插座底座注射模具设计

目录目录摘要摘要.1前言.21.塑件工艺分析及塑料的选用.31.1 塑件工艺分析.31.2 塑料的选用.32.模具种类与模具设计的关系.73.模具的基本结构.83.1 模具的成形方法.83.2 型腔的布置.83.3 确定分型面.83.4 确定推出方式.93.5 模具的结构形式.94.注射机的选择.115.注塑机参数校核.125.1 最大注射量校核 .125.2 锁模力校核.125.3 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核.125.4 模具闭合高度校核.135.5 开模行程校核.136.模具设计的有关计算.147.模具结构、尺寸的设计计算.167.1 型腔结构 .167.2 型芯结构 .167.3 选择浇注系统.177.4 冷却系统的设计.217.5 导向机构 .247.6 拉料杆 .257.7 推出结构的计算 .267.8 模具排气槽设计 .278.塑料注射模具技术要求及总装技术要求.288.1 零件的技术要求 .288.2 总装技术要求 .28结论.30致谢.31济源职业技术学院毕业论文1摘要摘要塑料模具在当今社会越来越广泛的应用，从电脑、手机、饮料、台灯、水笔、水盆等方面应用极其广泛，可以说从我们的吃穿住行都离不开它。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。本次的毕业设计是花插座底盘的注塑模的设计，该模具有重量轻、耐腐蚀老化、绝缘性好、强度高、使用寿命长，制作方便、价格低廉等特点，可用于双孔、三孔插座。依据产品的数量和塑料的工艺性能确定了以双分型面注塑模的方式进行设计。模具的型腔采用一模四腔平衡布置，浇注系统采用点浇口成形，推出形式为四推杆推出机构完成塑件的推出。由于塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统，因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计中参考了大量的文献，还在互联网上查找资料，设计过程比较完整。关键词关键词 双分型面注射模具 插座 聚甲醛。济源职业技术学院毕业论文2前言通过在兴华模具公司的实习，使我对模具制造行业有了一定的了解和认识，故在这次做毕业论文选择课题时，我最终选择设计关于以塑模为课题的设计，说明塑模在兴华模具公司中的应用。随着经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。期间其发展重点应该是既能满足大量需要，又具有较高的技术含量，特别是目前国内尚不能自给、需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具。又由于模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响。因此，一些重要的模具标准件也必须重点发展，而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国的模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期及降低成本。由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势，因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展。而且应该是目前已有一定基础，有条件、有可能发展起来的产品。如：1.1.大型精密塑料模具大型精密塑料模具 塑料模具占我国模具总量的比例正逐年上升，发展潜力巨大。目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展，但技术水平与国外仍有较大差距，总量也供不应求，每年进口几亿美元。2.2.主要模具标准件主要模具标准件 目前国内已有较大产量的模具标准件主要是模架、导向件、推杆推管、弹性元件等。这些产品不但国内配套大量需要，出口前景也很好，应继续大力发展。3.3.大型精密塑料模具大型精密塑料模具 塑料模具占我国模具总量的比例正逐年上升，发展潜力巨大。目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展，但技术水平与国外仍有较大差距，总量也供不应求，每年进口几亿美元。4.4.主要模具标准件主要模具标准件 目前国内已有较大产量的模具标准件主要是模架、导向件、推杆推管、弹性元件等。这些产品不但国内配套大量需要，出口前景也很好，应继续大力发展。济源职业技术学院毕业论文31.塑件工艺分析及塑料的选用1.11.1 塑件工艺分析塑件工艺分析该产品用于电源插座上,要求具有绝缘性的作用。该产品精度及表面粗糙度要求为一般精度,但在加工制造过程中要求各部分有一定配合精度关系。该产品为大批量生产。故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能自动脱模，可采用点浇口自动脱模结构。由于该塑件要求批量大，所以模具采用一模四腔的结构，浇口形式采用点浇口，由于塑件相对较小，所以可以采用一点进料，以利于充满型腔。相对于大塑件可采用相对于小的塑件大的分流道，以达到同时充模的效果。化学性能稳定，绝缘性好，宜于成形加工等，闭弯折不容易产生损坏和断裂现象。塑件表面要求无飞边或缩孔现象。1.21.2 塑料的选用塑料的选用（1）酚醛塑料(PF)性能:一般工业电器用:具有良好可塑性,适用于一般压塑成型,工艺性良好,机电性良好,光泽性好；高电绝缘用:适宜于压缩成形,除力学性能良好外,有优良绝缘性及耐水性；耐水、耐热、耐油，耐腐蚀，防湿防霉用，有良好的机电性能；耐冲击用：有高抗冲击强度，电绝缘，防霉，防湿，耐水性能；自然放霉，耐湿，耐酸特性及具有高度防湿，防霉，耐高频特性。用途：可做工业电器开关及零件,仪表壳,纺织机械零件、矿灯零件,旋纽灯头,开关,插座等日用电器零件；可作电绝缘性,耐水性要求较高的电器仪表及电讯工业零件,交通电工器材及无线电零件；可作耐高频的短波和超短波电讯器材,高绝缘试验仪器,无线电,雷达,电子管灯座等电器零件；可作要求耐热,耐水,防霉,防腐的各种电器零件,用于船舶,湿热带气候条件时。（2）聚醚砜(PES)性能:具有耐热性优越的聚醚类塑料,热变形温度磕打 260,高温下其力学强度也不济源职业技术学院毕业论文4降低，透明无毒,但易吸水。用途:用于制造电器开关件,汽车变速器齿轮,线圈骨架,插座,医疗器械飞机窗框（3）聚甲醛(POM)。性能:它是一种有侧链,高密度,高结晶性的线形聚合物,具有友谊的综合性能.力学强度较高,它的抗张强度达 70Mpa,可在 104下长期使用,脆化温度为-40,吸水性较小,缺点是热稳定性教差,所以必须严格控制温度.还有结晶性了熔融范围很窄,速度快,料温稍低与熔融温度即发生结晶化,流动性下降。流动性中等,溢边值为 0.04mm,流动性对温度不敏感,但对注射压力敏感，结晶时体积变化大,成型收缩范围和收缩率大。摩擦系数低,弹性高,浅侧凹槽可强迫脱膜,塑件表面可带有皱纹花样,但易产生表面缺陷,如毛斑,缩孔,凹痕等弊病。宜用螺杆式注塑机成型,余料不宜过多和滞留过长,一般塑件的注射量不应超过注塑机注射量的百分之七十五,或取注射容量与料筒容量之比为1:6 到 1:10 左右,料筒嘴等务必防止有死角和间隙面滞料,预塑时螺杆转速宜取底值,并宜用单头,全螺纹,等距,压塑突变型螺杆.对喷嘴孔径应取最大值,并用直通式喷嘴,喷嘴孔可呈喇叭形,并设置单独控制的加热装置,以便控制喷嘴温度.必须严格控制成型条件,嵌件应预热,余料储存 5 到 10 个塑件重量的物料即可,料温不宜过高,一般取稍高与熔点 100到 150 摄食度即可,模具对塑料的影响较大。提高模温可以改善表面凹痕,有助于容料流动,使塑件内外均匀冷却,防止溢料,缩孔,皱褶,模温对结晶度及收缩也有很大影响,必须严格控制,一般取(75-120) ,塑件壁厚大于 4 毫米时取(90-120) ,小于 4 毫米时取(75-90) ,宜用高压,高速注射,使塑件可以在较高温度情况下脱模,冷却时间也很短.但为了防止收缩变形,应力不均匀,脱模后将塑件放在 90左右的热水中冷却或用整形夹具冷却。（4）材料的确定及相关参数方案一济源职业技术学院毕业论文5采用酚醛塑料,它一般以(4050)%的酚醛树脂作基本原料,加入(4050)%填料、固化剂、催化剂、燃料、塑化剂及润滑剂等辅助料而组成，这样可以降低成本，另外换可以赋予他书性质以及材料的流动性，使之在高压下流入塑模时不致过多地溢出。方案二采用聚醚砜,虽然在高温下力学强度不降低,但是易吸水用在插座上,特别是在用电设备上不太安全。方案三因为它的熔融,凝固十分迅速,熔融速度快有利于成型,缩短了成型周期,按经济条件考虑,省时就是有利于提高生产率.另外它在常温下一般不溶于有机溶剂,能耐醛、酯、醚、烃及弱酸、弱碱，耐汽油及润滑油性能也很好，有较高的抗拉、抗压性能和突出的耐疲劳强度，尺寸稳定、吸水率小，具有优良的减摩、耐摩性能，能耐扭变，有突出的回弹能力；还有较好的电气绝缘性能。由参献14 POM的成形条件及相关参数:注射成形机类型:螺杆式密 度(g/cm3):1.411.43计算收缩率(%):1.21.0预热:温度()80100时间：(h)35料筒温度():后段 160170中段 170180前段 180190喷嘴温度():170180模具温度():90120济源职业技术学院毕业论文6注射压力(Mpa)80130成形时间(s):注射时间 2090高压时间 09冷却时间 2060总周期 60适用注射机类型:螺杆式后处理:方法 红外线灯、烘箱温度() 140145时间(h) 4济源职业技术学院毕业论文72.模具种类与模具设计的关系不同种类的塑料其工艺性能、成形特性也不相同，因此为了确定塑料的工艺性能、成形特征，并在模具中充分利用以获得优质的塑料制件。如表 2-1 塑料种类与模具设计关系塑料特征注意事项聚甲醛POM（结晶型）1，直接浇口处易产生定向应力，以致使塑料变形2，冷却速度快3，流动性好具有铰链性能1，尽量采用直接浇口，尤其是成形较大面积的扁平体2，浇注系统散热面积要小，以降低冷却速度，保证塑料顺利充填型腔塑件的成型要求：化学性能稳定，绝缘性能优良，宜于成形加工等，闭弯折不容易产生损坏和断裂现象。塑件表面要求光滑无飞边或缩孔现象。济源职业技术学院毕业论文83.模具的基本结构3.13.1 模具的成形方法模具的成形方法塑件采用注射成形法生产，为保证塑件表面质量,使用点浇口成形,因此模具应为双分形面注射模。3.23.2 型腔的布置型腔的布置塑件形状简单,质量较小,生产批量大，所以应使用多型腔注射模具。考虑到塑件的侧面有矩形孔(7X2),需侧向抽芯,所以模具采用一模四腔(计算方法如下),平衡布置.这样模具尺寸较小,制造加工方便,生产效率高,塑件成本较低。其布置如图 1：图 1 型腔分布图3.33.3 确定分型面确定分型面塑件分型面的选择应保证塑件的质量要求,塑件的分型面有多种选择,图如下,分型面济源职业技术学院毕业论文9选择在轴线上,这种选择会使塑件表面留下分型面痕迹,影响塑件表面质量.同时这种分型面也使侧向抽芯困难,假如分型面选择在下端面,这样的选择使塑件的外表面可以在整体凹模型腔内成型,塑件大部分外表面光滑,仅在侧向抽芯处留有分型面痕迹。同时侧向抽芯容易,而且塑件脱模方便。双分型面注射模注射成型塑件表面平整、没有较大的浇口痕迹。由于该塑件为多型腔注射模,浇注系统有分流道,即要实现分流道脱模,又要实现塑件脱模,所以应该应用双分型面。其结构如图 2图 2 分型面简图3.43.4 确定推出方式确定推出方式由于塑件的形状为方形,采用推杆推出机构,推杆的推出机构是整个推出机构中简单,较常见的一种形式.由于设置推杆的自由度较大,而且推杆截面大部分为圆形,容易达到推杆与模板或型芯上推杆孔的配合精度,推杆推出是运动阻力小,推出动作灵活可靠,损坏后便于更换,因此在生产中广泛应用。3.53.5 模具的结构形式模具的结构形式中小型模架标准中规定，并规定模架的形式为品种型号.塑料注射中小型模架标准 GB/T12556.112556.2-90.其组合形式有 A1,A2,A3,A4 四种,根据条件选用 A1 其尺寸如下表。济源职业技术学院毕业论文10表 3-1 导柱于模架相对位置的确定模架尺寸导柱直径导柱位置ABd1g2g3g20025020202020其结构形式如图 3。图 3 装配图济源职业技术学院毕业论文114.注射机的选择由给出的工件可称得工件的质量为 80g，可计算浇注系统的体积为。315cm所以：3374.5641. 180cmcmggmV塑件浇塑件总VVV374.711574.56cm选用 XS-ZY-125 型卧式注射机，其性能参数如下： 额定注射量： 3125cm 注射压力： Mpa120 锁模力： KN900 最大注射面积： 2320cm 最大开模行程： mm300 模具最大厚度： mm300 模具最小厚度： mm200 拉杆间距： mm290260 喷嘴直径： mm4 喷嘴圆弧半径： mm12济源职业技术学院毕业论文125.注塑机参数校核5.15.1 最大注射量校核最大注射量校核注射机的最大注塑量应大于制品的重量或体积（包括流道及流口凝料和飞边） ，通常注塑机的实际注塑量最好在注塑机的最大注塑量 80%。 所以，选用的注塑机最大注塑量应 浇塑件机VVV8 . 0式中注塑机的最大注塑量：单位 机V3cm 注塑机的体积，单位 塑料V3cm 该产品：V 塑件=80 3cm浇注系统体积，单位 浇V3cm 该产品：=15浇V3cm故 31188 . 015808 . 0cmVVV浇塑件机确定的注塑机注塑量为：118。所以，满足要求。3cm5.25.2 锁模力校核锁模力校核 锁机FAP模熔融型料在型腔内的压力（70100 Mpa）80模P塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和：计算为 9782mm2A注塑机的额定锁模力锁机F 故 =68 x 9782=665（KN）锁机FAP模 所以选定的注塑机为：900（KN） 满足条件5.35.3 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核模具与注塑机安装部分相关尺寸校核济源职业技术学院毕业论文13即 模具长宽拉杆间距模具的长宽为 200250注塑机拉杆间距 2602905.45.4 模具闭合高度校核模具闭合高度校核 模具实际厚度 H模=245mm 注塑机最小闭合厚度 H最小=200 mm即 H模H最小 故满足要求5.55.5 开模行程校核开模行程校核我们所选的注塑机的最大行程与模具厚度有关，故注塑机的开模行程应满足下式： 最小模机HHSmmHH10521因为 最小模机HHS200245300 mm255 mmHH161101253510521H1推出距离 单位 mmH2包括注射系统在内的塑件高度 单位 mmS机注射机最大开模行程故 满足要求。济源职业技术学院毕业论文146.模具设计的有关计算模具成形尺寸设计计算在计算型腔的尺寸之前，首先要确定使用塑料的成形收缩率，查表得：取 POM 的成型收缩率为 3%，根据精度等级的选用，采用 6 级。依精度等级而定的计算法，一般塑件（SJI137278 5-6 级精度）凹模 MCSLL)1 ( 凸模 MCSLL)1 ( 中心距2/)1 ( MSLL磨损严重时 2/c磨损轻微时 8/5/c不考虑磨损时 可去掉上列各式中的cL为塑件的基本尺寸，为塑件的公差，为模具制造公差，为模磨损量。因考虑到塑件是大批量生产，磨损严重取,查表塑件精度与模具制造精度的关系 M 取2/c/4。表 6-1 尺寸公差表6-1010-1414-1818-2424-3030-4040-5050-65公差0.320.360.400.440.480.520.560.64型腔相关尺寸: 4/64. 02/64. 0)03. 015 .625 .62（L16. 001 .644/56. 02/56. 0)03. 015 .455 .45（L14. 006 .464/52. 02/52. 0)03. 01 (3939L济源职业技术学院毕业论文1513. 009 .394/52. 02/52. 0)03. 01 (3636L13. 008 .364/44. 02/44. 0)03. 011919（L11. 004 .194/40. 02/40. 0)03. 011616（L10. 003 .164/36. 02/36. 003. 011010）（L09. 001 .104/32. 02/32. 0)03. 0199（L08. 001 . 94/32. 02/32. 0)03. 0188（L08. 001 . 8型芯相关尺寸: 4/56. 02/56. 003. 014242）（L14. 005 .434/52. 02/52. 003. 013636）（L13. 003 .374/52. 02/52. 0)03. 015 .315 .31（L13. 007 .324/36. 02/36. 0)03. 011111（L09. 006 .114/32. 02/32. 0)03. 0188（L09. 004 . 8济源职业技术学院毕业论文16济源职业技术学院毕业论文177.模具结构、尺寸的设计计算7.17.1 型腔结构型腔结构型腔板是由滑块、4 个凹模、4 个导柱孔、1 个推料杆和分流道及点浇口组成。其尺寸如图 4。图 4 型腔图7.27.2 型芯结构型芯结构型芯板是由 4 个凸模、16 个推件孔、4 个导柱孔、4 个回程杆孔和一个推料杆孔以及4 个螺纹孔组成.其尺寸如图 5。济源职业技术学院毕业论文18图 5 型芯图7.37.3 选择浇注系统选择浇注系统浇注系统是指模具中从注射机喷嘴起到型腔入口为止的塑料熔体的流动通道。1）主流道的设计指喷嘴口起折分流道入口处止的一段，与喷嘴在一轴线上，料流方向不改变。主流道为直接与注塑机的喷嘴连接的部分。熔体从喷嘴中以一定的动能喷出.由于熔体在料筒内已被压缩,此时流入模的空腔内,其体积必然要增大,流速也略为减小。便于流道凝料从主流道衬套中拔出，主流道设计成圆锥形。锥角粗糙度与喷嘴对接处4263. 0Ra设计成半球形凹坑，球半径略大于喷嘴头半径。 主流道设计应注意的问题： （1）便于流道凝料从主流道衬套中拔出，主流道设计成圆锥形，锥角粗糙度42与喷嘴对接处设计成半球形凹坑，球半径略大于喷嘴头半径。 63. 0Ra（2）主流道要求耐高温和摩擦，要求设计成可拆卸的衬套，以便选 用优质材料单独加工和热处理。 济源职业技术学院毕业论文19（3）衬套大端高出定模端面，并与注射机定模板的定位孔成间隙配合，起定位mm105隙作用。 （4）主流道衬套与塑料接触面较大时，由于腔体内反压力的作用使衬套易从模具中退出，可设计定住 。 （5）直角式注射机中，主流道设计在分型面上，不需沿轴线上拔出凝料可设计成粗的圆柱形。主流道直径计算的经验公式：)(4mmKVD式中 主浇道大头直径 Dmm 流经主浇道的熔体体积 V3cm 因熔体材料而异的常数K塑料种类PSPPPE PAPCPOMCA值K5 . 2455 . 11 . 225. 2故 mmD1 .121 . 214. 32004主流道衬套的材料常用 T8A、T10A 制造，热处理后硬度为 5055HRC。主流道衬套与定模板采用 H7/m6 的过渡配合，主流道衬套与定位圈采用 H9/m9 的过渡配合。由于受型腔或分流道的反压力作用，主流道衬套会产生轴向定位移动，所以主流道衬套的轴向定位要可靠其结构形式如图 6。图 6 主流道简图济源职业技术学院毕业论文202)分流道的设计指塑料熔体从主流道进入多腔模各个型腔的通道，对熔体流动起分流转向作用，要求熔体压力和热量在分流道中损失小。 1、分流道的截面形状有：圆形、梯形、u形、半圆形、矩形；分流道的长度应尽可能的短，少弯折的减少压力损失和热量损。失；分流道的表面粗糙度为Ra1.6mm 。如表7-1 分流道截面形状和特征比较特征截面形状热量损失加工性能流动阻力效果半圆形小较难小最佳梯形较小易较小良矩形大易大不良通过以上截面形状的对比，显然圆形截面形状效果最佳，但其加工较难，梯形截面形状为最佳选择。2、分流道的断面尺寸要视塑件的大小，品种注射速度及分流道的长度而定。 一般分流道直经在以下时，对流动性影响较大，当直经大于时，对流动性影mm65mm8响较小。 3、多腔模中，分流道的排布： 平衡式和非平衡式： 平衡式：分流道的形状尺寸一致。 非平衡式：a、靠近主流道浇口尺寸设计得大于远离主流道的浇口尺寸。 b、分流道不能太细长，太细长，温度，压加体大会使离主流道较远的型腔难以充满。 c、一般需要多次修复，调理达到平衡。 d、即使达到料流和填充平衡，但材料时间不相同，制品出来的尺寸和性能有差别，对要求高的制品不宜采用。 e、非平衡式分布，分流道长度短 。 f、如果分流道较长，可将分流道的尺寸头沿熔体前进方向稍征长作冷料穴，使冷料济源职业技术学院毕业论文21不致于进入型腔。 g、分流道和型腔布置时，要使用塑件投影面积总重心与注塑机锁模力的作用线重合。分流道尺寸经验计算：分流道计算经验公式)(734mmLWD式中 各级分流道的直径 Dmm 流经该分浇道的熔体质量 Wg 流过熔体的分流道长度 LWmm各种塑料的分流道推荐值塑料种类ABSPSPEPVCPPPOMD4.8-9.53.2-9.51.6-12.56.4-12.74.8-9.86-10故 mmD819073454其结构如图 7。图 7 分流道简图3）浇口的设计浇口的作用是使料流加速，并控制衬料时间，控制料流状态。常用的截面形状有圆形和矩形两种。浇口位置的选择：尽量缩短流动距离，保证熔料能迅速地充满型腔。浇口开在塑件壁厚处，且应减少熔痕，有利于型腔气体的排出。所以，塑件的浇口选择在塑件的壁厚处，由于大塑件所填充塑料多，为此，在大塑件处的两壁厚处各设一浇口，这样可以提高充模速度。对于小塑件的浇口设在塑件的中心线上（小塑件为对称圆形） 。济源职业技术学院毕业论文22尽量缩短流动距离，保证熔料能迅速地充满型腔。浇口开在塑件壁厚处，且应减少熔痕，有利于型腔气体的排出。所以，塑件的浇口选择在花盆的底部中央处，由于塑件所填充塑料多，这样可以提高充模速度。浇口尺寸选定：点浇口的直径计算公式)(4mmAcnd式中 点浇口的直径 dmm 系数，依塑料种类而异n塑料种类PVCPSPE PAPCPOMPVAC值n9 . 06 . 08 . 07 . 07 . 08 . 0依塑件壁厚而异的系数c型腔表面积A故 mmd198. 025002 . 07 . 04点浇口推荐尺寸如表 7-2 点浇口尺寸参数5 . 135 . 13PSPE 7 . 05 . 09 . 06 . 02 . 18 . 0PP8 . 06 . 00 . 17 . 02 . 18 . 0PVCPOM 0 . 18 . 08 . 19 . 00 . 20 . 1PA2 . 19 . 02 . 10 . 16 . 12 . 1浇口采用点浇口形式其结构如图 8。图 8 点浇口简图济源职业技术学院毕业论文237.47.4 冷却系统的设计冷却系统的设计1）冷却回路的尺寸确定冷却回路的设计应做到回路系统内流动的介质能充分吸收成形塑件所传导的热量,使模具成形表面的温度稳定地保持在所需的温度范围内,并且要做到使冷却介质在回路系统内流动畅通,无滞留部位。冷却回路所需总表面积可按下式计算 WMMqA3600式中 -冷却回路总表面积，A2m -单位时间内注入模具中树脂的质量，Mhkg -单位质量树脂在模具内释放的热量，值可查表；qKgJq -冷却水的表面传热系数，KmW2 -模具成形表面的温度，;M - 冷却水的平均温度， 。 WP0M 成形时放出的热量 =4.12qKgJ 故 23072. 0402604 . 936001012. 4130mA冷却水的表面传热系数可用下式计算 2 . 08 . 0d式中 -冷却水的表面传热系数，;KmW2 -冷却水在该温度下的密度，3mKg -冷却水的流速，;sm -冷却水孔直径,dm-与冷却水温度有关的物理系数，济源职业技术学院毕业论文24如表 7-3 水的值与其温度的关系平均水温/5101520253035404556值6.166.607.067.507.958.408.849.289.6610.05 故 54.10105100028. 92 . 08 . 0KmW22）冷却回路的总长度的计算冷却回路总长度可用下式计算 dAL1000式中 -冷却回路总长度，;Lm -冷却回路总表面积，;A2m -冷却水孔直径，dmm故 mmmL229029. 21014. 3072. 01000确定冷却水孔的直径时应注意，无论多大的模具，水孔的直径不能大于 14mm，否则冷却水难以成为湍流状态，以致降低热交换效率。一般水孔的直径可根据塑件的平均壁厚来确定。平均壁厚为 2mm 时，水孔直径可取 1014mm。本模具取 10mm 。所以由模具的长度可知需要排布 4 根水道才满足冷却水道长度要求。其水道分布如图 9济源职业技术学院毕业论文25图 9 水道分布图3）冷却水体积流量的计算塑料 POM 传给模具的热量与自然对流散发到空气中的模具热量、辐射散发到空气中的模具热量及模具传给注射机热量的差值，即为用冷却水扩散的模具热量。假如塑料 POM在模内释放的热量全部由冷却水传导的话，即忽略其他传热因素，那么模具所需的冷却水体积流量则可用下式计算 2160cMqqV 式中 -冷却水体积流量，; vqmin3m -单位时间注射入模具内的树脂质量，;Mhkg -单位质量树脂在模具内释放的热量，;qKgJ -冷却水比热容，;cKKgJ -冷却水的密度，3mKg -冷却水出口处温度，1 -冷却水入口处温度， 。24）模具加热当注射成形工艺要求模具温度在 80以上时，模具必需有加热装置，由于注射成形工艺要求模具温度在 4080，因此模具中不用设置加热装置即可满足需要。7.57.5 导向机构导向机构为了保证动定模合拢时的导向机构。合模导向机构在模具中的作用，一是定位作用；二是导向作用；三是承受一定的侧压力。1）导柱 1济源职业技术学院毕业论文262）导柱 2457.67.6 拉料杆拉料杆拉料杆可分为球形拉料杆、z 形拉料杆和薄片式拉料杆，根据对各种拉料杆的对比分析和对本模具成型特点考虑用 Z 形拉料杆。如表 7-4 拉料杆尺寸参数直径 d基本尺寸极限偏差DH与拉料杆配合的模板孔d（H7）济源职业技术学院毕业论文276-0.02-0.05104+0.01208-0.02-0.05134+0.015010-0.02-0.05155+0.015012-0.02-0.05175+0.018014-0.02-0.05196+0.0180根据以上的标准可知选用的直径 d 为: 6mm 其尺寸就及形状如图 10：图 10 打料杆7.77.7 推出结构推出结构的计算的计算推出机构的组成：第一部分是直接作用在塑件上将塑件推出的零件；第二部分是用来固定推出零件的零件，有推杆固定板、推板等；第三部分是用作推出零件推出动作的导向及和模时推迟推出零件复位的零件。推出机构应使塑件脱模时不发生变形或损伤塑件的外观；推力的分布依脱模阻力的大小合理合理安排；推出机构的结构力求简单，动作可靠，不发生误动作，和模时要正确复位。 ，推模力的计算要将塑件从模腔中推出必须克服推出所遇到的阻力，因此塑件脱模时必须有一个足够大的脱模力，为了使推出元件合模后能回到原来的位置，在设计时应考虑推出机构的复位，推出 机构中常用的复位零济源职业技术学院毕业论文28件有复位杆和弹簧，对于本模具的形式和结构的综合考虑，选用复位杆推出机构。抽芯距 s 是将型芯从成型位置抽到不妨碍塑件脱模的位置，型芯所需要移动的距离。由文献13 式6.5其值可用下式计算：mmSS321 型芯成型部分的深度 单位为 mm1S故 mmS5 .325 . 230其结构如图 11图 11 导向机构7.87.8 模具排气槽设计模具排气槽设计当塑料熔体充填型腔时，必须顺序地排出型腔及浇注系统内的空气及塑料受热而产生的气体。如果气体不能顺利地排出，塑件会由于填充不足而出现气泡，接缝式表面轮廓不清等缺陷，甚至气体受压而产生高温，使塑件焦化，为此设置排气槽是很有必要的，通常排气槽设计有多种方式，通过对模具型腔的研究，采用利用配合间隙排气的方式为最优，因为在分型面与模板间的配合间隙进行排气，间隙值为 0.03（聚丙烯的最大不溢料间隙为 0.03mm） 。济源职业技术学院毕业论文298.塑料注射模具技术要求及总装技术要求8.18.1 零件的技术要求零件的技术要求塑料注射模具应优先按 GB/T12555.190 和 GB4169.111 选用标准模架和标准件。模具成形零件 材料和热处理要求，优先按下表内容选用。表 8-1 模具成形零件优先选用材料和热处理硬度参数表模具材料热处理硬度零件名称牌号标准号HBSHRC45GB69921626040454CrGB3077216260404540CrNiMOAGB307721626040453Cr2MoGB1299预硬状态35454Cr 5MoSiV1GB12992462804555型腔、型芯定模镶件、动模镶件、活动镶件3Cr13GB122024628045558.28.2 总装技术要求总装技术要求表 8-2 总装技术要求条目编号条目内容1定模（式定模板）与动模（式动模应板）安装平面的平行度按 GB/T12555.2 和 GB/T125556.2 规定2导柱、导套对定、动模安装面（式定、动模座半安装面）的垂直度按 GB/T12555.2 和 GB/T125556.23模具所有活动部分应保证位置准确动作可靠，不得有歪斜和卡滞现象。要求固定的零件不得相对窜动4塑件的嵌件或机外脱模的成形零件在模具上安放位济源职业技术学院毕业论文30置应定位准确、安放可靠，具有防止错位措施5流道转接处应光滑圆弧连接、镶拼处应密合，浇注系统表面粗糙度为 Ra0.8um6热流道模具，其浇注系统不允许有树脂泄露现象合模后分型面应紧密结合，成形部位的固定镶件配合处应紧密贴合，其间隙应小于塑料的额最大不落料间隙，其值应符合如下规定：塑料流动性好一般较差7塑料间隙/mm0.030.050.089冷却加热（不包括电加热）系统应畅通，不应有泄漏现象10气动式液压系统应畅通，不应有泄漏现象11电气系统应绝缘可靠，不允许有漏电式短路现象。12在模具上装有吊环螺钉时，应用符号 GB825 的规定。13分型面上应尽可能避免有螺钉式销钉的穿孔，以免积存溢料。济源职业技术学院毕业论文31结论这次毕业设计是对三年以来所学知识的总结，让我更深刻的了解到这些年所学知识的重要性，需要进一步加深理解，加强对知识的学习。 在校期间，开设有机械制图及AUTOCAD 、 机械设计 、 机械制造 、 液压传动 、数控机床及编程 、 PLC等课程，这些课程有电子的，有专业课程设计的，对我们搞好这次毕业设计有很大的帮助，综合运用好这些课程，对我这次有巨大的帮助。即将毕业的我，在以后的工作中难免会遇到一些问题或麻烦，如机器损坏或零件老化等一系列问题时，这时就要靠自己以前所学的知识和积累的经验去解决它。随着科学技术的发展，一些质量优、性能好、效率高、能耗低、价格低廉的产品将开发出来并淘汰那些老的生产技术或设备。因此，我们应该树立良好的设计思想，重视对自己进行机械设计能力的培养；增加设计方面的知识而努力。所以，在以后的工作中，需要继续学习和加深对知识的了解。在此我非常感谢任艳霞老师在设计过程中对我的指导和帮助，在此向任老师致以诚挚的谢意！因水平有限，设计中必然有许多不足之处，还望老师批评指正。济源职业技术学院毕业论文32致谢三年的学习生活一眨眼就过了，在外求学经历的坎坷使我慢慢成熟，对三年以来帮助的人们我满怀感激，时刻没有忘记。所经历的一切将让我倍加珍惜未来的生活。整整一个月的时间我们的毕业设计作品终于完成了。我要大力感谢我们的指导老师任艳霞老师，这次毕业设计离不开她的指导才能够顺利完成。从设计初始老师就组织塑模组开例会指导设计思路和设计步骤，每星期一、三、五准时开例会对毕业设计的进程和正确进行评定和改正。没有任老师的教导的也不可能有今天的我们顺利完成。通过三年课程的认真学习，我们在此基础上利用所学东西顺利进行并完成了设计。在此，对任老师以及三年当中对我进行教育的各位老师，表示我最真诚的尊敬和最诚挚的感谢。 向在百忙之中评阅本设计并提出宝贵意见的各位评委老师表示最诚挚的谢意，同时向所有关心、帮助和支持我的老师和同学表示衷心的感谢，祝他们工作顺利，万事如意！由于本人的学识水平、时间和精力有限，文中肯定有许多不尽人意和不完善之处，我将在以后的工作、学习中不断以思考和完善。贾海涛2006 年 12 月济源职业技术学院毕业论文33参考文献1 张秀棉塑料模设计手册北京：机械工业出版社，19942 齐卫东塑料模具设计与制造北京：高等教育出版社，20043 付利塑料模具技术手册北京：机械工业出版社，19974 冯炳尧模具设计与制造简明手册上海：上海科学技术出版社，1985 5 李秦蕊塑料模具设计西安：西安工业大学出版社，19886 李德群塑料成型模具设计武汉：华中理工大学出版社，19907 张如彦塑料注射成型与模具北京：中国铁道出版社，19878 冯爱欣塑料注射模具机构与结构设计北京：机械工业出版社，19979 阎亚林塑料模具图册北京：高等教育出版社，2004。10 陈锡栋、周小玉实用模具技术手册北京：机械工业出版社 2002。11 屈华昌塑料成形工艺与模具设计北京：高等育出版社，2001。12 许发樾模具标准应用手册北京：机械工业出版社，199413 叶伟昌刀量模具设计简明手册北京：机械工业出版社，199514 虞传宝冷冲压及塑料成型工艺与模具设计资料北京：机械工业出版社，199315 李学军模具常用机械设计北京：机械工业出版社，2003