压杆套塑料模具设计说明书

本科毕业论文（设计）题 目: 压杆套塑料模具设计学 院 机电工程学院专 业 材料成型及控制工程班 级 学 号 姓 名 指导教师 机电工程学院 材料成型及控制工程 毕业设计说明书摘要在我们的日常学习生活中，经常会见到各种各样的注射塑料制件，工业中的生产则更为普遍。塑料自身具有的较多特殊的优点，这使得它们成为了我们日常生活中显而易见，甚至是不能缺少的必要存在。塑料的质量轻，密度也小。它的明显优点就是在特殊场合甚至能替代钢材料，特别是它的比强度很高，具有较好绝缘的特性，介电中产生的对电能的损耗也相当低，因此它成为了现代电器以及电工这两种行业里是不可替代，甚至不可或缺的重要性极高的原材料。塑料因其化学成分，使得它的化学稳定性很高，防止磨损和减少磨损的性能也非常优秀。另外，塑料也有较高的减震性能和较强的隔音性能，这也使得它的适用范围更为广泛。大部分的塑料具有透光能力，防水性能以及绝热性能，还有防辐射以及防透气等令人想不到的不但特殊而且相当适用的性能。由此可见，塑料在各行各业中都成为不可或缺的原材料是显而易见的了。生产塑件一般都采用注射成型的方式，这样的方式具有多项优点：成型周期相当短、生产效率相对高、成型的形状尺寸精细准确、制品带嵌件、品种以多种多样等。此次对这个压杆套的设计，首先是对它进行了简单的结构分析，然后使用电脑上的UG、CAD等制图软件对压杆套进行了针对性的三维造型设计，不但要求熟练使用电脑制图软件，而且还要手工绘制图纸，达到产品标准设计的要求。并且查阅了在大学时学过的相关书籍以及寻找图书馆的相关资料，然后绘制了压杆套模具总装配图以及压杆套主要零件图、压杆套重要模具零件加工的工艺卡、压杆套塑料模具设计说明书等。模具设计必须先规划整体的设计，此次整体结构设计的主要内容是：模具分型面的设计、流道的布置、浇口位置的选择、模具工作零件的结构设计和它们的理论计算，还有其他重要部件的设计将会在零件图中，计算的数据在零件图中也会更加具体。设计中会使用到一些制图软件，例如UG、AutoCAD等，制图软件是用来绘制压杆套模具的三维立体结构图以及它的二维总装图的，还有压杆套的部分零件图也要绘制。另外，还要对一些成型零件的加工工艺进行分析。模具设计不是简单的造型就好，我们还要深入地了解它的工作原理以及它的工作过程，还有它在日常生活的实用性。这样的模具设计结果才能更好的进到现实的生产中，也能使模具加工人员更加容易看懂图纸，从而尽量快的掌握其加工的流程。这次设计我花费了将近三个月的时间精力，细心研究了压杆套，并最终确定压杆套塑料模具设计是此次设计的题目。第一步我要做的就是先用UG制图软件绘制出了压杆套的三维图形，然后在电脑上仔细分析它的建模结构，考虑下如何最好的选择分型面。压杆套模具的主要部分在正常情况下一般分成两个或者两个以上。选择分型面的合理与否关乎到塑料成型的完整性。还选择了适合的模架，另外用UG软件对压杆套进行必要的数据分析和计算。在这个设计的过程中，如何选择注塑设备是很必要的。通过对各项数据的计算核对，才能应用到我们的实际生活中。此次设计最终选择确定的塑件材料为ABS，ABS的综合性能比较好，它无毒、无味，形成的塑料制件具有较强的力学性能。ABS的密度在 1.02到1.05g/cm3之间,收 缩 率在0.3到0.8%之间。它的流动性好，容易成型。在模具内的凝固速度较快，大大缩短了模塑周期。ABS的热性能也很好，它的温度变化缓慢，使它具有很好的的耐低温性能和保温性能。ABS的机械强度很很高。ABS也有非常优秀的物理性能和化学性能。关键词：压杆套；UG；AutoCAD；三维结构图；塑料模具设计General description of designInjection plastic parts can be widely seen in our daily life, and has been widely used in industrial production, a series of special advantages of their own, so that they became in the people daily life everywhere, even there is a necessary. Plastic small density, light weight. This is to the obvious advantages of plastic steel, and its high strength to weight ratio, to insulation,dielectric loss caused by low, so it has also become the raw material of modern electronic industry and electrical industry absolutely can not bemissing or replaced. Chemical composition of plastics, the high chemical stability of it, reduce the abrasion and wear resistance performance is verygood. In addition, the excellent performance of plastic with high damping and strong noise, which can improve its scope of application in our daily life. Manyplastic has light transmission properties, but also have many performance of heat insulation and waterproof, anti permeability and anti radiation is special and very applicable performance. Therefore, plastic has become a kind ofeach industry are not very important materials. Along with peoples increasing demand, cycle of these plastic product renewal becomes more and moreshort. So for different varieties of plastic, and their yield and quality are put forward higher requirements.The production of injection molding plastic parts molding cycle is short, high efficiency, and can be molded, complex shape, size precision or insertproducts. This paper analyses the structure of electric pressure bar is oftenused in daily life on the cover and the injection mold for the production and processing of design. Investigation on the existing market mold products, the use of UG software for three-dimensional modeling of the torch rod cover,plastic mold design and master the manual and computer graphics, to achieve product requirements. Access to books and learned to find relevant information, and in the final with a drawing die assembly drawing and parts drawing, important mold parts processing process card, design specificationsand other important information.In the structure design of mould, the main contents include: the design and layout of the mold parting surface selection, sprue, runner and the cooling water pipe, the top design and calculation is an important part of mechanism and guiding mechanism of mould. Then we use a variety of software will beassembly drawing and parts drawing. The software includes UG and AutoCADsoftware to draw the three-dimensional structure of 2D assembly drawing andmould designed by us, as well as its parts diagram. In addition to mold partsprocessing process design, so the design until we have plastic mold design ofour in-depth analysis, not only in order to design the mold only, but also tothe working process of mold design came out, and its practicality. It can makeme more good design can be applied to actual production, the firstprocessing staff more understandable, as far as possible to master the keyprocessing.For the design of mould pressing rod I decided to choose flashlight as mysubject of this design, 3D modeling of plastic parts figure Ill use UG softwareto make a flashlight bar. Through the analysis of modeling of the flashlightbar, first of all we should be the selection of parting surface, the normalflashlight bar mold can be divided into two or more than two main parts. The contact surface is separated out pieces of plastic and the gating system, is one of the important factors deciding the parting surface, it can also determine the die structure. The parting surface of plastic parts may have only one choice, there may be several options. Rational selection of parting surface is necessary to complete the plastic molding. For the choice of mold,and the size of the data is analyzed and calculated by UG software.In the design process of injection molding equipment, the choice is very important, it will affect your whole mould design and production process, so it needs to be strictly checked. Only after checking the data, we can haveconfidence that our design is fully able to put into practice.The design of the plastic material is ABS, ABS it is not a little toxicity, no smell,surface is slightly yellow, plastic parts formed with brightness is very strong,its density is 1.02 to 1.05g/cm3, the shrinkage rate of 0.3 to 0.8%. ABS it resistant to water absorption ability is very powerful. It is not very mobile.In general for ABS blow does not make it deformation, and it is very slow, thetemperature change has a good heat resistance and low temperature resistance. It also has excellent mechanical strength. And physical propertiessuch as, some acid, temperature has little effect on its chemical properties, it is also very good. Key words: injection molding; mold design; UG; three-dimensional structure.目 录设计总说明General description of design第1章 前言1第2章 电筒压杆的工艺性分析22.1概述22.2塑件分析22.3 塑件材料的确定22.3.1 塑件材料的选择22.4 材料各项的性能32.4.1 主要特性32.4.2 技术指标32.4.3 制件壁厚32.4.4 精度32.4.5 尺寸公差42.5.1 体积42.5.2质量42.5.3型腔布局42.6 压杆套塑件的脱模斜度52.7 压杆套注塑设备的选择及其主要参数52.7.1压杆套注塑机的选型52.7.2压杆套选择注塑机的的详细参数62.8注塑机重要参数及型腔数量的校核72.8.1注射压力的校核72.8.2压杆套校准注射压力72.8.3型腔数量的校核72.8.4校核压杆套开模的行程82.9 选择压杆套标准的模架8机电工程学院 材料成型及控制工程 张伟东 毕业设计说明书第3章 压杆套分型面的设计103.1概述103.2选择压杆套分型面103.3本章小结10第4章 压杆套浇注系统114.1压杆套主流道设计114.1.1压杆套浇口套设计114.1.2浇口套的固定形式114.2压杆套分流道的设计114.2.1分流到的设计114.2.2浇口的尺寸124.3 冷料穴12第5章 设计压杆套模具成型零部件145.1压杆套型腔的设计145.2压杆套型芯的设计145.3成型零部件工作尺寸的计算15第6章 脱模机构和抽芯机构的设计176.1概述176.2顶杆顶出机构176.3推板顶出机构176.4抽芯机构H工作原理176.5 抽芯距和抽芯力的计算186.6 斜抽芯部件的设计186.6.1 斜导柱186.6.2 滑块的设计196.6.3导滑槽的设计19第7章 冷却系统的设计217.1 冷却管道的工艺217.1.1 冷却管道的直径计算217.2 冷却水道的结构设计217.3 本章小结22第8章 导柱导向机构的设计238.1 导柱导向机构的作用238.2 导柱导套的选择23第9章 模具零部件材料选择249.1 塑料模选用钢材的原则249.2 模具的选材及热处理要求249.3模具的工作原理259.4 型腔零件的工艺分析259.4.1 零件图的分析259.4.2 毛坯的选择269.4.3 定位基准的选择269.4.4 工艺路线的拟定269.4.5 夹具的选择27第10章 设计存在的问题和解决方案2810.1结论2810.2不足之处及未来展望28致 谢29参考文献30第 31 页 共 32 页机电工程学院 材料成型及控制工程 毕业设计说明书第1章 前言在过去的几年里,我国国民经济以远超人们的想象的速度的快速发展,我国的模具制造行业也紧紧随之迅速发展崛起。由于当今世界的发展情况可以看出模具制造工业越来越重要了，各国家也越来越重视这个行业，模具制造工业的繁荣重度已经是衡量一个国家国力的一项标。准，模具现在广泛应用到社会生产实践中，例如航天，电子产品，医疗器械的生产等等各个行业，人们也越来越离不开这个行业了。 模具就是能生产出人们日常生活中所需求的一定物理尺寸和外形的一种设备，利用模具可以反复加工这样这种人们所需求的物品。它也是平常人们嘴里所说的模子。基本没有多少模具加工不出来的东西。它又被称做工业之母。 模具有十分繁多的种类，例如，有冲压和注塑等。每种都很重要应用都很广泛，每一样我们都缺少不了，模具是一个大家庭，正是由于每个家庭的共同努力下，模具才会取得这么高速的发展。塑膜越来越得到广泛的应用，现在科技越来越发达，塑料的物理性能和化学性能有了质的飞跃，例如延展性，强度，抗疲劳性等。况且塑料非常便宜，它是可再生资源，经过简单的化学加工后就可以得到，和铁比在这方面有着极大的优越性。塑料的组成大多数是高分子聚合物，它可以随便的变化自己形状和外形，还可以自由改变自己的成分这样的性质决定着它有着很强的流动性，它的化学性质什分活泼。塑料现在和以前相比有这几方面的不同；1.塑料现在越来越强硬，强度和一些刚没有多少差别，在汽车领域也被广泛的应用。 2.强大的延展性,可以拉伸区域,不易损坏。3.塑料很轻便，和同体积的铁元素相比异常轻便。 4.色彩比较丰富，什么的颜色基本都可以适用。5.塑料非常容易成型，所耗费额材料少。 塑料模具的制造也很简单但它可以变化成很多类，因为它受的形状和注射剂类型的影响。模具组成最主要的组成会有几个部分，在这其中就包括了浇筑系统，调温系统等。现在的模具制造业越来越重要，这几年塑料模具在模具的比重中占有很大的比例，使用塑料模具的频率和以往相比逐渐增加，应用到各个行业里，大到军事中，小到餐桌上。所以说塑膜现在的前景很好，也是我为什么做塑膜的一个主要原因。这次我的毕业设计是通过对压杆套的塑料的模具设计及其其他各成型零件的工艺设计，锻炼了我对塑料得制品设计及注射塑料工艺的选择能力、各种工艺的改进和解决、塑模结构改进能力，深刻的学习了各种三维和CAD二维软件。通过了这一次电筒压杆课题，我运用已学各种知识，独立进行塑模的研究，学会分析和解决电筒压杆塑模具出现的问题。这既是对我四年以来所学各方面知识的一次全面总结，也是一次提高自己综合能力和解决实际问题能力的机会，为以后在塑模等这类工作奠定了很好的基石。第2章 压杆套的工艺性分析2.1概述本章将是对压杆套的工艺设计分析,以及确定压杆套材料收缩的性质和密度。通过对压杆套三维体积的计算,从而确定压杆套的腔数量及其布置,最终选择压杆套对应型号的注塑机和对应的模架。2.2塑件分析图2.1是压杆套的三维立体图。从图上可以看到，这个是结构并不复杂的塑件制件，在。上使用。这个塑件的材料以ABS材料为原料制作成的，因此它的浇注系统应该是薄和短的。而且熔料过程不会很长,最好选择侧浇口。图2.1 压杆套塑件三维图2.3 塑件材料的确定2.3.1 塑件材料的选择ABS表面呈现略黄色，且无毒无味，制作成的塑件亮度很强。ABS的密度在 1.02到1.05g/cm3,它的收 缩 率在0.3到0.8%之间。ABS也有很强的抗吸水能力，但是它的流动性就显得不是很强。ABS具有足够高的强度。因它的温度变化慢，所以保温性和耐低温性也良好。ABS的机械强度较强。物理性能和化学性能。ABS也具有足够好的硬度，和常规的材料相比，它的硬度显著。ABS的吸水能力差，在特殊情况下才会吸收少量水。ABS的缺点是不耐高温，不适合长时间工作，长时间工作温度最好控制在70上下，要是温度超过93时就会开始变形了。夏天的时候，长时间的紫外线照射会导致它容易变化的表面干硬，干硬后就干裂脆化。2.4 材料的性能要求2.4.1 主要特性ABS的粘度是随着温度升高，它也会呈现上升的趋势，因此它成型时就需要很高的压力。因为ABS非常容易产生熔接痕的情况，所以在塑料上的坡度要选择大一点。常规下的形成方式，塑件的外形例如侧边面的厚度与它的表面变化不大，对于零件没有很大的影响。模具的温度要最好选择50到60之间，以保证塑料制件制作时的精度。2.4.2 技术指标表2-1 ABS技术的指标见下2 项目数据项目数据密度1.021.16比体积0.860.98吸水率0.20.4收缩率s 0.40.7熔点130160硬度HB9.7R121拉强度 60拉伸弹性模量体积电阻率弯曲强度80热变形温度t/c0.46MP90108冲击韧度无缺口2610.185MP83103缺口112.4.3 制件的壁厚压杆套的壁厚是2mm（参考了ABS小型塑料制件壁厚最好选择3.25mm和最小壁厚最好选择0.80mm3）。2.4.4 精度压杆套的精度是有变化的，后期的各方面的引导会使它和前期大不同。例如气温会影响注塑时的外部。另一个因素是模具的结构也会影响它的准确性，并且连带地会影响到生产精密塑胶零件。精密塑胶压杆套的精度水平(sj1372 - 1978),使用ABS - 5级的精度水平。 2.4.5 尺寸公差压杆套的尺寸应当具有的精度公差：精密塑胶压杆套的精度水平(sj1372 - 1978),使用ABS - 5级的精度水平。2.5 体积计算确定型腔数量及型腔布局2.5.1 体积利用UG制图软件对压杆套零件的计算可得出其制件的体积为V=3.83cm。图2.6 总体积2.5.2质量 利用制图软件UG的计算得出的数据：体积 =3.83cm 由于密度 = 1.05 g/cm 已知从而可算出质量 = 4.02g 综合ABS的特性、压杆套的尺寸精度,每个压杆套塑料生产效率、生产成本、成型压力等等各方面的因素,最终确定模具型腔:一模两腔。因此，压杆套模具一次注射成型后可制作出2个同样的压杆套塑件，塑件总质量为：24.02g8.04g2.5.3型腔布局手电筒的压杆部分是比较复杂的,因为手电筒的压杆中心的对面只分布在模具,为了节约成本也保证了手电筒杠杆平衡浇注系统的性能,下图是压杆套型腔的分布图：图2.8 型腔分布图2.6 脱模斜度由于热胀冷缩的原理制作好的塑件经过冷却会变小，从而使里面的零件相互挤压，挤压在一块抱住在一起，使成型后的零件不容易取出来，会损坏塑料制件。破坏成型的塑料制件。为了能更好的从模具中取出塑件，在设计模具时要在取出塑件方向的平行内外表面更加的仔细。本设计采用0.5度脱模角度。2.7 选择注塑设备及其主要参数（4月15日22:39）2.7.1压杆套杆注塑机的选型 1.概述因为这个压杆套是一次性生产很多的产品，既需要考虑生产时怎么样划算，提高它的性价比，又要思考的它本身的加工要求，所以要经过一系列的计算。 2.注射机选型 (1)注射量计算通过UG建模的分析，压杆套的体积=3.83，由于所选择材料ABS的密为已知，流道凝料的质量为(按塑件0.2倍计算)。注射量m的计算如下： (2) 压杆套在分型面上的投影面积 是每个塑件在分型面上的投影的面积，由建模分析计算为； 是流道凝料在分型面上的投影的面积； 是的0.2倍0.5倍，所以： 因此： (3) 锁模力的计算 型腔压力取35MPa(塑料模具设计指导书表2-2)。(4) 选取注射机根据以上计算，这个压杆套注塑机选择的是XS-ZY-125。2.7.2压杆套选择注塑机的的详细参数压杆套注射机XS-ZY-125参数：项目数值注射装置理论注射容量/cm3125螺杆直径/mm42注射压力/MPa125注射速率/gs-1110塑化能力/gs-110.5螺杆转速/rmin-110150锁模装置锁模力/KN900拉杆内间距/mm260290移模行程/mm280模具最大厚度/mm350模具小厚度/mm200模具定位孔直径/mm100喷嘴球半径/mmSR12喷嘴口孔径/mm3.02.8注塑机重要参数及型腔数量的校核初选完注塑机的型号以后要对注塑机的各项重要参数进行校核，比较实际需求是否能满足注塑机的重要参数。2.8.1注射压力的校核 注射压力检查的选择中应考虑注塑塑料零件注射压力、注射压力低于注塑机,注塑机的选择完全同意条款的注射压力。 设计中以机床主要来源,和每一个注入量不得超过注射机的最大容量百分之八十计算: （2.1）式中 即注射成型注射最大容量；即压杆套代浇注系统的体积的总和；0.8是最大塑料注射成型容量的比例系数。本设计中，注射量校核如下：由UG的分析测量体积可得：, （2.2） =2x3.83+1017.66 最后得出； 选定的压杆套注塑机容量的最大为125cm3，所以压杆套注塑机选定的得注射容量符合要求。2.8.2压杆套校准注射压力参考书本和其他塑浇书籍,产品压杆套ABS材料属性,并给予建议的压力,最终确定压杆套80 mpa的所需的注射压力,和注塑机注射压力可以达到125 mpa,它证实了注塑机的压力注塑机按照标准的要求。2.8.3型腔数量的校核(1) 由注射机料筒塑化速率校核型腔数注射机的最大注射量利用系数为K(无定形塑料一般取0.8)，注射机的额定塑化量为M为，可换算为，t为成型周期，取50s（见塑料模具设计指导书表13-2）。 2，故型腔数校核合格。 （2）由注射机的最大注射量校核模具的型腔数 24.82，所以型腔数校核合格。其中为注射机允许的最大注射量。2.8.4校核压杆套开模的行程模具开模以后为了便于取出压杆套制件，这就要求我们的设计中有足够的开模得距离，所说的模具行程，在这设计是模具打开和关闭过程的动模和动模板所进行的移动的距离。相应模具型腔的距离：式中 -模具的推出距离 -浇注系统长度和零件的高度结合CAD装配图可以算出开模距离需要H=87mm以上经计算，符合要要求。2.9 选择压杆套标准的模架根据对压杆套塑件的各项数据综合分析，确定该模具采用侧交口的单分型面的模具，GB/T12556.1-12556.2-1990塑料的注射模中小型模架可选择CI型的模架，其基本结构如下：第3章 压杆套分型面的设计3.1概述压杆套模具正常可以分成两个或两个以上的主要部分。它的接触表面情况以及分离取出塑料碎片和浇注系统设置等都是选择过程中我们应该重点考虑的重要选择因素，它们也能决定模具结构。塑料零件的分型面可能只有一个选择,可能有几个选项。合理选择分型面更是完整的塑料成型的必要条件。3.2选择压杆套分型面分型面选择应考虑到压杆套注塑机的技术参数，以及一些外部因素。 结合上续的要求，考虑到零件的抽芯在侧面中心位置，零件的中间支架，分型面设计在压杆套中心面，具体由图所示：图3.1 中间分型面3.3本章小结本章从电筒压杆零件的外形出发，结合了模具的加工设计，排气结构，塑件的最后注塑工艺加工等，选择出了合理的分型面，并在图上给出参考的指示。第4章 压杆套浇注系统浇注系统的作用是融化材料顺利的填充到行腔，能更好的得到轮廓清晰。塑料零件的内在质量。因此需要成型速度和有序,压力损失小,更少的热量,排气条件好，注塑完成后浇注系统设置材料很容易被分开塑料或切除,并离在塑料零件上留下更小的痕迹。4.1压杆套主流道设计4.1.1压杆套浇口套设计它的主要功能是把注塑机出嘴口射出的塑料熔融的液体流进去分流道或型腔。它的外形是圆锥形这个形状，为了能更好的使塑料熔融的液体顺畅流动和流动管道已经冷却物料抽出。圆锥形的设计一般都在主流道上采用。锥度在12。内壁粗糙度在Ra0.63m。4.1.2浇口套的固定形式通常在直浇口设置往往有一个定位环,在小模具,浇注口可以设置和定位圈成一部分。我这次的设计采用分开设计。是通过2-M6螺丝固定在定模板上，具体如下图：图4.2 浇口套与定位环4.2压杆套分流道的设计4.2.1分流到的设计分流道布局方式:在设计时应该考虑把损失减小到最低限度,尽量避免流道的压力熔体温度降低,还应该考虑减少分流河道容量和压力平衡,因此平衡式分流器。如图所示：图4.2 布局图分流道的长度：分流道设计比较的简单，根据本次模具设计的结构设计，分流道较短，故设计时可适当选小一些。单边分流道长度L1取30mm，分流道截面形状：热能损失和加工性能方面的综合考虑,选择0分流河道、分流道分流效率高、容易加工2。4.2.2浇口的尺寸浇口是是塑料熔融的液体进去型腔的大门。浇口的外形状况对形成的压杆套制件的好坏有着密切的关系。由于侧接浇口制造简单，在实线中比较实用能加快生产，对于这些所以采取侧浇口是最为正确的，其具体的布局如下：根据书本的浇口厚度此次模具设计h=0.20.8mm（不能大于塑件壁厚的1/2），长度L=0.71.5mm，宽度根据具体情况定。图4.5 浇口流道4.3 冷料穴本冷料穴是存储塑料熔体流动前锋冷材料,防止冷料堵住浇口和进入行腔里，;此外，模具里的主流钩住在保留在动模里的功能。塑料设计中常见的冷料穴有结构形式一般有两种，1是带Z形头拉料杆的主流道冷料穴，2是带球头形头拉料杆的冷料穴。我这次选择Z形的冷料穴。 第5章 设计压杆套模具成型零部件在模具设计中，决定产品塑件几何形状与尺寸的零部件被称为成型零部件。5.1压杆套型腔的设计它的构造不一样按不同的构造可以包括很多种例如整体嵌入式等。大致的是材料在受力时抵抗变形的能力较强，它的强度也比较好。这个只适用于简单的模具行腔。因为这个模具比较简单，是个比较小的模具大致属于中小形的，外表面要要求简简单单，不需要难度，完全式对于压杆套来说是最好的选择。凹模采用：整体式凹模。图5.1 型腔图5.2压杆套型芯的设计这个凸模的精度不是很高，也非常简简单单的，设计的时候不需要花太多的时间，它也不是很大，外在的表面也不需要什么特殊的需求，所以来说对于压杆套来说选择一定是整体式。图5.2 型新图5.3成型零部件工作尺寸的计算工作尺寸是特指已经完成塑件的零件直接决定这个塑料制件外形一系列尺寸，主要是凸模的一些主要外形物理尺寸。为了保证塑件优劣程度，模具设计时相应的完工零部件工作尺寸与精度是按照塑料制件它的的外形与精度等级来确定的。下面的是影响它的尺寸和精度不稳定的几个原因：1、成形收缩率：在现实生产中，成形收缩率的变化明显，既而引发塑料件尺寸的偏差很多，塑件尺寸的变化。2、塑料磨具的组合缝隙的误差：在模具中形成的零件由于组合缝隙的震荡，使塑件原本的尺寸动摇。完工零件的外形大小精度和方位精度应该不受模具的配合间隙误差影响。凹模的里面的形状尺寸： 这个压杆套的是由ABS材料的，它的精确度等级取得是5级(1) (2) (3) 压杆套里型腔在竖直方向的尺寸： 压杆套的是由ABS材料的，它的精确度等级取得是5级 2）压杆套凸形模的外在形状尺寸的算法： ： 压杆套里的形芯的算法：(1) (2) (3) 压杆套里的型芯的竖直方向算法： 压杆套的是由ABS材料的，它的精确度等级取得是5级 第6章 脱模机构和抽芯机构的设计6.1概述本设计中，顶出系统采用顶杆顶出机构，产品塑件包覆的型芯分为两个部分：型芯内部作为顶杆，用于顶出塑件，使得零件脱离型芯部分；零件的外部分是在定模板之上。6.2顶杆顶出机构本设计中的顶杆采用直径为3mm的圆柱型顶杆，放置在型芯的内部。为了使圆形的顶杆能较好的将塑件推出，在加工中将推杆的光洁度达到0.8以上。其结构和位置如下图所示图6.1 顶杆示意图6.3推板顶出机构在动模一侧设置推板，来放置推杆使推杆推出塑件进行脱模。推板需要设计推板固定板，将圆顶杆放置在其中，推板和推板固定板用螺纹锁紧。6.4抽芯机构H工作原理在零件设计中，有不能正常脱模的地方，采用一种机构能保证准确地进行脱模，并保证成型件的壁厚和图纸的各项要求。我们采用最常用的是斜导柱分型h抽芯机构，其工作原理是利用斜导柱产生的推力来推动斜滑块，也就是把垂直的开模运动的力传递给侧向的型芯，使这样产生侧向运动而完成分型或抽芯动作，工作原理如图6.1所示图6.1 斜导柱抽芯6.5 抽芯距和抽芯力的计算对于有侧凸凹的塑件，常用斜导柱及斜滑块侧向分型与抽芯机构，在进行设计时，需作以下计算：抽芯距S抽芯距指将侧向型芯从成型位置抽到不妨碍塑件取出的位置所需的空间距离，即型芯移动的最小距离。23mm安全距离，即： （mm） （6-1） 式中，S抽芯距 S2型孔深度 6.6 斜抽芯部件的设计斜导柱的抽芯机构由斜导柱、侧滑块、锁紧楔及滑块定位装置所组成。如图6.2所示。6.6.1 斜导柱斜导柱主要用作驱动侧滑块的开闭运动。图6.3斜导柱的结构斜导柱头部可做成半球或锥台形，长度约为69.27mm，斜导柱的表面粗糙度Ra小于0.631.25m。斜导柱与其固定板采用过渡配合H7/m6联接。斜导柱与滑块斜孔之间可采用较小松间隙配合(如H11/b11)，或在二者之间保留0.51mm以上的间隙6.6.2 滑块的设计滑块是侧向抽芯机构中的一个重要的零部件，注射成型时塑件尺寸的准确性和移动的可靠性都需要它来保证。经验所得，滑块长度（运动方向）应为宽度的1.5倍，滑块在侧向分型抽芯机构和复位过程中，要沿一定的方向平稳往复运动。为了确保滑块运动平稳,可靠的抽芯和重置,不运行上下运动和夹紧现象,导滑槽内的滑块必须导滑得很好。6.6.3导滑槽的设计斜导柱力的作用下能平滑的移动在设计时需要注意：为了不使滑块偏转运动,其滑这些部分应该足够长,通常超过一倍的滑块的宽度;滑块,实现拉作之后仍然保持在导槽内,左边部分的长度应不少于三分之二的滑块的长度,否则,滑块开始时可能发生的重置偏转,甚至损坏模具;滑块与导槽之间应该是顶部,底部和左右在动配合,配合精度可选H7 / g6或H7 / H7,其余表面缺口10;基于以上要求，为了节约成本，便于加工该模具才型芯固定板上直接开滑槽，用耐磨块加以固定其结构及与滑块的配合如下图所示： 图6.5 导滑槽与斜滑块配合示意图第7章 冷却系统的设计不管哪一种塑料实行注塑成型，都能找到一个大概相对比较正好的温度，这个温度限度里面，一定要构造出模具温度的调制体系。如果构造合理的话会增加生产力。7.1 冷却管道的工艺1、形成零件因为温度变化了它的外形和原来不一样了，升高塑料件的及格率。采纳许可的的模温可以升高它的尺寸准确性。并可缩短成形，使生产更加的快捷。2、 塑件变形 应该选取比较合适的使模具可以马上变冷的， 3、 尺寸不能变化太大，防止尺寸产生变化在存放和运用进程中；对于柔性塑料（如聚烯烃等）运用低模温能有效地保证塑件尺寸平稳。7.1.1 冷却管道的直径计算求冷却水的体积流量qv：qv= （7.2）= =3.510-3m/min；式中C为水热比容。根据算出的（冷却水的体积流量）可查表得：冷却水的体积流量在5.010-3m/min时：冷却水管道可以为最小的直径d=6mm；最低流速为v=1.66m/s；7.2 冷却水道的结构设计冷却水管道在本次的设计分布在型腔和型芯里面，直径为6mm。在其与固定板连接时采用密封片，另一端的两个孔分别接进水孔和出水孔。图7.1 冷却水管的设计图7.3 本章小结本章通过计算得出冷却水管道直径 只需6mm即可。冷却管道的数目为4根。分布是分布在零件的两侧这样以保证更好的散热效果。第8章 导柱导向机构的设计导柱和导套装置是保证移模或运动时,正确的定位和方向的作用。8.1 导柱导向机构的作用1、定位件用：模具闭合后。2、能够保证上下开闭运动的正确。3、保证零件的尺寸精确和各要求。4、在模具的加工和装配过程中也起定位作用。5、便于装配和调整。6、导向作用。7、承受一定的侧向的压力。8.2 导柱导套的选择 导柱导套结约形式及尺寸图8-1 本设计中采用带头导柱，其结构简单，加工方便，从而简了模具，设计中采用4根导柱，四角分布，导柱的长度高出动模具10mm，这样能更好的定位。导柱和模板之间采用配合，导柱和导套之间采用配合。导柱和导套需要采用耐磨和硬度高的材料，本次设计才用T8A材料，硬度50-55HRC。 第9章 模具零部件材料选择9.1 塑料模选用钢材的原则（1） 模具钢材成分不能在其中还存在各种各样夹杂物，否则在抛光时会出现大量的麻点及大量的气孔。（2） 钢材的须结构必须要十分的紧密，万万不能有空气及气孔。（3） 组织必须也要尽可能均匀，并且所选材料的化学成分的定性分析要匀称，另外要具有合金偏析度十分小的特点。（4） 所选材料在机械加工的性能方面要好，容易加工。（5） 挤压性能好。（6） 横腔表面既要有相当足够的硬度，而且要有耐磨损的性能。热处理后硬度要均匀一致，变形必须要控制到很小。9.2 模具的选材及热处理要求表9-1 零部件选材及热处理零部件选材热处理动模座板和定模座板45钢板调H质 230270HB推板45钢板-推杆固定板45钢板-垫块45钢板-凸模板40Cr淬火60-64HRc凹模板40Cr淬火60-64HRc定位圈45钢板淬火 4050HRC浇口套T8A圆钢淬火 5055HRC导套T8A圆钢淬火 5055HRC导柱T8A圆钢渗碳，淬火 5660HRC复位杆圆钢淬火 5055HRC推杆圆钢淬火 5058HRC9.3模具的工作原理开模时上模向上运动，带动斜导柱向上，斜导柱向上力的作用下，带动滑块向两侧运动，待上模拉开，滑块离开制品后，注塑机经过下模座板的中心孔，推动推板上固定的推杆，推出制品，制件和浇口离开主型芯完成整个注射过程在合模时候运动与开模时候相反，由复位杆作用使得各个零件回复到原始位置。9.4 型腔零件的工艺分析9.4.1 零件图的分析如图9.2所示为型腔零件的二维图，由于图纸幅面较大，故尺寸看不清楚，详细尺寸请查看CAD附图。图9.2 型腔零件二维图由图分析得知，该零件的结构主要由外轮廓、腔、孔等组成。零件的成型部位公差按IT6级控制，其余非主要加工面按IT14级控制。通过对零件的结构形状分析得知，该零件需要进行多次装夹方能成型，故在二次装夹时，需要考虑好各面之间的位置度，装夹时需要设计合理的方案，且对刀准确。9.4.2 毛坯的选择塑料模具型腔的零件包括型腔、滑块、镶件、斜顶、型芯、侧抽等，是与塑料直接接触而成型的模具内部的零部件零部件。模具型腔及零部件的材质直接关系到模具的外观、寿命以及模具的使用质量，所以我们必须进行十分慎重，严谨的选择，一般要根据实际需要来进行调整，也要遵守合同及客户要求。模具型腔及零部件用模具钢材的选用也需要遵循原则。该零件的材料选40Cr，毛坯的外形尺寸选择130mm120mm30mm。9.4.3 定位基准的选择粗基准：毛坯外轮廓及底面。精基准：零件外轮廓及上下表面。9.4.4 工艺路线的拟定工序1：制造毛坯130mm120mm30mm方块。工序2：铣底面。工序3：铣外轮廓。工序4：铣上表面、铣直径60mm两型腔、钻浇口孔、铣分流道槽。工序5：调头铣齿轮的槽。工序6：钻水路孔。工序7：热处理。工序8：抛光成型面。工序9：钳工修模。工序10：装配试验。9.4.5 夹具的选择经分析，该零件需要进行多次装夹才能完成零件的加工，零件的装夹可以采用通用夹具虎钳进行装夹，在加工外轮廓时，可以选用磁台进行装夹其余面和孔的加工，均可以虎钳装夹。第10章 设计中存在的问题以及未来的解决方案10.1结论这次的毕业设计的使我对塑料模具的设计流程的了解更为深刻了。我通过在大学课堂上所学到的模具知识后依照课本上相关塑料模设计所给出设计的一般流程进行了设计，设计了本次的压杆套塑料模具，设计中，我花费了很多时间进行大量的数据计算和结果分析，并且有效利用了UG、CAD等制图软件，在做设计的这段日子里，我也经常上图书馆查阅了相关资料，充分应用大学里所学到的塑料模具知识努力的完成了本次长达三个月的设计。10.2设计中的缺点以及未来改进通过了这次毕业设计，让我对塑料模具知识的认识更加深刻了，也使我在塑料模具设计这方面有了很大的兴趣，同时认识到塑料模具的重要性，巩固了我的大学里的专业课知识。总之，收获不是一般的大。在此次设计过程中，我也遇到了各种各样的难题，计算中各种计算量的庞大更是让人眼花缭乱，而且我对UG、AutoCAD制图软件的应用不是很熟练，然而这次设计算是等到了一次前所未有的训练吧。此外，因为我自身的原因，塑料模具这方面知识储备和掌握仍然有一些不足，因此论文中可能会缺少一些计算步骤或者忽略了一些内