毕业设计（论文）下水管接头注射模具设计

1、 下水管接头注射模具中文摘要塑料制品在人们日常生活及现在工业生产领域中得到日益广泛的应用。随着塑料工业的发展，社会对塑料制品的需求愈来愈大，尤其是建筑材料中各种管道和接头。如今，pvc（聚氯乙烯）已逐步取代铸铁成为一种较为理想的管道制造材料。它与铸铁相比有质量轻，耐腐蚀，寿命长，成本低，生产率高，制造简单等优点。随着房地产业的发展，人们生活水平的提高，作为一种新兴的建筑材料，它有很广泛的应用前景和市场前景。因此本人在指导老师的建议下选择下水管接头注射模具作为毕业设计的题目，锻炼自己独立分析，解决问题的能力。该产品的主要功能是配合接头螺母连接水池和下水管。该产品的成型模具经分析采用两板式斜滑块侧

2、向分型结构，一次成型两个制件，模具在侧向分型的同时完成制件顶出动作。本说明书概述了聚氯乙烯的性能和注射成型工艺，具体的分析了制品结构和成型工艺。并重点分析了两板式斜滑块结构的工作原理，特点及成型该产品的合理性，经济性。关键词：塑料，模具，注射，下水管接头，斜滑块mold pipeline of jointing and syringing abstract recently, the plastic products have got the increasingly extensive application in peoples daily life and the realm of in

3、dustry and manufacture. with the development of the plastic industry, the demand for plastic products by society is getting increasingly high , especially varied kinds of pipelines and joints of constructive materials .at present ,pvc has gradually replaced cast iron and become ,a kind of ideal mate

4、rial in pipeline production compared with cast iron, pvc has a lot of merits ,for example, its light in weight, corrosion resistance ,long life span, low cost, high productivity and its simpleness for production ,with the development of the estate and the improvement of peoples living standard ,as a

5、 kind of newly arisen building material ,it has a bright prospect of application and marketing .in view of this fact and with the suggestion of the tutor , i choose the mold pipeline of jointing and syringing as the title of my graduation project under the suggestion of the teacher,and meanwhile to

6、try to improve my ability to analyze and solve problems independently. the main function of this article is to work together with the joint screw nut in combining the pond and the pipeline. by analyzing the complete mode of this product uses siding division structure of the inclined slippery piece.

7、it can form two modes at one time .while it makes the siding division, the movement of the crest starts out to make . this specification summarizes the property of pvc and the technology of syringing into shapement, and it also specifically analyzes the structure of this article as well as the worki

8、ng principle of the structure of the structure of the inclined slippery, its characteristics and the rationality and economic result to put this product into shapement.key words plastic，mold，inject，syringing，inclined slippery piece目 录摘 要2前 言8 正 文第一章 成型物料91.1 成型物料简介 91.2 成型条件 91.3 性能 101.4 成型特性 101.5

9、 用途 10 第二章 产品工艺性分析 112.1 产品图 112.2 产品介绍 112.3 产品的结构分析 122.4 成型时易出现的缺陷 12 2.5 产品的后处理122.6 制品的精度12 2.7 加工方案的优化13第三章 模具整体结构方案确定与优化 13 第四章 注射机的选择与校核 154.1 设备的选择154.2 注射机有关参数的校核17第五章 成型零部件的设计20 5.1 成型零部件结构设计 205.2 成型零部件尺寸计算 20第六章 浇注系统的设计236.1 浇注系统的设计原则 236.2 主流道的设计 246.3 分流道的设计 256.4 浇口的设计 256.5 冷料穴的设计 2

10、66.6 流动比的校核 26第七章 顶出脱模机构的设计277.1 设计原则 277.2 脱模力的计算 277.3 脱模元件的尺寸校核 27第八章 侧向分型机构的设计288.1 正确选择主型芯的位置 298.2 开模时斜滑块的止动 298.3 斜滑块的组成形式 298.4 斜滑块的导滑 298.5斜滑块的推出行程与倾角 308.6 斜滑块的装配要求 30第九章 合模导向机构与支承机构的设计 319.1导向机构的设计 319.2支承零部件的设计 31第十章 温度调节系统的设计32第十一章 排气系统的设计34第十二章 模具材料的选择及标准件的选用3512.1 模具材料的选用3512.2 标准件的选用

11、35总 结36参考文献 36 致谢 37前 言当今有许多性能优异的塑料已广泛应用与工业和日常生活中。本人的成型制品正是生活中比较常见的塑料产品下水管接头。以往该产品大多采用金属铸造或机械加工制造，现在采用塑料注射成型可降低成本，提高生产率，而且pvc较铸铁有很多优点。实践表明pvc 代替铸铁管已是一个必然的趋势。在确定模具结构之时，应把握一个重要的原则，这个原则是在保证制品使用性能的同时模具结构尽量简单，运动要平稳，要便于加工，成本要低。虽然斜导柱，弯销，斜滑快均能成型本产品，但根据以上的原则分析，斜滑块侧向分型比较适合成型本产品。产品材料为硬pvc，由于pvc的流动性较差，热分解后腐蚀性强，

12、故本套模具较大尺寸的流道，型芯选用耐蚀性，耐磨性要好的38crmoal型腔表面镀铬。为了使斜滑块运动平稳，推板设有导向机构。本说明书正文共分十三章，第一章介绍下水管接头的材料，第二章分析了制件的工艺性，第三章是模具结构的确定与优化，第四章是注射机的选择与校核，第五章成型零部件的设计与成型尺寸的计算，第六章是浇注系统的设计，第七章是顶出机构的设计，第八章是侧向分型机构的设计，第九章是合模导向机构与支承机构的设计，第十章是温度调节系统的设计，第十一章是排气系统的设计，第十二章是模具材料与标准件的选用。 第一章 成型物料1.1 成型物料简介聚氯乙烯为无色透明，硬质，无毒，难以燃烧，电绝缘性，耐酸性，

13、耐碱性，耐水性都很好。一般都是加入各种添加物以后使用的，在加入可塑剂后成为软质聚氯乙烯，加入者为硬质聚氯乙烯。聚氯乙烯的用途非常广泛，其使用量仅次于聚乙烯。1.2 成型条件 聚氯乙烯在6585范围内软化，在160溶解，成型温度为160190。当达到190以上时就会剧烈分解并产生氯化氢气体，因此，一般还需要加入稳定剂。 硬pvc 注射方式 螺杆式 浇口 直通式 模温 3060 注射压力 80130 保压力 4060 注射时间 25 s 保压时间 1540 冷却时间 1540 成型周期 4090 螺杆转速 20 30 s 成型收缩率 0.10.5 1.3 性能 1） 化学性能聚氯乙烯 化学稳定性优

14、异，除浓硫酸、硝酸外，对大多数无机酸和碱耐侵蚀，不容与水、酒精和汽油。在醚酮及芳香烃中能容胀或溶解。2） 电性能聚氯乙烯具有较好的电性能、介电损耗小，介电强度和体积电阻率高。其电绝缘性能可与橡胶相媲美。 1.4 成型特性1） 聚氯乙烯可用注射、挤出、压延、吹塑等成型加工方法。2） 吸湿性小，但为了提高流动性，防止产生气泡，宜先进行干燥处理。3） 流动性差，热敏性强，极易分解，特别在高温下与钢铜等金属接触极宜分解，分解产生腐蚀性气体模腔表面应镀铬或渗氮处理。宜采用低温高压注射。4） 成型温度范围窄，必需严格控制料温。5） 宜用螺杆式注射机和直通式喷嘴，孔径宜大，以防死角滞料。 1.5 聚氯乙烯用

15、途由于聚氯乙烯有很多优良的性能，因而在农业、化工、轻工、机械、建筑等 很多部门得到广泛的应用。硬制品的用途板材经二次加工可制成耐腐蚀储槽，酸碱储器衬里、地板、天花板、百叶窗等。挤出生产的 硬质泡沫结构板材可作为建筑和家具工业板材使用。无毒硬片大量用于医疗卫生中的针片胶栓剂等多种剂型包装。管材用于轻化工业防腐管道，也可以用作电缆套管。薄壁管正在代替楼房铸铁排水管大量使用。聚氯乙烯以广泛的应用于人民日常生活中。第二章 产品工艺性分析2.1 产品图如图（2-1）2.2 产品简介 pvc 管材是近记念几年出现的的一种新型建筑材料。现以广泛应用于人们日常生活中。它的市场需求量很大。本产品正是pvc管安装

16、时所必需的连接部件，它和接头螺母配合将水箱和水管连接起来，既要能排水又要能放置挡网。2.3 产品的结构分析该产品的工作用途决定了它既要结构简单、实用，可靠耐用又要。制件结构呈圆桶形，在工作状态下上端呈喇叭状这样是为了和水箱或水池的 下水口连接，下端是带外螺纹的管子，将接头螺母拧上，水管就和水箱或水池紧固住了。在喇叭口的内壁上有两个小凸台这是为了在出水口放置挡网而设置的。该制件壁厚最厚为4mm，最薄处为2.5mm，平均壁厚为3.25mm。2.4 成型时易出现的缺陷聚氯乙烯的加工性能差、熔化速度慢，其熔体强度和热态伸长率低，制品易出现飞边或螺旋状流纹等。为克服这一缺陷通常加入人工助剂。如果粉料或粒

17、料中含有水分会使制品表面缺乏光泽，产生细微气泡，从而降低制品力学性能和电性能，使用前要干燥。2.5 制品的后处理 该制件无需后处理。2.6 制品精度制品的精度直接影响到模具精度和成本。一般来讲为了降低模具的加工难度和加工成本，在满足制件的使用要求的前提下尽量将制件的尺寸精度设计的低一些。由于塑料与金属的性能差异很大，所以塑料制品有自己的等级，目前国内制件的尺寸精度共分八个等级，该制件属最低等级。2.7 加工方案的优化 该制件可采用机械加工、注射成型与机械加工分序加工、一次注射成型。方案一：机械加工 机械加工制造的生产率太低，工序较多，尺寸累计误差大。方案二：注射成型与机械加工分序制造 这种方案

18、较第一种方案，生产效率有所提高，加工工序少，尺寸累计误差减小。方案三：模具注射成型 这种方案较以上两种生产效率最高，工序最少，没有尺寸累计误差，成型制品表面质量好。第三章 模具整体结构方案的优化注射模的结构与塑料的种类、制品的形状、尺寸精度、生产批量以及注射工艺条件和注射机的种类等诸多因素有关。但每副模具都是由动定模两大部分组成，动模安装在注射机的移动模板上，定模安装在注射机的固定模板上。注射机的动定模闭合构成型腔和浇注系统。开模时动模和定模分离以便取出制件。根据模具中各成型零部件所起的作用，注射模可分为八部分组成：成型零部件、合模导向机构、浇注系统、顶出脱模系统、侧向分型与抽芯机构、排气结构

19、、支撑零部件、温度调节系统。根据该制件的结构与用途及原材料的成型性能，该模具结构应采用直浇道侧浇口侧向分型结构。该结构按动力源可分为：机动、液动、手动。这点我们机动式，机动十侧向分型是利用注射机的开模运动，并对其方向进行交换后，可将模具侧向分型，这类机构操作方便、生产率高。根据传动零件不同这类机构可分为斜导柱式、弯销式、斜滑块式。 斜导柱分型结构是利用斜导柱等传动零件，把垂直的开模运动传递给侧向瓣合模快使之产生侧向运动并完成分型动作。斜导柱机构在抽欣距较短抽拔力较小时适用。虽然斜导柱式应用十分广泛，但根据本制件的结构，选择斜导柱分型，势必会影响到型芯的布排，模具顶出机构的的设计。如果制件大端向

20、下成型则滑快抽拔距较长，这样会使斜导柱倾角过大或斜导柱工作长度增加。工作长度增大会影响模具的整体结构，斜导柱的倾角不宜超过20。如果大端向上又势必会影响顶出机构的设计。故斜导柱哈夫分型成型该制件不合适。弯销式的工作原理与斜导柱式相同，所以斜导柱式出现的问题这里同样会出现。斜滑块侧向分型机构适用于成型侧凹较浅所需抽拔距不大，但侧凹的成型面积较大，而且需要较大的抽拔力的制件。斜滑块的特点是利用顶出脱模机构的推力驱动滑块斜向运动，在滑块被顶出的同时完成侧向分型动作。用斜滑块成型该制件不仅可以简化模具结构，还可平稳的顶出制件。经过几种方案的优化最后选择斜滑快侧向分型机构。总装图如图（3-1） 图（3-

21、1）第四章 注射机的选择与校核4.1 设备的选择注射机的全称为塑料注射机按规格大小可分为五类：超小型、小型、中型、大型、超大型。按外型特征可分为：立式注射机、卧式注射机、直角式注射机按塑化方式可分为：柱塞式和螺杆式两种。根据模具的结构我们可以初步确定注射机的类型为：小型、卧式、螺杆注射机。选择好注射机的大致类型我们还需要经历一个反复的过程。选择 注射机首先要保证制件的注射量小于注射机的允许最大注射量。根据这一原则我先初选一台设备。制件的质量 m = 28 gpvc的密度= 1.38 g/cm3制件的体积 v = 28/1.38 = 20.3 cm3浇口盈料的质量、体积可分为三部分估算：v1 =

22、 * (7.5/4) * 25 = 1104 mm3v2 = * (10.5/2)2 * 5 = 432.7 mm3 v3 = 1/2 * (9+8) * 6 * 50 = 2550 mm3v = v1 + v2 + v3 = 1104+43.7 + 2550 = 5 cm3m = 5 * 1.38 = 7 g制品的注射量mimi = n * ms + mj = 2 * 28 * 7 = 63 g根据mi初选注射机sz160/80注射机基本参数：额定注射量 125 ，163 cm实际注射量 110 ，145 cm塑化能力 11 ， 13 cm 注射速率 100 ， 130 g/s注射压力 20

23、5 ，157 mpa螺杆转速 10220 r/min锁模力 800拉杆空间 330 * 310模板行程 260mm模具最小厚度 170 mm 模具最大厚度 320mm最大开距 580mm顶出行程 55mm液压顶出力 28 mm最大成型面 300 mm24.2 注射机有关参数校核设计模具时当模具总体结构及有关尺寸确定后，应对选用的注射机进行有关参数校核。1） 最大注射量校核最大注射量校核标志着注射机所能加工塑件的最大质量和体积。选择注射机时 必须保证塑件所需的注射量（包括浇注系统及飞边在内）小于注射机允许的最大注射量 ，一般占注射机最大注射量的80%，即：mi = 0.8 mi 6388 ，这也

24、是型腔数量n= 2的原因。2） 塑化量的校核 mi =t*mp 63 =60*11 = 660 g mp-注射机的额定塑化量t-制件 注射成型周期mi-塑件所需注射量（包括飞边和盈料）3） 制品在水平分型面上的投影面积与合模力校核 注射成型时，制品或模腔在与注射方向正交的模具分型面上投影面积是影响工艺的合模力的主要因素，其数值越大需要的合模力就越大，如果这个数值超过了注射机允许使用的最大成型面积，则成型过程中将会出现涨模溢料现象，因此设计注射模和选择模具分型面时必须满足： a=a2 =320cm a制件或模腔在水平面上的投影面积 ai注射机允许使用的最大成型面积由于该模具采用斜滑块侧向分型机构

25、，实际上模腔或制件在水平面上的投影面积a很小因为该制品是一个中空的管子成型时工艺合模力fi必须小于注射机的额定合模力fi两者之间的关系：fi = （0.80.9）fi又由：fi = a pma = *(34-25) + 9* 48 =16.67+4.32 =2100mm对于螺杆式 pm 一般取20-35 mpa pm = 30 mpafi = 2100*30 =63 kn fi = 800kn4) 注射压力校核 注射压力大小与塑料的品种，制件的复杂程度、制品的壁厚、喷嘴的结构形式，模具浇口的尺寸，以及注射机类型等许多因素有关，通常取40-200mpa.根据该产品的结构其流动比的计算（流动比的计

26、算在第八章）。该制件的属中等流动程度的一般制件。注射压力应在100-150mpa，由于pvc的流动性较差故取这个范围的上限。sz-160/80注射机压力可达205mpa，完全可以满足150mpa的成型压力。5）模具的厚度校核注射模的动定模两部分闭合后，沿闭合方向的长度叫做模具的闭合高度，一般情况下实际的模具厚度hm与注射机允许安装的最大模厚hmax及最小模具厚hmin之间必须满足下面条件，即：hmin hm hmax170 235 3206） 开模行程校核开模行程也叫合模行程，指模具开合过程中动定模固定板的移动距离，用s表示。当模具厚度确定以后，开模行程的大小直接影响模具所能成型制品的高度。

27、对于带有液压-机械式合模系统的注射机sz-160/80，它的的最大开模行程与模厚无关。具体的校核方法有两种：一种是单分型面、一种是双分型面。对于本模具的校核属于单分型面校核。校核方法如下：smax h1+ h2 +(5-10)mm式中： h1-制品的脱模距离 h2-制品高度（包括与制件相连的浇注系统凝料）smax = 520 44 +75 +10 =129 mm7) 推顶装置校核 本套模具的顶出行程为44mm，而注射机提供的最大顶出行程为55mm。因此可以保证制件完全顶出。 顶杆的刚性和强度影响着顶出系统的平稳性。因此顶杆的直径也要校核，它的校核放在第九章介绍。8）模具在注射机上的安装与固定尺

28、寸的校核 模具的外形尺寸与注射机的拉杆空间校核 sz-160/80提供的拉杆空间为330*310mm，而模具中尺寸最大的定模板为270*310mm，模具完全可以安装在注射机的定模板上。 定位环的尺寸与注射机定位孔的尺寸校核 定位环与注射机的定位孔属于间隙配合。 第五章 成型零部件的设计 5.1 成型零部件的结构设计 成型零部件包括有凹模、凸模以及成型环和成型镶件等等。本模具只用到凹模和凸模1） 凹模凹模也可以成为型腔或凹型腔，他们是用来成型制品外形轮廓的模具零部件,常用的结构形式有：整体式、嵌入式、镶拼组合式、瓣合式四种。这里我们选用瓣合式凹模，它由两个斜滑块组成。至于斜滑块具体结构我们将在第

29、十章介绍。2） 凸模凸模是用来成型塑件内形的零件。受该制件结构的影响，必须由两个凸模来成型制品的内形。两个凸模均采用整体式一个采用压入式过盈配合装在定模板上，另一个由于低部有法兰，可采用过度配合装在动模一侧，两凸模同轴。在动模一侧的凸模是成型50 的内孔和制件内壁的凸台，而定模一侧的凸台是用来成型喇叭孔的，合模后两型芯紧密对合。动模一侧型芯比较长且成型后制件的包紧力比较大，需要在凸模上设置脱模斜度。根据材料的推荐脱模斜度= 48。动模上的凸模由于本身就有28。，所以无需开设脱模斜度。5.2 成型零部件尺寸计算前面我们说过制件的尺寸精度与模具的制造难度不一定成反比。由于制件的尺寸精度较低，我们可

30、适当提高模具精度，这样有利于延长模具寿命。我们将模具的成型尺寸精度定为 it7级，用平均值法计算时将 /3 = 模具基本所对应的it7级公差。尺寸计算如下：修磨量系数x = 3/4 成型收缩率s = 1/2（0.1+0.5）/1000 = 1.003 型芯的径向尺寸50 lm = (1+0.003)*ls-3/4*0.075-00.025 = (1.003*50+3/4*0.075)0-0.025 =50.20-0.02560.8 z =0.03 = 3 * z = 0.09lm = (1+0.003)*ls + 3/4*0.090-0.03 = (1.003*60.8+3/4*0.09)00

31、.03 = 610-0.03 型腔径向尺寸 68 z =0.03 = 3 * z = 0.09lm = (1+s)*ls-3/4*+ z = (1.003*68-3/4*0.09)+0.030 = 68+0.030 型腔深度尺寸49.6 z =0.025 = 3 * z = 0.075 hm0z = (1+s)hs-x00.025= (1.003*49.6-2/3)00.025= 49.700.0252 z =0.010 = 3 * z = 0.030 hm0z = (1.003*2-2/3*0.030)00.030= 200.0308.2 z =0.015 = 3 * z = 0.045hm

32、0z = (1.003*8.2-2/3*0.045)00.045 = 8.200.045 型芯高度尺寸6.1 z =0.015 = 3 * z = 0.045hm-0z = (1+s)*hs+x*0-z = (1.003*6.1+2/3*0.045)-0 z = 6.1-0.015039.5 z =0.012 = 3 * z = 0.036hm0-z = (1+s)*3-2/3*0.030-0.025= (1.003*3-2/3*0.03)0.020= 400.012 型腔宽度尺寸4.8 z =0.012 = 3 * z = 0.036 lm = (1+s) *ls *4.8-3/4*0.03

33、60.0120 = 4.800.012 螺纹型环大径尺寸58 dm大 = (1+s)*ds大 中 0z大= （1.003*58-0.03）0.06= 58.10.06 螺纹型环小径尺寸 55 z =0.06 中 = 0.03 dm小 = (1+s)*ds小-中 0z小= （1.003*55-0.03）0.06= 55.100.06 螺距pm = (1+s)*psz/2 = 1.003*20.02 = 20.02第六章 浇注系统设计6.1 浇注系统的设计原则 浇注系统是指塑料溶体从注射机的喷嘴出来后，到达模腔之前在模具中所流经的通道。其作用是将溶体从喷嘴处平稳的引入模腔，并在溶体充模和固化定型过

34、程中，将注射压力和保压力充分的传递给模腔的各个部位，以获得组织致密、外形清晰光洁和尺寸精确的塑件。 浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴构成。 浇注系统的设计原则： 保证塑料熔踢体流动性。 流程应尽量短。 防止型芯变形和嵌件移位。 整修应尽量方便。 防止塑料制品变形和翘曲。 应与塑料品种相适应。 合理设计冷料穴。 尽量减少塑料消耗。6.2 主流道的设计本套模具采用直浇口主流道，其截面为圆形。由于pvc流动性差故浇口的截面直径不能过小，但过大的截面直径也会造成负面影响。例如：塑料的消耗量增加，冷却固化时间增长，生产率下降，还容易在制件内部产生气泡。所以必须恰当的设计主流道截面直径。根据资料

35、的推荐值（4-8mm）和注射机的喷嘴出口直径为4mm，本套模具取这个范围的上限6mm，这样既可以提高流动性又不会在喷嘴和主流道进口处造成漏料或积存冷料。为了方便取出主流道盈料，流道应呈圆锥形，锥角为7主流道衬套选用b型。如图（6-1） 图（6-1）6.3 分流道的设计 一模多腔时分流道的设计与布排也很重要，这里选用直浇口分流道其截面为梯形。如图（6-2） 图（6-2）这种结构有利于塑料的流动，分流道开设在垂直分型面上。这样设计的好处是可以缩短熔体的流程、便于盈料的顶出。这样的布排有利于简化模具结构。6.4 浇口的设计 在能够保证顺利脱模的前提下，选择侧浇口可以简化模具结构、减小模具尺寸，且浇口

36、容易加工修模。由于聚氯乙烯流动性差，浇口长度一般控制在2mm以内，截面高度可以取的大一些，对于本套模具可取2mm。浇口位置的选择受制件的结构，模具的结构等诸多因素的影响。本套模具的浇口位置选择在分型面上且与制件喇叭口处连接。6.5 冷料穴的设计本套模具采用倒锥形冷料穴，由于分流道和浇口都选则在分型面上，所以制件在被分型顶出的同时冷料穴的盈料也被分型顶出。6.6 流动比的校核 在设计塑料制品的注射模具时，设计人员常常担心塑料熔体因其流动距离过长或流动性较差而无法充满整个模腔，为此可在模具设计中事先对注射成型时的流动比或流动面积比进行校核，以避免试模时出现较多的充模不足的问题。 流动比指塑料熔体在

37、模具中进行最长距离流动时，其各段料流通道及各段模腔长度与其对应截面高度或截面厚度的比值的总和。即：v= li/ti = l1/t1 + l2/t2 + l3/t3 + 2l4/t4 + 2l5/t5 = 25/7.5 + 25/6 + 2/4 + 2*41.4/3 + 2*12/4.1=41.5 生产允许使用的流动比与塑料熔体的性质、温度、注射压力、流道长度、浇口的种类和制件的结构形状尺寸等因素有关。根据以下表中数值和计算出的流动比相比较，若大于表中数值则注射成型时便有可能出现充模不足或制件缺料。 查参考资料得：注射压力 流动比68.6 110-7088.6 140-100117.6 160-

38、120127.4 170130 经分析比较，实际流动比小于表中数值，故浇注系统各部分尺寸的设计比较合理。第七章 顶出脱模机构的设计7.1 设计原则 制品尽量滞留在动模一侧。 保证制品不因顶出而变形损坏。 机构应尽量简单可靠。 顶出零件应有足够的强度、刚度。 顶出脱模行程恰当合理。根据设计原则将较长的型芯放在动摸一侧，这样由于包紧力的作用，分型后制件会留在动模一侧。该模具结构采用斜滑快分型结构，斜滑块在分型的同时也充当顶出元件，推板带动顶杆使滑块在滑槽中滑动，顶杆设四根直径为8mm，每个滑块由两根顶杆推出，顶出行程为44mm。合模时定模板压动滑快，滑快再推动顶杆，顶杆的一端固定在推板上，这样复位

39、动作也可由顶杆完成。7.2 脱模力的计算 注射成型后，制件在模具内的冷却会对凸模产生包紧力，因此脱模时必须克服制件和凸模之间的包紧力而产生摩擦。包紧力的计算如下： f1 = lc * h * p包=3.14*50*43.5*10=68 kn式中：f 制品对成型部分的包紧力。lc凸模成型部分的截面周长。h凸模被制件包紧部分的高度。p制品对凸模的单位包紧力，可取8-12 mpaf脱 = f1*cos*(*cos-sin) =68*cos0.8*(0.2*cos0.8-sina0.8) =68*0.99*0.185 =12 kn式中： 脱模斜度 塑料在热状态下对钢的摩擦系数约取0.2故单个制件的脱模

40、力为12kn7.3 脱模元件的尺寸校核d ks * = 1.6* = 5.2 mm -于压杆约束条件有关的系数，当顶杆一端固定，另一端顶制件或顶脱件板，但脱板无螺纹联接时，约束条件是一端固定一端铰支，这时= 0.7当顶杆顶推脱件板并与脱件板用螺纹联接时，约束条件是两端固定，这时= 0.5。q-脱模阻力e-顶杆材料的弹性模量n-顶杆数量ks-安全系数，取值范围1.4-1.8s-顶杆材料的屈服强度（对于脆性材料取b代之）顶杆直径取8mm，符合要求。第八章 侧向分型结构设计在第三章我们已经对侧向分型机构的三种结构做了具体的分析，选择了斜滑快侧向分型机构。现在我们介绍斜滑快机构的设计的设计要点。 确选

41、择主型芯的位置。 开模时斜滑块的止动。 斜滑块的组合形式。 斜滑块的导滑。 斜滑块的推出行程与倾角。 斜滑块的装配要求。8.1正确选择主型芯的位置主型芯的位置选择得恰当与否，直接关系到制品能否顺利脱模。本模具将主型芯设置在动模一侧，主型芯在脱模过程中具有导向作用，所以在滑块分型过程中不会粘附在滑快上，因此脱模比较顺利。8.2 开模时斜滑块的止动由于斜滑块设置在动模一侧，并且制品对动模部分的包紧力大于对定模部分的包紧力。故无须设置止动装置。8.3 斜滑块的组成形式根据制品的需要滑块通常由2-6块组成，在某些特殊情况下，滑块可以更多。设计斜滑块的组合形式时应考虑分型与抽芯方向的要求，还应使滑块有足

42、够的强度、刚度。本模具选用两滑块结构。8.4 斜滑块的导滑 斜滑块导滑形式有镶块式、凸耳导滑、圆销导滑、燕尾导滑。前三种加工简单应用广泛。本模具采用凸耳导滑，利用滑块外侧的凸耳于锥形模套内壁对应的斜向滑槽滑动配合，以达到侧向分型的目与复位的目的。斜滑块导滑部分采用间隙配合，配合选用h8/h8. 如图（）8.5 斜滑块的推出行程与倾角 斜滑块分型机构的推出行程的计算与斜导柱式机构中抽拔运动所需要的开模距计算相似。斜滑块的强度较高，其倾角可以做的大一些，不过最好不要超过26-30本模具的顶出行程为43.5mm。 1） 抽拔距的计算： s = + (2-3)mm = = 9.2+3 = 12.2 m

43、m 脱模后为了便于将制品取出，可以适当的将抽拔距设置的大一些，s = 15mm.2）斜滑块的倾角的计算：由tg = 15/43.5 得 = 193） 斜滑块的导滑长度斜滑块顶出后一部分悬空由于重力的原因。合模时为了不使滑块与滑槽卡死，我们要保证斜滑块的顶出高度不大于2/3的滑槽的垂直长度，本模具的滑槽垂直高度为70mm。则：44/702/38.6 斜滑块的装配要求为了保证斜滑块在合模时拼合紧密，避免注射成型时产生飞边，装配斜滑块时必须做到斜滑块与模具底部及端面之间均要留0.2-0.5mm间隙这样做是为了斜滑块的端面，继续保持拼合的紧密性。第九章 合模导向机构与支承机构的设计合模导向机构在注射成

44、型中主要用来保证动模和定模两大部分和和模内其他零部件之间准确对合，以确保塑料制品的形状和尺寸精度，避免模内各种零部件发生碰撞和干涉。9.1 导向机构的设计本套模具选用导柱导向机构。它是利用导柱与导套之间的配合来保证模具的对合精度。该模具设有两套导柱导向结构，分别为：动定模导向机构和推板导向机构。1） 定模导向机构本模具动定模导向机构采用b导柱，四根导柱均布于定模板四周。导柱与定模板之间、导套与滑套的配合面采用h7/m6的过度配合，导柱与导套之间采用h7/f7的间隙配合。2） 板导向机构推板导向机构的设计大体与动定模导向机构一致，不同之处是导柱采用直导柱。如图（）9.2 支承零部件的设计模架的作

45、用是用来安装和固定注射模具的各机构。因此设计注射模时，必须保证各种支承零部件具有足够的刚度。由于注射成型时模腔压力在水平分型面上的压力很小，故固定板、支承板所承受的压力也不大。我选用的固定板、支撑板均为25mm。这样板子刚度较好，不会影响注射成型。模座是与注射机相关联的模具底板，是整个注射机中支承所有零部件的底板。它在注射过程中还负责传递合模力，承受成型力。本模具模脚厚50mm有足够的强度和刚性。 第十章 温度调节系统设计 10.1 判断模具是否需要冷却装置1） 塑料传给模具的热量单位时间内塑料传给模具的热量q = n*mr*q = 60*60/65*(28*2+57)*280 = 888.4

46、8 kj/hn-注射机每小时的注射次数 mr-注射机每次注入模具的塑料量（kg ）q-单位质量的塑料在模腔内的总热容(kj/kg)q- 单位时间内塑料传给模具的热量。（kj/h）2) 自然对流散发到空气中的模具热量。 qn = 3.6*hk*an*(mv-r) qn-单位时间内通过自然对流散发到空气中的模具热量。（kj/h） hk-自然对流时的传热系数（w/(m2*k)） an-能够发生自然对流的模具表面积（） mv-模具整体的平均温度。（）r-室温（）当0mv 300时 取此公式： = 1.163（0.25 + 360/（mv+300） = 1.163（0.25+360/（45+300） = 1.5hk = (mv-r)1/3= 1.5*(45-18) =4.5an = amc + (amf+am)v amc-模具四周与空气接触的侧表面 amf-分型面的面积 am-模腔的表面积 v-开模率v =