连接座模具毕业设计说明书

1、 第一章 绪论1.1课题的来源、目的、意义随着塑料制品在日常生活中的大规模应用，适用于大批量生产形式的塑料模具在塑料制品的生产中得到了广泛的应用我们的课题是设计适用于大批量生产的连接座模具.毕业设计是一项对知识综合性要求很高的设计工作涉及到我们在学校学习的所有课程包括机械设计，机构运动，冲压模及其设备，塑料模及其设备，模设材料选用等这一些偏于模具设计方面的知识，还包括模具制造相关的知识，如机械制造基础，模具制造工艺学，数控加工工艺与编程等此外，还用到机械基础类知识，如公差配合与测量技术，机械制图等为强化工具软件的应用，此次毕业设计还必须用cad，pro/e软件绘制出模具平面图和立体图做这样一项

2、高度综合性的工作旨在检验我们在学校学的这些知识是否扎实当然，在这其中必然会暴露出一些问题这也是好事，趁我们还没有离校，可以继续和指导教师沟通，以此查漏补缺，强化知识体系这是一项非常有意义，非常必要的工作在做这项工作的时候，我们必须本着对自己负责的态度，不怕麻烦，敢于暴露缺点，进一步强化知识体系同时，做好和指导教师沟通的工作，并做好记载将本次毕业设计的一些资料保存起来，为今后的工作指供一些参考1.2课题主要内容和工作方法我选的课题是做一副连接座模具经过分析，由于零件精度并不高，且是大批量生产因此，决定采用一模多腔的方式，用注射模生产1.3解决的重点问题与创新因为是大批量生产，因此，主要矛盾就是如

3、何提高生产效率在模具设计时就要带着这种思想在满足制件质量的同时尽可能提高生产效率结合实际情况和模具开合模过程中机构的可靠性决定采用瓣合模的方式成型塑件外型同时是一模两腔这样做一来可以满足制件的质量要求，二来可以提高生产效率两个主要矛盾都得到了较好的解决第二章 产品的设计与制作2.1塑件成型工艺性分析1、塑件（连接座）分析1）、塑件：见下图2）、塑料名称：abs3）、生产纲领：大批量4）、塑件的结构及成型工艺性分析：该零件是一个柱形零件，内部有阶梯孔。可在内部布置一个整体的阶梯型芯成型。图纸要求的精度是it5级，是普通精度要求。图纸上标注的脱模斜度为1度。塑件内外表面均取1度。平均厚度为4.5m

4、m。2、热塑性塑料abs的注射成型过程及工艺参数1）、注射成型过程（1）、成型前的准备：对abs的色泽细度和均匀度等进行检验。由于abs容易吸湿，成型前应进行充分的干燥，干燥至水分含量小于0.3%。干燥条件：真空度为9.3105pa，烘箱温度为90度110度。料层厚度小于25mm。干燥时间为8h12h。（2）、注射过程：塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型。其过程可分为：充模、压实、保压、倒流和冷却5个阶段。（3）、塑件的后处理：当机械力过大使塑件表面出现“白色”痕迹时，可在热水中加热，则痕迹即可消除。2）、abs的注射工艺参数（1）、注射机：螺杆式

5、（2）、螺杆转速：2050r/min（3）、料筒温度：160220度（4）、模具温度：6080度（5）、注射压力：70100mpa（6）、保压压力：4050mpa3、abs的性能分析：1)、使用性能：综合性能较好，冲击韧度、力学性能较高。尺寸稳定，耐化学性，电性能良好，易于成型和机械加工。适用制作一般机械零件。2)、成型性能：（1）、无定型塑料：料温对物料性能影响较大，料温过高易分解。分解温度为250度左右。吸湿性强，含水量应小于0.3%，须预热干燥。（2）、流动性中等，溢边料0.04mm左右。（3）、料温对物料性能影响较大，料温过高易分解，分解温度为250度左右。（4）、对要求精度较高的塑件

6、模温宜取5060度，要求光泽及耐热型料宜取6080度。3)、abs的主要性能指标密度：1.021.16g/cm3 比体积：0.860.98cm3/g吸水率：24h/%：0.2%0.4% 熔点或粘流温度：130度160度熔融指数：200度负荷50n 喷嘴直径2.09mm，0.410.82g/10min维卡针入度：71122度 马丁耐热：63度热变形温度：90度108度 线膨胀系数：7.010+5/度计算收缩率：0.4%0.7%比热容：1470j/(kgk)热导率：0.263w/(mk) 燃烧性慢4abs的成型塑件的主要缺陷及消除措施1）、缺陷：溢料、飞边2）、消除措施：加大主流道、分流道、浇口，

7、加大喷嘴，增大注射压力，提高模具温度。2.2塑件分型面位置的分析与确定分型面位置的确定据分型面的选择原则，应选择在塑件的最大截面处，使塑件尽量留在动模一侧，有利于排气。就该塑件而言，选在塑件底部平面处。2.3塑件型腔数量及排列方式的确定1.确定型腔数量及排列方式一般来说，大中型塑件和精度要求高的小型塑件优选用一模一腔的结构，但对于精度要求不高的小型塑件（没有配合精度要求），形状简单，又是大批量生产时，若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，使生产效率大为提高。故由此初步拟定采用一模两腔。2.模具结构形式的确定该塑件高度为60mm，比较深。若将型腔布置在动模板上，则在推出塑件时的推出距离很长。因此

8、，考虑采用斜滑块的形式布置型腔，这样塑件的推出距离就不会很长。可以缩短生产周期。将斜滑块安装在模套内。在推出时用推杆将斜滑块和塑件推出。同时用限位螺钉限制斜滑块的位移量。使之不至于滑出模套。2.4注射机的选择及工艺参数的校核1.所需注射量的计算1）、塑件质量、体积计算：v14.4104mm3=44cm3，m1=v1=1.144=48.4g2）、浇注系统凝料体积的初步估算可按塑件体积的0.6倍计算。由于该模具采用一模两件，所以浇注系统凝料体积为v2=2v1=2440.6=52.8cm33)、该模具一次注射所需塑料abs体积v02v1+v2=140.8cm3质量m0=v0=154.88g2.注射机

9、型号的选定根据以上的计算初步选定型号为sz-320/1250其主要技术参数如下：理论注射容积：335cm3 锁模力：1250kn螺杆直径：48mm 拉杆内向距：415415mm注射压力：145mpa 移模行程：360mm注射速率：140g/s 喷嘴口直径：3mm塑化能力：19g/s最小模具厚度：150mm螺杆转速： 10200r/min锁模形式：双曲肘模具定位孔直径：160mm喷嘴球半径：15mm3.型腔数量及注射机有关工艺参数的校核1)、型腔数量的校核（1）、由注射机料筒塑化速率校核型腔数量式中：k注射机最大注射量的利用系数，一般为0.8m注射机的额定塑化量，该注射机为14g/s t成型周期

10、，因塑件较大，壁厚较厚，取50sm单个塑件的质量和体积，取m1=48.4g m浇注系统所需塑料质量和体积，取154.88g 上式右边122符合要求（2）、按注射机的最大注射量校核型腔数量mn注射机允许的最大注射量，经换算为368.5g上式右边2.82符合要求。（3）、按注射机的额定锁模力校核型腔数量塑件在充模过程中产生的胀模力主要在分型面上。作用面积约为an2（67.5/2）（67.5/2）-（25.5/2）（25.5/2）6132.42n(f-p型a2)p型a1f注射机的额定锁模力，该注射机为1250kna12个塑件在模具分型面上的投影面积a1=6132.42mm2a2浇注系统在模具分型面上

11、的投影面积a20.35a12146.347mm2p型塑料熔体对型腔的成型压力，一般是注射压力的0.3到0.65，此处取70mpa上式右边32符合要求2）、注射机工艺参数的校核（1）、注射量的校核注射量以容积表示，最大注射容积为vv0.85335284.75cm3式中：v模具型和流道的最大容积 v指定型号与规格的注射机注射量容积，该注射机为335cm3 注射系数，取0.750.85，无定型塑料取0.85，倘若实际注射量过小，注射机的塑化能力得不到发挥，塑料在料筒中停留时间就会过长，所以最小注射量容积v0.25v0.2533583.75cm3故每次注射的实院际注射量应满足vv主流道的小端直径d大于

12、注射机喷嘴 d，通常为d=d+(0.5+1)mm对于该模具d=3mm,取d=3.5mm，符合要求。b主流道入口的凹球面半径sr应大于注射机喷嘴球半径sr，通常为srsr+(12)mm，对于该模具sr15mm，取sr13mm，符合要求。（2）、定位圈尺寸注射机定位孔尺寸为160，定位圈尺寸取160mm，两者之间呈较松动的间隙配合，符合要求。（3）、最大与最小模具厚度模具厚度h应满足hhh，符合要求。（4）、开模行程和推出机构的校核hh+h+(5 10)mm，式中h注射机动模板的开模行程（mm），取360mmh塑件推出行程，取40mmh包括流道凝料在内的塑件高度其值为h40+50+60+(510)

13、=155 160mm，代值计算，符合要求。（5）、推出机构校核该注射机推出行程为60mm，大于h1=40mm符合要求。2.5浇注系统的形式选择和截面尺寸的计算1.主流道的设计主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。1） 主流道尺寸（1） 主流道小端直径 d=注射机喷嘴直径+（0.51）=3+（0.51），取d=3.5mm。（2） 主流道球面半径 sr=注射机喷嘴球头半径+（12）=12+(12)，取sr=13mm。（3） 球面配合高度 h=3mm5mm，取h=3mm。（4） 主流道长

14、度 尽量小于60mm，由标准模架结合该模具的结构，取l=25+20=45mm（5） 主流道大端直径 d=d+2ltan6.54mm（半锥角为12，取=2），取d=6.5mm。（6） 浇口套总长 l=25+20+h+2=50mm2） 主流道衬套的形式主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，属易损件，对材料要求较严，因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道村套形式即浇口套，以便于有效地选用优质钢材单独进行加工和热处理，常采用碳素工具钢，如t8a、t10a等，热处理硬度为50hrc55hrc，如图2-1所示。图2-1由于该模具主流道较长，定位圈和村套设计成分体式较宜，其定位圈结构尺寸如图2-2所示

15、。图2-23） 主流道村套的固定主流道村套的固定形式如图2-3所示。图2-32.冷料穴的设计1） 主流道冷料穴的设计该模具具有垂直分型面即侧向分型，冷料穴分别开在左、右瓣合模上，开模时，将主流道中的凝料拉出；侧向分型时，冷料穴中的凝料及塑件同时被推出。该模具采用底部无杆的圆环槽冷料穴，如图24所示。其中d为主流道大端直径，该模具取d+2=8.5mm冷料穴深度h为3/4d5mm2） 分流道冷料穴的设计当分流道较长时，可将分流道端面沿料流进前进方向延长作为分流道冷料穴，以贮存前锋冷料。该模具的分流道冷料穴与流道的截面相同有两处：定模部分和瓣合模部分。3.分流道的设计1.）分流道的布置形式分流道在分

16、型面上的布置与前面所述型腔排列密切相关，有多种不同的布置形式，但应遵循两方面原则：一方面排列紧凑，缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽量短、锁模力力求平衡。该模具的流道布置形式采用平衡式，定模部分与瓣合模上均开有分流道。该流道形式是由本模具结构形式所确定，无其他最佳方案选择，图24是最佳分流道布置形式。2.）分流道的长度 长度应尽量短，且少弯折。该模具分流道的长度计算（见图）如下。（1）半圆形分流道单向长度为 l=21=65.94（2）梯形分流道单向长度为l=20（3）分流道总长度为 l=2（l+ l）171.88（4）分流道单向长度为 l=l/2=85.94mm3.）分流道的形状及尺寸为了便于加

17、工及凝料脱模，分流道大多设置在分型面上。工程设计中常采用梯形截面，加工工艺性好，且塑料熔体的热量散失、流动阻力均不大，一般采用下面的经验公式可确定其截面尺寸，即b=0.2654ml,h=2/3b式中 b梯形大底边的宽度（mm）； m塑件的质量（g），为2.61g； l单向分流道的长度（mm），为87.4mm； h梯形的高度（mm）。注：由于该塑件壁厚大于3mm，故需自行设计。1) 梯形分流道设计由参考文献2表2-40（常用分流道形状及尺寸）和参考文献1图9.2-13（分流道直径尺寸曲线二）取得分流道直径d=4mm，又考虑到分流道长度系数f=1.1，所以修正后的分流道直径d=fd=4.4，圆整为

18、4.5梯形斜度通常取510，此处取6；底部圆角r=1mm3mm，取r=1mm。其截面形状及尺寸如图2-4所示。图2-44.）流道的表面粗糙度由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部位的塑料熔体的流动状态较理想，因此分流道的内表面粗糙ra并不要求很低一般取0.63m1.6m，这样表面稍不光滑，有助于增大塑料熔体的外层流动阻力。避免熔流表面滑移，使中心层 较高的剪切速率。此外ra=0.8m.5.）分流道向浇口过渡部分的结构分流道向浇口过渡部分的结构如图2-5所示。图2-54.浇口的设计浇口是连接流道与型腔之间的一段细短通道，它是浇注系统的关键部位。浇口的形状位置和尺寸对塑件的质量影响很

19、大。浇口截面积通常为分流道截面积的0.07倍0.09倍，浇口截面积形状多为矩形和圆形两种，浇口长度为0.5mm2.0mm。浇口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模时逐步修正。1.）浇口类型及类型的确定侧浇口开设在垂直分型面上，从型腔（塑件）外侧面进料，侧浇口是典型的矩形截面浇口，能很方便的调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间，因而又称为标准浇口。这类浇口加工容易，休整方便，并且可以根据塑件的形状特征灵活地选择进料位置，因此它是广泛使用于中小型塑件的多型腔模具。2.）浇口结构尺寸的经验计算（1）浇口深度和宽度经验计算经验公式为 h=nt=1mm，1.5式中h侧浇口深度（mm）；浇口宽度

20、（mm）；a塑件外表面积（约为3200m）；t塑件厚度（平均厚度约为1.25mm）；n塑件系数，由表6-5查得n=0.8。（2）侧浇口的经验计算综上得侧浇口尺寸：深度 h=1.0mm 宽度w=1.5mm 长度l=1.0mm5.浇注系统的平衡对于该模具，从主流道到各个型腔的分流道的长度相等，形状及截面尺寸对应相同，各个浇口也相同，浇注系统显然是平衡的。6.浇注系统凝料体积计算1.)主流道与主流道冷料井凝料体积 =1116mm2.)分流道凝料体积=（40+423.14）1/2(4+5) 4.5=3480.57mm 3.）浇口凝料体积很小，可取为0.4.）浇注系统凝料体积 =1116+3480.57

21、=4596.57mm =4.6cm 7.浇注系统各截面流过熔体的体积计算1） 流过浇口的体积 = =44cm 2） 流过分流道的体积 =2+=88+3.48=91.48cm 3)流过主流道的体积= + =91.48+1.116=92.59692.6cm 8.普通浇注系统截面尺寸的计算与校核1. 确定适当的剪切速率取以下值，所成型塑件质量较好。1）主流道 =510 s510 s2）分流道 =210 s3）点浇口 4）其他浇口 =510 s510/s2. 校核各處剪切速率1） 浇口剪切速率=6v/wh=644/0.150.11.76100000/s，基本合理2） 分流道剪切速率 =3.3qr/r=

22、1.810/s式中qr= /t=91.48cm/s3） 主流道剪切速率 =3.3qs/rs=92.6cm/s式中rn=rs=0.378.qs=vs/t=92.6cm/s。2.6成型零件设计及力学计算该副模具中，用斜滑块塑件外形，用型芯成型号塑件的内腔。斜滑块和型芯安放在动模部一侧。1.动模型芯的计算1）、采用台肩固定式，上表面伸入到定模板内一段距离。2）、尺寸计算：塑件尺寸公差按sj1372-1978，标准中的5级精度选取塑件尺寸：332937.550 7.23057.562.5型芯径向尺寸计算：式中：scp%：平均收缩率，为0.55%x：修正系数，取值范围为0.50.75，该处取0.6:塑件

23、的尺寸公差。见上塑件尺寸公差。：模具成型零件制造公差，取/3.33 =(1+0.55%)33+0.60.36 =33.40 29 =(1+0.55%)29+0.60.32 =29.35 37.5 =(1+0.55%)37.5+0.60.36 =37.92 50 =(1+0.55%)50+0.60.46 =50.5517.2 =(1+0.55%)7.2+0.60.2 =7.36 30 =(1+0.55%)33+0.60.36 =30.38 57.5 =(1+0.55%)33+0.60.36 =58.09 62.5 =(1+0.55%)33+0.60.36 =63.12 图2-62.型腔尺寸计算1

24、）、该模具型腔中两个斜滑块拼合而成，用矩形槽安装在动模板上滑动。2）、尺寸计算塑件尺寸：3847.567.5556031.13.638 =(1+0.55%)38-0.60.36 =37.9947.5 =(1+0.55%)47.50-0.60.4 =47.5267.5 =(1+0.55%)67.50-0.60.52 =67.5655 =(1+0.55%)55-2/30.46 =5560 =(1+0.55%)60-2/30.46 =60.0231.1 =(1+0.55%)31.10-2/30.36 =31.033.6 =(1+0.55%)3.6-2/30.18 =3.50图2-73.凹模强度和刚度

25、的校核1）、凹模侧壁厚度校核按强度校核，圆筒形凹模侧壁厚度为：r：凹模内半径、平均约为51mmp:模具型腔内最大的塑料熔体压力一般为30mpa50mpa，取50mpa：模具强度计算的许用应力，预硬化模具钢具体为：300mpa因为是小型零件，因此，强度不是主要矛盾，设计型腔时以强度条件为准。故凹模侧壁厚度至少为11.25mm.2）、型腔底板厚度的校核强度校核，圆筒形凹模底板厚度为各符号含义同上故凹模底板厚度至少为22.45mm.2.7模架选择或设计据型腔布局以及相互的位置尺寸，再根据成型零件尺寸结合标准模架。选用结构形式为a4型，模架尺寸为315315（bl）的标准模架可符合要求。模具上所有的螺

26、钉尽量采用内六角螺钉。模具外表面尽量不要有突出部分。模具外表面应光洁，加防锈油。两模板之间应有分模间隙，即在装配、调试、维修过程中可以方便地分开两块模板。如下图.图2-81.定模座板（40031525mm）定模座板是模具与注射机连接固定的板，材料为45用4个m10的内六角与定模板连接。定位用4个m6的内六角圆柱螺钉与其连接。其与浇口套为h8/f8配合。2.定模板（31531525）用于安装镶块、导套。其应有一定的厚度，并有足够的强度。常用45，调质至230270hbs其上的导套孔与导套采用h7/k6，定模板与浇口套采用h8/m6配合。定模板与镶块配合为h7/m6。3.支承板（31531532m

27、m）调质230270hbs，同时在零件底部镶入模具钢镶块。其配合关系为h7/m6配合。4.型芯固定板（31531550mm）起固定型芯的作用，常用45调质230270hbs为保证刚性。选用32mm。5.垫块（5931588mm）1）、主要作用：在动模座板与型芯固定板之间形成推出机构的动作空间或是调节模具的总厚度。以适应注射机的模具安装厚度要求。2）、结构形式：平行垫。3）、村料：q235a4）、垫块的高度h校核。符合要求式中：h:顶出板限位钉的厚度，该模具没采用限位螺钉，故其值为0 h：推板厚度为25mm， h: 推杆固定板厚度为20mm s： 推出行程为40mm ：推出行程余量一般为36mm

28、，取3mm。6.动模座板：（40031525mm）材料为45，其上注放射机顶杆孔为160mm7.模套（31531559）瓣合模通过矩形导滑槽在模座上滑动以完成侧向分型和合模复位，材料为45，其上的导柱孔与导柱为h7/k6配合。为有利于合模时压紧，模套厚度应小于瓣合模厚度60.02，取59.8.推板（19931525mm）材料为45，采用4个m8的内六角圆柱螺钉与推杆固定板固定.9.推杆固定板（19931520mm）材料为45。2.8导向机构的设计1.导柱设计（1）该模具采用带头导柱，不加油槽，如图2-9所示。图2-9（2）导柱的直径应根据模具尺寸来确定，应保证具有足够的抗弯强度（该导柱直径由标

29、准模架可知为20mm）。（3）导柱的安装形式，导柱固定部分与模板按h7/k6，导柱滑动部分按h7/f7或h8/f7的间隙配合。（4）导柱工作部分的表面粗糙度为ra=0.4m。2.导套设计（1）结构形式。采用带头导套（i型），如图2-10所示。图2-10（2）导套的端面应倒圆角，导柱孔最好做成通孔，利于排出孔内剩余空气。（3）导套孔的滑动部分按h8/f7或h7/f7的间隙配合，表面粗糙度为0.4m。导套外径与模板一端采用h7/k6配合；另一端采用h7/e7配合镶入模板。（4）导套材料可用淬火钢或（青铜合金）等耐磨材料制造该模具中采用t8a。2.9脱模机构的设计注射成型每一循环中，塑件必须准确无误

30、地从模具的凹模中或型芯上脱出，完成脱出塑件的装置称为脱模机构，也常称为推出机构。1.塑件的推出机构（1）带肩的阶梯形推杆，如图所示。每个塑件由4根推杆推出，共有8根。图2-11（2）推杆应设在脱模阻力大的地方。（3）推杆应均匀布置。（4）推杆应设在塑件强度、刚度较大的地方。（5）推杆形式为阶梯形推杆。（6）推杆直径与模板上的推杆孔采用h8/f8间隙配合。（7）通常推杆装入模具后，其端面应与型腔底面平齐或高出型腔底面0.050.10mm。（8）推杆与推杆固定板，通常采用单边0.5mm的间隙（由于该套模具各塑件的4根推杆分布比较紧凑，故采用单边0.25mm的间隙），这样可以降低加工要求，又能在多推

31、杆的情况下，不因各板上的推杆孔加工误差引起的轴线不一致而发生卡死现象。（9）推杆的材料常用t8、t10碳素工具钢，热处理要求硬度50hrc以上，工作端配合部分的表面粗糙度为ra=0.8m。2.瓣合模（斜滑块）的推出机构（1） 采用标准推杆推出，如图2-12所示。图2-12（2） 此推杆装入模具后，其端面应与斜滑块底面平齐或高出0.05mm0.10mm（此模具斜滑块和齿轮型腔端面如有间隙，可能产生溢料飞边，所以在装配调试模具时，推杆顶平面与支承板平面一定要平齐）。（3） 此推杆与支承板的推杆孔采用单边0.5mm的间隙。（4） 此推杆与推杆固定板，采用单边0.5mm的间隙。3.脱模力的计算脱模力是

32、从动模一侧的主型芯上脱出塑件所需施加的外力，需克服塑件对型芯包紧力、真空吸力、粘附力和脱模机构本身的运动阻力。 脱模力是注射模脱模机构设计的重要依据。但脱模力的计算与测量十分复杂。其计算方法有简单估算法和分析计算法。下面应用简单估算法对该套模具的脱模力进行计算。脱模力qe由两部分组成，由参考文献1的式（9.6-1），即qe=qc+qb式中 qc塑件对型芯包紧的脱模阻力（n）； qb使封闭壳体脱模需克服的真空吸力（n），qb=0.1ab，这里0.1的单位mpa，ab为型芯的截面积（mm ）1） 第一次分型时脱模力主要由两部分组成圆柱型芯i产生的脱模阻力：此型芯为阶梯形，对应的半径、壁厚和高分别为

33、=5mm， =3.5mm；t=1.25mm，t=1.5mm；h=18mm因为：t=5，t=2.5，t=4.5，=18.75，=16.5， =14.5=/t=18.75/5=3.7510，=16.5/2.510， =14.5/4.510所以为壁厚圆筒塑件。壁厚圆筒塑件对型芯包紧的脱模阻力计算公式式中 e塑件的拉伸弹性模量（mpa），取1.92gpa 塑件的平均收缩率，为0.55 塑件的泊松比，去0.46 型芯的脱模斜度，取0； 脱模斜度修正系数，其计算为 =cossin/1+sincos0.58/1=0.58 塑件与钢材表面的静摩擦因素，取0.58 壁厚塑件的计算系数，其计算式为 分别代入、计算

34、=3.309 =6.136 =2.768代值计算得塑件对圆柱型芯i两阶梯包紧的脱模阻力分别为 =3.07kn =0.602kn =3.628kn使封闭壳体脱模需克服的真空吸力为 =0.1ab=0.116.583=86.35n综上所述，圆柱型芯i产生的总的脱模力为=2（）=2（362886.35）7428.7n2.10侧向分型抽芯机构的设计1.侧向分型与抽芯机构类型的确定该套模具采用机动侧抽机构，其驱动方式为斜滑块。斜滑块驱动侧向分型与抽芯机构，通常斜滑块由锥形模套锁紧，能承受较大侧向压力，但抽拔距离不大。此塑件的侧凹较浅，所需的抽芯距不大，但侧凹的成型面积较大，因而需较大抽芯力，故采用此机构较

35、为合宜。根据斜滑块侧向分型与抽芯的特点，利用推出机构的推力驱动斜滑块斜向运动，在塑件被推出脱模的同时由斜滑块完成侧向分型与抽芯动作。2.斜滑块（瓣合模块）的几种方案对比（见图）。瓣合模块在定模内（锁紧块）滑动。这种结构难于控制相对于塑件中心的外形尺寸，但便于塑件自动掉落，在塑件推出方式上可采用推件板、推杆、推套推出塑件。瓣合模块在推件板上滑动。采用此结构易于控制相对于塑件中心的外形尺寸，但塑件不易自动掉落，有落在瓣合模块内的可能。瓣合模块在动模内滑动。容易控制塑件尺寸，为了使塑件能自动掉落，设计时应避免采用塑件留在瓣合模块底部的结构。综上所述，该套模具宜采用如图所示的结构形式，并加以改进，用推

36、杆推动瓣合模块。图2-133.斜滑块的组合形式设计其组合方式时应考虑分型与抽芯的方向要求，并保证塑件具有良好的外观质量，另外，还应使滑块的组合部分具有足够的强度。该套模具采用两瓣合模块组合的结构形式。4.斜滑块的导滑形式根据滑块部位作用的不同，斜滑块的导滑形式可分为3种类型。（1） 滑块导滑。（2） 斜推杆导滑。（3） 推杆摆动与平移。该套模具采用滑块导滑，其斜向滑槽为矩形导滑槽。利用斜滑块外侧面的凸耳与锥形模套内壁对应的斜向滑槽滑动配合，达到侧向分型与复位的目的。同时为了防止开模时滑块被粘附在定模上，在定模部分设置了4套弹簧顶销。5.设计要求1）正确选择主型芯位置（这直接关系到塑件能否自动脱

37、模）一般将主型芯位置设于动模，这样在脱模过程中，塑件虽与主型芯脱松，但侧向分型时对塑件仍有限制侧向移动的作用，所以塑件不会粘附在斜滑块上，脱模比较顺利。2）斜滑块的倾斜角和推出行程由于斜滑块的强度较高，斜滑块的倾斜角可比斜导柱的倾斜角大一些，一般在30范围内选取，该套模具斜滑块的倾斜角30斜滑块的推出行程l必须小于斜滑块导滑总长l的2/3。该模具推出行程为40mm，为斜滑块导滑长度70mm的3/5，合乎要求，并且采用了4颗螺销对斜滑块的推出进行限位，不会造成复位困难，所以能够要求。3）斜滑块的装配要求为了保证斜滑块在合模时其拼合面密合，避免注射机成型时产生飞边，模具闭合后斜滑块底部与模板之间应

38、有0.2mm0.5mm的间隙，同时斜滑块还必须高出模套0.2mm0.5mm。当斜滑块与导滑槽之间有磨损之后，再通过磨削斜滑块下端面，可继续保持垂直分型面的密合性。4）斜滑块推杆位置选择在侧抽芯的过程中，应注意防止斜滑块移出推杆顶端，造成斜滑块无法完成预期的侧向分型与抽芯的动作。5）斜滑块推出时的限位在每瓣斜滑块上开有两长槽，模套上加螺销限位。5.各项尺寸的计算与校核斜滑块、模套、推杆、导柱之间的相对位置以及脱模推出完成后的相对位置如图所示。(1)斜滑块形式为两瓣形式。(2)整体尺寸（两瓣组合时）。初步设计上表面的尺寸为140mm210mm，下表面的宽度为 b=2（7035）=70.7270mm

39、 则设定下表面的尺寸为70mm210mm因回归计算出上表面的宽度为139.28mm，较难保证此尺寸精度，所以加工时以下表面尺寸70mm210mm、倾斜角30、斜滑块高度60mm为基准，同时相应的模套加工也以70mm和倾斜角30为基准。这样能保证斜滑块的下表面、斜侧面与模套是密合的，即保证了斜滑块与模套的配合要求。(3)斜滑块的导向倾斜角度=30，符合设计要求。(4)所需的理论侧向抽芯距s抽为 s抽=（67.538）/215，s抽取18mm考虑到塑件取出是其（见图中2），与瓣合模上型腔半径最小为4mm处不发生干涉所需的侧向抽芯距离s抽=18mm，如图所示。此抽芯s抽=18mm所对应的推出行程为

40、=32mm因为实际s抽=23s抽=18mm l推=40l推=32mm(5)瓣合模滑块高度。结合该塑件，取斜滑块高度模套0.5mm。底面与模板保持密合。(6)瓣合模滑块推出行程。设置在模套上的螺销限位止动装置的中心高度h=40mm，再考虑螺销直径为6mm，止动槽与底边的距离为4mm，这样就保证了l0=40mm的推出行程。(7)采用矩形导滑槽导滑。导滑槽的作用是维持滑块运动方向的支撑零件，因此要求滑块在导滑槽内运动平稳，无上下窜动和卡紧现象。虽然燕尾槽精度高，但制造比较困难，模具中多采用矩形导滑槽，滑块与导滑槽间上下、左右应各有一对平面是间隙配合，配合精度可选h8/f7或h8/f8，其余各面应留有

41、0.5mm1.0mm的间隙，导滑槽硬度应达到52hrc56hrc。(8)推杆的布置。滑块推杆对称布置4根，中心距7875mm(9)如图所示侧向分型后，斜滑块与导柱的距离为2mm，不会干涉。图2-14(10)该塑件侧向分型与纵向抽芯几乎是同时完成，因此不会造成塑件伴随着粘附力大的斜滑快移动而无法脱落。2.11排气系统和温度调节系统的设计1.排气系统的设计该套模具是属于小型模具，排气量很小，而且分型面比较多，因此本设计不单独开设排气槽。2.温度调节系统设计1. 加热系统由于该套模具的模温要求在80以下，又是小型模具，所以无需设置加热装置。2. 冷却系统一般注射到模具内的塑料为200左右，而塑件固化

42、后从模具型腔中取出时其温度在60以下。热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效地冷却，使熔融塑料的热量尽快地传给模具，以使塑料可靠冷却定型并可迅速脱模。abs的成型温度和模具温度分别为160220、6080，用常温水对模具进行冷却。1） 冷却介质冷却介质有冷却水和压缩空气，但用冷却水较多，因为水的热容量大、传热系数大，成本低。用水冷却，即在模具型腔周围或内部开设冷却水道。2） 冷却系统的简略计算如果忽略模具因空气对流、热辐射以及与注射机接触所散发的热量，不考虑模具金属材料的热阻，可对模具冷却系统进行初步的和简略的计算。（1） 求塑件在固化时每小时释放的热量q查表9.8-4得abs单位质量放出

43、的热量q1=7.510 kj/kg，故 q=w=1.550.17.510 60=6975kj/h式中 w单位时间（每分钟）内注入模具中的塑件质量（kj/min），该模具每分钟注射一次，所以w=11.1g/cm 140.8cm =154.88g/min1.550.1kg/min（2） 求冷却水的体积流量由式中9.8-15得=式中冷却水的密度，为110 kgm ；冷却水的比热容，为4.187kj（kg）；冷却水出口温度。取25；冷却水入口温度，取20。（3） 求冷却管道直径d查参考文献1的表9.8-1，为使冷却水处于湍流状态，取d=16mm。2.12模具的装配1、按图纸要求复检各模具零件2、动模固

44、定板组件安装将4个导柱32140压入动模固定板中,压入过程需要不断校验垂直度.压入后反面与动模固定板一起磨平。3、型芯固定板组件安装将型芯插入型芯固定板中，用垫铁支承在平面磨床上将台阶面磨平。4、定模固定板组件安装将4个导套3240压入定模固定板中，压入过程中需不断校验垂直度压入后，反面与定模固定板一起磨平。5、 定模座板组件安装将浇口套压入定模座板，压入过程中需不断校验垂直度压入后盖上定位圈，用4个m6的螺钉紧固反面与定模座板一起磨平6、推管固定板组件安装复位杆、推杆插入推杆固定板中，用垫铁支承在平面磨床上将台阶面磨平7、定模部分组装将定模座板组件和定模板组件用平行夹夹紧，保证浇口套孔位的重合，不得错位将主流道衬套压入孔内，安装定位圈用4个m6的螺钉紧固8、动模部分的组装1）、将模套和支承板用平行夹夹紧保证支承板上的过孔与模套上的孔系重合不错位2）、在推杆固定板和支承板之间垫入块规，装入推杆固定板组件，将4个m8螺钉紧固3）将模套组件和支承板、垫块及动模座板用侧基准找正，并对准相对应孔位，用平行夹夹紧4）、测量瓣合模推杆的装配是否符合装配图的要求，必要时应修推杆，也可以对垫块厚度和推板厚度进行修配5）、检测合格后，用4个m12螺钉将模套、支承板、垫块和动模座板紧固注意保证推杆推出机构运动灵活，无卡滞现