畢業(yè)設計（論文）：滴注儀下蓋的模具設計

1、第三章 滴注儀下蓋的模具設計3.1 模具方案的論證和選擇模具方案的不同主要在選擇澆口方式的區(qū)分上。方案一：采用直澆口式直接澆口又稱中心澆口、主流道型澆口或非限制性澆口，塑料熔體直接由主流道進入型腔，因而具有流動阻力小、流料速度快及補縮時間長的特點，但注射壓力直接作用在塑件上容易在進料處產生較大的殘余應力而導致塑件翹曲變形，澆口痕跡和較明顯，并且較難清除，這類澆口大多數(shù)用于注射成型大型厚壁長流程深型腔的塑件以及一些高粘度塑料。而本設計采用ABS塑料，流動性較好，并且塑料型腔不深，壁厚較薄，所以不宜采用直澆口。方案二：采用側澆口式 完整設計及圖紙，程序請聯(lián)系 完美畢業(yè)網_全國最大的畢業(yè)設計下載站，

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4、口加工容易，休整方便，并且可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活的選擇進料位置。因此它是廣泛使用的一種澆口形式。但有澆口痕跡存在，會形成熔接痕、縮孔、氣孔等塑件缺陷，且注射壓力損失大。由于滴注儀下蓋與上蓋在結合處有槽配合，如采用側澆口，則會在配合槽處留下澆口痕跡，會影響上蓋和下蓋的配合。因此下蓋的模具設計不宜采用側澆口。方案三：點澆口點澆口又稱針點式澆口、橄欖型澆口或菱形澆口，其尺寸很小。采用點澆口成型塑件，去除澆口后殘留很極小。易取得澆注系統(tǒng)的平衡。也利于自動化操作。本設計可以在塑件的底面上采用點澆口，并且底面沒有外觀質量要求，即使有一定的澆口痕跡，對塑件的外觀也不影響，所以可以采用點澆口。綜合考慮到塑

5、件的形狀、外觀和結構上的要求，采用點澆口比較合適，所以選擇方案三。3.2 注射機的選擇及型腔數(shù)目的確定3.2.1 塑件的質量體積分析及ABS的注射工藝性塑件的體積大?。和ㄟ^Pro/E分析，可知體積為185652.8610 mm3 =185.6533，ABS的密度為1.02g/3，所以質量為189.366 g。料桶溫度的正確選擇關系到塑料的塑化質量，其原則是能保證順利的注射成型而又不引起塑料的局部降解。塑料的加工溫度有注射機料筒來控制的。料筒的末端最高溫度應高于塑料的流動溫度（或熔融溫度），但低于塑料的分解溫度。ABS流動性好，易于成型。熔融溫度為217237oC，熱分解溫度為250oC以上。熔

6、融溫度與分解溫度比較接近，選擇料筒溫度為200230oC，為了防止流涎現(xiàn)象，噴嘴溫度稍低于料筒溫度取180190oC。注射時，需在7080oC預干燥4小時以上，注射溫度為170200 oC，注射成型過程中，冷卻介質用水，模溫越低，冷卻速度太快，熔體溫度降低越迅速，造成熔體粘度增大，注射壓力損失，引起充模不足，反之，則有利于提高制品表面質量，但制品生產率大大降低，綜合以上兩點，取模具溫度為6070oC。表3.1 ABS注射工藝參數(shù)注射機類型螺桿式模具溫度（oC）6070螺桿轉速（r/min）3060注射壓力(MPa)7090噴嘴形式直通式保壓力(MPa)5070噴嘴溫度（oC）180190注射時

7、間(s)35料桶前段溫度（oC）200210保壓時間(s)1530料桶中段溫度（oC）210230冷卻時間(s)1530料桶后段溫度（oC）180200成型周期(s)40703.2.2 型腔數(shù)目的確定在設計實踐中，有先確定注射機的型號，再根據(jù)所選用的注射機的技術規(guī)范及塑件的技術經濟要求，計算能夠選取的型腔數(shù)目，也有根據(jù)經驗先確定型腔數(shù)目的，然后根據(jù)生產條件，如注射機的有關技術規(guī)范等進行校核計算，看所選得型腔數(shù)目是否滿足要求。由于塑件尺寸較大，單個塑件體積為185.653cm3 ，并且結構較復雜，還有一個側抽芯機構，所以設計時，可以首先確定腔數(shù)為單型腔。3.2.3 注塑機的選擇根據(jù)塑件體積為18

8、5.6533，并且塑件的大小為280×200×28，選擇注射機為XS-ZY-500，為螺桿式。表3.2 XS-ZY-500的技術規(guī)范額定注射量(cm3)500最大成型面積(cm2)1000螺桿直徑()65最大開（合）模行程()500注射壓力(MPa)145模具最大厚度()450注射行程()200模具最小厚度()300螺桿轉數(shù)(r/min)20、25、32、38、42、50、63、80動定模固定板尺寸()700×850合模力(kN)3500拉桿空間()540×440噴嘴孔直徑()， 5噴嘴圓弧半徑()18（1）鎖模力的校核鎖模力是指注射機合模機構在工作過程

9、中對模具所能施加的最大夾緊力。在選用注射機時，要對其合模機構進行校核。通常可用下列公式進行： （31）式中 P，1 單個塑件在模具分型面上的投影面積；A2 澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積；N 型腔數(shù)量；p 塑料熔體對型腔的成型壓力；F 鎖模力。根據(jù)經驗取模腔平均壓力為P為40 Mpa，通過Pro/E分析，可知塑件在分型面上的投影面積為A=55658.7mm2=556.587cm2。粗略計算鎖模力為F =pA=40×106×556.587×10-4=2226.348KN<3500 KN，所以滿足鎖模力的要求。（2）注射容量校核模具型腔能否充滿與注射機允許的最

10、大注射量密切相關，設計模具時，應保證注射模內所需熔體總量在注射機實際的最大注射量的范圍內，根據(jù)生產經驗，注射機的最大注射量是其允許最大注射量（額定注射量）的80，由此有： （32）塑件的體積為185.653 cm3，加上澆注系統(tǒng)凝料的體積大約為210 cm3，遠遠小于注射機的額定注射量為500 cm3，滿足需求。（3） 最大注射壓力的校核注射壓力是指在螺桿頭部產生的熔體壓強，注射壓力過低會導致型腔壓力不足，熔體不能順利充滿型腔；反之，注射壓力過大，不僅會造成制品溢料，甚至系統(tǒng)過載。螺式注射機ABS注射壓力一般是70100MPa，取80Mpa。注射機注射壓力為145 MPa，滿足要求。（4） 模

11、具厚度的校核本注射機所允許的最小厚度和最大厚度分別為300和450，所選模架的閉合高度為448，滿足要求。（5） 開模行程校核所選注射機的最大開模行程為500，模具結構為斜導柱側抽芯的雙分型面注射模，其開模距為： （33）式中 H1 脫模距離（），為58；H2 包括澆注系統(tǒng)在內的塑件高度（），為120；A 取出澆注系統(tǒng)凝料所必需的長度（），為100；所以，開模行程大概為288<500，滿足要求。3.3 分型面的選擇將模具適當?shù)胤殖蓛蓚€或幾個可以分離的主要部分，這些可以分離部分的接觸表面分開時能取出塑件及澆注系統(tǒng)凝料，當成型時又必須接觸封閉，這樣的接觸表面成為模具的分型面，本例為點澆口，應

12、該用三版式結構。選擇雙分型面。圖 3-1 分型面的結構 B分型面的分型距離為118，A分型面的分型距離為40。3.4 排氣系統(tǒng)的設計本設計中塑件的邊長較長，分型面與塑件結合的地方較多，因此，可以利用分型面的間隙配合進行排氣。同時，在本結構中有28根推桿。也利用推桿與凸模之間的間隙進行排氣，同時，側抽芯機構也可以排氣，所以可以不必要單獨設計排氣槽。3.5 澆注系統(tǒng)設計3.5.1 主流道部分設計主流道是澆注系統(tǒng)中從注射機噴嘴與模具相接觸的部位開始，到分流道為止的塑料熔體的流動通道。屬于從熱的塑料熔體到相對較冷的模具的一段過渡的流動長度，因此它的形狀和尺寸最先影響著塑料熔體的流動速度及填充時間，必須

13、使塑料熔體的溫度降和壓力降最小，且不損害其把塑料熔體輸送到最“遠”位置的能力。主流道垂直于分型面。主流道長度一般按模板厚度確定，但為減小充模時的壓力降和減小物料損耗，以短為好，中小模具控制在50以內，在出現(xiàn)過長主流道時，可將主流道襯套挖出深凹坑，讓噴嘴深入模具。本題取L為50。由于主流道要與高溫塑料熔體及注射機噴嘴反復接觸，所以在注射模中主流道部分常設成可拆卸更換的主流道襯套。為了拆卸更換方便，模具的定位圈常與主流道襯套分開設計，主流道襯套如圖3-2所示：圖 3-2 主流道結構各部分尺寸如下：G54-S200/400注射機噴嘴孔直徑為4，噴嘴圓弧半徑為18。d 主流道小短直徑d=5+1=6 ；

14、R 主流道球面半徑Ra =18/2+2=11 ；Ra表面粗糙度 Ra0.8um ；a 主流道錐角a=5o ；L 主流道長度L=36 ；r 主流道出口端圓角r=D/8=0.95 ；h 球面配合高度 h=3 ； 主流道大端直徑D=d+2Ltg(a/2)=8.3 ；3.5.2 冷料穴設計冷料穴是用一個井穴將主流道延長以接收冷料，防止冷料進入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來容納注射間隔所產生的冷料的井穴稱為冷料穴。冷料穴一般開設在主流到對面的動模板上（亦即塑料流動的轉向處），其標稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的11.5倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積。本設計中，冷料穴和分流

15、道均開設在中間板上，主流道的大端直徑D為7.53，所以冷料穴的直徑可以取8，深度可以取10。同時在分流道的末端也應設置冷料穴，冷料穴的截面形狀和分流道的形狀相吻合，為梯形截面，長度為8。圖 3-3 冷料穴結構3.5.3 分流道設計在多型腔或單型腔多澆口時應設置分流道。分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動通道。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料有主流道流入型腔前，通過截面積的變化及流向變換一伙的平穩(wěn)流態(tài)的過渡段。因此要求所設計的分流道能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)，使塑料熔體盡快地流經分流道充滿型腔，并且流動過程中壓力損失和熱量損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個型腔。

16、（34） （35） 式中 梯形的大底邊寬度（），B取5.21； 流經分流道的塑件的質量（），型腔內塑件加流道內熔體的質量為200克，流經分流道塑件質量為200/2=100克； 該分流道的長度（），70； 梯形的高度（），H取7.81；a 側邊與垂直分型面的夾角，取5o15o，此處取12o。分流道的形狀設計成梯形截面，如圖3-4：圖 3-4 分流道結構3.5.4 澆口設計澆口又稱進料口，是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中介面積最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對塑件的性能和質量的影響很大。通常澆口可分為大澆口和小澆口兩類，前者也稱非限制性澆口，系指直

17、接澆口；后者也稱限制性澆口和內澆，常用的有側澆口，點澆口等。小澆口最適合于填充薄壁和壁厚均勻的型腔，它能有效的防止制品發(fā)生變形、翹曲和裂紋等弊病，而大澆口對補縮有利，它能提高制品的尺寸精度，因此當制品的壁厚不均勻時，應適當增大澆口的尺寸。本設計澆口采取點澆口，共取2個點澆口，模具結構采用雙分型面。點澆口又稱針點式澆口、橄欖型澆口或菱形澆口，其尺寸很小。采用點澆口成型塑件，去除澆口后殘留很極小。易取得澆注系統(tǒng)的平衡。也利于自動化操作，但壓力損失大，收縮大，易變形。同時在定模部分須加一個分型面，以便澆口凝料脫模。點澆口的截面為圓形。直徑d一般在0.82.0范圍內選取，常用的直徑是0.81.5。根據(jù)

18、模具設計手冊第二版，為ABS推薦的點澆口尺寸，在壁厚為1.53之間直徑為0.91.8，此處取1.6。圖 3-5 點澆口結構圖中 d =1.6；L=0.5；a =90o；L0 =0.75；R =1.5；a1 =20o。3.5.5 定位圈和澆口套的選擇澆口套與定位圈配合使用，其中澆口套是樹脂注入模具的入口，尺寸與注塑機的尺寸有關。標準澆口套分為A型和B型，B型是為了防止注射時在澆口后退而由定位圈壓住的類型，本設計選用B型。其尺寸規(guī)格如圖示，d為25+0.013-0.008，L、N、M根據(jù)實際使用情況而定，取L =5, N =6, M =29。圖 3-6 澆口套結構定位圈的作用是使注塑機的噴嘴與模具

19、澆口的澆口套定位，定位圈分為標準型及特殊型兩種，根據(jù)要求分別選用。根據(jù)JIS標準中規(guī)定的特殊型定位圈。尺寸規(guī)格如下：取P為90，D為120。圖 3-7 定位圈結構3.6 成型零部件設計表3-3 按平均收縮率計算模具成型零件工作尺寸的實用公式尺寸類型實用計算公式x值型腔徑向尺寸0.50.75型芯徑向尺寸0.50.75型腔深度尺寸1/22/3型芯深度尺寸1/22/3中心距Scp注塑件塑料的平均收縮率；塑件的尺寸公差，按SJ1374-78或國標選定（）；x系數(shù)；D/d塑件的包容，被包容徑向尺寸（）；H/h塑件的包容，被包容深度，高度尺寸（）；L/l塑件的中心距與單邊位置尺寸（）；Dm/dm模具的包容

20、，被包容徑向尺寸（）；Hm/hm模具的包容，被包容深度，高度尺寸（）；Lm/l m塑件的中心距與單邊位置尺寸（）；m模具或成型零件的制造公差。在型腔和型芯的徑向尺寸計算時，x=0.50.75，在型腔和型芯的高度尺寸計算時，x=1/21/3。3.6.1 成型零件工作尺寸的計算表3-4 成型零件的尺寸計算塑件尺寸塑件尺寸規(guī)范化塑件尺寸公差塑件等級模具等級模具尺寸公差m公式系數(shù)x模具尺寸計算結果模具尺寸規(guī)范化0.14490.0300.630.12490.0250.6319.8±0.1119.8±0.110.22490.05219.909±0.02619.91±

21、0.0260.16490.0360.635.5±0.075.5±0.070.14490.0305.530±0.0155.53±0.0150.12490.0250.630.26490.0620.700.18490.0430.630.18490.0430.750.24490.0520.6067.5±0.1967.5±0.190.38490.07467.871±0.03767.87±0.0377.5±0.087.5±0.080.16490.0367.541±0.0187.54±0.

22、0180.14490.0300.750.12490.0250.7530±0.1330±0.130.26490.06230.165±0.03130.17±0.03146±0.1446±0.140.28490.06246.253±0.03146.25±0.03156±0.1656±0.160.32490.07456.308±0.03756.31±0.03725±0.1225±0.120.24490.05225.138±0.02625.14±

23、0.02650±0.1650±0.160.32490.07450.275±0.03750.28±0.03775±0.1975±0.190.38490.07475.413±0.03775.41±0.03714.8±0.1014.8±0.100.20490.04314.881±0.02514.88±0.02122.5±0.1122.5±0.110.22490.05222.624±0.02622.62±0.0263.45±0.073

24、.45±0.070.14490.0303.469±0.0153.47±0.01575.95±0.1975.95±0.190.38490.07476.368±0.03776.37±0.03782.5±0.2282.5±0.220.44490.08782.954±0.04582.95±0.044120±0.28120±0.280.56490.100120.66±0.050120.66±0.050.20490.0430.631.00490.1300.5

25、61.00490.1300.561.10490.1300.540.82490.1150.560.74490.1150.560.74490.1150.5678±0.1978±0.190.38490.07478.429±0.03778.43±0.037110±0.25110±0.250.50490.087110.605±0.044110.61±0.0440.16490.0360.750.16490.0360.750.16490.0360.630.12490.0250.630.20490.0430.630.16490.0

26、360.750.12490.0250.630.20490.0430.630.12490.0250.750.16490.0360.750.12490.0250.630.22490.0520.700.20490.0520.750.20490.0430.753.7 凹模型腔側壁厚度與底板厚度的計算3.7.1 凹模側壁厚度的計算本設計選用的為整體式矩形型腔，根據(jù)塑料模具設計師指南其側壁的厚度按剛度條件為： （36）式中 ，為1.493，1為0.6； P 凹模型腔內塑料熔體的最大壓力（MPa），為40 Mpa；L 矩形型腔的長邊長度（），為280；h 塑件的高度（），為28； 凹模的允許變形量（），由塑

27、料模具設計師指南表4.4-13得，為0.042；E 鋼的彈性模量，取2.10×105 N/mm2。所以 經計算s為19.07。h/l=0.1<0.41，按強度計算為： （37）式中 模具強度計算的許用應力N/mm2，一般中碳鋼160 N/mm2。經計算為s為24.22。取最大值為24.22。取整25。3.7.2 底板厚度的計算按剛度條件計算底板厚度為 （38）式中 ，為0.0248；b 為矩形型腔短邊長度。經計算T為56.46。按強度計算底板厚度為 （39）計算結果為71，取大值為71。3.8 模架的選取由塑件的基本尺寸大小（280×200×28）和以上的計

28、算結果來確定，凹模部分加上側壁厚和底板厚的基本尺寸為330×250×99。模具的結構為三版式點澆口加上一個側抽芯。所以選擇P2-450560-54-Z1標準模架，其尺寸參數(shù)如下：表3-5 P2型標準模架尺寸定模A450×560×100墊塊高125動模B450×560×80導柱40支撐板450×560×63閉合高度448C125推板286×560×32推桿固定板286×560×25墊塊80×560×125圖3-8 模架結構和尺寸1圖3-9 模架結構尺寸23.

29、8.1 定位銷的選擇 為了保證模板之間不發(fā)生相對挫動，在模板中加銷釘，選擇銷釘直徑為16，長度為260，材料為35鋼，熱處理硬度為HRC2838，表面氧化處理。3.9 脫模機構的設計3.9.1 脫模方案的選擇脫模機構一般設置在動模的一側，有的使用液壓推動，也有的用機械推動，總之，在塑件成型后，動模后退到一定的距離，就開始由注射機的脫模機構推動推板和推桿固定板，使塑件從動模上拔出。一般情況下，推出塑件的動作在動模上完成，但在特殊情況下，也可以在定模上設脫模機構，由于注射機的定模板一側沒有推出機構，在這種情況下必須采用特殊機構。簡單脫模機構有推桿機構、推管機構和推件板脫模，本設計考慮到塑件分型面處

30、的地方有配合的槽，加工精度要求高，所以不適合推件板脫模，采用推桿脫模。用推桿推頂塑件事最簡單，也是應用最廣泛的脫模機構，由于推桿設置有較大自由度，因而用于推頂箱體等異型制品，以及塑件局部需較大脫模力的場合。廠用推桿為圓形截面，也有半圓和矩形等，圓柱推桿和相配的孔，容易加工到較高精度。且圓柱推桿已有國家標準，更換方便，但是，推桿作用面積小，塑件表面有凹坑痕跡，使用不當，會引起推桿發(fā)白和裂紋等弊病，推桿和孔長期磨損，會造成溢料。布置推桿時應遵循以下原則：（1） 考慮到脫模力的平衡，盡量避免產生附加側力矩。在筋、凸臺出多設推桿。（2） 不要讓澆口對準推桿端面，過高壓力會損傷推桿。（3） 推桿盡量設在

31、排氣困難的地方。（4） 只要不損傷塑件表觀，盡可能地多設推桿，以減輕塑件的脫模接觸應力。（5） 應在脫模阻力大的地方多設推桿。（6） 推桿應布置均勻，把塑件平穩(wěn)地推出。（7） 推桿應設在塑件強度剛度較大處。3.9.2 脫模力的計算和推桿數(shù)目的選擇由塑料模具設計師指南脫模阻力的計算： （310）式中 Qc 克服塑件對型芯包緊的脫模阻力（N）；Qb一端封閉殼體需克服的真空吸力（N）。 （311）式中 Ab 型芯橫階段面面積。經計算 Qb為5371.90N （312）式中 h 型芯脫模方向高度（）；s 塑料的平均成型收縮率，為0.55%；u 泊松比，為0.32；f 塑件與鋼之間的摩擦系數(shù)，為0.4；

32、脫模斜度，為1o；E 塑料材料的拉伸彈性模量，為2.2×103N/2。，為0.383 （3-13） 經計算Qc=202.59N 所以脫模力為202.59+5371.90=5574.49 N推桿數(shù)目的計算推桿的數(shù)目應盡量多，應滿足應力要求，根據(jù)經驗，取推桿徑為定為6，ABS塑料的需用應力為13.5N/2,所以推桿的總面積應為：A5574.49/13.5=412.93mm2 （314）所以推桿根數(shù)至少為412.93/（3.14×3×3）=14.6根，綜合考慮塑件的形狀，共設28根頂桿。圖3-10 推桿的設置及尺寸3.9.3 推桿的穩(wěn)定性計算根據(jù)塑料模具設計師指南公式4

33、.6-35 （315）式中 Qe 脫模力（N），5574.49N；n 頂桿數(shù),28根；K 安全系數(shù)，K=2；l 推桿長度（），為260.1；u 壓桿的長的系數(shù)，取0.707；E 頂桿鋼材的彈性模量，2.1×105N/2。經計算d為5.71<6，所以滿足要求。 推桿選用標準推桿，長度自定為270.1。頭部厚度為5圖3-11 推桿的形狀及尺寸3.10 復位桿設計 為了推出元件合模后能回到原來的位置 ，推桿固定板上同時裝有復位桿，一般采用圓形截面，一般每幅模具設置四根復位桿，其位置盡量設置在推桿固定桿四周。在標準中選擇復位桿，選自日本JIS標準，L為246圖3-12 復位桿的形狀及尺

34、寸圖3-13 復位桿配合件的形狀及尺寸表3-6 復位桿及配合件的尺寸及配合公稱尺寸d（軸）DH公稱尺寸d（孔）d+1D+11.5d尺寸公差尺寸公差尺寸公差2525-0.040-0.0613080-0.12525+0.02102631383.11 墊塊的選擇在標準中選取，材料為45鋼（GB700-79）B=63, L=450, H=100, 墊塊63×450×100 GB4169.6-843.12 導柱與導套的選擇導向機構是保證動定模或上下模合模時，正確定位和導向的零件，合模導向機構主要有導柱導向和錐面定位兩種形式，通常采用導柱導向定位，本設計采用導柱導向。由于本設計采用兩個

35、分型面，因此動模部分和定模部分均須對中間板進行導向和定位，所以，動模部分和定模部分的導柱要分別設計，共需8根導柱。圖3-14 動模部分帶頭導柱的形狀及尺寸 動模部分導柱選用最常用的帶頭導柱，在標準GB4169.4-84 中選取，其尺寸規(guī)格如下：表3-7 動模部分帶頭導柱的尺寸規(guī)格dd1D0-0.2S0-0.1L0-1.5L1-1.0-2.0基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差40-0.025-0.05040+0.018+0.00248818080所以選用導柱為40×180×80， GB4169.4-84 ，材料為20鋼（GB699-65）。定模部分也選用最常用的帶頭導柱，定模部

36、分的導桿同時兼有定距拉桿的作用，所以導桿的長度為：dA+40+dB分型=100+40+118=258，其尺寸規(guī)格如下：圖3-15 定模部分導柱的形狀及尺寸表3-8 定模部分導柱的尺寸規(guī)格dd1D0-0.2S0-0.1L0-1.5L1-1.0-2.0S1基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差32-0.025-0.05032+0.018+0.002408258382技術條件為（1）熱處理HRC5055，20鋼滲碳0.50.8淬硬HRC5660 （2）圖中標注的形位公差值按GB1184-80，t為6級 （3）d的尺寸公差根據(jù)使用要求克在相同公差等級內變動 （4）其他按GB4170-84導套的結構可分為直導

37、套和帶頭導套，本設計采用直導套，其尺寸規(guī)格如下：表3-10 導套的尺寸規(guī)格d(H7)d1(n6)d2(e7)RL-1.0-2.0基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差1.56340+0.025050+0.033+0.01750-0.050-0.075圖3-16 導套的形狀及尺寸3.13 推出機構的導向推出機構中，從保證推出平穩(wěn)、靈活的角度考慮，通常還設有導向裝置，推出機構的導向零件，通常由推板導柱與推板導套所組成，簡單的小模具也可以由推板導柱直接與推板上的導向孔組成，導向零件使各推出元件保持一定的配合間隙，從而保證推出和復位動作順利進行。而且推板導柱除了起導向作用外，還承著動模支撐板

38、，從而改善了支撐板的受力狀況，大大提高了支撐板的剛性。推板導柱的數(shù)量根據(jù)模具大小而定，至少要設置兩根，大型模具需設置四根。本設計中，設置兩根推板導柱，直徑為32，尺寸規(guī)格如下：圖3-17 推板導柱的形狀及尺寸推板導套的設置，尺寸規(guī)格如下：圖3-18 推板導套的形狀及尺寸表3-11 推板導套的尺寸規(guī)格d(H7)d1(k6)d2(e7)D0-0.20基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差4025+0.021035+0.018+0.00235-0.050-0.075d4(f7)LlS0-0.10RL-1.0-2.0D3+0.20+0.10基本尺寸極限偏差3261.5406335-0.025

39、-0.050除此之外，還應該設置支撐釘，是推板與底板間形成間隙，易保證平面度要求，并且有利于廢料、雜物的去除，另外還可以通過支撐釘厚度的調節(jié)來控制推出距離。設置四根支撐釘，支撐的厚度為10，支撐釘與動模座板用過盈配合，從標準中選取，限位釘16 GB169.10-84。3.14 側向分型與抽芯機構的設計3.14.1 側向分型與抽芯機構的選定本設計中側壁上的孔必須用側向分型與抽芯機構才能實現(xiàn)，側向分型與抽芯機構簡稱為側抽機構，用來成型外側凸起、凹槽和孔的塑件；成型殼體制品內側的局部突起、凹槽和盲孔，側抽機構必須在開模方向塑件脫落之前完成抽拔動作，還必須在閉模過程中讓機構復位。側抽機構種類很多，有斜

40、導柱、斜滑塊和齒輪與齒條三種側抽機構的設計。本設計中選用斜導柱側抽機構。斜導柱驅動的側向分型或抽芯機構應用最廣，它不但向外側，也可以向里側抽。3.14.2 抽芯距的確定與抽芯力的計算側向型芯或側向成型模腔從成型位置到不妨礙塑件的脫落推出位置所移動的距離稱為抽芯距，用s表示，為了安全起見，側向抽芯距離通常比塑件上的側孔、側凹的深度或側向凸臺的高度大23，本設計中側向抽芯的是側壁上的一個孔，壁厚為2.4，所以可以取抽芯距s為5.4。由于抽芯的距離非常短，所以抽芯力不大，抽芯力的計算可以用如下公式： （316）式中 c 側型芯成型部分的截面的平均周長（m），為112.38；h 側型芯成型部分高度（m

41、），為2.4；p 塑件對型芯的收縮應力，為1×107Pa；u 塑料在熱狀態(tài)下對鋼的摩擦系數(shù)，為0.18；a 側型芯的脫模斜度，為0o。經計算Fc為485.48N3.14.3 斜導柱的設計斜導柱材料取20碳素工具鋼，熱處理硬度為HRC60，表面粗糙度為0.6um，斜導柱與模板之間采用過渡配合H7/m6，與滑塊上斜導柱孔采用間隙配合H11/b11。圖3-19 斜導柱的形狀及尺寸斜導柱直徑的計算： （317） 式中 Hw側型芯滑塊受的脫模力作用線與斜導柱中心線的交點到斜導柱固定板的距離，為80；Fc抽芯力，為485.48N； w斜導柱所用材料的許用彎曲應力，為140N/2 經計算，直徑為1

42、4.38，取d為20。斜導柱的總長度： （3-18）式中 d2 斜導柱固定部分大端直徑（），取28；h 斜導柱固定板厚度（），為100；d 斜導柱工作部分直徑（），為20；s 抽芯距（），為5.4；a斜導柱的傾斜角，實際生產中，往往取12o25o之間，本設計中取15o；斜導柱尾部傾斜角，比a大2o3o左右，所以取為17o。斜導柱尾部臺肩高度取7經計算，L為137.83，取140 3.14.4 側滑塊的設計側滑塊是斜導柱側向分型抽芯機構中的一個重要零部件，它上面安裝有側向型芯或側向成型塊?；瑝K的結構形狀可以根據(jù)具體塑件和模具結構靈活設計，它可以分為整體式和組合式兩種，在滑塊上直接制出側向型芯或側

43、向型腔的結構稱為整體式，這種結構僅僅適合形狀十分簡單的側向移動零件。由于本設計中側向孔的零件十分簡單，所以可以采取整體式結構。3.14.5 導滑槽設計成型滑塊在側向分型抽芯和復位過程中，要求其必須沿一定方向平穩(wěn)地往復移動，這一過程必須在導滑槽內完成，根據(jù)模具上型芯的大小、形狀和要求不同，以及各工廠的具體使用情況，滑塊與導滑槽的配合形式也有不同，一般采用T形槽或燕尾槽導滑，本設計采用T形槽，其結構形式如圖示：圖3-20 導滑槽的設計3.14.6 楔緊塊設計在注射成型中，側向成型零件受到熔融塑料很大的推力作用，這個力通過滑塊傳給小導柱，而一般的斜導柱為一細長桿,受力后容易變形，導致滑塊后移，因此必

44、須設置楔緊塊，以便在合模后鎖住滑塊， 承受熔融塑料給予側向成型零件的推力。楔緊角一般比斜導柱傾斜角大2o3o，配合為H7/m6。楔緊塊形式如圖：圖3-21 楔緊塊的設計3.14.7 滑塊定位裝置的設計滑塊定位裝置在開模過程中用來保證滑塊停留在剛剛脫離斜導柱的位置，不再發(fā)生任何移動，以避免合模時斜導柱不能準確地插進滑塊的斜導孔內，造成模具損壞。設計斜滑塊裝置時，應根據(jù)模具的結構和滑塊所在的不同位置選用不同的形式。本設計選用彈簧頂銷式定位裝置，彈簧的直徑可選11.5，頂銷的頭部制成半球狀，滑塊上的定位穴設計成球冠狀或成90o的錐穴。頂銷形式如圖：圖3-22 滑塊定位裝置的設計3.15 吊環(huán)螺釘?shù)脑O

45、計模具吊環(huán)螺釘是設計師在設計中按模具實重規(guī)定的，要保證相對兩側模板上均設吊環(huán)螺釘，以保證平衡起吊。在動模板側壁設置2支吊環(huán)螺釘，均選用M24，型號為A型。規(guī)格為20，材料為20鋼，經正火處理。3.16 溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計3.16.1 溫度調節(jié)系統(tǒng)分析模具溫度對塑料熔體的充模流動、固化定型、生產效率及塑件的形狀和尺寸精度都有重要的影響。注射模中這支溫度調節(jié)系統(tǒng)的目的，就是要通過控制模具溫度，是注射成型具有良好的產品質量和較高的生產效率。無論何種塑料進行注射成型，均有一個比較適宜的模具溫度范圍，在此溫度范圍內，塑料熔體的流動性好，容易充滿型腔，塑件脫模后收縮和翹曲變形小，形狀和尺寸穩(wěn)定，力學性能以及表面質量比較高。模具溫度的調節(jié)是指對模具進行冷卻和加熱，必要時兩者皆有，從而達到控制模溫的目的，對于粘度低、流動性好的塑料，因為成型工藝要求模溫都不太高，所以常用常溫水對模具進行冷卻，有時為了進一步縮短在模內的冷卻時間，亦可以用冷水控制模溫。對于粘度高、 流動性差的塑料，為了提高充型性能，成型工藝要求有較高的模溫，因此經常需要對模具進行加熱。ABS成型工藝性較好，因此不需設置加熱系統(tǒng)。所以，只設置冷卻系統(tǒng)，用常溫水進行冷卻。3.16.2 熱平衡計算對于大多數(shù)中小型注射模具的水冷卻系統(tǒng)，必須計