塑料模具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、材料工程系模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)注塑模具CAD/CAM實(shí)訓(xùn)說(shuō)明書(shū)姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：日期：2011年12月河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校注塑模具CAD/CAM實(shí)訓(xùn)任務(wù)書(shū)題目:內(nèi)容:(1)(2)(3)(4)(5)(6)原始資料:產(chǎn)品圖（比例，心1）設(shè)計(jì)課題：學(xué)生姓名：班級(jí)：.016_A08塑料材料：ABS產(chǎn)品收縮率：0.006生產(chǎn)批量：30萬(wàn)件/年課程設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)始與完成時(shí)間：年月日至年月日摘要塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長(zhǎng)最快的工業(yè)門(mén)類(lèi)之一，而塑料模是其中發(fā)展較快的種類(lèi)。因此，研究注塑模具對(duì)了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大意義。本設(shè)計(jì)介紹了注射成型的基本原理，特別是單分型面注射模具的結(jié)構(gòu)與工作原理，

2、對(duì)注塑產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計(jì)原則；詳細(xì)介紹了冷流道注射模具澆注系統(tǒng)、成型零部件和頂出機(jī)構(gòu)（推管推出）的設(shè)計(jì)過(guò)程，并對(duì)模具強(qiáng)度要求做了說(shuō)明。通過(guò)對(duì)塑料成型模具的設(shè)計(jì)，對(duì)常用塑料在成型過(guò)程中對(duì)模具的工藝要求有了更深一層的理解，掌握了塑料成型模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算方法，對(duì)獨(dú)立設(shè)計(jì)模具具有了一次新的鍛煉，對(duì)注射模具有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，注意到設(shè)計(jì)中的某些細(xì)節(jié)問(wèn)題，了解模具結(jié)構(gòu)及工作原理。通過(guò)用PROE對(duì)塑件分模和利用AutoCAD對(duì)模具的排位與設(shè)計(jì)，從而有效的提高工作效率。通過(guò)對(duì)塑料工藝的正確分析，設(shè)計(jì)了一副一模六腔的塑料模具。詳細(xì)地?cái)⑹隽四＞叱尚土慵ǘ０灏濉⑿颓?、?dòng)模板、型芯、支承板等設(shè)計(jì)與加工工

3、藝過(guò)程，重要零件的工藝參數(shù)的選擇與計(jì)算，推出機(jī)構(gòu)與澆注系統(tǒng)以及其它結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程。前11. 塑料制品的工藝性分析22. 注射機(jī)型號(hào)的初步擬定53. 模具結(jié)構(gòu)方案的確定63.1 分型面的確定63.2 型腔的布置方案的比較與確定73.3 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設(shè)計(jì)83.4 成型零部件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)113.5 頂出機(jī)構(gòu)的確定123.7 其它系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)144. 模具中相關(guān)的校核154.1 注射機(jī)與模具尺寸的關(guān)系校核154.2 模具強(qiáng)度和剛度的校核174.3 成型零部件的工作尺寸計(jì)算185. 模具的工作過(guò)程187.結(jié)束語(yǔ)19附錄一成型零件加工工藝卡片附錄二成型零件零件圖附錄三模具總裝圖、人前言三年大學(xué)的學(xué)習(xí)生

4、涯，經(jīng)歷了種種困難與考驗(yàn)，通過(guò)了層層的技能測(cè)試與考核。在校期間，我積累了模具相關(guān)的理論知識(shí)，熟悉模具常用機(jī)構(gòu)及材料；對(duì)常用工程塑料、金屬材料的成型工藝有一定的了解。為了更具體地檢驗(yàn)這三年來(lái)的學(xué)習(xí)效果，綜合檢測(cè)理論在實(shí)際應(yīng)用的能力，更重要的是理論聯(lián)系實(shí)際，即安排了此次的注塑模具的課程設(shè)計(jì)。在完成三年大學(xué)的課程學(xué)習(xí)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我掌握了機(jī)械制圖、塑料注射模結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)等專(zhuān)業(yè)課程，對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源于生活，應(yīng)用比較廣泛，但模具結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，對(duì)初學(xué)模具的自己是一個(gè)很好的考驗(yàn)，它能加強(qiáng)對(duì)塑料模具成型的理解，同時(shí)也煅練對(duì)塑料成型模具的設(shè)計(jì)和制造能力。本次設(shè)計(jì)以

5、汽車(chē)用制件設(shè)計(jì)注射模具，在指導(dǎo)老師的協(xié)助下，同時(shí)在校辦工廠拆裝了一些塑料模具、學(xué)校圖書(shū)管和網(wǎng)上查閱相關(guān)的注射模具設(shè)計(jì)的資料，并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，明確了注射模的一般工作原理、制造、加工工藝，盡最大努力搞好本次課程設(shè)計(jì)。在塑料模設(shè)計(jì)的過(guò)程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會(huì)圓滿(mǎn)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。由于學(xué)生水平有限，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，加上時(shí)間倉(cāng)促,設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤和不足之處在所難免，懇請(qǐng)各位老師指正。筒形件注塑模設(shè)計(jì)1 .制品的工藝性分析剃須刀蓋如圖1所示為：圖1零件圖該塑料制品首先從它的使用性能上分析必須具備有一定的綜合機(jī)械性能包括良好的機(jī)械強(qiáng)度、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電器性能。能滿(mǎn)足

6、以上性能的塑料材料有多種，但從材料的來(lái)源以及材料的成本考慮，所用的原料ABS更適合些。丙烯月青-丁二烯-苯乙烯共聚物ABSM脂微黃色或白色不透明，是丙烯月青-丁二烯-苯乙烯共聚物。丙烯月青使聚合物耐油、耐熱、耐化學(xué)腐蝕；丁二烯使聚合物具有優(yōu)越的柔性、韌性；苯乙烯賦予聚合物良好的剛性和加工流動(dòng)性。因此，ABSW脂具有突出的力學(xué)性能和良好的綜合性能。同時(shí)具有吸濕性強(qiáng)，但原料要干燥，它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡可能偏大的脫模斜度。ABS是目前世界上應(yīng)用最廣泛的材料，它的來(lái)源廣，成本低，符合塑料成型的經(jīng)濟(jì)性。因此，在選用材料時(shí)，考慮采用ABS并且作為剃須刀蓋，ABStt滿(mǎn)足它的使用性能合成型特性。AB

7、S的成型特性與工藝參數(shù)如表格1.1所示：表格1.1ABS塑料主要的性能指標(biāo):密度(Kg.dm3)1.131.14收縮率%0.30.8熔點(diǎn)C130160熱變形溫度45N/cm6598彎曲強(qiáng)度Mpa80拉伸強(qiáng)度MPa3549拉伸彈性模量GPa1.8彎曲彈性模量Gpa1.4壓縮強(qiáng)度Mpa1839缺口沖擊強(qiáng)度kJ/nf1120硬度HR6286體積電阻系數(shù)Qcm1013擊穿電壓Kv.mm-115介電常數(shù)子60Hz3.7成型特點(diǎn)ABS在升溫是粘度增高，所以成型壓力較高；ABS易吸水，為避免出現(xiàn)云紋、斑痕等缺陷，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理；易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減小澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力；在正常的成型條

8、件下，壁厚、熔料溫度對(duì)收縮率影響極小。要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在5060°C,要求塑件光澤和耐熱時(shí)，應(yīng)控制在6080。ABS的注射成型工藝參數(shù)如表1.2所示：表1.2ABS的注射成型工藝參數(shù)注塑機(jī)類(lèi)型螺桿式噴嘴形式通用式前端150170中端180190后端200210噴嘴溫度180190模具溫度5070注塑壓力60100保壓4060注塑時(shí)間25保壓時(shí)間510冷卻時(shí)間515周期1530后處理紅外線(xiàn)烘箱溫度70時(shí)間0.31根據(jù)情況，ABS的成型工藝參數(shù)表1.2可作如下選擇，在試模時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。注射溫度：料筒溫度料筒溫度：后段溫度T1選用160c中段溫度T2選用19

9、0c前段溫度T3選用205c注射壓力：120140MPa選用130MPa注射時(shí)間：35s選用3S保壓時(shí)間：510S選用8s冷卻時(shí)間：515S選用10S總周期：1530S選用22S2 .注射機(jī)型號(hào)的初步確定S型MODEL單位UNITHS120A射料重量(按PS言十算)ShotWeightofInjection(PS)OZg5.71627.5210螺桿直彳至SctewDiametermm4045注射H稹InjectionVolume3cm172222注射行程InjectionStrokemm140注射到InjectionPressurekg/cm223001750螺桿樽速ScrewSpeedR.P

10、.M10-190箱模力WouldClampingForceTon120四柱內(nèi)空IWClearancebetweenTieBars(HV)xmm380>370K模行程MouldOpeningStrokemm330靶本最大K距Max.DaylightOpeningmm710容模厚度MouldThicknessMin.&.Max.mm152-380IB出力EjectorForceTon2.5IB出行程EjectorStrokemm75油缸容量OilReservoirCapacityLitre220甯熟功率HeatingPowerKW8重焉連功率ElectricMotorPowerKW1

11、1.2械身重量MachineWeightTon4付船尺礁.m4X1.3X.9ShippingMeasurement根據(jù)工廠現(xiàn)有的注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格，以及考慮產(chǎn)品塑料制品的結(jié)構(gòu)特征，注射機(jī)初步選定為HS120A。HS120A注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如表2.1所示。3 .模具結(jié)構(gòu)方案的確定3.1 分型面的確定塑料在模具型腔凝固形成塑件，為了將塑件取出來(lái)，必須將模具型腔打開(kāi)，也就是必須將模具分成兩部分，即定模和動(dòng)模兩大部分。定模和動(dòng)模相接觸的面稱(chēng)分型面。通常有以下原則：(1)分型面的選擇有利于脫模：分型面應(yīng)取在塑件尺寸的最大處。而且應(yīng)使塑件留在動(dòng)模部分，由于推出機(jī)構(gòu)通常設(shè)置在動(dòng)模的一側(cè)，將型芯設(shè)置在動(dòng)模部

12、分，塑件冷卻收縮后包緊型芯，使塑件留在動(dòng)模，這樣有利脫模。如果塑件的壁厚較大，內(nèi)孔較小或者有嵌件時(shí)，為了使塑件留在動(dòng)模，一般應(yīng)將凹模也設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。拔模斜度小或塑件較高時(shí)，為了便于脫模，可將分型面選在塑件中間的部位，但此塑件外形有分型的痕跡。(2)分型面的選擇應(yīng)有利于保證塑件的外觀質(zhì)量和精度要求。(3)分型面的選擇應(yīng)有利于成型零件的加工制造。(4)分型面的選擇應(yīng)有利于提高排氣效果。(5)分型面應(yīng)有利于側(cè)向抽芯，但是此模具無(wú)須側(cè)向抽芯，此點(diǎn)可以不必考慮。綜合考慮以上分型面的選擇原則，結(jié)合制品的結(jié)構(gòu)形式，該塑料蓋的分型面的設(shè)計(jì)如圖3.1所示：圖3.1筒形件的分型面示意圖3.2 型腔的布置方案的比較

13、與確定型腔的數(shù)目與布置：方案為平衡式，平衡式如圖3.2圖3.2平衡式布置方案3.3 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設(shè)計(jì)普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)之前必須確定塑件成型位置，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注塑模具設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，它對(duì)注塑成型周期和塑件質(zhì)量(如外觀，物理性能，尺寸精度)都有直接的影響，設(shè)計(jì)時(shí)必須按如下原則：(1)型腔布置和澆口開(kāi)設(shè)部位力求對(duì)稱(chēng)，防止模具承受偏載而造成溢料現(xiàn)象。(2)型腔和澆口的排列要盡可能地減少模具外形尺寸。(3)系統(tǒng)流道應(yīng)盡可能短，斷面尺寸適當(dāng)(太小則壓力及熱量損失大，太大則塑料耗費(fèi)大)：盡量減少?gòu)澱?，表面粗糙度要低，以使熱量及壓力損失盡可能小。（

14、4）對(duì)多型腔應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔的深處及角落，及分流道盡可能平衡布置。（5）滿(mǎn)足型腔充滿(mǎn)的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的耗量。（ 6） 澆口位置要適當(dāng)，盡量避免沖擊嵌件和細(xì)小型芯，防止型芯變形澆口的殘痕不應(yīng)影響塑件的外觀。6.3.1 主流道設(shè)計(jì)主流道是塑料熔體進(jìn)入模具型腔是最先經(jīng)過(guò)的部位，它將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入分流道或型腔，其形狀為圓錐形，便于熔體順利的向前流動(dòng)，開(kāi)模時(shí)主流道凝料又能順利拉出來(lái)，主流道的尺寸直接影響到塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間，由于主流道要與高溫塑料和注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，通常不直接開(kāi)在定模上，而是將它單獨(dú)設(shè)計(jì)成主流道套鑲?cè)攵０?/p>

15、內(nèi)。主流道套通常又高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。采用帶直流道與分流道的側(cè)澆口，為了方便于拉出流道中的凝料，將主流道設(shè)計(jì)成錐形，錐度為3,內(nèi)表面的粗糙度為Ra1.6微米，孔徑為30.05毫米。主流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：（ 1） 為便于從主流道中拉出澆注系統(tǒng)的凝料以及考慮塑料熔體的膨脹，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，因ABS的流動(dòng)性為中性，故其錐度取2度，過(guò)大會(huì)造成流速減慢，易成渦流，內(nèi)壁粗糙度為R1.6um。（ 2） 道大端呈圓角，其半徑取r=13mm以減少流速轉(zhuǎn)向過(guò)渡的阻力，r=2.5mm。（ 3） 在保證塑件成形良好的情況下，主流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短，否則會(huì)使主流道的凝料增多，且增加壓力損失，使塑料熔體降溫過(guò)多

16、影響注射成形。（ 4） 為使熔融塑料完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道與注射機(jī)的噴嘴緊密對(duì)接，主流道對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑，其半徑為r2=ri+（12）,其小端直徑D=d+（0.51）,凹坑深度常取34mm。（ 5） 由于主流道要與高溫高壓的塑料熔體和噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，所以主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道襯套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)加工和熱處理，其圓盤(pán)不凸出定模端面，與其相平。6.3.2 冷料井設(shè)計(jì)冷料井位于主流道正對(duì)面的動(dòng)模板上，或處于分流道末端，其作用是接受料流前鋒的“冷料”，防止“冷料”進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量，開(kāi)模時(shí)又能將主流道的凝料拉出。冷料井的直徑直大于大端直徑，長(zhǎng)度取9mm基于本次

17、設(shè)計(jì)的模具，可采用底部帶有拉料桿的冷料井，這類(lèi)冷料井的底部由一個(gè)拉料桿構(gòu)成。拉料桿裝于推管固定板上，因此隨脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。如圖3.5所示6.3.3 分流道設(shè)計(jì)分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開(kāi)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。分流道截面的形狀可以是圓形、半圓形、矩形、梯形和U形等，圓形和正方形截面流道的比面積最?。鞯辣砻娣e于體積之比值稱(chēng)為比表面積），塑料熔體的溫度下降小，阻力小，流道的效率最高。但加工困難，而且正方形截面不易脫模，所以在實(shí)際生產(chǎn)中較常用的截面形狀為梯形、半圓形及U形。（1）分流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1）在保證足夠的注塑壓力使塑料熔體能順利的充滿(mǎn)型腔的前提下，分流道截面積與長(zhǎng)度盡量取小值

18、，分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過(guò)度。2）分流道較長(zhǎng)時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開(kāi)設(shè)冷料井。對(duì)于此模來(lái)說(shuō)在分流道上不須開(kāi)設(shè)冷料井。3）分流道的位置可單獨(dú)開(kāi)設(shè)在定模板上或動(dòng)模板上，也可以同時(shí)開(kāi)設(shè)在動(dòng)，定模板上，合模后形成分流道截面形狀。4）分流道與澆口連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧R=2.5過(guò)渡。（2）分流道的長(zhǎng)度分流道的長(zhǎng)度取決于模具型腔的總體布置方案和澆口位置，從在輸送熔料時(shí)減少壓力損失，熱量損失和減少澆道凝料的要求出發(fā)，應(yīng)力求縮短。（3）分流道的斷面分流道的斷面尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的成形的體積，塑件的壁厚，塑件的形狀和所用塑料的工藝性能，注射速率和分流道長(zhǎng)度等因素來(lái)確定。因ABS的推薦斷面直徑為4.59.5（查表4

19、-2）,部分塑件常用斷面尺寸推薦范圍。分流道要減小壓力損失，希望流道的截面積大，表面積小，以減小傳熱損失，同時(shí)因考慮加工的方便性。分流道應(yīng)考慮出料的流暢性和制造方便，熔融料的熱量損失小，流動(dòng)阻力小，比表面積小等問(wèn)題，由于采用側(cè)澆口分流道，采用圓形的分流道，澆口前后兩端形成較大的壓力差，增加流速，提高熔體冷凝速度，保證熔融的塑料不回流，同時(shí)可隔斷注射壓力對(duì)型腔內(nèi)塑料的后續(xù)作用，冷卻后快速切除。（1）流道的布局在多型腔模具中分流道的布置中有平衡和非平衡兩種，根據(jù)本模具的要求我們選取平衡式，也就是指分流道到各型腔澆口的長(zhǎng)度，斷面形狀，尺寸都相同的布置形式，它要求各對(duì)應(yīng)部位的尺寸相等。這種布置可實(shí)現(xiàn)均

20、勻送料和同時(shí)充滿(mǎn)型腔的目的，是成型的塑件力學(xué)性能基本一致。而且在此模具中不會(huì)造成份流道過(guò)長(zhǎng)的缺點(diǎn)。該模具的分流道設(shè)計(jì)如圖3.5示：3.3.4澆口選擇澆口又稱(chēng)進(jìn)料口，是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短流道（除直接澆口外），它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。其主要作用是：（ 1）型腔充滿(mǎn)后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流。（ 2）易于在澆口切除澆注系統(tǒng)的凝料。澆口截面積約為分流道截面積的0.030.09,澆口的長(zhǎng)度約為0.5mm2mm,澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限值，然后在試模是逐步糾正。當(dāng)塑料熔體通過(guò)澆口時(shí)，剪切速率增高，同時(shí)熔體的內(nèi)磨擦加劇，使料流的溫度升高，粘度降低，提高了流動(dòng)性能，有利于充

21、型。但澆口尺寸過(guò)小會(huì)使壓力損失增大，凝料加快，補(bǔ)縮困難，甚至形成噴射現(xiàn)象，影響塑件質(zhì)量。澆口位置的選擇：（ 1）澆口位置應(yīng)使填充型腔的流程最短。這樣的結(jié)構(gòu)使壓力損失最小，易保證料流充滿(mǎn)整個(gè)型腔，同時(shí)流動(dòng)比的允許值隨塑料熔體的性質(zhì)，溫度，注塑壓力等的不同而變化，所以我們?cè)诳紤]塑件的質(zhì)量都要注意到這些適當(dāng)值。（ 2）澆口設(shè)置應(yīng)有利于排氣和補(bǔ)塑。（ 3）澆口位置的選擇要避免塑件變形。澆口應(yīng)設(shè)在厚壁處，有利于補(bǔ)縮，可避免縮孔、凹痕產(chǎn)生。（4）澆口位置的設(shè)置應(yīng)減少或避免生成熔接痕。熔接痕是充型時(shí)前端較冷的料流在型腔中的對(duì)接部位，它的存在會(huì)降低塑件的強(qiáng)度，所以設(shè)置澆口時(shí)應(yīng)考慮料流的方向，澆口數(shù)量多，產(chǎn)生熔

22、接痕的機(jī)會(huì)很多。流程不長(zhǎng)時(shí)應(yīng)盡量采用一個(gè)澆口，以減少熔接痕的數(shù)量。對(duì)于大多數(shù)框形塑件，澆口位置使料流的流程過(guò)長(zhǎng)，熔接處料溫過(guò)低，熔接痕處強(qiáng)度低，會(huì)形成明顯的接縫，如果澆口位置使料流的流程短，熔接處強(qiáng)度高。澆口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3.5示:-7L5圖3.5.澆注系統(tǒng)簡(jiǎn)易示意圖3.4 成型零部件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模具中決定塑件幾何形狀尺寸的零件稱(chēng)為成型零件，包括型腔、型芯、成型桿等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，承受塑料熔體的高壓、流料的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(fā)生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙值，止匕外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理，有較高的強(qiáng)度、剛度、及較好的耐磨性能。設(shè)計(jì)

23、成型零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑料的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核?？删庉嫹侗拘颓皇浅尚退芗獗砻娴闹饕慵?，按其結(jié)構(gòu)不同，可分為整休式和組合式兩種，動(dòng)模仁型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3.9示。圖3.9動(dòng)模仁型腔示意圖型芯是成型塑件內(nèi)表面的零件，按其結(jié)構(gòu)不同，可分為整體式和組合式兩種該型芯采用整體式，固定在動(dòng)模的芯桿固定板上。型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3.10:cj、7寸I口口可編輯范本3.10型芯示意圖3.5 頂出機(jī)構(gòu)的確定塑件在從模具上取

24、下以前，還有一個(gè)從模具的成型零件上脫出的過(guò)程，使塑件從成型零件上脫出的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為稱(chēng)為推出機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是通過(guò)裝在注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)上的頂桿或液壓缸來(lái)完成的。成推出機(jī)構(gòu)主要由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位部件等組成。推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則：（ 1） 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)出于推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是通過(guò)裝在注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)上的頂桿來(lái)驅(qū)動(dòng)的，所以一般情況下，推出機(jī)構(gòu)設(shè)在動(dòng)模模一側(cè)。正因如此，在分型面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量注意，開(kāi)模后使塑件能留在動(dòng)模一側(cè)。（ 2）保證塑件不因推出而變形損壞為了保證塑件在推出過(guò)程中不變形、不損壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)仔細(xì)分析塑件對(duì)模具的包緊力和粘附力的大小，合理的選擇推陳出新

25、出方式及推出位置，從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。（ 3）機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使推出動(dòng)作可靠、靈活，制造方便，機(jī)構(gòu)本身要有足夠的強(qiáng)度、剛度和硬度，以承受推出過(guò)程中的各種力的作用，確保塑件順利的脫模。（ 4）良好的塑件外觀推出塑件的位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部，以免推出痕跡影響塑件的外觀質(zhì)量。（ 5）合模時(shí)的正確復(fù)位設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)，還必須考慮合模時(shí)機(jī)構(gòu)的正確復(fù)位。并保證不不與其他模具零件相干涉。由于該零件是薄壁筒形件，且為一模六腔，由于推管整個(gè)周邊接觸塑件，故推出力均勻，塑件不易變形，也不會(huì)留下明顯的推出痕跡，考慮采用推管脫模機(jī)構(gòu)，推管固定在推針固定板上。推管結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖如圖3.11：3.6

26、 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，成本低廉。根據(jù)模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：冷卻水孔數(shù)量盡量多，尺寸盡量大的原則，冷卻水孔數(shù)量大于或等于3根都是可行的。這樣做同時(shí)可實(shí)現(xiàn)盡量降低入水與出水的溫度差的原則。綜合考慮以上模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則，結(jié)合制品的結(jié)構(gòu)形狀，該塑料制品不設(shè)冷卻水道，采用空冷自然冷卻，冷卻時(shí)間30s120s本制品采用冷卻時(shí)間：60s。3.7 其它系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)導(dǎo)向合模機(jī)構(gòu)對(duì)于塑料模具是必不可少的部分，因?yàn)槟＞咴陂]合時(shí)要求有一定的方向和位置，所以必須設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模一邊或定模一邊均可，通常導(dǎo)柱設(shè)在主型腔周?chē)?，?dǎo)柱、導(dǎo)套在裝配時(shí)應(yīng)

27、布置防呆導(dǎo)柱，防止裝配時(shí)，裝錯(cuò)配合導(dǎo)柱、導(dǎo)套，導(dǎo)致導(dǎo)向不平穩(wěn)。合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用：(1)定位作用模具閉合后，保證動(dòng)定模或上下模位置正確，保證型腔的形狀和尺寸精確；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具裝配過(guò)程中也起了定位作用，便于裝配和調(diào)整。(2)導(dǎo)向作用合模時(shí)，首先是導(dǎo)向零件接觸，引導(dǎo)動(dòng)定?；蛏舷履?zhǔn)確閉合，避免型芯先進(jìn)入型腔造成型零件損壞。(3)承受一定的側(cè)向壓力塑料熔體在充型過(guò)程中可能產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或者由于成型設(shè)備精度低的影響，使用使導(dǎo)柱承受了一定的側(cè)向壓力，以保證模具的正常工作。若側(cè)壓力很大時(shí)，不能單靠導(dǎo)柱承擔(dān)，需增設(shè)錐面定位機(jī)構(gòu)。導(dǎo)柱選用FUTUBA公司的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)柱、導(dǎo)套。間隙配合H7/f6.其他結(jié)構(gòu)。如排

28、氣方式利用推管間隙、分型面進(jìn)行排氣。4.模具中相關(guān)的校核4.1 注射機(jī)與模具尺寸的關(guān)系校核4.1.1 模架的選定根據(jù)塑件選定模架為：FUTUBACI1515A25B30C40,如圖4.1所示：4.1.2 塑件體積該產(chǎn)品材料為ABS,查書(shū)本得知其收縮率為0.0030.008,密度為1.021.05g/cm3,計(jì)算其平均密度為1.03g/cm3計(jì)算得塑件的體積：V=178.98mm3則塑件的重量為：m=pV=1.03g/cm30.17898cm3=0.18g4.1.3 最大注射壓力的校核剃須刀蓋的原料為ABS,所需注射壓力為60100MPa,而所選注射機(jī)壓力為230MPa,所以注射壓力符合要求。（

29、1）最大注塑量的校核注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊），通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好是注塑機(jī)的最大注塑量的80%。所以選用的注塑機(jī)最大注塑量應(yīng)滿(mǎn)足：0.8V機(jī)丫塑+V澆式中V機(jī)一注塑機(jī)的最大注塑量，222cm3V塑一塑件的體積，該產(chǎn)品V塑=0.17cm3V澆一澆注系統(tǒng)體積，該產(chǎn)品V澆=5cm3故V機(jī)（0.17+5）6=31.02cm3,所以初定的注塑機(jī)設(shè)備能夠滿(mǎn)足使用要求，即能夠完成該制件一模六腔的充模過(guò)程。（2）鎖模力校核F鎖pA式中p熔融型料在型腔內(nèi)的壓力，該產(chǎn)品約為80MpaA塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和，經(jīng)計(jì)算A=15.8F鎖注塑機(jī)的額定鎖模力。

30、故F鎖pA=30Mpa0.17cm2選定的注塑機(jī)的壓力為120Ton,滿(mǎn)足要求。（3）模具與注塑機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核A模具閉合高度長(zhǎng)寬尺寸要與注塑機(jī)模板尺寸和拉桿間距相合適可編輯范本模具長(zhǎng)X模具寬<拉桿面積B模具閉合高度校核Hmin注塑機(jī)允許最小模厚=152mmHmax注塑機(jī)允許最大模厚=380mmH一模具閉合高度二160故滿(mǎn)足Hmax>H>Hmin。(4)開(kāi)模行程校核注塑機(jī)的最大行程與模具厚度有關(guān)，故注塑機(jī)的開(kāi)模行程應(yīng)滿(mǎn)足下式：S機(jī)一注塑機(jī)最大開(kāi)模行程為330mm；Hi一頂出距離：13mm；H2包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度：14mmoS機(jī)一(H模一Hmin)>Hi+H

31、2+(510)故：330-(261-152)>66+(510)通過(guò)模具中相關(guān)的校核，初步選定的注塑機(jī)可以使用。4.2 模具強(qiáng)度和剛度的校核在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)中，模具的的剛度與強(qiáng)度能否足夠直接影響著塑件是否順利生產(chǎn)，成型部件相關(guān)尺寸按照下表1選取，相應(yīng)的模架開(kāi)框按照表2選取:產(chǎn)卵大小參考表:里占迪3朝：j大社科是批小朋時(shí), 程虹燈畦加神W瓶蠅馳七 一盤(pán)加長(zhǎng)卜12 W"2，驊仁軾艘播郭必雪時(shí)4 XA-3wHlHNr聞0-3 D20-25202520-3025-30：00-051.125-350-2 M)5Q-W2E-3023-5530-40整孕口2E-3525C-35030-iD0-3

32、CuW-6C3E-4D35-4035Tsi0C-4E0西一：jC400-450Ell-550-5130附加悔-5 口45-6050-70Toosro55-60湖65可編輯范本梃雨髏大小破方擊L好七粒舒口附捌陶加4贈(zèng)事行業(yè)、腳期獻(xiàn)球2,fit對(duì)比w甘上幾國(guó)就云0門(mén)的一30門(mén)附&瓶鞅威京遇舒戳耦庇於登事國(guó)怵粗口琳時(shí)知MMU忙才領(lǐng).4,謝柢蝮后科慈附處，"工財(cái)枕tti出料歌生UUnn，衡樨妙發(fā)豕JUwm7U忖產(chǎn)）子25rLin-30nn.5j麻郵鐳自T可M胡也由三#?一他依自?xún)?nèi)削DOMM*NM網(wǎng)熬耳比科"田門(mén)排】和小己jme-3linn.表24.3 成型零部件的工作尺寸計(jì)

33、算所謂工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸（包括矩形和異形型芯的長(zhǎng)和寬），型腔深度和型芯高度和尺寸。由于剃須刀蓋與剃須頭相配合，故需要計(jì)算型腔、型芯的尺寸則直接按產(chǎn)品尺寸確定。因ABS的成型收縮率為0.3%0.8%,根據(jù)塑件要求，收縮率取S=0.6%。成型零部件的工作尺寸是通過(guò)PRO黃模流程彳#出的，PRO赴模流程的步驟如下：畫(huà)產(chǎn)品圖（2）調(diào)入產(chǎn)品模具模型一定位參照零件一選擇模型零件一同一模型一確定一預(yù)覽一定位一動(dòng)態(tài)一與Z軸同向一確定一完成.（4）設(shè)置收縮率一0.6%。（5）工作毛坯的設(shè)置，選擇菜單管理器：模具模型一創(chuàng)建一工作一手動(dòng)一零件一確定一確定一創(chuàng)造特征一

34、確定一拉伸一拾取面（拾取零件主分型面，即零件最大投影平面）一草繪一長(zhǎng)方形，根據(jù)零件尺寸確定工件尺寸一對(duì)稱(chēng)拉伸（根據(jù)零件高度確定確定定模側(cè)和動(dòng)模側(cè)模仁厚度）一選項(xiàng)（盲孔）。（6）分型面，進(jìn)入分型曲面工具一選擇工件的底面一填充一可填充一抓取上表面（手標(biāo)右箭）。（7）分割，分割為新體積塊一兩個(gè)體積塊一所有工作一完成一選擇分型面一確定。系統(tǒng)用橘黃色和藍(lán)色顯示的部分提示需要輸入體積塊名稱(chēng)，分別為型腔CAVITY1和型芯CORE1。遮蔽（產(chǎn)品BLUCETEL-LJ工件WORKPIEC劭型面，可編輯范本遮蔽)(8)抽取模具元件，將型腔CAVITY儕口型芯CORE進(jìn)行抽取，確定。如圖4.12所示:(9)用PROE對(duì)塑件分模后,通過(guò)在PROE出工程圖標(biāo)注尺寸、PROE軟件測(cè)量尺寸和AutoCA詠件標(biāo)注成型零部件的工作尺寸,成型零部件的工作尺寸如附錄二成型零件零件圖、附錄三模具總裝圖所示。5.模具的工作過(guò)程合模時(shí)，注塑機(jī)合模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，使模具鎖緊，溶融塑料從噴嘴注射進(jìn)入模具的主流道，再進(jìn)入分流道并填充型腔時(shí)經(jīng)過(guò)保壓，補(bǔ)縮，冷卻定型后，再開(kāi)模。開(kāi)模里，注射機(jī)開(kāi)合模系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)使后模后退進(jìn)行開(kāi)模，在開(kāi)模時(shí)拉料桿把塑件及澆注系統(tǒng)的凝料從冷料穴中推出，塑件和澆注的凝料一起從模具中落下，這樣就完成一