手表托架注塑模具设计 【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸 全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 摘 要 本文的主要任务是注塑 模具 结构设计，内容包括塑料模具的工作原理及应用， 塑件分析，模具的 各零件设计以及总体设计 。 大致的设计思路如下：通过所给塑件的具体分析，确定注塑机；根据所选的注塑机来确定型腔数量和布局；注塑模具的关键是分型面的设计，这关系到产品质量和模具的设计；浇注系统设计包括主流道设计、分流道设计、浇口设计和冷料穴设计；排溢系统设计保证填充效果；成型零件设计计算，保证产品质量和模具的加工制造；导向机构、定出机构、复位机构必须合理； 冷却系统设计控制模具温度，影响塑件成型质量 。 关键词： 塑料，注射模，注射机。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 of he of is of of of of of as to of to to is to it to of of to to be to of 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 目 录 前 言 . 4 1 设计内容 . 5 2 设计目的 . 5 . 6 4 塑件制品分析 . 7 5 型腔数量及排列方式 . 9 6 注射机的选用与校核 . 10 . 10 . 10 . 10 . 11 射机安装模具部分的尺寸校核 . 11 7 分型面的确定 . 12 8 浇注系统设计 . 13 . 13 . 13 . 13 . 13 . 13 流道设计 . 14 . 16 料穴的设计 . 16 9排溢系统的设计 . 17 10 成形零件的设计 . 18 形零件应具备的性能 . 18 . 18 . 18 . 18 . 18 . 20 11 导向机构设计 . 22 向机构的作用 . 22 构设计 . 22 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 12 脱模机构与复位机构设计 . 23 . 23 模机构设计原则 . 23 模机构的结构设计 . 24 料机构的设计 . 24 . 24 13 冷却系统的设计 . 25 却水孔的设计原则 . 25 却系统的计算 . 25 14 模具的整体设计 . 27 结 束 语 . 28 致 谢 . 30 参考文献 . 31 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 前 言 模具是工业生产的主要工艺设备，是国民经济的基础工业，在生产和生活中发挥着越来越重要的作用。当前，模具工业表现出强劲的发展趋势：模具日趋大型化，模具的精度将越来越高，多功能复合模具将进一步发展，热流道技术推广应用，塑料成型工艺改进和发展，模具标准件应用广泛，快速经济模具前景广阔。 随着工业飞速发展，带来了塑料工业的 迅猛发展，石油工业的发展又为塑料工业插上了腾飞的翅膀。塑料制品已进入到人们生活的各个领域，几乎所有的电器都有塑料制品，比如电器罩、电器壳等；还有各式各样的饮料瓶等，可以说人们的生活越来越离不开塑料制品了，带给了我们很大的好处。塑料以其密度小，机械性能好等优点，发展规模将逐步壮大。而模具是塑料工业的基石，必将具有广阔的发展前景。 本次毕业设计，就瞄准这一发展前景，在杨红飞老师的精心指导下，通过对手表托架注射模的设计，深入学习了 、 制图软件，掌握了注射模具设计的一般方法，注射剂的工作原理及模具制 造的专用设备，为今后的工作打下了坚实的基础 本次设计历时一个月，期间的工作如下 :首先，在指导老师的带领下去工厂参观学习，了解产品的注塑过程和模具的制造方法，对注射模有了较为整体的思想；进而，弄清自己的具体任务，设计所要达到的要求，确定了提纲以及工作流程，通过各种相关书籍的学习、工具书的查阅以及数据的计算，初步拟好了论文，确定了各个零件的结构和参数；再而，运用制图软件，画出零件图，组装图，整理资料并正式编写设计说明书；最后，交由指导老师审阅，并作相关修改，确定最终图纸及论文。 由于水平有限，加上经验不足，疏漏 和错误在所难免，在此恳请各位老师原谅，并给予指正，谢谢！ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 1 设计内容 根据所给的手表托架零件图，设计一副合理的注塑模。如下图所示： 2 设计目的 1 掌握注射模设计的一般方法； 2 了解注射机的工作原理； 3 了解模具的加工方法； 4进一步掌握设计的一般方法，熟练设计的一般过程 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 注射成型是把塑料原料（一般为经过造粒、染色、加入添加剂等处理后的颗粒料 ）放入料筒中，经过加热熔化，使之成为高粘度的流体 成为“熔体”，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高的压力（约为 25 80入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。 注射成型的全过程可以分为： （ 1）塑化过程 现代的注射机基本上是采用螺杆式的塑化装置。塑料原料（成为“物料” ） 自送料斗以定容方式送入料筒。通过料筒的电加热和料筒内螺杆旋转的摩擦热使物料熔化，达到一定的温度后即开始注射。注射动作是由螺杆的推进完成的。 （ 2）充模过程 熔体自注射机的喷嘴喷 出后，进入模具的型腔，把型腔内的空气排出，并充满型腔，然后升压到一定的压力，使熔体的密度增加，充实型腔的各部位。 充模过程是注射成形中最主要的过程。由于塑料熔体的流动是非牛顿流动，而且粘度很大，所以在充模过程中的压力损耗、粘度变化，多股汇流等现象，左右着塑件的质量。因此充模过程的关键问题 浇注系统的设计就成为注射模设计过程的重点。现代的设计方法已经御用了 计算机技术以解决浇注系统设计中疑难问题。 （ 3）冷却凝固过程 热塑件塑料的注射成形过程是热交换的过程。即： 塑化 注射充模 固化成型 加热 理论上绝热 散热 热交换效果的好坏决定塑件的质量，包括外表质量和内在质量。因此，模具设计时，散热交换也要充分考虑，在现代的设计方法中也采用了计算机辅助设计来解决问题。 （ 4） 脱模过程 塑件在型腔内固化后，必须采用机械的方式把它从型腔内取出，这个动作有脱模机构来完成。不合理的脱模机构对塑件的质量影响很大，但塑件的几何形状是千变万化的必须采用最有效和最好的脱模方式。因此，脱模机构的设计也是注射模具设计的一个主要环节，由于标准 化的推广，许多标准化的脱模机构零部件也有商品供应。 由（ 1）到（ 4）形成了一个循环。每一次循环，就完成了一次成形，成形一个乃至数十个塑件。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 4 塑件制品分析 本塑料制件是手表托架，形状如图所示： 图 4是由两个半圆和一个矩形组成，中间挖空，矩形的一边切开，半圆的一边加两个矩形凸块，形状并不复杂。 塑料制件的设计主要根据使用要求进行，由于塑料有特殊的物理性能，在设计塑件时必须考虑以下几个方面的因素： 1. 塑料的物理性能，如强度、刚性、韧性、吸水性以及对力的敏感性； 2. 塑料的成型工艺性，如流 动性； 3. 塑料形状应有利于充模流动、排气、补缩，同时能适应高效冷却硬化（热塑性塑料制品）或快速受热固化（热固性塑料制品）； 4. 塑件在成型后收缩情况及各向收缩率差异； 5. 模具的总体结构，特别是抽心与脱出塑件的复杂程度； 6. 模具零件的形状及其制造工艺。 综合考虑以上的因素，本塑件采用 种丙烯晴 丁二烯 苯乙烯聚合物，英文全称为： 为原料。 丙烯晴，丁二烯，苯乙烯共聚而成这三种组分的各自特性，使 烯晴使 良好的耐化学腐蚀性及表面硬度，丁二烯使 韧，苯乙烯使它有良好的加工型和染色性能。 特点：无毒，无味，呈微黄色，冲击韧性较好，机械强度较高，尺寸买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 稳定，耐化学性，电性能良好；易于成型和机械加工，其成型塑件有较好的光泽。 成型收缩率为： 吸湿性为： 密度为： 3其成型特性有： 1. 无定形料，流动性中等，比聚苯乙烯、 ，但比聚碳酸酯，聚氯乙烯好，溢边值为 右。 2. 吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须经长时间的预热干燥。 3. 成型时宜取高料温，高模温，但料温对物件影响较大、料温过高易分解（分解温度为 250左右）。对精度较高的塑件，模温宜取 50 60，对光泽，耐热塑件，模温宜取 60 80。注射压力应比加工聚苯乙烯的高，一般用柱塞式注射机时料温为 180 230 度，注射压力为 100 140杆式注射机则取 160 220度，注射压力为 70 100 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 5 型腔数量及排列方式 型腔数量与注射机的塑化速率、最大注射量及锁模力等参数有关，此外，还受塑件的 精度和生产的经济性等因素影响。排列方式主要影响注射压力的平衡，以及浇注系统的设计。 模具根据型腔数量可分为单型腔模具和多型腔模具两种。单型腔模具的特点是：结构简单、制造成本低、周期短、塑件的精度高、工艺参数易于控制，但是塑料成形的生产率低、塑件的成本高，适用于塑件较大，精度要求较高或者小批量生产及试生产；多型腔模具特点是：塑料成形的生产率高、塑件的成本低、塑件的互换性差、工艺参数难以控制、模具结构复杂、模具的制造精度和成本高、周期长，适用于小塑件大批量生产。 通过分析塑件的形状和结构形式，以及所采用 的注射原料和浇注系统设计等综合因素，本设计决定为一模两腔，矩形布置，以其中一轴 180对称。 型腔数量的校核：可以通过两种方式进行校核，一是按注射机的最大注射量确定型腔数量，一是按注射机的额定锁模力确定型腔数量。这里我们采用最大注射量确定型腔数量，计算公式如下： m m 2n 式中 K 注射机最大注射量的利用系数，一般取 注射机允许的最大注射量； 单个塑件的质量或体积； 浇注系统所需塑料质量或体积。 经估算 所以 n 选两腔合格 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 6 注射机的选用与校核 塑机的选择 根据塑料模设计手册（第 3 版）附录表 8 注射机技术规范及特性选择杆 )注射机，它的主要参数如下： 注射机型号 杆 ) 直径 42 大理论注射容量 1253注射压力 120 模力 900 大注射面积 3202最大模具厚度 300 小模具厚度 200 板行程 300 嘴圆弧半径 12 嘴孔直径 4 位孔直径 100 6射机的校核 射量的校核 根据塑料模设计手册可知：塑件的体积应小于注射 机的注射容量，通常按如下公式进行校核 125 3100 3式中： V 件 塑件与浇注系统的体积总和 ; v 注 注射机容量 最大注射量的利用系数 经 体积分析可知： 所以 100 3 合格 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 模力的校核 由式： m n z A A（ ） 因： 1200算： 997 263 2F=900以： F=900 60 (2 1997+763)=290 合格 射机安装模具部分的尺寸校核 喷嘴尺寸：喷嘴尺寸于浇口套适应，浇口套是根据喷嘴尺寸来设计的； 定位环尺寸：定位环高度 10径为 100 模具厚度的校核：根据所选择的标准模架可知 65 注射机的模具最大厚度为 00具最小厚度为 00以 合格 开模行程的校核： 由式 S=2+(5 10) 式中： 注射机最大开模行程 塑件脱模距离 包括浇注系统凝料在内的塑件高度 得： 00 S=15+70+10=95 合格 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 7 分型面的确定 分型面是决定模具结构形式的重要因素，它与模具的整体结构和模个的制造工艺有密切关系，并且直接影响着塑料熔体的流动充填特性及塑件的脱 模，因此，分型面的选择是注射模设计的关键。分型面的选择主要考虑以下问题： 1. 分型面应选在塑件外形最大轮廓处 2. 确定有利的留模方式，便于塑件顺利脱模，否则模具结构会变得比较复杂。通常，分型面的选择应尽可能使制品开模后留在动模一侧，便于顺利脱模。 3. 保证塑件的精度要求，与 分型面垂直方向的高度尺寸，若精度要求较高，或同轴度要求较高的外形或内孔，为保证其精度，应尽可能设置在同一半模具型腔内。 4. 满足塑件的外观质量要求 选择分型面时应避免对塑件的外观质量产生不利的影响，同时考虑分型面处所产生的飞边是否容易修整清除，还有应避免分型面处产生飞边。 5. 分型面便于模具加工制造 6. 选择分型面时，应尽量减少制品在分型面上的投影面积，以防止面积过大，造成锁模困难，产生严重的溢料 7. 分型面应尽量与最后填充熔体的型腔表面重合，以利于排气 8. 有侧孔或侧凹的制品，选择分型面时应首先考虑将抽心或分型距离长的一边放在动、定模的方向，而将短的一边作为侧向分型抽心机构时，除液压抽心能获得较大的侧向抽拔距离外，一般分型抽心机构侧向抽拔距离都较小。 根据塑件的结构形状以及分型面的选择原则，我这里选择在塑件投影的最大面积上创建分型面，具体位置如图所示： 图 7文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 8 浇注系统设计 注系统的基本概念 浇注系统是指塑料熔体从注射机喷嘴射出后达到型腔之前在模具内流经的通道。浇注系统的设计是注射模具设计的 一个很重要的环节，它对获得优良性能和理想外观的塑料制品以及最佳的成型效率有直接影响。 注系统的组成 普通流道浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。 注系统的作用 （ 1） 将来自注射机喷嘴的塑料熔体均匀而平稳地输送到型腔，同时使型腔内的气体能及时顺利排出 （ 2） 在塑料熔体填充及凝固的过程中，将注射压力有效地传递到型腔的各个部位，以获得形状完整，内外在质量优良的塑料制件。 注系统设计时要考虑的问题 （ 3） 必须对塑料的成型性能和塑料熔体的流动特性很了解 （ 4） 采用尽量短的流程，以减少热 量与压力损失 （ 5） 浇注系统设计应有利于良好的排气 （ 6） 防止型芯变形和嵌件位移 （ 7） 便于修整浇口以保证塑件外观质量 （ 8） 浇注系统应结合型腔布局同时考虑 流道设计 主流道是浇注系统中从注射机喷嘴与模具相接触的部位开始，到分流道为止的塑料熔体的流动通道。属于从热的塑料熔体到相对较冷的模具的一段过渡的流动长度，因此它的形状和尺寸最先影响着塑料熔体的流动速度及填充时间，必须使熔体的温度降和压力降最小，且不损害其把塑料熔体输送到最“远”的位置的能力。 主流道的设计相当于浇口套的设计， 它单独设计，然后再与定模固定板的孔和定模板的 孔相配合，从而实现主流道结构的设计。浇口套与定模板的配合是过盈配合，保证同轴度的要求，与定模固定板的配合是间隙配合，便于安装，浇口套的凸肩 与定模固定板的扩孔配合，实现压紧。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 浇口套的结构形状和尺寸如图所示： 图 8分流道设计 分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前，通过截面积的变化及流向变换以换得平稳流态的过渡段，因此要求所设计的分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态，是塑料熔体尽快地流经分流道充满型腔并且流 动过程中压力损失及热量损失尽可能小，能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。 分流道的结构有多种形式，为了达到更好的分流状态以及便于加工，这里我选择 分流道的截面形状如图所示： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 图 8分流道的长度 分流道要尽可能的短，且少弯折，便于注射成型过程中欧冠最经济地使用原料和注射机的能耗，减少压力损失和热量损失。 分流道的布置形式 分流道在分型面上的布置形式应遵循两方面的原则，一是排列紧凑，缩小模具板面尺寸，二是流程尽量短，锁模力力求平衡。布置形式如图所示： 图 8文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 口的设计 浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道，浇口的位置、形状及尺寸对塑件的性能和质量影响很大。考虑到本塑件的形状等因素，决定采用侧浇口。 侧浇口又称边缘浇口，一般开设在分型面上，塑料熔体于型腔的侧面充模，其截面形状多为矩形（也有用半圆形的注入口），调整其截面的厚度和宽度可以调节熔体充模时的剪切速率及浇口封闭时间。 浇口的形状及尺寸如图所示： 图 8冷料穴的设计 冷料穴是用来容纳注射间隔所产生的冷料的井穴。由于在注射过程中，因流道的长度，使得最开始的那些熔体温度不符合要求，对 熔体在流道中的流动性能，塑料的成型性能，塑件的质量有严重的影响，可能产生次品，所以冷料穴显得很重要，是必须考虑的设计。 冷料穴有很多种形式，这里采用倒锥形冷料穴，其结构形式如图所示： 图 8文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 9 排溢系统的设计 排溢是指排出充模冷料中的前锋冷料和模具内的气体等。广义的注射模排溢系统应包括浇注系统部分的排溢和成型部分的排溢。通常指的排溢是指成型部分的排溢。 当塑料熔体填充型腔时，必须顺序排出型腔及浇注系统 内的空气及塑料受热或凝固产生的低分子挥发气体。如果型腔内因各种原因而产生的气体不被排除干净，一方面将会在塑件上形成气泡、接缝、表面轮廓不清及充填缺料等成型缺陷，另一方面气体受压，体积缩小而产生高温会导致塑件局部碳化或烧焦，同时积存的气体还会产生反向压力而降低充模速度，因此，设计型腔时必须考虑排气问题。 通常的解决办法是开设排气槽。对于 种材料，了能快速充满型腔，得到合格的产品，采用以下措施： 型芯采用组合式，型芯的长度高出型腔，把型腔板上的型芯孔打通，型芯与 型腔小间隙 配合，这样可以成为主要的排气途径 。 还有定模板和动模板之间的粗糙度使得有小间隙，也可以作为排气途径。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 10 成形零件的设计 形零件应具备的性能 由于成形零件的质量直接影响到塑件的质量，且与高温高压的塑料熔体接触，所以必须具备以下性能： （ 1）具有足够的强度和刚度，以承受塑料熔体的高温和高压； （ 2）具有足够的硬度和耐磨性，以成熟流料的摩擦和磨损； （ 3）具有良好的抛光性能和耐腐蚀性能； （ 4）零件的加工性能好，可淬性良好，热处理变形小； （ 5）成形部位须 有足够的位置精度和尺寸精度。 芯和型腔的结构形式设计 腔结构设计 由于模具采用一模两腔的布置形式，若采用镶拼组合式，这将增加加工量，特别会给装配带来极大的难度。因此，型腔采用整体式结构，也就是型腔和定模板做成一块。型腔可以通过电火花成型加工。这种结构形式具有以下优点：加工效率高，减少装配难度，可节约优质钢材，减少加工量。 芯结构设计 型芯采用镶拼组合式结构，这样可方便更换。若是某个型芯由于磨损或其他原因，导致精度不够而不能正常使用或是损坏，就可以直接对它进行更换。而且 由于型芯各部分分开，这样就降低了型芯的加工难度，把复杂的型芯加工转化为镶拼块的表面加工，易于保证加工精度。各镶拼件采用 7 合。这种结构形式具有如下优点：加工难度不大，加工成本相对低，易于保证精度，易于更换。 形零件的工作尺寸设计 成形零件工作尺寸是指成形零件上直接用来成形塑件部位的尺寸。它主要有型腔和型芯的径向尺寸、型腔的深度和型芯的高度尺寸、型腔和型芯的位置尺寸。 （ 1） 影响塑件尺寸和精度的因素主要有： 成形收缩率 模具成形零件的制造误差 模 具成形零件的磨损 模具安装配合的误差 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 （ 2） 成形零件工作尺寸的计算 凹模尺寸设计：可以按以下公式计算 径向尺寸计算公式： 1 s 塑 式中： L 塑 塑件外形公称尺寸； S 塑料的平均收缩率； 塑 件 的 尺 寸 公 差； 深度尺寸计算公式： 1 s 2 / 3 塑 式中： H 塑 塑件高度方向的公称尺寸。 凸模尺寸设计：可以按以下公式计算 径向尺寸计算公式： 1xl l s 塑式中： l 塑 塑件内形径向公称尺寸。 高度尺寸计算公式： 1 s 2 / 3 塑式中： h 塑 塑件深度方向的公称尺寸。 说明：对于以上所有公式中的 x 综合修整系数（考虑塑料收缩率的偏差和波动，成型零件的磨损等因素）取值为 件尺寸大，精度要求低时取小值，反之则取大值。 模具制造公差，取塑件相应尺寸公差的 1/3 1/6,这里我们取 1/5.(2/3) ,有的资料书是 由于该产品的要求不高，所以型芯的表面粗糙度要求不需那么高，机床上加工就可以投入使用，不需要其他特殊加工。考虑模具的修模以及型芯的磨损，在精度范围内，型芯尺寸尽量取大值；而型腔则取小值。不过型腔的表面粗糙度将决定产品的外观，因此型腔的要求相对较高，一般取 这里取 （ 3）要计算凹模、凸模的工作尺寸，必须首先确定塑件的公差及模具的制造公差。有与塑件 的要求不高，这里我们取精度等级为 J/查得塑件在七级精度下，基本尺寸所对应的尺寸公差如下： 基本尺寸 差 本尺寸 差 3 6 10 0 14 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 14 18 8 24 4 30 0 40 0 50 0 65 5 80 0 100 00 120 20 140 10模部分： 径向尺寸： 0 . 2 0 . 8 0 0 . 1 61 5 0 1 0 . 0 0 5 0 . 7 5 0 . 8 0 4 9 . 6 5L 0 . 2 1 . 2 0 0 . 2 42 1 0 0 1 0 . 0 0 5 0 . 7 5 1 . 2 0 9 9 . 6 0L 0 . 2 0 . 4 8 0 . 0 9 63 1 5 1 0 . 0 0 5 0 . 7 5 0 . 4 8 1 4 . 7 2L 深度尺寸： 0 . 2 0 . 4 4 0 . 0 8 81 1 0 . 5 1 0 . 0 0 5 ( 2 / 3 ) 0 . 4 4 9 . 7 6H 0 . 2 0 . 3 2 0 . 0 6 42 2 1 0 . 0 0 5 ( 2 / 3 ) 0 . 3 2 1 . 8 0H 凸模部分： 径向尺寸： 0 . 1 60 . 2 0 . 8 01 4 4 1 0 . 0 0 5 ( 3 / 4 ) 0 . 8 0 4 4 . 8 2l 0 . 2 40 . 2 1 . 2 02 9 4 1 0 . 0 0 5 ( 3 / 4 ) 1 . 2 0 9 5 . 3 7l 深度尺寸： 0 . 1 30 . 2 0 . 6 41 2 5 1 0 . 0 0 5 ( 2 / 3 ) 0 . 6 4 2 5 . 5 5h 腔侧壁和底板厚度的计算 塑料模具型腔的侧壁和底板厚度计算是模具设计中经常遇到的问题，尤其对大型模具更为突出。目前常用的计算方法有按强度条件计算和按刚度条件计算两种，但塑料模具要求既不许因强度不足而发生明显变形，甚至破坏，也不许因刚度不足而变形过大的情况，因此要求对强度和刚度加以考虑。对于型腔主要受到的力是 塑料熔体的压力 ，在塑料熔体的压力作用下，型腔将产生内应力及变形。如果型腔侧壁和底板厚度不够，当型腔中产生的内应力超过材料的许用应力时，型腔发生强度破坏，与此同时，刚度不足则发生弹性变形，从而产生溢料现象，将影响塑件成型质量，所以模具对强度和刚度都有要求。 但是，实践证明，模具对强度和刚度的要求并非同时兼顾，对大型腔，按刚度条件；对小型腔则按强度条件计算即可。 （ 1） 型腔侧壁的厚度计算 型腔为圆形，强度计算公式为： 1 / 22 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 式中： S 型腔侧壁厚度， 【 】 模具材料的许用应力， P 型腔所受压力， 型腔为矩形，强度计算公式： 2 1 / 2 1 / 22 0 . 7 1a P L a 式中： S 型腔侧壁厚度， P 型腔压力， A 型腔侧壁全高度， a 型腔侧壁受压高度， 查型腔壁厚参考尺寸表，可以得到经验数据： 型腔宽度 a / 型腔直径 d 矩形整体式型腔 s 圆形整体式型腔 s 40 25 20 40 50 25 30 20 22 50 60 30 35 22 28 表 10据计算可知：凹模底板厚度为 30照上表数据，满足要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 11 导向机构设计 向机构的作用 每套塑料模具都要设有导向机构，在模具工作时，导向机构可以维持动模和定模正确合模，合模后保持型腔的正确形状。同时，导向机构可以引导动模按顺序合模，防止型芯在合模过程中损坏；并能承受一定的侧向力。 构设计 导向机构主要包括导柱、导套，导向零件应合理地均匀 分布在模具的周围或靠近边缘的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具的强度，防止压入导柱和导套后发生变形。根据所选择的标准模架，此设计中采用 4 根导柱，导柱的结构形式采用带头直通式，配合 4个带头导套。导柱、导套采用间隙配合，使导套在导柱上滑动，配合间隙一般采用 H7/配合。加工导柱孔，和导套孔时，应将定模板、动模板合在一起，一次性加工以保证孔的同轴度，然后再分别在定模板、动模板上加工沉头孔。 导柱采用直通式，上面加工出半圆槽，作为储油用，利于工作过程中的润滑，导柱与动模板过盈配合，配合精度 为 H7/导套为带肩形状，导套与定模板过盈配合，配合精度同样为 H7/ 导柱、导套结构形式及尺寸分别如图所示： 导柱的结构形式及尺寸图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 导套的结构形式及尺寸图 12 脱模机构与复位机构设计 塑件冷却后由于有少量的收缩，塑件会紧抱在型芯上，所以在脱出产品时不可以自动脱落，这样，我们必须设计推出机构将塑件顶出。在设计脱模机构即推出机构时我们需要考虑的是使塑 件各部分受力均匀，保证塑件不变形损坏，并且力求良好的塑件外观。在此设计中，由于采用了一模两腔的结构，故脱模机构利用多个推杆把塑件同时推出。 模机构设计原则 （ 1）因为塑料收缩时紧抱凸模，所以顶出力的作用点应尽量靠近凸模； （ 2）顶出力应作用在塑件刚性和强度最大的部位，作用面积也尽可能大一些，以防止塑件变形和损坏； （ 3）为保证良好的塑件外观，顶出位置应尽量设在塑件内部或对塑件外观影响不大的部位； （ 4）若顶出部位需设在塑件使用或装配的基面上时，为不影响塑件尺寸和使 用，一般顶杆与塑件接触处凹进 则塑件会出现凸起影响基面的平整。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 模机构的结构设计 脱模机构有多种形式，这里我们采用推杆脱模结构，用总共 8 根推杆，每个凸模上 4 根，呈对称排布，有利于受力均匀。其具体的结构形式和尺寸如图所示： 图 12料 机构的设计 针对浇注系统设计中的冷料穴，我们需要设计专门的拉料杆以拉断和顶出废料。其具体结构形式和尺寸如图所示： 图 12位机构设计 脱模机构将塑件脱模 后，在进行下一次成形前，模具需要合模，使顶杆，拉料杆等回复到原来的位置，而不会影响下一周期的正常工作。常用的复位形式有：复位杆复位，顶出杆兼复位杆复位，弹簧复位。 结合所选的标准模架结构，这里我采用顶柱兼复位杆复位。顶柱的具体结构形式和尺寸如图所示： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 图 123 冷却系统的设计 设置冷却装置的目的，主要是防止塑件在脱模时发生变形，缩短成型周期及提高塑件质量。通常在型腔，型芯等部位设置合理的冷却水路，通过调节冷却水流量和流速来控制模温，从而达到冷却的目的，注射出合格的塑件。 却水孔的设计原则 （ 1）冷却水孔的数量应尽可能的多，孔径尽可能的大，冷却水道之间的中心距约为水孔直径的 3 5倍，水孔直径一般在 8这样有利于温度的均匀分布； （ 2）冷却水孔至型腔表面的距离应尽可能相等，一般为 12 15离太近则冷却不易均匀，太远则效率低； （ 3）浇口处加强冷却，普通熔融塑料充填型腔的时候，浇口处温度最高； （ 4）冷却水孔道不应穿过镶块或其接缝部位，以防止漏水； （ 5）冷却管路一般不宜设在型腔内塑料熔接的地方，以免影响塑件强度； （ 6）水管接头的位置应尽可能设在 模具的同一侧。 却系统的计算 在此设计中，每次所要注射的量为 此可以根据公式得到折射一次所放出的热量： 焓 式中： Q 熔融塑料所放出的热量（ J）； G 每次注射的塑料量（包括浇注系统在内