課程設計---塑料瓶蓋模具設計

1、<p>　　塑料模具課程設計說明書</p><p>　　設計題目：塑料瓶蓋模具設計</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　模具結(jié)構(gòu)型式及注射機的初步確定</p><p><b>　　澆注系統(tǒng)的設計</b></p><p><

2、b>　　3．排氣槽設計</b></p><p><b>　　4. 成形零件設計</b></p><p><b>　　5. 模架的確定</b></p><p><b>　　6. 脫模機構(gòu)設計</b></p><p>　　7. 側(cè)向分型抽芯機構(gòu)設計</p&g

3、t;<p>　　8.合模導向和連接、定位機構(gòu)設計</p><p>　　9.溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計</p><p><b>　　10.參考文獻</b></p><p><b>　　11.總結(jié)與體會 </b></p><p>　　1.模具結(jié)構(gòu)型式及注射機的初步確定</p><

4、;p>　　1.1塑件的工藝性分析</p><p>　　塑件的材料采用聚丙烯，屬熱塑性材料。從使用性能上看，該塑料鋼性好，耐水，耐熱性強，光澤好。從成型性能上看，該塑料吸水性能小，熔料的流動性能好，成型容易，但收縮率大。另外該塑料成型時容易產(chǎn)生縮孔、凸痕、變形等缺陷，成型溫度低時，方向性明顯，凝固速度較快，易產(chǎn)生內(nèi)應力。因此，在成型時應注意控制成型溫度澆注系統(tǒng)應較緩慢散熱，冷卻速度不宜過快。</p>

5、;<p>　　1.2分型面位置的確定</p><p>　　根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)的形式，分型面應選在蓋的地平面。采用雙分型面。</p><p>　　1.3確定型腔數(shù)量和排列方式</p><p>　　（1）型腔數(shù)量的確定</p><p>　　該塑件的精度要求不高，又是大批量生產(chǎn)，可以采用一模多腔的形式?？紤]到模具的制造費用、設備運轉(zhuǎn)費用低

6、一些，初定為一模八腔的模具形式。</p><p>　?。?）模具排列形式的確定</p><p>　　該塑件上有3個內(nèi)凸體和一圈內(nèi)齒。要使型芯從塑件脫落，必須采用自動脫落的抽芯機構(gòu)。因為所用材料是聚乙烯，材料彈性模量小，材質(zhì)硬度不高，可采用強制脫模的方式，這也是注塑廠成型這種類型瓶蓋的常用方式。</p><p>　　因此本設計采用推件板推出的強制脫模方式，型腔的排列方

7、式如圖1-1。</p><p><b>　　圖1-1</b></p><p>　　1.4模具結(jié)構(gòu)形式的確定</p><p>　　從上面分析中可知，本模具采用一模八腔，雙列直排，推件板推出，流道采用平衡式，澆口采用潛伏式澆口或側(cè)交口，定模不需設置分型面，動模部分需要一塊型芯固定板和支撐板。因此基本可確定模具結(jié)構(gòu)形式為A型推件板的雙分型面注射模。&

8、lt;/p><p>　　1.5注射機型號的選定</p><p><b>　?。?）注射量的計算</b></p><p>　　通過計算建模分析，塑件質(zhì)量m1=10g，塑體積v1=m1/ρ=10/0.91=11cm3，流道凝料的質(zhì)量為m2還是未知數(shù)，可按塑件的0.6倍來估算。從上述分析中卻定為一模八腔，所以注射量為：</p><p&

9、gt;　　m=1.6nm1=1.6x8x10=128g</p><p>　　（2）塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計算</p><p>　　流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積A2=πd2/4=0.785，在模具設計前是個未知數(shù)，根據(jù)多型模腔的統(tǒng)計分析，A2是每個塑件在分型面上的投影面積A1=0.785x</p><p>　　382=1133.5

10、4cm3的0.2倍-0.5倍，因此可用0.35nA1來進行估算，所以</p><p><b>　　A=nA1+A2</b></p><p>　　=nA1+0.35nA</p><p>　　=12242.232mm2</p><p>　　式中A1=πd2/4</p><p><b>　　F

11、m=AP型</b></p><p><b>　　=30xA</b></p><p>　　=367.26696KN</p><p>　　式中型腔壓力P型取30MPa</p><p><b>　　（3）選擇注射機 </b></p><p>　　根據(jù)每一生產(chǎn)周期的注射量

12、和鎖模力的計算值?？蛇x用XS-ZY-125臥式注射機。</p><p>　?。?）注射機有關(guān)參數(shù)的校核</p><p>　　a、由注射機料筒塑化速率校核模具的型腔數(shù)n。</p><p>　　n≤(kMt/3600-m2)/m1=(0.8x5.6x3600x30/3600-0.6x8x10)/10=8.64﹥8，型腔數(shù)校核合格。</p><p&

13、gt;　　式中k——注射機最大注射量的利用系數(shù)，一般取0.8；</p><p>　　M——注射機的額定塑化量（5.6g/s）；</p><p>　　t ——成型周期，取30s。</p><p>　　b、注射壓力的校核。</p><p>　　Pe≥k’P0=1.3x130=169MPa,而Pe=170MPa，注射壓力校核合格。</p>

14、;<p>　　式中k’ ——取1.3</p><p>　　P0 ——取130Mpa</p><p><b>　　c、鎖模力校核。</b></p><p>　　F≥KAp型=1.2x367.26696=441KN,而F=900KN,鎖模力校核合格.</p><p>　　其他安裝尺寸的校核要待模架選定,結(jié)構(gòu)

15、尺寸確定以后才可進行.</p><p><b>　　2.澆注系統(tǒng)的設計</b></p><p>　　2.1澆注系統(tǒng)設計原則： </p><p>　　澆注系統(tǒng)設計是注塑模設計的一個重要環(huán)節(jié)，他對塑料成形周期和塑件質(zhì)量（如外觀、物理性能、尺寸精度等）都有直接的影響，設計時須遵循如下原則：</p><p>　　1)結(jié)合型腔布局

16、考慮，應注意以下三點：</p><p>　　a、盡量采用平衡式布置，以便設置平衡式分流道。</p><p>　　b、型腔布置和澆口開設部位力求對稱，防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象。</p><p>　　c、型腔排列要盡可能緊湊，以減小模具外形尺寸。</p><p>　　2）熱量及壓力損失要小</p><p>　　為此澆

17、注系統(tǒng)流程應盡量段，端面尺寸盡可能大，盡量減小彎折，表面粗糙度要低。</p><p><b>　　3）確保均衡進料</b></p><p>　　盡可能使塑料熔體載同一時間內(nèi)進入各型腔的深處及角落，即分流道盡可能采用平衡式布置。</p><p><b>　　4）塑料耗量要少</b></p><p>　

18、　在滿足各型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料耗量。</p><p><b>　　5)消除冷料</b></p><p>　　澆注系統(tǒng)應能捕集溫度較低的“冷料”，防止進入型腔，影響塑件質(zhì)量。</p><p><b>　　6)排氣良好</b></p><p>　　澆注系統(tǒng)應能順利地引導塑料熔

19、體充滿型腔各個角落，使型腔的氣體能順利排出。</p><p>　　7)防止塑件出現(xiàn)缺陷</p><p>　　避免熔體出現(xiàn)充填不足或塑件出現(xiàn)氣孔、縮孔、殘余應力、翹曲變形或尺寸偏差過大以及塑料流將嵌件沖壓位移或變形等各種成型條件。</p><p><b>　　8）塑件外觀質(zhì)量</b></p><p>　　根據(jù)塑件大小、形狀

20、及技術(shù)要求，做到去處修邊澆口方便，澆口痕跡無損塑件的美觀和使用。</p><p><b>　　9）生產(chǎn)效率</b></p><p>　　盡可能使塑件不進行或少進行后加工，成型周期短，效率高。</p><p>　　10）塑料熔體流動特性</p><p>　　大多數(shù)熱塑性塑料熔體的假塑性行為，應予以充分利用。</p&g

21、t;<p><b>　　2.2流道設計</b></p><p>　　流道設計包括主流道、分流道、澆口和冷料血的設計。 </p><p><b>　　1.主流道設計</b></p><p><b>　　1)主流道尺寸</b></p><p>　　根據(jù)所選注射機

22、，則主流道小端尺寸為：</p><p>　　d=注射機噴嘴尺寸+(0.5～1)mm</p><p>　　＝4+(0.5～1)mm ； 取d=4.5mm</p><p><b>　　主流道球面半徑為：</b></p><p>　　SR=噴嘴球半徑+（2～3）mm</p><p>　　＝12＋（2～

23、3）mm ； 取R=14mm </p><p>　　錐角 α＝2～4° 取α＝3°</p><p><b>　　2)主流道襯套形式</b></p><p>　　本設計雖然是小型模具，但為了便于加工和縮短主流道長度，村套和定位圈還是設計成分體式，主流道長度取L＝60mm，約等于定模板的厚度（見右圖）。襯套

24、如圖所示，材料采用T10A鋼，熱處理淬火后表面硬度為53HRC~57HRC。</p><p><b>　　3）主流道凝料體積</b></p><p>　　q主=πh（D2+Dd+d2)/12</p><p>　　=60π(62+6x4.5+4.52)/12</p><p>　　=1307.02mm3=1.31cm3<

25、;/p><p>　　4）主流道剪切速率校核</p><p>　　由經(jīng)驗公式 r=3.3qv/πRn3=4820s—1＜5x103s—1</p><p>　　式中 qv=q主+q分+q塑件</p><p>　　=1.31+2.352+8x11</p><p>　　=91.662cm3</p><p

26、>　　Rn=（4.5+6)/2/2</p><p>　　=0.2625cm3</p><p><b>　　2.分流道的設計</b></p><p>　　1）分流道分流道的布置</p><p>　　分流道應滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)，使塑件熔體盡快的經(jīng)分流道均衡的分配到各個型腔，因此，采用平衡式分流道，如

27、圖所示：</p><p><b>　　2）分流道的長度</b></p><p>　　第一級分流道 L1=30mm</p><p>　　第二級分流道 L2=10mm</p><p>　　第三級分流道 L3=15.5mm</p><p>　　3）分流道的形狀、截面尺寸以及凝料體積</

28、p><p>　　a.分流道的截面形狀選擇：</p><p>　　常用的分流道截面形狀有圓形、梯形、U形和六角形等。各種分流道的效率不一樣，根據(jù)不同截面形狀分流道的性能，其中圓形截面分流道比表面積最小，熱量損失小，阻力亦小，澆口可開在流道中心線上，因而延長了澆口的凍結(jié)時間。但制造較困難，費用高。</p><p>　　由于本產(chǎn)品型腔較復雜，精度較高，所以選擇梯形截面形狀的分

29、流道。</p><p><b>　　b.分流道截面尺寸</b></p><p>　　分流道截面尺寸應根據(jù)塑件的成形體積、塑件壁厚、塑件形狀、所用塑料的工藝性能、注射速率以及分流道的長度等因素來確定。對于壁厚小于3mm，質(zhì)量在200g以下的塑件，可用以下經(jīng)驗公式確定分流道的截面尺寸。</p><p>　　B＝0.2654(mm)</p>

30、;<p>　?。?.2654××mm</p><p><b>　　＝1.78mm</b></p><p><b>　　查表：取B=8mm</b></p><p>　　式中 W——塑件的質(zhì)量（g）；</p><p>　　L——分流道的長度(mm)。</p&g

31、t;<p>　　H=2/3B=2/3X8=5.4mm,取H=6mm</p><p>　　分流道L1截面形狀如下圖：</p><p>　　從理論上L2、L3分流道可比L1的截面小10%，但為了刀具的統(tǒng)一和加工的方便，在分型面上的分流道采用一樣的截面。</p><p><b>　　c.凝料體積</b></p><

32、p>　　分流道長度 L=（30+10x2+15.5x4)x2=224mm</p><p>　　分流道截面積 A=(8+6)/2x6=42mm2</p><p>　　凝料體積 qv=224x10.5=2352mm3=2.352mm3</p><p>　　4)分流道剪切速率校核</p><p>　　采用經(jīng)驗公式γ=3.3qv/πRn3=

33、9.88x102s-1在5x102～5x103之間，剪切速率的校核合格。</p><p>　　式中 q=v/t</p><p><b>　　=4xv1/1</b></p><p>　　=4x11=44cm3</p><p><b>　　Rn= </b></p><p

34、><b>　　=0.36cm</b></p><p>　　式中 t——注射時間，取1s</p><p>　　A——梯形面積（0.42cm2)</p><p>　　c——梯形周長（2.4cm)</p><p>　　5)分流道的表面粗糙度</p><p>　　分流道的表面粗糙度Ra并不要

35、求很低，一般取0.8μm～1.6μm即可，在此取1.6μm.</p><p>　　6)分流道的設計要點 </p><p>　　a.分流道對熔體的阻力要小，應在首先保證足夠的注射力使塑料熔體順利充滿型腔的前提下，分流道的截面積與長度盡量取小值，尤其對小型塑件更為重要。分流道轉(zhuǎn)折處應以圓弧過渡。 </p>

36、<p>　　b.各型腔均勻進料，為此當塑件形狀、大小相同時，各分流道的截面積和長度都要對應相等，各支分流道長度也應一致，并盡量取短。平衡式布置的分流道能滿足這點。 </p><p>　　c.表面粗糙度要求達到Ra0.8μm為佳。 </p><p>　　d.分流道較長時，在分流道的末端應開設冷料井。<

37、/p><p>　　e.本設計的分流道設置在動模上，以有利于開模時將流道凝料脫出。</p><p>　　f.分流道與澆口的連接處應加工成斜面，并用弧度過渡，有利于塑料熔體的流動及填充。</p><p><b>　　2.3澆口的設計</b></p><p>　　根據(jù)外部特征，外觀表面質(zhì)量要求比較高，應看不到明顯的澆口痕跡，因此采

38、用潛伏式澆口，在開模時澆口自行剪斷，幾乎看不到澆口痕跡。</p><p>　　潛伏式澆口尺寸的確定：</p><p><b>　　由經(jīng)驗公式得：</b></p><p><b>　　d=nk</b></p><p>　　=0.6x0.272x</p><p><b>

39、;　　=1.2mm</b></p><p>　　式中 A=πdh+πr2=πx32x16.5+πx192=2792.88mm2（塑件的表面積）；</p><p>　　n——塑料材料系數(shù)取0.6</p><p>　　k——塑件壁厚的函數(shù)值取0.2722</p><p>　　澆口截面形狀如圖所示，澆口先取Φ0.8，在試模時根據(jù)填充情

40、況在進行調(diào)整。</p><p>　　2）澆口剪切速率的校核</p><p><b>　　由澆口的經(jīng)驗公式得</b></p><p>　　γ===220000s—1= 2.2x105s—1</p><p>　　γ為104s—1～105s—1為剪切速率校核合格。</p><p><b>　　

41、2.4冷料穴的設計</b></p><p><b>　　主流道冷料穴</b></p><p>　　如圖所示，采用半球形，并采用球形頭拉料桿，該拉料桿固定在動模固定板上，開模時利用凝料頭對球頭的包緊力使主流道凝料從主流道襯套中脫出。</p><p><b>　　分流道冷料穴</b></p><

42、p>　　在分流道端部加長5mm（約1.5dn）作分流道冷料穴。</p><p><b>　　3.排氣槽設計</b></p><p>　　從某種意義講，注塑模也是一種置換裝置，即塑料熔體進入型腔，同時置換出模腔內(nèi)的空氣。此外，塑料熔體回產(chǎn)生微量分解的氣味。這些氣體必須及時排出。</p><p>　　3.1排氣不良的危害性</p>

43、<p>　　1、在塑件上形成氣泡、銀紋、云霧、接縫，使表面輪廓不清，甚至充模不滿；</p><p>　　2、嚴重時在塑件表面產(chǎn)生焦痕；</p><p>　　3、降低充模速度，影響成形周期；</p><p>　　4、形成斷續(xù)注射，降低生產(chǎn)效率。</p><p><b>　　3.2排氣方式</b></p&

44、gt;<p>　　1、分型面排氣：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末端。</p><p>　　2、拼鑲件縫隙排氣：對于組合式的凹?；蛐托荆衫闷淦春系目p隙排氣。</p><p>　　3、推桿間隙排氣：利用推桿與模板或型芯的配合間隙排氣，或有意增加推桿與模板的間隙。</p><p><b>　　4.成形零件設計<

45、;/b></p><p>　　模具中確定塑件幾何形狀和尺寸精度的零件稱為成型零件，在本設計中成型零件就是成型瓶蓋外表面的凹模，成型內(nèi)表面的型芯（凸模）。</p><p>　　4.1成形零件應具備的性能</p><p>　　由于成形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>　　具備足夠的強度和剛度，以承受

46、塑料熔體的高壓.</p><p>　　具有足夠的硬度和耐磨性，以承受料流的摩擦和磨損，通常應進行熱處理，使其硬度達到HRC40以上。</p><p>　　對于成形產(chǎn)生的腐蝕性氣體的塑料，還應選擇耐腐蝕的合金鋼。</p><p>　　材料的拋光性能好，表面應該光滑美觀，表面粗糙度要求應在Ra0.4以下。</p><p>　　切削加工性能好，熱處

47、理變形小，可淬性良好。</p><p>　　熔焊性能要好，以便于修理。</p><p>　　成形部位有足夠的尺寸精度。通?？最惲慵葹镠8～H10，軸類零件精度為h7～h10。</p><p>　　綜合考慮選擇CrWMn</p><p>　　4.2成形零件結(jié)構(gòu)設計</p><p><b>　　型腔的結(jié)構(gòu)設計

48、</b></p><p>　　選用整體鑲拼式鑲塊：在多型腔模具中，鑲塊常加工成帶臺階的鑲塊，從固定板下部嵌入，用支承板、螺釘?shù)葘⑵涔潭ā?lt;/p><p><b>　　型芯的結(jié)構(gòu)設計</b></p><p>　　型芯用來成形塑件的內(nèi)表面。</p><p>　　選用組合式型芯，對于大中型的模具，常將型芯和模板做成

49、組合式結(jié)構(gòu)</p><p>　　小型芯，通常單獨制造，再嵌入型芯固定板中。</p><p>　　4.3成型零件工作尺寸計算</p><p>　　所謂的工作尺寸是指成形零件上直接用以成形塑件部位的尺寸，主要有凹模和型芯的徑向尺寸、凹模的深度和型芯的高度尺寸等。工作尺寸計算受塑件尺寸精度的制約。</p><p>　　為計算簡便起見，規(guī)定凡是孔類尺

50、寸均以其最小尺寸作為公稱尺寸，即公差為正；凡是軸類尺寸均以最大尺寸作為公稱尺寸，即公差為負。</p><p>　　成型零件工作尺寸計算</p><p>　　成型零件尺寸計算包括凹模和型芯的徑向尺寸、凹模的深度和型芯的高度尺寸。計算公式列于下表：</p><p>　　計算各成型零件的各部分尺寸。</p><p>　　PP材料的收縮率 k

51、=（1.8～2.2）％,可取k=(1.8+2.2)%/2=2%</p><p>　　由于型腔表面要求精度較高，可取精度等級為5級，收縮率為：2%</p><p><b>　　型腔的尺寸計算</b></p><p>　　(1)對于型腔徑向38的尺寸來說LS1=38，△=0.62，則δz=0.2</p><p>　　LM1=

52、[(1+k)LS1-3/4Δ]</p><p>　　=[(1+2%)x38-3/4×0.62]+00.2</p><p>　　=38.30+00.2</p><p>　　(2)對于型腔徑向33的尺寸來說LS2=33，△=0.62，則δz=0.2</p><p>　　LM2=[(1+k)LS2-3/4Δ]</p><

53、;p>　　=[(1+2%)x33-3/4×0.62]+00.2</p><p>　　=38.56+00.2</p><p>　　(3) 對于型腔深度16.5的尺寸來說HS1=16.5，△=0.58，則δz=0.2</p><p>　　HM1=[(1+k)HS1-3/4Δ]</p><p>　　=[(1+2%)x16.5-3/4

54、×0.58]+00.2</p><p>　　=16.44+00.2</p><p>　　b. 型芯的尺寸計算</p><p>　?。?）對于型芯徑向29的尺寸來說LS1=29，△=0.50，則δz=0.17</p><p>　　LM1=[(1+k)LS1-3/4Δ]</p><p>　　=[(1+2%)x2

55、9-3/4×0.62]-00.17</p><p>　　=30.00-00.17</p><p>　?。?）對于型芯高度15的尺寸來說HS1=15，△=0.58，則δz=0.2</p><p>　　HM1=[(1+k)HS1-3/4Δ]</p><p>　　=[(1+2%)x15-3/4×0.58]-00.2</p&

56、gt;<p>　　=15.69-00.2</p><p><b>　　5.模架的確定</b></p><p>　　模具結(jié)構(gòu)采用一模八件的兩板式模具結(jié)構(gòu)，潛伏式澆口的澆注系統(tǒng)，頂出機構(gòu)選用頂桿頂出，又由于盡量采用標準模架可節(jié)約模具的制造成本，由此可使用標準模架。</p><p>　　根據(jù)《塑料模具設計手冊》上所提供的標準模架圖例選擇

57、標準模架為：</p><p><b>　　250x250mm</b></p><p><b>　　6.脫模機構(gòu)設計</b></p><p><b>　　6.1設計原則</b></p><p>　　脫模機構(gòu)設計一般應遵循下述原則：</p><p>　　1.

58、塑件滯留于動模邊，以便借助于開模力驅(qū)動脫模裝置，完成脫模動作，致使模具結(jié)構(gòu)簡單。</p><p>　　2.防止塑件變形或損壞，正確分析塑件對模腔的粘附力的大小及其所在部位，有針對性地選擇合適的脫模裝置，使推出重心與脫模阻力中心相重合。</p><p>　　3.力求良好的塑件外觀，在選擇頂出位置時，應盡量設在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響 不大的部位。</p><p>

59、　　4.機構(gòu)合理可靠，脫模機構(gòu)應工作可靠，運動靈活，制造方便，更換容易，而且有足夠的強度和剛度。選用簡單的推桿脫模機構(gòu)。</p><p><b>　　6.2脫模阻力計算</b></p><p>　　脫模力是指將塑件從型芯上脫出時所需克服的阻力。他是設計脫模機構(gòu)的重要依據(jù)之一，但脫模力的計算和測量十分復雜。對于工程實踐中任意的殼類塑件的脫模力，只能將其簡化成圓筒形或矩形

60、進行近似計算：</p><p>　　FC=10fCαE(TF-TJ)th</p><p>　　=10x0.5x9.8x10-5x1.3x103x（110-60）x0.2x16</p><p><b>　　=1019.2N</b></p><p>　　式中 FC——脫模力（N）；</p><p>

61、　　fC——脫模系數(shù)，即在脫模溫度下塑件與型芯表面之間的靜摩擦因素，它受塑料熔體經(jīng)高壓在鋼表面固化粘附的影響。</p><p>　　E——在脫模溫度下，塑料的抗拉彈性模量(Mpa)； </p><p>　　TF——塑料的軟化溫度。</p><p>　　TJ——脫模時塑件溫度。</p><p>　　t——塑件的壁厚（mm）；</p>

62、<p>　　h——型芯脫模方向的高度（mm）。</p><p>　　6.3脫模推出機構(gòu)的設計</p><p>　　1.在設計脫模推出機構(gòu)時應遵循下列原則：</p><p>　　推出機構(gòu)應盡量設置在動模一側(cè)。</p><p>　　保證塑件不因推出而變形損壞。</p><p>　　機構(gòu)簡單、動作可靠。<

63、/p><p><b>　　良好的塑件外觀。</b></p><p><b>　　合模時的正確復位。</b></p><p>　　2.推桿的形狀、長度直徑及固定形式的確定：</p><p>　　根據(jù)對塑件的分析，選擇A型圓形截面推桿。推桿在推塑件時，應有足夠的剛性，以承受推出力，為此只要條件允許，應盡可能

64、使用大直徑推桿。故推桿直徑為14mm，臺肩的直徑為20mm。推桿長度為17mm。推桿直徑與模版上的推桿孔采用H8/f7的間隙配合。</p><p>　　7.側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)設計</p><p>　　7.1抽芯機構(gòu)的選擇</p><p>　　由于機動側(cè)向分型抽芯機構(gòu)經(jīng)濟性好，效率高，動作可靠，實用性強。選用斜銷分型抽芯機構(gòu)。</p><p>

65、　　斜導柱抽芯取角度為：15°~20°一般不大于25°，本設計中取18°，斜滑塊鎖緊楔的角度一般比斜導柱大1°~3°。本設計中取19°。</p><p><b>　　斜銷驅(qū)動的結(jié)構(gòu)組成</b></p><p>　　1）斜銷：斜銷軸線與開模方向的交角取α＝18材料用T8鋼。</p>&l

66、t;p>　　2）滑塊：抽芯機構(gòu)的運動元件。</p><p>　　3）導滑槽：抽芯機構(gòu)的導滑元件。</p><p>　　4）滑塊定位裝置：采取彈簧和限位臺的定位裝置。 </p><p>　　5）楔緊塊：合模后壓緊運動元件，防止注塑時受反壓力而產(chǎn)生位移。</p><p>　　合模導向和連接、定位機構(gòu)設計</p><p&g

67、t;　　8.1合模導向機構(gòu)的設計</p><p>　　本副模具結(jié)構(gòu)的設計中，所使用的導向機構(gòu)主要有導套、導柱和推板導柱、推板導套。 </p><p>　　導柱導套的尺寸按照標準模架的要求進行選擇，導柱、導套進行導向，一般情況下選用四組，可以保證模具運動的穩(wěn)定性。</p><p><b>　?。?）導柱的選擇：</b></p>&l

68、t;p>　　導柱選用帶頭導柱，結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。</p><p>　　長度：導柱的導向部分L=25mm；</p><p>　　材料：T8鋼經(jīng)淬火處理；硬度50~55HRC</p><p>　　表面粗糙度：導柱固定部分表面粗糙度Ra為0.8μm導向部分表面粗糙度Ra為0.6μm。</p><p>　　數(shù)量及布置：4個。合理均布在模具分型

69、面的四周。</p><p>　　配合精度：導柱固定端與模版之間采用H7/m6的過渡配合；導柱與導套的導向部分采用H7/f7的間隙配合。</p><p><b>　?。?）導套的選擇：</b></p><p>　　導套選用I型導套。導套結(jié)構(gòu)及技術(shù)要求如下：</p><p>　　材料：與導套材料相同。</p>

70、<p>　　表面粗糙度：導套固定部分和導滑部分表面粗糙度Ra為0.8μm。</p><p>　　固定形式及配合精度：采用H7/r6配合鑲?cè)肽０妗?</p><p>　　8.2連接、定位機構(gòu)的設計</p><p>　　按照各零件的情況，合理的布置螺釘、圓柱銷的位置從GB70-76和GB119-76中選用適當?shù)囊?guī)格和尺寸。并選取限位釘進行限位.</p

71、><p>　　螺釘選用GB2867.6-81M12X130的內(nèi)六角螺釘對動模底板和墊塊、動模固定板進行固定。</p><p>　　螺釘選用GB2867.6-81M12X45的內(nèi)六角螺釘對定模底板和墊塊進行固定。</p><p>　　螺釘選用GB2867.6-81M 8X30的內(nèi)六角螺釘對限位臺和定模固定板進行固定。</p><p>　　螺釘選用G

72、B2867.6-81M 8X20的內(nèi)六角螺釘對澆口套和定模固定板進行固定。</p><p>　　螺釘選用GB2867.6-81M12X45的內(nèi)六角螺釘對定模底板定模固定板進行固定。</p><p>　　鑲塊的定位可以采用過盈配合來定位。其余的定位采取銷釘來定位。</p><p><b>　　溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計</b></p>&l

73、t;p>　　9.1冷卻系統(tǒng)的設計原則</p><p>　?。?）動、定模要分別冷卻，保持冷卻平衡。</p><p>　?。?）孔徑與位置，一般塑件的壁厚越厚，水管孔徑越大。</p><p>　?。?）冷卻水孔的數(shù)量越多，模具內(nèi)溫度梯度越小，塑件冷卻越均勻。</p><p>　?。?）冷卻通道可以穿過模板與鑲件的交界面，但是不能穿過鑲件與

74、鑲件的交界面，以免漏水。</p><p>　?。?）盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等，當塑件壁厚均勻時，冷卻水孔與型腔表面的距離應處處相等。當塑件壁厚不均勻時，壁厚處應強化冷卻、水孔應靠近型腔，距離要小。</p><p>　?。?）澆口處加強冷卻。</p><p>　?。?）應降低進水與出水的溫差。</p><p>　?。?）標記出冷卻通

75、道的水流方向。</p><p>　?。?）合理確定冷卻水管接頭的位置。</p><p>　?。?0）冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具上其他機構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象，設計時要通盤考慮。</p><p>　　9.2 冷卻系統(tǒng)的簡單計算</p><p>　?。?）單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體總質(zhì)量W</p><p>　　1）塑料制品的

76、體積 </p><p><b>　　v1=m1/ρ</b></p><p><b>　　=10/0.91</b></p><p><b>　　=11cm3</b></p><p>　　塑料制品的質(zhì)量 </p><p>　　m=10g=0.01kg

77、</p><p>　　3）由于塑件壁厚為2mm，可查表，取綜合冷卻時間t冷=15s，取注塑時間t注=1.6s，</p><p>　　脫模時間t脫=8s，則注塑周期：</p><p>　　t= t冷+ t注+ t脫</p><p><b>　　=15+1.6+8</b></p><p><b&

78、gt;　　=24.6s。</b></p><p>　　由此得每小時注射次數(shù)：N=(3600/24.6)次=146次 </p><p>　　4）單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量：</p><p>　　W=146 x0.01</p><p><b>　　=1.46kg/h</b></p>&l

79、t;p>　　=0.024kg/min</p><p>　?。?）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時所放出的熱量Q</p><p>　　查表直接可知PP的單位熱流量Q的值的范圍在（590-690）KJ/kg 之間。故可</p><p>　　取600KJ/kg。</p><p>　　計算冷卻水的體積流量qv</p><p>

80、<b>　　qv= </b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=0.00229m3/min</p><p>　　=2.3x10-3m3/min</p><p>　　式中 ρ——冷卻水的密度（1000kg/cm3 );</p><p>　　C1—

81、—冷卻水的比熱容（4.187kJ/（kg.℃))；</p><p>　　θ1——冷卻水的出口溫度(26.5℃)；</p><p>　　θ2——冷卻水的入口溫度(25℃)。（4）確定冷卻水路的直徑d </p><p>　　當 qv=2.3x10-3m3/min時，根據(jù)表可知，為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，取模具冷卻</p><p>　　水管的直徑

82、 d=8mm。</p><p>　?。?）冷卻水在管內(nèi)的流速 </p><p><b>　　由式 v=</b></p><p><b>　　= </b></p><p><b>　　=1.72m/s</b></p><p>　　求冷卻管壁與水交

83、界面的膜傳熱系數(shù)h </p><p>　　通過查表f=7.22（水溫為30℃時），因此</p><p><b>　　h= </b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=26463.3KJ/(m2.h.℃) </p><p>　　（7）計算冷卻水通道

84、的導熱總面積 A</p><p><b>　　A= </b></p><p><b>　　= </b></p><p>　　=0.002291m2=2291mm2</p><p>　　（8）模具上應開設的冷卻水孔數(shù)n</p><p><b>　　n=</b&g

85、t;</p><p><b>　　=≈1</b></p><p>　　由以上計算可以看出，一條冷卻水道對于模具來說顯然是不合適的，因此應根據(jù)具體情況加以修改為了提高生產(chǎn)效率，凹模和型芯都應得到充分的冷卻。</p><p><b>　　10.參考文獻</b></p><p>　　1.伍先明主編 《塑料

86、模具設計指導》 國防工業(yè)出版社 2007.2</p><p>　　2.楊安主編 《塑料成型工藝與模具設計》 北京理工大學出版社 2007.8</p><p>　　3.馮炳先主編 《模具設計與制造簡明手冊》 上?？萍汲霭嫔?1995</p><p>　　4.朱光力主編 《塑料模具設計》 清華大學

87、出版社 2003</p><p>　　5.申開智主編 《塑料成型模具》 中國輕工業(yè)出版社 2005</p><p><b>　　總結(jié)與體會 </b></p><p>　　通過這次的塑料模具課程設計，使我對于塑料模具有了更加深入的了解，對模具的設計過程有了清晰的認識。塑料模具的設計過程就是一次在總結(jié)前人經(jīng)驗

88、的基礎上不斷創(chuàng)新的過程。</p><p>　　在具體操作設計的時候，我發(fā)現(xiàn)有很多需要的理論、數(shù)據(jù)、參數(shù)等都是在課本上找不到的，很多情況下都只能憑借設計者自己的經(jīng)驗進行，由此可見實踐對于我們設計人員的重要性。并且通過具體的操作，不僅讓我學到了許多新知識，還讓我重新拾起了許多已經(jīng)淡忘的知識，如CAD、機械制圖、公差等?？傊?，這次課程設計讓我獲益良多。</p><p>　　最后，感謝指導老師在課