機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-成型桿件注射模具設(shè)計(jì)【全套圖紙】 .doc

前 言隨著模具技術(shù)的迅速發(fā)展,在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，模具已經(jīng)成為生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品不可缺少的重要工藝裝備。它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有越來(lái)越多重要的地位，發(fā)展前景十分廣闊。模具畢業(yè)設(shè)計(jì)是工科類(lèi)學(xué)校機(jī)械專(zhuān)業(yè)最重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，它是學(xué)生對(duì)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際的綜合運(yùn)用。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的有兩個(gè): 一、讓學(xué)生掌握模具設(shè)計(jì)的基本技能，如計(jì)算、繪圖、查閱設(shè)計(jì)資料與手冊(cè)，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等能力,能夠熟練運(yùn)用cad、preo/engineer等繪圖應(yīng)用軟件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)；二、在了解工藝基本知識(shí)的基礎(chǔ)上掌握模具設(shè)計(jì)的一般方法和步驟,了解模具的工藝加工過(guò)程，從而能夠設(shè)計(jì)一般的模具。 我設(shè)計(jì)的是一副塑料注射模，通過(guò)這次設(shè)計(jì)， 對(duì)于一般塑模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和開(kāi)模原理有了比較深刻的認(rèn)識(shí)。在本次畢業(yè)模具設(shè)計(jì)過(guò)程中,我得到了老師的精心指導(dǎo)和同學(xué)大力幫助,在此，我一并致以衷心的感謝。 由于我理論水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有限,對(duì)模具的不全面了解，再加上設(shè)計(jì)水平有限,在設(shè)計(jì)過(guò)程中，錯(cuò)誤和不妥之處在所難免，希望各位老師批評(píng)指正,以便在今后的學(xué)習(xí)工作中吸取教訓(xùn),本人十分感謝。全套圖紙，加153893706 目 錄前 言 （i）摘 要 (ii) 第1章 工藝方案及分析 （1）第1.1節(jié)、塑件工藝分析（1）第1.2節(jié)、注射機(jī)工藝參數(shù)的校核 （3）第2章 模具總體設(shè)計(jì)及工藝計(jì)算（7）第2.1節(jié)、總體結(jié)構(gòu)草圖 （7）第2.2節(jié)、導(dǎo)柱和導(dǎo)套設(shè)計(jì) （8）第2.3節(jié)、定位圈和澆口 （9）第2.4節(jié)、推桿 （12）第2.5節(jié)、抽芯零件 （12）第3章 成型零部件設(shè)計(jì)（16）第3.1節(jié)、腔數(shù)目的確定（16）第3.4節(jié)、脫模斜度（17）第4章 成型零件的工藝尺寸計(jì)算（18）第4.1節(jié)、工作尺寸分類(lèi)及其有關(guān)規(guī)定（18）第4.2節(jié)、成型零部件工作尺寸的計(jì)算（19）第4.3節(jié) 塑料的成行收縮率（20）第5章 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)（21）第6章 零件的強(qiáng)度校核（22） 參考文獻(xiàn)（24）總 結(jié) （25）第1章 工藝方案及分析第1.1節(jié) 塑件工藝分析1.1.1 塑件結(jié)構(gòu)工藝性分析、尺寸精度的選用及塑件尺寸公差的確定塑件的尺寸精度主要取決于塑料收縮率的波動(dòng)和模具制造誤差，該塑料制件套蓋的材料為abs料，其收縮率為0.5% .查塑件精度等級(jí)的選用表3-1-2 (模具制造手冊(cè))可知,該塑件采用5級(jí)低精度.、尺寸公差的確定 該制件采用5級(jí)精度，查塑件尺寸公差推薦表（模具制造手冊(cè)）可知： 圖1.1.11.1.2塑件及其材料性能根據(jù)我們?cè)O(shè)計(jì)塑件的材料為abs（苯乙烯丁二烯丙烯腈共聚物）它具有如下成形特性：1、無(wú)定形料，其品種牌號(hào)很多，各品種的機(jī)電性能及成形特性也各有差異，應(yīng)按品種確定成形方法及成形條件；2、吸濕性強(qiáng)，含水量應(yīng)小于0.3%必須充分干燥，要求表面光澤的塑件應(yīng)要求長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥；3、流動(dòng)性中等，溢邊0.04mm左右；4、比聚苯乙烯加工困難，宜取高料溫、模溫，料溫對(duì)物性影響較大、料溫過(guò)高易分解。5、模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意澆注系統(tǒng)選擇進(jìn)料口位置、形式，頂出力過(guò)大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面呈現(xiàn)“白色”痕跡，脫模斜度宜取2。c以上。根據(jù)塑件的用途、工作條件選取其材料為；查表1-4(塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè))第版,查得有關(guān)性能參數(shù)如下：其材料性能如下表：密 度g/cm31.031.07注射壓力mpa60100預(yù)熱溫度8085預(yù)熱時(shí)間 h23計(jì)算收縮率0.30.8料筒溫度：后段 中段 前段 150170165180180200噴嘴溫度170180模具溫度5080成形時(shí)間: 注射時(shí)間 高壓時(shí)間 冷卻時(shí)間 總周期秒2090052012050220螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)30后處理方法:紅外線(xiàn)燈 烘箱后處理溫度70后處理時(shí)間h24表1.1.1第1.2節(jié) 注射機(jī)工藝參數(shù)的校核1.2.1最大注射量的校核：對(duì)于螺桿式注射機(jī),其最大注射能力通常以螺桿在料筒內(nèi)最大推進(jìn)容積m(厘米3)表示,因此最大注射量就是該體積的塑料熔體料筒內(nèi)的溫度及壓力下的重量最大注射量為：gmax=mdg(克)式中注射機(jī)規(guī)定注射容積，厘米g在料筒溫度及壓力下熔融塑料的比重，克厘米也可以用下式進(jìn)行估算：cmax=m*d*c式中 c料筒溫度下塑料體積膨脹率的校正系數(shù)對(duì)于結(jié)晶性塑料： c0.85對(duì)于非結(jié)晶性塑料： c0.931.2.2最大注射壓力的校核: 注射壓力校核是校驗(yàn)注射機(jī)的最大注射壓力能不能滿(mǎn)足該制品成型的需要，制品成型所需的壓力是由注射機(jī)類(lèi)型、噴嘴形式、塑料流動(dòng)性、澆注系統(tǒng)和型腔的流動(dòng)阻力等因素決定的1.2.3 鎖模力的校核 ：當(dāng)高壓的塑料熔體充滿(mǎn)模具型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的力，使模具沿分型面漲開(kāi)，其值等于制件和澆口流道在分型面上投影面積之和乘以型腔內(nèi)塑料壓力。作用在這個(gè)面積上的總力，應(yīng)小于注射機(jī)的額定鎖模力p，否則在注射時(shí)會(huì)因鎖模力不緊產(chǎn)生嚴(yán)重的溢邊跑料現(xiàn)象。型腔內(nèi)塑料壓力，可按下式計(jì)算:q=pk式中q型腔內(nèi)塑料壓力，公斤厘米 p料筒內(nèi)注射機(jī)螺桿施于塑料上的壓力，公斤厘米 損耗系數(shù)，隨塑料品種、注射機(jī)形式、噴嘴阻力、模具流道阻力而不同，其值在1/32/3范圍內(nèi)選取。由于影響注射壓力p與損耗系數(shù)的因數(shù)較復(fù)雜，因此在采用通用塑料生產(chǎn)中小型制品的時(shí)候，模腔內(nèi)塑料壓力常取200400公斤厘米。 校核注射機(jī)額定鎖模力:pqf式中: p注射機(jī)的額定鎖模力，公斤制件加上澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積，厘米即： fp/pk1.2.4 注射成型機(jī)的選定選用xs-zy-250型注射成型機(jī)，其主要技術(shù)規(guī)格為：螺桿（柱塞）直徑（）50最大注射面積（mm2）500注射容量(cm3或g)250模具厚度（）最大350最小250注射壓力（105 mpa ）1300模板行程（）350鎖模力（104 n）180噴 嘴球半徑（）18孔直徑（）4定位孔直徑125+0.06頂出中心孔直徑（）50兩側(cè)孔徑40孔距280表1.2.11.2.5最大模具厚度和最小模具厚度的校核：各種規(guī)格的注射機(jī)，可安裝模具的最大厚度和最小厚度均有限制（國(guó)產(chǎn)機(jī)械鎖模的角式注射機(jī)的最小厚度無(wú)限制），所設(shè)計(jì)的模具閉合總厚度應(yīng)在注射機(jī)動(dòng)、定模板的最大閉合高度和最小閉合高度之間，同時(shí)應(yīng)考慮模具的外形尺寸不能太大，以能順利地從上面吊住或從側(cè)面移入注射機(jī)四根拉桿（有的小型注射機(jī)只有兩根拉桿）之間為度。動(dòng)模與定模的模腳尺寸應(yīng)與注射機(jī)移動(dòng)模板和固定模板上的螺釘孔的大小及布置尺寸相適合，以便緊固在相應(yīng)的模板上。模具常用的安裝方法有用螺釘直接固和用壓板固定兩種，在此處采用壓板固定，因?yàn)椴捎脡喊骞潭ㄓ懈蟮撵`活性。其關(guān)系按模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)294頁(yè)式h最小h模h最大校核。 注射機(jī)最大模具厚度： 180mm 注射機(jī)最小模具厚度為： 100mm 又因?yàn)? 100178180所 以： 模厚符合要求.1.2.6注射機(jī)的選擇：注射機(jī)的類(lèi)型和規(guī)格很多，按結(jié)構(gòu)型式可分為立式、臥式和直角式，這三類(lèi)不同結(jié)構(gòu)型式的注射成型機(jī)的特點(diǎn)如下：立式注射機(jī)的的注射柱塞（或螺桿）垂直于裝設(shè)，鎖模裝置推動(dòng)動(dòng)模板也沿垂直方向移動(dòng)，優(yōu)點(diǎn)是占地面積小，安裝或拆卸小型模具很方便，容易在動(dòng)模上（上模）安放嵌件，嵌件不易傾斜或墜落。缺點(diǎn)是制品自模具中頂出后不能靠重力下落，需靠人工取出，有礙于全自動(dòng)操作。此類(lèi)注射機(jī)注射量一般均在60克以下。臥式注射機(jī)是目前使用最廣、產(chǎn)量最大的注射成型機(jī)，其注射柱塞與螺桿合模運(yùn)動(dòng)均沿水平方向布置，并且多數(shù)在一條線(xiàn)上（或相互平行）。優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體較低，容易加料和操縱，制件頂出模具后可自動(dòng)墜落，故易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作，機(jī)床重心較低，安裝穩(wěn)妥；缺點(diǎn)是模具安裝比較麻煩，嵌件放入模具有傾斜或下落的可能，機(jī)床的占地面積大。直角式注射機(jī)的注射螺桿或柱塞與合模運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，這種注射機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于自制，適于單件生產(chǎn)，中心不允許留有澆口痕跡的平面制件，同時(shí)常利開(kāi)模時(shí)絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)拖動(dòng)螺紋型芯或螺紋型環(huán)旋轉(zhuǎn)，以便脫下塑件。缺點(diǎn)是機(jī)械傳動(dòng)無(wú)準(zhǔn)確可靠的注射和保壓壓力及鎖模力，模具受沖擊振動(dòng)較大。根據(jù)最大注射量、注射壓力、鎖模力查表（塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)第版）選用sys-10型螺桿式注射機(jī)其主要技術(shù)參數(shù)如下：最大理論注射容量（cm3） 10g注射壓力（n/cm3）15000鎖模力(kn) 150最大注射面積（cm2） 45最大模具厚度（mm） 180最小模具厚度h1(mm) 100第2章 模具總體設(shè)計(jì)及工藝計(jì)算第2.1節(jié) 總體結(jié)構(gòu)草圖如下（主視圖）（俯視圖）（aa局部圖）圖2.1.1各零件名字：1、澆口套 2、上型芯 3、動(dòng)模座板 4、緊固螺釘5、圓柱銷(xiāo) 6、定模板 7、斜滑塊 8、塑件9、推板 10、推桿 11、支承板 12、圓柱銷(xiāo)13、模座 14、水嘴 15、壓板 16、推桿固定墊板17、推料桿 18、推桿固定板 19、下型芯 20、動(dòng)模板21、斜導(dǎo)柱 22、導(dǎo)柱 23、導(dǎo)套 24、澆注系統(tǒng)第2.2節(jié) 導(dǎo)柱和導(dǎo)套設(shè)計(jì)導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)包括對(duì)導(dǎo)柱和導(dǎo)向孔要求及其典型零件結(jié)構(gòu)、導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合實(shí)例、導(dǎo)柱在模具上的布置等內(nèi)容。2.2.1 導(dǎo)柱根據(jù)國(guó)標(biāo)gb4169.-84有肩導(dǎo)柱的規(guī)格，導(dǎo)柱材料為t8a淬硬到hrc5055.查表5-3（塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)第2版具體尺寸如下圖:圖2.2.12.2.2 導(dǎo)套根據(jù)國(guó)標(biāo)4169.3-84帶頭導(dǎo)套的規(guī)格, 導(dǎo)套材料為t8a淬硬到hrc505055查表5-5（塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)第2版）具體尺寸如下圖: 圖2.2.22.2.3 導(dǎo)向孔的典型結(jié)構(gòu)導(dǎo)向孔可以直接開(kāi)設(shè)在模板上，這種形式的孔加工簡(jiǎn)單，適用于生產(chǎn)批量小，精度要求不高的模具。為了檢修更換方便，保證導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度，導(dǎo)向孔采用鑲?cè)雽?dǎo)向套的形式。2.2.4 導(dǎo)柱布置根椐模具的形狀和大小，在模具的空閑位置開(kāi)設(shè)導(dǎo)柱孔和導(dǎo)套孔，常見(jiàn)的導(dǎo)柱有兩根到四根不等，其布置原則是必須保證動(dòng)定模只能一個(gè)方向合模，不要在裝配或合模時(shí)因?yàn)榉轿桓沐e(cuò)，使模具損壞。此塑件采用四根導(dǎo)柱。第2.3節(jié) 定位圈和澆口2.3.1定位圈定位圈是使?jié)部谔缀妥⑸鋰娮炜讓?duì)準(zhǔn)定位所用.定位圈直徑與注射機(jī)定位孔配合直徑,按選用注射機(jī)定位孔直徑確定.直徑一般比注射機(jī)定位孔址徑小0.10.3mm,以便于裝模.定位圈采用45號(hào)鋼.定位圈用內(nèi)六角螺釘固定在定模板上,一般用兩個(gè)以上的m6m8的內(nèi)六角螺釘.2.3.2主流道的設(shè)計(jì)：主流道是熔料入模具最先經(jīng)過(guò)的一段流道，其形狀、大小直接影響塑料的流動(dòng)速度和填充時(shí)間。主流道一般位于模具中心線(xiàn)上，需與注射機(jī)的噴嘴軸線(xiàn)重合。主流道長(zhǎng)度一般應(yīng)小于60毫米，主流道與分流道相接觸部分應(yīng)采用圓弧過(guò)渡。主流道襯套的硬度需在低于注射機(jī)噴嘴的硬度。在臥式或立式注射機(jī)用的模具中，主流道垂直于分型面，為了使凝料從主流道中拔出，設(shè)計(jì)成圓錐形，具有2。6。的錐角，這里我們?nèi)?度。內(nèi)壁ra=0.8以上的粗糙度，其小端直徑常見(jiàn)為48毫米。這里我們?nèi)『撩?。由于主流道要與高溫的塑料和噴嘴么復(fù)接觸和碰撞，所以模具的主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理，當(dāng)主流道貫穿幾塊模板進(jìn)，若無(wú)主流道襯套，則模板間的拼合縫可能溢料，以致主流道凝注無(wú)法取出。主流道與噴嘴接觸處多作成半球形的凹坑，二者應(yīng)嚴(yán)密地配合，以避免高壓的塑料從縫隙處溢出，一般凹坑的半徑r2取13毫米。澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的型狀和尺寸對(duì)制件質(zhì)量影響很大，澆口在多數(shù)情況下，是整個(gè)流道中斷面尺寸最小的部分（除主流道型的澆口外），一般澆口的斷面積與分流道的斷面積之比約為0.030.09.主流道襯套如下圖：圖2.3.12.3.3分流道的設(shè)計(jì)：分流道是熔料從主流道進(jìn)入型腔前的過(guò)渡部分，其作用是通過(guò)澆道截面及方向變化，使熔料平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換流向，注入型腔。分流道的截面形狀應(yīng)盡量使比表面積小、熱量損耗小、摩擦阻力小。在單腔模中，常不開(kāi)設(shè)分流道，而在多腔模中，一般都設(shè)置有分流道，塑料沿分流道流動(dòng)時(shí)，要求通過(guò)它盡快地充滿(mǎn)型腔，流動(dòng)中溫度降低盡可能小，陰力盡可能低。同時(shí)，應(yīng)能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。從前兩點(diǎn)出發(fā)，分流道應(yīng)短而粗。但為了減少澆注系統(tǒng)的回料量，分流道亦不能過(guò)粗。過(guò)粗的分流道冷卻緩慢，還會(huì)增長(zhǎng)模塑周期。分流道的截面有如下幾種：圓形斷面分流道、梯形斷面分流道、u形斷面分流道、半圓形斷面分流道、矩形斷面分流道。在多腔模中，分流道的布置有平衡式和非平衡式兩類(lèi)，而以平衡式布置為佳。所謂平衡式的布置就是從主流道到各個(gè)型腔的分流道，其長(zhǎng)度、形狀、斷面尺寸都是對(duì)應(yīng)相等的。這種設(shè)計(jì)可以達(dá)到各個(gè)型腔均衡地進(jìn)料。在加工平衡式布置的分流道時(shí)，應(yīng)特別注意各對(duì)應(yīng)部位尺寸的一致性，否則達(dá)不到均衡進(jìn)料的目的。一般來(lái)說(shuō)，其斷面尺寸的長(zhǎng)度誤差以在1%以?xún)?nèi)為宜。2.3.4澆口的設(shè)計(jì)：澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的形狀和尺寸對(duì)制件質(zhì)時(shí)影響很大，澆口在多數(shù)情況下，系整個(gè)流道中斷面尺寸最波折的部分，一般澆口的面積之比約為0.0030.009。斷面形狀常見(jiàn)為矩形或圓形，澆口臺(tái)階長(zhǎng)11.5毫米左右。雖澆口長(zhǎng)度比分流道短得多，但因其斷面積甚小，故在加工澆口時(shí)，更應(yīng)注意尺寸的準(zhǔn)確性。當(dāng)熔融的塑料流通過(guò)澆口時(shí)，流速加快，同時(shí)由于磨擦作用，塑料流的溫度升高，粘度降低，流動(dòng)性提高，有利于充滿(mǎn)型腔，所以澆口的表面粗糙度ra值不大于0.4微米。澆口的大小對(duì)塑件是否成形和成形后的質(zhì)量有很大關(guān)系。所以，在設(shè)計(jì)澆口尺寸時(shí)應(yīng)選擇偏小者，通過(guò)試模，根據(jù)實(shí)際成形情況，慢慢修改增大。2.3.5澆口的選擇原則：(1)澆口設(shè)置在下對(duì)型腔壁或粗大型型芯的方位，使高速料流直接沖擊在型腔或型芯壁上。從而改變流向，降低流速，平穩(wěn)地充滿(mǎn)型腔，可避免熔體裂現(xiàn)象，消除塑件上明顯的熔接痕。(2)澆口的位置應(yīng)開(kāi)高在塑件截面最厚處，以利于熔體填充及補(bǔ)料。(3)澆口的位置應(yīng)使熔體流程最短，流向變化最小，能量損失最小。(4)澆口的位置應(yīng)有利于型腔內(nèi)氣體的排出，若進(jìn)入型腔的塑料過(guò)早地封閉排氣系統(tǒng)，型腔內(nèi)的氣體就不能順利排出。故在型腔最后充滿(mǎn)處設(shè)排氣槽。(5)避免塑件產(chǎn)生熔接痕，產(chǎn)生熔接痕的原因有以下幾方面：澆口數(shù)量多，產(chǎn)生熔接痕的可能就大。所以在無(wú)特殊需要時(shí)，最好不要高兩個(gè)以上澆口；澆口位置選擇不當(dāng)，也容易產(chǎn)生熔接痕。所以，在選擇澆口位置時(shí)應(yīng)使溶料流從主流道到型腔各處的流程差不多一樣；模具設(shè)計(jì)時(shí)在熔接處的外側(cè)開(kāi)設(shè)溢料槽，以使料流前面的冷料先進(jìn)入溢料槽。這樣也可以避免產(chǎn)生熔接痕。(6)防止料流將型芯或嵌件擠壓變形。特別是具有細(xì)長(zhǎng)型芯的筒形塑件，應(yīng)避免偏習(xí)進(jìn)料，以防型芯彎曲。澆口位置應(yīng)盡量避免由于高分子定向作用造成的不利影響，利用高分子定向作用產(chǎn)生的有利影響。則于此模具是一模兩腔，我們選擇針點(diǎn)澆口。因?yàn)獒橖c(diǎn)澆口具有如下的優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于降低非牛頓液體中假塑料液體表觀粘度是有益的，同時(shí)還有摩擦生熱提高料溫等優(yōu)點(diǎn)。它對(duì)于表觀粘度隨剪切速率變化而明顯改變的塑料熔體和粘度較低的塑料熔體是適用的。澆口容易在開(kāi)模時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切斷。但是針點(diǎn)也有其下缺點(diǎn)：物體通過(guò)時(shí)，有很高的剪切速率。第2.4節(jié) 推桿推桿采用t8a鋼，端部淬硬到hrc5055.推桿的尺寸根據(jù)表5-7（塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)第2版如下圖：圖2.4.1第2.5節(jié) 抽芯零件（1）、 抽芯距的計(jì)算抽芯距應(yīng)保證型芯從成形位置拔到不防礙塑件的取出。抽芯距即型芯移動(dòng)的距離，應(yīng)等于側(cè)面型孔或凹凸深度加23mm。其抽芯距計(jì)算如下：s=(d/2)2-(d/2)21/2+(23) =18.14mm式中 s-最小抽芯距(mm) d-骨架塑件最大直徑(mm)d-骨架塑件最小直徑(mm)（2）、 抽拔力塑件在冷卻時(shí)包緊型芯，產(chǎn)生包緊力。因此型芯抽拔力必須克服包緊和和摩擦阻力。在開(kāi)始抽拔的瞬間抽拔力為最大。影響抽拔力的因素很多，它與塑件的斷面形狀和大小、塑件壁厚、塑件收縮率、剛性、對(duì)型芯的摩擦系數(shù)、成形工藝上的注射壓力、開(kāi)模時(shí)間以及型芯的脫模斜度、型芯的加工紋向等有關(guān)。其具體計(jì)算公式如下：q=ahq(ucosa-sina) =1876.39(n)式中q-抽拔力(n)a- 型芯被塑件包緊的斷面形狀周長(zhǎng)(cm)；h-型芯成形深度(cm)；q-由于塑件收縮形成的單位正壓力，一般取812mpa；u-摩擦系數(shù)，取0.10.2；a-脫模斜度（o）。（3）、 斜銷(xiāo)斜銷(xiāo)的作用是驅(qū)動(dòng)型芯滑塊完成開(kāi)閉動(dòng)作。斜銷(xiāo)的組合形式如下圖所示.斜銷(xiāo)的固定部分的配合為h7/k6.斜銷(xiāo)與滑塊之間保持0.51mm的間隙.圖2.5.1斜銷(xiāo)的尺寸斜銷(xiāo)采用t8a鋼，淬硬到hrc5055。根據(jù)表5-14（塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)第2版如下圖：圖2.5.2斜銷(xiāo)安裝角度斜銷(xiāo)的安裝角度與開(kāi)模所需的力、斜銷(xiāo)所受彎曲力、實(shí)際能得到的抽拔力和開(kāi)模行程等有關(guān)。大則抽拔力大，但斜銷(xiāo)所受彎曲力亦大。當(dāng)抽芯距為一定時(shí)，小則使斜銷(xiāo)工作長(zhǎng)度和開(kāi)模行程增大，降低斜剛性。因此。一般取15o20o,不大于25o。鎖緊楔的斜度比斜銷(xiāo)按裝角度大2o3o,以保證開(kāi)模時(shí)斜銷(xiāo)的軸芯滯后于鎖緊模與滑塊的脫離。抽芯方向與模具安裝平面平行時(shí)，斜銷(xiāo)安裝角度與抽芯距、斜銷(xiāo)工作長(zhǎng)度之間的關(guān)系如下：s=l3sinah=s/tga=l3cosa式中： s抽芯距l(xiāng)3斜銷(xiāo)工作部分長(zhǎng)度(mm)斜銷(xiāo)安裝角度(o)h抽芯距為s時(shí)所需開(kāi)模行程(mm)。斜銷(xiāo)的直徑計(jì)算d=(nl0/0.1)1/3 =35mm式中： n斜銷(xiāo)所受正壓力許用抗彎強(qiáng)度.（4） 側(cè)型芯與滑塊側(cè)型芯與滑塊的形式側(cè)型芯與滑塊為一體，型芯形狀簡(jiǎn)單便于加工?；瑝K滑塊分為整體式和組合式兩種?；瑝K材料可用鉻鎢錳鋼、t8、t10或45，淬硬hrc40以上即可。此塑件采用滑塊選用整體式的，其材料為t8a,滑動(dòng)部分全部淬硬hrc4045?；瑝K的導(dǎo)軌形式滑塊在模具中的抽出與復(fù)位必須正確靈活，由導(dǎo)軌保證。導(dǎo)軌的形式根據(jù)圖5-47（塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)第2版,選用a形導(dǎo)軌。圖2.5.3滑塊與導(dǎo)板的配合長(zhǎng)度滑塊與導(dǎo)軌的配合采用一般形式。配合長(zhǎng)度取滑塊寬度的1.5倍。抽出位置時(shí)，滑塊與導(dǎo)軌的配合長(zhǎng)度等于1/3的配合長(zhǎng)度?；瑝K孔與斜銷(xiāo)的配合滑塊孔大于斜銷(xiāo)直徑0.7mm,裝配合模后使滑塊孔與斜銷(xiāo)之間保持每邊具有0.25mm的間隙。滑塊的鎖緊為防止在成形時(shí)滑塊受力移動(dòng)，在合模狀態(tài)下滑由楔緊塊鎖緊。楔緊塊斜面角取22o?；瑝K的定位滑塊的定位裝置采用圓頭的銷(xiāo)釘定位。第3章 成型零部件設(shè)計(jì)第3.1節(jié) 腔數(shù)目的確定以機(jī)床的注射能力為基礎(chǔ)，每次注射量不超過(guò)注射機(jī)最大注射量的80%。按公式：n=0.8s-w澆/w件 計(jì)算，式中： n-型腔數(shù)， s-注射機(jī)的注射量， w澆-澆注系統(tǒng)的重量（g）， w件-塑件重量。s=250（g）， w澆=pv 因該塑件物料為abs 查表3-2-12塑件性能（模具制造手冊(cè)）可知， p=1.15 ； v=r2 h r(分流道半徑)為2.5mm; v”=r2 h r(主流道澆道半徑)為2.5mm;v= r2 h = *2.52*30*2=1177.5mm3v”= r2 h = *2.52*82=1609.25mm3w澆=p(v+ v”)=1.15*(1177.5+1609.25)=56.52（g）w件=pv v1=r12 h1 + r22 h2 + r32 h3 + r42 h4 =*15.42*6+72*11.8+102*1.7 +14.42*2 =5364.3 mm3v2=*3.22*11.8+2.5*13*4+1/2*1/3*2.95*5*4+3.8*1.6*11.8*2 =662.73 mm3w件=p(v1 -v2 )=1.15*(5364.3-662.73)=14.16（g）n=0.8s-w澆/w件 = 0.8*250-56.52/14.16=3.56故n取4，即一模四腔。第3.2、型腔分型面的設(shè)計(jì) 分型面的確定對(duì)制件的質(zhì)量、操作的難易、模具制造都有很大的影響，故分型面是否設(shè)計(jì)得當(dāng)，應(yīng)考慮以下點(diǎn)：塑件在型腔中的方位該塑件采用一個(gè)與注射機(jī)開(kāi)模方向相互垂直的分型面，因該塑件的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜且無(wú)側(cè)凹及抽芯機(jī)構(gòu)。 分型面的形狀 該塑件的分型面是與注射機(jī)開(kāi)模方向相互垂直的平面。 分型面的位置確定 分型面必須開(kāi)設(shè)在制件斷面輪廓最大的地方才能保證制件順利的從型腔中脫出來(lái)，不致使塑件受損傷。、因塑件的外表觀質(zhì)量要求較高，而分型面不可避免地要在制件上留下溢料痕跡或拼合縫的痕跡，所以該分型不選在斷面輪廓最大的倒角處，而是選擇在斷面輪廓最大的平面處，這樣既不會(huì)影響制件的光亮平滑的外表面質(zhì)量也便于脫模。第3.3節(jié) 分型面的合理化分型面為定模與動(dòng)模的分界面.每個(gè)塑件的分型面可能只有一種選擇,也可能有幾種選擇.合理地選擇分型面是使塑件能完好的成形的先決條件.選擇分型面時(shí),應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮:（1）為了便于塑件起模，分型面一般使塑件在開(kāi)模時(shí)留在下?；騽?dòng)模上。這是因?yàn)槟＞叩耐瞥鰴C(jī)構(gòu)一般都設(shè)在下?；騽?dòng)模上。（2）選擇分型面時(shí)，應(yīng)盡量只采用一個(gè)與模方向垂直的分型面。并盡量避免側(cè)面抽芯與側(cè)向分型。（3）對(duì)有同軸度要求的塑件，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將有同軸度要求的部分設(shè)計(jì)在同一模板內(nèi)。（4）分型面的選擇有利于防止溢料。當(dāng)塑件在分型面上的投影面積接近于注射面的最大注射的面積時(shí)，就有可能產(chǎn)生溢料。（5）分型面的選擇應(yīng)有利于排氣。（6）對(duì)高度較高的塑件，其外觀無(wú)嚴(yán)格要求時(shí)，可將他型面設(shè)在中間。（7）因?yàn)榉中兔娌豢杀苊獾匾谥萍狭粝乱缌虾圹E，故分型面最好不選在制品光亮平滑的外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處。第3.4節(jié) 脫模斜度脫模斜度主要是為了便于脫模.脫模斜度的大小與塑件的形狀,脫模方向的長(zhǎng)度,塑料的表面質(zhì)量有密切關(guān)系所以對(duì)于abs的脫模斜度查表5-27（塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)第2版，凹模為401o30；凸模為351o第4章 成型零件的工藝尺寸計(jì)算第4.1節(jié) 工作尺寸分類(lèi)及其有關(guān)規(guī)定 一般說(shuō)來(lái)，任何塑料制品的幾何尺寸均可分為外形尺寸、內(nèi)形尺寸和中心尺寸等三大類(lèi)型。而與它們相對(duì)應(yīng)的成型零部件的工作尺寸分別稱(chēng)為型腔尺寸（深度尺寸和徑向尺寸）、型芯尺寸（高度尺寸和徑向尺寸）和模具中心距尺寸。型腔類(lèi)尺寸屬于包容尺寸，與塑件熔體或制品之間產(chǎn)生摩擦磨損之后，有增大趨勢(shì)；型芯尺寸屬于被包容尺寸，塑件熔體或制件之間產(chǎn)生摩擦磨損之后，具有縮小趨勢(shì)；而模具中心距通常不受摩擦磨損的影響，因視為不變尺寸。故對(duì)型腔、型芯和中心距三大類(lèi)尺寸可采用一種不，同的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。在設(shè)計(jì)時(shí)必須遵循其標(biāo)注形式及偏差的有關(guān)規(guī)定：制品上的外形尺寸采用單向負(fù)偏差，基本尺寸為最大值；與制品外型尺寸相的型腔類(lèi)尺寸采用單向正偏差，基本尺寸為最小值。制品上的內(nèi)形尺寸采用單向正偏差，基本尺寸為最小值；與制品內(nèi)形尺寸相應(yīng)的型芯尺寸采用單向負(fù)偏差，基本尺寸為最大值。制品的模具上的中心距尺寸均采用雙向等值正負(fù)偏差，它們的基本尺寸為尺寸的平均值。 計(jì)算成型零部件工作尺寸時(shí)注意事項(xiàng)因該塑料為abs料，其縮水率為5，所以在設(shè)計(jì)時(shí)需考慮其收縮率對(duì)工作尺寸的影響。該塑件的外表觀質(zhì)量要求較高，但尺寸精度要求較低，故在設(shè)計(jì)計(jì)算工作尺寸時(shí)，對(duì)一些尺寸可以進(jìn)行合理簡(jiǎn)化，可以直接把它們的基本尺寸（考慮其收縮率以后）作為成型零部件的工作尺寸，同時(shí)也可以不考慮其制造偏差。因該塑件在高度方向帶有1的脫模斜度，所以在型腔尺寸計(jì)算時(shí)，以大端作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，斜度朝小端方向取，而對(duì)于腔芯徑向尺寸，則以小端作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，斜度朝大端方向取。第4.2節(jié) 成型零部件工作尺寸的計(jì)算4.2.1 成型零件尺寸公差1=1/31=1/3*0.28=0.093 2=1/32=1/3*0.28=0.093 3=1/33=1/3*0.22=0.073 4=1/34=1/3*0.18=0.06 5=1/35=1/3*0.22=0.073 4.2.2 成型零件磨損量c1=1/61=1/6*0.28=0.046 c2=1/62=1/6*0.28=0.046 c3=1/63=1/6*0.22=0.038 c4=1/64=1/6*0.18=0.03c5=1/65=1/6*0.22=0.038 4.2.3 型腔或型芯徑向尺寸的計(jì)算 型腔的名義尺寸lm=（ls+ls*scp-3/41）+01 ls=（20.28+20.28*5-3/4*0.28）+00.093ls=20.52+00.093lm2=（ls+ls*scp-3/42）+02 l m2=（20+20*5-3/4*0.28）+00.093lm2=20.12+00.093lm3=（ls+ls*scp-3/42）+03 l m3 =（14.22+14.22*5-3/4*0.22）+00.073 lm3 =13.67+00.073lm4=（ls+ls*scp-3/44）+04 l m4 =（30.8+30.8*5-3/4*0.32）+00.08 lm4 =30.99+00.084.2.4 按平均收縮率計(jì)算型芯徑向尺寸 lm1=（ls+ls*scp+3/44）-0c l m1 =（6.32+6.32*5+3/4*0.18）-00.06 lm1 =6.24-00.064.2.5 型腔深度尺寸計(jì)算 hm1=（ls+ls*scp-2/31）+0h m1 =（3.7+3.7*5-2/3*0.18）+00.06 hm1 =3.72+00.06 hm2=（ls+ls*scp-2/32）+02h m2 =（2.3+2.3*5-2/3*0.18）+00.06 hm2 =2.31+00.06 hm3=（ls+ls*scp-2/33）+03h m3 =（11.89+11.89*5-2/3*0.22）+00.073 hm3 =12.11+00.0734.2.6 型芯高度的計(jì)算hm1=（ls+ls*scp+2/31）-01h m1 =（19.11+19.11*5+2/3*0.18）-00.093hm1=19.17-00.093 4.2.7小孔中心距按平均收縮率計(jì)算：孔間距的制造偏差取0.02lm=ls+scpls1/2z =15+150.8/1001/2z =15.120.02 按公差校核極限尺寸： lm-z/2-j-smaxls+/2ls設(shè)：j=0，lm=15.12-0.02-(115.12-0.02)/100+0.1=15.049 lm=15.049ls=15 符合要求 第4.3節(jié)塑料的成形收縮率型腔的制造尺寸是包括了塑料的成形收縮在內(nèi)的因此，在計(jì)算尺寸之前，首先確定使用塑料的成形收縮率塑料的成形收縮是受多方面影響的，如塑料品種。塑件尺寸、幾何形狀，熔體溫度、模具溫度、注射壓力、充模時(shí)間保壓時(shí)間，其對(duì)于abs這種材料的收縮率為0.50.8之間。第5章 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：在注射成型的過(guò)程中，模具的溫度直接影響到塑件成型件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。而成型周期主要取決于冷卻時(shí)間，因此要提高生產(chǎn)效率，得到變形小的制品，除了塑件的形狀與型腔設(shè)計(jì)外還必需設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則是：（1）、冷卻水孔的數(shù)量盡量多，尺寸盡量大；（2）、水孔至型腔表面距離相等；（3）、澆口處要加強(qiáng)冷卻；（4）、降低入水與出水的溫度差；（5）、冷卻水孔的排列形式要便于把熱量帶走；（6）、要便于加工和清理。根據(jù)以上設(shè)計(jì)原則，結(jié)合本塑料模具的設(shè)計(jì)和塑料成型模具書(shū)中的一些推薦經(jīng)驗(yàn)，選擇水孔距型腔表面的距離10mm，由于該模具的尺寸比較小，如果采用孔徑大的話(huà)，則在外面安裝冷卻水管時(shí)就有可能不方便，甚至根本無(wú)