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沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院
本科畢業(yè)論文
題 目： 鎖蓋模具設(shè)計(jì)30×58×5
專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)： 1102
學(xué)生姓名： 吳宗坤
指導(dǎo)教師： 陳慧珍
論文提交日期： 2015 年 6 月 1 日
論文答辯日期： 2015 年 6 月 4 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè) 1102班學(xué)生：吳宗坤
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：鎖蓋模具設(shè)計(jì)30×58×5
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容：A1圖紙一張，A3圖紙4張（裝配圖，零件圖）；計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份（A4紙，小四字31頁(yè)）。
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專(zhuān)題部分：注塑成型的工藝方案及模具結(jié)構(gòu)的分析和確定
起止時(shí)間：2015年3月16日-2015年6月1日
指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日
摘要
本課題的研究目的：檢驗(yàn)理論知識(shí)掌握情況，將理論與實(shí)踐結(jié)合；逐步掌握進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的方法、過(guò)程，為將來(lái)走向工作崗位進(jìn)行科技開(kāi)發(fā)工作和撰寫(xiě)科研論文打下基礎(chǔ)；培養(yǎng)自己的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力。
論文根據(jù)工程實(shí)際的需要完成鎖蓋的注射模設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中采用塑料注射成型論文中具體分析了產(chǎn)品的工藝性,確定了所采用塑料的工藝參數(shù)和所采用的成型設(shè)備,確定了模具制作的總體方案,分析并解決了模具的總體結(jié)構(gòu)和各工作部分的具體結(jié)構(gòu),并進(jìn)行了一些必要的尺寸計(jì)算和強(qiáng)度的校核。論文中還對(duì)分型面、澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行了分析設(shè)計(jì)，完成了工件工程圖設(shè)計(jì)，圓滿(mǎn)完成了模具設(shè)計(jì)所要求的各項(xiàng)工作。
本文中針對(duì)鎖蓋注射模具制定出合理的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，其中包括成型部分及其零部件設(shè)計(jì)，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。根據(jù)分析，設(shè)計(jì)了一套塑料注射模具，并對(duì)模具以及主要零件進(jìn)行了CAD繪圖。
模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，被稱(chēng)為“工業(yè)之母”。在塑料制品生產(chǎn)過(guò)程中，模具的設(shè)計(jì)是相當(dāng)重要的一環(huán)；因?yàn)槟＞叩暮脡闹苯佑绊懙剿芗|(zhì)量，以及價(jià)格的高低。所以作為一名模具設(shè)計(jì)者，應(yīng)該具備以下基本要求：模具的結(jié)構(gòu)基本合理；能夠?qū)崿F(xiàn)塑件的自動(dòng)脫模；在此基礎(chǔ)上盡可能優(yōu)化結(jié)構(gòu)，降低優(yōu)化結(jié)構(gòu)和成本。
國(guó)內(nèi)的發(fā)展情況；目前國(guó)內(nèi)模具行業(yè)的基本情況是，隨著輕工業(yè)及汽車(chē)制造業(yè)的迅發(fā)展，模具設(shè)計(jì)制造日漸受到人們廣泛關(guān)注，已形成一個(gè)行業(yè)。目前存在的主要問(wèn)題是：目前雖然我國(guó)從事塑料設(shè)計(jì)的人員不少，但大多專(zhuān)業(yè)知識(shí)不夠豐富，沒(méi)有受過(guò)系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)系統(tǒng)的訓(xùn)練，所以高水平的設(shè)計(jì)人員不多；專(zhuān)業(yè)書(shū)籍缺乏，沒(méi)有一套我國(guó)自己的設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，大多數(shù)模具設(shè)計(jì)者都是依靠自己的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)新的模具，知識(shí)更新很慢；從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上看，我們的設(shè)計(jì)還不夠細(xì)致，許多細(xì)節(jié)考慮的欠周到，以至于模具使用受命不長(zhǎng)，特別是冷卻系統(tǒng)和熱流道技術(shù)，在這方面與國(guó)外的差距更大；從加工工藝水平看，主要是設(shè)備水平不高，專(zhuān)門(mén)設(shè)備使用的少，加工出來(lái)的模具表面精度很難達(dá)到國(guó)外水平，檢測(cè)手段落后，模具裝配水平不高，導(dǎo)致容易出現(xiàn)溢料或錯(cuò)位現(xiàn)象。
國(guó)外的模具發(fā)展?fàn)顩r具體表現(xiàn)特征：集成化技術(shù)，現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)不僅應(yīng)強(qiáng)調(diào)信息的集成，更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)技術(shù)人和管理的集成。在開(kāi)發(fā)模式制造系統(tǒng)時(shí)強(qiáng)調(diào)“多集成”的概念，即信息集成、智能集成、串并行工作機(jī)制集成及人員集成，這更適合未來(lái)制造系統(tǒng)的需要。
關(guān)鍵詞：注射模具； 澆注系統(tǒng)； 脫模機(jī)構(gòu)； 冷卻系統(tǒng)
Abstract
This topic research purpose: to test the theoretical knowledge to grasp the situation, the combination of theory and practice; gradually master the method and process of mold design, is the future direction of job of science and technology development and write a scientific paper base; culture their practical ability, innovation ability, the computer skills.
The design of the injection mold for the lock is completed according to the actual need of the project..?In the design of a plastic injection molding the specific analysis of the products of the process, identified the plastics processing parameters and the molding equipment, to determine the overall scheme of mould making, to analyze and solve the general structure of the die and the working part of the concrete structure, and make the necessary size calculation and strength check.?The paper also parting surface, gating system, demoulding mechanism and temperature regulation system for the analysis and design, completed the design of engineering drawing workpiece, the successful completion of the work required by the die design.
In this paper, a reasonable design structure for the injection mold of the lock cover is made, including the design of the molding part and its parts, gating system design, the design of the mould release mechanism, cooling system design, etc..?According to the analysis, a set of plastic injection mould is designed, and the CAD drawing of the die and the main parts is designed.
Die industry is the basic industry of the national economy, known as the mother of industry ".?In the production process of plastic products, the design of the die is a very important one. Because the mold directly affects the quality of plastic parts, and the price level..?So as a mold designer, should have the following basic requirements: the mold structure of the basic and reasonable; can realize the automatic stripping of plastic parts; on this basis, as far as possible to optimize the structure and reduce the cost structure and optimization.
Domestic development; is the basic situation of domestic mold industry, along with the fast development of the light industry and automobile manufacturing, mold design and manufacturing increasingly people's extensive concern, and has formed an industry.The main problems are: Although many of our staff engaged in plastic design, but most professional knowledge is not rich enough, no special training system is a system, so not many high level designers; lack of professional books, not a set of our own design theory and design of data, most of the mold designers is to design a new mold design rely on their own experience, knowledge update slowly; from the point of structure design, our design is not detailed enough, many of the details considered less thoughtful, so that the mould service life is not long, especially in cooling system and hot runner technology, the greater the gap with foreign countries; from the processing level, is the main equipment level is not high, the use of specialized equipment, precision mold surface processing is hard to reach the level of foreign countries, detection means backward, the mold assembly level is not high, prone to cause overflow or dislocation.
The specific features of the development of the mold abroad are: integrated technology, modern die design and manufacturing system should not only emphasize the integration of information, but also emphasize the integration of technology and management..?In the development of mode manufacturing system, the concept of multi integration is emphasized, that is, the integration of information, intelligence and the mechanism of the serial parallel operation and the integration of personnel, which is more suitable for the future manufacturing system.
Keywords:injection mould; gating system; mould release mechanism; cooling system
目 錄
第一章引言…………………………………………………1
第二章塑件的工藝分析 ……………………………………2
2.1 塑件的工藝性分析………………………………………2
2.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度…………………………………3
2.3 計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量…………………………………4
2.4 注射機(jī)的初選……………………………………………4
第三章分型面選擇和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)………………………6
3.1 注射分行面的選擇………………………………………6
3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)…………………………………………7
第四章成型零件的設(shè)計(jì)……………………………………12
4.1 模具型腔的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)……………………………………12
4.2 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………13
4.3 成型零件的尺寸確定……………………………………13
4.4 標(biāo)準(zhǔn)模架選用……………………………………………15
4.5 成型型腔壁厚校檢………………………………………17
第五章頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)……………………………………19
5.1 頂出機(jī)構(gòu)的分類(lèi)…………………………………………19
5.2 頂出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成……………………………………19
5.3 結(jié)構(gòu)分類(lèi)…………………………………………………19
5.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求……………………………………………19
5.5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………19
5.6 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理……………………………………20
第六章冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)……………………………………22
6.1 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)……………………………………………22
6.2 冷卻系統(tǒng)計(jì)算……………………………………………22
6.3 冷卻時(shí)間確定……………………………………………23
6.4 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則………………………………………23
6.5 冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式……………………………………24
第七章 排氣系統(tǒng)……………………………………………25
第八章成型設(shè)備有關(guān)參數(shù)校核……………………………26
8.1 注射壓力校核……………………………………………26
8.2 鎖模力校核………………………………………………26
8.3 開(kāi)模行程校核……………………………………………26
第九章模具特點(diǎn)和工作原理………………………………28
9.1 模具的特點(diǎn)………………………………………………28
9.2 模具的工作過(guò)程…………………………………………28
結(jié)論……………………………………………………………29
參考文獻(xiàn)………………………………………………………30
致謝……………………………………………………………31
第一章 引言
在塑料制品制作成型的時(shí)候，模具的產(chǎn)生是其中必不可少的步驟；不斷發(fā)展的先進(jìn)制造技術(shù)使人們不再完全地依靠產(chǎn)品圖或產(chǎn)品樣件來(lái)設(shè)計(jì)和制作模具,工程技術(shù)的使用讓產(chǎn)品的圖樣資料,包括產(chǎn)品模具本身,都能作為模具的設(shè)計(jì)依據(jù)。塑件的生產(chǎn)能力在接受復(fù)制國(guó)外的塑件制造工藝方面超越了他們,因此我們的設(shè)計(jì)方法和過(guò)程都發(fā)生了改變，我們還可以顛倒模具設(shè)計(jì)的順序來(lái)設(shè)計(jì)型腔，然后照著我們新穎的設(shè)計(jì)完成我們的設(shè)計(jì)。
塑料東西的成功制造是塑料變成有用東西的必不可少的步驟。塑料成型方法已達(dá)40多種。這里最為重要的是注射，吹塑和壓制等。它們幾乎占了整個(gè)塑料成型的85%；這里面以注射站的最多，占據(jù)了塑料成品的30%以上。注射模具制造是熱塑性塑料制造中必不可少的一種方法，所知的熱塑性的塑料基本都是以這樣的方式造出來(lái)的，只有隔路幾種熱固性塑料是用注射模塑制造的。
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沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 塑件的工藝分析
第二章 塑件的工藝分析
我設(shè)計(jì)的塑件是我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常接觸的鎖蓋，它的零件圖為圖2-1。 我設(shè)計(jì)的塑件所采用的材料是黑色酚醛塑料，生產(chǎn)的類(lèi)型是大批量的生產(chǎn)制造。
圖2-1 零件圖
2.1 塑件的工藝分析
材料：黑色酚醛樹(shù)脂（PF）
2.1.1PF性能分析
固體酚醛樹(shù)脂是無(wú)色或者黃褐色透明物，市場(chǎng)出售的往往是加染色劑的有各種顏色，有顆?；蚍勰畹摹？梢猿惺苋跛岷腿鯄A的腐蝕，和強(qiáng)酸放在一起會(huì)發(fā)生分解現(xiàn)象會(huì)破壞材料，和強(qiáng)堿放在一起會(huì)發(fā)生腐蝕現(xiàn)象這都是要注意的。不會(huì)溶到水中，會(huì)溶到丙酮、酒精等有機(jī)溶劑里面所以這類(lèi)產(chǎn)品絕對(duì)不能用酒精清洗。是苯酚與甲醛縮聚獲得的分為：線型酚醛樹(shù)脂、油溶性酚醛樹(shù)脂等。
2.1.2 工藝條件
工藝條件見(jiàn)表2.1
表2.1 工藝條件
工藝條件
注射機(jī)類(lèi)型：柱塞式
螺桿轉(zhuǎn)速：40-80r/min
噴嘴溫度：90-100℃
料筒前端溫度：70-100℃
料筒后端溫度：40-50℃
模具溫度：160-169℃
注射壓力：98-147MPa
背壓：0-0.49MPa
注射時(shí)間2-10s
保壓時(shí)間：3-15s
硬化時(shí)間：15-50s
成型周期：45-120s
成型收縮率：0.006%
成型溫度：146-180℃
成型壓力：7-42MPa
2.1.3 成型特性
我選的材料剛性特別好，形狀不容易改變，特別不怕熱還非常不怕磨損，沒(méi)有定形料,而且不容易進(jìn)水,能讓流動(dòng)性更強(qiáng)點(diǎn)，不讓塑件里面有氣泡應(yīng)該先把塑料弄干；流動(dòng)性較差，特別容易分解，特別是在高溫下與金屬接觸特別容易分解；分解溫度是200°C左右。塑料分解師會(huì)產(chǎn)生刺激性的味道還會(huì)產(chǎn)生腐蝕；成型的溫度范圍小，所以得嚴(yán)格控制料溫度，濕度；我們選擇螺桿式注射機(jī)還有直通噴嘴，孔徑應(yīng)該加大一點(diǎn)，這樣能防止死角滯料的產(chǎn)生，滯料應(yīng)該馬上弄干凈；模具澆注系統(tǒng)都是由短又粗的而且澆口特別大，不讓有死角產(chǎn)生的滯料，模具應(yīng)該進(jìn)行有效的冷卻，它的表面應(yīng)該有一層鉻。
2.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度
2.2.1 結(jié)構(gòu)分析
模具的開(kāi)發(fā)制造，這個(gè)零件屬還沒(méi)到特別復(fù)雜的程度。我們這次設(shè)計(jì)制造的東西是非常普通的鎖蓋，結(jié)構(gòu)不是太難，特別對(duì)稱(chēng)，不用設(shè)計(jì)得太細(xì)致，強(qiáng)度要求也不高。
2.2.2 尺寸精度分析
從塑件的厚薄成都上來(lái)看,壁厚最大的地方是5mm,壁厚都很平均，在差您的有棱有角的地方要弄上圓角，可以不讓這個(gè)地方出現(xiàn)瑕疵，制作的東西不是特別大。
2.2.3 表面質(zhì)量分析
該零件的表面要沒(méi)有尖刺、毛邊、氣孔、和熔接痕等缺陷，沒(méi)有特別高的表面質(zhì)量要求，所以比較容易實(shí)現(xiàn)。
經(jīng)過(guò)那么多的討論可以知道，我們的作品可以選擇注射成形生產(chǎn)。因?yàn)槲覀冊(cè)O(shè)計(jì)的東西普及率非常高所以得大量的生產(chǎn)，我們用注射制造技術(shù)可以使我們賺得錢(qián)更多。
2.3 計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量
算出塑件的重量是為了選注塑機(jī)和確定模具型腔的數(shù)量。
計(jì)算塑件的體積：V = 8.5 cm（單個(gè)）
計(jì)算塑件的質(zhì)量：依據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)可以查到密度為ρ = 1.06 kg/dm
塑件質(zhì)量：M = Vρ＝0.8495 g(通過(guò)3D軟件測(cè)量得到)
2.4 注射機(jī)的初選
有我設(shè)計(jì)的產(chǎn)品算出來(lái)的重量，挑選設(shè)備型號(hào)規(guī)格，當(dāng)設(shè)備沒(méi)有對(duì)型腔的個(gè)數(shù)進(jìn)行控制的時(shí)候，我們應(yīng)該考慮這下面的因素：
我選的是一模四腔的模具結(jié)構(gòu)，相到產(chǎn)品外形大小，注塑時(shí)必須達(dá)到的壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備情況，我們應(yīng)該選擇注塑機(jī)XS-Z-60型。
根據(jù)解析，可以知道鎖蓋塑件的體積為8.5cm3，想到設(shè)計(jì)的是4個(gè)腔還得加上澆注系統(tǒng)產(chǎn)生的廢料及冷凝料，經(jīng)過(guò)我查找過(guò)的塑料膜設(shè)計(jì)手冊(cè)里面的國(guó)產(chǎn)的注射機(jī)技術(shù)規(guī)范及特性，可以選擇XS-Z-60，以下表2.2為其技術(shù)規(guī)格。
表2.2 XS-Z60技術(shù)規(guī)格
XS-Z60技術(shù)規(guī)格
理論注射容積(cm3)
60
螺桿的直徑(mm)
38
注射壓力(MPa)
180
注射速率(g/s)
70
塑化能力(g/s)
35
螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)
0～200
鎖模力(KN)
500
拉桿的有效距離(mm)
220*300
移模的行程(mm)
180
模具最大厚度(mm)
200
模具最小厚度(mm)
70
鎖模形式
雙曲肘
模具定位孔直徑(mm)
55
噴嘴球半徑(mm)
SR12
噴嘴口空孔徑(mm)
4
模板尺寸(mm)
160*250
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沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 分型面的選擇和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第三章 分型面選擇和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 注射分型面的選擇
3.1.1 分型面的基本形式
分型面的形式和塑件形狀、脫模方法、模具類(lèi)型以及排氣條件、澆口形式等都有很大的關(guān)系，據(jù)我所知的形式有：水平分型面、垂直分型面、斜分型面、階梯分型面等。
3.1.2 分型面選擇的基本原則
挑選分型面的基本規(guī)矩是：保持塑料整體表面整潔；分型面可以方便氣體的自由進(jìn)出；應(yīng)該盡可能讓分型面在開(kāi)模時(shí)塑件停在動(dòng)模一側(cè)；應(yīng)該方便保持塑件的精度要求；分型面應(yīng)該簡(jiǎn)單適用而且方便加工；時(shí)刻盯緊側(cè)向分型面與主分型面的星對(duì)方位；分型面應(yīng)該和成型設(shè)備的參數(shù)相匹配；考慮脫模斜度的影響。
3.1.3 分型面的選擇
⑴ 確定成型位置
模具與注射機(jī)選好后還得讓他們的生產(chǎn)能力差不多，從而加大生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，而且得保證產(chǎn)品的整體質(zhì)量，模具在計(jì)劃制作時(shí)應(yīng)該確定型腔的多少，最常用的有以下幾種：根據(jù)是不是省錢(qián)而確定型腔的多少；根據(jù)注射機(jī)上標(biāo)注的鎖模力確定型腔的多少；根據(jù)注射機(jī)上標(biāo)注的最大注射量確定型腔的多少；根據(jù)產(chǎn)品的精度確定型腔的多少。我們這里選用根據(jù)經(jīng)濟(jì)性能確定型腔數(shù)量。
其計(jì)算過(guò)程如下：
我們確定型腔的數(shù)量是n，產(chǎn)品總共只做個(gè)數(shù)為N，每個(gè)型腔因?yàn)槟＞叨玫舻腻X(qián)是C1，與型腔沒(méi)有關(guān)系的模具用掉的錢(qián)是C０，每個(gè)小時(shí)注射產(chǎn)品用掉的錢(qián)是y（元/h），成型周期是t（min），則：
模具費(fèi)用為（元）；
注塑成型費(fèi)用為（元）；
總成型加工費(fèi)用為；
即；
為了使我們生產(chǎn)的產(chǎn)品花掉的錢(qián)最少，即令＝0，則有：
；
所以n＝。
對(duì)于精度要求相當(dāng)高的產(chǎn)品，由于型腔模具不太可能使各個(gè)產(chǎn)品成型時(shí)的情況都一樣，所以一般我們都控制腔的數(shù)量不多余4個(gè)產(chǎn)品的精度為6級(jí)上下，考慮制作模具所花掉的錢(qián)、制造不容易和生產(chǎn)效率等各個(gè)地方，型腔數(shù)量我們選4個(gè)腔，在模具里面分成矩形的平衡布局。
⑵確定分型面
我們確定單分型面注射模具,從AA分型面一次分型,就像下面圖3.1所示：
圖3.1 分型面
3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.2.1 澆注系統(tǒng)的組成
注射模的澆注系統(tǒng)是由主流道開(kāi)始注入原料的口到型腔之間必須要經(jīng)過(guò)的管道。它的功能是方便塑件熔體平穩(wěn)快速的進(jìn)入到型腔中，獲得組織緊密、外形輪廓達(dá)到要求的塑件。因此，澆注系統(tǒng)十分重要。平常的澆注系統(tǒng)可分為普通澆注系統(tǒng)和無(wú)流道澆注系統(tǒng)兩類(lèi)。我在設(shè)計(jì)時(shí)選的是常用澆注系統(tǒng)，它里面包括主流道、分流道、澆口和冷料穴這幾部分。在設(shè)計(jì)我們所需要的注射模具的澆注系統(tǒng)的時(shí)候，要注意很多下面就是我們要注意的幾條規(guī)則。
我們根據(jù)模具型腔的數(shù)量設(shè)計(jì)最適合我們產(chǎn)品的澆注系統(tǒng)分布。
根據(jù)產(chǎn)品的形狀和大小以和壁厚等情況，考慮分型面的分布和位置選擇澆注系統(tǒng)的分布和位置。
應(yīng)該盡可能縮短物料的路徑方便清除肥料，節(jié)省原料，提升注射效率。
應(yīng)該由我們制作的產(chǎn)品的成型性能，還應(yīng)該考慮原料的流動(dòng)性能，所以我們選擇的澆注系統(tǒng)的截面積和長(zhǎng)度，模具中的各種通道圓滑過(guò)渡這樣有利于原料的流通。
3.2.2 注射模具主流道的設(shè)計(jì)
⑴ 主流道設(shè)計(jì)
主流道基本設(shè)計(jì)成圓錐形，錐角，內(nèi)壁表面粗糙度基本為。這里?。?
為了防止主流道與噴嘴處出料，噴嘴與主流道接口處對(duì)接要沒(méi)有縫隙，主流道對(duì)接的地方應(yīng)該做成半球形凹坑，且半徑；
小端直徑：；凹坑深：h = 3～5 mm，這里取h = 3.5 mm；為了減小物料流動(dòng)時(shí)候的阻力，主流道大端應(yīng)該是圓角過(guò)渡，圓角半徑1～3 mm；在保證產(chǎn)品正常制作的條件下，主流道的長(zhǎng)度L應(yīng)該比我們制作出來(lái)的短點(diǎn)。一般都是模板厚度決定，我們選擇；在這我們選擇的標(biāo)準(zhǔn)模架，還要仔細(xì)考慮產(chǎn)品的塑件厚度，所以應(yīng)該取L = 43 mm；因?yàn)橹髁鞯琅c塑料熔體及噴嘴再制造的時(shí)候老是摩擦、磕碰，素以我們將它做成了可以組合的，
圖3.2 主流道
為了讓我們選擇的特別好的鋼材加工和熱處理,我們選擇A型，如圖3.2，而且大的那頭應(yīng)該高出定模端面H=5～10 mm，可以起到定位環(huán)的作用；
⑵冷料穴
冷料穴我們都設(shè)計(jì)在在主流道對(duì)面的動(dòng)模板上。它的作用是儲(chǔ)存料流產(chǎn)生的“冷料”，阻止“冷料”進(jìn)入型腔形成間隙；在開(kāi)模的時(shí)候還可以將主流道剩下的原料從定模板里面拽出去。冷料穴應(yīng)該大于主流道最大的那頭的大小，長(zhǎng)度大約和主流道打的那頭一樣。冷料穴的形式這幾種種：第一種是應(yīng)該與推桿配合的冷料穴；第二種應(yīng)該與拉料桿配合的冷料穴；第三種應(yīng)該沒(méi)有拉料桿的冷料穴。我選用的是第一種與推出桿配合的倒錐形冷料穴，如圖3.3。
圖3.3 倒錐形冷卻穴
⑶ 分流道
分流道就是主流道與澆口用來(lái)讓原料流過(guò)的通路，一般都放在分型面上，有分流和轉(zhuǎn)向的功能。多型腔模具必須有。單型腔，大型腔產(chǎn)品在有多個(gè)點(diǎn)澆口時(shí)也必須加上分流道。
①分流道截面形狀
分流道的斷面形狀都是規(guī)則的幾何形狀。這樣制作是因?yàn)榭梢詼p少流道內(nèi)的壓力損耗和傳熱損耗，增加效率，我們?cè)谥谱鞑柁r(nóng)in是選擇的就是圓形分流道，因?yàn)閳A形截面分流道的是分流道中工作效率最好的，所以我們挑了它。
②分流道截面尺寸
我們制造的產(chǎn)品的厚度大于3mm，蘇亦不能用我們?cè)谡n堂上學(xué)習(xí)的公式進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)：，而且采用的材料流動(dòng)性不好，分流道截面直徑為 10 mm；
③分流道長(zhǎng)度
分流道長(zhǎng)度應(yīng)該較短，盡量是直的，這里取30mm；
④分流道表面粗糙度
圖3.4 分流道
分流道的表面上不用弄得特別干凈，表面粗糙度通我們用，可以加大對(duì)外面塑料液體流動(dòng)時(shí)候的阻力，外層塑料變硬后容易層固定住，就形成了成隔熱層，這樣就方便保持溫度了；
⑤ 分流道的布置
模具為一模4腔，分流道的分布取決于型腔的布局，他們互相影響。分流道的分布形式分平衡式和非平衡式兩種，我們制作產(chǎn)品的時(shí)候用的是平衡式的布置方法。在動(dòng)模板和定模板上都加上了分流道，如圖3.4；
⑷澆口
圖3.5 澆口
澆口是一小段又細(xì)又窄的通路，是澆注系統(tǒng)的最總要的一部分，有控制原料流動(dòng)的速度、補(bǔ)充原料的時(shí)間和防止原料流回去等等作用。澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)塑件的品質(zhì)影響很大，如圖3.5。
根據(jù)澆口的設(shè)計(jì)規(guī)則，澆口的合理大小不好用理論公式計(jì)算，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，
所以一般用澆口的最小值計(jì)算，以后在試模的時(shí)候逐漸的進(jìn)行調(diào)整。我們?cè)O(shè)計(jì)制作出來(lái)的澆口的截面積大約分流道截面積的3 %～9 %，截面的形狀通常基本上是矩形或者圓形，澆口一般有0.5～2 mm，外面的粗糙度Ra不要低于0.4μm。
澆口的結(jié)構(gòu)形式特別的多，一般情況下有直接澆口、側(cè)澆口、扇形澆口、平縫澆口、環(huán)形澆口、盤(pán)形澆口、點(diǎn)澆口、及薄片式澆口等。我選用的是側(cè)澆口。
澆口的截面的大小一般是分流道截面積大小的3％～9％，澆口的長(zhǎng)短是0.5 mm～2mm，現(xiàn)在可算出我們需要的澆口面積S = 5％×s = 3.9 mm2。
澆口防治的地方將直接影響我們制作出來(lái)的產(chǎn)品的好壞，所以在我們放置澆口的時(shí)候應(yīng)該特別的考慮以下幾點(diǎn)；澆口應(yīng)放在能讓型腔各個(gè)角落都同時(shí)注滿(mǎn)原料的地方；澆口應(yīng)開(kāi)在制品壁厚很厚的地方，利于補(bǔ)充收縮；澆口放置的地方應(yīng)該挑那些容易使型腔中的空氣被擠出去；澆口的位置應(yīng)避開(kāi)制品產(chǎn)生熔合間隙的地方；對(duì)于那些有又細(xì)又長(zhǎng)的型芯的模具，應(yīng)該選擇中心上面注入原料的方法，這樣可以使型芯受沖擊而不會(huì)改變形狀大?。粷部趹?yīng)放在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的地方；不要在產(chǎn)品有彎角的地方或者原料注射進(jìn)入的地方開(kāi)澆口。
沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 成型零件的設(shè)計(jì)
第四章 成型零件的設(shè)計(jì)
4.1 模具型腔的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)
型腔大體的結(jié)構(gòu)形式：有整體式、整體組合式和局部組合式還有完全組合式。
型腔都是整塊材料制作成的，用螺栓將它放在模板上。它的優(yōu)點(diǎn)就是利于生產(chǎn)，特別是在多型腔模具中，型腔單個(gè)加工后，在獨(dú)立裝入模板，這樣可以保證各個(gè)型腔的同心度和尺寸精度要求，并且方便部分成型件進(jìn)行處理等。
型腔都是整塊材料制作成的，局部組合式型腔是由一些鑲有成型嵌件組成的型腔。局部組合式型腔通常都是用在型腔較深或者形狀特別復(fù)雜，整體加工很困難或者有些地方需要淬硬的模具。
完全組合式是由很多螺栓拼接組合而成的型腔。特殊的地方是，加工很方便，對(duì)于拋光研磨和局部熱處理也很方便。節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材。這種形式一般都用在不容易加工的型腔或成型面積太大的塑件的大型型腔上。這里選擇整體式型腔。
在原料注射模具在工作的時(shí)候，型腔從合模到注射的過(guò)程中會(huì)承受到高壓的沖擊力，所以模具型腔應(yīng)該具備足夠的硬度和剛度，一般來(lái)說(shuō)，型腔所承受的力基本上就是合模時(shí)的壓應(yīng)力、注射過(guò)程中原料移動(dòng)時(shí)候的注射壓力、在澆口封閉前的瞬間產(chǎn)生的保證壓力和開(kāi)模時(shí)的壓應(yīng)力，但型腔受到的作用力都是注射壓力和保證壓力，而且在注射得過(guò)程中老是在不斷的變化。在這些力的作用下，在型腔的剛度不能滿(mǎn)足生產(chǎn)時(shí)，一般會(huì)產(chǎn)生彈性變形，會(huì)使型腔變大而改變形狀，會(huì)直接影響塑件的品質(zhì)和大小。所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意應(yīng)該使用能使型腔的壁厚和底板厚度都有足夠的強(qiáng)度和剛度的材料，可以保證型腔在注射過(guò)程中產(chǎn)生超過(guò)規(guī)定極限的彈性變形是我們的產(chǎn)品也不會(huì)改變。因此型腔壁厚和底板的計(jì)算和選擇是必須要進(jìn)行的。
4.1.1 型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算
按強(qiáng)度計(jì)算
型腔的壁厚S的計(jì)算按下列公式計(jì)算
；（4-1）
式中 [σ]— 型腔材料的許用應(yīng)力，[σ] = 156.8 MPa
P—型腔內(nèi)單位面積平均所受壓力大小為，P = 38.3 MPa
r—型腔內(nèi)半徑，r = 10 mm
代入公式得：S = 4 mm
4.1.2 底板厚度的計(jì)算
按強(qiáng)度計(jì)算
底板壁厚H的計(jì)算按下面公式計(jì)算
；（4-2）
式中 [σ]— 型腔材料的許用應(yīng)力，[σ] = 156.8 MPa
p—型腔內(nèi)單位壓力，P = 38.4 MPa
r—型腔內(nèi)半徑，r = 10 mm
代入公式得：H = 5.5 mm
4.2 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
型芯的結(jié)構(gòu)形式：有整體式、整體復(fù)合式、局部組合式等幾種。
4.3 成型零件的尺寸確定
4.3.1 成型零部件尺寸計(jì)算
⑴ 平均收縮率
制品原料為PF，收縮率為0.4 % ～ 0.6 %，則：
平均收縮率；
⑵塑件軸向公差
根據(jù)產(chǎn)品軸向尺寸5 mm，精度等級(jí) MT5，所以我們所選的模具的制造公差為IT - 11，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公差 GB1800 – 79所以我們所選的模具的制造誤差是；
⑶凹模深度
凹模別稱(chēng)陰模，是成型塑件外輪廓必須要用到的零件。依據(jù)需要的結(jié)構(gòu)樣式；有整體式凹模、組合式凹模等幾種。
塑件高度5 mm，由公式：
；（4-3）
得：型腔深度；
⑷凸模高度
凸模（即型芯）為成型塑件內(nèi)表面成型必不可少的零件。
塑件高度5 mm，由公式：
；（4-4）
得：型芯高度；
⑸塑件徑向公差
根據(jù)產(chǎn)品的整體長(zhǎng)度是58 mm，寬度為30 mm，徑向尺寸的大小是44 mm，精度的等級(jí)MT5，所以我們所選的模具制造公差為IT - 11，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公差GB1800 - 79得到我們的模具制的造誤差為；
⑹型腔徑向尺寸
塑件長(zhǎng)度58 mm，寬度30 mm，由公式：
；（4-5）
得：長(zhǎng)度方向；
寬度方向；
⑺ 兩空中心距
根據(jù)我們產(chǎn)品的大小40±0.5 mm，所以我們的產(chǎn)品尺寸的精度等級(jí)是MT 3級(jí)，所以我們所用的模具的制造公差應(yīng)該是IT 10級(jí)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公差GB 1800 – 79所以我們選擇的模具得制造公差為，
由公式：
；（4-6）
得：兩孔中心距；
4.4 標(biāo)準(zhǔn)模架選用
圖4.1 標(biāo)準(zhǔn)模架
依據(jù)產(chǎn)品的大小還有型腔的安排方式，選擇160 × L A2型標(biāo)準(zhǔn)模架，如圖4.1；
查閱GB/T12556.1 - 90，確定各部件尺寸如下：
4.4.1 定模座板
尺寸為200 × 200，厚度為20 mm
主流道上面的襯套固定孔的配合是H7/m6過(guò)渡配合；利用4個(gè)直徑是10的內(nèi)六角螺釘與定模固定板固定在一起；
4.4.2 定模板
尺寸160 × 200，厚度20 mm
上面的型腔為整體式；定模板導(dǎo)體固定孔與導(dǎo)柱的配合是H7/m6過(guò)渡配合；
4.4.3 動(dòng)模板
尺寸160 ×2 00，厚度20 mm
導(dǎo)柱孔與導(dǎo)柱采用H7/m6配合；
4.4.4 動(dòng)模墊板
尺寸160 × 200，厚度32 mm
墊板就是放在固定板得上面或者放在固定板的下面的一種平板，它的功能是防止型腔、型芯、導(dǎo)柱或頂桿等在工作的時(shí)候脫離固定板，并且還要承受型腔、型芯或頂桿等的作用力，所以還要有很高的平行度和硬度。都采用45＃鋼，經(jīng)熱處理235HB或50＃鋼、40Cr、40MnB等調(diào)質(zhì)235HB，或結(jié)構(gòu)鋼Q235～Q275。還有一個(gè)功能就是支撐板的功能，墊板要承受成型的作用力導(dǎo)致的模板彎曲應(yīng)力；
4.4.5 墊塊
尺寸為32 × 200，厚度為50 mm
4.4.6 推出固定板
尺寸94 × 200，厚度12.5 mm
4.4.7 推板
尺寸94 × 200，厚度16 mm
4.4.8 動(dòng)模座板
尺寸為200 × 200，厚度為20 mm
座板是用來(lái)固定型芯（凸模）、導(dǎo)套的?？梢员ＷC凸?；蚱渌慵奈恢貌粫?huì)發(fā)生變化，固定板都有足夠的厚度，并有足夠的強(qiáng)度不然不能完成生產(chǎn)，都采用45＃鋼或Q235A制成，最好調(diào)質(zhì)230～270HB；導(dǎo)套孔和導(dǎo)套的配合是H7/m6或H7/k6配合；型芯孔與其為H7/m6過(guò)渡配合。
4.5 成型型腔壁厚校檢
因?yàn)榉尤┧芰媳仨氃诜尤?shù)脂里面加入一些材料用來(lái)改變材料的性能，所以他的粘度總是不確定的，根據(jù)我們所學(xué)過(guò)的，我們選擇許用溢料間隙；
4.5.1 型腔側(cè)壁厚度校核
由側(cè)壁厚計(jì)算公式：
；（4-7）
式中：h——型腔的里面受到擠壓的部分的高度，
p——塑料液體對(duì)于型腔產(chǎn)生的作用力，
E——型腔材料的彈性模量，這里??；
C——常數(shù)，查表，這里取0.106；
計(jì)算得：S = 14.188
按強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)：
；（4-8）
；（4-9）
；（4-10）
計(jì)算得：，滿(mǎn)足要求；
4.5.2 型腔底板厚度計(jì)算
剛度計(jì)算時(shí)，底板厚度為：
；（4-11）
式中：L——支腳間距，mm；
B——底板總寬度，mm；
計(jì)算得：t = 20.578
按我們所需要的強(qiáng)度條件進(jìn)行計(jì)算時(shí)，底板厚度為：
；（4-12）
計(jì)算得：t = 18.203，滿(mǎn)足條件
沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
第五章 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
5.1 頂出機(jī)構(gòu)的分類(lèi)
頂出機(jī)構(gòu)有很多種分類(lèi)，我們采用的是混合分類(lèi)里面的一種：推桿一次頂出機(jī)構(gòu)，因?yàn)檫@個(gè)機(jī)構(gòu)是最方便的、常用的一種，而且制作特別容易、還特別好替換、推出的功能很好等很多好處，在生產(chǎn)和制作中比較實(shí)用和方便。這種機(jī)構(gòu)有推桿推出機(jī)構(gòu)、推塊推出機(jī)構(gòu)、推管推出機(jī)構(gòu)、多元聯(lián)合推出機(jī)構(gòu)、脫模板推出機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)等很多種。
5.2 頂出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成
在注射制作產(chǎn)品的時(shí)候，將制作完成的產(chǎn)品和澆注系統(tǒng)產(chǎn)生的廢料從模具內(nèi)推出的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為推出機(jī)構(gòu)，也叫頂出機(jī)構(gòu)或脫模機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是利用安裝在成型設(shè)備上的機(jī)械頂桿或液壓缸的活塞桿來(lái)實(shí)現(xiàn)的推出運(yùn)動(dòng)。
結(jié)構(gòu)組成：由為推出、復(fù)位和導(dǎo)向零件組成。
5.3 結(jié)構(gòu)分類(lèi)
推出機(jī)構(gòu)主要分為：機(jī)動(dòng)推出、手動(dòng)推出、液壓或氣動(dòng)推出。
5.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求
設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)的時(shí)候，應(yīng)注意以下原則：塑件應(yīng)在動(dòng)模上，塑件在推出過(guò)程中不能改變形狀或者損壞；設(shè)計(jì)的非常牢固，機(jī)械的運(yùn)作非常到位、而且費(fèi)城有保證不會(huì)有錯(cuò)誤，并且都有足夠的剛度和強(qiáng)度；塑件在動(dòng)模一邊，可以借助于開(kāi)模力作用于推出裝置；合模時(shí)應(yīng)該讓推出機(jī)構(gòu)復(fù)位，動(dòng)作到位，完成推出動(dòng)作。
5.5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.5.1 推桿推出機(jī)構(gòu)
推桿推出機(jī)構(gòu)是在所有推出機(jī)構(gòu)中運(yùn)用最多、常見(jiàn)的一類(lèi)了。因?yàn)橐磐茥U的時(shí)候會(huì)占用很大的地方，而且推桿截面都是圓形，可以很容易的達(dá)到推桿與模板或型芯上推桿孔的完美配套。推桿推出時(shí)移動(dòng)阻力小，推出運(yùn)動(dòng)靈活可靠，所以在生產(chǎn)中應(yīng)用非常普遍。以為推桿的推出面積都是比較小的所以容易把產(chǎn)品頂漏了還容易把產(chǎn)品頂?shù)母淖冃螤睿曰旧隙疾挥迷倜撃Ｐ倍刃『兔撃Ｗ枇Υ蟮墓茴?lèi)或箱類(lèi)產(chǎn)品。
5.5.2 推管推出機(jī)構(gòu)
推管推出機(jī)構(gòu)是我們用來(lái)推出圓筒形、環(huán)形塑件和帶有孔的產(chǎn)品的一種特別的結(jié)構(gòu)形式，推管的推出運(yùn)行方法和推桿是一樣的。推管就是將推桿變成了空心的，所以是類(lèi)似推桿的整個(gè)外圈接觸產(chǎn)品，推出產(chǎn)品的力量是均勻分布的，產(chǎn)品不容易改變大小形狀，也不會(huì)留下明顯的推出疤痕。
5.5.3 推件版的推出機(jī)構(gòu)
產(chǎn)品全部都是薄壁、殼形的和表面不讓有推出印記的塑料產(chǎn)品，都必須用推件板推出。推件板推出機(jī)構(gòu)又叫做頂板頂出機(jī)構(gòu)，它是由一塊和型芯按設(shè)計(jì)配合精度相配合的模板和推桿兩部分組成的組合的東西。
特點(diǎn)：推件板推出的特點(diǎn)是退出時(shí)塑件受理均勻，運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定，而且推出力大。一般對(duì)于橫截面不是圓形的塑件，配合部分非常不好加工。
5.5.4 活動(dòng)嵌件及凹模推出機(jī)構(gòu)
有一些塑件由于結(jié)構(gòu)形狀和所用材料的關(guān)系，不能采用推桿、推管、推件板等簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)脫模時(shí)，可用成形嵌件或型腔帶出塑件。
5.6 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理
塑件在成型頂出以后，基本都會(huì)有頂出的痕跡，但是盡可能使頂出的遺留痕跡不影響塑件的外形，這時(shí)在選擇頂出形式和頂出機(jī)構(gòu)縮放的地方的時(shí)候必須想到的問(wèn)題?；旧享敵鰴C(jī)構(gòu)都設(shè)放在塑件的內(nèi)表面或不容易被看見(jiàn)的地方的地方。
頂出零件該有一定的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性，保證在很長(zhǎng)時(shí)間的工作過(guò)程中平穩(wěn)順暢，無(wú)卡滯情況，而且要制造簡(jiǎn)單好維修。
頂出裝置應(yīng)該放得比較均勻不能都放在一起，頂出力的作用點(diǎn)應(yīng)該放在產(chǎn)品所能承受的的作用力最大地方，盡量不放在頂產(chǎn)品最薄的地方，以保證塑件在頂出過(guò)程中不改變形狀不會(huì)受到擠傷。
注射設(shè)備的頂出裝置都是放在動(dòng)模上，所以，在一般情況下開(kāi)模的時(shí)候，都把塑件留在動(dòng)模那邊，方產(chǎn)品的取出。在分型面的選擇的時(shí)候就該想好放的位置。
在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)塑件并沒(méi)有留在動(dòng)模內(nèi)的情況的時(shí)候，就可以增加動(dòng)模內(nèi)的阻力，還有就是將型芯的脫模斜度盡量減小點(diǎn)，或者加大型芯的表面粗糙度，在不影響塑件使用的時(shí)候，在型芯側(cè)面多加幾個(gè)橫凹槽、凹窩等推出阻礙物，這樣就可以增加動(dòng)模的阻力。在制作某些特別的東西的時(shí)候必須讓塑件留在定模時(shí)才會(huì)選擇定模頂出機(jī)構(gòu)。
沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
第六章 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
塑料注射制作產(chǎn)品是將融化狀態(tài)的塑料向模具內(nèi)高壓注射，然后這些原料在摸腔中變涼至塑料變形溫度以下凝固成我們需要的形狀。在塑料凝固成型的時(shí)候，由融化狀態(tài)冷卻至凝固狀態(tài)是因?yàn)樵媳旧頊囟群湍＞咧g的溫差來(lái)完成的，在普通的情況下，模具溫度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于塑料熱變形溫度才會(huì)讓塑料更快的固化成型完成生產(chǎn)。但是模具的溫度不能特別高也不能特別低。模具溫度太高會(huì)行成溢料，脫模不容易，并使塑件固化時(shí)間加長(zhǎng)，加長(zhǎng)注射成型周期，生產(chǎn)效率下降；模溫特別低又會(huì)改變注射原料的流動(dòng)性能，讓塑料的應(yīng)力變的更大，還可產(chǎn)生熔接痕和缺料等制作操作時(shí)的瑕疵，改變產(chǎn)品的質(zhì)量。模具的溫度分布不平均會(huì)讓我們的產(chǎn)品改變形狀從而產(chǎn)生次品，還有收縮率偏差等很多的問(wèn)題會(huì)影響產(chǎn)品的品質(zhì)。所以，控制模具溫度是塑件注射成型中的必須要做的不然會(huì)有很大的問(wèn)題。
6.1 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
產(chǎn)品在制作成型的時(shí)候，模具自身的溫度會(huì)決定原料的充模、定型、成型周期和產(chǎn)品質(zhì)量。所以，應(yīng)在模具上設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于達(dá)設(shè)想的溫度條件。
正常的情況下注射到模內(nèi)的原料液體溫度大概是200℃左右，而產(chǎn)品制作完成后從模具型腔里面拿出來(lái)的時(shí)候溫度必須低于60℃。所以熱塑性塑料在注射完成之后，必須對(duì)模具進(jìn)行冷卻不讓是不可以的會(huì)是制品出現(xiàn)瑕疵，這樣還可以塑件靠冷卻快速定型并且可以方便快速的脫模，而且能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的效率。有些融化黏度很小的、流動(dòng)性有能特別好的塑料，如聚丙烯、有機(jī)玻璃等原材料，當(dāng)產(chǎn)品是小型薄壁時(shí)，就像我的設(shè)計(jì)制造的產(chǎn)品時(shí)，模具就可以進(jìn)行一定量的冷卻或者直接放一會(huì)就會(huì)自然冷卻不用冷卻系統(tǒng)；當(dāng)產(chǎn)品是很大的塑料制品時(shí)，必須對(duì)模具進(jìn)行必要的人工冷卻。
6.2 冷卻系統(tǒng)計(jì)算
查閱資料得，PF的單位質(zhì)量成型時(shí)放出的熱 300 KJ/Kg～400 KJ/Kg，取350 KJ/Kg；
冷卻水的體積流量：；
根據(jù)我們學(xué)習(xí)的知識(shí)選取冷卻水管道直徑，d = 8 mm；
冷卻水在管道中流速：；
冷卻通路的管壁和冷卻水之間的傳熱膜系數(shù)是：
；
冷卻管道總傳熱面積：；
模具上我們?cè)O(shè)置的冷卻管道的數(shù)量：
6.3 冷卻時(shí)間確定
在注射時(shí)，塑件的冷卻時(shí)間，是指塑料液體從填滿(mǎn)模具型腔到能開(kāi)模拿塑件時(shí)的這一段時(shí)間。這段時(shí)間的確定都是以讓產(chǎn)品完全固定型后而且有一定的硬度和剛度的時(shí)候，這些冷卻時(shí)間會(huì)占用注射生產(chǎn)周期的80%。因?yàn)槲覀兯圃斓漠a(chǎn)品是非常薄的，因此用這個(gè)公式：
；（6-1）
式中，a — 原料的熱擴(kuò)散系數(shù)；
S — 制品壁厚；
6.4 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
盡可能保證塑件平均收縮率，保持模具的冷熱平衡；冷卻水道的數(shù)量越大，通道的直徑越大，對(duì)產(chǎn)品的冷卻效果就會(huì)非常好；盡量保證冷卻水孔到型腔表面的距離是一樣；澆口處要特別注意冷卻；盡加大低進(jìn)水與出水的溫差；理智準(zhǔn)確的選擇冷卻水道的形式；應(yīng)該準(zhǔn)確選擇冷卻水管接頭放置的地方；冷卻系統(tǒng)的水道應(yīng)該不能與模具上其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉；冷卻水管的進(jìn)水出水接口應(yīng)該放在模板的里面，這樣能減少模具在運(yùn)輸安裝的過(guò)程中造成不必要的損壞。
6.5 冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式
根據(jù)我們所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的形狀大小還有我們所要求達(dá)到的冷卻效果，冷卻通路可分為多級(jí)式、直通式、圓周式、螺旋線式、噴射式等很多種，同時(shí)還可以幾種形式相互組合，構(gòu)成各種新的冷卻通路。基本形式就這幾樣，我選的是簡(jiǎn)單流道式。
簡(jiǎn)單流道式是在模具上直接鉆窟窿，并通過(guò)冷卻水的流動(dòng)進(jìn)行冷卻，是生產(chǎn)中使用的非常普遍的一種形式。
沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第七章 排氣系統(tǒng)
第七章 排氣系統(tǒng)
在產(chǎn)品模具實(shí)設(shè)計(jì)作的時(shí)候，必須考慮排氣系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)，否則，熔融的塑料流體流入模具型腔里面的時(shí)候，在充入模具的型腔過(guò)程中要排出模具里面的空氣，如果模具里面的空氣沒(méi)有排除去會(huì)在產(chǎn)品里面產(chǎn)生氣泡，除了這些之外，塑料熔體再制造的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很少分解后的氣體。這些氣體應(yīng)該全部放出去。不然，被壓縮到極致的空氣會(huì)產(chǎn)生特別高的高溫，會(huì)讓我們的產(chǎn)品焦化茶品里面產(chǎn)生的氣泡或會(huì)使產(chǎn)品融合的時(shí)候有間隙產(chǎn)生不良會(huì)讓強(qiáng)度降低，會(huì)導(dǎo)致充模不滿(mǎn)可能還會(huì)產(chǎn)生很高的溫度使原料被燒焦，而生產(chǎn)出現(xiàn)廢品。
排氣方式有兩種；開(kāi)排氣通道排氣和利用合?？p隙排氣。由于鎖蓋注塑模具是小型模具，可以直接利用分型面之間的縫隙直接排氣，這樣就不用在模具上開(kāi)設(shè)排氣槽，這樣既經(jīng)濟(jì)又方便。
排氣在所有的注射模設(shè)計(jì)都是不可能不考慮的一個(gè)問(wèn)題。在注射制造的時(shí)候，如果模具的排氣系統(tǒng)不夠給力，型腔里面的氣體被壓縮會(huì)產(chǎn)生很大的反作用力，阻礙塑料液體順利的進(jìn)入模具內(nèi)部，而氣體在壓縮到極致時(shí)所產(chǎn)生的熱量會(huì)使塑料燒焦。我們可以從模具的分型面以及型芯與模具的中間縫隙進(jìn)行排氣，就可以不用特意設(shè)計(jì)排氣槽了
沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第八章 成型設(shè)備有關(guān)參數(shù)校核
第八章 成型設(shè)備有關(guān)參數(shù)校核
8.1 注射壓力校核
P注= 98-147 MPa P公= 180 MPa；P公≥P注滿(mǎn)足條件；這里選130 MPa
8.2 鎖模力校核
鎖模力是我們選擇使用的注射機(jī)鎖模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所產(chǎn)生的最大夾緊力，當(dāng)高溫高壓的原料液體進(jìn)入模腔的時(shí)候，在于鎖模方向一致的方向上產(chǎn)生一個(gè)特別大的作用力。因此，注射機(jī)的額定鎖模力必須要大于這個(gè)作用力，即：
；（8-1）
——我們選用的注射機(jī)的額定鎖模力；
——模具型腔內(nèi)原料溶液的平均壓力；
是注射壓力的0.3 - 0.65倍，都取20 – 40 MPa。我們選 = 40 MPa；
——原料和澆注系統(tǒng)他們兩個(gè)在分型面上的投影面積的總和；
由分析可知投影面積的大小是70，澆注系統(tǒng)的投影面積不可以超過(guò)10；
小于500 KN，符合要求
8.3 開(kāi)模行程校核
在生活生產(chǎn)中有些液壓系統(tǒng)機(jī)械式合模機(jī)構(gòu)的注射機(jī)，它們的最大開(kāi)模行程都是由肘桿機(jī)構(gòu)最大的運(yùn)動(dòng)距離確定的，不可能因?yàn)槟＞吆穸榷淖?，所以這次設(shè)計(jì)中，開(kāi)模行程與模具厚度之間一點(diǎn)關(guān)系都沒(méi)有，而且我們用的是單分型面注射模具，所需要的開(kāi)模行程H為：
；（8-2）
式中，——是產(chǎn)品被推出的距離；
——澆注系統(tǒng)和產(chǎn)品的總共厚度；
——澆注系統(tǒng)和產(chǎn)品的總共厚度；
——注射機(jī)最大開(kāi)模行程的值；
這里通過(guò)資料可得；
沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第九章 模具特點(diǎn)和工作原理
第九章 模具特點(diǎn)和工作原理
9.1 模具的特點(diǎn)
我們?cè)O(shè)計(jì)的模具是兩快板的模具，只設(shè)計(jì)了1水平分的型面。確定了定距拉桿，A 分型面是為了更好的取出產(chǎn)品。我們用的模具是一模4件產(chǎn)品，節(jié)約了成本，減少了生產(chǎn)制作的時(shí)間，提高了生產(chǎn)的效率。
9.2 模具的工作過(guò)程
模具裝配調(diào)試完成以后，模具開(kāi)始正式工作，模具的所有工作過(guò)程如下。
把我們要用的原料弄干后，然后裝入料斗里面。
對(duì)模具型芯、型腔進(jìn)行最后的檢查，并且噴上脫模劑，開(kāi)始進(jìn)行合適的預(yù)熱。
合模、鎖緊模具。
將處理好的原料塑化，注射裝置準(zhǔn)備開(kāi)始工作。
注射的過(guò)程分為充模、保持壓力、澆口凍結(jié)以及冷卻和脫模。
脫模過(guò)程。產(chǎn)品的推出和一般注塑模具推出選擇的方法相同，都是由注塑機(jī)推桿推動(dòng)模具推板，從而推動(dòng)推件桿將產(chǎn)品推出。
沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文