圓環(huán)蓋注射模課程設(shè)計(jì)說明書

1、<p>　　注射模課程設(shè)計(jì)說明書</p><p><b>　　7號(hào)件注射模設(shè)計(jì)</b></p><p>　　院 系 </p><p>　　專 業(yè) 飛行器制造工程（鈑金與模具）</p><p>　　班 號(hào)

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　姓 名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p><b>　　2012年

3、01月</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)主要是針對圓形蓋的注射模具設(shè)計(jì),該圓形蓋材料為丙烯晴-丁二烯-苯乙烯（ABS），是工業(yè)生產(chǎn)中常見的一種產(chǎn)品。通過對塑件進(jìn)行工藝的分析和比較,最終設(shè)計(jì)出一副注射模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)

4、的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核等都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)。通過整個(gè)設(shè)計(jì)過程表明該模具能夠達(dá)到此塑件所要求的加工工藝。根據(jù)題目設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是圓形蓋注射模具的設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)一副注射模具來生產(chǎn)塑件產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提高產(chǎn)量。針對塑件的具體結(jié)構(gòu)工藝性要求，該模具是雙分型面注射模具。 關(guān)鍵詞： ABS 、注射成型、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、雙分型面</p><p><b>　　目 錄</b></p>&l

5、t;p>　　第1章 塑件的工藝性分析……………………………………………………1</p><p>　　1.1 塑件的幾何形狀分析 ………………………………………………………1</p><p>　　1.2 塑件原材料的成型特性分析 ………………………………………………1</p><p>　　1.3 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 ……………………………………………………2&

6、lt;/p><p>　　1.3.1 塑件的尺寸精度分析……………………………………………………2</p><p>　　1.3.2 塑件的表面質(zhì)量分析……………………………………………………2</p><p>　　1.3.3 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析…………………………………………………2</p><p>　　第2章 成型設(shè)備選擇與模塑工藝參數(shù)…………

7、…………………………3</p><p>　　2.1 塑件的體積計(jì)算 ……………………………………………………………3</p><p>　　2.2 型腔數(shù)量選擇 ………………………………………………………………3</p><p>　　2.3 注射機(jī)的初步選擇 …………………………………………………………3</p><p>　　2.4 塑件模塑成

8、型工藝參數(shù)的確定 ……………………………………………4</p><p>　　第3章 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………5</p><p>　　3.1 成型方法的確定 ……………………………………………………………5</p><p>　　3.2 分型面的選擇 ………………………………………………………………5</p><p&g

9、t;　　3.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………6</p><p>　　3.3.1 主流道的設(shè)計(jì)……………………………………………………………6</p><p>　　3.3.1.1 主流道的尺寸 ………………………………………………………6</p><p>　　3.3.1.2 主流道襯套的形式 …………………………………………………6&

10、lt;/p><p>　　3.3.1.3 主流道襯套的固定 …………………………………………………7</p><p>　　3.3.2 分流道的設(shè)計(jì)……………………………………………………………7</p><p>　　3.3.3 澆口的設(shè)計(jì)………………………………………………………………8</p><p>　　3.4 排氣槽的設(shè)計(jì) ………………………

11、………………………………………9</p><p>　　3.5 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………9</p><p>　　3.6 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ……………………………………………………9</p><p>　　3.7 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………10</p><p>　　第4章

12、 成型零件的設(shè)計(jì)………………………………………………………11</p><p>　　4.1 成型零件應(yīng)具備的性能 ……………………………………………………11</p><p>　　4.2 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………………………11</p><p>　　4.2.1 型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………11</p>

13、;<p>　　4.2.2 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………12</p><p>　　第5章 成型零件的工作尺寸計(jì)算 …………………………………………13</p><p>　　5.1 型腔工作尺寸計(jì)算 …………………………………………………………13</p><p>　　5.1.1 型腔徑向尺寸計(jì)算………………………………………

14、………………13</p><p>　　5.1.2 型腔深度尺寸計(jì)算………………………………………………………13</p><p>　　5.2 型芯工作尺寸計(jì)算 …………………………………………………………14</p><p>　　5.2.1 型芯徑向尺寸計(jì)算………………………………………………………14</p><p>　　5.2.2 型芯高

15、度尺寸計(jì)算 ……………………………………………………15</p><p>　　5.3 型腔壁厚計(jì)算 ………………………………………………………………15</p><p>　　5.3.1 整體式圓形型腔側(cè)壁厚計(jì)算 …………………………………………15</p><p>　　5.3.2 整體式圓形型腔底板厚度計(jì)算 ………………………………………16</p>

16、;<p>　　第6章 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 ……………………………………………17</p><p>　　6.1 注射機(jī)最大注射量的校核 …………………………………………………17</p><p>　　6.2 鎖模力的校核 ………………………………………………………………17</p><p>　　6.3 模具閉合高度的確定與校核 ………………………………

17、………………17</p><p>　　6.3.1 模具閉合高度的確定 …………………………………………………17</p><p>　　6.3.2 模具安裝部分的校核 …………………………………………………17</p><p>　　6.4開模行程的校核 ……………………………………………………………18</p><p>　　第7章 模具總裝

18、配圖…………………………………………………………19</p><p>　　結(jié)束語 ……………………………………………………………………………20</p><p>　　參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………21</p><p>　　附頁 ……………………………………………………………………22</p><p>　　第

19、1章 塑件的工藝性分析</p><p>　　1.1塑件的幾何形狀分析</p><p><b>　　材料：ABS</b></p><p><b>　　生產(chǎn)批量：30萬件</b></p><p><b>　　t=3mm</b></p><p><b&g

20、t;　　圖1.1零件圖</b></p><p>　　本塑件為圓形件，尺寸中等，結(jié)構(gòu)簡單?？紤]到該塑件的精度要求較低，結(jié)合其材料的性能，故選一般精度等級(jí)為SJ5級(jí)精度。</p><p>　　1.2塑件原材料的成型特性分析</p><p>　　ABS是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣的工程塑料。ABS是不透明非結(jié)晶型聚合物，無毒，無味，密度為1.02-1.05g/cm

21、3,ABS具有突出的力學(xué)性能，堅(jiān)韌，堅(jiān)固；易于成型和機(jī)械加工，成型塑料有較好的光澤，經(jīng)過調(diào)色可配成任何顏色。ABS可采取注射，擠塑，吹塑真空成型機(jī)表面涂飾等多種成型加工方法。</p><p>　　ABS成型性能如下：</p><p>　?。?）易吸水，成型加工前需進(jìn)行干燥處理，表面光澤要求高的塑件需長時(shí)間預(yù)熱干燥。</p><p>　?。?）比熱容低，塑化效率高，凝

22、固也快，故成型周期短。</p><p>　?。?）頂出力過大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面會(huì)留下白色痕跡，脫模斜度宜取2 o</p><p><b>　　以上。</b></p><p>　　（4）易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少澆注系統(tǒng)對料流的阻力。</p><p>　?。?）宜采用高料溫，高模溫，高注射壓力成型。</p&

23、gt;<p>　　1.3塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析</p><p>　　1.3.1塑件的尺寸精度分析</p><p>　　該塑件取SJ5級(jí)精度，則塑件的主要尺寸公差如下：</p><p>　　塑件外形尺寸：Ф50mm 、Ф30mm 、25mm </p><p>　　塑件內(nèi)形尺寸：Ф44mm 、Ф24mm </p><

24、;p>　　1.3.2 塑件的表面質(zhì)量分析</p><p>　　該塑件要求表面無凹痕、氣泡、劃痕，而內(nèi)表面無特殊要求。</p><p>　　1.3.3 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析</p><p>　　從圖1.1中可知，該塑件外形為圓形蓋，圓角過渡且無尖角存在，壁厚均勻，且符合最小壁厚要求。</p><p><b>　　塑件型腔中等。&

25、lt;/b></p><p>　　該塑件為方便開模分型，取分型面于蓋下邊緣平齊。</p><p>　　綜上所述，該塑件可采用注射成型加工。</p><p>　　第2章 成型設(shè)備選擇與模塑工藝參數(shù)</p><p>　　2.1 塑件的體積計(jì)算</p><p>　　通過三維造型可獲得塑件的體積為：V件=5625πmm3

26、=17.67cm3 </p><p>　　2.2 型腔數(shù)量選擇</p><p>　　采用一模兩腔，型腔平衡布置在型腔板兩側(cè)，以方便澆口排列和模具的平衡。</p><p>　　2.3 注射機(jī)的初步選擇</p><p>　　塑件成型所需的注射總量應(yīng)小于所選注塑機(jī)的注射容量。</p><p>　　注射機(jī)的注射容量可按以下公

27、式計(jì)算：</p><p>　　V注=1.5n V件/0.7</p><p>　　式中：V件—單個(gè)塑件的體積（cm3）</p><p>　　V注—注射機(jī)的注射容量（cm3）</p><p><b>　　n—塑件的數(shù)量</b></p><p>　　可知V注=1.5×2×17.67

28、/0.7=75.73 cm3</p><p>　　查塑料模具技術(shù)手冊，初選注塑機(jī)為螺桿臥式SZ-60/450型，其主要參數(shù)如下：</p><p>　　理論注射容量：100 cm3 移模行程：220mm 噴嘴球半徑：SR20mm</p><p>　　鎖模力：450KN 最大模具厚度：300mm 噴嘴孔直徑：Ф4

29、mm</p><p>　　注射壓力：170MPa 最小模具厚度：100mm 螺桿轉(zhuǎn)速：30r/min</p><p>　　注射速率：60g/s 鎖模形式：雙曲肘 </p><p>　　拉桿內(nèi)間距：280mm×250mm 螺桿直徑：Ф30mm </p><p>　　

30、塑化能力：5.6g/s 模具定位孔直徑：Ф55mm</p><p>　　2.4 塑件模塑成型工藝參數(shù)的確定</p><p>　　ABS注射成型工藝參數(shù)見下表,試模時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)調(diào)整</p><p>　　表2-1 注射成型工藝參數(shù)</p><p>　　第3章 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>

31、　　3.1 成型方法的確定</p><p>　　塑件采用注射成型，為了保證塑件的表面質(zhì)量，采用點(diǎn)澆口進(jìn)行澆注，因此模具應(yīng)采用雙分型面結(jié)構(gòu)（三板式結(jié)構(gòu)）。</p><p>　　3.2 分型面的選擇</p><p><b>　　分型面的選擇原則：</b></p><p>　　1.分型面應(yīng)選在外形最大輪廓線上</p>

32、;<p>　　2.應(yīng)該盡量減少塑件在分型面上的投影面積</p><p>　　3.考慮到排氣的效果</p><p>　　4.保證塑件的形狀與尺寸精度要求</p><p>　　5.滿足試件的外觀質(zhì)量要求</p><p>　　6.應(yīng)盡可能的使試件開模后留在動(dòng)模一側(cè)</p><p><b>　　7便于模

33、具加工</b></p><p>　　8.對側(cè)向型芯的影響</p><p>　　綜上所述，由于該塑件形狀規(guī)則，則其分型面的位置如下：</p><p>　　圖3.1 分型面的選擇</p><p>　　3.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.3.1 主流道的設(shè)計(jì)</p><p>　

34、　主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開始到分流道為止的塑料熔體的流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間有較大的影響，因此，必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。</p><p>　　噴嘴球半徑:R =21mm噴嘴孔直徑:d =Ф4mm</p><p>　　3.3.1.1 主流道的尺寸</p><p>　　主流道通常設(shè)

35、計(jì)在澆口套中，為了讓主流道凝料能順利從澆口套中拔出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐角α為2～6o，流道表面粗糙度Ra≤0.8μm，小端直徑d比注射機(jī)噴嘴直徑大0.5～1mm。現(xiàn)取錐角α=4mm，小端直徑比噴嘴直徑大1mm。澆口套一般采用碳素工具鋼材料制造，熱處理淬火硬度50～55HRC。由于小端的前面是球面，其深度為3～5mm(現(xiàn)取為3mm)，注射機(jī)噴嘴的球面在該位置與模具接觸并且貼合，因此要求主流道球面半徑比噴嘴球面半徑大1～2mm。澆口套

36、與模板間配合采用H7/m6的過渡配合。 主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。主流道小端尺寸為4mm。</p><p>　　3.3.1.2 主流道襯套的形式</p><p>　　主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。常用澆

37、口套分為澆口套、定位圈整體式和澆口套與定位圈單獨(dú)分開兩種，由于注射機(jī)的噴嘴球半徑為20mm，所以澆口套的為SR21mm。 </p><p>　　主流道襯套的計(jì)算公式如下：</p><p>　　D=d+(0.5～1)mm</p><p>　　R2=R1+(0.5～1)mm</p><p>　　式中 D—主流道襯套小端噴嘴直徑（mm）&l

38、t;/p><p>　　d—機(jī)床噴嘴直徑（mm）</p><p>　　R2—主流道襯套噴嘴球半徑（mm）</p><p>　　R1—噴嘴球半徑（mm）</p><p>　　圖3.2 主流道襯套</p><p>　　3.3.1.3主流道襯套的固定</p><p>　　因?yàn)椴捎玫臑榉珠_式,所以用定位圈配合

39、固定在模具的面板上。定位圈的外徑為Φ100mm，內(nèi)徑Φ35mm。 具體結(jié)構(gòu)如下圖所示。</p><p><b>　　圖3.3 定位圈</b></p><p>　　3.3.2 分流道的設(shè)計(jì)</p><p>　　分流道的形狀及尺寸與塑件的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注射速率等因素有關(guān).該塑件的體積比較大但形狀并不復(fù)雜,且壁厚均勻,可以考慮采用多點(diǎn)進(jìn)

40、料的方式,縮短分流道的長度,有利于塑件的成型和外觀質(zhì)量的保證.從便于加工的方面考慮,采用截面形狀為U形的分流道.查有關(guān)的手冊,選擇R=5.5mm. 由于</p><p>　　分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取1.6μm左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，

41、以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。</p><p>　　分流道設(shè)計(jì)原則如下：</p><p>　　1)分流道對熔體的阻力要小，分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過渡。</p><p>　　2)各型腔均衡進(jìn)料，各分流道的截面積和長度都要對應(yīng)相等，各支分流道長度應(yīng)一致，并盡量取短，平衡式布置的分流道能滿足這點(diǎn)。</p><p>　　3）表面粗糙度要求

42、達(dá)到Ra0.8為宜。</p><p>　　4）分流道較長時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開設(shè)冷料井。</p><p>　　5）通常分流道開設(shè)在模具的一邊，有利于開模時(shí)將流道凝料脫出。</p><p>　　6）分流道與澆口的連接處應(yīng)加工成斜面，并利用圓弧過渡，有利于塑料熔體的流動(dòng)及填充。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用U 型斷面分流道，切削加工在一塊模板上

43、，加工容易實(shí)現(xiàn)，且表面積不大，熱量損失和阻力損失不太大。取ABS 的分流道直徑為5.5mm。對于壁厚小于3mm，質(zhì)量在200g以下的塑件，可用下述經(jīng)驗(yàn)公式確定分流道的長度。</p><p>　　D=0.2654W1/2L1/4（mm） 式 （3-1）</p><p>　　式中 D—分流道的直徑（mm）</p><p>　　W—塑件的質(zhì)量（g）</

44、p><p>　　L—分流道的長度（mm）</p><p>　　從而求得L=36mm </p><p>　　3.3.3 澆口的設(shè)計(jì)</p><p>　　澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短流道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的形狀、數(shù)量、尺寸和位置對塑件質(zhì)量影響很大。澆口的主要作用是：（1）型腔充滿后，熔體在澆口出首先凝結(jié)，防止其倒流；（2）易于切除

45、澆口凝料；（3）對于多型腔模具，用于平衡進(jìn)料。澆口截面積通常分流道截面積的0.03～0.09。澆口截面形狀有矩形和圓形兩種。澆口長度約為0.5～2mm左右。澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限值，然后在試模時(shí)逐步修正。</p><p>　　對于圓形蓋塑件，采用點(diǎn)澆口，其澆口位置選擇如下圖所示，同時(shí)不容易產(chǎn)生熔接痕，并有利于型腔排氣。</p><p>　　圖3.4 澆口的選擇</p&

46、gt;<p>　　3.4 排氣槽的設(shè)計(jì)</p><p>　　從某種意義講，注射模也是一種置換裝置，即塑料熔體進(jìn)入模腔，同時(shí)置換出模腔內(nèi)的空氣。實(shí)際上模具內(nèi)的空氣并不局限于型腔內(nèi)，特別是三板式注射模，不能忽視存在于流道中的空氣。此外，塑料熔體會(huì)產(chǎn)生微量分解的氣體。這些氣體必須及時(shí)排出。</p><p>　　對于小型模具，可利用分型面間隙排氣，但分型面須位于熔體流動(dòng)末端。<

47、/p><p>　　3.5 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)塑件的形狀特點(diǎn),模具大部分型芯在動(dòng)模部分，開模后，塑件由于型芯的包緊力留在動(dòng)模一側(cè)，其推出機(jī)構(gòu)可選擇推板推出和推桿推出機(jī)構(gòu)。由于推桿推出簡單,推出平穩(wěn)可靠,故采用簡單推桿推出機(jī)構(gòu)推出塑件。</p><p>　　3.6 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　任何一副模具在定、動(dòng)模

48、之間都設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其作用是：定位作用、導(dǎo)向作用、承載作用、保持運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)作用等。</p><p>　　導(dǎo)柱：通常采用帶頭導(dǎo)柱。</p><p>　　導(dǎo)套：通常采用帶頭導(dǎo)套和帶肩導(dǎo)套。</p><p>　　導(dǎo)柱、導(dǎo)套選取時(shí)注意事項(xiàng)如下：</p><p>　　1.合理布置導(dǎo)柱位置，導(dǎo)柱中心至模具外緣至少有一個(gè)導(dǎo)柱直徑的厚度；導(dǎo)</p>

49、<p>　　柱不應(yīng)設(shè)在矩形模具四角的危險(xiǎn)端面上。通常設(shè)在長邊離中心線的1/3處最為安全。導(dǎo)柱布置方式常采用不等直徑對稱布置或等直徑不對稱布置。</p><p>　　2.導(dǎo)柱工作部分長度應(yīng)比型芯端面高出6～8mm，以確保其導(dǎo)向和引導(dǎo)作用。</p><p>　　3.導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用H7/f7；導(dǎo)柱固定部分配合精度采取H7/k6；</p><p>

50、　　導(dǎo)套外徑的配合精度采取H7/k6。配合長度通常取配合直徑的1.5～2倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩擦，并降低加工難度。</p><p>　　4.導(dǎo)柱與導(dǎo)套應(yīng)具有足夠的耐磨性，多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理，其硬度為HRC48～55；也可采用T8或T10碳素工具鋼，經(jīng)淬火處理。導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為Ra0.4，固定部分為Ra0.8；導(dǎo)套內(nèi)外圓柱面表面粗糙度取為Ra0.8為妥。</p><p&

51、gt;　　5.導(dǎo)柱頭部應(yīng)制成截錐形或球頭形；導(dǎo)套的前端也應(yīng)倒角，一般倒角半徑為1～2mm。</p><p>　　6.導(dǎo)柱可以設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)或定模一側(cè)，設(shè)在動(dòng)模一側(cè)可以保護(hù)型芯不受損壞，設(shè)在定模一側(cè)便于塑件脫模。</p><p>　　3.7 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)冷卻通道時(shí)，應(yīng)遵循如下原則：</p><p>　　1.冷卻水道數(shù)

52、量盡可能多，孔徑盡可能大。</p><p>　　2.冷卻水孔至型腔表面的距離盡可能相等。</p><p>　　3.強(qiáng)化澆口處的冷卻。</p><p>　　4.降低冷卻水出入口處的溫度差。</p><p>　　5.冷卻水道應(yīng)避免設(shè)在塑件熔接痕處。</p><p>　　6.合理確定冷卻水接頭位置。</p>&

53、lt;p>　　綜合上述原則，冷卻水道布置如下圖所示。</p><p>　　圖3.5 冷卻水道的布置</p><p>　　第4章 成型零件的設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 成型零件應(yīng)具備的性能</p><p>　　由于成型零件直接與高溫高壓的塑料熔體接觸，它必須具有如下一些性能：</p><p>　　1.具有足夠

54、的強(qiáng)度、剛度，以承受塑料熔體的高壓。</p><p>　　2.具有足夠的硬度和耐磨性，以承受料流的摩擦和磨損。通常應(yīng)進(jìn)行熱處理，使其硬度達(dá)HRC40以上。</p><p>　　3.材料的拋光性能好，表面應(yīng)光滑美觀。表面粗糙度要求應(yīng)在Ra0.4以下。</p><p>　　4.切削加工性能好，熱處理變形小，可淬性良好。</p><p>　　5.熔

55、焊性能好，以便于修理。</p><p>　　6.成型部位須有足夠的尺寸精度。</p><p>　　4.2 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　4.2.1 型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　型腔用于成型塑件的外表面，由于圓形蓋形狀簡單，所以采用整體式型腔。如圖所示。</p><p><b>　　圖4.1 型

56、腔結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　4.2.2 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　型芯用來成型塑件的內(nèi)表面，可采用組合式型芯，其結(jié)構(gòu)簡圖如下圖所示。</p><p>　　圖4.2 型芯結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　第5章 成型零件的工作尺寸計(jì)算</p><p>　　5.1 型腔工作尺寸計(jì)算</p>

57、<p>　　5.1.1 型腔徑向尺寸</p><p>　　模具最大磨損量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x=0.75。</p><p>　　凹模型腔徑向尺: 式 (4-10)</p><p>　　式中：-凹模徑向尺寸（mm）</p><p>　　Ls-塑件徑向工稱尺寸（mm）</p>

58、;<p>　　-塑件的平均收縮率為0.55%</p><p>　　Δ-塑件的公差值(mm)</p><p>　　δz –模具的制造公差(mm)</p><p><b>　　=50mm</b></p><p>　　5.1.2 型腔深度尺寸</p><p>　　模具最大磨損量取塑件公差的

59、1 / 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x= 。</p><p>　　凹模型腔深度尺寸： 式 （4-11）</p><p>　　式中：—凹模深度尺寸（mm）</p><p>　　—塑件高度公稱尺寸（mm）</p><p><b>　　=25mm</b></p><p>　　5.2 型

60、芯工作尺寸計(jì)算</p><p>　　5.2.1 型芯徑向尺寸</p><p>　　模具最大磨損量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x=0.75。</p><p>　　型芯的徑向尺寸： 式 （4-12）</p><p>　　式中： —型芯徑向尺寸（mm）</p><p>　　—塑件徑向公

61、稱尺寸（mm）</p><p>　　δz —型芯制造公差（mm） </p><p>　　=24mm =44mm =30mm =36mm </p><p>　　5.2.2 型芯高度尺寸</p><p>　　模具最大磨損量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x=。</p>&l

62、t;p>　　型芯的高度尺寸： 式 （4-13）</p><p>　　式中：—型芯高度尺寸（mm）</p><p>　　—型芯深度尺寸（mm）</p><p>　　=8mm =22mm</p><p>　　5.3 型腔壁厚計(jì)算</p><p>　　5.3.1 整體式圓形型腔側(cè)壁厚度計(jì)算</p>

63、;<p>　　剛度計(jì)算 ： 式 （3-32）</p><p>　　式中：S—圓形型腔側(cè)壁厚度（mm）</p><p>　　r—型腔半徑，可取塑件半徑（mm）</p><p>　　P—型腔壓力（MPa）</p><p>　　E—模具材料的彈性模量（MPa），碳鋼為（MPa）</p><p>　　

64、[δ]—?jiǎng)偠葪l件，即允許變形量（mm）</p><p>　　強(qiáng)度計(jì)算： 式 （3-33）</p><p>　　式中： [σ]—模具材料的許用應(yīng)力（MPa）[σ]=160 MPa</p><p>　　綜合上述計(jì)算可知，型腔側(cè)壁厚度需S≥6.6mm。</p><p>　　5.3.2 整體式圓形型腔底板厚度計(jì)算</p>

65、<p>　　剛度計(jì)算： 式 （3-36）</p><p>　　強(qiáng)度計(jì)算： 式 （3-37）</p><p>　　綜合上述計(jì)算可知，型腔底板厚度需h≥9.42mm。</p><p>　　第6章 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核</p><p>　　6.1 注射機(jī)最大注射量的校核</p><p>　　為確保塑件

66、質(zhì)量，注射模一次成形的塑料重量應(yīng)在公稱注射量的35%～75%范</p><p>　　圍內(nèi)，最大可達(dá)80%，最低不應(yīng)低于10%。既保證塑件質(zhì)量，又充分發(fā)揮設(shè)備的</p><p>　　能力，選在50%～80%范圍內(nèi)為好。</p><p>　　75.73/100=75.73%，正好在范圍內(nèi)，所以SZ-60/450型注射機(jī)選取的比較</p><p>

67、<b>　　合適。</b></p><p>　　6.2 鎖模力的校核</p><p>　　鎖模力是指注射機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對模具所能施加的最大夾緊力。注射機(jī)鎖模力的校核 關(guān)系式為： F≥kpA 式 （3-108）</p><p>　　式中F—注射機(jī)的鎖模力，查相關(guān)表得SZ-60/450型注射機(jī)的鎖模力為450kN；</p>

68、<p>　　k—壓力損耗系數(shù)，一般取1.1～1.2； </p><p>　　p—型腔內(nèi)熔體的壓力，本塑件p=30MPa；</p><p>　　A—塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和， </p><p>　　本模具 A=3.14×0.05×0.05+0.092×0.0005=0.0079m2</p><p

69、>　　計(jì)算得 kpA=1.2×60×170 ×0.0079=96.7KN<450KN</p><p>　　故注塑機(jī)的鎖模力足夠，滿足鎖模要求</p><p>　　6.3模具閉合高度的確定與校核 6.3.1 模具閉合高度的確定 動(dòng)模座板H動(dòng)=25mm 、墊塊H墊=70mm、支承板H支=30mm、動(dòng)模板H動(dòng)模板=45mm、</p>&

70、lt;p>　　定模板H定模板=35mm、墊板H墊板=20mm、定模座板H定=30mm模具高度: H閉=H動(dòng)+H墊+H支+H動(dòng)模板+H定模板+H墊板+H定=25+70+30+45+35+20+30=255mm</p><p>　　6.3.2 模具安裝部分的校核 </p><p>　　該模具的外形尺寸為300mm×250mm，SZ-60/450型注射機(jī)最大安裝尺寸為</

71、p><p>　　498mm×420mm,故能滿足模具的安裝要求。</p><p>　　由于SZ-60/450型注射機(jī)所允許模具的最小厚度Hmin=100mm,最大厚度Hmax=300mm,即閉合高度滿足Hmin≤H閉≤Hmax的安裝條件。</p><p>　　所以SZ-60/450型注射機(jī)滿足模具安裝要求。</p><p>　　6.4開

72、模行程的校核</p><p>　　經(jīng)查資料可知SZ-60/450型注射機(jī)的最大開模行程為S=220mm,滿足下式計(jì)算所需的出件要求：</p><p>　　S>H1+H2+a +（5～10）mm=30+25+57+10=122mm 式 （3-112）</p><p>　　式中 ： a—定模座板與定模型腔板分開的距離（mm）</p><p

73、>　　綜上：根據(jù)計(jì)算及經(jīng)驗(yàn)得出結(jié)論，SZ-60/450型注射機(jī)能，滿足使用要求。</p><p>　　第7章 模具總裝配圖</p><p>　　圖7.1 模具裝配圖</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　經(jīng)過三周的課程設(shè)計(jì)，從中收獲了一定知識(shí)，同時(shí)也積累了一些課程設(shè)計(jì)所需掌握的經(jīng)驗(yàn)，對注射

74、模有了更一步的了解，為以后的工作奠定了一定的專業(yè)基礎(chǔ)。</p><p>　　設(shè)計(jì)階段初期，由于對課程任務(wù)不是太了解，導(dǎo)致不知道從何處下手。借閱資料以及查相關(guān)設(shè)計(jì)手冊后，對此次課設(shè)設(shè)計(jì)才有了初步的認(rèn)識(shí)。接著從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核等進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。通過整個(gè)設(shè)計(jì)過程表明該模具能夠達(dá)到此塑件所要求的加工工藝。雖然在課程設(shè)計(jì)

75、中遇到了一些問題，但在老師的悉心指導(dǎo)以及同學(xué)的幫助下，還是圓滿的完成了此次課程設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1. 王文平主編.《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》 北京大學(xué)出版社 2005</p><p>　　2.《塑料模設(shè)計(jì)手冊》編寫組. 塑料模設(shè)計(jì)手冊（第2版）</p><p>　　

76、機(jī)械工業(yè)出版社，1997.5</p><p>　　3. 宋玉恒.塑料注射模具設(shè)計(jì)實(shí)用手.航空工業(yè)出版社，1994.8</p><p>　　4.《塑料模設(shè)計(jì)書冊》編寫組.模具制造手冊（第2版），1997.1</p><p>　　5. 閻亞林主編.塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)6. 馮炳堯 韓泰榮 蔣文森主編.模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊(第三版) </p>

77、<p>　　上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000.10 7. 鄧明主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)簡明手冊 機(jī)械工業(yè)出版社，1998.58. 閻亞林主編.塑料模具圖冊 高等教育出版社,1997.5 9.《塑料模設(shè)計(jì)手冊》編寫組. 塑料模設(shè)計(jì)手冊 機(jī)械工業(yè)出版社,2004.6 10.俞芙芳主編. 新編簡明塑料模實(shí)用手冊 福建科學(xué)技術(shù)出版社,2002.8 11.章飛主編. 型腔模具設(shè)計(jì)與制造 

78、;化學(xué)工業(yè)出版社,2000.4</p><p>　　12.劉譚玉主編.《畫法幾何及機(jī)械制圖》 湖南大學(xué)出版社，1998</p><p>　　13.申開智主編. 塑料成型模具 中國輕工業(yè)出版社，2009</p><p>　　14.王昆 何小柏 汪信遠(yuǎn)主編. 北京高等教育出版社，1996</p><p>　　15.《塑料模具技術(shù)手冊》編委會(huì) 編.