盒蓋注塑模具設計說明書.doc

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河北工程大學科信學院 畢業(yè)設計（論文） 題目： 盒蓋注塑模具設計 姓名 王曉東 學號 080012236 專業(yè) 材料成型及控制工程 年級 08 級 指導教師 李 麗 摘 要 本課題主要是針對盒蓋的模具設計,通過對塑件進行工藝的分析和比較,最終設計出一副注塑模。該課題從產(chǎn)品結構工藝性，具體模具結構出發(fā)，對模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結構、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機的選擇及有關參數(shù)的校核、都有詳細的設計，同時并簡單的編制了模具的加工工藝。通過整個設計過程表明該模具能夠達到此塑件所要求的加工工藝。根據(jù)題目設計的主要任務是盒蓋注塑模具的設計。也就是設計一副注塑模具來生產(chǎn)盒蓋塑件產(chǎn)品，以實現(xiàn)自動化提高產(chǎn)量。針對盒蓋的具體結構，該模具是點澆口的雙分型面注射模具。由于塑件內(nèi)側有四個小凸臺，直接頂出，固采用斜推桿的結構形式。其優(yōu)點在于簡化機構，使模具外形縮小，大大降低了模具的制造成本。通過模具設計表明該模具能達到盒蓋的質量和加工工藝要求。 關鍵詞：塑料盒蓋; 盒蓋塑件注射模具；模具； Abstract This topic is mainly aimed at the lid mold design, through to the plastic parts for process analysis and comparison, the final design out a pair of injection mold. This subject from product structure, and the specific property of the mould structure, mould pouring system, die forming part of the structure and ejector system, cooling system, the injection molding machine selection and related parameters of checking, a detailed design, at the same time and simple compiled the mould processing technology. Through the whole design process shows that the mold can achieve the required plastics processing technology. According to the topic design is the main task of the injection mould design the lid. Also is a pair of injection mold design to production of plastics products, with the lid to realize automation to increase production. According to the specific structure, the lid of the die is the point of the gate double parting surface injection mold. Because plastic parts inside there are four small convex platform, the direct roof, the structure of the push rod solid form. Its advantage is that simplifying the mechanism, make the mould shape narrowed, and greatly reduce the mould manufacturing cost. Through the die design shows that the mold can achieve the lid of the quality and processing technology requirements. Key word：Plastic box cover; the box cover injection mold; mold. 目 錄 摘 要 1 Abstract 2 第一章 緒論 5 1.1當前模具設計發(fā)展趨勢 5 1.2本次模具課程設計的任務 5 第二章 塑件成型工藝性分析 6 2.1塑件的分析 6 2.2聚苯乙烯(PS)的性能分析 7 2.3 PS的注射成型過程及工藝參數(shù) 8 第三章 初選注塑機規(guī)格 11 3.1注射機型號的確定 11 3.2注射機的相關參數(shù)的校核 12 第四章 分型面和型腔數(shù)目選擇 14 4.1分型面位置的選擇和確定 14 4.2型腔數(shù)目的確定 15 第五章 澆注系統(tǒng)的設計 16 5.1主流道的設計 16 5.2澆口的設計 17 第六章 型腔型芯設計 19 6.1成型零件的結構設計 19 6.2 型芯和型腔的加工工藝卡、工序卡 23 第七章 模架的確定 25 7.1模架的選擇 25 7.2模架各尺寸的校核 26 第八章 導向與脫模機構的設計 28 8.1導向定位機構的設計 28 第九章 溫度調(diào)節(jié)與排氣系統(tǒng)的設計 29 9.1溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設計 29 9.2排氣系統(tǒng)設計 30 結 論 31 參考文獻 32 致謝 34 第1章 緒論 1.1當前模具設計發(fā)展趨勢 隨著中國當前的經(jīng)濟形勢的日趨好轉，在“實現(xiàn)中華民族的偉大復興”口號的倡引下，中國的制造業(yè)也日趨蓬勃發(fā)展；而模具技術已成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志之一，模具工業(yè)能促進工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展和質量提高，并能獲得極大的經(jīng)濟效益，因而引起了各國的高度重視和贊賞。在日本，模具被譽為“進入富裕的原動力”，德國則冠之為“金屬加工業(yè)的帝王”，在羅馬尼亞則更為直接：“模具就是黃金”?？梢娔＞吖I(yè)在國民經(jīng)濟中重要地位。我國對模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視，早在1989年3月頒布的《關于當前國家產(chǎn)業(yè)政策要點的決定》中，就把模具技術的發(fā)展作為機械行業(yè)的首要任務。 近年來，塑料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動化、大型、長壽命、精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來越大。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機的螺桿或活塞的推動下，經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。 1.2本次模具課程設計的任務 本次課程設計的主要任務是盒蓋注塑模具的設計。也就是設計一副注塑模具來生產(chǎn)盒蓋塑件產(chǎn)品，以實現(xiàn)自動化提高產(chǎn)量。針對盒蓋的具體結構，通過此次設計，使我對點澆口雙分型面模具的設計有了較深的認識。同時，在設計過程中，通過查閱大量資料、手冊、標準、期刊等，結合教材上的知識也對注塑模具的組成結構（成型零部件、澆注系統(tǒng)、導向部分、推出機構、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)）有了系統(tǒng)的認識，拓寬了視野，豐富了知識，為將來獨立完成模具設計積累了一定的經(jīng)驗。 第2章 塑件成型工藝性分析 2.1塑件的分析 （1）外形尺寸與精度等級 盒蓋整體尺寸70.6mm51.6mm外部由長方形體并倒角形成，內(nèi)部由一長方形腔但有兩個寬度為6*1.2*1.2mm長方形凸臺構成，盒蓋屬于外部配件，表面精度要求較高，尺寸精度要求不高。 （2）脫模斜度 該塑件材料為聚乙烯，選擇該塑件上型芯和凹模的統(tǒng)一脫模斜度為30′。 （3）該塑件尺寸較大且要求塑件表面精度等級較高，無凹痕。采用點澆口流道的雙分型面型腔注射?？梢员ＷC其表面精度。 2.2聚苯乙烯(PS)的性能分析 聚苯乙烯是指由苯乙烯單體經(jīng)自由基加聚反應合成的聚合物，英文 聚苯乙烯 名稱為Polystyrene，日文名稱為ポリスチロール,簡稱PS。玻璃化溫度80～90℃，非晶態(tài)密度1.04～1.06克/立方厘米，晶體密度1.11～1.12克/立方厘米，熔融溫度240℃，電阻率為1020～1022歐厘米。導熱系數(shù)30℃時0.116瓦/(米開)。通常的聚苯乙烯為非晶態(tài)無規(guī)聚合物，具有優(yōu)良的絕熱、絕緣和透明性，長期使用溫度0～70℃，但脆，低溫易開裂。此外還有全同和間同立構聚苯乙烯。全同聚合物有高度結晶性。 透明性好是PS的最大特點，其透光率可達88~92%，同PC和 PMMA一樣屬于最優(yōu)秀的透明塑料品種，統(tǒng)稱為三大透明塑料。PS的折射率為1.59~1.60，但因苯環(huán)的存在，導致其雙折射較大，不能用于高檔光學儀器。 PS硬而脆、無延伸性、拉伸至屈服點附近即斷裂。PS的拉伸強度和彎曲強度在通用塑料中最高，其拉伸強度可達60MPa；但沖擊強度很小，難以用工程塑料。PS的耐磨性差，耐蠕變性一般。PS的力學性能受溫度的影響比較大。 PS的耐熱性能不好，熱變形溫度僅為70~90℃，只可長期在60~80℃范圍內(nèi)使用。PS的耐低溫性也不好，脆化溫度為-30℃。PS的熱導率低，線膨脹系數(shù)較大，一般為（6~8）10-5K-1，與金屬相差懸殊，因此制品不利于帶金屬嵌件。 PS的化學穩(wěn)定性較好，可耐一般酸、堿、鹽、礦物油和低級醇等，可受許多烴類、酮類、高級脂肪酸等侵蝕，可溶于芳烴（如苯、甲苯、乙苯、苯乙烯等）、氯化烴（如四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、氯苯等）及酯類等。PS的耐候性不好，其耐光、氧化性都差，不適合于長期戶外使用；但PS的耐輻射性好。 2.3 PS的注射成型過程及工藝參數(shù) （1）注射成型特點 1.1工藝特性 （1）.熔點不明顯：聚苯乙烯為無定形聚合物，熔融溫度范圍較寬，且熱穩(wěn)定性較好，約在95度左右開始軟化，在190C成為熔體，在270C以上出現(xiàn)分解。 （2）.比熱較低：加熱流動和冷卻固化也比較快，故模塑周期短。 （3）.受溫度和壓力影響較大：成型溫度和壓力的增加，對聚苯乙烯熔體的流動性有明顯的增長，其中溫度比壓力的影響更大，在成型過程中，可以通過改變溫度和壓力，來調(diào)節(jié)熔體的流動性。 （4）.吸水性較低：聚苯乙烯的吸水性<0.05%，成型中所允許的水分含量通常為0.1%，因此一般無需進行預干燥處理。 （5）.收縮率較低：聚苯乙烯的收縮率一般在0.4%左右，制品成型穩(wěn)定性好。 1.2成型工藝 （1）.注塑溫度：PS的注塑溫度可在鉸寬的范圍內(nèi)選取，但注射溫度過高會降低制品的機械性能，而過低又會影響制品的透明度，因此一般空控制在180~245C之間，可視機臺能力大小和使用狀態(tài)進行加工溫度范圍調(diào)整。 （2）.注射壓力：PS注射壓力可在60~150MPA范圍內(nèi)選取。一般來說，大澆口，厚壁制品的注射壓力可低些，而薄壁，長流程，形狀復雜的制品的注射壓力則應高些。 (3).注射速度：注射速度越快，越容易造成分子鏈的取向程度增加，從而引起更大的取向壓力，但注射速度過低，塑料熔體進入模腔后，可能先后分層而形成融化痕，產(chǎn)生應力集中線，易產(chǎn)生開裂。所以注射速度以適中為宜。最好采用變速注射，在速度逐漸減小下結束充模。 (4).模具溫度：模具溫度最好控制在60~80C之間。5.注意事項，生產(chǎn)連續(xù)進行，若停機，應空料筒中殘存料，以避免再升溫時分解及產(chǎn)品黑點產(chǎn)生；再開機時，應清洗料筒。 注射例子： 第一段：200C 第二段：190C 第三段：190C 注射壓力:65MPA 射臺動作：后加料 模具溫度:60~80C （2）注射工藝參數(shù) 料筒溫度 喂料區(qū) 30～50℃（50℃） 區(qū)1 160～250℃（200℃） 區(qū)2 200～300℃（210℃） 區(qū)3 220～300℃（230℃） 區(qū)4 220～300℃（230℃） 區(qū)5 220～300℃（230℃） 噴嘴 220～300℃（230℃） 括號內(nèi)的溫度建議作為基本設定值,行程利用率為35％和65％,模件流長與壁厚之比為50：1到100：1。 熔料溫度: 220～280℃。 料筒恒溫: 220℃。 模具溫度: 15～50℃。 注射壓力: 具有很好的流動性能，避免采用過高的注射壓力80～140MPa（800～1400bar）。 保壓壓力: 注射壓力的30％～60％；相對較短的保壓時間。 背壓: 5～10MPa（50～100bar）；在背壓太低的地方，熔料中易產(chǎn)生氣泡（制品中有灰黑紋路）。 注射速度: 普遍較快,多級注射以制品形狀為依據(jù);對薄壁的包裝容器應該盡可能快,必要時使用蓄能器。 螺桿轉速: 高螺桿轉速（最大線速度為1.3m/s）是允許的；但為取得好的效果，塑化過程應該緩慢同冷卻時間一樣。 計量行程: 0.5～4D（最小值～最大值）；4D 的計量行程為熔料提供足夠長的駐留時間是很重要的。 殘料量: 2～8mm，取決于計量行程和螺桿轉速。 預烘干: 不需要；如果貯藏條件不好，在80℃的溫度下烘干1h就可以 。 回收率: 可達到100％回收。 收縮率: 0.3％～0.6％ 。 澆口系統(tǒng): 點式澆口;加熱式熱流道,保溫式熱流道,內(nèi)澆套;相對較小的橫截面為足夠。 機器停工時段: 無需用其它材料進行專門的清洗工作；PS耐溫升。 料筒設備: 標準螺桿,直通噴嘴,止逆閥。 第3章 初選注塑機規(guī)格 3.1注射機型號的確定 （1）盒蓋體積 根據(jù)塑件的三維模型，利用三維軟件直接可查詢到可得出盒蓋體積 V盒=5385 mm3 （2）盒蓋質量 查《模具設計與制造簡明手冊》P276.表2-2常用熱塑性塑料主要技術指標可知PS的密度為1.04～1.06g/cm3，這里取1.06g/cm3，計算可得盒蓋的質量M盒=5.385 cm31.06g/cm3≈5.7081g. （3）澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 根據(jù)經(jīng)驗按照塑件體積0.2~1倍計算，由于本設計流道簡單且較長，因此澆注系統(tǒng)凝料按塑件體積的1倍計算，故一次注入模具型腔的塑料熔體總體積V總=V盒（1+1）=5.70812≈11.42cm3 （4）選擇注射機 根據(jù)第三步計算出的一次注入模具型腔的塑件總體積V總=11.42cm3，可得V總/0.8≈14cm3 根據(jù)以上計算，由于HDPE須使用螺桿式注射機，因此初選號為XS-ZY-500，參數(shù)如 表 3-1所示： 表3-1注射機主要技術參數(shù) 型 號 XS-ZY-500 螺桿(柱塞)直徑(mm) 65 模板最大距離 L0(mm) 300 最大理論注射容量(cm3) 500 模板行程 L1(mm) 500 注射壓力(MPa) 145 噴嘴圓弧半徑 R(mm) 18 鎖模力(kN) 3500 噴嘴孔徑 d(mm) 3,5,6,8 最大注射面積 (cm2) 1000 噴嘴移動距離 (mm) 280 最大模具厚度H(mm) 450 推出形式 280中心液壓推出，推出距離100mm，兩側推桿機械推出，液壓推出力4.2k 3.2注射機的相關參數(shù)的校核 （1）注塑量的校核 注塑模內(nèi)的塑件及澆注系統(tǒng)凝料的總熔量（容積或質量）應在注塑額定注塑量的80%以內(nèi)，即 nVs+Vj≤0.8Vg 式中 Vs—單個塑件的容積。 即Vs=14cm3 n—模具的型腔的數(shù)目 即 n=4 Vj—澆注系統(tǒng)和飛邊所需塑料的容積（cm3）或質量（g），約為Vs 的1／10； Vg—注塑機的額定注射量（cm3或g） 所以有： nVs+Vj=411.42+11.42/10≈42.4≤0.8Vg=400 所以注塑機的注塑量合格。 （2）注射壓力的校核 PE所需的注射壓力60~100MPa，這里取100MPa，注射機公稱壓力450MPa，注射壓力100<450,所以該注射機注射壓力合格。 （3）鎖模力的校核 塑件的投影面積A1=3285.78mm24=13143.12 mm2。因為澆注系統(tǒng)采取點澆口，故澆注系統(tǒng)投影面積A2=0，所以模具型腔內(nèi)的脹型力 F脹=A1p模=13143.1220=262.86KN，式中p模式型腔的平均計算壓力值，查表得p=20MPa，262.86<900 所以，注射機鎖模力合格。 （4）模具高度與注塑機閉合高度關系的校核 模具的閉合高度應在注射機最大于最小閉合高度之間，即 Hmin＜Hm＜Hmax 其中：Hm=375mm， Hmin=300mm Hmax=450mm 所以，注射機模具高度與注塑機閉合高度關系合格。 （5） 開模行程校核　注塑機的開模行程應大于取出塑件所需的楷模距離，即　 　　?。觤ax≥H1 + H2 +（5～10）mm Ｓmax—注塑機最大開模行程； 即Ｓmax=300mm H1—塑件脫模所需頂出距離； 即H1=40mm H2—塑件高度； 即H2=10.2mm 所以得：H1 + H2 +10=60.2mm ≤300mm 所以，注塑機開模行程合格。 第4章 分型面和型腔數(shù)目選擇 4.1分型面位置的選擇和確定 分形面的選擇原則： 1.為便于塑件成形后脫模，分型面應使塑件在開模時留在有脫模機構的一邊，通常是在冬末的一側； 2．當塑件內(nèi)有嵌件時，由于嵌件極少的收縮會造成塑件在這一位置粘附在型腔內(nèi)，因此型腔應設計在動模部分而不應該在定模部分； 3.為了便于模具的加工，應考慮斜分型面要比直分型面的型腔部分容易加工； 4.選擇分型面時，應盡量只采用一個與開模方向垂直的分型面，并盡量避免側向抽芯與側向分型，如果塑件有側凹或側孔必須采用側向分型或抽芯時，應使側抽芯型芯盡可能安放在動模上，而避免定模部分抽芯； 5．對于有同軸度要求的塑件，模具設計時盡可能將型腔設計在同一個型面上； 6．選擇分型面時，應選在不影響塑件外觀和塑件飛邊容易修整的部位，一保證塑件的質量； 7.分型面的選擇應有利于防止溢料，當塑件在分型面上的投影面積接近于注射機最大注射面積時，就有可能產(chǎn)生溢料； 8.分型面的選擇應有利于排氣，即分型面應盡可能設在塑件流動的末端，以利于排氣； 9.對于塑件較高，脫模斜度又小的塑件，分型面宜選在中間部位，盡管型腔設在動、定模兩側，但易于脫模且不產(chǎn)生飛邊。 由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件的結構工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較，考慮到要保證塑料制品能夠脫模，使型腔深度最淺，使塑件外形美觀，容易清理和有利于排氣等問題，本塑件要求外側表面光滑，下端外沿無澆口痕跡，綜上所述，最終確定分型面如下圖圖 4-1-1和圖4-1-2所示。 圖4-1-1 分型面 圖 4-1-2 分型線 4.2型腔數(shù)目的確定 對于設計的盒蓋，由于其內(nèi)形狀雖然規(guī)則但較復雜，但總體比較簡單。30萬的就訂單，屬于中批量生產(chǎn)，而且產(chǎn)品對尺寸的要求不是很高。故宜采用三板模細水口點澆口系統(tǒng)。故在安排型腔時，采用一模四腔的形式，以方便提高工作效率。 第5章 澆注系統(tǒng)的設計 5.1主流道的設計 （1）主流道尺寸 1）主流道長度：根據(jù)模架的實際尺寸確定主流道是長度，其中面板厚度為50mm，流道推板的厚度為35mm。但為保證定位圈的安裝便捷和定位效果，所以設計定位圈嵌入面板5mm，如圖5-1所示。所以定位圈和主流道也相對面板表面下沉5mm。所以本次設計初取80mm進行設計 圖 5-1 主流道的位置及其長度 2）主流道小端直徑：D2=D1+(0.5～1)mm，一般情況下，D2=3.5～4.5mm其中D1為注塑機噴嘴口直徑。XS-ZY-500注塑機噴嘴孔直徑（mm）可取3、5、6、8。所以這里取D1=5mm.所以D2=5+1=6mm 3）主流道大端直徑：d’=d+2L主tanα=6mm，式中α=2d=注射機噴嘴尺寸+（0.5~1）mm=（6+1）mm=7mm 4）主流道球面半徑：SRo=注射機噴嘴球頭半徑+（1~2）mm=（18+2）mm=20mm 5）球面的配合高度：h=（1/3～2/5）Rmm=7.2mm 主流道澆口套形式 主流道襯套為標準件可選購。主流道小端入口處與注射機噴嘴反復接觸，易磨損。對材料的要求較嚴格，因而將主流道澆口套與定位圈分開設計，以便于拆卸更換。同時也便于選用優(yōu)質鋼材進行單獨加工和熱處理。設計中常采用碳素工具鋼（T8A或T10A），熱處理淬火表面硬度為50～55HRC，如圖圖5-1所示。 圖5-1澆口套 5.2澆口的設計 由于該塑件是外觀要求較高的盒類塑件，且塑件材料為聚乙烯，流動性極好，為了能獲得外形清晰，表面光澤的塑料制品，所以采取點澆口，根據(jù)《模具設計》P205 表7-1的〈澆口尺寸推薦表〉得之：PE材料工件在工件壁厚<1.5的情況下澆口尺寸范圍為0.5mm～0.6mm。所以這里取0.6mm。澆口結構和布局形式如圖 5-2-1和圖 5-2-2所示。 圖5-2-1澆口數(shù)據(jù)設定 圖5-2-2澆口布置圖 第6章 型腔型芯設計 6.1成型零件的結構設計 （1）凹模的結構設計 凹模是成型制品的外表面的成型零件。按凹模的結構不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四種。根據(jù)對塑件的結構分析，本設計中由于采用一模四腔，所以采用整體式凹模。 （2）型腔壁厚、長度等尺寸的確定 根據(jù)《模具設計與制造簡明手冊（第二版）》P497中的經(jīng)驗曲線，如下圖 6-1-1和6-1-2得。因為工件總體形狀是個圓柱體，而另兩個邊被截掉，所以型腔的兩個面是圓形，可根據(jù)圖 6-1-1 和加工便利，取其型腔壁厚度整數(shù)，所以a＇=25mm。另兩個邊類似于矩形的兩邊，可根據(jù)圖 6-1-2 得a=30mm。根據(jù)《模具設計與加工速查手冊》第五章；塑料注塑模設計P579得：矩形整體式型腔底部厚度t=側壁后t＇=。因為側壁厚度取t＇=25mm，所以底部厚度t=25mm。 圖 6-1-1 矩形整體式型腔壁厚經(jīng)驗曲線圖 圖 6-1-2 圓形凹模最小壁厚經(jīng)驗曲線 圖6-1-3 毛胚尺寸的確定 圖 6-1-3 毛胚厚度的確定 （3）凸模的結構設計（型芯） 凸模是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，通?？煞譃榻M合式和整體式兩種。鑒于盒蓋的特殊結構，盒蓋注塑模具的成型零件包括：動模型芯、斜推桿。 （4）成型零件鋼材的選用 根據(jù)對成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的剛度、強度、耐磨性和良好的抗疲勞性能，同時考慮它的機械加工性能和拋光性能，所以凹模鋼材選用P20，對于動模型芯而言，由于脫模時與塑件磨損嚴重，因此鋼材選用高合金工具鋼Cr12MoV，斜推桿磨損也比較嚴重，因此也采用Cr12MoV 6.2 型芯和型腔的加工工藝卡、工序卡 第7章 模架的確定 7.1模架的選擇 由于成形零件采用一模四腔，所以確定選用模架為型號 DC型（WL=400400mm），如下圖 7-1-1和圖 7-1-2所示： 圖7-1-1 模架各部件名稱 圖 7-1-2 標注模架的選擇 各模板尺寸的確定： （1）A板是定模型腔板，按模架標準板厚度取40mm+35mm=75mm （2）B板是型芯固定板，按模架標準板厚取30mm+25mm=65mm （3）C墊塊尺寸=推出行程+推板厚度+推桿固定板厚度+（5～10）mm，初步選定為120mm 綜上所述，模架外形尺寸：寬長高=400mm400mm375mm 7.2模架各尺寸的校核 根據(jù)所選的注射機來校核模具設計的尺寸 （1）模具平面尺寸230mm300mm<235mm235mm（拉桿間距），校核合格 （2）模具高度尺寸215mm，200mm<215mm<300mm（模具的最大厚度和最小厚度），校核合格 （3）模具的開模行程S=H1+H2+a+(5～10)mm=40+10.2+50+（5～10）=105.2～110.2mm<300mm（模板最大行程），校核合格 式中，S——注塑機最大開模行程,mm H1——塑件脫模（推出距離）距離，mm H2——塑件高度，包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)，mm a ——取出凝料所需要的最短距離，mm 第8章 導向與脫模機構的設計 8.1導向定位機構的設計 注射模的導向機構用于動、定模之間的開合模導向和脫模機構的運動導向。按作用分為模外定位和模內(nèi)定模外定位是通過定位圈使模具的澆口套能與注射機噴嘴精確定位；而模內(nèi)定位機構則通過導柱導套進行合模定位，錐面定位則用于動、定模之間的精確定位。因為本塑件為小型塑件，小批量生產(chǎn)，所以采用帶頭直通式導柱，配導套。 導柱的材料選用低碳鋼（20鋼），滲碳淬火，硬度為50～55HRC,具體配合見裝配圖。 8.2脫模推出機構的設計 塑件四側有內(nèi)凹，采用斜推桿抽出。開模時，注射機拉動動模后退，當模具推板與注射機頂桿接觸時，迫使推板向前運動，斜推桿向內(nèi)移動抽出塑件，模具繼續(xù)后退時，推出塑件。閉模時，由復位桿使斜推桿復位。 （1）脫模力的計算 所以認為是薄壁塑件，所以脫模力的計算式為 （2）校核推出機構作用在塑件上的單位壓應力 推出面積 推出應力 （抗壓強度）合格 第9章 溫度調(diào)節(jié)與排氣系統(tǒng)的設計 9.1溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設計 由于冷卻水道的位置、結構形式、表面狀況、水的流速、模具的材料等很多因素都會影響模具的熱量向冷卻水傳遞，精確計算比較困難。實際生產(chǎn)中，通常都是根據(jù)模具的結構來確定冷水水路，通過調(diào)節(jié)水溫、水速來滿足要求。 查表得聚乙烯成型時所需的模具溫度30～60℃，此處設模具的溫度為40℃ （1）冷卻水的體積流量 （2）冷卻水管直徑 由于塑件壁厚為1mm，冷卻水管直徑d=8mm即可 （3）冷卻水在管道內(nèi)的流速 大于最低流速1.66m/min，達到湍流狀態(tài)，所以管道直徑選用合理 （4）冷卻管道孔壁與冷卻水之間的傳熱膜系數(shù) 查表得f=7.22（水溫為30℃時），因此 （5）冷卻管道的總傳熱面積 （6）模具上應開設的冷卻水孔數(shù) （參考《模具設計師（注塑模）》單元3-冷卻系統(tǒng)設計 P119～P146） 9.2排氣系統(tǒng)設計 本模具屬于小型模具，而且模具的斜頂較多（每個型腔4個）。所以可以直接利用利用斜推桿，模板，型芯之間的間隙作為排氣系統(tǒng)，其間隙為0.03到0.05mm。完全能夠滿足排氣需要。 結 論 通過此次模具設計，使我的專業(yè)知識更加系統(tǒng)化，完善化。在設計中我熟練掌握了查閱有關的技術標準和規(guī)范，也培養(yǎng)了我綜合考慮結構、工藝性、經(jīng)濟性以及標準化等的能力，鞏固了過去所學的知識，已掌握了注射模具設計的基本流程，也鍛煉了我的動手能力和對于工程技術的嚴謹性?？傊?，通過這次嘗試使我的專業(yè)水平更上一層樓，為以后的工作與深造打下了堅實的基礎。雖然在這其中，我們遇到了很多難以解決的問題，但經(jīng)過全組組員的努力，最終將他們一一克服。我們相信只要不斷的努力就能取得更好的成績。我們遇到的一個難點是型腔型芯的設計，在詢問了老師，通過了縝密的計算，最終確定了方案。這一次的成功使得我們對這一課程設計的信心大增，在后來的設計中不斷攻破難題，最終完成了這次的作業(yè)。我覺得這次的設計不但讓我對課本知識有了更加深入的理解，更重要的是它磨礪了我的性格，對我以后的發(fā)展帶來不少的好處，使我真正明白了實踐出真知的道理。 參考文獻 主要參考文獻： [1] 馮炳堯，韓泰榮，蔣文森編《模具設計與制造簡明手冊》。 第二版 上海： 上海科學技術出版社，1998年8月。 [2] 黃虹主編《塑料成型加工與模具》。北京：化學工業(yè)出版社，2003年3月。 [3] 伍先明，王群編《塑料模具設計指導》。 北京：國防工業(yè)出版社，2006年5月。 [4] 李會武，范興國編《塑料模具技術手冊》。 北京：機械工業(yè)出版社，2002年。 [5] 陳志剛主編《塑料模具設計》。北京：機械工業(yè)出版社，2003年2月。 [6] 劉鴻文主編《材料力學》。第四版 北京：高等教育出版社，2004年。 [7] 楊峰主編《模具設計》。北京：人民郵電出版社，2003年5月。 [8] 王伯平主編《互換性與測量技術基礎》。北京：機械工業(yè)出版社，2002年3月。 [9] 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這次的設計是經(jīng)過3個多月的努力和期間反反復復修改、完善中完成。我們同組的同學有過互相討論，在有分歧的時候也有過激烈的討論，那些都是我們美好的回憶，在設計過程中也得了李麗老師的細心細致讓我感受到了從事模具設計的人必須有的嚴謹和認真，一點點錯誤就會造成產(chǎn)品嚴重問題。也要感謝全班的同學，這四年來和大家共處的大學生涯也是我的美好回憶。 河北工程大學科信學院 王曉東 2012年6月