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1、塑料模具在当今社会越来越广泛的应用，从电脑、手机、饮料、台灯、水笔、水盆等方面应用极其广泛，可以说从我们的吃穿住行都离不开它。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。本次的毕业设计是剃须刀刀具保护盖的注塑模的设计，依据产品的数量和塑料的工艺性能确定了以1次分型面注塑模的方式进行设计。模具的型腔采用一模2腔直线排列，浇注系统采用侧浇口成形，推出形式为推杆推出机构完成塑件的推出。由于塑件的工艺性能要求注塑
2、模中有冷却系统，因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计中参考了大量的文献，还在互联网上查找资料，设计过程比较完整。关键词：Proe；注塑模；AutoCADoAbstractPlasticmoldusedintoday,ssocietyismoreandmorewidely,fromthecomputer,mobiIephone,beverage,desklamp,pen,basin,theapplicationisextremelybroad,cansayfromourfoodandclothinglivelinecannotdowithoutit.Injectionmoldingisthe
3、mainmethodofformingthermoplasticparts,soawiderangeofapplications.Theplasticinjectionmoldingistherawmaterialintothebarrelthroughtheheatingandmelting,makingthehighviscosityofthefluid,theplungerorscrewaspressuretool,cavitymeltthroughthenozzleintothehigherpressureinthemold,aftercooling,thesolidification
4、stage,andthenejectedfromthemould,aplasticproducts.Thisgraduationdesignisthedesignoftheshavertoolprotectivecoverinjectionmoldprocessperformance,accordingtothenumberofproductsandplasticdeterminesthedesignwith1timespartingsurfaceofinjectionmoldway.Themouldcavityusingamold2cavityarrangedinastraightline,
5、pouringsystemadoptsthesidegateforming,rol1outintheformofpushingmechanismisacompleteintroductionofplasticparts.Becausetheplasticpartsoftheprocessperformancerequirementsofinjectionmoldcoolingsystem,soalsointhemolddesigntodesign.Thedesignofthereferenceliterature,alsoontheInternettofindinformation,thede
6、signprocessiscomplete.Keywords:Proe;Injectionmould;AutoCAD0目录绪论1第一章塑料制件的分析31.1 成型塑料件的工艺性分析31.2 塑件的材料分析4第二章塑件成型的基本过程6第三章注塑设备的选择73.1 估算塑件体积质量73.2 注塑机的选择7第四章成型零件有关尺寸的计算94.1 型腔凹模尺寸的计算104.2 型芯凸模尺寸的计算114.3 型腔侧壁厚度计算12第五章浇注系统的设计135.1 分型面的选取135.1 浇口套的选用145.2 冷料井的设计155.3 分流道的设计155.4 分流道的布置155.5 浇口设计175.6 L-I门
7、勺185.7 模架的选取18第六章合模导向机构的设计错误!未定义书签。6.1 导柱的设计206.2 导套的设计20第七章脱模结构的设计22第八章注射模侧向抽芯的设计228.1抽芯机构的设计20第九章排气与温度系统的设计229.1 排气系统259.2 温度调节系统的设计25第十章绘制装配图27第十一章注射机的校核.11.1 注射量的校核11.2 锁模力的校核11.3 注射压力的校核11.4 模具厚度的校核第十二章模具的安装试模第十三章模具材料的选用13.1模具材料的失效形式.13.2成型零件材料选用要求.13.3注射模材料的选用.32 . 32. 32.32.33.34.36.36.36.37.
8、38.39.40结束语本科生毕业设计（论文）绪论模具是工业生产的重要装备，是国民经济的基础设备，是衡量一个国家和地区工业水平的重要标志。模具在电子、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用，是工业发展的基石，被人称为“工业之母”和“磁力工业”。模具是制造业的重要基础装备，是工业化国家实现产品批量生产和新产品研发所不可缺少的工具。用模具生产制品所表现出来的高效率、低消耗、高一致性、高精度和高复杂程度是其他任何制造方法所不及的。换句话说，没有高水平的模具就不会有高水平的工业产品。模具业是否强盛也反映出一个国家工业的强弱。塑料制品具有原料来源丰富,价格低廉,性能优良等特点。
9、它在电脑、手机、汽车、电子、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用，应用极其广泛。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。塑料注射成形工艺的最大特点是复制，能够复制出所需任意数量的可直接使用或稍作处理即可使用的制品，是一种适宜大批量生产的工艺。虽然在设备上投入较大，但是可以生产制品的数量非常大，实属一种经济快捷的生产方式，因此得到广泛的应用和快速的发展。过去在我国工业中，模
10、具长期未受到重视。改革开放以来，塑料成形、家用电器、仪表、汽车等行业进入大批量生产，模具工业有了一定的发展。随着现代工业发展的需要，塑料制品在工业、农业和日常生活等各个领域的应用越来越广泛，质量要求也越来越高。当今社会的进步和发展，使原有的商品已经不能满足人们对物质的需求，然而有些商品的制造必须依靠模具才能够生产加工出来，因此，模具的发展与人们的生活关系越来越紧密，如我们使用的电脑、手机、汽车等产品都要依靠模具。在塑料制品的生产中，高质量的模具设计、先进的模具制造设备、合理的加工工艺、优质的模具材料和现代化的成形设备等都是成形优质塑件的重要条件。我国模具工业虽然有了长足的发展，取得了巨大进步，
11、但是我们也要清醒地看到,我国模具工业总体水平比工业发达国家要落后很多，这与我国制造业发展的要求相比差距还很大；我们的企业技术装备还比较落后，劳动生产率也较低；模具生产专业化、商品化、标准化程度也不够高；模具产品主要还是以中低档为主，技术含量较低，高中档模具多数要依靠进口,产品结构调整的任务很重；人才紧缺，管理滞后的状况依然突出，等等。可见，我国模具工业的发展任重道远。前景展望我国进入实施国民经济和社会发展的第十一个五年规划期，模具工业的发展也将进入一个关键时期。在这一时期，模具行业的主要任务是，在党中央关于把我国建设成为创新型国家的战略思想指引下，进一步推进改革，调整结构，开拓市场，苦练内功，
12、提升水平，使我国模具工业在整体上再上一个新台阶。不断提升模具制造水平，振兴我国装备制造业，为实现把我国建设成为制造业强国的宏伟目标而奋斗。塑料做为四大工程材料之一，与其它材料相比，塑料具有重量轻、耐腐蚀强度高、电性能优异、绝热、阻燃以及成型容易等特点。当前，塑料己成为材工业中不可缺少的重要组成部分。随着全球经济一体化进程的不断加快，世界各国对机械、建筑材料、电子等诸多领域的塑料产品的需求量正在逐年增加，这为模具工业的发展奠定了良好的基础。模具工业既是社会进步、科技发展的基石，又是人们生活水平不断提高的基础，是国家经济快速发展的根本之一，模具工业被形象地喻为“工业基石”、“关键工业”、“促进社会
13、繁荣富裕的动力”。这些定义明确地说明了模具工业在国家的工业以及经济中所处的地位，也表明了模具工业在社会发展中的重要位置。据资料显示，美、日等发达国家的模具工业产值己超过机床工业。模具工业的发展己超越了近年来快速发展的新兴产业电子工业近年来，随着汽车、航天航空、国防、电子、家用电器等行业的不断发展使得大型塑件也受到越来越广泛的重视和应用。由于国内在一些新的成型工艺在模具设计等相关技术方面的问题还不能很好地加以解决，与国外相比尚有一定的差距。因此,我们应加强对大型塑件以及大型模具的理论研究并提高企业的实应用水平。目前，国内对塑料制品的精度、质量及使用性能等的要求也在不断提高，这些具体要求除了与制件
14、的结构及所选用的注塑材料有关外，主要还与其成型的方法和模具的结构设计有关。因此，为生产出合格的大型塑料制品，对注塑模具质量也提出了更高的要求。要求塑料注塑模具具有高效的自动化、高精度、长命、成本低以及制造周期短。而国外CDCAECM技术等新技术的引入，使传统技术进行塑料模具设计与制造的国内模具设计行业面临更大的挑战。所以我们应该在这个方面加大人力与技术投入的力度，并进行深入研究。第一章塑料制件的分析1.1成型塑料件的工艺性分析工件的形状如下图11所示图1.1塑件图从塑件厚来看，总的来讲塑件壁厚变化比较均匀，有利于零件成型。脱模斜度分析当塑件成型后因塑料收缩而包紧型芯，若塑件外形较复杂时，塑件的
15、多个面与型芯紧贴，从而脱模阻力较大。为防止脱模时塑件的表面被榛伤和推顶变形，需设脱模斜度。一般来说,塑件高度在25mm以下者可不考虑脱模斜度。但是,如果塑件结构复杂，即使脱模高度仅几毫米，也必须认真设计脱模斜度。斜度作用：便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度在模具上称为脱模斜度。脱模斜度选取:取决于塑件的形状、壁厚及塑料的收缩率,一般取30-130。表面粗糙度分析塑料制件的表面粗糙度，除了在成型时从工艺上尽可能避免冷疤、云纹等痴点外，主要取决于模具成型零件的表面粗糙度。一般模具的表面粗糙度值要比塑件的低12级，塑料制件的表面粗糙度Ra值一般为L60.2um
16、,在模具使用中，由于型腔磨损而使表面粗糙度值不断加大，应随时给以抛光复原。非配合表面和隐蔽面可取较大的表面粗糙度值，除塑件外表面有特殊要求以外，一般型腔的表面粗糙度值要低于型芯的。此外，塑件的表面粗糙度与塑料的品种有关。一般，型腔表面粗糙度要求达到0.20.4mm01.2塑件的材料分析丙烯懵-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS树脂微黄色或白色不透明，是丙烯懵-丁二烯-苯乙烯共聚物。丙烯厝使聚合物耐油，耐热，耐化学腐蚀，丁二烯使聚合物具有优越的柔性，韧性；苯乙烯赋予聚合物良好的刚性和加工流动性。因此ABS树脂具有突出的力学性能和良好的综合性能。同时具有吸湿性强，但原料要干燥，它的塑件尺寸稳定性好，塑件尽
17、可能偏大的脱模斜度。ABS无毒、无味、呈微黄色，成型塑件有较好光泽。密度为L02L05g/Cm3。ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱和酸类对ABS几乎无影响。ABS不溶于大部分醇类及煌类溶剂，但与煌长期接触会软化溶胀。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易与成型加工，经过调色可配成任何颜色。ABS的缺点是耐热性不高，连续工作温度为70C左右，热变形温度为93C左右，且耐气候性差，在紫外线作用下易发脆。ABS在升温时粘度增高，所以成型压力高，故塑件上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；ABS易产生熔接痕，模具设计时
18、应注意尽量少浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响小。ABS塑料主要的性能指标：使用43S注射成形塑料制品时，由于其熔体黏度较高，所需的注射成形压力较高，因此塑件对型芯的包紧力较大，故塑件应采用较大的脱模斜度。另外熔体黏度较高，使A8S制品易产生熔接痕，所以模具设计时应注意尽量减少系统对料流的阻力。ABS易吸水,成形加工前应进行干燥处理。在正常的成形条件下，48S制品的尺寸稳定性较好。密度(Kg.dm-3)1.131.14收缩率%0.30.8熔点130160热变形温度45Ncm6598弯曲强度Mpa80拉伸强度MPa3549拉伸弹性模量GPa1.8弯曲弹性模量Gp
19、a1.4压缩强度Mpa1839缺口冲击强度kjm212O硬度HRR6286体积电阻系数Qcm1013击穿电压Kv.mm-115介电常数60Hz3.7ABS的注射成型工艺参数:注塑机类型: 喷嘴形式： 料筒一区 料筒二区 料筒三区 喷嘴温度 模具温度 注塑压 保压 注塑时间 保压时间 冷却时间 周期 后处理螺杆式通用式1501701801902002101801905070601004060255105151530红外线烘箱温度(70)时间(0.31)第二章塑件成型的基本过程注塑成型是把塑料原料(一般经过造粒、染色、添加剂等处理之后的颗粒)放入料间当中，经过加热溶化使之成为高粘度的流体一一熔体用
20、柱塞或螺杆作为加压工具，使得熔体通过喷嘴以较高的压力(约2085mpa),溶入模具的型腔中经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。(1)塑化过程：现代式的注射机基本上采取螺杆式的塑化设备，塑料原粒(称为物料)自从送料斗以定容方式送入料筒，通过料筒外的点加热装置和料筒内的螺杆旋转所产生的摩擦热，使物理熔化达到一定的温度后即可注射，注射动作是由螺杆的推进来完成的。(2)充模过程：熔体自注射机的喷嘴喷出来后，进入模具的型腔内，将型腔内的空气排出，并充满型腔，然后升到一定压力，使溶体的密度增加，充实型腔的每一个角落。充模过程是注射成型的最主要的过程，由于塑料溶体的流动是非牛顿流动，而且粘度
21、很大，所以在压力损耗，粘度变化，多般汇流等现象左右塑件的质量，因此充模过程的关键问题一浇注系统的设计就成为注射模具设计过程的重点，现代的设计方法已经运用了计算机辅助设计以解决浇注系统设计中疑难问题。(3)冷却凝固过程：热塑性塑料的注射成型过程是热交换过程，即：塑化注射充模固化成型加热理论上绝热散热热交换效果的好坏决定了塑件的质量，模具设计时，散热交换也要充分考虑，在现代设计方法中也采用了计算机辅助设计来解决问题。(4)脱模过程：塑件在型腔内固化后，必须采取机械的方式把它从型腔内取出，这个动作由脱模机构来完成。不合理的脱模机构对塑件的质量影响很大，但塑件的几何形状是千变万化的，必须采用最有效和最
22、好的脱模方式。因此，脱模机构的设计也是注射模具设计的一个主要环节，由于标准化的推广，许多标准化的脱模机构零部件也有商品供应。由1至4形成了一个循环，就完成了一次成型乃至很多塑件。第三章注塑设备的选择3.1 估算塑件体积质量建模，三维零件设计。利用proe软件。进行三维实体建模，并可直接通过软件进行测量塑件如图3.1所示图3.1体积说明V=4827mm3。3.2 注塑机的选择注射机的类型和规格很多，分类方法各异，按结构型式可分为立式、卧式、直角式三类，国产卧式注射机已经标准化和系列化。这三类不同结构形式的注射成型机各特点如下：立式注射机的注射柱塞（或螺杆）垂直装设，锁模装置推动模板也沿垂直方向移
23、动，这种注射成型机主要优点是占地面积小，安装或拆卸小型模具很方便，容易在动模上（下模）安放嵌件，嵌件不易倾斜或坠落。其缺点是制品自模具中顶出以后不能靠重力下落。需人工取出，有碍于全自动操作，但附加机械手取产品后，也可以实现全自动操作，此类注射机注射量一般均在60克以下。卧式注射机是目前使用最广、产量最大的注射成型机，其注射柱塞或螺杆与合模运动均沿水平方向装设，并且多数在一条直线上（或相互平行）。优点是机体较低，容易操纵和加料，制件顶出模具后可自动坠落，故能实现全自动操作，机床重心较低安装稳妥，一般大中型注射机均采用这种形式。缺点是模具安装比较麻烦嵌件放入模具有倾斜或落下的可能，机床占地面积较大
24、。直角式注射机的柱塞或螺杆与合模运动方向相互垂直，主要优点是结构简单，便于自制适于单件生产者，中心部位不允许留有浇口痕迹的平面制件，同时常利用开模时丝杠的转动来拖动螺纹型芯或型环旋转，以便脱下塑件。缺点是机械传动无准确可靠的注射和保压压力及锁模力，模具受冲击振动较大。根据实际情况，注塑机的实际注塑量是理论注塑量的80%左右。即有VsaVl式中：Vl理论注塑容量cm3;VS实际注塑容量g；A一一注塑系数，一般取值为0.8。经计算可得实际注塑量V=21.24827mm311585mm3根据以上计算模具设计与制造简明手册表240选择注射机SZ-100/60螺杆式注射机，其参数如下：表3.1SZ-10
25、0/60型注射机参数项目SZ-100/60结构形式理论注射容量c11?螺杆（柱塞）直径mm注射压力/Mpa锁模力/KN拉杆内间距mm移模行程mm最大模具厚度mm最小模具厚度三喷嘴球半径mm喷嘴口孔径mm10035150600440X34026034010124第四章成型零件有关尺寸的计算该塑件的材料ABS是一种收缩范围较大的塑料，因此成型零件的尺寸均按平均值法计算。查手册得的收缩率为0.4%0.6%,故平均收缩率为0.5%o表4.0公差数值表瓜Z口基本尺寸（nun）123精度4公差数等级5值（/WH6)7830.040.060.080.120.160.240.320.42360.050.070
26、.080.140.180.280.360.466-100.060.080.100.160.200.320.400.5210-140.070.090.120.180.320.360.440.6014180.080.100.120.200.240.400.480.6818-240.090.110.140.200.280.440.560.8224-300.100.120.120.240.320.480.640.9430400.110.130.180.260.360.520.721.0440500.120.140.200.280.400.560.801.2050-650.130.160.180.320
27、.460.640.921.4065-800.140.190.260.380.520.761.041.60801000.160.260.300.440.600.881.201.80100-1200.180.250.340.500.681.001.362.00120-140一0.280.380.560.761.121.522.2014。160-0.310.420.620.841.241.682.40160180一0.340.460.680.921.361.842.70180200一0.370.500.741.1.502.003.00200225-0.410.560.821.101.642.203.
28、30精度等级表，表4.1精度尺寸的选用类别塑件种类高精度建议采用的精度等级一般精度低精度1ABS345根根塑件的要求，由以上两表可查得：该塑件可按精度等级为4级精度选取。-此产品采用4级精度，属于一般精度制品。因此，凸凹模径向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造与作用修正系数X取值可在O.50.75的范围之间，凸凹模各处工作尺寸的制造公差，因一般机械加工的型腔和型芯的制造公差可达到IT78级,综合参考,相关计算具体如下：4.1 型腔凹模尺寸的计算(相关公式参见塑料制品成型及模具设计第79-80页)4.11 型腔径向尺寸的计算：Lm46z=(l+scp)Ls-34+zLM凹模径向尺寸(mm)式中：Ls
29、_塑件径向公称尺寸(mm)Scp塑料的平均收缩率()塑件公差值(mm)Sz凹模制造公差(Inln)由：Ls=30mm又查表知4级精度时塑件公差值尸0.24mm实践证明：成型零件的制造公差约占塑件总公差的1314,因确在确定成型零件工作尺寸公差值时可取塑件公差的1314为了保持较高精度选l4o由于：z=1/4得：z1=l40.24=0.06mm则：LmJF(1+Scp)Ls-34tx=(1+0.5%)X30-3/4X0.2496=29.985506mm4.12 型腔深度尺寸的计算：凹模深度尺寸同样运用平均收缩率法：HM应=(1+Sc,)Ls-23广ZHm凹模深度尺寸(mm)z凹模深度制造公差(m
30、m)其余符号同上由：Hsi=Imm取4级精度时1=0.12mm由8z=l4得：Zi=O.03mm则：Hrz=(1+Scp)U-23+z=(1+0.5%)1-2/30.124003=0.92554003mm4.2型芯凸模尺寸的计算4.2.1 型芯径向尺寸的计算：运用平均收缩率法：Lmz=(1+Scp)Ls+34.zLm-型芯径向尺寸(mm)8z型芯径向制造公差(mm)其余符号同上由：Ls=28mmL2=54.3mm取4级精度时l=0.24mm2=0.32mm由z=l4得z1=0.06mmz2=0.08mm则：LMl-S2=(I+Scp)Ls34-6z=(1+0.5%)X28+3/4X0.24LO
31、.06=28.334-o.o6mLm2-z=(lScp)Ls34-X=(1+0.5%)X54.3+3/4X0.32P08=54.83-o,o8mm4. 2.2型芯高度尺寸的计算：运用平均收缩率法：Hm-6z=(lscp)Ls+23.6zHM一一型芯高度尺寸(mm)z一型芯高度制造公差(mm)其余符号同上由：Hs-6mmHs=14mm取4级精度时产0.16mm2=0.20mm由6z=1/4得：Zi=O.04mmz2=0.05mm则：HML6,=(1+Sep)Ls+23.z=(1+0.5%)6+2/30.161-0.04=6.139-o.o4mmHm2-6z=(1+Scp)U+23.8=(1+0.
32、5%)14+2/30.2-0.0514.21-o.os11m4.3型腔侧壁厚度计算4. 31凹模型腔侧壁厚度计算凹模型腔为组合式型腔，按强度条件计算公式SR-r=r(/。-2p)12-1进行计算。式中各参数分别为：p=50Mpa(选定值)；=0.05mm；=160MPar=28mmSR-r=r(/。-2p)12-1226.8mm一般在加工时为了加工方便，我们通常会取整数，所以凹模型腔侧壁厚度为30。4.3.2凹模底板厚度计算按强度条件计算，型腔的板厚为：p=100Mpar=28mm=160MPah1.22pr2,z2221.3mm一般在加工时为了加工方便，我们通常取整数，所以凹模型腔侧壁厚22
33、rnu第五章浇注系统的设计5.0分型面的选取分型面的形式与塑件的几何形状、脱模方法、模具类型及排气条件等有关，常见的形式有：水平分型面、垂直分型面、斜分型面、阶梯分型面和平面、曲面分型面。（1）复合塑件脱模的基本要求，就是能使塑件从模具中取出，分型面应设在脱模方向最大的投影边缘部位；（2）分型线不影响塑件外观，即分型面应尽量不破坏塑件光滑的外表面；（3）确保塑件留在动模一侧，利于推出且推杆痕迹不显露于外观面；（4）确保塑件质量；（5）要你管尽量避免成型孔、侧凹，若需要滑块成型，力求滑块结构简单，尽量避免定模滑块；（6）满足模具的锁紧要求，将塑件投影面积大的方向放在定动模的合模方向上，而将投影面
34、积小的方向作为侧向分型面；另外，分型面是曲面的，应加斜面锁紧；（7）合理安排浇注系统特别是浇口位置，有利于开模；通过对塑件结构形式的分析，同时根据以上分型面的选择原则综合考虑，决定将分型面选在塑件截面积最大且利于开模取出塑件的底平面上。其分型面如图5.0所示图5.0分型面5.1浇口套的选用浇注系统它是获得优良性能和理想外观的塑件以及最佳的成型效率有直接影响。此塑件采用普通流道系统，它是由主流道、分流道、浇口、冷料穴组成的。浇注系统是一副模具的重要的内容之一。从总体来说，它的作用可以作如下归纳：它是将来自注塑机喷嘴的塑料熔体均匀而平稳地输教送到型腔，同时使型腔的气体能及时顺利排出，在塑件熔体填充
35、凝固的过程中，将注塑压力有效地传递到型的各个部位，以获得形完整、内外在质量优良的塑件制件。浇注系统的设计的一般原则：了解塑件的成型性能和塑件熔料的流动特性。采用尽量短的流程，以降低热量与压力损失。浇注系统的设计应该有利于良好的排气，浇注系统应能顺利填充型腔。便于修整浇口以保证塑件外观质量。主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴注射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道的尺寸影响到熔体的流动速度和充模时间。另外，由于其与高温熔体及注射机喷嘴反复接触，因此设计中常设计成可拆卸的浇口套。主流道衬套为标准件可选购。主流道小端
36、入口处与注射机喷嘴反复接触，易磨损,对材料要求较严格，因而尽管小型注射模可以将主流道浇口与定位圈设计成一个整体，但考虑上述因素通常仍然将其分开来设计，以便于拆卸更换。同时，也便于选用优质钢材进行单独加工和热处理。设计中常采用碳素工具钢（T8A或TlOA）,热处理淬火表面硬度为5055HRC,浇口套属于标准件，在选够浇口套时应注意：浇口套进料口直径和球面坑半径。因此，所选浇口套如图5.1所示：5.2 冷料井的设计根据实际,采用底部带有拉料杆的冷料井，推杆装于推杆固定板上,具体结构如图5.2所示图5.2冷料井5.3 分流道的设计分流道截面形状可以是圆形、半圆形、矩形、梯形和U形等，圆形和正方形截面
37、流道的比表面积最小（流道表面积与体积之比称为比表面积），塑料熔体的温度下降少，阻力亦小，流道的效率最高。但加工较困难，而且正方形截面不易脱模，所以在实际生产中较常用的截面形状为梯形、半圆形及U形。本次设计采取半圆形截面。截面直径d=6mm5.4 分流道的布置（1）在保证足够的注塑压力使塑料熔体顺利充满型腔的前提下，分流道截面面积与长度尽量取小值，分流道转折处应圆弧过度。（2）分流道较常时，在分流道的末端应开设冷料井。（3）分流道的位置可单独开设在定模板上或动模板上，也可以同时开设在动、定模板上，合模后形成分流道截面形状。（4）分流道与浇口连接处应加工成斜面，并用圆弧过度。在单腔模中，常不设分流
38、道，而在多腔模中，一般都设置有分流道，塑料沿分流道流动时，要求通过它尽快地充满型腔，流动中温度降低尽可能小，阻力尽可能低。同时，应能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。从前两点出发，分流道应短而粗。但为了减少浇注系统的加回料量，分流道亦不能过粗。过粗的分流道冷却缓慢，还倒增长模塑的周期。而该设计中使用了圆形断面形状的分流道。截面直径为6mm。型腔布置如图5.3所示5.5 浇口设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道。它是整个浇注系统的关键的部位,也是最薄点。其形状、大小及位置应根据塑件大小、形状、壁厚、成型材料及塑件技术要求等进行而确定。浇口分限制性浇口和非限制性浇口，该塑件采用的是限制性浇口
39、，它一方面通过截面积的突然变化，使分流道输送来的塑料熔体的流速产生加速度，提高剪切速率，有利于塑料进入，使其充满型腔。另一方面改善塑料熔体进入型腔的流动特性，调节浇口尺寸，可使多型腔同时充满，可控制填充时间、冷却时间及塑件表面质量，同时还起着封闭型腔防止塑料熔体倒流，并便于浇口凝料与塑件分开的作用。设计中，浇口的位置及尺寸的要求是比较严格的，初步试模，必要时还需要修改。因此浇口的位置的开设，对成型性能及成型质量的影响是很大的。一般在选择浇口位置时.，需要根据塑件的结构工艺及特征，成型质量和技术要求，综合分析。一般要满足以下原则：（1）尽量缩短流动距离。（2）浇口应开设在塑件的壁厚。（3）必须尽
40、量减少或避免产生熔接痕。（4）应有利于型腔中气体的排除。（5）考虑分子定向的影响。（6）避免产不在承受弯曲冲击载荷的部位设置浇口。（7）浇口位置的选择应注意塑件的外观质量。浇口的形状和尺寸对制品质量影响很大，浇口在多情况下，系整个流道断面尺寸最小的部分（除主流道型的浇口外），一般汇报口的断面积与分流道的断面积之比约为0.03-0.09o浇口台阶长11.5mm左右.虽然浇口长度比分流道的长度短的多，但因为其断面积甚小，浇口处的阻力与分流道相比，浇口的阻力仍然是主要的，故在加工浇口时，更应注意其尺寸的准确性。然而，根据塑件的样品图、生产的批量等，采用一模2腔结构。浇口采用侧浇口具体尺寸见总装图。浇
41、口示意图如图5.4所示5.6 浇口位置的选择(1)浇口的位置的应使填充型腔的流程最短。这样的结构使压力损失最小，易保证料流充满整个型腔。对于型塑件，要进行流动比的校核。流动比K由流动通道的长度L与厚度t之比来确定。如下式：K=(Lt)式中：L各段流程的长度，mm;t-一各段流程的厚度或直径，mm;流动比的允许值随塑料熔体的性质、温度压力等的不同而变化。流动比的计算公式为：K=L1/t1+L2L3/t2K=Ll/t1+L2/t2+L3/t3+2L4/t4+L5/t5(2)浇口位置的选择要避免塑件变形。(3)浇口位置的设置应减少或避免产生熔接痕。熔接痕是充型时前端较冷的料流在型腔中的对接部位，它的
42、存在会降低塑件的强度，所以设置浇口时应考虑料流的方向。为提高熔接痕处强度，可在熔接处增设溢流槽，使冷料进入逸流槽。筒形塑件采用环行浇口无熔接痕，而轮辐式浇口会有熔接痕产生。浇口的位置塑与件质量有直接影响,位置选择不当会使塑件产生变形、熔接痕等缺陷。浇口位置的选择如总装图所示。5.7 模架的选取通过前面的设计及计算工作，便可以根据所定内容确定模架。模架部分可以自己设计，也可以选用标准模架；在生产现场模具设计过程中，尽可能选用标准模架，确定出标准模架的形式，规格及标准代号，因为标准件有很大一部分已经标准化，随时可在市场上买到，这对缩短制造周期，降低制造成本时极其有用的。塑料注射模标准模架共有两种,
43、即GB/T12556.1-12556.21990塑料注射模中小型模架和GB/T12555.1-12555.151990塑料注射模大型模架。两种标准模架的区别主要在于适用范围。中小型标准模架的模板尺寸BCLW500mmC900mm,而大型模架的模板尺寸BCL为630mmC630mm-1250mmC2000mm。所以根据塑件的大小我只能选用小型模架。而塑料注射模中小型模架的结构形式可按照结构特征分为基本型和派生型。选用标准模架，可以大大缩短模具的制造周期，提高企业的经济效益。由于用的是点浇口自动脱料的形式再根据前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，综合考虑了塑件的结构和大小结合标准模架，选用模架为龙记
44、CI-2030-A70-B70-C70o而标准件则包括通用标准件及模具专用标准件两大类。通用标准件如紧固件等。模具专用标准件如定位圈、浇口套、推杆、导柱、导套、模具专用弹簧、冷却及加热元件等。第六章合模导向机构的设计导向机构主要包括导柱、导套，主要作用是在动模与定模合模时保证型芯和型腔的精确定位。导向零件应合理地均匀分别在模具的周围或靠近边缘的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具的强度，防止压入导柱和导套后发生变形。根据模具的形状和大小，一副模具一般采用2到4根导柱。在此设计中采用了4根导柱。6.1 导柱的设计在对导柱结构设计时，必须考虑以下要求：(1)长度导柱的长度必须比凸模端面
45、要高出一些。以免导柱未导正方向而凸模先进入型腔与其相碰而损坏。在这里我设计的是把导柱装在定模那边。(2)形状导柱的端部做成锥形或球形的先导部分，使导柱能顺利进入导柱孔。(3)材料导柱应具有硬而耐磨的表面、坚韧而不易折断的内芯，因此，多采用低碳钢经渗碳淬火处理。或碳素工具钢(T8、TlO)经淬火处理硬度HRC50-55。(4)配合精度导柱装入模板多用七级精度过渡配合。(5)光洁度配合部分光洁度要求7级，此外，导柱的选择还应跟据模架来确定。加工个导柱、导套孔时，应将定模板、推件板、动模板合在一起，一次性加工出来，以保证孔的同心度，然后再在定模板、动模板上加工沉头孔。6.2 导套的设计(1)分类导套有直导套和带头导套，直导套结构简单，加工方便，用于简单模具或导套后面没有垫板的场合；带头导
