塑料盖模具设计毕业设计

1、黄冈职业技术学院毕业设计课落款称:塑料盖模具设计学院名称：机电学院专 业：模具设计与制造 班 级：模具XXXX班一、塑件的工艺分析3塑料制品的材料3一样性能3力学性能3热学性能3电学性能3环境性能4ABS 一样参数4塑件结构分析4壁厚5脱模斜度5圆角5塑件尺寸精度分析6塑件表面质量分析6注塑机的选择6注塑机简介6注塑机大体参数6选择注塑机7注塑模:艺条件:7二、型腔散布与分型面设计8型腔数量的确信8型腔的布局9分型面的设计9三、浇注系统的设计10上流道的设祇10分流道的设讲11分流道的表面粗糙度12分流道长度12分流道的布置形式12浇口的设计13浇口的选用13浇口的位置选用13浇注系统的平稳1

2、4分流道平稳14冷料穴的设计14拉料杆的设计15排气设计15排气设计原那么：16四、成型零件的设计16成型零件的结构设计16凹模（型腔）结构设讲16凸模（型芯）结构设计17成型零件工作尺寸计算17型腔、型芯径向尺寸il傥318型腔、型芯的深度尺寸的计算20五、合模导向机构的设计21导柱的设计21导套的设计22六、脱模机构的设计及有关参数校核22脱模机构设II的整体原那么22推杆设计22推杆的形状22推杆的位置与布局23推件板设计的要点23模架的确信23校核计算24塑料盖模具设计一、塑件的工艺分析塑料制品的材料1.1.1 一样性能ABS的外观为不透明呈象牙色的粒料，无毒、无味、吸水率低其制品可着

3、成 各类颜色，并具有90%的高光泽度。ABS的相对密度为，ABS同其它材料的结合性好，易于 表面印刷、涂层和镀层处置。ABS的氧指数为，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，烧 焦但不滴落，并发出特殊的肉桂味。ABS是一种综合性能十分良好的树脂，在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击 强度和表面硬度，热变形温度比PA、PVC高，尺寸稳固性好，收缩率在嬲范围内，假设经 玻纤增强后能够减少到%,而且绝少显现塑后收缩。其临界表面张力为34-38mN/cnuABS熔体的流动性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，与P0M和HIPS类似。 ABS的流动特性属非牛顿流体，其熔体粘度与加工温度和剪切速度都有关

4、系，但对剪切速 度更为灵敏。ABS的要紧成型特点：(1)可用注射、挤出、压延、吹塑、真空成型、电镀、焊接及表面涂饰等成型加工方 式。(2)收缩率小,可制得周密塑料。(3)吸湿性较大,成型前应干燥处置。(4)流动性中等,溢边值,溶体粘度强烈依托于剪切速度,因此模具设计多数采纳点浇 口形式。(5)熔融温度较低，熔融温度范围固定,宜采纳高料温、高模温和高注射压力,有利于成 型。(6)浇注系统流动阻力小,注意浇口形式和位置应合理,避免产生熔接痕或减小熔接痕 数量。脱模斜度不宜过小。力学性能ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，能够在极低的温度下利用。即便ABS 制品被破坏，也只能是拉伸破坏而可不能是

5、冲击破坏。ABS的耐磨性能优良，尺寸稳固性 好，乂具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的蠕变性比PSF及PC大，但比 PA和P0M小。ABS的弯曲强度和紧缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的阻碍 较大。热学性能ABS属于无定形聚合物，无明显熔点；熔体粘度较高，流动性差；热稳固不太好, 耐候性较差，紫外线可使变色；热变形温度为70-107,制品经退火处置后还可提高10C 左右。对温度，剪切速度都比较灵敏：ABS在一40时仍能表现出必然的韧性，可在-40 到80c的温度范围内长期利用。1.1.4电学性能ABS的电绝缘性较好，而且儿乎不受温度、湿度和频率的阻碍，可在大多数环境下

6、利用。1.15环境性能ABS不受水、无机盐、碱醇类和烧类溶剂及多种酸的阻碍，但可溶于酮类、醛类 及氯代烧，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外线的作用 下易产生降解，置于户外半年后，冲击强度下降一半。1.1.6 ABS 一样参数比重：1. 05克/立方厘米成型收缩率：吸水率：%成型温度：200-2400c干燥条件：80-90 20小时 热变形温度为：70107利用温度范围：-40”80 硬度：R65-R115ABS注射成型的要紧工艺参数见下表：ABS注射成型的要紧工艺参数树脂名称注射机类型螺杆转速，（Mnin）形式喷嘴温度（）前料筒温度（C）中后模具温度（） 注射压力

7、（MPa） 保压压力（MPa） 注射时刻（s）保压时刻（s）冷却时刻（s）总周期 （s）ABS螺杆式30 60直通式18019020021021023018020050-7070 9050 703515 3015 304070密度（g/crn?）塑件结构分析塑料制件的结构工艺性是指塑件结构对成型工艺方式的适应性.在塑料生产进程中， 方面成型会对塑件的结构,形状,尺寸精度等诸方面提出要求，以便降低模具结构的复杂程 度和制造难度，保证生产出价廉物美的产品；另一方面，模具设计者通过对给定塑件的结构 工艺性进行分析,弄清塑件生产的难点,为模具设计和制造提供依据。本次设计任务是塑料制品一一塑料盖，壁用平

8、均为3mm,其形状及其大体尺寸如图1-2所示。塑件有着，未注公差均按MT4计算；色泽鲜艳、表面光洁无疤痕、无飞边。外观 质量要求一样，表面粗糙度要求很低，依照塑件的尺寸要求，塑件有较好成型性能；从塑 件结构看，设置一个分型面；塑件本身结构简单，利于分模：因此要求成型情形良好。塑料：ABS 生产纲领：大量量【Q-H0C图1-2产品图1.2.1 壁厚各类塑件,不论是结构件仍是板壁，依照利用要求具有必然的厚度，以保证其力学强度. 一样地说,在知足力学性能的前提下厚度不宜过厚,不仅能够节约原材料,降低生产本钱， 而且使塑件在模具内冷却或固化时刻缩短，提高生产率;第二可幸免因过厚产生的凹陷，缩 孔,夹心

9、等质量上的缺点.以下是ABS的最小壁厚3 mm ,整体壁厚3mm。1.2.2 脱模斜度由于塑件成型时冷却进程中产生收缩,使其紧箍在凸模或型芯上,为了便于脱模,避免 因脱模力过大而拉坏塑件或使其表面受损,与脱模方向平行的塑件内，外表面都应具有合 理的斜度.以下是ABS的脱模斜度推荐值:制件外表面35' ° ,制件内表面30'塑件内外表面在造型时均没有弧度，脱模斜度确实是在分形面处,这不仅对脱模有益处，而且能够 更好的锁紧。1.2.3 圆角塑件上遍地的轮廓过度和壁原连接处，一样采纳圆角连接，有特殊要求时才采纳尖角 结构。尖角容易产生应力集中，在受力或受冲击载荷时会发生破裂

10、。圆角不仅有利于物料 充模，同时也有利于融料在模具型腔内的流动和塑件的脱模。圆角的取值与应力集中的关 系遵循R/T函数关系，当R/T二以后应力集中变的缓和，该塑件大部份的圆角取R5之内， 较小值取到R2。1.2.4 塑件尺寸精度分析本设计采纳的尺寸是未注公差均按MT4计算的精度设计，在保证大体尺寸情形下，以 减少加工本钱为第一准那么。1.2.5 塑件表面质量分析（1）必需幸免在塑件的分型面处显现毛边；（2）注意通孔处不显现锐边；注塑机的选择1.3.1 注塑机简介注塑机乂名注射成型机或注射机。它是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制 成各类形状的塑料制品的要紧成型设备。分为立式、卧式、全电式

11、。注塑性能加热塑料， 对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。注塑机的分类方式很多，目前尚未形成完全统一标准的分类方式。经常使用的说法有:（1）按设备外形特点分类:卧式，立式，直角式，多工位注塑机：（2）按加工能力分类:超小型，小型，中型,大型和超大型注塑机。另外还有按用途分类和按合模装置的特点分类，但日常生活顶用的较少。1.3.2 注塑机大体参数注塑机的要紧参数有公称注射量、注射压力、注射速度、塑化能力、锁模力、合模装 置的大体尺寸、开合模速度、空循环时刻等。这些参数是设计、制造、购买和利用注塑机 的要紧依据：（1）公称注塑量：所能达到的最大注射量,反映了注塑机的加工能力。（2）注射压力

12、：为了克服熔料流经喷嘴，浇道和型腔时的流动阻力，螺杆（或柱塞）对 熔料必需施加足够的压九咱们将这种压力称为注射压力。（3）注射速度：为了使熔料及时充满型腔，除必需有足够的注射压力外，熔料还必需 有必然的流动速度,描述这一参数的为注射速度或注射时刻或注射度。经常使用的如所示 表3-4注射速度：表3-4注射速度注射量/cm?125250500100020004000600010000注射速率1220335789131620/cmVs50300300000注射时间/S135（4）塑化能力：单位时刻内所能塑化的物料量.塑化能力应与注塑机的整个成型周期 配合和谐,假设塑化能力高而机械的空循环时刻长,那么

13、不能发挥塑扮装置的能力，反之那 么会加长成型周期。（5）锁模力：注塑机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力，在此力的作用下模具 不该被熔融的塑料所顶开。（6）合模装置的大体尺寸：包括模板尺寸,拉杆空间,模板间最大开距,动模板的行程, 模具最大厚度与最小厚度等.这些参数规定了机械加工制件所利用的模具尺寸范围。（7）开合模速度：为使模具闭合时平稳，和开模，推出制件时不使塑料制件损坏，要求 模板在整个行程中的速度要合理,即合模时从快到慢,开模时由慢到快在到停。（8）空循环时刻：在没有塑化，注射保压，冷却，掏出制件等动作的情形下，完成一次 循环所需的时刻。1.3.3 选择注塑机（1）由注射量选定注射机

14、.由PRO/E建模分析得（材料密度取P=L05g/cn?）:整体积 V=43. 64cm3；总质量M=45. 82g；流道凝料H = 0.5V （流道凝料的体积（质量）是个未知数，依照手册（0.5M）来估算,塑件 越大那么比例能够取的越小）；实际注射量为:V实=x=65. 46cn?；实际注射质量为M实=L 5M=X=68. 73g；依如实际注射量应小于倍公称注射量原那么，B|J：V公工V实V 公二 V 实 /=4-=81. 83cm3（2） 一次成型的塑料重量（塑件与流道凝料之和）应在注塑机理论注射量的10%-80% 之间；既能保证制品质量，乂可充分发挥设备的能力，那么选50%-80%为最正

15、确。（3）塑件的形状较复杂，壁厚不均，也无专门高的精度要求，可是塑件的材料为ABS, 粘度为中等，一样选用的压力为50-100即a,因塑件的结构较简单，取P=60Mpa塑件的投影面积计算A-86. 4cm2型腔的压力计算P腔=2/3XP=40Mpa锁模力的计算F=AP腔=X 40=33X10依照计算，初选柱塞式注射机：XS-ZY-125XSZY125型注射机的技术标准注射量/cm，125模板最大行程/mm300螺杆直径/mm42模具厚度/mm最大300注射压力/MPa120最小200注射行程/mm115拉杆空间/mm260x290注射时间/s模板尺寸/mm428x458锁模力/kN900喷嘴球

16、径/mmSR12最大成型面积/cnf320喷嘴孔径/mmo41.3.4注塑模工艺条件：干燥处置：ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处置。建议干燥条 件为8090下最少干燥2小时。材料温度应保证小于。熔化温度：210-280,建议温度：245o模具温度：25-70,（模具温度将阻碍塑件光洁度，温度较低那么致使光洁 度较低。）注射压力：5001000baro注射速度：中高速度。1.3.4. 1 时刻：完成一次注塑成型进程所需要的时刻称为成型周期。包括注射时刻，保压时刻，冷却 时刻，其他时刻，在保证塑件质量的前提下尽可能减小成型周期的各段时刻，以提高生产 率，其中，最重要的是注射时刻和冷却

17、时刻，在实际生产中注射时刻一样为3-5秒，保压 时刻一样为20-120秒，冷却时刻一样为30-120秒。确信成型周期的体会数值如下表所示:成型周期与壁厚关系表制件壁厚/mm成型周期/s制件壁厚/ mm成型周期/s1035154522652885通过上面的体会数据和推荐值，能够初步确信成型工艺参数，因为各个推荐值有不同, 而且有的与实际注塑成型时的参数设置也不一致，结合二者的合理因素，初定制品成型工 艺参数如下表所示：制品成型工艺参数初步确信表特性内容特性内容注塑机类型螺杆式螺杆转速(r/min)48喷嘴形式直通式模具温度50喷嘴温度(C)230后段温度()150-210中段温度()170-23

18、0前段温度(C)190-250注射压力MPa90保压力MPa80注射时间S3保压时间s10冷却时间S20其他时间S12成型周期S45成型收缩(%)干燥温度()80-90干燥时间(°C)2-3h二、型腔散布与分型面设计型腔数量的确信注塑模的型腔数量,能够是一模一腔,也能够是一模多腔,在型腔数量的肯按时要紧考 虑以下几个有关因素：（1）塑件的尺寸精度；（2）模具制造本钱；（3）注塑成型的生产效益：（4）模具制造难度；（5）塑件的几何形状及质量；（6）塑件的批量大小；（7）交货的长短。依照注射机的额定锁模力F的要求来确信型腔数量n,即一F “M）式中 F一注射机额定锁模力（N）P一型腔内塑

19、料熔体的平均压力（MPa）4、4一别离为浇注系统和单个塑件在模具分型面上的投影面积（?/）大多数小型件经常使用多行腔注射模，面高精度塑件的型腔数原那么上不超过4个, 生产中若是交货许诺，能够依照上述公式估算，因此本设计采纳了一模四腔的结构方式, 能够大大提高生产效率，降低生产本钱。型腔的布局考虑到模具成型零件和出模方式的设计，模具的型腔排列方式如以下图所示：-I-十 十；、d c c型腔的布局分型面的设计如何确信分型面，需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位 置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状和推出方式、模具的制造、 排气、操作工艺等多种因素的阻碍，因此

20、在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中 优选出较为合理的方案。选择分型面时一样应遵循以下几项原那么：一、分型面应选在塑件外形最大截面处。二、便于塑件顺利脱模，尽可能使塑件开模时留在动模一边。3、有利于保证塑件的精度要求°4、知足塑件的外观质量要求。五、便于模具加工制造。六、对成型面积的阻碍。7、对排气成效的阻碍。八、对侧向抽芯的阻碍。九、应有利于简化模具结构。10、分型面的选择，应有利于型腔加工和脱模方便结合产品结构,分型面确信在塑件的最大投影面积上.如图2-2所示。图2-2分型面的位置三、浇注系统的设计注系统的设计对注射成型效率和制件质量有直接阻碍，是取得优质塑料制品的关键。

21、它的设计合理与否，阻碍着模具的整体结构及其工艺操作的难易程度。浇注系统一样均由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部份组成闻。主流道的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的流动通道。因主流道部份在成型进程中，其小端入口处与注射机喷嘴及必然温度、压力 塑料熔体要冷热交替反复接触，属于易损件，对材料要求较高，因此模具的主流道部份设 成可拆卸改换的主流道衬套式，以便有效地选用优质钢材单独进行加工和热处置。主流道 衬套设置在模具的对称中心位置上。(1)主流道设计如右图所示，其要紧参数为：d二碰嘴直径+lmm：R二碰嘴球面半径+23mm ：a =2° 4&#

22、176; ；尸 D/8：H二(1/32/5) Ro其设计要点为：a、主流道;殳计成圆锥形，其锥角可取2°6° ,流道 壁表面粗糙度取RaWni，且加工时应沿道轴向抛光。b、主流道如端凹坑球面半径R2比注射机的喷嘴球半径R1大12mm；球面凹坑深度35mm；主流道始端入口直径d比注射机的喷嘴孔直径大1mm； 一样d=5mmeC、主流道结尾呈圆不必过渡，圆角半径尸13mm。d、主流道长度L以小于60mm为佳，最长不宜超过95mm。e、主流道常开设在可拆卸的主流道衬套上；其材料经常使用T8A,热处置淬火后硬度 5357HRC。(2)主流道衬套形式关于小型模具，主流道衬套采纳直杆螺

23、栓式，材料T8A,热处置方式：淬火表面硬度 为 50、55HRC分流道的设计分流道是主流道与浇口之间的通道，一样开设在分型面上，起分流和转向作用，分流 道的长度取决于模具型腔的整体布置和浇口位置，在多型腔或单型腔多浇口(塑件尺寸大) 时应设置分流道，分流道是指主流道结尾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，通过截面积的转变及流向变换以取得平稳 流态的过渡段。因此分流道设计应尽可能短、应知足良好的压力传递和维持理想的充填状 态，并在流动进程中以减少压力损失，热量损失和流道凝料，能将塑料熔体均衡地分派到 各个型腔。经常使用分流道断面尺寸推荐如下表所示

24、：表3-2流道断面尺寸推荐值塑料名称分流道断面直径mm塑料名称分流道断面直径mmABS, AS聚乙烯 尼龙类聚甲醛 丙烯酸聚苯乙烯软聚氯乙烯 硬聚氯乙烯 聚氨酯热塑性聚酯抗冲击丙烯酸醋酸纤维素聚丙烯异质同晶体聚苯解 聚硼 离子聚合物 聚苯硫解分流道的断面形状有圆形，矩形，梯形，U形和六角形。要减少流道内的压力损失， 希望流道的截面积大，表面积小，以减小传热损失，因此，能够用流道的截面积与周长的 比值来表示流道的效率，其中圆形和正方形的效率最高，但正方形的流道凝料脱模困难， 因此一样是制成梯形流道。为了便于加工及凝料脱模，分流道大多设置在分型面上，分 流道截面形状一样为圆形梯形U形半圆形及矩形等

25、，工程设计中常采纳梯形截面加工，工 艺性好，且塑料熔体的热量散失流动阻力均不大，一样采纳下面的体会公式可确信其截面 尺寸：D = 0.2654亚苑（式 1）（式 2）3式中D一梯形大底边的宽度（mm）W一塑件的重量（g）L分流道的长度（mm）H一梯形的高度（mm）在应用式（式1）时应注意它的适用范围，即塑件厚度在3. 2mm以下，重量小于200g, 且计算结果在-9. 5mm范围内才合理。本设计的塑料仪表外壳体积为38. 72 cm质量40. 64g,分流道的长度估量设计成70mm 长，且有4个型腔。D = 0.2654亚"=4. 8939mm取 D=5mm分流道的截面图如以下图所示

26、3-2：图3-23. 2.1分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 较为理想，因面分流道的内表面粗糙度Ra并非要求很低，一样取um左右就能够够，如此 表面稍不滑腻，有助于增大塑料熔体的外层冷却皮层固定，从而与中心部位的熔体之间产 生必然的速度差，以保证熔体流动时具有适宜的剪切速度和剪切热。3. 2. 2分流道长度分流道要尽可能短，且少弯折，便于注射成型进程中最经济地利用原料和注射机的能 耗，减少压力损失和热量损失。3. 2. 3分流道的布置形式分流道在分型面上的布置与前面所述型腔排列紧密相关，有多种不同的布置形式，但 应遵循两方面原那么：即

27、一方面排列紧凑、缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽可能短、 锁模力力求平稳。本模具的流道布置形式采纳平稳式，如（下图3-2-3）：图3-2-3流道布置浇口的设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道，除直接浇口外，它是浇注系统中截面 最小的部份，但却是浇注系统的关键部份，浇口的位置、形状及尺寸对塑件性能和质量的 阻碍专门大。3. 3.1浇口的选用它是流道系统和型腔之间的通道，在本设计中，我采纳的是点浇口： 浇口在成形自动切断，故有利于自动成形。 浇口的痕迹不明显，通常没必要后加工。 浇口的压力损失大，必需高之射出压力。 浇口部份被固化之残锚树脂堵焦。如图3-4所示，一样取B=L5mm-5.0m

28、m,厚h=0. 5mm-2mm,（也可取塑件的1/3-2/3）,长L=0. 7mm-2mm。浇口的形式和尺寸如下：图3-3-1浇口3. 3.2浇口的位置选用模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一步修改浇口尺寸, 不管采纳何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量阻碍专门大，因此合理选择浇口的 开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还阻碍模具结构。总之要使塑件具 有良好的性能与外表，必然要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原那么：1 .尽可能缩短流动距离。2 .浇口应开设在塑件壁厚最大处。3 .必需尽可能减少熔接痕。4 .应有利于型腔中气体排出。5 .考虑分

29、子定向阻碍。6 .幸免产生喷射和蠕动。7 .浇口处幸免弯曲和受冲击载荷。8 .注意对外观质量的阻碍。综合这八点原那么，同时结合所测绘塑件的实物所留下的浇口印，能够确信浇口的位 置如（图3-3-2）所示:图3-3-2浇口位置图浇注系统的平稳关于中小型塑件的注射模具己普遍利用一模多腔的形式，设计应尽可能保证所有的型 腔同时取得均匀的充填和成型。一样在塑件形状及模具结构许诺的情形下，应将从主流道 到各个型腔的分流道设计成长度相等、形状及截面尺寸相同（型腔布局为平稳式）的形式, 不然就需要通过调剂浇口尺寸使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致，这确实是浇注系 统的平稳。显然，咱们设计的模具是平稳式的，即

30、从主流道到各个型腔的分流道的长度相 等，形状及截面尺寸都相同。9 .4.1分流道平稳关于本设计的四个型腔模具，为了达到各型腔同时充满的目的，可通过调整分流道的 长度及截面面积，改变熔融塑料在各分流道中的流量，达到浇注平稳的目的。在多型腔非 平稳分流道布置时，由于主流道到各型腔的分流道长度不同或各型腔所需填充流量不同， 也可采纳调整各浇口截面尺寸的方式，使熔融塑料同时充满各型腔。冷料穴的设计在完成一次注射循环的距离，考虑到注射机喷嘴和主流道入口这一小段熔体因辐射散 热而低于所要求的塑料熔体的温度，从喷嘴端部到注射机料筒之内约io 25mm的深度有 个温度慢慢升高的区域，这时才达到正常的塑料熔体温

31、度。位于这一区域内的塑料的流动性能及成型性能不佳，若是那个地址温度相对较低的冷料进入型腔，便会产生次品。为克 服这一现象的阻碍，用一个井穴将主流道延长以接收冷料，避免冷料进入浇注系统的流道 和型腔，把这一用来容纳注射距离所产生的冷料的井穴称为冷料穴。冷料穴一样开设在主 流道对面的动模板上（也即塑料流动的转向处），其标称直径与主流道大端直径相同或略 大一些，深度约为直径的1 一倍，最终要保证冷料的体积小于冷料穴的体积。本模具中的 冷料穴的具体位置和形状如（图3-5）中所示。图3-5冷料穴拉料杆的设计为了保证模具在分型面上分模时能把主流道上的凝料拉出，我在本设计中采纳了主流 道拉料杆，数量为一个，

32、其结构如图3-6所示：图3-6拉料杆排气设计在塑料熔体填充注射模腔进程中，模腔内除原有的空气外，还有塑料含有的水分在注 射温度下蒸发而形成的水蒸汽，塑料局部份解产生的低分子挥发气体，塑料助剂挥发（或 化学反映）所产生的气体和热固性塑料交联硬化释放的气体等；这些气体若是不能被熔融 塑料顺利地排出模腔，将在制件上形成气孔，接缝，表面轮廓不清，不能完全充满型腔， 同时.，还会因为气体被紧缩而产生的高温灼伤制件，使之产生焦痕，色泽不佳等缺点。排气槽的作用要紧有两点。一是在注射熔融物料时，排除模腔内的空气；二是排除物 料在加热进程中产生的各类气体。适当的开设排气槽能够大大降低注射压力、注射时刻。 保压时

33、刻和锁模压力，使塑件成型由困难变容易，从而提高生产效率，降低生产本钱，降 低机械的能量消耗。模具的排气能够利用排气槽排气，分型面排气，利用型芯，推杆，镶件等的间隙排气。 ABS料推荐的排气槽深度为0. 02mmo此模咱们利用模具零件部件的配合间隙及分型面自然 排气。3. 7.1排气设计原那么：通常，选择排气槽的开设位置时，应遵循以下原那么：（1）排气口不能正对操作者，以防熔料喷出而发生工伤事故；（2）最好开设在分型面上，若是产生飞边易随塑件脱出；（3）最好设在凹模上，以便于模具加工和清模方便：（4）开设在塑料熔体最后才能填充的模腔部位，如流道或冷料穴的终端；（5）开设在靠近嵌件和制件壁最薄处，

34、因为如此的部位最容易形成熔接痕；（6）假设型腔最后充满部位不在分型面上，其周围乂无可供排气的推杆或活动的型 心时，可在型腔相应部位镶嵌烧结的多孔金属块，以供排气；（7）高速注射薄壁型制件时，排气槽设在浇口周围，可使气体持续排出；假设制件具有高深的型腔，那么在脱模时需要对模具设置引气系统，那是因为制件表 面与型心表面之间在脱模进程中形成真空，难于脱模，制件容易变形或损坏。热固性塑料 制件在型腔内的收缩小，专门是不采纳镶拼结构的深型腔，在开模时空气无法进入型腔与 制件之间，使制件附粘在型腔的情形比热塑性制件愈甚，因此，必需引入引气系统。么!、成型零件的设计模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型

35、零件，包括网模、型芯、镶块、成型 杆和成型环等。成型零件工作时.，直接与塑件接触，塑料熔体的高压、料流的冲洗，脱模 时与塑件间还发生摩擦。因此，成型零件要求有正确的几何形状，较高的尺寸精度和较低 的表面粗糙度，另外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。设计成型零件时' 应依照塑料的特性和塑件的结构及利用要求，确信型腔的整体结构, 选择分型面和浇口位置，确信脱模方式、排气部位等，然后依照成型零件的加工、热处置、 装配等要求进行成型零件结构设计，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强 度和刚度校核。成型零件的结构设计4.1.1 凹模（型腔）结构设计凹模是成型

36、产品外形的要紧部件。其结构特点：随产品的结构和模具的加工方式而转变。关于形状复杂的型腔，假设采纳整体式结构，比较难加工。因此采纳组合式的凹模结 构。同时能够使凹模边缘的材料的性能低于凹模的材料，幸免了整体式四模采纳一样的材 料不经济，由于凹模的镶拼结构能够通过间隙利于排气，减少母模热变形。关于母模中易 于磨损的部位采纳镶拼式，能够方便模具的维修，幸免整体的凹模报废。组合式凹模简化了复杂凹模的机加工工艺，有利于模具成型零件的热处置和模具的修复，有利于采纳镶拼间隙来排气，可节省珍贵模具材料。在此采纳整体嵌入式型腔，如下 图所示：4.1.2 凸模（型芯）结构设计整体嵌入式型芯，适用于小型塑件的多腔模

37、具及大中型模具。最经常使用的嵌入装配 方式是台肩垫板式，其他装配方式还有通孔螺钉联接式，沉孔螺钉联接式。如以下图所示:成型零件工作尺寸计算所谓成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接组成型腔腔体的部位的尺寸，其直接对 应塑件的形状与尺寸。鉴于阻碍塑件尺寸精度的因素多且复杂，塑件本身精度也难以达到 高精度，为了计算简便，规定在此处采纳简便计算。塑件的公差塑件的公差规定按单向极限制，制品轴类尺寸公差取负值土-，制品内孔类尺寸 公差取正值“+”，假设制品上原有公差的标注方式与上不符，那么应按以上规定进行转 换。而制品孔中心距尺寸公差按对称散布原那么计算，即取士9。2模具制造公差实践证明，模具制造公差可取

38、塑件公差的1L,即力=（1而且按成型加 3434工进程中的增减趋向取“+”、“-”符号，型腔尺寸不断增大，那么取“+Z ”型芯尺寸不 断减少那么取”中心距尺寸取“土2"，现取2。23模具的磨损量实践证明，关于一样的中小型塑件，最大磨损量可取塑件公差的1,关于大型塑件那 6么取3以下。另外关于型腔底面（或型芯端面），因为脱模方向垂直，故磨损量4=0。6注射塑料ABS的成型收缩率：+ SmE由表 18.L3-2 知 Smax=%，Srain=%c. 0.7% + 0.3% .5二%模具在分型面上的合模间隙由于注射压力及模具分型面平面度的阻碍，会致使动模、定模注射时存在着必然的间 隙。一样

39、当模具分型的平面度较高、表面粗糙度较低时，塑件产生的飞边也小。飞边厚度 一样应小于S°.1mm。4.2.1型腔、型芯径向尺寸计算皿（1）型腔径向尺寸：（单位mm）030±012raw?50±OJ4产品图L=(1+Scp) LS-A；J式中Lm型腔径向尺寸；单位为mmLs塑件的大体尺寸；单位为mm塑件的公差值；6 模具成形零件的制造公差；取A/3将数据代入公式中得:Dlm=Dls(1+Scp)- - Al+J4 oq=60(1+%)- - X4 o_ +0.03-0aD：=D：s(l+Scp)- 4 o= 36(1+%)-X k4 o二 414()(2)型芯径向尺寸

40、：(单位mm)3 olm= (1+Scp) L + E j4 -o式中lm型芯径向尺寸；单位为mmLs塑件的大体尺寸：单位为mmA塑件的公差值：5 模具成形零件的制造公差；取A/3将数据代入公式中得:将数据代入公式中得：dlm= Ldls (1+Scp) + A J °4 -j3 o= 30(1+%) + -X4 -J-0.04d：B= d：5 (1+Scp) + A J4一3 o= 6(1+%) + -X4 -J-o "-0.164. 2.2型腔、型芯的深度尺寸的计算(1)型腔深度尺寸计算：(单位mm)2/广(1+Scp)乩一：。式中 Hm型腔深度尺寸；单位为mmH塑件的

41、大体尺寸；单位为mm将数据代入公式中得：Him = HIS (1+Scp) - A 3。9= 20(1+%)-X v 3 o二 *0.03一0L、 2 +J乩口 = H2S (1+Scp) - A 3°=3(1+%)-二 X ” 3 o-4).05一。(2)型芯高度尺寸计算：(单位mm)2hm = (1+Scp) hs + A 32him = hlS (1+Scp) + A32o= 17(1+%) + -X3-J-0-0.032h” = h2S (1+Scp) + : A32o= 3(1+%) + -X3"-<).05(3)中心距尺寸计算：(单位mm)依照公式：CM&

42、#177; = (1+Scp) Cs± 22CM±血二(1+Scp) Cs±血22=50(1+%) ±=51 ±五、合模导向机构的设计模具闭合时要求有准确的方向和位置。具有必然精度的合模导向机构，是注射模设计 不可缺少的组成部份。导柱导向机构设计要点： 直导套常应用于简单模具或模板较薄的模具；I型带头导套要紧应用于复杂模具或 大、中型模具的动定模导向中；II型带头导套要紧应用于推出机构的导向中。 为了确保合模的分型面良好贴合，导柱与导套在分型面处应设置承屑槽；一样都 是削去一个面，或在导套的孔口倒角。 导柱工作部份的长度应比型芯端面的高度高出6

43、s8mli1,以确保其导向作用。 应确保各导柱、导套及导向孔的轴线平行，和同轴度要求，不然将阻碍合模的准 确性，乃至损坏导向零件。 导向零件应合理散布在模具的周围或靠近边缘的部位；导柱中心到模板边缘的距 离6一样取导柱固定端的直径的1s倍；其设置位置可参见标准模架系列。 导柱常固定在方便脱模取件的模具部份；但针对某些特殊的要求，如塑件在动模 侧依托推件板脱模，为了对推件板起到导向与支承作用，而在动模侧设置导柱。 小型模具一样只设置两根导柱，当其元合模方位要求，采纳等径且对称布置的方 式，假设有合模方位要求时，那么采取等径不对称布置，或不等径对称布置的形式。大中 型模具常设置三个或四个导柱，采取

44、等径不对称布置，或不等径对称布置的形式。 导柱工作部份的配合精度采纳H7/f7 (低精度时可采纳H8/f8或H9/f9)；导柱固 定部份的配合精度采纳H7/k6(或H7/m6)。导套与安装之间一样用H7/m6的过渡配合，再 用侧向螺钉避免其被拔出。 关于生产批量小、精度要求不高的模具，导柱可直接与模板上加工的导向孔配合。 通常导向孔应做成通孔；若是型腔板特厚，导向孔做成盲孔时，那么应在盲孔侧壁增设通 气孔，或在导柱柱身、导向孔开口端磨出排气槽；导向孔导滑面的长度与表面粗糙度可依 照一样规格的导套尺寸来取，长度超出部份应扩径以缩短滑配面。导柱的设计技术要求：(1)为使导柱具有硬而耐磨的表面，坚韧而不易折断的内芯，采纳T10钢导柱图经淬火处置，硬度为50HRC55HRC。导柱固定部份表面粗糙度为，导向部 份表面的粗糙度为（2）导柱固定端与模板之间采纳H7/k6过渡配合；导柱导向部份采纳 H7/f7的间隙配合。导柱设计如图。导套的设计导套选用注塑模