塑料三通管接头注塑模设计

塑料三通管接头注塑模设计摘 要现代社会，不管是国内还是国外，经济的发展都是相当的快，针对塑料模的设计，在实际的应用还有关于它的研究都是很广泛的，这篇论文不仅对产品的性能还有功能都非常了解，对于产品的工艺还有大小要求都是非常高的，关于这些在论文里面都进行了分析。权衡了三通管接头塑件的外形尺寸。论文里面的模具结构是一个模具两个腔室，在模具的侧边的面上安置的进料口，在模具里面的注射机使用的型号是HT1602A，这个模具是具备冷却功能的。加工的顺序合理的安排，将总装配图纸还有零件图都用电脑的绘图软件画出来。论文里面，使用的文字还有图片都是很简洁的，知识对它进行了一些分析，然后合情合理的设计注塑模方案就出来了。 关键词：三通管接头；注射机；冷却；注塑模IVAbstractModern society, whether at home or abroad, the economic development is quite rapid, for the design of plastic molds, in practical applications and Research on it are very extensive, this paper not only on the performance of products and functions are very well understood, for the product process and size requirements are very high, All these are analyzed in the paper.The dimensions of the three way joint are determined. The mold structure in this paper is a mold with two chambers. The inlet is placed on the side face of the mold. The injection machine used in the mold is HT160 *2A. This mold has cooling function. Processing sequence reasonable arrangement, the assembly drawings and parts drawings are drawn out by computer drawing software.In the paper, the words and pictures used are very concise, knowledge of some analysis of it, and then reasonable design of injection mold scheme out.Key words: three way pipe joint; injection machine; cooling; injection mold目录摘 要IAbstractII1 绪论11.1 模具在加工工业中的便利性11.2 塑料模具的发展趋势21.3 本设计的目的和要求32 塑件的工艺分析及材料分析52.1 塑件的工艺分析52.1.1 塑件的位置公差52.1.2 塑件表面质量要求及分析62.1.3 脱模斜度分析62.1.4 壁厚的分析72.1.5 圆角的分析72.1.6孔的分析72.1.7塑件的体积和质量82.1.8 塑件成型方法与分析82.2 材料分析92.2.1 材料的分析与选择92.2.2 分析制件材料使用性能103 成型注塑机选用123.1 注射机的概述123.2 注射机基本参数143.3 注塑机选择164 模具结构设计184.1确定模具的基本类型184.2型腔数目的确定及型腔的排列184.3模架选用195 成型零部件结构设计215.1分型面的选择215.2型芯型腔结构的确定225.2.1型腔设计225.2.2型芯设计235.3型芯型腔的尺寸要素245.4型芯型腔的尺寸计算255.4.1 型腔宽度尺寸的计算255.4.2 型腔长度尺寸的计算255.4.3 型腔高度尺寸的计算255.4.4 型芯宽度尺寸的计算265.4.5 型芯长度的计算265.4.6 型芯高度尺寸的计算265.5成形零部件刚度和强度校核265.5.1 刚度和强度校核要素265.5.2 型腔侧壁和底板厚度的计算276 浇注系统设计296.1 浇口的设计296.1.1 浇口的形状、位置的确定296.1.2 浇口位置的选择原则296.1.3 浇口的尺寸确定306.2 流道的设计306.2.1 主流道相关316.2.2 分流道的设计336.2.3 分流道的形状与尺寸336.2.4 分流道的表面粗糙度346.3 冷料井的设计347 模具其它结构设计367.1脱模装置设计367.1.1 推出力的计算367.1.2 推出机构设计377.2 导向与定位机构设计397.3 排气及引气系统的设计417.4 模温调节系统的设计428 注塑机相关参数的校核448.1 模具闭合高度的校核448.2 开模行程的校核448.3 最大注塑量校核458.4 锁模力的校核458.5 顶出装置的校核469 模具结构总图47参考文献49致谢501 绪论1.1 模具在加工工业中的便利性现代社会，工业加工生产的时候，模具的使用是非常的多的，模具也是一个最基础的加工装置。现在，很多的领域都用到模具，举个例子，在汽车，电机，还有电子这些行业里面，加工零部件的时候，百分之六七十的都是要用模具来进行加工的。我们国家改革开放以后，经济发展的非常的快，现在模具的要求也就更多，而且更高了，现在使用的模具要比原来的难了很多。通过模具来加工需要的产品，不仅加工的效率高了很多，在加工的时候损耗的能源也少了很多，模具的类型有两种，一种是动模，一种是定模。模具设计要注意如下:a塑料产品的物理力学方面还是要注意的，举个例子吧，强度，韧性还有弹性，吸水的性能还有针对应力的感应程度，塑料的材质不一样，那么体现出来的性质特征就是不一样的，那么在对产品前期进行设计的时候，一定要根据塑料的特点，尽可能的发挥它的最大优势，一定要将缺点尽可能的避免。b、我们要考虑的很多不一样的地方。在生产塑料产品的时候，它的外部性状确定下来的时候要同时将充模，排气，还有补缩这些步骤都完成了，同时呢要让模具里面的产品以最快的速度冷下来，冷下来的时候还一定要均匀的冷，这样产品固化的程度就不会出现不一样了。c加工生产的这个塑料产品结构不能太复杂，因为模具的结构也不能复杂，在进行抽芯的时候不能进行侧向分型，不然的话，生产出来的产品就不能满足需要了。要求比较特殊的，我们在加工的时候考虑的还要多一点，比方说热学方面的性能，电方面的性能，还有对于腐蚀性的耐受能力等等。使用塑料模具，现在还可以利用它来加工汽车的零部件，比如汽车的保险杠还有汽车的仪表盘，这些零部件在生产的时候用的模具都是比较大的，而且还是注射模，有的汽车厂家在用模具进行生产的时候，还要通过电脑对数据进行分析，通过分析以后确定浇口的地点，还要将冷却系统安置下来，这样一来，我们模具加工的过程会更加的优越，加工出来的产品合格率会大大的提高，而且加工产品的时间也短了很多，使模具制造能力大为提高。现在的生产，不再需要进行试模了，而是用CAE的技术了，这是一种新型的技术，这种技术可以大大的节约了模具的浪费，而且加工出来的产品比原来也好了很多，从经济上来说，费用也是少了很多了。欧美一些国家的电加工机器，功能是非常强大的，使用的时候非常稳定，而且机器的工业也好，数据也好，都是非常完整的，在对模具的深一些的槽，还有一些比较窄的缝进行加工效率都比我们国家的设备高出来很多的，加工出来的产品质量也高出很多。最近又出来一个新的系统，叫做模糊控制系统，这个系统可以对加工反力进行检测还有监控，如果工作的面非常大的时候，在控制产品的精度的时候可以通过深度来进行。在产品加工的过程中，使用电火花的技术，可以让模具表面的光滑度大大的提高。模具的生产加工能力跟原来相比强了很多，因为现在有很多新的技术用在里面，逆向工程，三维扫描还有数控模具雕刻。在加工成型的零部件的时候，我们将计算机跟机床连接在一起，这样就可以进行自动化的生产了。1.2 塑料模具的发展趋势将塑料材质加工成为我们需要的产品，方式有很多的，一般最经常用的就是注射，挤出，压缩，压注还有压延等。我们使用最多的加工方法是注射。只要塑料是热塑性的，都可以用这个方式来加工产品。那么，就可以看出来，注射在产品加工的时候用的是很多的，现在成品市场里面基本上三成都是通过这个方式来加工的，不过呢注射加工的机器是很贵的，并且对这个模具加工的时候价格也是昂贵的，所以我们不可能用它加工一件或者是比较少的产品的，太不划算了。想要知道什么是注射成型，什么是注射模，首先要了解一下注射机是怎么一回事。这个机器的主要功能就是加工产品成型的，通过这个机器才能让不成形的塑料颗粒经过一定的工序，加工成为我们需要的形状。注射机其实就是将热塑性的塑料还有热固性的塑料加工成为我们需要的产品形状的机器，注射机的类型有三种，立式，卧式还有直角式。在加工过程里面，要想生产出来我们需要的产品，这个时候就一定要用到模具，这个模具在这就是注射模了。在对产品进行注射的时候，动模还有定模利用导柱导向，是闭合在一起的，一般的注射模主要有成型的零部件，合模导向装置，浇注部分，侧向分型还有抽芯装置，加热还有冷却的部分，排气功能还有支承零部件的部分。注射模还有塑料产品的材料还有注射机都是通过注射加工步骤紧紧的连在一起了。要想加产品加工成为我们需要的形状，就要进行注射，在注射机还有模具的内部结构都肯定下来了以后，这个时候产品质量是好还是坏就在于怎么去确定注射成型的工艺条件，怎么去对这个工艺条件进行控制了。想要将加工的产品加工成为我们需要的形状，在工艺这个方面要注意三个方面：温度、压力、时间。将塑料颗粒加工成为需要的形状的时候，对于精度要求很高的，要想将产品的成型条件确定好，不是那么容易的，为什么这么说，主要是精度太容易受到别的因素的影响了，举个例子，产品的外部结构，模具本身的结构，还有注射机的类型等等都会影响到产品的精确度。在当今世界，注射模上的软件用的最多的是澳洲，美国，还有中国的。我们国家的分析软件有三个方面：MOLDFLOW PLASTICS ADVISERS （产品优化顾问，简称MPA），MOLDFLOW PLASTICS INSIGHT （注射成型模拟分析，简称MPI），MOLDFLOW PLASTICS XPERT （注射成型过程控制专家，简称MPX）。前面就已经介绍了，试模现在基本不怎么使用了，都是用CAE,这种技术对于模具来说是一个很大的跨越，因为原来的时候模具坏了，就浪费了，但是现在用这个技术，模具的浪费就减少了很多，而且加工出来的产品也比原来好，所以不管是质量上还是经济上都是比以前好很多。1.3 本设计的目的和要求加工之前，要先知道生产出来的产品是干嘛的，这样才能对这个产品的工艺进行一个分析。首先要将冷却系统确定，之后用电脑的绘图软件将总装图还有一些零件图都绘制出来，然后就可以将怎么加工模具确定下来了。之后再加说明说写好，在说明书里面要将图纸还有计算都写出来，因为只有这样才能确定比较合理的方案。2 塑件的工艺分析及材料分析2.1 塑件的工艺分析2.1.1 塑件的位置公差加工成为需要的形状的零部件有多大，就说明了塑料产品外部的形状大小是多少，在设计模具的时候一定要参考塑料产品的具体大小，还有确定精确度是几级。这些说到的，都可以影响零件的外部形状尺寸的。在计算型腔的具体的尺寸的时候，根据平均收缩率，还有平均制造公差，以及平均的磨损量来进行的，所以算出来的结果肯定是会有偏差出现的，所以在进行计算的时候只要考虑塑料产品的收缩率就可以了，这样就可以算出来产品的大小了。塑料通过加工，就成为了俺们需要的形状了，从这个模具里面把产品取出来之后，最开始要做的就是冷却产品，只要是对产品进行冷却了，那么产品就会比刚拿出来的时候要小一点了，那么，这样就可以明白，塑料的一个明显的特点就是收缩性了。如果我们加工的材料是ABS，那么它的收缩率就是1.8%，我们用下面的公式来计算：式子里面B-塑件在常温下实际尺寸 加工成为需要的形状的零部件，它的工作大小的公差值一般是塑料的百分之二十五到百分之三十，模具在加工时候的公差等级是IT78，按照论文的实际需要，确定的等级是IT8级，型芯工作尺寸公差等级是IT7级。在模具的型腔里面，小一点的大小就是基础的参考大小，那么这样的话出现的误差时没有小数点的：假如说选择的基本大小是模具的型腔里面最大的，这样的话出现的误差时小于零的，中心距出现的误差在分布的时候是双向对称来进行的，加工出来的产品在工作时候的齿距的参数在图纸里面标注出来了。2.1.2 塑件表面质量要求及分析塑料原材料的流动性能还有注射机的类型都会对产品的外部的形态还有外部的尺寸有很大的影响，如果机器没有变，加工的时候工业也是不变，那么使用的原材料不一样的，流动性能比较好的，加工的产品就大一点。那么，反过来说，流动性能不好的，加工的产品就小一点。从经济，还有环保这两个方面来看，只要能加工出来我们论文里面要求的产品，在设计产品的结构的时候，内部结构要紧凑一点的，那么生产出来的产品就没有多大了。所以使用的应该是ABS,这种材料的流动性能是比较好的，可以用来加工任何大小的产品的。在加工模具的时候，精确度是几级是受到很多因素的影响的，比方说产品的尺寸，还有产品自身的精确度都是有关系的。塑料这种材质的特性跟金属是完全不一样的，那么确定塑料的等级的时候不能跟金属一样，我们国家通过塑料来加工产品的技术是没有多高的，可以借鉴有关资料来对它的等级进行确定。根据论文的实际需要，加工产品的精确度等级应该是MT5级。 在加工产品的时候，模具一直在用，那么模具里面的腔室，表面的光滑度就降低了，所以在使用模具的时候一定要经常多看看模具的腔室，一旦发现粗糙了，要及时对模具进行抛光。2.1.3 脱模斜度分析将产品从模具里面拿出来以后，要进行冷却，冷却了之后产品就会变小，那么在从模具里面拿出来的时候，产品肯定会牢牢的包裹住模具的芯，如果模具里面有凸出来的地方，产品也会牢牢的包裹住它，那么在脱模的时候就没有那么难了。防止在对产品进行脱模的时候，用的力气过猛，破坏产品的表面，那么在进行脱模的时候要有一定的倾斜度，倾斜度的数值是多少，主要根据产品的外形，产品的厚，还有产品的收缩率来确定。倾斜的过小，就会导致产品的外形出现问题，有的甚至会破坏产品的表面，倾斜的角度太大的话，尽管方便我们进行脱模了，但是产品的精确度又小了，有可能不合格。所以在确定倾斜度的时候，这个数值是在0.5到1.5之间的，型腔在进行脱模的时候倾斜度应该是在0.35到130之间的，型芯在进行脱模的时候倾斜度是在30到1之间的。2.1.4 壁厚的分析在设计塑料加工产品的时候，一定要将产品的厚想在前面。因为厚是多少对于后期产品成型有很大的影响的，在对模具进行注射的时候，注射完成对产品进行定型的时候，冷却产品的时候速度的值是多少，冷却需要耗费多久，塑料产品成型以后是不是合格，塑件的原材料是什么还有生产的效率有多高，还有生产成本是多少都有很紧密的关系。如果说前面所说的都达到了，那么如果壁厚小了，那么使用的材料就会少一点，花费的金钱就没有多少，还有一点就是产品在进行冷却的时候就会快一点，那么自然的成型的时间就没有那么长了。另外还不会产生气泡，缩孔，凹陷等等这些。不过，壁厚过小的情况下，生产出来的产品刚度是没有那么强的，并且在产品脱模的时候，产品装配的时候，很容易就有变形的情况出现，那么生产的产品就达不到需要。所以，壁厚应该是等称的，这样可以避免收缩率不均匀，产生不合格的产品。通常，壁厚的数值是在14mm，在实际的生产中，壁厚的数值一般是在23mm。2.1.5 圆角的分析要想防止塑料产品在有弯度的地方应力太高，在进行加工的时候一定要改变充模的特点，要在这个产品拐弯的时候，还有有连接的地方过渡的时候要用远远。如果没有别的要求，塑料产品有接头的地方应该是圆角，它的大小应该是0.5到1mm之间。一般来讲，在这个壁的外面有一个圆弧，应该要比这个壁大出来一些。2.1.6孔的分析生产出来的塑料产品上面有一些孔，这些孔有通孔，也有盲孔，通常来讲，要想加工这些孔都是通过型芯来实现的。假如说这些孔的结构没有那么简单的话，那么需要加工的熔体在进行流通的时候就没有那么顺畅，这个时候在模具进行加工的时候就会比较困难，导致花费的经费就比较多，那么我们在对孔进行设计的时候，一定要确保它的结构是比较简单的。因为针对熔体来说，型芯是可以用来分流的，那么在这些孔的周围必定会有熔接的印记留下来，这样一来孔的强度就没有那么高了，那么在对孔进行设计的时候，每个孔之间的档距，还有孔跟这个产品之间的档距都要大于孔的直径的，壁的厚度在这些孔的旁边的时候要尽可能厚一点，这么一来，塑料加工产品的强度也好，刚度也好，都变大很多。2.1.7塑件的体积和质量在说明书里面，测量加工出来的产品质量还有产品大小的时候用的是3D来进行的，测量塑料加工产品是通过UG的质量分析来进行的，测量出来产品的体积大小是25.2，已经知道ABS的密度为1.05，这样就可以将这个塑料加工产品的质量算出来，应该是26.5。2.1.8 塑件成型方法与分析说明书里面所写的塑料三通在下面的图里面有所展示，但是塑料三通具体的结构还有有关的数据还要看别的图纸，这个塑料加工产品的结构没有多复杂，并且进行加工的时候数量是很多的，加工的费用没有多高，在进行加工的时候，成型相对来说也没有多复杂，产品的精确度要求也不高，那么我们可以用的模具是一个模具，腔室有两个，浇口进料的地点选择在模具的侧面，使用的注射机的类型是HT1602A。 2.2 材料分析2.2.1 材料的分析与选择，、承受一定的热量还有它面上的ABS是很好的一种塑料，有很好的热塑性。 密度为耐油性，耐水性， ABS醛，酯，氯代品的侵蚀时会引起苯乙烯、聚氯乙烯、聚成任何颜色。其缺93耐气候性差，。ABS ，熔点，弯曲弹性模量1.4G度6286HRR，体积电阻系数，收缩率 范围内。ABS在温度达到九十三度到一百十八度的时候有热变形产生，加工的产品一旦进行了退火处理以后，温度还要再高出来十度。这种材料在零下两十度的时候韧性还是很好的，所以它可以使用的范围应该是在零下两十度到一百度之间。2.2.2 分析制件材料使用性能制件材料注塑性能ABS，成型加工前应进行干依赖性很强，因此模斜度宜稍大；易产阻力；在正常的精度高时，模具温度应控制在60160。A周期短。电学性能ABS变化数值以及介电的消耗处在很高的温度的情况下零点一二七毫米的时候，它的数值是82.7kV/mm，ABS的厚数值在一点八八毫米的时候数值应该是23.6kV/mm。环境性能ABS不溶剂性良好，可温下保持相当外线的作用的话，者是龟裂。优点1、具高机械强度和刚性；2、最高的疲劳强度；3、对环境有一定的抵抗力，可以承受有机溶剂的性能是很好的；4、耐反复冲击性强；5、广泛的使用温度范围(-40120)；6、良好的电气性质；7、8、的； 9、优。缺点一旦受到强酸进行腐蚀的时候，承受能力就很差了，粘合的性能也不好，进行热分解的时候跟软化时候的温度都是很靠近的，限氧指数是很小的。塑件材料主要用途ABS连接的这个部分、住脏东西的板子、汽车的把手、制热加工水表的外壳，纺它的器皿，还有撒农药的器皿还有家具等等。3 成型注塑机选用3.1 注射机的概述注塑机，它还有别的名字注射成型机，还有注射机。这种设备是通过加工塑料熔体，让它成为我们需要的产品的形状。这种设备的形式有三种，立式的，卧式的，还有全电式的。注射机可以通过高压，对塑料熔体进行加工，将熔体注射在模具里面，充满模具以后就成为我们需要的产品的形状了。在进行塑料加工的行业里面，用的最大的设备就是注射机了，这种机器不仅生产出来的产品很多，而且可以用注射机直接进行生产。因为注射的压力是很高的，所以在模具的腔里面也会有很高的压力，所以这个时候的合模力一定要很大。这样我们就可以知道，注射的部分跟合模的部分是整个机关键的装置。在对加工的塑料的产品进行评价的时候主要从三个方面：一个是外形还有质量，这个里面包括了产品是不是完整，颜色是不是均匀，光泽好不好等等；二是产品的大小还有相对于的位置是不是符合我们的要求；第三就是产品在用的时候，跟产品对应的物理特性还有化学特性。这些具体的要求在产品用的地方不一样，所需要的大小也是不一样的。加工产品的不好主要是在前期对于模具的设计的时候，制造的精确度还有磨损的程度等等这些。不过在实际中，我们进行塑料加工的厂家里面的技术工作人员，经常要用一些手工来进行弥补模具的不足。我们按照塑料产品的结构，使用材料还有质量，将它加工的过程列出来：第一步：为了能够让注射的过程比较顺利，还有加工出来的产品的质量符合要求，我们应该对我们加工的设备还有需要加工的塑料进行前期的准备：（1）、将产品加工出来之前，首先要先处理一下原材料按照我们加工的产品的实际需要，先检查一下原材料的含水量，看上去色泽，颗粒是什么状况然后要测量一下它的热稳定性，流动性还有收缩率这些参数，我们要事先对于原材料先试验进行预热干燥，因为ABS的吸水性能很好，假如说保存的好的话，我们的产品成型以后就不要再进行干燥的处理了。（2）、料筒的清洗在一开始我们用某一种塑料或者是某一个注射剂的时候，或者是在进行生产的时候我们要将产品改变，将原料改变，或者是换一个颜色或者是塑料有分解的情况出现，这个时候我们都要对注射剂进行清洗。（3）、脱模剂的选用 脱模剂是用来让塑料加工产品更加方便的从模具里面取出来，这种溶剂要涂在模具的表面上，一般的讲，通过注射机加工产品，要从机器里面将产品拿出来，这个过程的工艺一定要正确，而且设计的模具也要合理。要想很好的将产品从模具里面取出来，我们使用的脱模剂是硬脂酸锌，因为我们使用的原材料是POM,使用的这种脱模剂，基本上所有的塑料都可以脱下来。第二步: 注射成型过程注射过程的步骤有不过在实际的生产中过程只有两个，一个是塑化成型，一个是冷却。第三步：制件的后处理注射机加工出来的产品经过脱模以后，或者是机械加工以后，一般都需要进行一些后续的处理，它的目的是为了能够将里面的内应力消除掉，这样就可以将加工出来的产品的性能还有尺寸的稳定性都提高了很多。在加工完成以后进行处理主要有退火的处理还有调湿的处理。这种塑料的加工材料是ABS，我们使用退火进行处理，时间大概为1到3个小时。3.2 注射机基本参数一、公称注射量公称注射量意思就是对空的实际上注射出去的量。理论注射量Q理= D2S/4，其中D螺杆或柱塞的直径S螺杆或柱塞的最大行程公称注射量实际在进行注射的时候是有回流还有补料的需求的，实际上在注射的时候我们称出来的注射的量是多少。Q= .750.85Q理。二、注射压力为了能够不让熔料流到喷嘴，浇道还有模具的腔室里面增加阻力，那么这个螺杆就需要对于绒料多给一些压力。即注射压力P=（D/d）P0P0油压；D注射油缸内径；d螺杆（柱塞）外径三、注射速率为了能够让熔料在整个型腔里面都充满了，我们必须在注射的时候压力要能够达到，另外熔料在流动的时候速度也要能够达到。q注=Q公/t注V注=S/t注其中 q注注射速率（厘米3/秒）Q公公称注射量（厘米3）t注注射时间（秒）S注射行程（毫米）两、锁摸力注塑机的基本参数合模这个装置在针对模具加夹紧力的时候是最大的。T=KPAK压力损失系数0.4-0.7P平均模内压力五、合模部位参数；六、空循环时间意思就是在对加工的塑料产品在没有被进行塑化，注射，保压还有冷却，取件这些流程的时候，将一次循环完成所消耗的时间。它所代表的是注塑机工作的性能还有生产的能力的一个综合的指标。七、塑化能力意思就是说在单位时间里面我们经过塑化会后生产的产品的量。八、模板开合速度是为了确保机器在工作的时候可以平稳的进行，工作的效率还又高，模板在进行开合的时候速度是有变化的，这个变化时慢，快，慢。高速12-22m/min，低速0.33m/min，超高速 6090m/min。九、其它比方说开模的时候实施的力，顶出来的时候实施的力，注射剂的工作的功率，注射座的推力，油马达发出的扭力。3.3 注塑机选择我们要加工一套模具出来，最开始是要考虑的是模具的大小是不是能够达到机台的大小的吨数。在进行注射的时候量能不能达到要求，机台在工作的时候射出来的投影的面积能不能进行模具的生产，注塑机如果是大顿数的话，那么生产出来的模具就是小的，在计量上就控制不好，还有如果使用的锁模力是太大的话，那么模具就很容易被损坏，如果锁模力达不到的话，生产出来的产品就会有很大的毛边，模具太大，已经超过了这个机器的最大的负荷的话，整个合模的系统也会受到一定的损害。在对产品进行注射的时候，量是26.5x2，那么这个总的注塑的量就达58g，我们再按照工艺的具体参数，这里指的是注射时候的压力，在加上别的一些相关的因素，最终确定注射机型号HT1602A。已经知道在进行注射的时候使用的方法是螺杆类型的，关于这种类型的数据应该是： 型号1602A1602B1602C参数螺杆直径404548理论注射容量253320364注射重量PS230291331注射压力202159140注射行程201螺杆转速0230料筒加热功率9.3锁模力1600拉杆内间距(水平垂直)455455允许最大模具厚度500允许最小模具厚度180移模行程420移模开距(最大)920液压顶出行程140液压顶出力33液压顶出杆数量5油泵电动机功率18.5油箱容积240机器尺寸(长宽高)5.41.452.05机器重量5最小模具尺寸(长宽)320320表 HT 160X2A注塑机参数4 模具结构设计4.1确定模具的基本类型种类，一般来说有一个分型面的、模、热的熔体流通的过道的注射模。4.2型腔数目的确定及型腔的排列在我们这个毕业论文里面使用的是侧面浇口，而且现在塑料件的产品是比较大的，为了能够让模具加性的方面来进行一个模具两个腔室，进行生产加工。在布置型腔跟主流道的时候，这两个应该尽可能的靠在一起，不要留有孔隙，同时呢采用的通道应该是平衡的，这样一来，这个型腔的结构就是模具一个，腔室有两个了，自然而然的就可以掌握关于它的有关数据了，长是190mm，宽是140mm，下面这个图纸里面展示的就是这个型腔的具体结构。型腔布局方式4.3模架选用根据塑料注射模中小型如下：CI型模架图在进所以这个就称为，也就是侧入式的浇口。在对导柱导套进行安装的时候，要按照选的是什么分型面来进行安装，经过分析，在安装导柱导套的时候是进行正面的安装，按照我们选择的模架的型号我们可以根据这个选出跟它相对应的模板的厚度是多少，还有模具外面的形状大小。模架的长L=190+复位杆的直径+螺钉的直径+型腔壁厚+滑块位置350mm模架的宽W=140+复位杆的直径+型腔壁厚+滑块位置300mm根据模具里面的模仁的尺寸，可以通过计算，将这个模具的模架的大小算出来，不仅这样，其他的螺丝导柱对模架的尺寸也是有一定的影响的，这些影响也要想着，设计模具的时候，要能够将这些不必要的干扰都避免。们还要考虑这个装置对。我们结合之前所做的分析以后，在我们这个论文里面我们选择的模架是WL=300x350。这个塑料件的高是20mm，这个塑料件的一大半都是在型腔里面的，型芯还有型腔的厚度是我们这个塑料件在型腔里面的高再加上20-30mm，根据前面的种种，还有实际上强度的要求，算下来定模板的厚度应该是70mm，这样就可以知道动模的模板的厚的数值应该是80mm。在加上推杆在顶出来的时候对于形成的需要，所以我们选择支撑板的数值是90mm，这样就达到了需要。综上所述所选择的模架的型号为：CI3035-A70-B80-C90。5 成型零部件结构设计5.1分型面的选择将模具可以看成是两个部分组成或者是几个可以分离的部分组成的，在将模具的接触表面进行分离的时候，可以将里面的塑料件拿出来，还可以将系统浇注进行凝料，在的，类似这样的接触，在选择塑料件的分型面的时候，我们可以只选择一个，可以选择好多个，我们要想将塑料件成型完整的话，在确定分型面的时候是非常要紧的。我们进行分型面选择的时候，要从下面几点来进行考虑：1）我们在分型面在进行选择的时候应该在这个塑料件外面最大的地方；2）让塑料件在模具打开以后停留在动模的上面；3）在分型面的时候有印记产生，对于产品的外观没有多大影响的；4）在进行浇注系统的安排的时候，尤其是对于浇口的安排一定要合理；5）这个推杆在产品上产生的印记不能明显，不能被看出来；6）使塑件易于脱模。加上前面我们所描述的，还有说明书里面模具的形状特征，所以这个分型面应该是平面的，并且这个分型面所在的地点应该是在这个塑料产品最大的平坦的地方的，将模具打开来以后，产品应该跟动模是在一个方位的。分型面的选择5.2型芯型腔结构的确定模具在叫做型腔。个有型腔，还有型芯，型环，镶块这些。已经生产出来的产品跟这个塑料是靠在一起的，这样的话，加工成型的产品一定会受到塑料一定的压力，这个加工的塑料产品的形状，精确度，都跟这个有关系，所以我们在对成型的零部件进行设计的时候也是关系到了注射模具。加工成型的产品，后期再进行注射的时候，不仅要承受很高的温度，还要承受一定的压力，还要承受塑料对它的冲刷还有摩擦，在进行长时间的工作以后一定会出现磨损，变形还有劈裂，所以我们要在设计它的结构还有形式的时候一定要合理，计算它的大小还有公差一定要准确，这样才能够保证它的强度，刚度都能达到要求，表面质量是比较好的。对于成型的零部件进行设计的时候要能保证塑料产品的质量，还要加工起来很简单，装配起来方便，使用起来方便，维修的时候也没有那么复杂。5.2.1型腔设计 型腔的作用是用来将确定加工的零部件的外部轮廓的，它的结构跟需要加工的产品的外形，还有整体结构的大小，在用的时候有什么要求，还有生产的数量是多少，在用模具加工的时候方式是什么，这些都有很重要的影响的，通常型腔的结构有两种，分别是整体的结构，嵌入式的结构，镶嵌上去的结构，还有瓣合式的结构。我们这篇论文里面使用的是嵌入式，它的特点就是结构不复杂，型腔的结构式很牢固的，不会有变化出现的，形状也不会出现变化，生产出来的产品表面没有什么印记，而且还能让产品不用通过注射模具来加工，模具的外部形状会小一些。不过，想加工模具，过程没有那么简单，在模具的生产过程里面，不仅要使用到数控，还要使用到电火花。5.2.2型芯设计在说明书里面所涉及的产品的结构是没有那么复杂的，产品的深度也不深，加工出来的塑料产品进行相关的分析之后，我们将塑料件的型芯使用的是嵌入式的，选择这样的型芯是因为在加工的时候很方便，后期维修养护模具的时候也不复杂，使用型芯还有动模板的时候，他们之间是相互配合的，一般是用的。 5.3型芯型腔的尺寸要素已经成型的零部件的工作的大小就是说成型的零部件就将塑料件的外观的大小直接就确定下来了。这个数据包括了型腔的大小还有型芯的大小，这些数据里面不仅有长，还有宽和高，还有中心距的数据。想让生产出来的工件质量能够达到要求，之前在设计模具的时候，首先要将塑料产品的外部形状数据还有精确度都先弄清楚，还有加工出来产品的外部形状尺寸都弄清楚。对于加工出来的塑料件的尺寸有影响的原因很多，也是非常的复杂的，涵盖了下面几点：（1）成型零部件的制造误差；（2）成型零部件的磨损；（3）塑料的成型收缩；（4）配合间隙引起的误差。5.4型芯型腔的尺寸计算5.4.1 型腔宽度尺寸的计算塑件尺寸的转换：LS=480.35=48.35-0.70MM相应的塑件制造公差3=0.7mmLS1=(1SCP)+LS1+X1P100.22=(1+0.005)X48+0.60.700.22=48.2400.22mm公式里面，代表的是塑料产品的均等的收缩率， ABS这种材料的收缩率应该是在百分之零点两到百分之零点六之间，这样的话就可以知道；、是系数， 一般在0.50.8之间，此处取；代表的是是塑件上相互对应的尺寸的公差（下面也是一样的）；是塑件上相对应的尺寸的制造公差在对小一点的零件选取的数值（下同）。5.4.2 型腔长度尺寸的计算塑件尺寸的转换：LS1=700.2=70.2-1.20MM，相应的塑件制造公差3=0.4MMLM1=(1+SCP)+LS1+X3P100.2=(1+0.005)x70+0.51.200.2=70.3500.2MM式子里面，代表的是系数，通常来说是在之间，在这里我们选择的数值是。5.4.3 型腔高度尺寸的计算塑件尺寸的转换：HS=130.2=13.2-0.40MM，相应的塑件制造公差3=0.4mmHS1=(1+SCP) +HS1+X1P1=(1+0.005)x13+0.70.400.067=13.0600.067MM式子里面，代表的是系数，通常来说是之间，在这里我们选择的数值是。5.4.4 型芯宽度尺寸的计算塑件尺寸的转换：LM=480.35=47.6500.7MM，相应的塑件制造公差3=0.7mmLM1=(1+SCP) +LS+XP= (1+0.005) x48+0.60.70.1170 =48.24.1170 MM式子里面，x代表的是系数，通常来说是之间，在这里我们选择的数值是。5.4.5 型芯长度的计算塑件尺寸的转换LS=700.51=69.4901.0MM,相应的塑件制造公差3=1.0mmLS1=(1+SCP)+LS+XP=(1+0.005)x161+70+0.651.02-0.170 =70.35-0.170 MM式子里面，x代表的是系数，通常来说是之间，在这里我们选择的数值是。5.4.6 型芯高度尺寸的计算塑料加工产品的大小换算HS=100.2=9.80O.4MM，跟它对应的塑料产品的制造公差3=0.4mmHM=(1+SCP)+H S+XP= (1+0.005)x10+0.60.4-0.170 =10.050.0670 MM式子里面，x代表的是系数，通常来说是之间，在这里我们选择的数值是。5.5成形零部件刚度和强度校核5.5.1 刚度和强度校核要素因为模具的外形有很多种，在进行计算的时候都不是一样的而且计算也是比较复杂的，在实际的生产里面，我们要通过经验来进行设计，然后要对强度进行校核，这样才可以对于我们的设计进行调整，完成了这些步骤之后，模具就可以根据事先设定的完成工作任务了。计算模具的强度的时候是很复杂的，通常我们计算的时候都是使用的简化的计算方法，在计算的时候使用的做法很保守，过程是：我们选择的受力结构式最不好的，安全系数选择比较大一些的，然后再来将模具的结构进行优化，这样的话模具的强度就提高了很多。要想让模具按照正常的步骤进行生产加工，首先要保证这整个模具的强度满足需要，之后针对这个强度要校核一下。5.5.2 型腔侧壁和底板厚度的计算塑料原材料所产生的压是非常的高的。计算公式如下：S长代表的是：S长 = S 短 1.15ph/(E) = 1.1530x1.5(2.1x10x0.03) = 0.433按强度条件计算:S长 r/( -2p) -1 = 102x2500(2500-2x30) -1 = 1.246S 短 r/( -2p) -1 = 65x2500(2500-2x30) -1 = 0.794按照厚度的数值还有校核的结构，选择侧面的内壁的厚度是可以的，所以我们论文里面的模具的型腔的侧壁的厚，除此之外动模的型芯进行一样的计算，那么它的厚度的值就是注： E模具材料的弹性模量（MPa），碳钢为2.1x x10；r-型腔半径尺寸，由于本模具型腔为矩形，半径取的是约值，或长、短轴分别计算。6 浇注系统设计6.1 浇口的设计整个系统里面有一个系统是浇注的系统，它的意思是从注射模里面的主要的流道头子上到型可以分为道浇注系统还用的系统是普通侧浇口的浇注系统。选择的浇注系统合适了，生产出来的塑料产品的质量才好。6.1.1 浇口的形状、位置的确定浇口我们一起的通道。它有两体可以进行控制；还有一锁了，让型腔里面还有没有被固化口的方式有直接的式的浇口还有环形的浇口等等。6.1.2 浇口位置的选择原则 将浇口安置在哪个地方，对加工出来的产品的质量有很大的影响。要将浇口的位置选择好，要关注几点要求： 1. 在型腔里面流动的熔体，在动能上消耗的能量是最低的。要做到这一点必须使 1)流程(包括分支流程)为最短； 2)每一个分出来的流体基本上都可以到达最远的地方； 3)模具的壁厚一点的位置进行进料； 4)尽可能的确保每一道的分流在转动方向的时候，越小就是越好的。2. 将型腔里面的空气很好的排出去。因为我们论文里面电子器外壳的塑料件外表的质量是要求很高的，我们在这里浇口选择的是侧浇口。这个侧浇口是在侧面的进胶的地方，在鼠标外壳组装起来以后，这个浇口就会被遮住了。6.1.3 浇口的尺寸确定L=0.51.5 一般取1.0mmh=ntA-型腔表面积 B=015t塑件壁厚 C=030n为塑胶材料系数因此，该制件浇口：为侧浇口进胶6.2 流道的设计流道浇注这个系统的组成部分在下面进行列举：我们在对浇注的系统进行设计的时候要将下面几点考虑进去：a)、塑料成型特性：这个系统能够让所有的系统都可以成型，这样塑料的质量就可以得到保证了。b)、我们候，要想模具是用一个统的时候要按照腔室的布局来进行设计。c)、塑件大小及形状：因为塑料产品很小，而且它的壁厚没有那么厚，再加上技术方还要将浇注系统要考虑防止流料病和部位可以维修的机会。d)、塑件外观：我们在对浇注系统进行设计的时候应该要先将进料去除，将进料修正，这样进料的时候很方便，而且还不会影响塑料产品的外观。e)、冷料：在进行注射的时候有间歇的时间，残留在喷嘴头上面的冷料一定要弄掉，不然的话会留到型腔里面去，这样塑件的质量就不好了，那么在对浇注这个部分进行设计的时候，要考虑好怎么样保存这些冷料了。6.2.1 主流道相关（1）、主流道的尺寸设计半径为22下： 主流道与浇口套（2）、主流道衬套的形式选用如下用下退出定模。（3）、浇口套的固定 浇口套在进行固定的时候是用销钉来进行的，这个销钉使用的型号是4mm，在这里要用一个销钉。浇口套固定方式6.2.2 分流道的设计分流道是什么呢，就是在主流道的最后那个地方距离浇口这个地方有一个通道，就是分流道，这个分流道可以很好的将压力进行传递，还可以让管道里面的填充量一直都是很好的。考虑很多不同的东西，再加上之前在设计模具时候遇到的情况，我们论文里面设计的分流道在下面的图里面表示出来了： 6.2.3 分流道的形状与尺寸通常我们经常使用的分流道将截面剖开来以后的形状是圆的，还有梯形的，还有U型的。圆形流道 梯形流道 U形流道分流道的截面的大小我们按照塑料产品的原材料，还有加工出来产品的质量，产品的壁厚还有分流道有多长来进行确定。1）分流道修正直径D=DX fL修正系数(由下图查得) 2）如果说这个塑料加工产品的壁厚比3mm还要小的话，可以通过下面的公式将这个分流道的直径大小算出来D-分流道直径G-制品重量L-分流道长度3）如果说塑料加工产品的粘度是很高的话，比方说pvc，在通过前面所说的公式来计算分流道的直径的时候，它的数值要大出来百分之二十到百分之二十五。结合这么多的情况，我们说明书里面分流道的形状是圆形的，它的大小应该是6mm。6.2.4 分流道的表面粗糙度分流道的的面可以不是很光滑的，对于它的表面的粗糙度我们只要求1.6um就可以了，这么的话，熔体在流道里面流动，外面一层的熔体流动的时候速度还是比较慢的，那么进行冷却的话就没有那么的复杂了。这个时候表皮层就固定起来了，这样我们流道里面的温度可以很好的保持下去。6.3 冷料井的设计主流道的最后的地方要将冷料穴设置在这里，这样我们加工的产品里面就会出现固化的冷料。因为一开始流进去的塑料因为温度的差异，这个时候塑料的温度下降的就很快，假如说让这些温度下降很快的塑料进入到型腔里面去的话，那么我们加工的产品的质量就会受到影响，为了避免这种情况的出现，我们要在主流道的尾上安排一个冷料穴，让这些塑料在这个地方进行保存。我们对冷料穴进行倒扣，在进行倒扣的时候形式有很多，我们这里主要使用的是这种倒扣的模式需要推杆来进行配合，模具在打开来的时候，椎体里面的冷料穴是倒过来的，一开始要先将定模从主流道里面取出来，之后通过推杆，可以将冷料还有冷凝料都从主流道里面拿出来，当然了，加工的产品也是要取出来了。7 模具其它结构设计7.1脱模装置设计7.1.1 推出力的计算推出力也称脱模力。脱模力的产生范围：需要生产的产品在这个模具里面先冷却一下，这样产品的形状就出来了，不过经过冷却以后，产品的外形会变小，这样一来就有包紧力出现了。 壳体的压力的。 机构本身运动的磨擦阻力。塑料产品跟模具之间有一个粘附力。一开始发生脱模力的时候，一开始进行脱模的那一瞬间我们需要克服的阻力。再产生脱模力，在后来我们在产生的脱模力，比一开始我们用的这个力要小很多，以防我们在进行脱模计算力的时候弄错，一般情况下我们都是算一开始的脱模力。脱模力的影响因素：A、脱模时候的力跟塑料产品的壁厚，型芯的长度是多少，中跟脱模方向的塑件的投影相垂直的面积，每一个数值越大，那么脱模产生的力就越大。 B、塑料产品的收缩率，弹性的模量E大的话，脱模的力就大。 C、塑料大。 D、将大气都排除掉，如果型己脱落了。脱模力也就是我们将加工的产品从包紧的型芯上面脱落下来的时候使用的力量。根据知，这个零件形状是圆环形，那么在计算脱模力的时候公式如下：式子里面 ；E 塑料的弹性模量，查表得ABS得弹性模量为2800MPa；L-代表的是1；f-表 塑料的泊松比，查表得PS的泊松比为0；无量纲系数，由f0.21查表得A 通孔制件A等于0.211因此，7.1.2 推出机构设计将塑料产品从模具上面拿下来之前还要将加工成型的塑料零件从模具上脱落的这过程，将这个成型塑料产品从模具上面脱出来的装置就叫脱模装置。组成部分是件等。对于脱模的这个部分来进行分类，根据的是动力的来源不一样，有手动的，机动的，液压的还有气动的。当然还有别的分类的方式，根据不一样的零件进行分类，推杆推出装置，套管推出装置，推板推出装置还有推块推出装置。脱模机构的选用原则：（1）在塑料产品进行脱模的时候，产品不能出现变形，稍微有一点的变形时可以的，但是这种变形不能使永久的；（2）我们按照脱模的阻力来进行推力的分布的时候，一定要合理的进行布局；（3）推杆受到的力量不能太大，万一太大容易让塑料产品发生破坏；（4）推杆的强度还有刚度应该是刚刚好的，在进行推出这个动作的时候不能让塑料产品发生变形；（5）推杆在塑料产品上的痕迹不是很明显，不能影响产品的外形；本次的说明书里面在脱模的时候用的推出装置是推杆。7.1.2.1 拉料杆的设计我们在侧浇口的主流道上面要安装一个拉料杆，在模具打开的时候分流道就会跟加工的产品分开了，这个时候浇口的大小在图纸里面有所展示，我们按照这个图还有实际情况，选择恰当的数值。本次的说明书里面拉料杆的具体数值应该是5mm。7.1.2.2 推杆的设计（1）、推杆布置我们顶出的这个塑料产品使用的是顶杆，它具体的分布情况在图里面有所展示，这些推杆在产品的边缘的地方均匀的分布，这样让我们加工的产品受到的推出力是差不多的。推杆布置（2）、推杆的设计在我们论文里面使用的是台肩形式的圆形的截面推杆，在进行设计的时候，这个推杆的直径是要跟着设置位置的不一样，那么选择使用的直径就不一样。，隙，以ABS。7.2 导向与定位机构设计导向机构的作用：确保模具在打开还有关起来的时候，可以让公模具还有母模具之间的方向还有位置确定下来。零部件是用来导向的话，就会有侧向力产生，这个时候这个零部件不仅可以进行导向，还可以进行定位。导向这个部分的零部件的组成主要有导柱，导套这两个。 1. 导向结构的总体设计（1） 导向，它的中心点确保下来，这变形。（2） 我们按照这个模具的体积还有外形来确定要几个导柱，通常一对模具要有两个到四个导柱。打个比方，在这个模具里面有两个部分，凹模，凸模，在这两个部分之间假如还有要求的话，这个时候导柱的直径大小就要改变了，如果直径都是一样的话，在进行导柱的安置的时候一定要错开来才可以。（3） 因为一般来说塑料产品都是在公模上面的，所以我们要方便产品脱离模具的导柱要装上母模。（4） 导柱还有导套处在分型面上的时候应该有一个承屑槽。（5） 主轴线应该都是平行的（6） 模具在合上的时候，应该能够保证导向的零部件一开始进行接触，要让公模首先到模腔里面去，不能破坏已经成型的塑料产品。2. 导柱的设计（1） 有单节与台阶式之分（2）（3） 在这个导柱的头上要有一个圆锥体，球形体也可以，它们的功能是引导。（4） 在进行固定的时候可以用铆接进行固定，也可以用螺钉进行固定（5） 它的表面应该进行热处理，这样处理以