骨轮零件塑料成型工艺及注塑模具设计

1、第一章.绪 论在工农业生产，国防建设和科学技术，交通运输，石油化工，机械电子，邮政通 信，建筑旅游，医疗卫生，环境保护，家用电器，教育文化，体育艺术等各个领域， 塑料制品已经无处不在，在目光难及的人造卫星，宇宙飞船上，塑料制品占其体积的 一半，甚至塑制人体器官也离不开塑料. “塑料模具设计”课程是该专业的一门专业课，通过“塑料模具设计”课的学 习，能够让我们对“塑料模具设计与制造”这门课有了进一步的了解，使我们更加清 晰的知道塑料注射模的发展潜力。通过“塑料注射模毕业设计”的学习，使我了解到 塑料行业的发展趋势及发展前景。随着塑料工业的发展，塑料注射模已经成为制造塑 料制造品的主要手

2、段之一，且发展成为最有前景的模具之一。实际上，塑料制品是目 标，塑料注射模是实现目标的一种手段，所以不能“孤立地为模具而只考虑模具” ， 应从系统工程角度出发，把塑料注射模作为塑料注射成型加工系统中的一个环节，这 样在设计和制造塑料注射模时， 就应把这个系统中的其它环节作为塑料注射模设计与 制造的考虑因素. 1.1 塑料模的发展历史我国发展塑料工业从50年代末开始，60年代石油工业的发展，促进了塑料工业 的飞速发展。70 年代引进成套设备，使聚乙烯、聚丙烯等材料的生产不仅产量增加 而且质量上了新台阶。特别是近几年，我国的注射成型设备也可以自主开发。注射成 型是塑料加工中最普

3、遍采用的方法， 该方法适合用于全部热塑性塑料和部分热固性塑 料，制得的塑料制品数量之大是其它成型方法望尘莫及的。由于注射成型加工不仅常 量多而且适用多种原料，能够成批，连续地生产，并且具有固定的尺寸，可以实现自 动化、高速化。因此，具有极高的经济效益。但是，我国在成型工艺方面发展的确与 国外还有着较大的差距。单就从模具标准化和专业化方面看，就有着很大的差距。目 前，先进国家象美国、德国、日本等国家的标准化达 70%，专业化达 80%。而我国仅 为 20%和 5%。至 2002 年，全球所生产的塑料制品超过 1.65 亿吨之多.塑料已经成为 在钢铁，木材，水泥之后的第四大工业基础材料.6

4、0;1.2 塑料模具的类型塑料模有很多种，包括注射模，压缩模，传递模，挤出模，中空吹塑模等多种塑 料成型模具.在上述各种塑料模具中，由于注射模具具有高效，精密，可成型各种复杂制品， 工艺先过等诸多其它成型模具所不及的特点而成为塑料制品成型工艺中最重 要的并且起主导作用的模塑成型工艺装备.所以在骨轮塑料模的设计中采用注塑模. 主要设计的内容有:合理地选择模具结构；正确地确定模具成型零件的尺寸；设计的 模具应当制造方便；充分考虑设计特色尽量减少后加工；设计的模具应当效率高，安 全可靠；模具零件应耐磨耐用;模具结构要适应塑料的成型特性.1 1.3 课程设计的目的

5、0;1.了解了聚合物的物理性能，流动特性，成型过程中的物理化学变化及塑料组成分 类及性能；2.了解塑料成型的其本原理和工艺特点，正确分析成型工艺对模个的要 求；3.能掌握各种成型设备对各类模具的要求；4.掌握各类成型模具的结构特点及 设计计算方法，能设计中等复杂程度的模具；5.具有初步分析解决成型现场技术问 题的能力，包括具有初步分析成型缺陷产生的原因和提出克服的办法；6.使之能满 足与此专业相关的企业，事业单位对就业者的要求，并为学习者的进步发展和创 业打下较为牢固的基础。 1.4 课程设计的要求学习本课程的要求是理论联系实际在学习好， 相关的基础理论知识和基本设计方 法

6、的同时，还必须具备实际动手的能力即掌握上机操作，生产塑料制品的基本技能和 用计算机设计塑料制品和塑料模具的技能. 1.5 课程设计的意义本课程设计所设计的为一骨轮塑件制品，而且选用注塑成型的方法，一方面比 较适合塑料原材料的成型性能特点，另一方面用注塑成型方法加工的塑料制品，不仅 可以成型其制品的复杂结构，而且制品精度高，质量好，注塑成型的生产率也高.通 过这次设计，可以真实的感觉到不论在专业知识，还是在基础知识方面，我的能力都 有了很大的提高和进步.一方面可以把平时所学的知识融会贯通，另一方面.可以使设 计出来的东西有创新的特点.同时在苏老师的身上，我还学到一种治学精神.

7、第 2章 塑料工艺设计本节根据一个塑件的模塑成型要求,综合介绍塑件的注塑成型工艺的选择,成 型模具的设计程序,模具主要零部件的加工工艺规程的编制及模具装配与试模的工 艺方法等内容.3 2.模塑工艺规程的编制由零件图可知：本设计的塑件是一个骨轮线架，而且本塑件所采用的材料为聚 甲醛，生产类型为大批量生产。 2.1 塑件的工艺分析性能上讲有以下特点： 2.1.1 塑件的原材料分析。a结晶性熔融范围很窄。熔融或凝固速度快，结晶化速度快，料温稍低于熔 融温度即发生结晶化，流动性下降。 b热敏性强，极易分解，一般在240是发生分解，(在200中滞留30min

8、60;上也会发生分解),分解时产生刺激性，腐蚀性气体。 c流动性中等，溢边值为 004mm左右，流动性对温度变化不敏感，对注 射压力变化敏感。d结晶度高，结晶化时体积变化大，成型收缩范围大，收缩率大， e吸湿性低，水分对成型影响极小，一般可不干燥处理，但为了防止树脂表 面粘附水分，加工前可进行干燥并起预热作用，特别是对大面积薄壁塑件，改善 塑件表面光泽有较好效果。 f摩擦因数低，弹性高，塑件表面可带皱纹花样，但易产生表面缺陷，如毛 斑，折皱，熔接痕，缩孔，凹痕等弊病。综合性能良好，加工方便，减摩，耐摩，耐疲劳性能优异，制品弹性，刚性， 尺寸稳定性好，可用

9、手尺寸要求稳定的，配合表面要求高的零部件。2 212 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 a.结构分析。从零件图上分析，本制品为一个圆柱形。在宽度方向有一个内 侧。在高度方向有一个厚度为3mm的翻边。因此，模具设计时必须设置侧向分型 抽芯机构，该零件属于中等复杂程度。 + 0. 3 + 0.35 b.尺寸精度分析。该零件重要尺寸，如 Æ108  , Æ170  , 40± 0 . 2 等。尺寸 0 0

10、60;+ 0.50 精度为 MT3（GB/T14486­1993）级。次重要尺寸，如 Æ 176 ­ 0.42 ， 60± 0.16 ， Æ 114± 0.25 ， 等尺寸精度为 MT4（GB/T14486­1993）级。由以上分析可见，该 零件的尺寸精度中等偏上，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。从模具的壁厚上来看，壁厚为3mm,而且各处都一致，均匀的壁厚有利于制件 的成型。 c.表面质量分析。本制品要求零件表

11、面无银丝，起泡，缩孔，折皱等现象， 还要达到外观光滑，闻不到刺激性的气味。其它，没有很高的要求，所以可以很 容易实现。综上分析可以看出，注塑是在工艺参数控制的较好的情况下，零件的成型要 求可以得到保证。 22 计算塑件的体积和质量计算塑件的质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数 ；计算塑件的体积： V = 116.7609 mm 3 （过程略） ；计算塑件的质量：根据设计手册可查得聚甲醛的密度 1.41kg/cm 3 故塑件的质量 为： W = V r = 1.41´

12、 116.760 = 165.8 g 由上面的分析可得，本模具应用一模一腔的结构，既考虑了注塑机的最大的 注塑量和本材料的各项性能因素，还有结构的尺寸因素。同时考虑其外形，注塑 时所需压力和工厂现在设备等情况，初步先用注塑机为G54­S200/400。23 塑件注塑工艺参数的确定查找相关文献和参考工厂实际应用的情况，共聚甲醛的成型工艺参数可作如 下选择：（试模时，可根据实孙情况作适当调整）5 注塑机型：密度： 螺杆式； 1.411.43；1.23.0；80100；后段温度：160170；中段温度：170180；前段

13、温度：180190；喷嘴温度： 模具温度： 注射速度： 注射时间： 保压时间： 冷却时间： 总周期： 螺杆转速： 螺杆背压/MPa： 喷嘴孔径： 170180； 90120；（通过模温调节液来控制） 50（在尽量长，工艺允许的时间内填充） 2090； 05； 2060； 50160 ； 28r/min； 0.6； 4mm； 计算收缩率 / % ： 预热：温度： 时间h： 料筒温度： 35； 注射压力/MPa： 801

14、30；喷嘴形式：逆向倒锥形的直通式；（为了避免物料与模具接触时发生固化堵住 通道，同时也防止产生流涎，并能减少制品的变形）后处理：红外线灯，鼓风烘箱100110； 812h；余料量：4mm；(过大容易增大注射压力损失,并延长物料受热时间,从而收起降 解)。在成型过程中要尽量使料充分结晶，还要尽量避免料二次结晶，继续收缩， 从而影响制件的精度。 注塑时可用螺杆式和柱塞式成型，长径比18，压缩比2 3，计量的长度45。第三章注塑模的结构设计注塑模结构设计主要包括：分型面选择，模具型腔数目的确定，型腔的 排列方式，冷却水道布局，浇口位置设置，模具工作零件的结构设计，侧向分 型与抽

15、芯机构的设计，推出机构的设计等内容。7 31 分型面的选择在设计中，只有选择分型面的位置，然后才能去设计其他生产条件及生产 批量所需的机械化和自动化程度等细节方面的问题。所以说，分型面的选择很关键，它决定了模具的结构，应根据分型面的选 择原则和塑件的成型要求来选择分型面。所以要求选取的分型面位置不会使塑 件卡在型腔无法取出，也同时要做到塑件在动定模打开的时候，尽可能滞留在 动模一侧。由于本塑件为一个骨轮制品，总体形状为圆柱形。表面质量没有其它的特 殊要求，制品的形状结构简单对称，且垂直于轴线方向，综上考虑，选择如图 2­2 所示的分型方式既可以

16、降低模具的复杂程度，减少模具加工难度又于成型 后取出制件，故所以选择所示的分型方式。 32 确定型腔的排列方式由于本塑料的形状和尺寸决定，还同时考虑浇注系统，模具复杂程度，和注塑机的注射量等因素，采用一模一腔的形式. 图 3 浇口的分布 33 浇注系统的设计 331 主流道设计根据设计手册查得G54­S200/400 型注塑机喷嘴的有关尺寸喷嘴前端孔径：4mm；喷嘴前端球面半径：18mm；根据模具主流道与喷嘴的关系： R = R 1  

17、2 ) mm ； D = d 0 . 5  1 ) mm 0 + ( 0 + ( 取主流道球面半径 R = 20 mm ；取主流道的小端直径 d = Æ 5mm；主流道截面积的大小最先影响塑料熔体的流速和充模时间，主流道出口端应有 圆角，圆角半径约为2.0mm。表面粗糙度小于Ra0。631。25 m m ，主流道进 口端与喷嘴头部做成凹下的球面，以便与喷嘴头部的球面半径匹配，否

18、则会造 成漏料，给脱下主流道带来困难。为了便于将凝料从主流道中拨出，将主流道设计为圆锥形，其锥角可选24º， 经换算得主流道大端直径D7mm。小端直径D=5mm。为使熔料顺利进入分 流道，可在主流道出料端设计半径r=5mm的圆弧过渡。主流道长度选60mm。 主流道衬套设计：主流道先用 B 型衬套，其材料要选用优质钢材（T8A），热 处理后硬度为5357HRC。与定模的配合为H7/m6。定位环设计： 定位环秘注塑机定模固定板中心的定位孔相配合,其作用是为了使 主流道与喷嘴和料筒对中. 332 分流道设计分流道的形状及尺寸，应根据塑件的体积，壁厚，

19、形状的复杂程度，注塑 速率，分流道长度等因素来确定。本塑件的形状不算太复杂，熔料填充型腔比较容易。根据型腔的排列方式可知分流道的长度较短，虽然理论上来讲，分流 道以圆形为好，但为了便于加工模具，可采用梯形分流道。分流道尺寸为： b2=3/4b1=6mm,h=2/3b1=5mm；选用b1=8mm；分流道的分支和拐角要尽量少，要平衡或对称地分布，拐角处要高分流道 冷料穴。2 333 拉料杆的设计：由于本模具采用脱件板脱模机构,所以采用端头为球形 的拉料杆,球形拉料杆的球头和细颈部分伸到冷料井内.动,定模打开时将主流 道凝料拉向动模一侧,顶出行程中,脱件板将塑件从主型芯

20、上脱下的同时也将 主流道从球头上脱下. 334 浇口设计根据塑件的成型要求及型腔的排列方式，选用针尖浇口也就是点浇口比较 合适，点浇口截面一般为圆形，其直径选为1.5mm。浇口与模腔接合处采取倒角或圆弧，以避免浇口顺开模拉断时损坏制品， 同时本制品尺寸较大，可以使用多个点浇口进料方式。浇口尺寸：34 该骨轮制品塑件有一内侧凹，并且垂直于脱模方向，阻碍成型后塑件从模 具中脱出。因此，成型内侧必须做成活动的型芯就必须要设计抽芯机构。 本模具选用斜导柱抽芯机构。 341 确定抽芯距 抽芯距要保证侧向瓣合模块完全退到骨架台肩之外才能将 制品顶出脱模。 S

21、0;= S 1+ ( 2  3 ) mm ； S1  = R 2 - r 2 = 67 mm ； S = 68  69 mm ； 其中：S为设计抽芯距； Sc为临界抽芯距； 342 斜导柱倾角a斜导柱的倾斜角a 是斜导柱抽芯机构主要技术数据之一，它与抽拨力和抽拨 距有直接关系，一般取a 15º25º，在本模具中选取a 20º。a

22、 的大小对斜销的有效长度,抽拨距和受力情况等起决定性作用。 343 斜导柱的尺寸斜导柱直径的确定：斜导柱直径主要受弯曲力影响。斜导柱的直径取决于抽拨力及其倾斜角度,可按设计资料的有关公式进行 计算,本模具经验估值,取斜导柱的直径为 d = Æ 25 mm； 344 斜导柱的长度计算斜导柱长度计算参考如图。其总长度与斜导柱直径倾角,抽拨距,以及斜导柱 固定板尺寸有关；L 总=L1+L2+L3+L4+L5=D/2tana +h/cosa +s/sina +d/2tana +(1015)mm =88mm

23、0;取D=30mm,L4为斜导柱的有效长度； 345 斜导柱形状斜导柱头部可以做成半球形或锥台形,但应注意锥台的斜角必须大于斜导柱 倾角a ,以避免工作长度(L)脱离滑块斜孔之后,斜导柱头部仍有驱动作用,为了减 小斜导柱与滑块斜孔之间的摩擦,可在斜导柱外部圆轮廓上铣出出两个对称平面。 346 斜导柱的材料及安装配合斜导柱与导柱一样,可用45钢或碳素工具钢,也可用20钢渗碳(热处理要求 硬度³55HRC。表面粗糙度Ra小于0.631.25 m m 。斜导柱与固定板之间采用过 渡配合。H7/m8配合。由于斜导柱在模具工作过程中主要用于驱动

24、侧向滑块的导滑 等问题均与斜导柱的安装配合关系不大,斜导柱与滑块斜孔之间可用较松的间隙 配合H11/b11。8347 滑块,滑槽设计滑块是斜导柱抽芯机构中的最重要零部件,其上安装有侧向型芯或成型镶块 注射成型的可靠性都要由它的运动精度保证。其结构形式采用组合配合结构。既可节约优质钢材,又可使加工方便,结构如 图。侧向抽芯过程中,滑块必须在滑槽内运动,并要求运动平稳且有一定精度,为 使模具结构紧凑,降低模具装配的复杂程度,先用整体式结构。当滑块完成抽拨动作后,其滑动部分仍有全部或部分留在滑槽内。 滑槽对滑 块的导滑部位采用间隙配合,特性为H8/g7。H8/h8。 348

25、60;定位装置设计和导滑长度定模装置在开模过程中用来保证滑块停留在刚刚脱离斜导柱的地方,不可能 发生任何移动,以避免再次合模时斜导柱不能准确地插进滑块的斜孔。滑块的定位 装置采用弹簧与台阶的组合方式。导滑长度是根据抽芯距的长度来决定的。由计 算抽芯距可得导滑长度为30mm. 349 压紧块设计a压紧块的工作部分一般都是斜楔面,为了保证斜楔面能在合查勘时压紧滑块 而又能在开模时又能迅速脱开。以避免压紧块影响斜导柱对滑块的驱动楔角a 一般都比斜导柱倾角a 大一些。使模具开模时,压紧楔块起到让位作用。a 选取23º. 35 成型零部件设计注塑模闭合时

26、,成型零件构成成型塑料制品的型腔,成型零件主要包括凹模, 凸模,型芯,镶拼块件,各种成型杆与成型环。其中。成型零件的结构,才料和热处 理的选择以及加工工艺性,是影响模具工作寿命的主要因素。成型零件的结构设计,要以成型符合质量要求的塑料制品为前提,但必须考虑金 属零件的加工性及模具制造成本。4 351 凹模结构设计凹模是成型塑料外表面的成型零件,考虑模具加工的复杂程度,及材料的利用 因素,采用镶拼结构,有利于排气系统和冷却系统的加工,对改善工艺性有明显好处,根据本制件分流道貌岸然与浇口的设计要求分流道均设在凹模镶块上，如图所 示： 352 凸模的结构设计凸

27、模是用来成型塑料制品的内表面的成型零件,同时与凹模相结合构成模具 型腔。考虑模具型腔和材料的有效利用和加工方便等因素,选用组合式凸模。其图 如下： 353 成型零部件的材料选择要求机械加工性能良好,抛光性能良好,耐磨性能和抗疲劳性能良好。而且具 有耐腐蚀性能。综上考虑选P20。第四章模具设计的有关计算成型零件工作尺寸计算时要考虑制品的尺寸公差,所成型塑料的收缩率,溢料 飞边厚度,塑料制品脱模,模具制造的加工条件及可达到的水平等因素,采用平均 尺寸,平均收缩率,平均制造公差和平均磨损量。2查表得到POM的收缩率为1.2%3.0%,同时考虑到工厂的现在设备和条件, 模

28、具制造公差 d z = 1 / 3 D . Scp=(1.2+3.0)%/2=2.1%。查表得聚甲醛的一般尺寸公差等级为MT4。Æ176IT5=0.92mm； Æ114IT4=0.50mm；60IT4=0.32mmm；3IT4=0.12mm； 41 型腔的计算径向尺寸Æ176： LM=(Ls+lsScp%­3/4D) 0 + d z ； d z =1/3D=1/3×0.920。31mm； =(17

29、6+176×2.1%­3/4×0.92) 0 . 31 =175 0 0 . 31 0 径向尺寸Æ114： + d z LM=(Ls+lsScp%­3/4D) 0 ； d z =1/3D=1/3×0.500.17mm； =(114+114×2.1%­3/4×0.50) =113.9 0 0 .

30、60;17 0 . 17 0 式中：LM­­­­­­凹模径向公称尺寸(mm)； Ls­­­­制品径向公称尺寸(mm)； Scp­­­塑料平均收缩率(%)；D­­­制品公差； d z ­­­模具制造公差；深度尺寸60： HM=(Hs+HsScp%­3/4D) 0 + d

31、z ； d z =1/3D=1/3×0.320.106mm； 0 . 106 =(60+60×2.1%­3/4×0.32) 0 0 . 106 =59.9 0 深度尺寸40： + d z HM=(Hs+HsScp%­3/4D) 0 ； d z =1/3D=1/3×0.40.13mm； =(40+40×2.1%­3/4&

32、#215;0.4) 0 =39.8 0 深度尺寸3： + d z HM=(Hs+HsScp%­3/4D) 0 0 . 13 0 . 13 ； ； d z =1/3D=1/3×0.12=0.04mm； 0 . 04 =(3+3×2.1%­3/4×0.12) 0 0 . 04 =2.92

33、60;0 式中：HM­­­­­­凹模径向公称尺寸(mm)； Hs­­­­制品径向公称尺寸(mm)； Scp­­­塑料平均收缩率(%)；D­­­­制品公差； d z ­­模具制造公差； 42 型芯的尺寸计算径向尺寸 Æ 170 ：0 LM=(Ls+lsScp%-3/4D) - d z ； d

34、 z =1/3D=1/3×0.350.117mm 0 =(170+170×2.1%-3/4×0.35) - 0 . 117 0 =170 - 0 . 117 径向尺寸 Æ 108 ：0 LM=(Ls+lsScp%-3/4D) - d z ； d z =1/3D=1/3×0.3=0.1mm =(108+108×2.1%-3/4×0.3) - 0 . 1 =10

35、8 - 0 . 1 式中：LM-凹模径向公称尺寸(mm)；Ls-制品径向公称尺寸(mm)； Scp-塑料平均收缩率(%)；D-制品公差； 0 0 d z -模具制造公差；深度尺寸60：0 HM=(Hs+HsScp%+2/3D) - d z ； d z =1/3D=1/3×0.320.106mm =(60+60×2.1%+2/3×0.32) - 0 . 106 =60.3 - 0 . 106 深度尺寸17：I

36、T4=0。28mm 0 HM=(Hs+HsScp%+2/3D) - d z ； 0 0 d z =1/3D=1/3×0.280.093mm =(17+17×2.1%+2/3×0.28) -0 . 093 0 =17.2 - 0 . 093 式中：HM-凹模径向公称尺寸(mm)；Hs-制品径向公称尺寸(mm)；Scp-塑料平均收缩率(%)；D-制品公差； 0 d z -模具制造公差； 4.3

37、0;型腔侧壁厚和底板厚度计算 4.3.1 凹模镶块型腔侧壁厚度计算由于本模具采用的是组合式圆形型腔,为了避免因强度不够产生变形,甚至开 裂损坏,同时还要避免因刚度不足产生挠曲变形,才能脱模或产生大量飞边溢料, 从而降低制品精度.本制品的尺寸较大,所以按刚度条件计算： S=R­r=31mm 式中: P成型压力(模腔压力)； R型腔外圆半径； r型腔内圆半径；m ­­泊松比； E钢材的弹性模量； d ­型腔允许变形量；第五章.模具加热与冷却系统的计算

38、注塑模温对于塑料熔体的充模流动。固定成型,生产效率以及制品形状和尺寸 精度都有重要影响。若模温过低,则会影响塑料的流动性,产生较大的流动剪切力, 使塑件内应力较大,还会出现冷流痕,银丝,注不满等缺陷。 51 加热系统设计：由于聚甲醛需要使用转高的模温,而且塑件的要求在80 以上,所以要选用加热装置。本模具采用的加热方式选用为加热板中插入电热棒加 热。由表查得,加热棒d1=20mm。允许偏差±0.12。盖板直径14.5mm,槽深3mm,长 度200mm。 52 冷却系统设计： 冷却系统是否需要可做如下设计计算：设定平均工作温度为80,用20常温水

39、作为模具冷却介质,出口温度为30, 产量为0.26kg/h。 (1) 求塑件在硬化时每小时释放的热量Q3,查得聚甲醛单位热流量为41。9×10 Q3=WQ2=0.26×41.9×10 =10.89×10 J/kg (2) 求冷却水的体积流量V 4 4 4 WQ1  V=Pc 1 ( t 1 - t 2 ) × 10.89

40、0;× 10 /60 =0.26 3 3 10 ´ 4 . 187 ´ 10 ´ 10 - 4 3 =0.43´10 m 由体积流量V查表可知所需的冷却水管直径非常小。由上述计算可知,因为模具每分钟所需的冷却水体积流量很小,所以可以不设冷却 系统,依靠空冷的方式冷却模具即可。第六章.其它结构设计 61 排气结构设计：在塑料熔体填充注射模腔的过程中,模腔内除了原有空气外, 还有塑

41、料含有水分在注射温度下蒸发而成的水蒸气。2 塑料局部过热分解产生的低分子,挥发性气体,塑料助剂挥发所产生的气体,如 不将其排出模具外,将会影响制件质量,所以在模具中开设排气槽, 排气槽可以做成弯曲状,其截面由细到粗逐渐加大,这样可以降低塑料熔体从 排气槽溢出时的动能还能降低塑料熔体溢出时的流速以防发生事故。尽量开在塑 料熔体最后才能填充的板腔部位如流道的终端。还在尽量设在分型面上,可以使排 气槽溢出的塑料飞边随制品一起脱模。通常开设的位置,在试模以后才能确定下来,主要尺寸为：排气槽深度为0.010.03mm；宽度为1.56mm； 62顶出机构设计：顶出脱模机构是注

42、射模的重要功能之工,它由一系列顶出零件 和辅助零件组成,可以具有不同的顶出动作。同时要保证,制品留在动模一侧,方便 手动取出或自重脱落,还有不因顶出而损坏制品。顶出机构还要简单,不应增加模 具复杂程度。顶出零件要有足够的强度,刚度和硬度。分析本塑件,由于制品底面积较大,而且不允许有顶出痕迹,所以选用推板顶出脱 模机构,主要特点是顶出脱模力大而均匀,运动平稳,不需要设置复位装置。 所选用的推杆的形式和尺寸为: Æ 6 mm ´ 160 mm (GB/T4196.1­1984)。由于本塑料的特点,采用二次顶出,即二次分

43、型,以方便取出凝料.所以在定模座 板和定模板之间增加一个限位块,也就是一个限位拉杆.其尺寸为 Æ 32´ 50 mm 。 63.对合导向机构：对合导向机构的功能是保证动。定模部分能够准确对合。使 分别加工在动模和定模上的成型表面在模具闭合形成形状和尺寸准确的腔体。从 而保证塑件形状,壁厚和尺寸准确。避免发生碰撞和干涉。2 本模具采用导柱导向机构,由于成型制件的主型芯多装在动模一侧,所以把导 柱和主型芯安装在同一侧,合模时可起保护作用。同时本导向机构具有定位准确,导 向精确,并具有足够的刚度,强度及耐磨性。导柱结构采用有肩导柱

44、I型；导柱 Æ 32 mm ´100mm ´25mm(I)GB/T­20钢 4169。 5­1984；导套尺寸： Æ 32 mm ´30mm(I)­20钢GB/T 4169。02­1984；带肩导套安装需要垫 板。装入模板复以垫板即可。 64.模具闭合高度的确定： 模具的闭合高度主要是由定模座板,动模座板,推件板, 垫板,型芯固定板,型腔固定板等几块模板组成,同时，考虑到制件尺寸较大，所以选 用355´&#

45、160;L系列的模架，所选用的尺寸如下：2 定模座板： 动模座板： 垫块： 推件板： 固定板： 型腔固定板： 动模固定板： 支承板： 355´450´25mm； 355´450´25mm； 355´63´80mm；(GB/T4169.6­1984) 355´400´10mm； 355´400´20mm； 355´400´60mm； 355´400´

46、20mm； 355´400´15mm；因而模具的闭合高度：H=25+25+80+10+20+60+20+15=255mm 本模具的外形尺寸为355´450´255mm。G54­S200/400型注塑机模板的最大 安装尺寸为532´634mm。故能满足模具的安装要求。1 由上述计算模具的闭合高度H=255mm, G54­S200/400型注塑机所允许模具 的最小厚度Hmin=165mm,最大厚度Hmax=406mm,即模具满足该安装条件。 Hmin   H&

47、#160; Hmax 经查资料G54­S200/400型注塑机的最大开模行程S=260mm,满足塑件顶出要求。 SH1 + H2  +(510) mm, =67+60+10 =137mm 此外,由于侧分型抽芯距较短,不会过大增加开模距离,注塑机的开模行程足 够。经验证。 G54­S200/400型注塑机能满足使用要求,所以可以采用。第七章 绘制模具总装图和非标零件工作图本模具的总装图如图所示.非标零件图如图所示. 本模具的工作原理：模具安装在注塑

48、机上，定模部分固定在注塑机的定模板 上，动模固定在注塑机的动模板上。合模后，注塑机通过喷嘴将熔料经流道注入 型腔，经保压，冷却后塑件成型。注塑完成，模具打开，动模部分随动模板一起 运动渐渐将第一个分型面打开，凝料被拉出流道板外。与此同时在斜导柱的作用 下，侧型芯逐渐脱离塑件，做侧向运动。开模到一定距离，限位拉杆起作用，从 第二个分型面分型，斜导柱完成侧向抽芯动作，当分型面打开到150mm时，动模 部分停止运动，在注塑机顶出装置作用下，推动推杆运动将塑件顶出。合模时， 随着分型面的闭合侧型芯滑块复位至型腔，同时复位杆对推杆进行复位。第八章 注塑模主要零件加工工艺规程的编制 在此仅对凹模滑块，型芯

49、固定板的加工工艺进行分析。（1）上凹模滑块。上凹模滑块加工工艺过程见表1­1 表1­1 上凹模滑块的加工工艺过程（2）下固定板结 论塑料模具产业近年来在我国发展很快，随之而来的是日益激烈的市场竞争， 加入WTO后，外资模具厂家进入国内市场，要在激烈的竞争中脱颖而出，发展模 具标准件、实施模具的专业化生产至关重要。发展模具标准件对缩短模具设计制造周期、降低模具生产成本、提高模具 质量都具有十分重要的意义，如果能够实现模具标准件的专业化生产和商品化供 应，将能极大地促进我国模具工业的发展。国外发达国家模具标准化程度为7080，而我国只有30左右。 如能 广泛应用模具标准件，将会缩短模具设计制造周期 2540，并可减少由于使 用者自制模具件而造成的工时浪费。 应用模具CADCAM技术设计模具已较为普遍， 推广使用模具标准件，能够实现部分资源共享，