塑胶模具毕业设计说明书

1、目录摘要3第一章 绪论4第二章 零件分析与总体设计52.1零件分析72.2总体初步设计7制品的材料特性7材料数据的初步确定7结构具体方案8第三章 模具设计113.1模具材料的选择113.2成型件尺寸的计算113.3成型件的固定方式143.4内模镶件排位143.5浇注系统设计153.6主流道设计153.7主流道衬套的形式163.8浇口设计163.9浇注系统的平衡173.10确定导向与定位机构173.11确定顶出机构类型183.12侧向抽芯机构20侧向抽芯机构的分类20斜导柱侧抽芯机构设计20斜顶机构设计223.13排气机构223.14冷却系统设计24第四章 注塑温度的调节254.1温度控制方式2

2、54.2温度调节对塑件质量的影响264.3对温度调节系统的要求26第五章 模具的试模与修模265.1粘着模腔265.2粘着模芯275.3粘着主流道275.4成型缺陷27注射填充不足27溢边（毛刺、飞边、批锋）28制件尺寸不准确28结论29参考文献30致谢31附：模具3D图32摘要：在现代生产中，模具是大批量生产各种产品包括电子产品、日用生活品等的重要工艺装备，它以其特定的形状通过一定的方式使原料成型。以暴风顶盖塑胶模具的设计为例，介绍了注塑模具的设计方法和流程。首先根据塑件材料及工艺特性对零件进行塑件分析，然后初步制定设计方案，接着确定设计和成形方案：总体结构设计、分型面设计、浇注系统设计、脱

3、模机构设计、冷却系统设计等。 关键词：暴风顶盖；注塑模；设计第一章 绪论模具是现代工业生产的基础工艺装备，在国民经济中占重要地位。在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60%80%的零件都要依靠模具成型。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其它加工方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具工业是国民经济的基础产业，模具工业的发展标志着一个国家上工业水平

4、及产品的开发能力，汽车工业中新车型的开发与批量生产，家电工业及日用品工业的产品开发等都与模具行业的发展息息相关，模具技术的应用为我国模具工业的发展起到了重要的推动作用。模具技术已成为技术发展中最具活力、创造效益最高的应用领域。同时，模具工业也普及、应用最成熟的行业之一。模具不是批量生产的产品。它具有单件生产和对特定用户的依赖特性。就模具行业来说，引进国外先进技术，不能采用通常的引进产品许可证和技术转让等方式，而主要是引进已经商品化了的CAD/ CAM /CAE软件和精密加工设备等。新兴的模具CAD技术很大程度上实现了企业的愿望。近年来，CAD技术的应用越来越普遍和深入, 大

5、大缩短了模具设计周期, 提高了制模质量和复杂模具的制造能力。塑料注射成型工艺的最大特点是复制，能够复制出所需要的直接或者间接使用的制品，是一种适宜大批量生产的工艺。模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备，模具生产的最终产品的价值往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。特别是在塑料产品的生产过程中，塑料模具的应用及其广泛，在各类模具中的地位也越来越突出，成为各类模具设计、制造与研究中最具有代表意义的模具之一。而注塑模具已经成为制造塑料制造品的主要手段之一，且发展成为最有前景的模具之一。注射成型是当今市场上最常用、最具前景的塑料成型方法之一，因此注塑模具作为塑料模的一种，就具有很大的发展前景。注塑成型

6、作为一种重要的加工方法，在加电行业，汽车工业机械工业等都有广泛应用，而且生产的制件具有精度高、复杂度高、生产率高和消耗低的特点。在注塑成型工艺中，涉及设备和原材料状况、制品设计、工艺条件等多种因素，模具是与这些因素紧密相连的关键环节，模具结构的合理性和质量的好坏直接影响到制品的质量以及整个工艺过程的效率和效益。第二章 零件分析与总体设计2.1 零件分析零件三维图如图2.1.1下面是对上图零件分析的结果：(1) 该零件尺寸不大为80*55*20，结构较为简单，注塑时只需将较易损坏的部位做成型芯，降低维修的成本。(2) 设计该零件模具的关键是侧边的凹槽，而且是槽内扣，除此之外，零件底部还有两个倒扣

7、，需用到斜顶机构。 (3)  该零件未注精度，故默认取一般精度，即IT41。(4)  选用材料为丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（即ABS），符合经济要求和也提高了成型效率。 (5)  该塑件为某家电或者电子产品，生产批量为大批量，为降低成型费用，采用一模两腔，注塑完后不对工件进行加工，只要把浇注口拔掉就行。2.2 总体初步设计2.2.1 制品的材料特性本零件选用ABS（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）。ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)的性能： (1)  应用范围汽车(仪表板、工具舱闷、车轮盖、反光镜盒等)，电冰箱，高强度工具(发烘干机、搅拌器、食品加工

8、机、割草机等)，电话机壳体，打字机键盘，娱乐用车辆，如高尔夫球手推车和喷气式雪橇车等。(2)  ABS特性优点ABS材料具有优越的综合性能，制品强度高，刚性好，硬度、耐冲击性、制品表面光泽性好，耐磨性好。ABS耐热可达90摄氏度（甚至可以在100150摄氏度使用），耐低温，可在-40摄氏度下使用。同时耐酸、碱、盐、耐油、耐水。具有一定的化学稳定性和良好的介电性能。不易燃。(3)  ABS特性缺点不耐有机溶剂，耐气候性差，在紫外线下易老化。2.2.2 材料数据的初步确定ABS选用成型条件见表2-1表2-1 ABS成型条件塑料名称注射成型机类型堆密度 计算收缩率（%）预热料筒温

9、度喷嘴温度/。C模具温度/。C注射压力/MPa温度/。C时间/h后段中段前段 ABS螺杆式1.031.070.30.8808523150170165180180200170180508060100           成形压力/MPa成型时间 /s螺杆转速/rmin1适应注射机类型后处理注射时间高压时间冷却时间总周期方法温度/。C时间/h40602090052012050220 30螺杆、柱塞均可红外线灯烘箱 70242.2.3 结构具体方案(1)

10、60;确定型腔布局塑件的几何结构特点简单，尺寸精度要求不高，批量较大，模具制造容易，同时，考虑到模具的尺寸，确定型腔数为2个。(2)  确定浇注系统注塑模的浇注系统是指模具中从注塑机喷嘴开始到型腔入口为止的塑料熔体的流动通道，它由主流道、分流道、浇口、冷料井四部分组成。其作用是使来自注射机喷嘴的塑料熔体，稳定而顺利地流入并充满全部型腔，同时，再充模过程中将注射压力传递到型腔的各个部位，以保证塑件的完整成型。它向型腔中的传质，传热，传压情况决定着塑件的内在和外表质量，它的布置和安排影响着成型的难易程度和模具设计及加工的复杂程度，所以浇注系统是模具设计中的主要内容之一。考虑到塑件的质量和

11、成型特性，还有保证产品表面的光洁度，浇口的位置应该在塑件的侧面如图。(3)  确定分型面分型面即打开模具取出塑件或取出浇注系统凝料的面， 分型面的位置影响着成型零部件的结构形状，型腔的排气情况也与分型面的开设密切相关。分型面的设计原则为：1)  分型面应选在塑件外形最大轮廓处。2)  便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。3)  保证塑件的精度要求。4)  满足塑件的外观质量要求。5)  便于模具加工制造。6)  对成型面积的影响。7)  对排气效果的影响。8)  对侧向抽芯的影响。对于此塑料件

12、，采用动模框与定模框对接形成与塑件轮廓曲线相一致的分型面形式,  其中动模框和定模框分别镶嵌于型腔板和型芯板中,分型面呈空间曲面形式。其形状如图2.2.3-2：图分型面 (4)  排气槽的设计在注塑成型过程中，模具内除了型腔和浇注系统中有的气体外，还有塑件受热或凝固产生的低分子挥发气体，这些气体若不能顺利排出，则可能因充填时气体被压缩而产生高温，引起塑件局部炭化烧焦，使塑件产生气泡，或使塑料熔接面不良而引起缺陷，因而须进行排气设置，排气深度（或间隙）0.025mm。1）排溢设计：排溢是指排出充模熔料中的前锋冷料和模具内的气体等。2）引气设计：对于一些大型腔壳形塑件，注射成型

13、后，整个型腔由塑料填满，型腔内气体被排出，此时塑件的包容面与型芯的被包容面基本上构成真空，当塑件脱模时，由于受到大气压的作用，造成脱模困难，如采用强行脱模，势必使塑件发生变形或损坏，因此必须加引气装置。3）排气系统有以下几种方式：利用排气槽；利用型芯、镶件、推杆等配合间隙；有时为了防止制品在顶出时造成真空而变形，必须设置进气装置。4）该套模具的排气方式有a.利用模具的分型面排气；b.对于组合式型芯可利用其拼和的缝隙、零件配合的间隙。对制品零件的分析和初步的总体设计是必要的。有的初步的总体设计，才能在Pro/ENGINEER里把三维模型实现。初步的总体设计不但把各部分工作相联系，而且在发现有错误

14、或者问题的时候可以快速修改。第3章 模具设计3.1 模具材料的选择现有的模具模架已经标准化,所以在模具材料的选择时主要是根据制品的特性和使用要求选择合理的型腔和型芯材料.如何合理的选择模具钢,是关系到模具质量的前提条件,如果选材不当 ，则所有的精密加工所投入的工时,设备费用将浪费。在选择模具钢时,首先必须考虑材料的使用性能和工艺性能,从使用性能考虑:硬度是主要指标之一,模具在高应力作用下欲保持尺寸不变,必须有足够的硬度,当承受冲击载荷时还要考虑折断,崩刃问题,所以韧性也是一重要指标,耐磨性是决定模具寿命的重要因素,从ABS特性看,这三项指标是必须要满足的,此外还有红硬性,抗压屈服强度和抗弯强度

15、和热疲劳能力的指标。从工艺性能考虑:要热加工工艺好,加工温度范围宽,冷加工性能如切削,铣削,抛光等加工性能好,此外还要考虑淬透性和淬硬性,热处理变形和氧化脱碳等性能.另外从经济性考虑,要求材料来源广,价格低。查手册选择模仁的材料是4Cr13，属马氏体类型不锈钢,该钢机械加工性能较好,经热处理(淬火及回火)后,具有优良的耐腐蚀性能、抛光性能、较高的强度和耐磨性,适于制造承受高负荷、高耐磨及在腐蚀介质作用下的塑料模具、透明塑料制品模具等。有关参数如下:物理性能。临界温度（）AC1：820； AC3：1100；线膨胀系数：10.5(在20100)；热导率：27.6W.(M.K)-1 (在20左右)；

16、弹性模量（Mpa）210000223500 (20左右)。3.2成型件尺寸的计算模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。成型零件工作时，直接与塑料接触，塑料熔体的高压、料流的冲刷，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，此外，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，应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，选择分型面和浇口位置，确定脱模方式、排气部位等，然后根据成型零件的加工、热处理、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

17、，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。各块板的厚度已经标准化，所需要的只是选择，如何选择合理的厚度，这里有两个尺寸需要注意：（1）凸模底板厚度和凹模底板厚度：在注射成型时型腔中有很大的成型压力，当塑件和凝料在分型面上的投影面积很大时，若凸模底板厚度不够，则极有可能使模架发生变形或者破坏，所以凸模底板厚度尺寸需要校核才能确定。 （2）推杆推出距离：在分模时塑件一般是黏结在型芯上的，需要推杆推出一定的距离才能脱离型芯，该塑件的高度为20mm左右，黏结在型芯上的尺寸约20mm左右，所以当推出距离为20 mm时就能使塑件和型芯分离。如果模脚的高度太小，则推出的距离不够而使塑件不能脱离型芯。需要满足关系

18、：Hh1h2h3h0 HC板高度；h1挡销高度；h2推板厚度；h3推杆固定板厚度； h推出距离； 内模的大小主要取决于塑料制品的大小和结构，对于内模而言，在保证足够强度的前提下，内模越紧凑越好。根据产品塑料制品的外形尺寸，以及产品塑料制品本身高度，可以确定内模的大致外形尺寸，可参考下面的数据“长”-表示塑料制品最大长度方向尺寸； “宽”-表示塑料制品最大宽度方向尺寸（宽长）； “高”-表示塑料制品最大高度方向尺寸； “A”-表示塑料制品最大外形边到模芯边的距离； “B”-表示塑料制品最高点到前模芯底面的距离； “C”-表示塑料制品最低点处的PL面到后模芯底面的距离；根据成型零件的尺寸，长为80

19、mm,宽25mm,高20mm，又由于采用的是1出2，即一模出两个产品，两产品之间要留有2030mm的距离，除此之外，还有要特别留意的是产品还有一个侧边行位，也就是说要留有足够的空间放置行位，大概留100mm左右，所以由上面表格得出工件的尺寸为长×宽×高=245mm×100mm×75mm，其中凹模厚度A=40mm，凸模厚度B=35mm。3.3 固定方式 型芯通过套板用台阶方式固定，型腔为整体式。3.4内模镶件排位由于是一模两腔，一般来说，内模镶件排位应遵循以下基本原则。(1)  对称排位的原则(2)  对角排位的原则(3) 

20、浇品统一原则(4)  分流道最短原则一模多腔的模具，各型腔之间的钢厚取12-25mm3，此处取各型腔之间的钢厚为25mm。内模镶件排位见图3.4，其排位方式是对角排位。图3.43.5 浇注系统设计注塑模的浇注系统是指模具中从注塑机喷嘴开始到型腔入口为止的塑料熔体的流动通道，它由主流道、分流道、浇口、冷料井四部分组成。其作用是使来自注射机喷嘴的塑料熔体，稳定而顺利地流入并充满全部型腔，同时，再充模过程中将注射压力传递到型腔的各个部位，以保证塑件的完整成型。它向型腔中的传质，传热，传压情况决定着塑件的内在和外表质量，它的布置和安排影响着成型的难易程度和模具设计及加工的复杂程度，所以浇注系

21、统是模具设计中的主要内容之一。3.6 主流道设计主流道是连接注塑机的喷嘴与分流道的一段通道，通常和注塑机的喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，有一定的锥度，目的是便于冷料的脱模，同时也改善料流的速度，因为要和注塑机相配，所以其尺寸与注塑机有关。 主要参数：锥角=3°；内表面粗糙度Ra=0.63m；材料T8A小端直径D=d+(0.51)mm；半径R=R+(12)mm；由于主流道要与高温的塑料熔体和喷嘴反复接触和碰撞，所以主流道部分常设计成可拆卸的主流道浇口套，以便选用优质的钢材单独加工和热处理。3.7 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

22、流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式（俗称浇口套，这边称唧咀），以便有效的选用优质钢材单独进行加工和热处理。唧咀都是标准件，只需去买就行了。常用唧咀分为有托唧咀和无托唧咀两种下图为前者，有托唧咀用于配装定位圈。唧咀的规格有12，16，20，25等几种。该套模具所选的唧咀的半径为12. 如图3.6 图3.73.8 浇口设计浇口是连接分流道与型腔的一段细短的通道，它是浇注系统的关键部分，浇口的形状，数量，尺寸和位置对塑件的质量影响很大，浇口的主要作用有两个，一是塑料熔体流经的通道，二是浇口的适时凝固可控制保压时间。浇口的类型有很多，有点浇口，侧浇口，直接浇口，潜伏式浇口等，各浇口的应用和尺寸

23、按塑件的形状和尺寸而定。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，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大，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影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原则：（1）尽量缩短流动距离。（2）浇口应开设在塑件壁厚最大处。（3）必须尽量减少熔接痕。（4）应有利于型腔中气体排出。（5）考虑分子定向影响。（6）避免产生喷射和蠕动。（7）浇口处避免弯曲和受冲击载荷。（8）注意对外观质量的影响。考虑该零件的使用场合及外观要求，采用侧浇口，浇

24、口宽度b=2mm,长度h=1mm。如图3.8图3.83.9 浇注系统的平衡对于中小型塑件的注射模具己广泛使用一模多腔的形式，设计应尽量保证所有的型腔同时得到均一的充填和成型。一般在塑件形状及模具结构允许的情况下，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（型腔布局为平衡式）的形式，否则就需要通过调节浇口尺寸使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡。显然，我们设计的模具是平衡式的，即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。3.10 确定导向与定位机构注射模的导向机构主要有导柱导向和锥面定位两种类型。导柱导向机构用于动、定模之间的开合模导

25、向和脱模机构的运动导向。锥面定位机构用于动、定模之间的精密对中定位。导柱：国家标准规定了两种结构形式，分为带头导柱和有肩导柱，大型而长的导柱应开设油槽，内存润滑剂，以减小导柱导向的摩擦。若导柱需要支撑模板的重量，特别对于大型、精密的模具，导柱的直径需要进行强度校核。导套：导套分为直导套和带头导套，直导套装入模板后，应有防止被拔出的结构，带头导柱轴向固定容易。设计导柱和导套需要注意的事项有：（1）合理布置导柱的位置，导柱中心至模具外缘至少应有一个导柱直径的厚度；导柱不应设在矩形模具四角的危险断面上。通常设在长边离中心线的1/3处最为安全。导柱布置方式常采用等径不对称布置，或不等直径对称布置。（2

26、）导柱工作部分长度应比型芯端面高出68mm，以确保其导向与引导作用。（3）导柱工作部分的配合精度采用H7/f7，低精度时可采取更低的配合要求；导柱固定部分配合精度采用H7/k6；导套外径的配合精度采取H7/k6。配合长度通常取配合直径的1.52倍，其余部分可以扩孔，以减小摩擦，降低加工难度。（4）导柱可以设置在动模或定模，设在动模一边可以保护型芯不受损坏，设在定模一边有利于塑件脱模。3.11 确定顶出机构类型 注射成型每一循环中，塑件必须准确无误地从模具的凹模或型芯上脱出，完成脱出塑件的装置称为脱模机构，也称顶出机构。脱模机构的设计一般遵循以下原则：（1）塑件滞留于动模边，以便借助于开模力驱动

27、脱模装置，完成脱模动作。（2）由于塑件收缩时包紧型芯，因此推出力作用点尽量靠近型芯，同时推出力应施于塑件刚性和强度最大的部位。（3）结构合理可靠，便于制造和维护。本设计采用推板脱模机构，因为该塑件分型面简单，结构简单，壁厚基本均匀，采用推板脱模机构可以简化模具结构，给制造和维护带来方便。推杆脱模机构是最简单、最常用的一种形式，具有制造简单、更换方便、推出效果好等特点。推杆直接与塑件接触，开模后将塑件推出。推杆的种类；可分为圆形推杆，矩形推杆，阶梯型推杆，盘型推杆，根据塑件的推出部位而定，最常用的截面形状为圆形；所以，推杆的使用是非常灵活的。顶出机构采用圆柱顶杆（如下图），由于采用的是简化型细水

28、口的模架，所以必须要设计拉料销，在注射完成后，动模和定模先与流道推板分离，拉料销把浇注系统的水口料拉住，然后产品和水口料自动断开，动模和定模在螺栓拉杆的作用下分离，然后定出机构（圆形顶针）出产品。拉料销如图3.10：图3.11（2）反推杆的固定形式： 反推杆的固定形式有多种，但最常用的是推杆在固定板中的形式，此外还有螺钉紧固等形式。本设计采用的固定如图：图3.11.13.12 侧向抽芯机构3.12.1侧向抽芯机构的分类侧向抽芯机构也就是和A、B板开模方向不一致的开模机构。侧向抽芯机构分类1）斜导柱（或弯销） +滑块（行位）；2）斜滑块（胶杯）；3）斜顶（斜方）；4）液压（油缸）或气动（气缸）；

29、5）手动3.12.2斜导柱侧抽芯机构设计（1）斜导柱侧向分型机构的组成斜导柱侧向分型机构一般由以下五个部分组成：1）动力零件:斜导柱、弯梢、油缸等；2）锁紧零件:铲鸡（锁紧块）、弯梢、“T”形扣等；3）定位零件:波仔+弹簧，挡块+弹簧等；4）导滑零件：导滑耐磨板、压块等；5）成型零件: 侧抽芯、滑块等。（2）主要设计技术参数：1）斜导柱倾角a ：15°a25°。滑块斜面倾角b= a+23°2）抽芯距S S=胶件侧向凹凸深度 +25MM3）斜导柱的长度L4）斜导柱直径 一般在8到20MM之间。本套模具斜导柱侧抽芯的机构设计如图3.12.2斜导柱倾角为23°

30、，直径为14mm，行程s=16.5mm图3.12.23.12.3 斜顶机构设计使用场合：常用于内侧凹凸结构的抽芯。能用斜定不用内行。工作原理：将顶出运动分解为侧向抽芯运动。设计时注意事项：1）要保证复位可靠；2）斜顶上端面应比后模镶件底0.050.1MM；3）斜顶的斜角一般为3°15°,常用5°10° ；4）侧向移动时不能与胶件内的结构发生干涉；5）当斜顶上端面的一部分为碰穿位时,推出时不应碰到另一侧胶位；6）斜顶的固定方式见图。本套模具斜顶的斜角为5°，如图3.12.33.13 排气机构 熔体填充注射模腔过程中，模腔内除了原有的空气外，还有塑

31、料含有的水分在注射温度下蒸发而形成的水蒸汽，塑料局部分解产生的低分子挥发气体，塑料助剂挥发（或化学反应）所产生的气体以及热固性塑料交联硬化释放的气体等；这些气体如果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，还会因为气体被压缩而产生的高温灼伤制件，使之产生焦痕，色泽不佳等缺陷。模具的排气可以利用排气槽排气，分型面排气，利用型芯，推板，镶件等的间隙排气。排气设计原则：通常，选择排气槽的开设位置时，应遵循以下原则：（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，如果产生飞边易随塑件脱出；（3）最好设在凹模上，以便于

32、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，因为这样的部位最容易形成熔接痕；（6）若型腔最后充满部位不在分型面上，其附近又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，排气槽设在浇口附近，可使气体连续排出； 因为该零件为中型零件，一模两腔，所以利用分模面及推杆的缝隙排气即可，不必单独考虑排气方式。3.14 冷却系统设计为了保证塑件的质量，模具的模芯温度应保持在5080，所以模具应该设定冷却系统。模温过高会产生缩孔，过低影响到某些部位没有填充完毕，塑料已凝固

33、。模具的最高温度的地点是型腔和型芯的附近部位，因此在这些部位的周围设计循环水冷却回路，通过回路中的阀门控制冷却水流量或流速从而达到调节模温的目的。设计原则（1）尽量保证塑件收缩均匀，维持模具的热平衡；（2）冷却水孔的数量越多，孔径越大，则对塑件的冷却效果越好；（3）尽可能使冷却水孔至型腔表面的距离相等，与制件的壁厚距离相等，经验表明，冷却水管中心距B大约为2.53.5D，冷却水管壁距模具边界和制件壁的距离为0.81.5B。最小不要小于10。（4）浇口处加强冷却，冷却水从浇口处进入最佳；（5）应降低进水和出水的温差，进出水温差一般不超过5（6）冷却水的开设方向以不影响操作为好，对于矩形模具，通常

34、沿宽度方向开设水孔。（7）合理确定冷却水道的形式，确定冷却水管接头位置，避免与模具的其他机构发生干涉。水孔直径一般在68mm,孔边距型腔最近距离应大于1520mm，否则将影响型腔的强度。由于该产品的尺寸比较小，所以水孔直径采用6mm就已足够。第四章：注塑温度的调节4.1温度控制方式在注塑成型过程中，模具的温度直接影响到塑件成型的质量和生产效率。由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同，模具的温度要求也不同。流动性差的塑料如PC，POM等，要求模具温度高，温度过低会影响塑料的流动，增大流动剪切力，使塑件内应力增大，出现冷流痕，银丝，注不满等缺陷。普通的模具通入常温的水进行冷却，通过调节水的流量就可以

35、调节模具的温度，为了缩短成型周期，还可以把常温的水降低温度后再通入模内，可以提高成型效率。对于高熔点，流动性差的塑料，流动距离长的制件，为了防止填充不足，有时也在水管中通入温水把模具加热。ABS推荐的注塑成型条件：料筒温度180250，注塑压力69128MPa，模具温度5080.4.2温度调节对塑件质量的影响（1）采用较低的模温可以减小塑料制件的成型收缩率；（2）模温均匀，冷却时间短，注射速度快可以减少塑件的变形（3）对塑件表面粗糙度影响最大的除型腔表面加工质量外就是模具温度，提高模温能大大改善塑件的表面状态；温度对塑件质量的影响有相互矛盾的地方，设计时要根据材料特性和使用要求偏重于主要要求。

36、4.3对温度调节系统的要求（1）根据塑料的品种确定是对模具采用加热方式还是冷却方式；（2）希望模温均一，塑件各部同时冷却，以提高生产率和提高塑件质量；（3）采用低的模温，快速，大流量通水冷却效果一般比较好；（4）温度调节系统应尽可能做到结构简单，加工容易，成本低廉；从成型温度和使用要求看，需要对该模具进行冷却，以提高生产率。布置冷却水管。第五章 模具的试模与修模 试模中所获得的样件是对模具整体质量的一个全面反映。以检验样件来修正和验收模具，是塑料模具这种特殊产品的特殊性。首先，在初次试模中我们最常遇到的问题是根本得不到完整的样件。常因塑件被粘附于模腔内，或型芯上，甚至因流道粘着制品被损坏。这是

37、试模首先应当解决的问题。5.1 粘着模腔制品粘着在模腔上，是指塑件在模具开启后，与设计意图相反，离开型芯一侧，滞留于模腔内，致使脱模机构失效，制品无法取出的一种反常现象。其主要原因是：（1） 注射压力过高，或者注射保压压力过高。（2） 注射保压和注射高压时间过长，造成过量充模。（3） 冷却时间过短，物料未能固化。（4） 模芯温度高于模腔温度，造成反向收缩。（5） 型腔内壁残留凹槽，或分型面边缘受过损伤性冲击，增加了脱模阻力。5.2 粘着模芯（1） 注射压力和保压压力过高或时间过长而造成过量充模，尤其成型芯上有加强筋槽的制品，情况更为明显。（2） 冷却时间过长，制件在模芯上收缩量过大。（3） 模

38、腔温度过高，使制件在设定温度内不能充分固化。（4） 机筒与喷嘴温度过高，不利于在设定时间内完成固化。（5） 可能存在不利于脱模方向的凹槽或抛光痕迹需要改进。5.3 粘着主流道（1） 闭模时间太短，使主流道物料来不及充分收缩。（2） 料道径向尺寸相对制品壁厚过大，冷却时间内无法完成料道物料的固化。（3） 主流道衬套区域温度过高，无冷却控制，不允许物料充分收缩。（4） 主流道衬套内孔尺寸不当，未达到比喷嘴孔大0.51。（5） 主流道拉料杆不能正常工作。一旦发生上述情况，首先要设法将制品取出模腔（芯），不惜破坏制件，保护模具成型部位不受损伤。仔细查找不合理粘模发生的原因，一方面要对注射工艺进行合理调

39、整；另一方面要对模具成型部位进行现场修正，直到认为达到要求，方可进行二次注射。5.4 成型缺陷当注射成型得到了近乎完整的制件时，制件本身必然存在各种各样的缺陷，这种缺陷的形成原因是错综复杂的，一般很难一目了然，要综合分析，找出其主要原因来着手修正，逐个排出，逐步改进，方可得到理想的样件。下面就对度模中常见的成型制品主要缺陷及其改进的措施进行分析。5.4.1 注射填充不足所谓填充不足是指在足够大的压力、足够多的料量条件下注射不满型腔而得不到完整的制件。这种现象极为常见。其主要原因有：（1）熔料流动阻力过大这主要有下列原因：主流道或分流道尺寸不合理。流道截面形状、尺寸不利于熔料流动。尽量采用整圆形

40、、梯形等相似的形状，避免采用半圆形、球缺形料道。熔料前锋冷凝所致。塑料流动性能不佳。制品壁厚过薄。（2）型腔排气不良这是极易被忽视的现象，但以是一个十分重要的问题。模具加工精度超高，排气显得越为重要。尤其在模腔的转角处、深凹处等，必须合理地安排顶杆、镶块，利用缝隙充分排气，否则不仅充模困难，而且易产生烧焦现象。（3）锁模力不足因注射时动模稍后退，制品产生飞边，壁厚加大，使制件料量增加而引起的缺料。应调大锁模力，保证正常制件料量。5.4.2 溢边（毛刺、飞边、批锋）与第一项相反，物料不仅充满型腔，而且出现毛刺，尤其是在分型面处毛刺更大，甚至在型腔镶块缝隙处也有毛刺存在，其主要原因有：（1）注射过

41、量（2）锁模力不足（3）流动性过好（4）模具局部配合不佳（5）模板翘曲变形5.4.3 制件尺寸不准确初次试模时，经常出现制件尺寸与设计要求尺寸相差较大。这时不要轻易修改型腔，应行从注射工艺上找原因。（1）尺寸变大注射压力过高，保压时间过长，此条件下产生了过量充模，收缩率趋向小值，使制件的实际尺寸偏大；模温较低，事实上使熔料在较低温度的情况下成型，收缩率趋于小值。这时要继续注射，提高模具温度、降低注射压力，缩短保压时间，制件尺寸可得到改善。（2）尺寸变小注射压力偏低、保压时间不足，制在冷却后收缩率偏大，使制件尺寸变小；模温过高，制件从模腔取出时，体积收缩量大，尺寸偏小。此时调整工艺条件即可。通过

42、调整工艺条件，通常只能在极小范围内使尺寸变化，可以改变制件相互配合的松紧程度，但难以改变公称尺寸。结 论近三个月的毕业设计即将结束，敬请各位老师对我的毕业设计作最后验收。在这次毕业设计中，通过参考、查阅各种模具相关的资料，请教各位老师模具方面的问题，特别是模具在实际中可能遇到的问题，除此之外，由于我现在所在的工作岗位也牵涉到很多的模具设计和使用的问题，使我能够跟模具有很实在的接触和了解，对模具的认识有了一个质的飞跃。模具在当今社会生活中运用得非常广泛，掌握模具的设计方法对我们今后的工作和发展有着十分重要的意义。从陌生到开始接触，从了解到熟悉，这是每个人学习事物所必经的一般过程，我对模具的认识过

43、程亦是如此。经过几个月的努力，我相信这次毕业设计一定能为四年的求学生涯划上一个圆满的句号，为将来的工作奠定坚实的基础。四年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成四年的学习、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、热处理、等专业基础课和专业课方面的知识。虽然现在几乎每天都跟模具接触，但对其设计的详细步骤还不怎么了解，通过这次的设计，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了对各种模具的结构和动作过程的认识，在指导老师的协助和讲解下，查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具模型，明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并利用因特网查阅了大量设计资料，在设计过程中，本人更加熟练了对Pro/ENGINEER和AutoCAD的运用，同时，学习了软件新的功能，如Moldflow Plastic Advisers和EMX插件。由于本人设计水平有限，在设计过程