手柄注塑成型工艺及模具设计

目 录第 1 章 塑料成型工艺性分析11.1 塑件分析11.2 性能分析11.3 注射工艺参数2第 2 章 分型面位置的分析和确定32.1 分型面的选择原则32.2 分型面选择方案3第 3 章 塑件型腔数量及排列方式的确定43.1 数量43.2 排列方式4第 4 章 注射机的选择和有关工艺参数的校核54.1 所需注射量的计算54.2 塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算54.3 注射机型号的选定64.4 有关工艺参数的校核7第 5 章 浇注系统的形式选择和截面尺寸的计算85.1 主流道的设计85.2 冷料穴的设计95.3 分流道的设计105.4 浇口设计115.5 浇注系统的平衡12第 6 章 成型零件的设计及力学计算126.1 成型零件的结构设计126.2 成型零件工作尺寸计算126.3 成型零件的强度及支撑板厚度计算15第 7 章 模架的确定和标准件的选用157.1 标准模架分类157.2 中小型标准模架的结构形式和模架的选择157.3 定模板尺寸的计算157.4 型腔的布置157.5 动模板尺寸的计算177.6 注塑机是校核18第 8 章 导向机构的设计19第 9 章 脱模机构的设计219.1 推出机构的导向229.2 推出机构的复位22第 10 章 温度调节系统的设计2310.1 冷却系统的设计2310.2 模具冷却系统的设计原则2310.3 型腔冷却形式23第 11 章 模具总体结构25设计总结参考文献0第 1 章 塑料成型工艺性分析1.1 塑件分析该塑件为手柄,所用材料为 ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）,无颜色要求,该塑件是日用品,承受外力的几率较大,如冲击载荷,振动,摩擦等情况比较多;塑件的工作温度是室温,这使得在材料选择时对热变形温度,脆化温度,分解温度的要求降低;作为一种日用品,生产批量应该是大批大量生产 ,这样,就必须考虑生产成本和模具寿命,在材料的选择时要综合各种因素。1.2 性能分析 使用性能ABS 树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。 成型性能 1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥 80-90 度,3 小时. 2宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为270 度).对精度较高的塑件,模温宜取 50-60 度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取 60-80 度. 3.如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。 表-密度 1.051.18g/cm3 比体积 1.03-1.06cm3/g吸水率 0.01 14h/% 玻璃化温度 -120 至-125 oc熔点 105-137oc 计算收缩率 0.4-0.9%比热容 2310J/(kg.k) 屈服强度 22-30MPa抗拉强度 27MPa 拉伸弹性模量 0.84-0.95GPa抗弯强度 27-40MPa 弯曲弹性模量 1.1-1.4MPa抗压强度 22MPa数据源自参考文献411.3 注射工艺参数表-注射成型机类型 螺杆式 转速 30-60r/min料筒温度 中段 160220 喷嘴温度 185195模具温度 5575 喷嘴形式 直通式注射压力 MPa 70130源自参考文献1表 4-182第 2 章 分型面位置的分析和确定2.1 分型面的选择原则在塑件设计阶段,就应该考虑成型时分型面的形状数量,否则就无法用模具成型。在模具设计阶段,应首先确定分型面的位置,然后才选择模具的结构。分型面选择是否合理,对塑件质量工艺,操作难易程度和模具设计制造有很大影响。因此分型面的选择是注射模设计中的一个关键因素。选择分型面总的原则是保证塑件质量,且便于制品脱模和简化模具结构:由参考书 1可知.分型面的选择应便于塑件脱模和简化模具结构,选择分型面应尽量使塑件开模时留在动模;.分型面应尽可能选择在不影响外观的部位,并使其产生的溢料边易于消除和修整;.分型面的选择应保证塑件尺寸精度;.分型面选择应有利于排气;.分型面选择应便于模具零件的加工;.分型面选择应考虑注射机的规格2.2 分型面选择方案综合以上各点因素主要基于分型面应选在塑件的最大截面处原则初步把塑件的分型面选在如下图 1-1 所示。图-3第 3 章 塑件型腔数量及排列方式的确定3.1 数量分型面确定以后,就需要考虑是采用单型腔模还是多型腔模。一般来说,大中型塑件和塑件精度要求较高的小型塑件优先采用一模一腔的结构。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,又是大批量生产时,若采用多型腔模可使生产率大为提高降低成本。结合塑件的批量,质量要求,塑料的品种形状尺寸及塑件的生产成本,所选用的技术要求和规范,选择一模四腔。3.2 排列方式本模具设计采用一模两腔。现代注塑机的料筒通常置于定模板中心轴上，型腔的安排必须考虑主流道，只有这样才能满足下面的条件：各型腔应在相同温度下同时充填，即分流道长度均等；熔料到各型腔流程短，以降低废料率；各型腔间的距离应尽可能大，以便于有足够的空间来设置冷却水道、推出杆，并具有足够的截面积，以承受注射压力；总的反作用力应作用于注射机模板中心。根据以上的要求，一模两腔的模具要符合对称的布局很简单地就可以得到型腔对称于模板中心轴线的两侧图-4第 4 章 注射机的选择和有关工艺参数的校核注射模是安装在注射机上使用的工艺装备,因此设计注射模是应该详细了解现有注射机的技术规格才能设计出符合要求的模具。注射机规格的确定主要是依据塑件的大小及型腔的数目和排列方式,在确定模具结构形式及初步估算外形尺寸的前提下,设计人员应对模具所需的注射量,锁模力,注射压力,拉杆间距,最大和最小模具厚度,推出形式,推出位置,开模距离等进行计算。4.1 所需注射量的计算模具所需塑料熔体注塑量 ：12vn式中 一副模具所需塑料的体积；v型腔数目；n单个塑件的体积；1浇注系统的体积。2v首先 是个未知值，在我们学校里做的设计时以 来估算，即：10.6nm1.6vn而 根据塑件图可以算出个大概值。1v2222*45.*301*36.5*37.598789.83m所以 =3.2*98789.8 =316127.361.6vn3m33c4.2 塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算512An12()mFnAP型式中 A塑件及流道凝料在分型面上的投影面积；单个塑件在分型面上的投影面积；1流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积；2模具所需锁模力；mF塑料熔体对型腔的平均压力。P型流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积 在模具设计前是未知值。2A根据多型腔模的统计分析，大致是每个塑件在分型面上投影面 的1，可选 来估算。而 ABS 塑件作为中等黏度塑件其对型腔的0.2.5:倍 倍 10.35nA平均压力 为 35 。P型 Ma所以 = =12An1.35nA2.*4=4883.33 2m=4883.33* *35*12()mFP型 60361Pa170.916 KN4.3 注射机型号的选定根据注射机的最大注射量（额定注射量 G）和额定锁模力 F 来选择，它们应该满足/m式中 注射系数，无定型塑料取 。0.85所以 =371.76。G2316/cmF6由上述数据查参考文献1附录 6 及参考文献3 选注射机型号为 XS-ZY-500 基本参数如下表-螺杆直径 65mm 额定注射量 500cm3额定注射压力 1040MPa 锁模力 350KN最大成型面积 1000 cm2 最大开模行程 700mm顶出行程 700mm 最大模具厚度 450mm最小模具厚度 200mm 螺杆转速 25-89r/min定位孔直径 150+0.006 推出孔径 40两侧孔距 530mm 喷嘴球半径 SR18mm孔直径 24.54.4 有关工艺参数的校核 按注射机的最大注射量校核型腔数量，公式源自参考文献3式 4-2VnK12K注射机最大注射量的利用系数,一般取 0.8Vn注射机允许的最大注射量 cm3V2浇注系统所需塑件的体积 cm3V1 单个塑件的体积 cm3左边 = 2 ,右边 = 2986.150.满足要求 注射量的校核根据生产经验,注射机的最大注射量是其允许最大注射量的 80%,由此有n V1+ V280% VnVn注射机允许的最大注射量 cm3V2浇注系统所需塑件的体积 cm3V1 单个塑件的体积 cm3。公式源自参考文献3式 4-4左边 = 316 cm3 右边 = 80%500 = 400 cm3满足要求7 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核计算投影面积与锁模力远小于所选注射机的投影面积和锁模力。满足要求 注射压力的校核所选注射机额定注射压力为 104MPa,该塑件的注射压力为 40-70MPa,由于选用的是螺杆式注射机,其注射压力的传递比柱塞式要好,所以注射压力选用60MPa,注射应满足PmaxkP 0式中: max 注射机额定注射压力P0 注射成型时所用的注射压力k安全系数 ,常取 k = 1.25-1.4左边 = 130MPa 右边 = 1.2560-1.460 = 75-84MPa满足要求 模具厚度的校核模具厚度指模板闭合后达到规定锁模力时,动模板与定模板之间的距离模具厚度 H 应满足: HminHHmax对于所选注射机 式中 Hmin = 300mm, Hmax = 450mm而模具厚度为 H = 35+40+75+35+133 = 318mm满足要求第 5 章 浇注系统的形式选择和截面尺寸的计算所谓浇注系统是指注射模中从主流道的始端到型腔之间的熔体进料通道。浇注系统可分为普通流道浇注系统和无流道浇注系统两类。普通浇注系统由主流道。分流道.浇口.冷料穴四部分组成。浇注系统的作用是使来自注射模喷嘴的塑料熔体平稳而顺利的充模,压实,保压。5.1 主流道的设计主流道是浇注系统中从喷嘴与模具相接触部位开始,到分流道为止的塑料熔体的流动通道,属于从热的塑料熔体到相对较冷的模具中的过渡阶段。主流道部分在成型过程中,其小端入口处与注射机喷嘴及一定温度和压力的塑料熔体冷热交换的反复接触,属于易损件,对材料的要求高,因而模具的主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套式-浇口套根据所选的注射机(SX-ZY-500)型号选择喷嘴的直径为 =6 ，则主流R喷 嘴 m道进口端直径 =6+1=7 。喷嘴球面半径 =18 ，则主流道进口端凹下的R进 m18球面半径 =20 ，凹下深度为 4 ， ，则主流道大端直径 =2Rmm3 DDLtg进主流道衬套及定位圈的固定形式如下图:图-5.2 冷料穴的设计冷料穴一般位于主流道末端分型面的动模一侧，熔体流程较长的多级分流道多腔模具，各级分流道末端都应设置冷料井。冷料穴的作用是补给熔体流动的前锋冷料，避免冷料进入型腔对塑件造成不利影响。有时，对于型腔最后充满处，为避免形成强度不良的熔接缝，也在型腔之外相应处设置冷料井，使熔接缝产生在塑件之外。它一般开设在主流道对面的动模板上，其标称直径与主流道大端直径相同或略大一些，深度约为直径的 1-1.5 倍，最终要保证冷料的体积小于冷料穴的体积。本模具出于 3 板式点浇口考虑在主流道和分流道都设有冷料穴.如图 3-5 所示。9图-5.3 分流道的设计分流道是主流道与浇口之间的料流通道，是塑料熔体由主流道流入型腔的过渡段，负责将熔体的流向进行平稳转换，在多型腔模中起着将熔体向各个型腔分配的作用。在设计分流道时应注意：以最短的路程、最小的热量压力损失，将熔体快速顺利地输入型腔；材料必须能在相同的温度、压力条件下，从各个浇口同时地向型腔进料；从节省塑料材料的角度考虑，流道横截面积应尽可能小；考虑到节省材料与冷却条件，分流道的表面积/ 体积比应尽可能小。（1）分流道截面形状分流道的形状尺寸主要取决于塑件的体积、壁厚、形状，以及所加工塑料的种类、流程长度和模具结构等。分流道断面积过小，会降低单位时间内输送的塑料量，并使填充时间延长，塑料常出现缺料、波纹等缺陷。分流道断面积过大，不仅积存空气增多，塑件容易产生气泡，而且增大塑料耗量，延长冷却时间。常用的分流道截面形状有圆形，梯形，U 形，矩形和半圆形等1）从流道效率来考虑10流道截面周长越大，则熔料和模具接触面积越大，热量的散失也就越大；另一方面，流道截面积越大，则压力下降越小。可以用流道的截面面积和其周长来衡量其截面形状的优异，圆形截面的效率最高，虽然正方形截面效率也最高，其次是梯形截面。2）从经济性考虑圆形截面要以分型面为界分成两半进行加工才利于凝料脱出，这种加工的工艺性不佳，且模具闭合后难以精确保证两半圆对准，尤其不适合于一模多腔的模具中。而 U 形截面的分流道，其流道效率虽低于圆形截面的分流道的效率，但它易于加工，经济性较好，且塑料熔体的热量散失及流动阻力不大。因此本模具分流道的截面形状选择 U 形截面。（2）流道截面尺寸分流道截面尺寸应根据素件的成型体积、壁厚、形状，所用塑料的工艺性能，注塑速度以及分流道的长度等因素来确定。根据经验对 ABS 分流道的推荐值为 4.8-9.5 ，本模具选择分流道的尺寸为 8 。mm（3）分流道表面粗糙度分流道的表面粗糙度不宜太小，以防将冷料带入型腔，一般要求 值为aR即可。这样可增大对外层塑料熔体的流动阻力，减少流速，并于中心熔1.6体之间有一定的速度差，以保证熔体流动时具有合适的切变速率和剪切热。5.4 浇口设计浇口是连接流道与型腔之间的一段细短通道,是浇注系统的关键部分,起着调节控制料流速度,补料时间及防止倒流等作用。浇口的形状.尺寸.位置对塑件的质量产生很大的影响。 类型及位置的确定由于塑件是一对称的回转体，从顶端中心进料可使熔体由厚断面流入薄断面，能保持浇口至型腔的流程一致，有利于排除型腔中的空气，且能避免引起熔体断裂的现象。 浇口形式1）直接浇口：适合各种塑料成型，尤其加工热敏性及高黏度材料，成型高质量11的大型或深腔壳体、箱型塑件。只适用于单型腔模具，去除浇口较困难。2）侧浇口： 侧浇口又称边缘浇口，广泛用于两板式多型腔模具以及断面尺寸较小的塑件，它一般开设在分型面上，从型腔外侧面进料。3）点浇口：点浇口又称橄榄浇口或菱形浇口，是一种截面尺寸特小的圆形浇口。常用于中小型塑件的一模多腔模具，也可用于单型腔模具或表面不允许有较大痕迹的塑件。4）潜伏式浇口：又称隧道式浇口、剪切浇口，其形式是由点浇口演变而来。经过对各种浇口的对比，本模具选用点浇口。如图 5-3 图 5-35.5 浇注系统的平衡对于该模具,从主流道到各个型腔和分流道的长度相等,形状及截面尺寸相同,各个浇口也相同,浇注系统显然是平衡的。第 6 章成型零件的设计及力学计算模具中确定塑件几何形状和尺寸精度的零件称为成型零件。在本设计中成型零件就是球柄外壁的型腔和筋板处型芯及中间深孔处型芯。6.1 成型零件的结构设计型腔采用整体式,用机械加工方法易于成型,结构简单,牢固不易变形。塑件无拼接缝痕迹,适用于简单形状的塑件。6.2 成型零件工作尺寸计算目前,成型零部件工作尺寸计算使用两种方法,即平均值法和公差带法。与制品成型尺寸的公差等级有关的成型零件工作尺寸的公差，如表 6-1 所示 12表 6-12 成型零件工作尺寸的公差带成型零件工作尺寸的公差带制品尺寸的公差等级 型腔内表面和高度 型芯外表面和高度 中心距IT10-IT12 H7 h7IT13-IT14 H9 h9IT15-IT16 H11 h11IT17 H12 h125ZT所以，制品尺寸的公差等级为12，则成型零件的工作尺寸的公差带有：型腔内表面和高度为7。成型零件工作尺寸的计算. 图 6-1 1)型腔 1 径向尺寸(如图 4-1)=80.05480.65%340.5mDm13经圆整后， =80.05mmmD2)型腔 1 高度=3.50.6%230.5mH1.m经圆整后， =13.35mm3)中心距=108.65mL108.7按表 4-2 选定型腔有关尺寸的公差后 0.35mD.180H.72mL其中中心距的公差查表 4-35 将有关尺寸标注在型腔图中。表 4-3 孔间距公差孔间距/mm 制造公差/mm80 0.0180220 0.02220360 0.034)型腔 2 径向尺寸(如图 4-5)14图 4-5 型腔 2 工作尺寸计算=48.09480.65%340.mDm=71.25712()H.18.7mL按表 4-2 选定型腔有关尺寸的公差后 0.3489mD.50712H.mLm6.3 成型零件的强度及支撑板厚度计算型腔侧壁厚度该型腔侧壁厚,因其直接为定模板,可按整体式圆形型腔，参考文献1公式 7-48HprhS15p 型腔内压力.MPa,一般为 20-50MPar 型腔内半径,为 50mmh 型腔深度, 为 100mm 型腔材料的许用压力 为 160MPaH 型腔外壁高度 为 74mm61025S考虑到导柱的长度和安装尺寸,预定的 80mm 显然满足上述尺寸,完全可以满足强度和刚度条件第 7 章 模架的确定和标准件的选用7.1 标准模架的分类塑料注射模标准模架共有两种，即 GB/T12556.1-12556.21990塑料注射模中小型模架和 GB/T12555.1-12555.151990 塑料注射模大型模架 。两种标准模架的区别主要在于适合范围。中小型标准模架的模板尺寸，而大型标准模架的模板尺寸为509BLm。631250BLm7.2 中小型标准模架的结构形式和模架的选择中小型标准模架可分为基本类型 A1 型-A4 型和派生类型 P1 型-P9 型。他们的基本结构及特点用途详见参考文献1P104-105 。本模具是有两个分型面的三板式模具选用龙记模架中简化型细水口系统中的 2030 模架。A 板（动模板）厚选为 ，B 板（定模板）厚选为 。40m90m7.3 定模板尺寸的设计计算定模板尺寸的决定主要有以下几种因素：1.根据型腔的大小以及布置方案，画出型腔的视图2.根据冷却系统的设计，将冷却管道加画在型腔的周围3.根据浇注系统的设计，将分流道、冷料穴以及主流道大端尺寸画在型腔上。164.根据所选模架的类型将导柱、导套布置在合适的位置上。5.把定距拉板上的销钉加画在型腔上。7.4 型腔的布置设计要求为一模两腔，即一次成型两个件。采用如图 3-2 所示的塑件摆放方式。在定模板上加冷却水道和浇注系统根据冷却系统的设计，在定模板上有直径为 8 的四条冷却水道，具体的布置方案如图 7-2 所示。在考虑冷却水道之间的距离时只需考虑到两个方面，一方面能够对塑件起到充足的冷却作用，另一方面能够不和在定模扳上设计好的其它部分发生干涉，如图 7-2。根据浇注系统的设计，在定模板上有分流道、分流道冷料穴和主流道大端尺寸，具体的布置也在图 7-2 上。在定模板上加导柱和定位销 2由于模架选择为标准模架，因此对于导柱的位置可有设计手册基本确定，其具体尺寸见图 4-2，此距离不影响其他结构，同时也分布在模扳的边缘能够起到良好的导向和支撑的作用。由于导柱涉及到相接触的两个模板之间的孔配合，因此六个孔之间的孔间距必须有一定的公差要求，根据模具设计基本规范，选择精度要求为 7 级精度。而根据定距拉板可确定销钉的位置及尺寸，其与定模板的配合为 H7/m6。7.5 动模板尺寸的设计计算动模板尺寸的决定主要有以下几种因素：1根据型腔的大小以及布置方案，画出型腔的视图2根据冷却系统的设计，将冷却管道加画在型腔的周围3根据所选模架的类型将导柱、导套布置在合适的位置上。17型腔的布置由于定模板和动模板需要合模，应此在定模板上的型腔和在动模板上的型腔需要有公差配合，这样保证合模的密封性。因此动模型腔布置与定模上型腔布置大同小异，见图 7-3。. 在动模板上加冷却水道 2根据冷却的设计，在动模板上有 8 条直径为 8 的冷却水道，具体位置见图7-3。同样在考虑尺寸时考虑两个因素，一个是能够保证冷却效果，另一个就是不影响模板上已有的其他的结构。具体尺寸在图 4-3 已经标出。在动模板上加导柱和复位杆 3同定模扳相同，由于要考虑到上下两个模扳之间的配合和紧密合模，因此导柱的位置尺寸也有公差，选择公差等级为 7 级精度，复位杆的位置不能与冷却水道发生干涉，它与动模板间的配合为 H7/m6。7.6 注塑机的校核注射机的锁模力校核。锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力。当高压的塑件熔体在充满模具型腔时会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。因此，注射机的锁模力必须大于该模的胀型力，即 oFkAp型式中 型腔的平均压力 ABS 塑料的型腔平均压力为 35 。p型 MPa锁模力安全系数，一般取 =1.1-1.2，这取 。okok1.2注射机额定锁模力（ ） 本注射机的额定锁模力为 FKN350KN塑件和流道凝料在分型面上的投影面积A=2(3.1401)427.8m则 = = 3500 .okP型 66.7.83510Pa7.25KN所以和安全。注塑机开模行程校核：12(510)Ham:S18：注射机的模板开模行程( )，Hm:制品推出距离( )，1：包括流道凝料在内的塑件高度( )，2：取出浇注系统凝料必需的长度( )。a：注射机允许的最大行程SXSZY500 型号的注射机的最大开模行程 =500 .Sm。24013780467Hm所以是绝对安全的。第 8 章 导向机构的设计注射模导向与定位机构主要用来保证动模和定模两大部分或模内其他零件之间的准确配合和可靠的分开，以避免模内各零件发生碰撞和干涉，并确保塑件的形状和尺寸精度。本模具一共使用了 3 个导向机构，导向机构一使用了 4 个安装在定模固定板上的带头导柱来导向定位定模固定板和定模板，以保证定模固定板和定模板的准确配合和可靠分开，从而取出其中的凝料。带头导柱采用硬度 HRC50 的 T8 淬火钢，表面粗糙度为： Re0.8。压簧使用 45 钢。导向机构二使用 4 个安装在动模板上的带头导柱来导向定位定模板和动模板。它也是使用硬度 HRC50 的 T8 淬火钢，表面粗糙度在 。如图 8-1 所示。0.8aRm19图 8-1 导向机构二导向机构三使用 4 个安装在推板上的有肩导柱和导套来导向定位推板和推管固定板。导柱导套均使用硬度 HRC50 的 T8 淬火钢，表面粗糙度在 。0.8aRm如图 8-2 所示。图 8-1 导向机构三（推板导柱、导套）20第 9 章 脱模机构的设计一次推出脱模机构是在开模后塑件在推出零件作用下，通过一次推出动作将制品脱卸出模具的机构。它一般包括推杆推出脱模机构、推管推出脱模机构、推板推出脱模机构、推块推出脱模机构、利用成型零件推出脱模机构、多元件联合退出脱模机构、压缩空气推出脱模机构等等，这类推出机构最常见，应用也最广泛。本模具经过分析决定选用推管推出脱模机构，它的优点是推出受力均匀，脱模可靠，但过薄的推管容易损坏。（1）推管的形状 推管是一种空心推杆，它的形状有直通式和阶梯形两种，前者适用于短推管，后者可增大推管的刚度，适用于长推管。本模具选用结构简单的直通式推管。 （2）推管的尺寸和固定形式推管的尺寸是根据塑件被推管推出部分形状大小来确定的，为了便于制造，21推管壁厚一般不小于 。1.5m推管的固定形式如图 9-1 所示，为最常用的推管固定形式，可用于各种带台肩形式的推管。图 9-1 推管的固定形式（3）设计推管脱模的注意事项：1）推出制品的厚度（推管厚度） ，一般不小于 。1.5m2）推出材料多用 T8、T10 等碳素工具钢制造，采用淬火，淬火硬度在 50-55HRC 以上，最小淬硬长度要大于与型腔配合长度加上推出距离。3）当脱模快时，制品易被挤缩，其高度尺寸难以保证。4）推管的内径与型芯配合，一般取间隙配合，大直径推管取 设计，小8/7Fh直径推管取 设计。推管外径与凹模孔间隙配合。直径大时取 设计，7/6Fh Hf小时取 设计。推管与型芯的配合长度为推出行程加 3-5mm，推管与模8Hf板的配合长度为推管外径的 0.8-2 倍，非配合部分的孔径均要比配合处增大 0.5-1mm，配合处的表面粗糙度在 以下。0.8aRm9.1 推出机构的导向推管一般安装在推板与推板固定板之间。脱模机构工作时，由推板将注射22机的顶出力传递给推管，为保证传力平稳，防止推管变形或折断，推板应处于被导向状态。推板的导向通常利用推板导柱、导套实现，如图 3-8 所示。图中导柱不仅取导向作用还兼起支撑作用，以减少中间垫块的弯曲变形。9.2 推出机构的复位为了进行下一循环的成型，推出脱模机构在完成塑件的推出动作后必须回到初始位置。常用的复位机构有弹簧复位和复位杆复位两种。弹簧复位不可靠，不及复位杆复位效果好，本模具选用复位杆复位，复位杆一般为 4 根，对称布置在推出板的四周，复位杆的材料、热处理条件及表面粗糙度与推管相同，如图 9-2 所示。图 9-2 复位杆第 10 章 第 10 章 温度调节系统的设计10.1 冷却系统的设计模具成型过程中模具温度会直接影响到塑料熔体的冲模、定型、成型周期和塑件质量。当模具温度不均匀时，型芯和型腔温差过大，塑件收缩不均匀，23导致塑件翘曲变形，会影响塑件的形状和尺寸精度。而设置冷却装置的目的，主要是防止塑件在脱模时发生变形，缩短成型周期及提高塑件质量。冷却水路通过调节冷却水流量和流速来控制模温。10.2 模具冷却系统的设计原则（1）冷却系统的布置应先于脱模机构，这是为了保证足够的空间来布置冷却回路。（2）浇口处加强冷却，普通熔融的塑料充填型腔的时候，浇口附近温度最高，距离浇口越远温度越低，因此浇口附近加强冷却，通入冷水，而在温度低的外侧使经过了热交换的温水同过即可。（3）冷却水孔至型腔表面为等距离，当塑件壁厚均匀时，冷却水孔与型腔表面各处最好有相同的距离。（4）降低入水与出水的温度差，如果入水温度和出水温度差别太大时，使模具的温度分布均匀，如果制品冷却速度不一样，就容易造成制品变形，特别是对流动距离很长的大型制品，塑料越流越低。（5）冷却水孔的排列方式，对于收缩率达的非金属材料，应沿其收缩方向设置冷却水道，这样既可使制品冷却又可抑制塑料收缩，防止塑料变形，对于薄壁或扁平塑件，水道应在制品的上下两侧，等距离，等数量开放，一定要使塑料冷却均匀。（6）水孔管路应畅通无阻。（7）水管接头的位置应尽可能放置在不影响操作的一侧。（8）水道的开设应该便于加工和清理，冷却水道要易于机械加工，便于清理。10.3 型腔的冷却形式型腔的冷却形式有直流式、直流循环式、循环式、喷流式、用导热性好的合金间接冷却、喷流循环式、压缩空气冷却和用导热性好的合金直接冷却等。型腔采用往复式冷却分三层，加工简单，经济性好，还能达到冷却的效果。由于型芯在塑件的内部，没有与动、定模板接触，不用单独设置冷却水道。型腔的冷却水道的布置形式如图 10-1 所示。24图 10-1 型腔冷却水道的布置第 11 章 模具总体结构由以上设计步骤，综合得设计的模具机构如下：1定位圈 2定模板 3导套 4导套 5推板 6导柱 7型芯固定板 8型芯 9动模垫板 10型芯 11推管 12垫块 13前顶板 14后顶板 1525固定板 16动模底板 17内六角螺钉 18销钉 19内六角螺钉 20销钉21内六角螺钉 22销钉 23推杆 24销钉 25内六角螺钉 26拉料杆27内六角螺钉 28内六角螺钉 29浇口套 30冷却水道图-设计总结本次课程设计是在学完了塑料成型工艺及模具后进行的，是重要的实践环节，是与课堂教学相结合的重要环节，是一次学知识，学方法，增加兴趣，培养能力，提高素质的综合性实践活动。所设计的模具符合塑件的基本特征，能够利用一次分型及推出机构将塑件成型，结构合理。主要零部件都是在常见类型中结合塑件形状来设计的，所用计算方法常见、适用，结构合理，计算正确。公式来源于权威手册，可靠，计算经反复检查，准确。通过本次课程设计，使我学到了以下知识：1.对所学的塑料模具设计及以前的专业知识进行了一次全面而系统的复习。了解了拿到一个产品后如何下手的流程:塑件材料品的性能分析,制件工艺性分析,设备的选择,型腔数目的选择和确定,分型面的确定,浇注系统的确定,成型零件的结构和尺寸设计,推出机构的设计及模架的选择和调温系统的确定。这一完整的流程会不仅对我们将来从事本行业有很大的帮助,而且告诉了我做事要有条有理的道理。2.查阅资料的能力。课堂上所学的知识毕竟是有限的,课程设计就告诉了我们如何利用现有资源去获得所需要的知识,简言之就如何学习,课程设计让我们有了这样一个训练自己的学习方法的平台,对我们不久的将来如何适应工作是个很好的启发。3.认识到了自己在专业知识上的欠缺和实际经验的不足。比如:在选择模具