溫包架注射模具設(shè)計(jì)

溫包架注射模具設(shè)計(jì)摘要論文根據(jù)工程實(shí)際的需要完成溫包架的注射模設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中采用PA66G25塑料注射成型，成型方式為一模兩腔，論文中具體分析了產(chǎn)品的工藝性，確定了所采用塑料的工藝參數(shù)和所采用的成型設(shè)備，確定了模具制作的總體方案，分析并解決了模具的總體結(jié)構(gòu)和各工作部分的具體結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了一些必要的尺寸計(jì)算。論文中還對分型面、澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)進(jìn)行了分析設(shè)計(jì)，完成了工件三維模型和工程圖設(shè)計(jì)，圓滿完成了模具設(shè)計(jì)所要求的各項(xiàng)工作。通過設(shè)計(jì)，綜合應(yīng)用了大學(xué)期間的多數(shù)基礎(chǔ)和專業(yè)知識，加深所學(xué)知識體系，掌握了應(yīng)用CAD軟件進(jìn)行塑料模具的設(shè)計(jì)方法和技巧，熟悉了工程應(yīng)用設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：注射模；成型；工程設(shè)計(jì)

AbstractTheplasticinjectionmouldofwenbaojiabasedonpracticalengineeringwasdesigned.InthedesigntheplasticinjectedandformedwithPA66G25，andthereweretwocavitiesinthemould.Thetechnologyofmanufactureparticularlywasanalyzed.Thetechnologyparameteroftheplastic,theformingmethod,formingequipmentinthecourseofusingthemouldandthecollectivityblueprintofmoulddesignwereconfirmed.Thecollectivitystructureofthemouldandtheparticularstructureofalltheworksectionwereanalyzedandresolved.Especially,side-loosingcoreandconstitutecoresstructure,conductssomenecessarydimensioncalculateandintensioninspectwereadopted.Theirrigatesystem、shuckinstitutionandtemperatureadjustsystemwerealsodesigned.Thetriaxialitymodelsandthescheduledrawingsofthemouldweredone.Alltheworkofthemoulddesignwasfinishedintheend.Throughthisdesign,theknowledgeofmorebasicandspecialtywassyntheticallyapplied.Thesystemofknowledgewelearnedwasintensified.ThemethodsandskillsofdesigningplasticmouldwithCADsoftwareweremastered,thedesignofengineeringapplicationwasknownwell.Keywords：Plasticinjectionmould；Forming；Engineeringdesign

目錄TOC\o"1-1"\t"標(biāo)題2,1,標(biāo)題3,1,標(biāo)題4,4,標(biāo)題5,5,標(biāo)題6,6,標(biāo)題7,7,標(biāo)題8,8,標(biāo)題9,9"\h\u摘要 1Abstract 2緒論 11塑件分析 21.1塑件的原材料分析 21.1.1塑料的品種 21.1.2塑料的尺寸精度分析 21.2塑件結(jié)構(gòu)的工藝性分析 21.2.1塑件的尺寸精度分析 31.2.2塑件的表面質(zhì)量分析 31.2.3塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 32模具的設(shè)計(jì) 42.1注塑設(shè)備的選擇 42.1.1估算塑件體積 42.1.2選擇注射機(jī) 52.2注射模具分型面的選擇 52.2.1分型面的基本形式 52.2.2分型面選擇的基本原則 52.2.3分型面的選擇 62.3模架的選定 72.4型腔布置 72.5注射模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 82.5.1注射模具澆注系統(tǒng)的組成 82.5.2主流道的設(shè)計(jì) 82.5.3分流道的設(shè)計(jì) 92.5.4澆口的設(shè)計(jì) 102.6注射模具成型零件和動定模板的設(shè)計(jì) 112.6.1注射模具型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 112.6.2型腔尺寸的計(jì)算 112.6.3型腔的材料選取及熱處理 122.6.4注射模具型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 122.6.5型芯尺寸的計(jì)算 132.6.6型芯的螺紋計(jì)算 132.6.7型芯的材料選取及熱處理 142.6.8型芯固定裝置 142.6.9動、定模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 152.7導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 162.8注射模具的頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 172.8.1注射模具的頂出機(jī)構(gòu) 172.8.2推桿頂出機(jī)構(gòu) 172.9動模座板及定模座板的設(shè)計(jì) 182.10墊塊的設(shè)計(jì) 183模具工作過程 193.1開模 193.2合模 19總結(jié) 20參考文獻(xiàn) 21致謝 22緒論模具是汽車、電子、電器、航空、儀表、輕工、塑料、日用品等工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。沒有模具，就沒有高質(zhì)量的產(chǎn)品。用模具加工的零件，具有生產(chǎn)率高、質(zhì)量好、節(jié)約材料、成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)。因此已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。因此，模具技術(shù)，特別是制造精密、復(fù)雜、大型模具的技術(shù)，已成為衡量一個(gè)國家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。近年來我國通過引進(jìn)國際先進(jìn)技術(shù)和加工設(shè)備，塑料模具制造水平比十年邁出了一大步，但由于基礎(chǔ)薄弱，吸收進(jìn)口技術(shù)，掌握，還有一段距離，但發(fā)展不均衡，因此，中國塑料模具與世界先進(jìn)技術(shù)的整體水平仍有一定差距。塑料成型模具可分為三大類，即注塑模具，中空模塑模具和擠出成型模具。中國目前的制造水平，以注塑模具為最高，中空成型為最低，如化妝品用瓶吹模具，無論從形狀和質(zhì)量上都無法適應(yīng)出口要求。塑料注射成型模具主要用于成型熱塑性塑料制件，近年來在熱固性塑料的成型中也得到了日趨廣泛的應(yīng)用。由于塑料注塑模具的廣泛適用性，并且采用這種方法塑造塑料件的內(nèi)外質(zhì)量較好，生產(chǎn)效率特別高，因此注塑模具已越來越引起人們的關(guān)注。我國塑料工業(yè)正在全速發(fā)展，塑料制品的應(yīng)用已深入到國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門，塑料制品和模具設(shè)計(jì)是塑料工程的重要組成部分，是塑料不可或缺的環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)中我主要完成了以下設(shè)計(jì)任務(wù)：（1）完成了產(chǎn)品圖的設(shè)計(jì)；（2）認(rèn)真完成了產(chǎn)品的工藝性分析；（3）完成了模具抽芯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；（4）模具的結(jié)構(gòu)分析。

1塑件分析1.1塑件的原材料分析1.1.1塑料的品種PA66（聚酰胺）?；瘜W(xué)和物理特性：PA66

在聚酰胺材料中有較高的熔點(diǎn)。它是一種半晶體-晶體材料。PA66在較高溫度也能保持較強(qiáng)的強(qiáng)度和剛度。PA66在成型后仍然具有吸濕性，其程度主要取決于材料的組成、壁厚以及環(huán)境條件。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮吸濕性對幾何穩(wěn)定性的影響。

為了提高PA66的機(jī)械特性，經(jīng)常加入各種各樣的改性劑。玻璃纖維就是最常見的添加劑。PA66的粘性較低，因此流動性很好。這個(gè)性質(zhì)可以用來加工很薄的元件。它的粘度對溫度變化很敏感。PA66的收縮率在之間，加入玻璃纖維添加劑可以將收縮率降低到。收縮率在流程方向和與流程方向相垂直方向上的相異是較大的。PA66對許多溶劑具有抗溶性，但對酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。圖1溫包架PA66G25是PA66加入玻璃纖維的改良，其密度，熔點(diǎn)，脆化溫度，熱分解溫度大于，連續(xù)耐熱,平衡吸水率。能耐酸、堿、大多數(shù)無機(jī)鹽水溶液、鹵代烷、烴類...[9]1.1.2塑料的尺寸精度分析影響塑料制品的尺寸精度的主要因素是材料的收縮和模具的制造誤差。查教材上表2-11得此材料的收縮率為。1.2塑件結(jié)構(gòu)的工藝性分析溫包架用在一種測量和控制溫度電子產(chǎn)品中，作為其中的結(jié)構(gòu)件之一。溫包架主體可分為上下兩個(gè)結(jié)構(gòu)。溫包架下端為一個(gè)外徑內(nèi)徑高為的圓環(huán)，并在底面對稱分布著4個(gè)直徑為高為的圓柱。上端為多個(gè)圓柱與圓臺拼接的結(jié)構(gòu)，因?yàn)榫哂邪疾鬯阅＞邞?yīng)具有抽芯機(jī)構(gòu)。溫包架上端內(nèi)部具有的螺紋，所以模具應(yīng)具有型芯機(jī)構(gòu)。上下兩個(gè)部分由4個(gè)長為寬為高為的矩形相連。1.2.1塑件的尺寸精度分析該塑件已標(biāo)注公差的尺寸有等。屬于高精度要求，其他尺寸均為未標(biāo)注公差的為自由尺寸，可按查取有關(guān)尺寸公差。1.2.2塑件的表面質(zhì)量分析該塑件要去外觀光潔，不允許有成形斑點(diǎn)和熔接痕，塑件內(nèi)外表面粗糙度全部3.2。1.2.3塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析（1）從圖紙上看，該塑件的，壁厚均勻，且符合最小壁厚要求。（2）由于該塑件具有內(nèi)凹和內(nèi)螺紋，所以需要抽芯裝置。（3）為使塑件順利脫模，可在塑件內(nèi)部處增設(shè)0.5°～1°的拔模斜度。綜上所述，該塑件可采用注射成型加工。

2模具的設(shè)計(jì)2.1注塑設(shè)備的選擇注塑機(jī)選型原則技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，一般需要全面測量機(jī)器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性，并遵循以下原則：（1）產(chǎn)品質(zhì)量要求，包括內(nèi)部質(zhì)量（物理和化學(xué)性質(zhì)和產(chǎn)品的均勻性）和外部質(zhì)量（幾何形狀，尺寸精度，質(zhì)量準(zhǔn)確度，外觀和顏色等）。（2）機(jī)器的生產(chǎn)效率。包括注塑機(jī)的加工能力（注射量，注射功率）注塑機(jī)驅(qū)動能力（移模速度，機(jī)器循環(huán)次數(shù)）和自動化程度。

（3）能量消耗，包括注塑機(jī)的加熱功率和驅(qū)動功率兩部分。

（4）機(jī)器的使用壽命，取決于預(yù)塑熔化裝置，注射裝置，合模裝置及電控系統(tǒng)等的使用壽命，要求機(jī)器成本低，使用壽命長，維護(hù)費(fèi)用低和操作方便。

（5）注塑機(jī)的通用性和專用性，若加工范圍廣，選用通用性強(qiáng)的注塑機(jī)。[3]2.1.1估算塑件體積該產(chǎn)品材料為PA66，查書本得知其密度為，收縮率為，取收縮率為。因塑件為不規(guī)則零件，如圖2所示故將塑件分為各小塊計(jì)算：圖2溫包架零件圖總體積另預(yù)置澆道凝料為模具為一模兩腔結(jié)構(gòu)，因此估算塑件體積為。2.1.2選擇注射機(jī)根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量，查書可選定注塑機(jī)型號為。注塑機(jī)的參數(shù)如下：注塑機(jī)最大注塑量：注塑壓力：注塑速率：塑化能力：鎖模力：注塑機(jī)拉行間距：頂出行程：最小模厚：最大模厚：模板行程：注塑機(jī)定位孔直徑：噴嘴球半徑：2.2注射模具分型面的選擇2.2.1分型面的基本形式分型面的形式由塑料的具體情況而定，但大體上有平面式分型面、階梯式分型面、斜面式分型面、曲面式分型面、綜合式分型面。[5]2.2.2分型面選擇的基本原則（1）模具分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。

塑件在動，定模的方位確定后，其模具分型面應(yīng)選在塑件外形的最大輪廓處，否則塑件會無法從型腔中脫出，這是最基本的選擇原則。（2）模具分型面的選擇應(yīng)有利于塑件順利脫模。

由于注塑機(jī)的頂出裝置在動模的一側(cè)，所以模具分型面的選擇應(yīng)盡可能使塑件在開模后留在動模一側(cè)，這樣有助于在動模部分設(shè)置的推出機(jī)構(gòu)工作，若在定模內(nèi)設(shè)置推出機(jī)構(gòu)就會增加模具的復(fù)雜程度。（3）模具分型面的選擇應(yīng)保證塑件的精度要求和外觀質(zhì)量。模具分型面不能選在塑料之間的光滑表面和外觀面，以免影響制件的外觀質(zhì)量。對于塑料制件要求同軸度較高的部分，選擇模具分型面時(shí)最好將它們設(shè)置在模具的同一側(cè)塑腔內(nèi)。（4）模具分型面的選擇應(yīng)有利于模具的加工

。通常在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，選擇平直分型面居多。但為了便于模具的制造，應(yīng)根據(jù)模具的實(shí)際情況選擇合理的分型面。（5）模具分型面的選擇應(yīng)有利于排氣

。模具分型面是模具結(jié)構(gòu)中主要的排氣渠道，應(yīng)盡量設(shè)置在塑料融體流動方向的末端，并且與澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)同時(shí)考慮，便于模具型腔內(nèi)的氣體排出。（6）模具分型面的選擇應(yīng)考慮模具的側(cè)向抽芯

。為了保證側(cè)向抽芯的放置容易和抽芯機(jī)構(gòu)的動作順利，選擇模具分型面時(shí)，應(yīng)以淺的側(cè)向凹孔或短的側(cè)向凸臺作為抽芯方向，將較深的凹孔或較高的凸臺放置于合模的方向，并盡量把側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)放置在動模一側(cè)。[5]2.2.3分型面的選擇從溫包架產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖中可知，塑件具有側(cè)凹，采用斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)。根據(jù)對溫包架模型的觀察和分型面選擇的基本原則。模具的分型面須選擇A平面為分型面。如圖3所示：圖3分型面2.3模架的選定根據(jù)塑件選定模架如圖4所示：圖4模具的模架2.4型腔布置對于一個(gè)模具中多個(gè)零件模腔的布局，在保證澆注系統(tǒng)分流通道流動短，模具結(jié)構(gòu)緊湊的前提下，模腔應(yīng)盡可能對稱，平衡，便于取件，并且模具可以正常工作。本模具采用一模兩腔，型腔平衡布置在型腔板兩側(cè)。如圖5所示。圖5型腔布置2.5注射模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2.5.1注射模具澆注系統(tǒng)的組成注塑模澆注系統(tǒng)通常由主通道，分支通道，澆口，冷料孔和排氣通道或溢流通道等組成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，選擇合適的澆注系統(tǒng)布局和形式是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)注射模的澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意以下幾項(xiàng)原則。（1）根據(jù)塑件的形狀和大小以及壁厚等諸因素，并結(jié)合選擇分型面的形式選擇澆注系統(tǒng)的形式及位置；（2）根據(jù)所確定的塑件型腔數(shù)設(shè)計(jì)合理的澆注系統(tǒng)布局；（3）鑄件系統(tǒng)的截面積和長度應(yīng)根據(jù)所選塑料件的成型性能，特別是其流動性能進(jìn)行選擇，并應(yīng)進(jìn)行平滑過渡，以促進(jìn)物流的流動；（4）應(yīng)盡量的縮短物料的流程和便于清除料把，以節(jié)省原料，提升注射效率；（5）排氣良好。[12]2.5.2主流道的設(shè)計(jì)主流方式是塑料熔體進(jìn)入模腔后的第一部分，它將注塑機(jī)噴嘴出口塑料熔化成分流通道或空腔，其形狀為圓錐形，易于熔體流動順暢向前，模具主流方式設(shè)定材料可以再次平滑，主流方式的大小直接影響塑料的熔體流動速度和成型時(shí)間，作為高溫塑料和注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞的主要途徑，通常不要直接放在固定模具上，但是將它設(shè)計(jì)成主流方式，并在模板中集中設(shè)置。主流道套通常又高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。塑件外表面不許有澆口痕，又考慮取料順利，對塑件與澆注系統(tǒng)聯(lián)接處能自動減斷。采用帶直流道與分流道的潛伏式點(diǎn)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。注塑機(jī)的主通道和高溫噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，因此應(yīng)設(shè)計(jì)成獨(dú)立可拆卸的更換澆口套管，采用優(yōu)質(zhì)鋼材制成，經(jīng)過熱處理后提高硬度[12]，如圖6所示：圖6澆口套查資料得到型注射機(jī)與噴嘴的有關(guān)尺寸：噴嘴前端球面半徑，噴嘴孔直徑。為保證模具主流道與噴嘴的緊密接觸，避免溢料。主流道與噴嘴的關(guān)系為：因此，取主流道球面半徑（取標(biāo)準(zhǔn)值）主流道的小端直徑為了便于將凝料從主流道中拔出，應(yīng)將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其斜度為，計(jì)算其大端直徑約為；為避免模內(nèi)的高壓塑料產(chǎn)生過大，取;同時(shí)為了使熔料順利進(jìn)入分流道，在主流道出料端設(shè)計(jì)的圓弧過渡；由于澆口套均屬于注射模具的通用件，所以設(shè)計(jì)者應(yīng)盡量采用推薦尺寸的澆口套。2.5.3分流道的設(shè)計(jì)分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。流道部分的形狀可以是圓形，半圓形，矩形，梯形和U形等。圓形和方形截面的流動通道的比表面積最?。鞯辣砻娣e與體積的比率）被稱為比表面積，塑料熔體的溫度下降小，阻力小，流道效率最高。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。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型腔的前提下，分流道截面積與長度盡量取小值，分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過度。（2）分流道較長時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開設(shè)冷料穴。對于此模來說在分流道上不須開設(shè)冷料穴。（3）分流道的位置可單獨(dú)開設(shè)在定模板上或動模板上，也可以同時(shí)開設(shè)在動，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，并用圓弧過度。澆道的長度取決于模具型腔的總體布置和澆口位置，在輸送熔體時(shí)，降低壓力損失、熱損失和減少澆口結(jié)塊的要求，從而降低了應(yīng)力。分流道的橫斷面尺寸應(yīng)根據(jù)確定的體積等因素模制品，塑料零件的壁厚，塑料零件的形狀，使用的過程性能的塑料，注射速率和跑分的長度。本塑件采用U形斷面的分流道，在一塊模板上，切削容易實(shí)現(xiàn)，且比表面積不大。[9]2.5.4澆口的設(shè)計(jì)澆口又稱進(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：型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流。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，澆口的長度約為，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)塑料熔體通過澆口時(shí)，剪切速率增大，熔體內(nèi)部磨削強(qiáng)度增大，流場溫度升高，粘度降低，流動性能改善，有利于充填。但澆口尺寸過不會使壓力損失增大，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：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，易保證料流充滿整個(gè)型腔，同時(shí)流動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，所以我們在考慮塑件的質(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。采側(cè)澆口在進(jìn)料時(shí)頂部形成閉氣腔，在塑件頂部常留下明顯的熔接痕，而采用點(diǎn)澆口，有利于排氣，整件質(zhì)量較好，但是塑件壁厚相差較大，澆口開在薄壁處不合理；而設(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接部位，它的存在會降低塑件的強(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)生熔接痕的機(jī)會很多。流程不長時(shí)應(yīng)盡量采用一個(gè)澆口，以減少熔接痕的數(shù)量。對于大多數(shù)框形塑件，澆口位置使材料流動過長，熔接材料溫度過低，熔接強(qiáng)度過低，會形成明顯的焊縫。如果澆口位置使流量變短，則熔接強(qiáng)度高。為了提高熔接痕處強(qiáng)度，可在熔接處增設(shè)溢溜槽，是冷料進(jìn)入溢溜槽。筒形塑件采用環(huán)行澆口無熔接痕，而輪輻式澆口會使熔接痕產(chǎn)生。（5）澆口位置應(yīng)避免側(cè)面沖擊細(xì)長型心或鑲件。因點(diǎn)口在脫開時(shí)會傷塑件的內(nèi)表面在這里是可以的，考慮到點(diǎn)澆口有利澆注系統(tǒng)的廢料和塑件的脫離，所以選取用點(diǎn)繞口[9]2.6注射模具成型零件和動定模板的設(shè)計(jì)2.6.1注射模具型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型腔大體有以下幾種結(jié)構(gòu)形式：（1）整體式整體式型腔由整塊材料加工而成的型腔。它的優(yōu)點(diǎn)是：強(qiáng)度和剛度都相對較高，且不易變形，塑件上不會產(chǎn)生拼?？p痕跡。它的缺點(diǎn)是：切削量大，使模具成本較高，同時(shí)給熱處理和表面處理帶來困難，只適用于形狀較為簡單的中、小型模具，但隨著用業(yè)技術(shù)的發(fā)展，隨著電蝕機(jī)床、仿型機(jī)床、數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用。有些形狀復(fù)雜的大型模具也有采用整體式型腔結(jié)構(gòu)的。（2）整體組合式型腔由整塊材料制成，用臺肩或螺栓固定在模板上。它的主要優(yōu)點(diǎn)是易于加工，尤其是在多腔模具中。型腔單獨(dú)加工后，分別裝入模板，便于保證各型腔的同心度要求和尺寸精度要求，便于局部成型，熱處理等。（3）局部組合式所述腔體由單片材料制成，部分裝有所述形狀插入物的部分組合腔體。部分組合型腔多用于型腔較深或形狀復(fù)雜、加工困難或部分硬化的模具。（4）完全組合式完全組合式是由多個(gè)螺栓拼塊組合而成的型腔。它的特點(diǎn)是，便于機(jī)加工，便于拋光研磨和局部熱處理。節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材。這種形式多用于不容易加工的型腔或成型大面積塑件的大型型腔上。溫包架注射模的型腔部分不是很復(fù)雜，可利用電火花進(jìn)行。這里選擇整體組合式型腔。[8]2.6.2型腔尺寸的計(jì)算式中——型腔的基本尺寸；——塑件的基本尺寸；——塑件的平均收縮率，；如圖7所示：圖7型腔及其尺寸2.6.3型腔的材料選取及熱處理型腔是塑件外部的成型零件，對其材料的有較高的要求。經(jīng)查表型芯材料選取熱處理：2.6.4注射模具型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型芯的結(jié)構(gòu)形式大體有：（1）整體式整體式型芯由整塊材料加工而成的型芯。它的優(yōu)點(diǎn)是：強(qiáng)度和剛度都相對較高，且不易變形，塑件上不會產(chǎn)生拼?？p痕跡。它的缺點(diǎn)是：切削量大，使模具成本較高，同時(shí)給熱處理和表面處理帶來困難，只適用于形狀較為簡單的中、小型模具，但隨著用業(yè)技術(shù)的發(fā)展，隨著電蝕機(jī)床、仿型機(jī)床、數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用。有些形狀復(fù)雜的大型模具也有采用整體式型芯結(jié)構(gòu)的。（2）整體組合式型芯由整塊材料制成，用臺肩或螺栓固定在模板上。它的主要優(yōu)點(diǎn)是便于加工，特別是在多型芯模具中，型芯單個(gè)加工后，在分別裝入模板，這樣容易保證各型芯的同心度要求以及尺寸精度要求，并且便于部分成型件進(jìn)行熱處理等。（3）局部組合式型芯由整塊材料制成，但部分部分模鑄與模鑄插入。部分組合型心多用于型心形狀復(fù)雜、整體加工困難或部分淬火的模具。（4）完全組合式完全組合式是由多個(gè)螺栓拼塊組合而成的型芯。它的特點(diǎn)是，便于機(jī)加工，便于拋光研磨和局部熱處理。節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材。這種形式多用于不容易加工的型芯或成型大面積塑件的大型型芯上。溫包架注射模型芯選擇的是整體組合式。整體組合式就是將主體型芯鑲嵌在模板上固定而成。它加工簡單，易修復(fù)更換，也有很高的強(qiáng)度和剛度。[8]2.6.5型芯尺寸的計(jì)算型芯的尺寸的計(jì)算式：式中——型芯的基本尺寸；——塑件的基本尺寸；如圖8所示：圖8型芯及其尺寸2.6.6型芯的螺紋計(jì)算螺紋有內(nèi)螺紋和外螺紋，二者共同組成螺旋副。

分類：

（1）按作用分為聯(lián)接螺紋和傳動螺紋。

（2）按采用標(biāo)準(zhǔn)分為米制（公制）、英制（我國只有管螺紋采用英制）。

（3）按照母體的形狀分為圓柱螺紋和圓錐螺紋。

（4）按牙型分為三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋。

（5）根據(jù)螺紋螺旋線方向，分為左旋和右旋螺紋。

此外螺紋還有單線和多線之分。三角形螺紋主要用于聯(lián)接，而矩形、梯形和鋸齒形螺紋主要用于傳動，其中除矩形外均已標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)螺紋的基本尺寸可查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。[3]塑件的內(nèi)螺紋為聯(lián)接螺紋。螺紋的牙型角α＝60°、普通螺紋、公稱直徑、4線、導(dǎo)程、螺距。型芯螺紋：大徑中徑小徑2.6.7型芯的材料選取及熱處理型芯是塑件內(nèi)部內(nèi)腔的成型零件，對其材料的有較高的要求。經(jīng)查表型芯材料選取熱處理：2.6.8型芯固定裝置由于本模具選擇的是整體組合式。整體組合式就是將主體型芯鑲嵌在模板上固定而成。而型芯上具有螺紋所以型芯應(yīng)與動模板之間的連接應(yīng)方便拆卸。如圖9所示：1..動模板2..彈簧3.鎖緊塊4.型芯5.楔緊塊6定模板圖9型芯鎖緊機(jī)構(gòu)2.6.9動、定模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)動、定模板的材料

動、定模板是分別固定型芯、型腔、抽芯塊、鎖緊塊、楔緊塊的模板，對剛度與強(qiáng)度要求不高，一般可采用Q235或45鋼材料，也不需要對其進(jìn)行熱處理。故動、定模板材料選取45鋼（2）動、定模板的結(jié)構(gòu)動、定模板的結(jié)構(gòu)布局應(yīng)遵循模具設(shè)計(jì)，布局合理即可。動、定模板結(jié)構(gòu)如圖10、11所示：圖10動模板

圖11定模板2.7導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)向夾緊機(jī)構(gòu)是塑料模具不可缺少的部分。由于模具關(guān)閉時(shí)需要一定的方向和位置，所以必須提供導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向柱可以安裝在活動模的一側(cè)，也可以安裝在固定模的一側(cè)。柱被放置在主腔周圍。如圖12所示：圖12模具導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的主要作用有：定位、導(dǎo)向和承受一定側(cè)壓力。定位作用：為了避免裝配過程中模具的錯(cuò)位，模具被損壞，模具關(guān)閉后保持型腔的正確形狀，使塑件的壁厚不會因位置偏差而不均勻。塑件在注入型腔過程中會產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或由于注射機(jī)的精度限制，使導(dǎo)柱工作中承受一不定的導(dǎo)向作用。動定模合模時(shí)，首先導(dǎo)向機(jī)構(gòu)接觸，引導(dǎo)動定模正確閉合，避免凸?；蛐托鞠冗M(jìn)入型腔，產(chǎn)生干涉而壞零件。由于注塑壓力的各向性就會對導(dǎo)柱進(jìn)行徑向的剪力，導(dǎo)致導(dǎo)柱容易折斷。對型芯和型腔改進(jìn)后，其的配合可以進(jìn)行定位。由于塑件基本對稱且無單向側(cè)壓力，所以采用直導(dǎo)柱導(dǎo)向便可滿足合模導(dǎo)向及閉模后的定位。導(dǎo)柱要比主型芯高出6～8mm。2.8注射模具的頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2.8.1注射模具的頂出機(jī)構(gòu)頂出機(jī)構(gòu)的分類：按驅(qū)動方式分類可分為：手動頂出、機(jī)動頂出、氣動頂出。按模具結(jié)構(gòu)分類可分為：一次頂出、二次頂出、螺紋頂出、特殊頂出。頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則：（1）開模時(shí)應(yīng)使塑件留在動模一側(cè)所述注射裝置的頂出裝置設(shè)計(jì)在可移動模具的一側(cè)。因此，一般情況下，當(dāng)模具打開時(shí)，塑料部件被設(shè)計(jì)成放在可移動模具的一側(cè)，便于塑料部件的彈射。在選擇分型面時(shí)應(yīng)充分考慮這一點(diǎn)。在實(shí)踐中如果出現(xiàn)塑件并沒有留在動模側(cè)的情況時(shí)，可設(shè)法增加動模一側(cè)的阻力，一是將型芯的脫模斜度變小，或增加型芯的表面粗糙度，或者在不影響塑件使用的前提下，在型芯側(cè)面人為的開設(shè)橫凹槽、凹窩等脫模障礙，以增大動模的阻力。在特殊情況下必須使塑件留在定模時(shí)可采用定模頂出機(jī)構(gòu)。（2）保證塑件外觀完美無損塑件在射出成型后，一般都有彈射痕跡，但彈射的殘余痕跡應(yīng)盡量不受影響。這是在選擇彈射形式和彈射位置時(shí)必須考慮的問題。一般頂出機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置在塑件的內(nèi)表面以及不顯眼的位置。（3）避免頂出損傷噴射裝置力求均勻分配，噴射力的行動應(yīng)該在部分塑料部分是受到最大的脫模力，也就是說，不易變形或損壞的部分，和脫模力阻止作用于最薄的部分盡可能防止塑料零件在彈射過程中變形和損傷。（4）頂出機(jī)構(gòu)應(yīng)平衡順暢，靈活可靠頂出零件應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性能，使其在相當(dāng)長的運(yùn)作周期內(nèi)平穩(wěn)順暢，無卡滯現(xiàn)象，并力求制造方便，容易維修。2.8.2推桿頂出機(jī)構(gòu)由于型芯具有螺紋，型芯與塑體形成鉸接，在分型時(shí)型芯帶動塑體脫離型腔，型芯其推出機(jī)構(gòu)可采用推桿推出。如圖13所示：1.定模板2.型芯3.楔緊塊4.鎖緊塊5.彈簧16.擋塊7.動模板8.支撐板9.復(fù)位桿10.彈簧211.推板固定板12.推桿13.推板圖13模具推桿頂出機(jī)構(gòu)2.9動模座板及定模座板的設(shè)計(jì)動模座板及定模座板的厚度都根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)模架的數(shù)據(jù)取30mm，兩者都采用45鋼做成。移動模板和固定模座板均與注塑機(jī)上的固定板直接接觸，其上定位孔的尺寸應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的注塑機(jī)確定。2.10墊塊的設(shè)計(jì)墊片的主要作用是在可動模具底板與可動模具底板之間形成彈射機(jī)構(gòu)的作用空間，或調(diào)整模具的總厚度以滿足注塑機(jī)的模具安裝厚度要求。

3模具工作過程溫包架注射模具（如圖17所示）工作原理：1.動模座板2.推板固定板3.墊塊4.動模板5.抽芯塊6.定模板7.定模座板8.導(dǎo)柱9.澆口套10.楔緊塊111.擋塊112.支承板13.復(fù)位桿14.拉料桿15.推板16.型腔17.型芯218.楔緊塊219.擋塊220.鎖緊塊21.頂桿圖17溫包架注射模裝配圖3.1開模向后移動，移動部分的塑料部分是退出了腔的核心，主要流冷凝是退出的澆道套牽引桿，和模具開力驅(qū)動核心塊通過斜導(dǎo)柱，使其向外移動模板，直到核心塊和塑料部分是完全自由的。隨著動模部分的移動楔緊塊2離開鎖緊塊，鎖緊塊在彈簧的作用下在動模板上向外滑動，使之脫開型芯。當(dāng)塑件從型腔中完全脫離后推出機(jī)構(gòu)開始工作推板推動頂桿使型芯從動模板上脫離。最終手動擰下型芯即可。3.2合模首先，將核心的鎖緊端插入移動模板中。合模后復(fù)位桿復(fù)位推模機(jī)構(gòu)，斜導(dǎo)柱復(fù)位移動板上的升降塊。最后，楔塊分別鎖緊鎖塊和芯塊。

總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)也讓我對自己有了一個(gè)更加清醒的認(rèn)識，在大有收獲的同時(shí)，也看到了自己的不足之處，綜合運(yùn)用知識的能力、獨(dú)立分析解決問題的能力以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等都需要在今后的工作中進(jìn)一步加強(qiáng)。在這次設(shè)計(jì)中，本人也發(fā)現(xiàn)還有很多需要進(jìn)一步討論或改進(jìn)的地方。（1）在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，是否能在滿足使用功能和外型美觀的前提下，將內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地更加簡單；（2）在抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，對于溫包架內(nèi)螺紋抽芯，若將手動抽芯改為機(jī)動抽芯會更好，能夠更好的提高生產(chǎn)率。（3）在模