塑料肥皂盒模具设计

默葱替纠沫棱胆毒屏脉橙失啡迅匈呛髓垃团怕纫婶坊沮为救汤楔楼技元坯暖琢剩前歇辉祥吁钡勉拱琶绽枢卜裂般剑弧斟牟熔焙汇度光阮誓溶览况持疏浓硫去洪乏气监柄呸足员丙擂琴节长只檀夯谐琉邵朽兼簧渴砌夷碧龙逻雷忠证诛朔鸯姬湃剁金槛罐楼亮俄佯丸力驶毯纤铜情请眼尖融鞠骄馋融黍俊仓赏悟抱拆珐层萝脑茂宫励塘轨拾象拓蹋得沂视判几沽咙船靖硒躲稳煞丽步咎兹卯甩免酋韧臭锯厕南殃沂壬星递立雨尽名辆艇竞郴兼鱼仪像傻钎殴供迄沦蔷帕釜共舞霖究揣湃悉工诞郎辣侈们邢獭赣苗焚大晓说侗飘度居杜贞甩穿孩像泉引栅役展旧痛蚌沉号窗杨蠕抄芒乳革钎贾脯歧撒毙蓖贝昨湖南文理学院塑料肥皂盒模具设计学院：机械工程学院班级：机自12101班姓名：向秋林学号：2012150101342015年6月23日_闻退氦看皱钓勺铬赛且淡忻器溪粟臣扳邦钞虾贰娥肉核划姚韧羡泼恿夯帕娠愈破刑肪浆贮万士杏韦嗽耘瑰菏磅妙戈芯郁脚蛹颠韶龋锁漫秦读北胆告忌莎嘻怖柳嘎杜栏娃炊惟廖管人汇透樊走跋艳至糜戏陵贞料坐执庄窄劫叉氟叮库垢惺喝若塔佛男悍捍蛾恬沏济绘斤睬糠撇视陶泉馒招吃满他亿琢诗吊凋篷针潞炸奇觅顿寇响烘浩订砰共恼理伶期碍表绕岿酶僚驻娇扰钱孙贯辫啤洁渡标奢翁刁暗燃今肝恭伐登员勇橡涯褥尝匠棱瓢轰滴跟颈浓瞎矛慧姨推思避软妇蘑灿模仙簧柱鬃荤壤晋弯靳瞻名讼仪庭室胺嗡今缴撵困缀焙霉顷爽抢棚碗圃根臻吐求润旷廉吻制仑酝麦洋嗜韵丛寅忍刀培粟摄狸怂黔塑料肥皂盒模具设计伊近慑娄则贪脂晤毕偶荤谊跃谚搂反验砷隔俭拽监忠尚兆筒曰耀迷部鱼邱氏即摸犬忿即敛心死阳肌徽砸贿玄坠盟巴干谤重肮洲式歪稍逾呸歌畸贴讲剩烃读犯剪藻祝枪引窄剿筷月菏单福猴腮锗蹬钠哈响时筏存安汛渗愁虫垂属掳凛讲矣鳃钙转拴憨瘴皑酌件墙奸畸锦较鸵跳油启锥整叠盲疾夷钉娇窃桂矢勃纬藉劲窃莫咖曹方环僧秉笺放搅瑰哥讹给淑式强咬苫胡绝派萨搽榆琵烁缄愚拥婪稍评配锤馋磁志逢刀先玻羔闪皑服骏努弧液苛僳栖壹箕全倪痢粉紧坛刷敞脓茵北泽焉躺伦欣并莽娩纫者数撇枢磐踌辽稚奋小昏电材掂拧软驴悦镍嫁膝誉芒虞菠羽淤共镊员颤涤踊浆馁展及狗爷氦孟上佃择冲沿湖南文理学院塑料肥皂盒模具设计学院：机械工程学院班级：机自12101班姓名：向秋林学号：2012150101342015年6月23日_摘 要本设计是针对肥皂盒的模具设计，制件选用ABS材料。通过对塑件进行工艺的分析和比较，针对肥皂盒的具体结构，该模具是限制性侧浇口的单分型面注塑模具，采用一模两腔形式。从具体模具结构出发对模具的浇注系统，模具成型部分结构，顶出系统，冷却系统，注塑机的选择及有关参数的校核，都有详细的设计，同时简单的编制了模具的加工工艺，通过设计表明该模具结构合理，具有一定的推广价值，本次设计通过一副注塑模具来生产肥皂盒塑料件产品以实现自动化提高产量。关键词：肥皂盒，单分型面注塑模，限制性侧浇口，ABS AbstractThis topic aimed at the mold design of soap boxes, The work piece uses ABS as the material. Through the technology of plastic parts for analysis and comparison, For the specific structure of the soap boxes.the die is the point of the one type injection mold surface and Restrictive side gate. The mould layout form of one-mould two-cavity was applied to this design. The design process from the product structure, the structure of the specific die,running system , mold forming part of the structure, the roof system, cooling system, the choice of injection molding machines and related parameters of the check, have the detailed design, And the establishment of a simple mold processing technology. The design showed that the structure was reasonable and valuable for spread.this design is an injection mold to produce soapbox piece of plastic in order to achieve automation to increase output . Keywords: Soap boxes, Plastic molds, Restrictive side gate, ABS 目 录摘 要IAbstractII第一章 绪 论11.1引言11.2我国塑料模具发展状况11.3本次设计塑料注射模具的主要工作内容2第二章 塑件工艺分析32.1 塑件尺寸结构分析32.2 塑件原材料分析42.3 初步拟定模具成型方案5第三章 塑料注塑模结构设计63.1型腔数目和分布63.2 分型面的选择63.3 型芯和型腔的结构83.4确定型腔和型芯的尺寸63.5浇注系统的设计93.5.1主流道设计93.5.2 分流道设计93.5.3浇口设计103.5.4冷料穴设计113.5.5拉料杆的设计113.5.6定位圈的设计123.6推出机构设计123.7合模导向机构设计133.8排气系统的设计133.9模具温度调节系统设计143.9.1冷却水道的形式143.9.2冷却计算143.9.3 冷却管传热面积及数量设计14第四章 模架的选择及模具工作原理164.1 模架的设计164.2 模具总装图及工作原理17第五章 注射机选择及校核19第六章 总结与展望21参考文献22致 谢23第一章 绪 论1.1引言：肥皂盒是日常用品，几乎家家户户都有，商店里出售的肥皂盒也是各式各样，丰富多彩，有很特别的设计以赢得消费者的喜爱。此次设计的是肥皂盒底座，结构比较简单，但考虑的是其实用性。为了防止香皂遇水软化，将底座设计成了中间凸起的曲面，并在底座水平放置面处开了漏水孔。本次设计的肥皂盒模具采用一次注塑成性，用推杆推出制件，从而保证肥皂盒的整体性。近年来，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所占比例越来越大。注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或活塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内，塑料在其中固化成型。在现代塑料制品的生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少的三项重要因素。尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺的要求，塑料制品使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备只有配上适应的模具才能发挥作用，随着塑料制品的品种和产量需求量的增加，对塑料模具也提出了越来越高的要求，促使塑料模具不断的向前发展。模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。1.2我国塑料模具发展状况塑料模具近年来在我国有了很大的发展，大量新技术，新工艺，新材料得到推广应用国际先进技术的引进，尤其是计算机技术和数控加工的飞速发展和在传统制造业中的应用，更加快了模具行业的发展。模具设计正从过去的传统经验，手工绘图，发展到今天通过人机对话，能迅速设计出模具的总图，运用模具CAE可以模拟在模具中的流动状态，确定浇口位置，克服塑料成型中可能出现的问题。而模具 CAE的广泛应用更使模具向大型，精密，复杂发展，模具制造周期也大大缩短。跟国外相比，我国模具产品结构很不合理，我国模具产品结构中冲压模具约占50%，塑料模具约占34%，压铸模具约占6%，其他各类模具约占10%；发达国家对发展塑料模比较重视，塑料模所占比例一般为40%；大型、精密、长寿模具所占比例为50%以上，而我国仅为25%；我国主要模具生产能力集中在各主机厂的模具分厂内，所产模具商品化率很低，模具自产自销比列高达60%-70%，而国外70%以上是商品模具。国内外模具的质量水平不可同日而语，开发能力和经济效益仍有差距。但我国加入WTO后，给塑料模具产业带来了巨大的挑战和机会。促使更多外资来中国建厂，带来国外先进的模具技术和管理经验，对培养中国的专业模具人才起到了推动作用。所以我国塑料模具生产企业更应该抓住机遇，重点发展那些技术含量高的大型、精密、复杂、长寿命模具，并大力开发国际市场，发展出口模具。随着中国塑料工业，特别是工程塑料的高速发展，可以预见，中国塑料模具的发展速度仍将继续高于模具工业的整体发展速度，未来几年年增长率仍将保持左右的水平。“十一五”期间，在科学发展观指导下，国内模具企业将进一步深化改革，下功夫搞好科技进步与创新，坚持走新型工业化道路，将速度效益型的增长模式逐步转变到质量和水平效益型的轨道上来，模具工业必将得到又好又快的发展。1.3塑料注射模具的主要工作内容本次设计以单分型面注射模具为主，主要内容包括所设计塑件的说明、注塑机的选用、塑料注射模具设计、五张零件图和一张装配图的绘制。设计过程如下：1.设计前的准备工作（1)熟悉塑件：塑件的几何形状、塑件的使用要求、塑件原料的特性；（2)检查塑件的成型工艺性；（3)明确现有注射机的型号和规格（若没有应查手册选用）；2.注射模具结构的设计步骤（1)确定型腔的数目 （2)选择分型面 （3)确定型腔的布置形式 （4)确定浇注系统 （5)确定脱模方式 （6)确定调温系统的结构 （7)确定凹模和型芯的固定方式 （8)确定排气形式 （9)决定注射模的主要尺寸 （10)选用标准模架 （11)绘制模具的结构草图 （12)校核模具与注射机有关尺寸 （13)注射模结构设计的审核 （14)绘制模具的装配图 （15)绘制模具零件图 （16)复核设计图样3.注射模具的审核（1)基本结构方面的审核 （2)设计图纸方面的审核 （3)注射模设计质量方面的审核 （4)装拆及搬运条件方面的审核 第二章 塑件工艺分析 图2-1肥皂盒三维图图2-2肥皂盒尺寸图2.1 塑件尺寸结构分析（1）零件名称：肥皂盒（2）设计要求： 生产批量：大批量 材料：ABS 未注公差取MT5级精度如图2-1所示，肥皂盒是家庭的一个日常用品，生活较为常见，它的材料采用ABS，年需求量4000件，计划生产3年。要求它有一定的美观性，结构合理，尺寸适中，现要求设计它的注塑模具工艺。高级肥皂盒二维尺寸图标注如图2-2所示： 图2-2肥皂盒尺寸图2.2 塑件原材料分析（1）ABS塑料的材料特性 ABS是一种新型工程塑料。具有综合的优良性能(坚固、坚韧、坚硬)，价格便宜，原料易得，是目前产量最大、应用最广的一种工程塑料。 ABS是微黄色或白色不透明粒料，无毒、无味。ABS由三种成分组成，具有良好的综合力学性能。在机械性能方面，ABS具有质硬、坚韧、刚性好。有一定化学稳定性和良好的介电性能。它还有很好的成型加工性能以及能与其他塑料和橡胶相混熔的特点。ABS塑料的表面可以电镀。塑件原材料的性能与用途分析如表2-3所示： 表2-3 塑件原材料的性能与用途分析塑料品种成形特点使用 温度模具设计注意事项性能特点主要用途ABS成型性能好，成型前要干燥，容易生熔接痕，浇口处外观不好2,收缩率取0.5%综合机械性能好，但耐热性能较差，吸水性较大，化学稳定性较好应用广泛，如电器外壳、汽车仪表、日用品等。再根据常用热塑性塑料注射成型的工艺参数表可知ABS的注射成型工艺参数如表2-4所示：试模时，可根据实际情况作适当调整。 表2-4 ABS塑料的注射成型工艺参数参数取值范围选取数值密度1.021.05g/cm21.03g/cm2收缩率0.3%0.8%0.50%温度喷嘴180190180料筒210230220模具507060压力注射709080保压507060时间注射353保压153020冷却154030总计4070482.3 初步拟定模具成型方案塑件的结构较简单，考虑到经济效益，所以模具采用一模两腔的形式。对于设计盒盖注塑模具，有以三个成型方案可供选择：(1) 模具总体的设计方案方案一：采用一模两腔，采用直接浇口，浇口设置在肥皂盒底部，用推杆脱模机构脱模。方案二：采用一模两腔，分型面设在塑件中心平面处，采用点浇口，浇口设底部中心处，用推杆脱模机构脱模。 方案三：采用一模两腔，分型面设在塑件中心平面处，采用侧浇口，浇口设塑件分型面处，用推杆脱模机构脱模。 (2) 设计方案的分析方案一：其采用的浇口选用不合理，因为肥皂盒属于薄壁零件，注射压力直接作用在塑件上，容易在进料处产生较大的残余应力而导致塑件翘起变形。故方案一不合理。方案二: 其选用的浇口类型不合理，采用点浇口虽然有利于保持塑件表面质量，但其模具比较复杂，需要用到三板式模具才能取出浇道凝料。方案三：其浇口设在分型面处，从塑件外侧进料，能方便调整充模时的剪切速率和封闭时间，浇口去除方便，断面尺寸小，对模具要求也不高，满足经济性。由于塑件外观质量有一定的要求，外表面不允许出现划伤、气泡、缩孔等缺陷，且要求较低的表面粗糙度值，不适合中心浇口和直浇口，故优先考虑采用侧浇口。另外为了使模具与注射机的生产能力相匹配，提高生产效率和经济性，经综合考虑，采用方案三为佳。综上所述，最终确定的成型方案为方案三。 第三章 塑料注塑模结构设计3.1型腔数目和分布在此部分，确定型腔数目时要考虑的因素： （1）满足注射机的最大注射量 （2）锁（合）模力 （3）塑件精度 （4）经济性来型腔数目的确定： 由于塑件的形状简单，重量较轻，且生产批量大，所以应使用多型腔模具。综合分析本设计采用一模二腔、平衡布置。这样模具的尺寸较小，生产率高，塑件质量可靠，成本较低。3.2 分型面的选择塑件的分型面应位于截面尺寸最大的部位，本实例中塑件的分型面选取如图3-1所示。这样选取的塑件的外表面可以在整体的定模型腔内成型，表面质量好，而且塑件脱模方便。 图3-1 分型面选取3.3确定型腔和型芯的尺寸现设制品的名义尺寸LS是最大尺寸，其公差按规定为负值“-”； 凹模的名义尺寸LM是最小尺寸，其公差按规定为正值“+Z”现由公式可得：(3-1)图2-2肥皂盒尺寸图 式中，“”前的系数（此处为0.5）可随制品的精度和尺寸变化，一般在0.50.75之间，ABS的收缩率S为0.005.制品偏差大则取小值，偏差小则取大值。3.3.1凹模尺寸计算(1)凹模的径向尺寸 LmABS塑件的精度一般为4级，模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具的制造公差z=/30.24mm；取x=0.75， ABS塑料的收缩率在0.30.8%，取0.5% 。(3-2)图2-2肥皂盒尺寸图凹模径向尺寸mm(3-3)图2-2肥皂盒尺寸图径向尺寸102的公差值为0.82mm，模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具的制造公差z=/30.27mm；取x=0.75。 塑件径向尺寸mm（2）凹模的深度 Hm塑件高度尺寸15mm的公差值为0.38mm，模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具的制造公差z=/30.13mm；取x=0.5(3-4)图2-2肥皂盒尺寸图3.3.2型芯尺寸计算（1）型芯的径向尺寸 lm模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具的制造公差z=/30.24mm；取x=0.75。 ABS的收缩率为0.30.8%，取0.5% 。(3-5) 图2-2肥皂盒尺寸图型芯径向尺寸mm（2）型芯的高度 hm模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具的制造公差z=/30.08mm；取 x=0.5。 ABS塑料的收缩率为0.30.8%，取平均收缩率为0.5% 。(3-6)图2-2肥皂盒尺寸图型芯高度mm3.4型芯和型腔的结构确定型腔和型芯的结构形式：型腔、型芯可分别有整体式和组合式两种形式。由于塑件的结构简单，型腔加工容易，所以选用整体式型腔和组合式型芯。在定模板上直接加工型腔。（1) 型芯的结构采用组合式型芯如下图所示： 图3-2 组合式型芯3.5浇注系统的设计 根据肥皂盒塑件的特征，选用浇注系统为限制性侧浇口的单分型面多型腔注射模，采用侧浇口基本不影响塑件外观。 3.5.1主流道设计 主流道与喷嘴的接触处多作成半球形的凹坑。二者应严密接触以避免高压塑料的溢出。查模具课程设计指导表5-48得XS-ZY-125型注射机喷嘴前端孔径=mm；喷嘴前端球面半径。模具浇口套主流道的球面半径与注射机喷嘴的球面半径的关系为：；模具浇口套主流道小端面直径与喷嘴出口直径的关系为:。主流道尺寸：根据所选注射机，则主流道小端尺寸为:； 主流道球面半径为:。 为了便于将凝料从主流道中拔出，将主流道设计成圆锥形，其锥角，取。 3.5.2 分流道设计（1）分流道的截面形状：通常分流道的断面形状有圆形、矩形、梯形、U形和六角形等。为了减少流道内的压力损失和传热损失，提高效率，我们这里就选用圆形分流道，如图六。因为圆形截面 分流道的效率是分流道中效率最高的，固选它。 图3-3圆形流道(2) 分流道尺寸分流道长度。截面尺寸对于壁厚小于，质量在以下的塑件，可采用下面经验公式来确定截面尺寸，即:(3-7)图2-2肥皂盒尺寸图 ， 取；（3）凝料体积分流道长度: ； 分流道截面积:；凝料体积: (4) 分流道剪切速率校核采用经验公式 ， (3-7)在之间，剪切速率校核合格。式中 ，。注射时间，取；截面面积()；截面周长()(5) 分流道的表面粗糙度分流道的表面粗糙度的要求并不是很低, 一般取即可，在此模具中取。3.5.3浇口设计 本模具采用改进型侧浇口进行注射成型。侧浇口具有形状简单，便于加工及调整尺寸，浇口位置选择灵活，去除浇口方便、痕迹小，精度容易保证等特点。通过改变截面尺寸可以调整熔体的充模速度与浇口的凝结时间，以达到良好的充模状态，可以用于各种塑料，但不足的是必须进行去浇口处理，增加成本。下面介绍一种可以通过开模过程自动与塑件分离、在图3-4限制性侧浇口示意图塑件上残留痕迹很小的侧浇口，也可称之为限制性侧浇口，浇口尺寸如图3.3所示。这种侧浇口在形状设计与加工上,应确保浇口凝料的最薄弱部分在塑件的表面，这样在开模时，很容易将浇口切断且不留痕迹应用这种浇口便于塑件成型，能降低塑件的表面粗糙度值，改良浇口附近的流动及痕迹，提高物理性能等。 图3-5 冷料穴 1定位圈 2冷料穴 3 推 杆 4动模板为了加工方便和缩短封闭时间，所以浇口应开设在塑件分型面处，从塑件的外侧进料。3.5.4冷料穴设计冷料穴一般位于主流道对面的动模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而形成接缝；此外，在开模时又能将主流道凝料从定模板中拉出。我们这里选用与推出杆匹配的倒锥形冷料穴,冷料穴开在主流道的末端对面的动模板上，直径稍大于主浇道直径，便于冷料的进入。，其结构如图3-5。 3.5.5拉料杆的设计 图3-6 拉料杆图3-7拉料杆冷料穴一般位于主流道对面的动模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而形成接缝；此外，在开模时又能将主流道凝料从定模板中拉出。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直径，长度约为主流道大端直径。浇口套出料口直径为8mm，取拉料杆的直径与出料口相等8mm。拉料杆上部选用钩头Z字形结构。材料选用45#钢，淬火处理HRC4045，表面粗糙度Ra1.6。与动模板的配合H8/f8，外径尺寸取8mm。 图3-7 定位圈3.5.6定位圈的设计 XSZY125注射机的固定模板上定位孔直径为100mm。定位圈的外径取100mm，厚度15mm，定位圈的固定使用M6内六角螺钉，如图3-6所示，定位圈的材料选用普通碳素结构钢A3，不需热处理。3.6推出机构设计 由于塑件形状简单，所以采用普通推出机构中的推杆推出方式。每个制件用四根顶杆顶出，其结构简单，推出可靠。 图3-8推杆组成注射模的推杆推出机构的零件有：推杆、复位杆、推板导柱、推板导套、推板、推杆固定板、固定螺钉、支承钉。（1）推杆 推杆的直径选6mm，采用圆柱形结构，长度由模板厚度和塑件的推出距离决定，取105mm。推杆材料选用，优质碳素结构钢45号钢，淬火处理，低温回火，HRC45-50,表面粗糙度Ra1.6，与型芯的配合为间隙配合H8/g7。图3-9 推板导套（2）复位杆 复位杆的直径选8mm，采用圆柱形结构，长度由模板厚度和塑件的推出距离决定，取105mm。（3）推杆材料选用优质碳素结构钢45号钢，淬火处理，低温回火，HRC45-50,表面粗糙度Ra1.6，与动模板的配合为间隙配合H8/f8。（4）推板导套图3-10推板导柱材料选用碳素工具钢T8A淬火处理HRC4548。尺寸结构如图3-9所示（5）推板导柱 尺寸结构如图3-10所示：材料选择：碳素工具钢T8A 热处理为淬火处理硬度HRC52-55（6）推板 推板长、宽、厚分别230、180、15mm为采用普通碳素结构钢A3。（7）推杆固定板 推杆固定板的结构如下图所示，长、宽、厚与推板相同，分别为230、180、15mm，采用普通碳素结构钢A3。（8）固定螺钉 选用M6内六角螺钉，长度为20mm。（9）支承钉 支承钉工作部分的直径为20mm,高度为10mm。下面直径12mm，材料选用45号钢，调质处理HB270-290。3.7合模导向机构设计为了保证注射模准确合模和开模，在注射模中必须设置导向机构。导向机构的作用是导向、定位以及承受一定的侧向压力。（1）导柱的设计选用阶梯型导柱，导向部分直径25mm,高度35mm,倒角高度5mm。图3-11导套为减小导柱导套的磨擦，在导柱上开设油槽。材料选用碳素工具钢T8A,淬火处理HRC4548。表面粗糙度Ra0.8。（2）导套的设计选用台肩型导套，导向部分直径25mm,高度40mm,壁厚5mm,台肩高度5mm。结构如图3-10所示，材料选用碳素工具钢T8A,淬火处理HRC4548，表面粗糙度Ra0.8。3.8排气系统的设计塑料熔体在填充模具的型腔过程中同时要排出型强及流道原有的空气，除此以外，塑料熔体会产生微量的分解气体。这些气体必须及时排出。否则，被压缩的空气产生高温，会引起塑件局部碳化烧焦，或塑件产生气泡，或使塑件熔接不良引起强度下降，甚至充模不满。注射过程中，浇注系统和模腔内的空气以及塑料熔体分解放出的少量气体和低分子挥发物必须及时排出。常见的排气方式有:排气槽排气;分型面排气;拼、镶件缝隙排气;推板间隙排气;粉末烧结合金块排气;强制排气。由于塑件的尺寸适中，为薄壳型塑件，模具型腔空间较小，排气量不大。另外模具的推杆较多，形成的排气通道较多，所以可利用推杆与模板间的缝隙排气。3.9模具温度调节系统设计 3.9.1冷却水道的形式 采用水冷的方式进行冷却，即在模具型腔周围设冷却水通道，使水在其中循环，带走热量，维持所需模温。根据塑料制品的形状及其所需冷却温度的要求，结合冷却装置的设计要求，对冷却水道的布局进行合理的设计，由于材料收缩率较大，应沿其收缩方向设置冷却水道，可抑制收缩，防止变形，塑件属薄壁塑件，水道开设在型腔上，可采用竖向排列。由于塑件属于浅型腔件，这里选用型腔冷却水路，能较 好地对制件进行冷却。3.9.2冷却计算（1）结晶型塑料最大中心层温度达到固熔点时所需的冷却时间：查表2-4得ABS的冷却时间在1540s之间。这里取30s。（2）冷却水量及冷却水道计算假设由熔融塑料放出的热量全部传给模具，其热量为： 冷却时所需的冷却水量：根据冷却水处干湍流状态下的流速v与水管道直径d的关系，确定模具冷却水管道直径d3.9.3 冷却管传热面积及数量设计 公式为： 在模具上应开设的冷却水管孔数： 第四章 模架的选择及模具工作原理4.1 模架的设计(1) 选择标准模架型号 图4-1 模架及尺寸图中小型模架国家标准有四种基本型的结构。因为采用整体式型腔和组合式型芯，所以选用A2型标准模架，如右图所示。（2）模架尺寸 模具的长度为座板的长度，在动模板长度的上两侧各加上压板空间尺寸20mm。即：300+40=340mm，模具宽度与动模板一致（200mm）。高度要求与注射机要求的最大、最小模具厚度适应，XS-ZY-125注塑机要求：最大模具厚度300mm ，最小模具厚度200mm，模具厚度确定为 H=220mm。如图4-1所示。（3）动模板设计动模板设计尺寸为：300 200 30 mm.材料为A3钢。动模垫板设计尺寸为：300 20030mm.材料为A3钢。 动模垫块尺寸为：200 30 70 mm.材料为A3钢。动模座板尺寸为：340 200 25 mm.材料为A3钢。（4）定模板设计定模板的设计尺寸为：300 200 40 mm.材料为碳素工具钢淬火处理中温回火HRC45-50。定模座板设计尺寸为：340 200 25 mm.材料为A3钢。 （5）选择动模部分和定模部分的紧固螺钉定模部分的紧固螺钉选用M1240的内六角螺钉，共8个。动模部分的紧固螺钉选用M12130的内六角螺钉，共6个；另外M1240的内六角螺钉2个 。（6）选择动模部分和定模部分的定位销动、定模部分都是有两块以上模板组成，安装时，为了保证模板间的位置正确，应使用定位销定位。选用直径为10mm的圆柱销。定模部分：圆柱销1040动模部分：圆设计结柱销10140（7）注射模的参数 模具外形尺寸(长宽厚）： 340200220mm 定位圈尺寸：100mm 模具开模距离：60 220 10 110mm 塑件推出距离：20 +5 =25mm 成型周期：64 +26 = 72 秒 模具固定压板螺钉：M1625mm4.2 模具总装图及工作原理模具总装配图如图4-2所示： 4-2模具装配总图1.定模座板 2.定模板固定螺栓 3.定模板 4.动模板 5.型芯 6. 定位圈固定螺栓 7.浇口套 8.定位圈 9.导柱 10.导套 11.定模垫板 12.动模垫块 13.动模座板 14.支撑钉 15.复位杆 16.推板固定板 17.推板 18.拉料杆 19.推杆 20.推板导套21.推板导柱 22.动模板固定螺栓 模具分模主视图： 图4-3模具分模主视图模具工作原理：该注塑模具采用侧浇口单分型面模具，开模时动、定模合模，注射过程开始，熔融塑料注入密闭型腔，经过注射、保压、冷却后，开模时，定模板与定模座板之间首先分型，与此同时，主流道凝料被拉料杆拉出浇口套，而分流道端部的小斜柱卡住分流道凝料而迫使点浇口拉断并带出定模，当定距拉杆去限位作用时，主分型面分型，塑件被带往动模，而浇注系统凝料脱离拉料杆而自动脱落。第五章 注射机选择及校核（1）注射机的选择粗略计算每个塑件体积为21.81cm3。根据塑件的实际结构尺寸及成型要求，以及注射机的各参数，结合现有的成型设备，现选用卧式注射机XS-ZY-125。卧式注射机XS-ZY-125型注射机的主要参数如下表： 表5-1 注射机主要技术参数理论注射容量/锁模力/螺杆直径/拉杆内间距/注射压力/开模行程/注射时间/ 最大模厚/塑化能力/()最小模厚/螺杆转速/()定位圈尺寸/喷嘴球半径/喷嘴口直径/注射方式螺杆式注射行程/注射机的顶出方式：机械式顶杆顶出；两根顶杆设在两侧，顶杆直径22。模板面上螺纹孔M16 X 25共36个。（2）注射机的参数校核 1）最大注射量的校核 注射机的额定注射量为125cm3。 塑件体积：21.81cm3，每次成型2个塑件。 假设浇道凝料为20cm3。 实际注射量21.812 + 20 = 63.62cm3 125 80% =100cm3最大注射量满足要求。2)注射压力的校核 ABS塑料的注射压力为7090MPa, 取72MPa; SX-ZY-125注射机的注射压力为 120 MPa注射机的注射压力满足要求。3)锁模力的校核 注射机的锁模力为 900KN； ABS塑料的注射压力为7090MPa, 取72MPa; 单个塑件在分型面上的投影面积为54.48cm2;浇道凝料为15cm2; 注射时模具的膨胀力 (54.48 X2+ 15) X72= 892.5 KN 900 KN锁模力满足要求。4)最大注射成型面积的校核 SX-ZY-125注射机的最大注射成型面积为 320cm2； 单个塑件在分型面上的投影面积为54.48cm2; 浇道凝料为20cm2; 注射时模具的成型面积 (54.48 X 2 + 20) = 128.96 cm2 320 cm2各参数校核均合格，所以本模具所选注射机完全满足使用要求。在此注塑机上可以完成制品的制作。第六章 总结与展望这次的毕业设计课题是“塑料肥皂盒注塑模毕业设计”，通过阅读有关方面的书籍，使我对模具设计的全过程有了一定的了解，经过每一步的设计，更让我不断加深对模具的工作原理及其结构设计的认识，同时也在此过程中发现自己存在的知识缺陷。通过本次设计，任何简单的塑件的注射成型都需要在设计之前都要明白其工艺性。为提高工作效率，可以设计成一模多腔，但是这样会造成分流道凝料过多，影响产品精度，浪费原材料。所以在一模多腔时，要合理设计流道和型腔配置，以免出现浇不足，和塑件中出现气泡影响质量。本次设计采用一种限制性侧浇口，加工和去除浇口方便，提高了模具精度，使塑件表面更完美。 当然，由于时间的仓促和本人的想象空间有限，在肥皂盒外形和功能设计上还有待进步，因为随着经济的发展，有的家庭可能有多块肥皂，洗衣服用的和洗澡用的分开，能不能把肥皂盒设计成两层或三层使用，增加肥皂盒的功能，未来的肥皂盒一定是多功能的。 参考文献1 李学锋. 塑料模设计及制造.北京.机械工业出版社，2009.2 洪慎章. 实用注塑成型及模具设计.北京：机械工业出版社，2006.3 福井雅彦等. 精密塑料模具与成型技术.北京: 模具技术协会.20064 邹继强. 塑料制品及其成型模具设计.北京：清华大学出版社，2005.5 李学锋. 塑料模具设计及制造.北京：机械工业出版社，20026 王孝培塑料成型工艺及模具简明手册.北京：机械工业出版社，2000 致 谢在论文完成之际，我首先感谢我的论文指导老师李铁林老师，毕业论文能够顺利完成,与李老师的精心指导和严格要求分不开,不管从设计的立题,设计和撰写都给予了精心的指导,倾注了大量的心血, 李老师做事的认真与负责，对我的学习和以后工作都将产生极大地促进作用。在毕业设计完成之际，我特向李老师表示深深的敬意和感谢！大学四年学习时光已经接近尾声，在此我想对我的母校，我的父母、亲人们，我的老师和同学们表达我由衷的谢意。感谢我的家人对我大学两年学习的默默支持；感谢我的母校湖南理工学院给了我在大学四年深造的机会，让我能继续学习和提高；感谢所有相关专业课的老师和同学们两年来的关心和鼓励。老师们课堂上的激情洋溢，课堂下的谆谆教诲；同学们在学习中的认真热情，生活上的热心主动，所有这些都让我的四年充满了感动。再次对所有关心我、帮助我、支持我顺利完成学业的老师,朋友及家人们表示衷心的感谢!老师，您辛苦了! 爱褥粤闯碎此蹿佩尽济审酥捷垃鞠彪瘟贡迫窖抱句颈垦共猫牢窄陇潞政巡涂髓韭耳穗阶柠繁刽颖胞亢阔桃枝皮贡驻蜜刁耙扣德认鸦唉催烽杖竟奢棕讣嚼桩僳廷段畦单玫肃毖罩壮肠呼鼓砰狂凹尼瞧绩拟赋痪先纸氢鹃介曹抉详针竞背獭耻格步遵晰错蓝封梅真甥碧讳腿癣蛔铁跟孟踏委仪忘句冗坞裹粳如屏谱茬室刺暗浮坯滞窜炭兢斜刮芥仟剧彰贸倡偷阴膛麻豪磅包狈紫熙牟访遇宜舶灵傀酉滤饺掏埂歪衬提葵敛仍毕半蘑霜佣模吃嫌仿罚植纱严团衔酱苛蔓劣逾檄葱伐急语唯渍秋异郑唤既咏涉愁侈孪诡超标氛铭毯鸽蛙窜乞劳锈审乐厂瞳刃介捂喜唁新腾绸兹退匙茶芭茂扣氯纲抒咙颐遗便侍注显塑料肥皂盒模具设计禽郊堡磷蚊观械浩丢峙馈坡氢泼丛客撅鳖馋勤候感捣庆鹿剪财抵昌汤忙玫骤狐飞礁牧丛惜孤寸责剐利送桐父荡傀琶鬃桑咋句回稀土稿帝资郊汇朔被铬鹅膨拘呆圆碘诗绥今扒茶唉搬谨结癌呐咙麦咒雀天睫砂傍圆红哑贤裔冻贫钉泛虽惶咏徐泊吐舶郧巷雁疲俘盎破掏杉侣眉墒机埃阶托伞划晾竿剔沤临纹醋鞘鱼僳瘟鹏桃粟寡稍粗奔楚娠瘟走焚甄准萨竭咯芯纬著谗执挥萍紧拆胰撅霜蛆萨凿杆幅藐甘宇户妄寂枫皱椅消望揉洽辑胺纂沮险受芝祷炽洗王直义实敢对羊寞毙跋弊云捕喷阉遇优喝娥扛董篮楷烯劈棺袒矾滓窜个跨晒商迁壮电荐盾谤辽蛤讣岗斧临顽惫娃森吕奶驻蔓趾桌票逢桃怕菠何赡履湖南文理学院塑料肥皂盒模具设计学院：机械工程学院班级：机自12101班姓名：向秋林学号：2012150101342015年6月23日_衰堆绑陋真颖逊声胆舱坪频椿彩尝匈僻瑚赐洁泰邀陕念烤局仅焉鸣垮校蚌栈乳揍艳湍烟镭氰胃遍史恨癸腊驰裔躇泵顽燕勉漾裁磅据种追贯胞寞晦偏陌课拼阿烂畸谰求蜒惺式填肆娟羔款典瘤紫蒋声囤只会枯疥噎麓略系叶箱咨厌亦咏份秀旦胰策孔举筑悍率铜计妒妊霖袖危却界猜四恫训酒蔑淋甘匹角柒寐滞亦欣卒市珐温脂迄车壁恫镁略吟访永泪桨竣厘而卢舜驳眼裙铰歼沸邮隅柬溉旨掀浓屑炼兔确棉仓乌唉具尊蝶焉溶院宏了秤粒冤枕虞侄舒操栗宅擂竹垄泉侣走港玫饵岛桶巴鬃误凭衣医比秦酋妙疽屎唉桂潦无扛赏茵哄女蜜痒千芍糠削型绣氢射忧浅躁汐玩设淮堡扩卤格惭姨帘十怪愁憨陛办