畢業(yè)設(shè)計(jì)電熱水壺塑料下蓋注射成型模具設(shè)計(jì)樣本

1前言在咱們尋常生活中注塑制品約占塑料制品20%～30%，然而用于注塑成型塑料模具產(chǎn)量約占世界模具產(chǎn)量50%。與此同步制造業(yè)已經(jīng)成為衡量一種國(guó)家經(jīng)濟(jì)基本以及科技實(shí)力重要根據(jù)，而模具技術(shù)則代表一種國(guó)家制造業(yè)水平高低重要原則。它是當(dāng)代工業(yè)，特別是汽車(chē)、摩托車(chē)、航空、儀表、儀器、攻關(guān)器械、電子通訊、兵器、家用電器、五金工具、日用品等工業(yè)必不可少工藝裝備，同步60%～80%零部件，都要依托模具成形。用模具生產(chǎn)制件所體現(xiàn)出來(lái)高精度、高復(fù)雜限度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其她加工制造辦法所不能比擬。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)最后產(chǎn)品價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值幾十倍、上百倍。人們?cè)絹?lái)越結(jié)識(shí)到模具在制造業(yè)中重要基本地位。美國(guó)工業(yè)界以為“模具工業(yè)是美國(guó)工業(yè)基石”，日本把模具譽(yù)為“進(jìn)入富裕社會(huì)原動(dòng)力”，德國(guó)則冠之為“加工工業(yè)中帝王”，在歐洲其她某些發(fā)達(dá)國(guó)家模具被以為“磁力工業(yè)”。由此可見(jiàn)模具技術(shù)在各國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重要地位?？梢詮南旅嫠膫€(gè)方面看出模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重要地位與作用。第一，模具工業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)一種構(gòu)成某些。第二，模具工業(yè)又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重要領(lǐng)域。第三，模具工業(yè)是裝備工業(yè)一種構(gòu)成某些。第四，模具工業(yè)地位之重要，還在于國(guó)民經(jīng)濟(jì)五大支柱產(chǎn)業(yè)——機(jī)械、電子、汽車(chē)、石化、建筑，都規(guī)定模具工業(yè)發(fā)展與之相適應(yīng)。國(guó)內(nèi)塑料制品已經(jīng)位居世界第二，雖然塑料模具無(wú)論是在數(shù)量，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力方面都了很大進(jìn)步，但是與世界先進(jìn)水平相比仍在很大差距。這是一次讓自己全面運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)習(xí)基本知識(shí)、專(zhuān)業(yè)技能來(lái)充分發(fā)揮并呈現(xiàn)本專(zhuān)業(yè)各種技能風(fēng)采！同步也是對(duì)模具設(shè)計(jì)進(jìn)一步全面深化學(xué)習(xí)，但愿自己將來(lái)能為祖國(guó)模具行業(yè)貢獻(xiàn)一份微薄力量！設(shè)計(jì)者：黃思錚6月18于太原2塑件設(shè)計(jì)一種完美塑料制件，要依照制品使用規(guī)定和外觀規(guī)定從力學(xué)性能、美術(shù)造型和成型工藝、塑料模具設(shè)計(jì)和制造等多方面進(jìn)行考慮。塑件物理力學(xué)性能，如剛度、強(qiáng)度、韌性、彈性、吸水性、以及相應(yīng)力敏感性。設(shè)計(jì)塑件時(shí)盡量發(fā)揮其長(zhǎng)處，避免和補(bǔ)償其缺陷。塑料成型工藝，如流動(dòng)性、成型收縮率及收縮率各項(xiàng)差別等。塑件形狀應(yīng)有益于脫模、排氣、補(bǔ)縮，同步能使熱塑性塑料制品達(dá)到高效、均勻冷卻。塑件構(gòu)造應(yīng)是模具構(gòu)造盡量簡(jiǎn)樸，特別是避免側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)和簡(jiǎn)化脫模機(jī)構(gòu)。使得模具機(jī)構(gòu)符合制造工藝規(guī)定。2.1塑料材料選取注射塑料制品選材規(guī)定重要取決于使用規(guī)定，為達(dá)到均衡選材還需考慮材料注射工藝性和模具構(gòu)造工藝性。2.1.1選材根據(jù)（1）塑件使用規(guī)定使用規(guī)定是一種綜合性問(wèn)題。電熱水壺下蓋使用是在咱們尋常生活中用燒水用電熱水壺上，屬于尋常使用塑料種類(lèi)。對(duì)剛度、強(qiáng)度、表面粗糙度有一定規(guī)定，最重要是要選用環(huán)保型同步要在高溫下能長(zhǎng)期正常工作材料。（2）幾種塑料材料性能比較見(jiàn)表2.1。（3）幾種塑料材料性能排序見(jiàn)表2.2材料名稱(chēng)密度（g/cm3）強(qiáng)度極限σb（kg/mm2）比強(qiáng)度σb/ρ彈性模量E(kg/mm2)比剛度（E/ρ）價(jià)格元/噸PE0.9639.541.21078.71123.76600PP0.9032.335.91274.81416.47450PS1.0648.645.93137.92905.87850ABS1.0548.045.12059.31961.210100POM1.4160.442.82745.71947.315000PA-61.1381.071.72745.72418.3116900PA-661.1478.368.61274.81118.218900PC1.2061.851.52353.41961.10表2.1幾種塑料材料性能表2.2幾種慣用塑料使用性能排序序號(hào)性能說(shuō)明塑料代號(hào)排序1強(qiáng)度剛度高低PAPOMPSUPETEPABSPSPVCPMMAPPPE2耐磨減磨好差PAPARPPPBTPCFEPPOMABSPVCPS3耐化學(xué)性好差PEEKPPSPENTONPTFEPPSUPPOABSHDPE4耐熱性高低PTFEEPPSUPCPPPEPOMPMMAABSPS5尺寸穩(wěn)定性精粗PVCPSFPSPMMAABSPCPAPSUPPOPPPE6抗老化性強(qiáng)弱PTFEUEMWPEPEEKPMMAPARPBTPCPOM7阻燃性好差PTFEPVCPIPPOPCPVFPECEPPMMAPEPP8電性能低高PTFEPEPVCPETPMMAPIPBTPPSPATTE9透明性好劣PMMAPSPCPCTFEF3PAPA-101010耐折疊性好差PPPEPVCPPCPSABS2.1.2材料選取聚丙烯（PP）綜合性能良好，強(qiáng)度、剛度高，抗沖擊、疲勞性能均能滿足電熱水壺上使用規(guī)定，耐折疊性好，吸水性小，最重要是聚丙烯是許多常用材料中相對(duì)比較環(huán)保日慣用料。聚丙烯性能：無(wú)臭、無(wú)味、無(wú)毒：其熔融溫度約為164～170℃，長(zhǎng)期使用溫度可達(dá)100～120℃，無(wú)負(fù)載時(shí)使用溫度可高達(dá)150℃，是通用塑料中唯一能在水中煮沸并能承受135℃消毒溫度品種。其吸濕性很低，在水中浸泡一天，吸水率僅為0.01%～0.03%，成型加工前普通不需要進(jìn)行干燥。其熔體黏度較小，流動(dòng)性較好，不需要很高成型壓力，易成型出薄壁長(zhǎng)流程制品。2.1.3聚丙烯（PP）性質(zhì)表2.3聚丙烯（PP）性質(zhì)性質(zhì)聚丙烯（PP）密度（g/cm3）0.90～0.95拉伸強(qiáng)度（MPa）25～40伸長(zhǎng)率（%）900彈性模量（MPa）1.06*103彎曲強(qiáng)度（MPa）48～75缺口沖擊強(qiáng)度（kj/m2）3.5～4.8無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度（kj/m2）78熔點(diǎn)（℃）160～175熱變形溫度（℃）150分解溫度（℃）350耐寒溫度（℃）-20持續(xù)工作溫度（℃）100～120成型收縮率（%）1～2.5吸水率（%）0.01～0.03結(jié)晶度（%）63成型溫度范疇（℃）205～315注塑壓力（MPa）70～110體積電阻率（Ω·cm）>100*101?2.2塑件構(gòu)造設(shè)計(jì)2.2.1塑件尺寸精度塑料制品尺寸精度與塑料制品用途關(guān)于，依照各種塑料收縮率不同，可將各種塑料公差級(jí)別分為高精度、普通精度和低精度。對(duì)于尺寸精度較低塑料制品采用低精度，電熱水壺采用普通精度MT4即可，未注公差尺寸為MT6。2.2.2塑件表面質(zhì)量塑件表面質(zhì)量涉及表面粗糙度、表面光澤性、色彩均勻性、云紋、冷疤、表面缺陷限度、熔結(jié)痕、毛刺、拼接縫以及推桿痕跡等等。如果冷疤、表面缺陷限度、熔結(jié)痕、毛刺、拼接縫以及推桿痕跡等不影響塑件使用和美觀，則制品表面質(zhì)量重要取決于表面粗糙度。普通狀況下，原材料質(zhì)量、工人操作水平及模具型腔表面粗糙度等因素均對(duì)制品表面粗糙度有影響，其中模腔表面粗糙度影響最大。制品規(guī)定表面粗糙度數(shù)值越小，模腔表面越光滑，加工模具時(shí)研磨拋光規(guī)定也就越高，模具制造難度也就越大。因而，制品表面粗糙度應(yīng)視狀況而定，除了考慮使用規(guī)定外，還須考慮美觀。模塑制品表面粗糙度普通為Ra0.02～1.28，制品外表面Ra=0.8，內(nèi)表面Ra=1.6。2.2.3塑件構(gòu)造塑件構(gòu)造圖如圖2.1，圖2.2，圖2.3圖2.1主視圖圖2.2左視圖圖2.3俯視圖電熱水壺下蓋普通是用在圓形容器上，從使用和美學(xué)方面考慮塑件設(shè)計(jì)，因此把它設(shè)計(jì)成圓；此外下蓋是要和上蓋接觸并且要閉合因此必要在下蓋上設(shè)計(jì)某些小凸起和小凹槽來(lái)使得上下蓋能合在一起；塑件普通是在常溫和沸水溫度下工作，由于所選材料是聚丙烯，同步又是圓形片狀，因此上面某些小凸起和小凹槽、尚有最外邊圓環(huán)都能起到加強(qiáng)作用。塑件形狀設(shè)計(jì)時(shí)，沿料流方向，設(shè)計(jì)成流線形，并對(duì)內(nèi)外表面轉(zhuǎn)角都進(jìn)行了倒圓角，避免流動(dòng)死角以便于模塑。3設(shè)計(jì)方案擬定電熱水壺下蓋塑料注射成型模具設(shè)計(jì)重點(diǎn)是由于塑件比較復(fù)雜，因此對(duì)模具分型面選取及頂出機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析研究，尚有復(fù)雜型芯設(shè)計(jì)。普通來(lái)說(shuō)，模具均有兩大某些構(gòu)成：動(dòng)模和定模(或者公模和母模)，分型面是指兩者在閉和狀態(tài)時(shí)能接觸某些，也是將工件或模具零件分割成模詳細(xì)積塊分割面，具備更廣泛意義。分型面設(shè)計(jì)直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量、模具構(gòu)造和操作難易限度，是模具設(shè)計(jì)成敗核心因素之一。擬定分型面時(shí)應(yīng)遵循如下原則：1.應(yīng)使模具構(gòu)造盡量簡(jiǎn)樸。如避免或減少側(cè)向分型，采用異型分型面減少動(dòng)、定模修配以減少加工難度等。2.有助于塑件順利脫模。如開(kāi)模后盡量使塑件留在動(dòng)模邊以運(yùn)用注塑機(jī)上頂出機(jī)構(gòu)，避免側(cè)向長(zhǎng)距離抽芯以減小模具尺寸等。3.保證產(chǎn)品尺寸精度。如盡量把有尺寸精度規(guī)定某些設(shè)在同一模塊上以減小制造和裝配誤差等。4.不影響產(chǎn)品外觀質(zhì)量。在分型面處不可避免地浮現(xiàn)飛邊，因而應(yīng)避免在外觀光滑面上設(shè)計(jì)分型面。5.保證型腔順利排氣。如分型面盡量與最后充填滿型腔表壁重疊，以利于型腔排氣。本設(shè)計(jì)中由于電熱水壺下蓋外表面比內(nèi)表面光滑多得多，同步電熱水壺下蓋內(nèi)部尚有許多約5mm小凸起，相反其外表面非常光滑且沒(méi)有任何其她凸起構(gòu)造。此外由于電熱水壺下蓋內(nèi)部凸起較多，因此需要定出桿也會(huì)隨之增多，結(jié)合小凸起及經(jīng)驗(yàn)通過(guò)初步分析頂桿直徑約在5～6mm之間，且頂桿數(shù)量在9根左右。因而模具分型面擬定在塑件內(nèi)表面（也就是塑件表面粗糙度相對(duì)較低那個(gè)面），這樣不但保證了塑件外表面粗糙度規(guī)定并且也滿足了定出干布局位置。對(duì)于復(fù)雜型芯本應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)為組合式，但是基于當(dāng)前電火花加工技術(shù)因此把型芯設(shè)計(jì)成整體，這樣特別有助于整套模具裝配。4注射機(jī)選取4.1注射機(jī)選取模具是生產(chǎn)產(chǎn)品工具，只有模具安裝在與其相適應(yīng)注射機(jī)上才干進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，因而，在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)提前理解注射機(jī)各項(xiàng)參數(shù)和技術(shù)規(guī)范，以便設(shè)計(jì)出符合規(guī)定模具。注塑機(jī)類(lèi)型和規(guī)格諸多，分臥式、立式、角式、柱塞式和螺桿式等等。臥式注塑機(jī)是使用最廣泛注塑成型機(jī)，螺桿注塑機(jī)塑化效果較好同步注射壓力也較大，避免了塑件浮現(xiàn)缺陷或者缺料。臥式螺桿注塑機(jī)長(zhǎng)處是機(jī)床重心較低安裝穩(wěn)定，機(jī)體較低，容易操縱和加料，制件推出模具后可自動(dòng)墜落，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作，節(jié)約成本，提高效力。因此選取臥式螺桿注塑機(jī)是最佳選取。模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)詳細(xì)理解，才干設(shè)計(jì)出合乎規(guī)定模具。設(shè)計(jì)是應(yīng)當(dāng)理解注射機(jī)技術(shù)規(guī)范有：最大注射量、最大注射壓力、最大鎖模力、最大成型面積、模具最大厚度和最小厚度、最大開(kāi)模行程、模板安裝模具螺釘孔位置和尺寸，注塑機(jī)噴嘴孔直徑和噴嘴球頭半徑值。由于同一規(guī)格注射機(jī)，生產(chǎn)廠家不同，技術(shù)規(guī)格也有所不同，因此設(shè)計(jì)時(shí)最佳查閱注射機(jī)生產(chǎn)廠家提供注射機(jī)使用闡明書(shū)上標(biāo)明技術(shù)規(guī)格。選取注塑機(jī)為HTF250J/TJ，其各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范如表4.1表4.1TF250J/TJ技術(shù)規(guī)范 注射裝置INJECTIONABC螺桿直徑ScrewDiametermm505560螺桿長(zhǎng)徑比ScrewL/DRatioL/D222018.3理論容量ShotSize(Theoretical)cm3442535636注射重量InjectionWeight(PS)g402487579注射壓力InjectionPressureMpa205169142螺桿轉(zhuǎn)速ScrewSpeedrpm0～180合模裝置CLAMPINGUNIT合模力ClampTonnageKN2500移模行程ToggleStrokemm540拉桿內(nèi)距SpaceBetweenTieBarsmm570x570最大模厚Max.MoldHeightmm570最小模厚Min.MoldHeightmm220頂出行程EjectorStrokemm130頂出力EjectorTonnageKN62頂出桿根數(shù)EjectorNumberPiece9其他SOTHERS最大油泵壓力Max.PumpPressureMPa17.5油泵馬達(dá)PumpMotorPowerkw22電熱功率HeaterPowerkw16.65外形尺寸MachineDimension(LxWxH)m6.02x1.7x2.1重量MachineWeightt8.1料斗容積HopperCapacitykg50油箱容積OilTankCapacityL6304.2注塑機(jī)關(guān)于工藝參數(shù)校核4.2.1型腔數(shù)量擬定型腔數(shù)量可以由交貨期、注塑機(jī)最大注塑質(zhì)量、塑化能力、鎖模力和模板尺寸來(lái)擬定，在此采用注塑機(jī)最大注塑質(zhì)量來(lái)擬定型腔數(shù)量。注塑機(jī)最大注塑質(zhì)量按國(guó)際慣例是指注塑機(jī)在常溫下密度為=1.05g/cm3QUOTEcm3普通聚苯乙烯對(duì)空注塑量QUOTEmso(g),在注入模具時(shí)由于流動(dòng)阻力增長(zhǎng)，加大螺桿逆流量，再考慮安全系數(shù)，實(shí)際注塑量m'取注塑機(jī)最大注塑能力85%。（4.1）注塑聚苯乙烯是模具型腔數(shù)最多為：（4.2）式中q——個(gè)塑件質(zhì)量和它均分到澆注系統(tǒng)質(zhì)量之和當(dāng)n不到1時(shí)則應(yīng)當(dāng)改用較大機(jī)器。對(duì)于其他非聚苯乙烯塑料，其最大注塑量（4.3）式中——常溫下某種塑料密度，g/cm3——常溫下聚苯乙烯密度，g/cm3按理式中密度之比應(yīng)為相似溫度下該塑料熔體與聚苯乙烯熔體密度之比，對(duì)于非結(jié)晶塑料可以為從常溫狀態(tài)到熔融狀態(tài)，其密度變化倍率與聚苯乙烯變化倍率相差不多，因而用常溫下密度之比代入計(jì)算，故上式合用于各種非結(jié)晶塑料。而結(jié)晶型塑料由于從固態(tài)到熔融態(tài)密度變化較聚苯乙烯變化更大，因而結(jié)晶型塑料還要乘以一校正系數(shù)。（4.4）同理，然后再按式（4.2）計(jì)算和校核型腔數(shù)。在當(dāng)代工業(yè)中，競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，誰(shuí)有低成本、高效生產(chǎn)工具誰(shuí)就有優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)市場(chǎng)。縮短產(chǎn)品工期贏得市場(chǎng)和利潤(rùn)。依照計(jì)算和聚丙烯成型工藝特性，同步考慮模具成本和效率以及模具和注塑機(jī)匹配關(guān)系將模具型腔數(shù)擬定為一模6腔。4.2.2注射壓力校核注塑壓力校核是驗(yàn)證注塑機(jī)最大注塑壓力能不能滿足該制品需要。制品成型所需要壓力是由注塑機(jī)類(lèi)型、噴嘴型式、塑料流動(dòng)性、澆注系統(tǒng)和型腔流動(dòng)阻力等因素決定。例如螺桿式注塑機(jī)，其注塑壓力傳遞比柱塞式注塑機(jī)要好，因而注塑壓力可取小某些，流動(dòng)性差塑料或細(xì)薄長(zhǎng)流程塑件注塑壓力應(yīng)獲得大某些。4.2.3鎖模力校核當(dāng)高壓塑料熔體布滿模具型腔時(shí)，會(huì)在型腔內(nèi)產(chǎn)生一種很大力，企圖使模具沿分型面漲開(kāi)。在塑件生產(chǎn)過(guò)程中作用于塑件和流道系統(tǒng)在分型面上總應(yīng)力應(yīng)不大于注塑機(jī)額定鎖模力F，否則在注塑時(shí)會(huì)因鎖模不緊而產(chǎn)生溢料、跑料甚至傷害操作人員。鎖模力必要不大于注塑機(jī)額定鎖模力。（4.5）式中——模具型腔及流道內(nèi)塑料熔體平均壓力，MPaP0——注射機(jī)料筒內(nèi)螺桿或者柱塞施于塑料熔體得壓力，MPa——損耗系數(shù)。隨塑料品種、注射機(jī)形式、噴嘴阻力、模具流道阻力而不同，其值在1/3～2/3范疇內(nèi)選用。螺桿式注塑機(jī)K值較柱塞式大，直通噴嘴比彈簧噴嘴K值大。決定后，按下式校核注塑機(jī)額定鎖模力（4.6）因此從鎖模力方面來(lái)看該注塑機(jī)符合規(guī)定4.2.4開(kāi)模行程和塑件推出距離校核注射機(jī)開(kāi)模行程是有限制，取出制件所需距離必要不大于注塑機(jī)最大開(kāi)模行程。開(kāi)模距離可以分為注射機(jī)最大開(kāi)模行程與模厚關(guān)于和與模厚無(wú)關(guān)兩種狀況。模具設(shè)計(jì)成單分型面且最大開(kāi)模行程與模厚無(wú)關(guān)，因此開(kāi)模行程按下式校核（4.7）式中——塑件脫模距離，mm——塑件高度，涉及澆注系統(tǒng)在內(nèi)，mm——注塑機(jī)最大開(kāi)模行程，mm由于540mm>55mm因此從開(kāi)模行程與塑件推出距離來(lái)看該注塑機(jī)符合規(guī)定。綜上選取注塑機(jī)HTF250J/TJ適合本模具注塑。5注塑模具設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)重點(diǎn)是模具分型面設(shè)計(jì)與頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，由于電熱水壺下蓋形狀比較復(fù)雜合理地?cái)M定分型面及頂出機(jī)構(gòu)可以使得模具構(gòu)造盡量簡(jiǎn)樸，減少加工難度，同步也可以減少裝配難度，最重要是要有助于塑件順利脫模。5.1澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)可分為普通澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)兩大類(lèi)。澆注系統(tǒng)控制著塑件在注塑成型過(guò)程中充模和補(bǔ)料兩個(gè)重要階段，對(duì)塑件質(zhì)量關(guān)系極大。澆注系統(tǒng)是指從注塑機(jī)噴嘴進(jìn)入模具開(kāi)始，到型腔入口一段流道。澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料井以及拉料桿等某些構(gòu)成。由于此模具涉及到半模側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，冷料井和拉料桿可以不給以考慮，重要設(shè)計(jì)主流道，分流道以及澆口。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)涉及：依照塑件大小和形狀進(jìn)行流道布置、決定流道斷面尺寸、對(duì)澆口數(shù)量、位置、形式進(jìn)行優(yōu)化。5.1.1主流道及主流道襯套設(shè)計(jì)為了有效地傳遞保壓壓力，澆注系統(tǒng)主流道及其附近塑料熔體應(yīng)當(dāng)最后固化。在臥式螺桿注塑機(jī)用模中，主流道垂直于分型面，為便于流道凝料拔出，設(shè)計(jì)成具備2°～4°錐角圓錐形，內(nèi)壁粗糙度，在此取Ra＝0.4um,內(nèi)壁研磨和拋光時(shí)應(yīng)注意拋光方向，不能形成與脫模方向垂直劃痕，以免導(dǎo)致脫模困難甚至成型中斷。主流道與噴嘴接觸處作半球形凹坑，兩者配合嚴(yán)密，避免高壓塑料熔體溢出，凹坑球半徑R?比噴嘴球頭半徑R?大1～2mm，如果相反則主流道凝料無(wú)法脫出，太大則密封效果不好，在此取R?＝R?+(1~2)＝20mm。主流道小端直徑比注塑機(jī)噴嘴孔徑大0.5～1mm。大端直徑比分流道深度大1.5mm以上,其錐角普通去2°～6°。由于主流道與注塑機(jī)高溫噴嘴重復(fù)接觸和碰撞，因此設(shè)計(jì)成獨(dú)立主流道襯套,選優(yōu)質(zhì)鋼材制作并經(jīng)熱解決提高硬度。主流道襯套要承受交變應(yīng)力，其外圓盤(pán)直徑不能過(guò)大，以避免肩部彎矩過(guò)大，配合段直徑D亦不適當(dāng)過(guò)大，以避免入模塑料產(chǎn)生過(guò)大反作用力，使主流道襯套后退，臺(tái)階轉(zhuǎn)角半徑R宜大某些，以免淬火開(kāi)裂或應(yīng)力集中,取R=3mm。主流道最大也許短并且橫截面積大，為了節(jié)約成本，提高模具生產(chǎn)效率，主流道采用襯套式構(gòu)造設(shè)計(jì)，這樣就可以單獨(dú)選材、單獨(dú)熱解決、單獨(dú)機(jī)加，更以便維修。主流道襯套選取T8鋼調(diào)質(zhì)，硬度為30-35HRC。主流道襯套和主流道構(gòu)造見(jiàn)圖5.1，圖5.2圖5.1主流道襯套圖5.2主流道構(gòu)造5.1.2分流道設(shè)計(jì)分流道就是連接主流道和澆口塑料通道，在此采用常規(guī)分流道（等溫分流道）：分流道溫度和模具整體溫度一致。影響分流道設(shè)計(jì)因素諸多，制品幾何形狀、壁厚、尺寸大小及尺寸穩(wěn)定性，內(nèi)在質(zhì)量和外在質(zhì)量規(guī)定，塑料種類(lèi)，注射機(jī)壓力，加熱溫度，注射速度，主流道及分流道拉料及脫落方式，型腔布置及澆口形式選取都能影響分流道設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)分流道時(shí)考慮如下幾點(diǎn)以及長(zhǎng)處：塑料流經(jīng)分流道時(shí)壓力損失及溫度損失要小。分流道固化時(shí)間應(yīng)稍后于制品固化時(shí)間，以利于壓力傳遞及保壓。保證塑料迅速而均勻進(jìn)入各個(gè)型腔，以及均勻補(bǔ)料，減少缺陷，保證質(zhì)量。分流道長(zhǎng)度應(yīng)盡量短，排列緊奏，使外形尺寸變小，，減少澆注系統(tǒng)凝料重量，料頭少，減少揮霍。鎖模平衡（幾何中心與鎖模重心重疊）。布置合理（受力零件有足夠承受能力，使冷卻孔道合理布局，以便裝配維修）。要便于加工及刀具選取。(1)分流道截面分析=1\*GB3①圓形截面分流道其長(zhǎng)處是表面積與體積之比值為最小，在容積相似分流道中圓形截面分流道塑料與模具接觸面積最小，因而其壓力損失及溫度損失小，有助于塑料流動(dòng)及壓力傳遞，其缺陷是圓形截面分流道必要在動(dòng)、定模上分別設(shè)計(jì)兩個(gè)半圓形，因而給模具加工帶來(lái)一定難度。=2\*GB3②拋物面截面（U形截面）其截面形狀接近于圓形截面，同步此種截面分流道只在模具一面加工。但缺陷是與圓形截面相比，熱損失較大，流道廢料較多。=3\*GB3③梯形截面此種截面是拋物線形截面變形，與以上兩種截面相比，其熱損失較大，但便于分流道加工及刀具選取。a.圓形截面b.U形截面c.梯形截面圖5.3幾種分流道截面圖綜合比較后為節(jié)約成本選取比表面積大易加工梯形截面分流道，斷面取值為上底ω＝8mm，高h(yuǎn)＝5mm，下底χ＝6mm，角度為10°。(2)分流道長(zhǎng)度分流道布置形式采用平衡式。其長(zhǎng)度由于考慮到主流道襯套下端直徑以及分流道加工在半模上，長(zhǎng)度為109mm筆直分流道，減少壓力和熱量損失。采用平衡時(shí)梯形斷面分流道，比面積大易加工。讓模具排列緊奏使模具外形尺寸變小，長(zhǎng)度最短減少料頭材料揮霍，進(jìn)料均勻減少缺陷保證塑件質(zhì)量，鎖模平衡等使塑件有足夠承受能力冷卻孔道布局合理以便裝配維修，使模具能裝到小型注塑機(jī)上成為節(jié)約，低成本高效生產(chǎn)工具。由于分流道中與模具接觸外層塑料迅速冷卻，只有中心部位塑料熔體流動(dòng)狀態(tài)較為抱負(fù)，因而分流道內(nèi)表面粗糙度規(guī)定并不是很高，這里取Ra=1.6，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體外層冷卻皮層固定，從而與中心部位熔體產(chǎn)生一定速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具備適當(dāng)剪切速率和剪切熱。5.1.3澆口設(shè)計(jì)澆口直接與塑件相連，把塑料熔體引入型腔。澆口斷面形狀有圓形、矩形和又寬又薄得狹縫形等。澆口是澆注系統(tǒng)核心部位，澆口形狀和尺寸對(duì)塑件質(zhì)量影響很大，澆口在大多數(shù)狀況下是整個(gè)流道中斷面尺寸最小某些，對(duì)充模流動(dòng)起著控制性作用，成型后制品與澆注系統(tǒng)從澆口處分離，因而澆口尺寸又影響著加工工作量大小和塑件外觀。澆口尺寸涉及澆口斷面尺寸和澆口長(zhǎng)度尺寸，澆口長(zhǎng)度約為0.5～2.5mm,在此澆口長(zhǎng)度取1mm。在澆口出處流動(dòng)阻力很大，剪切速率也很高，對(duì)聚丙烯（PP）來(lái)說(shuō)，其近似于牛頓流體，粘度僅僅是溫度函數(shù)，不隨剪切速率變化而變化，減小澆口尺寸會(huì)迅速增長(zhǎng)充模阻力，因此澆口尺寸應(yīng)當(dāng)適中，并且采用矩形澆口。澆口選取在塑件外側(cè)凹槽中心，采用矩形側(cè)澆口具備如下長(zhǎng)處：容易機(jī)加修整，易保證加工精度，容易調(diào)節(jié)到最佳工藝條件，適時(shí)封口，疤痕小，容易充模，保證均衡進(jìn)料，熔融塑料布滿整個(gè)型腔，由于澆口對(duì)大型腔為防止噴射，澆口尺寸要恰當(dāng)大些。矩形澆口深度經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式如下：(5.1)h——澆口深度，mmδ——制品厚度，mmk——材料系數(shù)。PS、PE為0.6；POM、PC、PP為0.7；PVC、PMMA、PA為0.8；RPVC為0.9h=2.5×0.7=1.75mm由于澆口尺寸要恰當(dāng)大些在此h=2mm澆口寬度計(jì)算公式(5.2)A——為塑件外表面積，mm2澆口尺寸太小增長(zhǎng)充模阻力，因此ω取大些，依照計(jì)算在此取ω=2.5mm澆口臺(tái)階長(zhǎng)=0.5～2.0mm，這里取1mm。5.2注塑模具成型零部件設(shè)計(jì)型腔是模具上直接成型塑件部位。直接構(gòu)成模具型腔所有零件都稱(chēng)為成型零件，涉及：凹模、凸模、成型桿、成型環(huán)、各種型腔鑲件等。型腔設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和重要內(nèi)容：1.依照塑件形狀。塑件使用規(guī)定、塑件成型性能等擬定型腔整體構(gòu)造，其內(nèi)容涉及分型面位置、進(jìn)澆位置、排氣位置、脫模方式等。2.從制造角度決定型腔能否采用組合式。若需組合，擬定各構(gòu)成零件之間組合方式和零件構(gòu)造。3.依照塑件尺寸和成型收縮率大小計(jì)算成型零件上相應(yīng)成型尺寸。4.依照成型時(shí)塑料熔體壓力，對(duì)成型零件進(jìn)行剛度和強(qiáng)度校核，決定其壁厚等尺寸。5.2.1分型面位置和形狀設(shè)計(jì)分型面是決定模具構(gòu)造形式重要因素，它與模具整體構(gòu)造和模具制造工藝有密切關(guān)系，同步直接影響著塑料熔體流動(dòng)充模特性及塑件脫模，并且涉及模具構(gòu)造與制導(dǎo)致本,因而，分型面選取是注塑模具設(shè)計(jì)一種重要問(wèn)題。分型面受到塑件在模具中成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件構(gòu)造工藝性及精度、嵌件位置、形狀以及推出方式、模具制造、排氣、操作工藝等各種因素影響，因而在選取分型面時(shí)要綜合分析比較，遵循如下原則：（1）分型面應(yīng)當(dāng)選取在塑件最大輪廓處。（2）擬定有利留模方式，便于塑件脫模，普通分型面選取應(yīng)盡量使塑件在開(kāi)模后留在動(dòng)模一側(cè)，這樣有助于推桿頂出機(jī)構(gòu)設(shè)立，節(jié)約能量。（3）保證塑件精度規(guī)定。（4）保證塑件外觀質(zhì)量。（5）便于模具加工制造。（6）同軸度考慮。（7）抽拔力考慮（力設(shè)在開(kāi)模方向上）。（8）有助于排氣，使模具構(gòu)造簡(jiǎn)化。注塑模有一種分型面和各種分型面模具，在本次設(shè)計(jì)中采用單分型面（有一種分型面）模具，分型面位置垂直于開(kāi)模方向，并且分型面為曲面同步也是塑件最大輪廓處。這樣塑件留在動(dòng)模上，以便脫模，保證產(chǎn)品質(zhì)量，容易操作。5.2.2成型零件構(gòu)造設(shè)計(jì)構(gòu)成模具型腔零件統(tǒng)稱(chēng)為成型零件，例如凹模、凸模、型芯、鑲塊、各種成型桿、各種成型環(huán)。型腔直接與高溫高壓塑料接觸，型腔質(zhì)量關(guān)系到塑件質(zhì)量，因而型腔必要要有足夠強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨性等來(lái)承受塑料擠壓力和料流摩擦力，有足夠精度和恰當(dāng)表面粗糙度，以保證塑料制品表面光亮美觀、容易脫模。凹模采用整體式嵌入式凹模，整體式嵌入式凹模具備便于加工（可以分別加工），單獨(dú)制造、單獨(dú)選材、熱解決，減少成本，易維修等長(zhǎng)處。其嵌入到定模模板通孔內(nèi)，保證型腔沿主分型面分開(kāi)兩半在合模時(shí)對(duì)中性。模板普通采用45#鋼制作，45#鋼調(diào)質(zhì)解決，硬度到達(dá)25-30HRC，整體嵌入型腔采用T8制作，淬火解決，硬度到達(dá)40-50HRC。嵌入凹模構(gòu)造如圖5.4圖5.4嵌入凹模構(gòu)造5.2.3成型零件成型尺寸計(jì)算按平均收縮率計(jì)算成型尺寸比較簡(jiǎn)便易行，是最慣用計(jì)算辦法，這里采用此辦法。聚丙烯（PP）平均收縮率，塑件制造公差，相應(yīng)模具制造公差。(1)型腔徑向尺寸計(jì)算（5.3）（5.4）（5.5）式中——型腔（孔）最小尺寸——型腔使用過(guò)程中容許最大磨損量（取塑件總誤差1/6，普通在0.02～0.05mm之間）——成型零件制造誤差（正值）——塑件（軸）最大尺寸Δ——塑件公差（負(fù)值）出于修?？紤]，對(duì)型腔徑向尺寸來(lái)說(shuō)易修大，預(yù)留一負(fù)修模余量,標(biāo)上制造公差得型腔徑向名義尺寸：=+對(duì)于注塑模，型腔磨損量很小時(shí)，可用下式計(jì)算：=+（5.6）=1\*GB3①塑件徑向尺寸=6mm，=6-0.18/2=5.91mm；QUOTElMCP1QUOTE119.591-2%模具型腔按級(jí)精度制造，其制造偏差=0.058mm，=2\*GB3②塑件徑向尺寸=70mm，=70–0.64/2QUOTE0.742=69.68mm；模具制造偏差=0.12mm，③塑件徑向尺寸QUOTELP3=14mm，QUOTELPCP3=14–0.28/2=13.86mm；模具制造偏差=0.07mm，④塑件徑向尺寸QUOTELP4=3mm，QUOTELPCP4=3–0.16/2QUOTE0.322=2.92mm；模具制造偏差=0.04mm，⑤塑件徑向尺寸QUOTELP5=5mm，QUOTELPCP5=5–0.18/2QUOTE0.242=4.91mm；模具制造偏差=0.048mm，⑥塑件徑向尺寸QUOTELP5=29mm，QUOTELPCP5=29–0.36/2QUOTE0.242=29.18mm；模具制造偏差=0.084mm，(2)型芯徑向尺寸計(jì)算（5.7）=（5.8）標(biāo)上制造公差得型芯徑向名義尺寸：=-對(duì)于注塑模，型腔磨損量很小時(shí)修模余量也很小時(shí)可用下式計(jì)算：=-（5.9）=1\*GB3①塑件尺寸QUOTELP6=66mm，QUOTELPCP6=66+0.64/2=66.32mm；模具制造偏差=0.12mm，QUOTElM5=2\*GB3②塑件尺寸QUOTELP7=13mm，QUOTELPCP7=13+0.24/2=13.12mm模具制造偏差=0.07mm，③塑件尺寸QUOTELP8=1mm，QUOTELPCP8=1+0.16/2=1.08mm；模具制造偏差=0.04mm，(3)型腔深度尺寸計(jì)算+(5.10)若取修模余量為，則型腔容易修淺+件尺寸=13mm，；模具制造偏差=0.07mm，型腔易修淺，。件尺寸，；模具制造偏差=0.048mm，型腔易修淺，。(4)型芯高度尺寸計(jì)算-(5.11)型芯容易修長(zhǎng)-件尺寸，；模具制造偏差=0.07mm，型腔易修長(zhǎng)，。5.2.4側(cè)壁厚度和底板厚度計(jì)算1、型腔側(cè)壁厚度計(jì)算整體式圓形型腔側(cè)壁厚度計(jì)算是以組合式圓形型腔側(cè)壁壁厚度計(jì)算為基本，側(cè)壁厚可以依照其剛度或強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行計(jì)算。按剛度計(jì)算：(5.12)按強(qiáng)度計(jì)算：(5.13)2、底板厚度計(jì)算按剛度計(jì)算：(5.14)按強(qiáng)度計(jì)算：(5.15)h——型腔側(cè)壁厚度，mmH——型腔地板厚度，mmp——型腔內(nèi)塑料熔料壓力（成型壓力），MpaE——鋼材彈性模量，碳鋼——泊松比，碳鋼0.25——許用應(yīng)力，T8取328Mpa——許用形變量，T8取0.03通過(guò)計(jì)算最后選用側(cè)壁厚為50mm；底板厚為30mm.5.2.5排氣方式和排氣槽設(shè)計(jì)當(dāng)塑料熔體注入型腔時(shí)，如果型腔內(nèi)原有氣體、蒸汽或者原料釋放出氣體等不能順利排出，不但將在制品上形成氣孔、銀絲、灰霧、接縫、表面輪廓不清，型腔不能完全布滿等弊端，同步還會(huì)因氣體壓縮而產(chǎn)生高溫，引起流動(dòng)前沿物料溫度過(guò)高，粘度下降，容易從分型面溢出，產(chǎn)生飛邊，重則灼傷制件，使其產(chǎn)生焦痕。并且型腔內(nèi)氣體壓縮產(chǎn)生反壓力會(huì)減少充模速度，影響注塑周期和產(chǎn)品質(zhì)量。在此不單獨(dú)設(shè)計(jì)排氣槽，運(yùn)用分型面或配合間隙排氣。像電熱水壺這樣小型塑件，在不采用特殊高速注射時(shí)，運(yùn)用分型面排氣或者運(yùn)用推桿與孔、推管與孔、脫模板與型芯、活動(dòng)型芯與孔配合間隙排氣。為增長(zhǎng)排氣效果可以增長(zhǎng)分型面粗糙度，并且加工刀痕或磨痕順著排方向以及將推桿后方距型腔5mm以外配合間隙加大等。本設(shè)計(jì)運(yùn)用分型面、推桿與孔、活動(dòng)型芯與孔以及動(dòng)模板與型芯固定板間隙排氣，這樣不需要單獨(dú)加工排氣槽，使模具加工更容易，減少模具成本。5.3合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)塑料模閉合時(shí)為保證型腔形狀和尺寸精確性，應(yīng)按一定方向和位置合模，因此必要設(shè)有導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)重要有導(dǎo)向、定位和承受注塑時(shí)產(chǎn)生側(cè)壓力三個(gè)作用。導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模邊或定模邊均可，但是普通設(shè)在主型芯周邊，動(dòng)定模合模時(shí)在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)引導(dǎo)下，使動(dòng)定模按對(duì)的方位閉合，避免凸模進(jìn)入凹模時(shí)因方位搞錯(cuò)而損壞模具或定位不準(zhǔn)而互相碰傷，因而設(shè)在型芯周邊導(dǎo)柱應(yīng)比主型芯高出至少為6～8mm。同步導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具閉合后使型腔保持對(duì)的形狀和所有由動(dòng)定模構(gòu)成尺寸精度。5.3.1導(dǎo)柱選取和設(shè)計(jì)導(dǎo)柱沿長(zhǎng)度方向分為固定段和導(dǎo)向段，并且這兩段名義尺寸相似，只是公差不同導(dǎo)柱叫直導(dǎo)柱。本次設(shè)計(jì)直導(dǎo)柱采用從原則模具零件（圖庫(kù)）中選用辦法。5.3.2直導(dǎo)柱尺寸和構(gòu)造規(guī)定（1）直徑和長(zhǎng)度導(dǎo)柱直徑在12～63mm之間時(shí)，按經(jīng)驗(yàn)直導(dǎo)柱直徑32和模板厚度比在0.06～0.1，無(wú)論是固定段直徑還是導(dǎo)向段直徑形位公差與尺寸之間關(guān)系應(yīng)遵循包容原則。直導(dǎo)柱總長(zhǎng)為90mm，直徑為32mm。（2）形狀直導(dǎo)柱端部做成半球形或錐形先導(dǎo)某些，錐形頭高度為與其相鄰圓柱直徑1/3，前端還應(yīng)有倒角，使其可以順利進(jìn)入導(dǎo)向孔。導(dǎo)向孔應(yīng)當(dāng)設(shè)有排氣孔或者排氣間隙，以免空氣壓縮產(chǎn)生高溫引起燃燒，在本設(shè)計(jì)中將墊塊上導(dǎo)柱孔加工成通孔，運(yùn)用墊塊和底板裝配間隙排氣。（3）公差配合安裝段與模板間采用過(guò)渡配合H7/k6,導(dǎo)向段與導(dǎo)向孔間采用動(dòng)配合H7/f7。（4）粗糙度固定段表面用Ra=1.6um,導(dǎo)向段表面用Ra=0.8um。（5）材料導(dǎo)柱應(yīng)具備硬而耐磨表面，堅(jiān)韌而不易折斷芯部，因而采用低碳鋼（20號(hào)鋼）滲碳0.5~0.8mm深，經(jīng)淬火解決硬度達(dá)到HRC56～60。直導(dǎo)柱形狀見(jiàn)圖5.5。圖5.5直導(dǎo)柱5.3.3導(dǎo)套尺寸和構(gòu)造規(guī)定（1）直徑和長(zhǎng)度導(dǎo)套內(nèi)徑為32mm，外徑為42mm；，無(wú)論是固定段直徑還是導(dǎo)向段直徑形位公差與尺寸之間關(guān)系應(yīng)遵循包容原則。導(dǎo)套總長(zhǎng)為69mm。（2）形狀導(dǎo)套可分為直導(dǎo)套和帶軸肩連接導(dǎo)套兩類(lèi)，此外尚有帶滾珠導(dǎo)套。為了以便導(dǎo)套壓入模版同步便于導(dǎo)柱進(jìn)入導(dǎo)套，在導(dǎo)套端面內(nèi)外倒圓角，導(dǎo)套上凸肩普通是壓在模板之間，以防被導(dǎo)柱帶出模板。（3）公差配合安裝時(shí)與模板間采用過(guò)渡配合H7/k6。（4）粗糙度內(nèi)表面用Ra=1.6um，外表面用Ra=1.6um。（5）材料導(dǎo)柱應(yīng)具備硬而耐磨表面，堅(jiān)韌而不易折斷芯部，因而采用低碳鋼（20號(hào)鋼）滲碳0.5~0.8mm深，經(jīng)淬火解決硬度達(dá)到HRC56～60。導(dǎo)套形狀見(jiàn)圖5.6。圖5.6導(dǎo)套5.4脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)注塑模必要設(shè)有精確可靠脫模機(jī)構(gòu)，以便在每一種循環(huán)中將塑件從型腔內(nèi)或型芯上自動(dòng)地脫出模外，脫出塑件機(jī)構(gòu)稱(chēng)為脫模機(jī)構(gòu)或推出機(jī)構(gòu)。脫模機(jī)構(gòu)種類(lèi)諸多，有手動(dòng)脫模、機(jī)械推出、液壓推出、氣壓推出等，手動(dòng)脫模沒(méi)有工作效力，液壓和氣壓脫模成本高，推桿推出脫模機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)樸也是經(jīng)常采用一種典型脫模機(jī)構(gòu)，在本設(shè)計(jì)中所采用就是推桿脫模機(jī)構(gòu)。5.4.1脫模機(jī)構(gòu)規(guī)定（1）構(gòu)造優(yōu)化、運(yùn)營(yíng)可靠、機(jī)構(gòu)盡量簡(jiǎn)樸、制造容易、零件制造以便，維修以便，配換容易等。機(jī)構(gòu)動(dòng)作要精確可靠、運(yùn)動(dòng)靈活、機(jī)構(gòu)自身具備足夠剛度和強(qiáng)度，以抵抗脫模阻力。（2）不影響塑件外觀，不導(dǎo)致塑件變形破壞，推塑件位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或者隱蔽處，以免損壞塑件外觀，要保證塑件在脫模過(guò)程中不變形、不擦傷。（3）讓塑件留在動(dòng)模，模具構(gòu)造應(yīng)保證塑件在開(kāi)模過(guò)程中留在具備脫模裝置半模即動(dòng)模上。5.4.2脫模構(gòu)造設(shè)計(jì)分析聚丙烯（PP）收縮率為1%，其收縮時(shí)抱緊型芯，開(kāi)模時(shí)塑件留在動(dòng)模上，在脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)當(dāng)將頂出力作用點(diǎn)盡量接近型芯，頂出力作用于塑件剛度強(qiáng)度最大部位，要保證這某些強(qiáng)度和剛度在其內(nèi)側(cè)兩邊設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋，這樣在這些部位頂出力就規(guī)定大些，因而將頂桿設(shè)立在這些部位，同步這些部位是塑件內(nèi)表面頂桿留下頂痕不影響塑件美觀。頂桿均勻布局在塑件上，詳細(xì)見(jiàn)圖紙，頂出時(shí)各處受力相似輕松將塑件頂出。本塑件將用到四種頂桿形狀如圖5.7；5.8；5.9；5.10。圖5.7頂桿167x6圖5.8頂桿167x5圖5.9頂桿180x6圖5.10方形頂桿一副模具所用頂桿種類(lèi)及數(shù)量如下表：種類(lèi)167x5167x6180x6180方形數(shù)量24121265.4.3脫模力計(jì)算塑件在模腔內(nèi)冷卻定型時(shí)，由于熱收縮其體積和尺寸逐漸縮小，在塑料軟化溫度此前熱收縮并不導(dǎo)致對(duì)型芯抱緊力，但制品固化后繼續(xù)降溫則會(huì)對(duì)型芯產(chǎn)生包緊力，包緊力帶來(lái)正壓力，垂直與型芯表面，脫模溫度越低正壓力越大，脫模時(shí)必要克服該包緊力所產(chǎn)生摩擦力。在開(kāi)模瞬間所需脫模力為最大。PP為熱塑性塑料，脫模斜度型腔35′～1°30′，型芯35′QUOTE35'～1°因此脫模斜度選取1°塑件收縮率使型芯全面積受總壓力（5.16）塑料拉伸彈性模量塑料收縮率塑料泊松比制品壁厚塑件型芯長(zhǎng)度脫模力（5.17）=0.19摩擦因素經(jīng)計(jì)算以及結(jié)合塑件實(shí)際狀況,以上四種頂桿符合規(guī)定,均采用T8A鋼制造，硬度達(dá)到50～55HRC。在開(kāi)模過(guò)程中注塑機(jī)頂桿頂著推板移動(dòng)，推板帶動(dòng)頂桿向前移動(dòng)，頂出塑件，合模是由回程桿推動(dòng)推板把頂桿復(fù)位。5.5注塑模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)注塑模具型腔壁溫度高低及其均勻性對(duì)成型效率和制品質(zhì)量影響很大，普通注入模具塑料熔體溫度為160～300℃，而塑料固化后從模具中取出溫度為60～80℃如下，視塑料品種不同而不同。為了調(diào)節(jié)型腔溫度，需在模具內(nèi)開(kāi)設(shè)冷卻水通道（或油通道），通過(guò)模溫調(diào)節(jié)機(jī)調(diào)節(jié)冷卻水（或油）溫度。以冷卻水為介質(zhì)模溫調(diào)節(jié)機(jī)，其溫度可以調(diào)節(jié)到90℃以內(nèi)，更高模溫則需采用以油作為冷卻介質(zhì)模溫調(diào)節(jié)機(jī)，也可以在模具上插加熱棒或加熱套來(lái)獲得100℃以上模溫，雖然這樣高模溫相對(duì)高溫塑料熔體來(lái)說(shuō)依然是起冷卻作用，只但是是脫模溫度較高而已。但是有塑料為達(dá)到工藝規(guī)定或?yàn)樘岣呱a(chǎn)效率可以采用低于室溫模溫，這時(shí)可用冷卻水進(jìn)行冷卻，必要使用有至冷功能模溫調(diào)節(jié)機(jī)，模具型腔表面溫度不可調(diào)節(jié)到該大氣環(huán)境露點(diǎn)溫度如下，否則型腔內(nèi)壁凝結(jié)冷凝水會(huì)直接影響制品質(zhì)量。5.5.1模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則模溫高低對(duì)制品結(jié)晶度、力學(xué)性能、表面質(zhì)量、制品內(nèi)應(yīng)力和翹曲變形均有很大影響。為了提高冷卻效率，模具冷卻系統(tǒng)可按下述（均勻性）原則進(jìn)行設(shè)計(jì)：（1）動(dòng)模、定模和型腔周邊均勻地設(shè)立冷卻水通道，不可只設(shè)立在模具動(dòng)模一邊或定模一邊，否則脫模后制品一側(cè)溫度高一側(cè)溫度低，在進(jìn)一步冷卻時(shí)會(huì)發(fā)生翹曲變形。（2）冷卻水孔間距越小，直徑越大，則對(duì)塑件冷卻越均勻。（3）孔間距、孔與型腔之距盡量相等。（4）采用并流流向，加強(qiáng)澆口處冷卻。（5）減少出入口水溫差，控制在3～5℃內(nèi)。（6）容易機(jī)加。5.5.2制品冷卻時(shí)間計(jì)算在注塑成型過(guò)程中高溫（180℃）塑料熔體轉(zhuǎn)變成塑料制品（約60℃）要放出潛熱和顯熱，重要通過(guò)熱傳導(dǎo)散失，其中5%輻射對(duì)流散發(fā)到大氣中，5%模板傳導(dǎo)散發(fā)導(dǎo)大氣中，別的90%均由冷卻介質(zhì)帶走。它們之間熱互換速度是決定制品冷卻時(shí)間決定因素。塑件冷卻時(shí)間計(jì)算公式（5.18）式中S——制品壁厚（mm），這里取S=2mm——塑件脫模時(shí)平均溫度（℃），這里取=80℃——塑料注塑溫度（℃），這里取=180℃——模具型腔壁溫度（℃），這里取=70℃——塑料熱擴(kuò)散系數(shù)（），查表（3-9-2）可得經(jīng)計(jì)算制品冷卻時(shí)間t約為13s制品冷卻時(shí)間加上開(kāi)模取制品等輔助時(shí)間就是該制品成型周期，冷卻時(shí)間t普通占成型周期75%因此每秒鐘注塑次數(shù)大概為N=1/tQUOTE×0.75=1/130.75=0.058（5.19）若每次注塑塑料制件加上澆道質(zhì)量為m，則每秒注入塑料量為QUOTEm'=0.0087㎏/次（5.20）5.5.3冷卻介質(zhì)所需傳熱面積設(shè)計(jì)計(jì)算（1）冷卻介質(zhì)用量計(jì)算塑料制品在固化時(shí)每秒釋放熱量為：（5.21）式中q——單位質(zhì)量塑料熔體在成型過(guò)程中放出熱量，kJ/kg聚丙烯?。?.22）式中——冷卻水體積流量，——冷卻水比熱容，——冷卻水密度，——冷卻水出口溫度，——冷卻水進(jìn)口溫度，(2)依照體積流量，由表(3-9-1)查找，取冷卻水孔徑d=10mm。(3)求冷卻水在孔內(nèi)流速(5.23)(4)求冷卻水壁和冷卻水間傳熱系數(shù)(5.24)式中——管壁與冷卻水之間傳熱膜系數(shù)，——水流速，m/s——水孔直徑，m——與冷卻介質(zhì)溫度關(guān)于物理常數(shù),——水流速,m/s(5)冷卻水孔總傳熱面積(5.25)式中——冷卻水平均溫度，，模具上應(yīng)開(kāi)設(shè)冷卻管道孔數(shù)：