腔（芯），不惜破壞制件，保護(hù)模具成型部位不受損傷。仔細(xì)查找不合理粘模發(fā)生的原因，一方面要對注射工藝進(jìn)行合理調(diào)整；另一方面要對模具成型部位進(jìn)行現(xiàn)場修正，直到認(rèn)為達(dá)到要求，方可進(jìn)行二次注射。 7.2.4 成型缺陷 7.2.4.1 注射填充不足 所謂填充不足是指在足夠大的壓力、足夠多的料量條件下注射不滿型腔而得不到完整的制件。這種現(xiàn)象極為常見。其主要原因有：（1） 熔料流動阻力過大這主要有下列原因：主流道或分流道尺寸不合理。流道截面形狀、尺寸不利于熔料流動。盡

42、量采用整圓形、梯形等相似的形狀，避免采用半圓形、球缺形料道。熔料前鋒冷凝所致。塑料流動性能不佳。制品壁厚過薄。（2） 型腔排氣不良這是極易被忽視的現(xiàn)象，但以是一個十分重要的問題。模具加工精度超高，排氣顯得越為重要。尤其在模腔的轉(zhuǎn)角處、深凹處等，必須合理地安排頂桿、鑲塊，利用縫隙充分排氣，否則不僅充模困難，而且易產(chǎn)生燒焦現(xiàn)象。（3） 鎖模力不足因注射時(shí)動模稍后退，制品產(chǎn)生飛邊，壁厚加大，使制件料量增加而引起的缺料。應(yīng)調(diào)大鎖模力，保證正常制件料量。7.2.4.2 溢邊（毛刺、飛邊、批鋒） 與第一項(xiàng)相反，物料不僅充滿型腔，而且出現(xiàn)毛刺，尤其是在分型面處毛刺更大，甚至在型腔鑲塊縫隙處也有毛刺存在，其主

43、要原因有：（1） 注射過量（2） 鎖模力不足（3） 流動性過好（4） 模具局部配合不佳（5） 模板翹曲變形7.2.4.3 制件尺寸不準(zhǔn)確 初次試模時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)制件尺寸與設(shè)計(jì)要求尺寸相差較大。這時(shí)不要輕易修改型腔，應(yīng)行從注射工藝上找原因。（1） 尺寸變大 注射壓力過高，保壓時(shí)間過長，此條件下產(chǎn)生了過量充模，收縮率趨向小值，使制件的實(shí)際尺寸偏大；模溫較低，事實(shí)上使熔料在較低溫度的情況下成型，收縮率趨于小值。這時(shí)要繼續(xù)注射，提高模具溫度、降低注射壓力，縮短保壓時(shí)間，制件尺寸可得到改善。（2） 尺寸變小 注射壓力偏低、保壓時(shí)間不足，制在冷卻后收縮率偏大，使制件尺寸變?。荒剡^高，制件從模腔取出時(shí)，體積收縮量大，尺寸偏小。此時(shí)調(diào)整工藝條件即可。通過調(diào)整工藝條件，通常只能在極小范圍內(nèi)使尺寸京華，