塑料注射模具设计说明书.pdf

扬 州 市 职 业 大 学毕 业 设 计设 计 课 题 ： 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计系 别 ： 机 械 工 程 学 院专 业 ： 模 具 设 计 与 制 造班 级 ： 13 模 具 1301姓 名 ： 刘 骐学 号 ： 130103121指 导 老 师 ： 孙 庆 东完 成 时 间 ： 2016 年 4 月 1 目 录概 要 .3前 言 .4一 ： 任 务 分 析 .41.1鼠 标 零 件 的 设 计 前 的 分 析 .41.2注 射 成 型 前 的 过 程 .51.3ABS的 注 射 工 艺 参 数 .51.4模 具 总 体 结 构 分 析 .6 二 ： 模 具 结 构 形 式 设 计 .82.1分 型 面 位 置 的 设 计 .82.2鼠 标 零 件 注 射 模 具 结 构 确 定 .9三 ： 模 流 分 析Moldflow .103.1模 流 分 析 的 作 用 .103.2分 析 图 .10四 ： 注 射 机 型 号 的 确 定 .134.1额 定 注 射 量 的 确 定 .13 4.2估 算 在 模 具 成 形 出 的 废 料 体 积 .144.3选 择 注 射 机 .144.4对 注 射 机 注 射 压 力 校 核 .154.5锁 模 力 的 校 核 .15五 ： 浇 注 系 统 的 设 计 .175.1鼠 标 注 射 模 具 浇 注 系 统 的 设 计 .175.2主 流 道 衬 套 的 结 构 形 式 .175.3分 流 道 的 设 计 .185.4浇 口 的 设 计 .19 5.5冷 料 井 的 安 排 .20六 ： 成 形 零 件 的 结 构 分 析 .216.1成 型 零 件 钢 材 选 用 及 结 构 设 计 .21 2 6.2成 型 零 件 工 作 尺 寸 的 计 算 .236.3成 型 零 件 尺 寸 确 定 .26七 ： 模 架 的 确 定 以 及 标 准 件 的 选 用 .27八 ： 分 析 鼠 标 零 件 模 具 的 合 模 导 向 机 构 .298.1导 向 机 构 的 基 本 要 求 .29九 ： 脱 模 推 出 结 构 设 计 .329.1推 板 导 柱 导 套 的 设 计 .329.2限 位 块 的 设 计 .329.4顶 杆 的 设 计 .33 9.5垃 圾 钉 的 设 计 .349.6支 撑 柱 的 设 计 .34十 ： 设 计侧 向 分 型 和 抽 芯 机 构 的 .3510.1侧 向 分 型 和 抽 芯 机 构 的 确 定 .3510.2对 校 核 斜 导 柱 的 直 径 .3510.3滑 块 的 设 计 .3610.4楔 紧 块 的 要 求 .37十 一 ： 排 气 系 统 的 设 计 .38 十 二 ： 冷 却 系 统 的 设 计 .39十 三 ： 模 具 装 配 图 和 分 模 .41参 考 文 献 .46 3 概 要毕 业 设 计 主 题 是 鼠 标 零 件 的 塑 料 模 具 设 计 。 对 鼠 标 零 件 的 材 料 、 尺 寸 、 形 状 、 强 度 等 方面 进 行 了 仔 细 的 分 析 。 根 据 塑 件 的 材 料 性 能 及 大 小 、 形 状 等 特 征 进 行 模 具 设 计 。 对 此 次 模 具的 设 计 的 主 要 方 面 ： 型 腔 的 设 计 、 浇 注 系 统 的 设 计 、 导 向 装 置 的 设 计 、 推 出 装 置 的 设 计 、 分型 和 抽 芯 的 设 计 、 冷 却 装 置 的 设 计 、 排 气 装 置 的 设 计 。 此 次 的 毕 业 设 计 ， 检 查 了 我 们 大 学 三年 的 学 习 成 果 ， 更 好 的 让 我 熟 悉 了 模 具 设 计 及 其 制 造 的 基 本 流 程 。在 设 计 过 程 中 运 用 了 UG（ NX） 软 件 对 塑 料 制 品 进 行 分 析 ， 用 专 业 的 模 流 分 析 软 件 Moldflow对 产 品 进 行 浇 注 等 分 析 。 并 用 分 析 得 出 的 结 果 对 成 型 设 备 进 行 必 要 的 校 核 。 在 模 具 设 计 过 程 中 ， 运 用 了 UG软 件 对 模 具 的 整 体 进 行 三 维 实 体 设 计 。关 键 词 ： 侧 抽 芯 、 塑 件 形 状 、 模 流 分 析 、 三 维 设 计 。 4 前 言在 现 实 生 活 中 ， 鼠 标 在 电 脑 的 普 及 下 运 用 范 围 越 来 越 广 泛 ， 鼠 标 更 是 已 经 走 进 了 千 家 万户 。 本 文 主 要 进 行 鼠 标 零 件 的 的 注 射 模 具 设 计 。 该 鼠 标 零 件 是 鼠 标 的 一 个 重 要 的 组 成 部 分 。所 用 的 材 料 为 ABS， 市 场 十 分 广 阔 ， 批 量 大 ， 故 采 用 塑 料 注 射 成 型 工 艺 进 行 批 量 生 产 。一 ： 任 务 分 析此 次 毕 业 设 计 的 鼠 标 塑 料 注 塑 模 具 设 计 的 塑 料 件如 1-1图 所 示 1-1 塑 料 件 实 体 图塑 件 名 称 ： 鼠 标 零 件塑 件 材 料 ： ABS(丙 烯 腈 -丁 二 烯 -苯 乙 烯 )塑 件 功 能 ： 输 入 设 备 的 要 求塑 件 大 小 和 对 外 形 尺 寸 ： 详 见 塑 件 二 维 图1.1 鼠 标 零 件 的 设 计 前 的 分 析画 出 塑 料 件 的 三 维 图 和 二 维 图 ， 对 鼠 标 零 件 的 外 形 尺 寸 基 本 了 解 后 。 发 现 鼠 标 零 件 的 侧 面 的 成 形 面 积 较 大 ， 有 挂 台 、 小 圆 孔 、 凹 向 内 侧 的 圆 弧 面 。在 设 计 之 前 我 们 要 考 虑 塑 料 件 的 外 观 要 求 、 力 学 性 能 。 成 形 塑 料 的 收 缩 率 是 多 少 ； 鼠 标零 件 和 鼠 标 的 其 他 零 件 进 行 配 合 时 有 没 有 公 差 要 求 ； 制 件 的 脱 模 角 度 是 多 少 ； 浇 口 位 置 、 熔接 痕 、 顶 出 痕 迹 有 没 有 什 么 要 求 ； 塑 料 件 外 观 面 有 没 有 特 殊 要 求 ； 没 有 标 注 的 尺 寸 公 差 精 度 5 为 MT5。 塑 料 件 的 成 形 周 期 等 问 题 塑 料 件 采 用 冷 流 道 （ 二 板 模 ） 、 塑 料 件 的 出 模 方 式 为 机 械顶 出 ， 塑 料 产 品 壁 厚 要 均 匀 以 防 止 缩 水 。1.2注 射 成 型 前 的 过 程1. 成 型 前 的 准 备 :在 仔 细 检 查 ABS的 光 泽 度 、 匀 度 等 特 征 后 。 让 工 作 人 员 放 添 加 剂 的 时 候 要 严 格 控 制 添 加的 剂 量 ， ABS 的 吸 水 性 只 有 0. 1 ， 在 试 模 之 前 干 燥 就 可 以 了 。2.注 射 过 程塑 料 在 注 塑 机 运 行 的 时 候 由 固 态 变 成 液 态 的 后 ， 经 过 鼠 标 模 具 的 流 道 系 统 进 入 型 腔 里 面 ， 然 后 凝 固 成 鼠 标 零 件 这 个 过 程 分 为 充 模 、 保 压 、 排 气 、 固 化 。3.塑 件 的 后 处 理工 作 人 员 把 塑 料 放 进 烘 料 箱 并 调 到 相 应 的 温 度 和 时 间 等 塑 料 完 全 烘 干 ， 消 除 ABS 的 本 身应 力 并 干 燥 塑 料 、 降 低 塑 料 的 湿 度 。4.塑 料 性 能 分 析塑 料 名 称 ： ABS比 重 ： 1.01-1.08克 /立 方 厘 米成 形 收 缩 率 ： 0.4-0.5%溶 融 温 度 ： 38-93成 型 温 度 :170-200成 型 压 力 ： 120-140Mpa结 晶 型 ： 非 结 晶 型1.3： ABS的 注 射 工 艺 参 数注 射 机 ： 螺 杆 式 注 塑 机螺 杆 转 速 （ r/min） ： 20 50 6 料 筒 温 度 （ ） 后 段 ： 85 80中 段 ： 165 180前 段 ： 180 200喷 嘴 温 度 （ ） : 180170喷 嘴 形 式 ： 直 通 式模 具 温 度 （ ） ： 8050注 射 压 力 （ Mpa） ： 10060保 压 压 力 （ Mpa） ： 10060成 型 时 间 （ s） ： 9020注 塑 ； 200保 压 ；冷 却 时 间 20 150； 成 型 周 期 ： 60 100ABS 有 很 好 的 耐 化 学 腐 蚀 性 、 较 高 的 表 面 硬 度 、 良 好 的 加 工 性 、 易 氧 化 性 能 ， 可 以 更 好的 进 行 机 械 加 工 ， 较 强 的 耐 油 性 能 和 耐 光 照 性 、 较 好 的 化 学 稳 定 性 ， ABS 做 出 来 的 塑 料 制 品化 学 稳 定 性 很 好 ， 塑 料 的 表 面 可 以 进 行 电 镀 处 理 。塑 料 的 吸 水 率 及 干 燥 时 间吸 水 率 ： 0.2-0.3干 燥 温 度 ： 80-100干 燥 时 间 ： 2-4h应 用 场 合 ：ABS 是 一 种 重 要 的 工 程 塑 料 合 金 ， 广 泛 应 用 于 汽 车 .办 公 和 通 信 领 域 。 ABS 有 很 好 的 光 泽和 成 型 性 能 ， 我 们 可 以 看 到 的 办 公 室 里 面 有 很 多 产 品 的 原 材 料 是 ABS。1.4模 具 总 体 结 构 分 析通 过 对 塑 料 件 的 分 析 ， 这 次 模 具 设 计 的 最 主 要 的 是 侧 抽 芯 完 成 制 品 的 侧 面 的 成 型 ， 同 时 还 要 保 证 鼠 标 零 件 能 够 顺 利 脱 模 。 其 中 抽 芯 机 构 尤 为 重 要 。 抽 芯 机 构 如 图 1-2 所 示 7 1-2模 具 开 模 状 态 下 的 示 意 图 如 图 1-3 1-3鼠 标 零 件 的 侧 面 抽 芯 所 需 要 的 力 来 源 于 开 合 模 运 动 所 产 生 的 力 ， 塑 件 的 侧 面 的 圆 弧 曲面 、 正 下 方 的 小 孔 和 挂 台 由 一 个 整 体 式 的 大 滑 块 来 成 形 的 。 塑 件 的 精 度 要 求 相 对 较 高 ， 模 具结 构 较 为 简 单 ， 为 了 保 证 较 高 的 产 品 表 面 精 度 拟 采 用 一 模 两 腔 。 8 二 ： 模 具 结 构 形 式 的 确 定根 据 塑 件 的 生 产 制 造 成 本 、 方 便 取 料 等 因 素 ， 拟 采 用 纵 向 排 布 的 方 式 。2.1分 型 面 位 置 的 设 计(1)分 型 面 的 选 择 原 则1. 有 利 于 更 好 的 成 形 塑 料 ， 达 到 必 要 的 表 面 质 量 要 求 ；2. 塑 料 的 分 型 面 最 好 为 鼠 标 零 件 的 最 大 截 面 处 ；3. 塑 料 件 最 好 放 置 在 定 模 的 下 方 ； 4. 可 以 让 塑 料 件 的 尺 寸 符 合 设 定 的 要 求 ；5. 最 大 限 度 的 满 足 塑 件 的 使 用 要 求 ；6. 最 大 的 减 少 塑 件 在 合 模 方 向 的 投 影 面 积 ；7. 较 长 的 型 芯 放 在 开 模 方 向 ；8. 有 利 于 模 具 的 排 气 ；9. 有 利 于 简 化 模 具 的 结 构 。(2)分 型 面 的 确 定 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 9 2-1分 型 面 构 思 图(3） 型 腔 数 量 的 确 定对 模 具 用 一 模 几 腔 进 行 考 虑 和 设 计 ， 一 般 来 说 ， 大 中 型 塑 件 和 精 度 要 求 较 高 的 中 小 型 塑件 优 先 采 用 一 模 一 腔 的 模 具 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 的 ， 若 采 用 多 型 腔 模 具 可 提 供 出 的 优 越 条 件 ， 使 生 产 效 率 大 为 提 高 。此 次 毕 业 设 计 的 鼠 标 零 件 的 脱 模 要 向 两 面 滑 动 抽 芯 ， 表 面 成 形 要 求 较 高 ， 故 拟 采 用 一 模 两 腔的 模 具 排 布 结 构 。 如 图 2-2 2-22.2鼠 标 零 件 注 射 模 具 结 构 确 定模 具 的 设 计 时 分 型 面 设 置 在 鼠 标 零 件 的 圆 弧 曲 面 的 上 表 面 ， 用 冷 流 道 对 模 具 进 行 冷 却（ 包 含 滑 块 水 路 冷 却 、 上 模 仁 水 路 冷 却 、 下 模 隔 板 式 ） ， 采 用 两 板 式 注 射 模 具 的 设 计 结 构 ，塑 件 的 圆 弧 面 凹 面 、 小 孔 、 挂 台 用 侧 抽 芯 结 构 成 型 ， 推 出 装 置 则 采 用 直 顶 杆 推 出 。 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 10 三 ： Moldflow 模 流 分 析3.1 模 流 分 析 的 作 用1.最 佳 浇 口 位 置 的 分 析 ；2.填 充 过 程 的 模 拟 仿 真 ；3.翘 曲 变 形 分 析 ；4.气 穴 、 熔 接 痕 具 体 位 置 的 分 析 ；5.冷 却 好 坏 的 分 析 。Moldflow 模 流 分 析 不 仅 仅 是 结 构 强 度 分 析 、 还 可 以 减 少 试 模 的 次 数 、 降 低 模 具 的 生 产 成 本 、 设 计 成 本 、 节 省 了 设 计 者 设 计 的 时 间 、 减 少 了 改 模 的 次 数 。 大 大 提 升 了 模 具 设 计 的 准 确 性 。3.2 分 析 图 1.填 充 时 间 填 充 时 间 最 高 2.5s2.气 穴 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 11 产 品 成 型 无 气 穴3.体 积 温 度 产 品 温 度 235度4.熔 接 痕 熔 接 痕 很 少 且 很 细 不 影 响 塑 件 的 外 观 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 12 5.填 充 时 间 填 充 时 间 保 持 在 2.543秒 之 内6.平 均 速 度 从 鼠 标 零 件 的 Moldflow 分 析 日 记 我 们 可 以 获 得 充 填 阶 段 结 果 显 示 ：最 大 注 射 压 力 =30.6674mpa总 重 量 （ 制 件 +流 道 ） =81.0550g最 大 锁 模 力 在 充 填 时 间 内 =2.776t注 射 的 环 境 温 度 =25熔 体 的 温 度 =230理 想 型 腔 的 模 温 =40理 想 镶 件 的 温 度 =40注 射 的 工 艺 参 数 充 填 时 间 =2.320s冷 却 时 间 =20.00s保 压 时 间 =10.00s 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 13 四 ： 注 射 机 型 号 的 确 定4.1额 定 注 射 量 的 确 定1： 在 UG软 件 中 对 鼠 标 零 件 的 体 积 进 行 分 析 ， 如 4-1图 。 4-1塑 料 件V =40.382 3cmABS密 度 =1.021.05， 我 在 这 选 取 p=1.02-1.05g/cm3， 所 以 单 个 塑 料 件 的 质 量 为M 件 =pV件 =1.03g/cm340.382cm 3 =41.69g2： 初 选 成 形 设 备由 于 塑 件 采 用 注 射 成 型 加 工 ， 采 用 一 模 两 腔 ， 我 们 由 此 可 计 算塑 件 体 积 V总 =2V 件 =240.382cm3=80.764cm3塑 件 质 量 M 塑 件 =pV总 =1.03 3cmg 80.764=83.18g根 据 塑 件 体 积 来 估 算 出 浇 注 系 统 冷 料 体 积 为V凝 =30%V总 =30%80.764 3cm =24.1092 3cm一 般 来 说 ， 浇 注 系 统 冷 料 和 废 料 按 塑 料 件 注 射 量 系 数 K（ k 取 值 在 20%-60%） 计 算 。上 式 中 ， 塑 件 相 对 于 模 具 比 较 小 ， 按 30%估 算 。 所 以 注 射 成 型 时 所 需 要 的 实 际 注 射 量 为V 实 =V总 +V 凝 =80.764+24.1092=104.8732 3cm按 实 际 注 射 量 大 约 为 公 称 注 射 量 的 80%来 计 算 出 注 射 成 型 机 所 需 公 称 注 射 量V 公 =V实 /80%=104.87320.8=131.0915 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 14 查 阅 相 关 的 设 计 手 册 得 知 成 型 ABS 须 选 用 螺 杆 式 注 射 成 型 机 ， 初 选 XS-ZY-500 型 注 射成 型 机 。4.2 估 算 在 模 具 成 形 出 的 废 料 体 积由 于 不 能 清 楚 的 测 量 出 废 料 在 浇 注 系 统 中 的 体 积 ， 故 采 用 前 人 总 结 的 经 验 ， 取 值 约 在塑 件 体 积 的 0.2 1 倍 之 间 。 虽 然 这 次 塑 件 的 体 积 较 大 ， 但 是 流 道 并 不 是 很 大 ， 取 值 为 0.5倍 。 计 算 模 具 内 一 共 需 要 的 塑 料 总 量 （ 塑 件 所 要 的 塑 料 容 量 跟 浇 道 中 的 塑 料 的 容 量 的 总计 ） 340.382c40.38225.05.0 mnVV 塑总4.3选 择 注 射 机根 据 得 出 在 模 具 一 次 成 型 过 程 中 ， 所 需 填 充 的 总 体 积 为 V=10238.47mm。根 据 如 上 ， 翻 看 搜 查 的 资 料 使 用 厂 商 经 常 选 的 注 塑 机 ， 根 据 已 有 的 数 据 计 算 和 注 塑 机的 注 射 量 分 析 ， 初 选 注 射 机 XS-ZY-500卧 式 注 塑 机 ， 其 主 要 技 术 见 下 表 :理 论 注 射 量 / cm3 500 开 模 行 程 /mm 500螺 杆 柱 塞 的 直 径 /mm 65 最 大 模 具 厚 度 /mm 450注 塑 压 力 /MPa 145 最 小 模 具 厚 度 /mm 300注 射 行 程 /mm 200 注 射 方 式 螺 杆 式锁 模 力 /KN 3500 模 具 定 位 孔 直 径 /mm 100喷 嘴 孔 直 径 mm 3 喷 嘴 球 半 径 /mm 18 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 15 4-14.4 对 注 射 机 注 射 压 力 校 核参 考 李 学 峰 编 著 的 注 射 模 具 设 计 与 制 造 附 录 7需 要 进 行 注 射 机 注 射 压 力 的 校 核 ，可 得 ABS 的 注 射 压 力 为 60-100MPa 左 右 ， 取 一 个 中 间 数 80Mpa， 从 表 4-1能 够 得 到 额 定 注射 压 力 为 P 公 =120Mpa， 注 塑 机 的 压 力 的 保 险 的 系 数 K1=1.25-1.4,选 1.3， 得 到 ：公PMPaPK 104803.101 故 注 塑 机 压 力 符 合 要 求 。4.5 锁 模 力 校 核 浇 注 12, AA 面 积 为塑 件 在 分 型 面 上 的 投 影面 积 为系 统 在 分 型 面 上 的 投 影 ,查 阅 相 关 的 资 料得 出 ： 因 塑 件 体 积 并 不 小 ， 可 让 浇 道 投 影 面 积 取 为 A2=0.3A1。 根 据 UG 软 件 计 算 的 投 影 面 积 ，如 图 4-2 4-2鼠 标 零 件 投 射 在 分 型 面 上 的 面 积 可 计 算 出 结 果 为 : 21121 628.1319978.507623.13.0 mmnAnAAnAA 式 子 中 212 034.15233.0 mmnAA 锁 模 力 是 指 注 射 机 合 模 的 时 候 对 模 具 施 加 上 的 一 定 量 的 锁 紧 力 ， 注 射 机 的 锁 模 力 的 校 核公 式 为 F=kPA 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 16 式 中 F-塑 料 成 型 机 锁 模 力 ， N;A-塑 件 及 浇 注 系 统 在 分 型 面 上 的 投 影 面 积 之 和 ， m2 ;P-型 腔 内 熔 体 的 压 力 ， Pa；K-压 力 损 耗 系 数 ， 一 般 取 1.1-1.2. 3500N1631.3964K=013199.11061031.2=kPA 2- 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 17 五 ： 浇 注 系 统 的 设 计5.1鼠 标 注 射 模 具 浇 注 系 统 的 设 计浇 口 套 和 注 塑 机 喷 嘴 接 触 处 到 分 流 道 的 部 件 称 为 主 流 道 。 注 塑 机 喷 出 的 高 温 、 熔 融 的 塑料 首 先 接 触 到 主 流 道 ， 主 流 道 长 时 间 处 在 高 压 高 温 之 下 ， 会 减 少 了 浇 口 套 的 使 用 寿 命 ， 把 浇口 套 制 作 为 能 拆 装 式 的 ， 可 以 大 大 提 高 模 具 的 寿 命 ， 减 少 成 本 。该 模 具 采 用 牛 角 式 进 浇 口 ， 浇 口 套 选 用 两 板 模 浇 口 。 主 流 道 设 计 的 如 图 5-1 所 示 。 5-15.2浇 口 套 结 构 形 式浇 口 套 为 标 准 件 ， 可 直 接 购 买 。 注 塑 机 的 浇 口 套 和 熔 融 的 高 温 塑 料 接 触 ， 注 塑 机 出 有 已经 冷 却 的 塑 料 ， 浇 口 套 很 容 易 受 到 破 坏 ， 尤 其 在 中 小 型 模 具 中 。 定 位 圈 、 衬 套 不 放 在 一 起 设计 。 也 是 为 了 在 浇 口 套 损 坏 后 更 便 捷 的 更 换 ， 减 少 了 生 产 的 成 本 ， 一 般 用 T10A 来 制 作 。 （ 优先 选 用 优 质 碳 素 工 具 钢 ） 。 此 类 钢 使 用 前 均 需 进 行 淬 火 处 理 ， 以 提 高 其 硬 度 和 耐 磨 性 ， 热 处理 HRC50-55HRC。 （ 一 ） 主 流 道 的 尺 寸 设 计主 流 道 的 直 径 ： d2= 3mm；喷 嘴 前 端 球 面 半 径 ： 161 R mm； 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 18 的 关 系根 据 模 具 主 流 道 和 喷 嘴 ： )21(1 RR mm )15.0(2 DD mm(1)主 流 道 的 长 度 ： L=132mm(2)主 流 道 的 小 端 直 径 ： 5.3d mm(3)主 流 道 的 大 端 直 径 ： D=8.12mm(4)定 位 圈 的球 面 半 径 ： SR=注 塑 机 喷 嘴 球 头 半 径 +(12)mm=19-20mm(5)注 塑 机 和 定 位 圈 球 面 的 配 合 高 度 ： h=10mm5.3分 流 道 的 设 计 采 用 牛 角 型 浇 口 ， 此 浇 口 可 更 好 成 型 塑 件 ， 保 证 注 射 压 力 的 平 衡 ， 如 图 5-2所 示 。5-2 流 道 的 压 力 损 失 是 相 当 大 的 在 流 道 截 面 上 如 果 说 总 体 偏 小 则 材 的 充 填 时 必 须 以 高压 射 出 此 时 会 带 来 成 品 的 品 质 缺 陷 而 流 道 道 截 面 太 大 也 会 浪 费 材 所 以 如 何 取 值流 道 的 粗 细 大 小 应 以 成 品 的 重 或 投 影 面 积 为 参 考 。根 据 制 品 重 方 法 确 定 流 道 公 称 尺 寸我 的 制 件 重 量 小 于 85， 根 据 下 表 经 验 我 们 选 取 半 径 为 4mm 的 分 流 道 。 长 度 为 73mm根 据 制 件 重 量 方 法 确 定 流 道 的 公 称 尺 寸 如 下 表公 称 尺 寸 （ mm） 制 品 重 量 （ 克 ） 公 称 尺 寸 （ mm） 制 件 重 量 （ 克 ）4 85 10 700 6 170 12 大 于 2000 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 19 8 3505.4浇 口 的 设 计1.浇 口 设 计 应 当 使 塑 料 以 最 短 的 路 径 快 速 注 入 模 仁 , 使 其 热 损 耗 降 为 最 小 .2.流 道 中 之 塑 料 尽 量 在 同 一 压 力 、 同 一 温 度 下 同 时 进 入 模 仁 , 以 避 免 流 速 及 加 热 时 间 不均 , 造 成 残 余 应 力 累 积 。3.为 了 节 省 材 料 起 见 , 截 面 积 不 可 以 太 大 ,虽 然 相 对 的 浇 流 道 截 面 有 利 于 模 仁 充 填 及 较好 的 保 压 情 形 , 但 冷 却 时 间 会 越 来 越 大 . 流 道 截 面 愈 大 愈 好 , 以 提 供 较 好 的 压 力 , 減 少 面积 。 一 般 来 说 , 塑 件 尺 寸 大 或 壁 厚 大 往 往 要 将 浇 口 变 粗 . 尽 可 能 使 得 塑 件 各 部 份 同 时 充 填 . 5.4.1 牛 角 型 浇 口 的 优 缺 点优 点 开 模 的 时 候 自 动 断 料 残 余 痕 跡 小 ；缺 点 加 工 困 难 压 力 失 去 的 比 较 小 顶 出 困 难 。采 用 牛 角 式 浇 口 ， 尺 寸 根 据 下 图 经 验 选 取 。 当 注 射 完 成 时 ， 浇 注 系 统 处 的 塑 料 逐 渐 冷 却 ，开 模 推 出 塑 件 。 牛 角 型 浇 口 如 图 5-4 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 20 5-45.5冷 料 井 的 安 排一 般 将 冷 料 井 设 计 在 流 道 的 末 端 ， 熔 融 的 塑 料 第 一 次 进 入 流 道 中 时 模 具 是 冷 的 ， （ 可 以使 用 模 温 机 先 加 热 ， 防 止 冷 却 的 塑 件 过 多 ） 首 先 进 入 模 具 的 塑 料 会 很 快 冷 却 下 来 ， 为 了 防 止冷 料 对 鼠 标 零 件 的 表 面 外 形 有 所 影 响 。 在 分 流 道 的 两 端 放 置 和 流 道 制 件 下 端 设 计 冷 料 井 来 安置 冷 料 。 如 图 5-5 5-5 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 21 六 ： 成 型 零 件 的 结 构 分 析成 型 零 件 是 用 来 制 造 出 满 足 客 户 要 求 的 塑 件 的 关 键 ， 成 型 零 件 通 常 由 型 芯 、 滑 块 、 定 模仁 、 动 模 仁 等 组 成 。 在 生 产 过 程 中 ， 高 温 高 压 的 熔 融 塑 料 在 成 型 零 件 中 ， 成 型 零 件 在 压 力 、温 度 等 条 件 下 发 生 一 些 不 可 避 免 的 形 状 改 变 ， 为 了 很 好 的 抵 抗 成 型 压 力 、 高 温 等 问 题 。 我 们对 成 型 零 件 材 料 有 很 高 的 要 求 。6.1成 型 零 件 钢 材 选 用 及 结 构 设 计成 型 零 件 必 须 有 很 好 的 抛 光 性 、 耐 疲 劳 性 、 高 刚 度 、 高 强 度 。 本 次 设 计 采 用 718H 来 制 作 成 型 零 件 。 本 次 毕 业 设 计 中 所 设 计 的 成 形 零 件 718H预 硬 钢 。（ 1） 718H预 硬 钢类 型 ； 预 硬 抛 光 塑 料 模 具 钢热 处 理 ： 淬 火 淬 火 前 必 须 进 行 充 分 的 软 化 退 火 处 理 。 预 热 温 度 ： 500-600 ； 奥 氏体 化 温 度 ： 850 。 模 具 至 奥 氏 体 化 温 度 热 透 后 保 温 30min。 模 具 必 须 在 保 护 气 氛 中 进 行 淬 火 ，以 避 免 脱 碳 和 氧 化 。特 征 ： 优 良 的 抛 光 性 及 光 蚀 刻 花 性 能 良 好 的 加 工 性 能 高 的 纯 净 度 及 均 匀 性 均 匀 的 硬 度 和 更 高 的 模 具 寿 命（ 2） 凹 模 的 结 构 设 计滑 块 的 成 型 ， 滑 块 的 左 右 侧 面 要 有 凹 向 塑 件 中 心 的 2 的 斜 度 （ 斜 度 的 最 要 目 的 是 便 于滑 块 更 好 的 安 装 和 减 小 摩 擦 ， 减 少 磨 损 ） 且 要 氮 化 处 理 增 大 滑 块 的 强 度 和 耐 磨 性 。 6-1 图 所示 。 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 22 6-1塑 件 型 芯 部 分 用 镶 嵌 式 的 型 芯 来 成 形 ， 镶 嵌 式 设 计 有 利 于 模 具 的 加 工 ； 在 模 具 使 用 过 程中 如 果 型 芯 损 坏 的 可 直 接 更 换 型 芯 ， 节 省 了 维 修 成 本 。 材 料 方 面 采 用 718H 预 硬 钢 ， 型 芯 6-2，动 模 仁 6-3图 （ 四 面 凸 起 起 精 确 定 位 作 用 ） 6-2 6-3（ 2） 凸 模 的 设 计 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 23 分 模 出 来 的 凸 模 结 构 如 图 6-4 6-46.2 算成 型 零 件 工 作 尺 寸 的 计 塑 件 表 面 要 求 精 度 MT5级 ， 经 翻 阅 相 关 资 料 得 出 型 腔 、 型 芯 的 制 造 精 度 。1.型 腔 尺 寸 的 计 算(1)型 腔 径 向 尺 寸 的 计 算 zxLSL sm 0)1(（ 其 中 修 正 系 数 在 这 里 取 3/4） .75.0 04.0 xxL SSLSm 塑 件 尺 寸 精 度 搞 ， 取 寸 ；塑 件 在 常 温 下 的 实 际 尺 ；知塑 件 的 计 算 收 缩 率 ， 已 的 实 际 尺 寸 ；模 具 成 型 零 件 在 常 温 下式 中 取 大 值 。 尺 寸 114.82mm ,公 差 为 1.14， 则 转 换 为 ： 114.8201.14 0285.0 0285.002414.116 14.14/3-04.082.11482.114 )4/3( LsScpLsLM 尺 寸 50.82mm,公 差 为 0.74， 则 转 换 为 50.820 0.74 0185.0 0185.002978.52 74.04/3-04.082.5082.50 )4/3( LsScpLsLM(3)尺 寸 43.05mm,公 差 为 0.64， 则 转 换 为 43.050 64.0 扬 州 市 职 业 大 学 刘 骐 鼠 标 零 件 注 射 模 具 设 计 24 0)4/3( LsScpLsLM= 016.0 016.0292.44 64.04/304.005.4305.43 (4)尺 寸 50.36mm,公 差 为 0.74， 则 转 换 为 50.360 74.0 0)4/3( LsScpLsLM= 0185.0 0185.082.51 74.04/304.036.5036.50 (5)尺 寸 5.47mm,公 差 为 0.28， 则 转 换 为 5.47 0 28.0 0)4/3( LsScpLsLM 007.0 007.090.5 28.04/304.047.547.