臉盆注塑模具設(shè)計(jì)-塑料注射模含10張CAD圖及UG三維,臉盆,注塑,模具設(shè)計(jì),塑料,注射,10,cad,ug,三維 1臉盆注塑模具設(shè)計(jì)摘 要本論文闡述了臉盆注塑成型的基本原理。另外，根據(jù)塑料原件，澆注系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)和推出機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)成型零部件及推出機(jī)構(gòu)和復(fù)位機(jī)構(gòu)。并且，對(duì)各個(gè)零件的選材，熱處理，加工工藝等進(jìn)行了分析與確定。根據(jù)塑料件的形狀，尺寸，設(shè)計(jì)合理的注塑模具結(jié)構(gòu)，對(duì)塑料件的體積，質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，來(lái)驗(yàn)證注塑機(jī)是否滿足使用要求。對(duì)于模具的高度，尺寸，模具的最大閉合高度，來(lái)驗(yàn)證注塑機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)，從而合理的選用注塑機(jī)。對(duì)于設(shè)計(jì)過(guò)程中，要盡可能的使模具制造成本低，達(dá)到既實(shí)用又經(jīng)濟(jì)?，F(xiàn)如今，塑件產(chǎn)品，越來(lái)越被廣大用戶認(rèn)可，因其良好地性能，使塑料制品走進(jìn)了生活的各個(gè)領(lǐng)域之中。關(guān)鍵詞: 臉盆注塑;澆注系統(tǒng);冷卻系統(tǒng)；推出機(jī)構(gòu)；注塑模具2AbstractIn this paper, the basic principle of injection moulding of washbasin is expounded. In addition, according to the plastic parts, pouring system, cooling system and push-out mechanism were designed. Design forming parts and push-out mechanism and reset mechanism. In addition, the material selection, heat treatment and processing technology of each part are analyzed and determined. According to the shape and size of plastic parts, reasonable injection mold structure is designed, and the volume and quality of plastic parts are calculated to verify whether the injection machine meets the application requirements. For the height, dimension and the maximum closing height of the mould, the parameters of the injection machine are verified, so that the injection machine can be selected reasonably. For the design process, we should try our best to make the cost of die manufacturing low, to achieve both practical and economic. Nowadays, plastic products are more and more recognized by the majority of users. Because of their good performance, plastic products have entered all areas of life.Key words: basin injection molding; pouring system; cooling system; pushing mechanism; injection mould3目 錄摘 要 .1Abstract 21 引 言 .12 塑件分析 .22.1 塑件幾何形狀分析： 22.2 塑料原材料成型特性分析 .22.3 塑件的結(jié)構(gòu)分析 32.3.1 塑件的主要尺寸見(jiàn)圖 .32.3.2 塑件表面質(zhì)量分析 .42.3.3 塑件結(jié)構(gòu)工藝性分析 .42.4 塑件的生產(chǎn)批量 42.5 注塑設(shè)備的選擇 42.5.1 計(jì)算塑件體積 .42.5.2 根據(jù)塑件本身的幾何形狀及生產(chǎn)批量確定型腔數(shù)目 .42.5.3 確定注射成型的工藝參數(shù) .52.5.4 確定模具溫度及冷卻方式 .52.6 初選注射機(jī) 53 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .73.1 分型面的選擇 73.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 83.3 主流到和定位圈的設(shè)計(jì) 83.4 澆口的設(shè)計(jì) 103.5 冷料穴的設(shè)計(jì) 104 模具設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì) .114.1 成型零件的結(jié)構(gòu)確定 114.2 導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 114.3 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 125 主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 .136 成型設(shè)備的校核計(jì)算 .146.1 最大注射壓力校核 146.2 最大注射量校核 146.3 鎖模力的校核 156.4 模具開(kāi)模型程的校核 157 繪制模具裝配圖 .168 小結(jié) .18參考文獻(xiàn) 1941 引 言模具工業(yè)的概況：在談?wù)撟⑺苣ＴO(shè)計(jì)之前，先要對(duì)國(guó)內(nèi)外的塑料模具工業(yè)的狀況、塑料模具工業(yè)的發(fā)展方向有一個(gè)較清晰的了解，這也使我們對(duì)本課題的意義有所了解。首先要對(duì)模具有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)，模具是機(jī)械、汽車、電子、通訊、家電等工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)工藝裝備之一。作為工業(yè)基礎(chǔ)，模具的質(zhì)量、精度、壽命對(duì)其他工業(yè)的發(fā)展起著十分重要的作用，在國(guó)際上被稱為“工業(yè)之母” ，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著不容置疑的作用。模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時(shí)本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家被稱為“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)” ；美國(guó)工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國(guó)工業(yè)的基石” ；德國(guó)認(rèn)為是所有工業(yè)中的“關(guān)鍵工業(yè)” ；日本模具協(xié)會(huì)也認(rèn)為“模具是促進(jìn)社會(huì)繁榮富裕的動(dòng)力” ，同時(shí)也是“整個(gè)工業(yè)發(fā)展的秘密”，是“進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力” 。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占 50%，塑料模具約占 33%，壓鑄模具約占 6%，其他各類模具占 11%。塑料模具工業(yè)是隨塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。塑料工業(yè)是一門新興工業(yè)。自塑料問(wèn)世后的幾十年以來(lái)，由于其原料豐富、制作方便和成本低廉，塑料工業(yè)發(fā)展很快，它在某些方面已取代了多種有色金屬、黑色金屬、水泥、橡膠、皮革、陶瓷、木材和玻璃等，成為各個(gè)工業(yè)部門不可缺少的材料。52 塑件分析2.1 塑件幾何形狀分析：塑件幾何形狀如下圖：2.2 塑料原材料成型特性分析PP 是聚丙烯，產(chǎn)量第三，無(wú)毒無(wú)味，P P 最 輕 為 結(jié) 晶 型 高 聚 物 ， 常 用 塑 料 中 PP 最輕 ， 密 度 僅 為 0.91g/cm3（ 比 水 小 ） 。 通 用 塑 料 中 ， PP 的 耐 熱 性 最 好 ， 其 熱 變 形 溫 度為 80-100℃ ， 能 在 沸 水 中 煮 。 PP 有 良 好 的 耐 應(yīng) 力 開(kāi) 裂 性 ， 有 很 高 的 彎 曲 疲 勞 壽 命 ，俗 稱 “百 折 膠 ”。 PP 的 綜 合 性 能 優(yōu) 于 PE 料 。 PP 產(chǎn) 品 質(zhì) 輕 、 韌 性 好 、 耐 化 學(xué) 性 好 。 PP的 缺 點(diǎn) ： 尺 寸 精 度 低 、 剛 性 不 足 、 耐 候 性 差 ， 它 具 有 后 收 縮 現(xiàn) 象 ， 脫 模 后 ， 易 老 化 、變 脆 、 易 變 形 。PP 成 型 性 能 ：6（1）結(jié)晶性料，吸濕性小，可能發(fā)生熔體破裂，長(zhǎng)期跟熱金屬接觸易發(fā)生分解（ 2） 流 動(dòng) 性 好 ,但 收 縮 范 圍 及 收 縮 值 大 ,易 發(fā) 生 縮 孔 .凹 痕 ,變 形（ 3） 冷 卻 速 度 快 ,澆 注 系 統(tǒng) 及 冷 卻 系 統(tǒng) 應(yīng) 緩 慢 散 熱 ,并 注 意 控 制 成 型 溫 度 .料 溫 低 溫高 壓 時(shí) 容 易 取 向 ,模 具 溫 度 低 于 50 度 時(shí) ,塑 件 不 光 滑 ,易 產(chǎn) 生 熔 接 不 良 ,流 痕 ,90 度 以上 易 發(fā) 生 翹 曲 變 形（ 4） 塑 料 壁 厚 須 均 勻 ,避 免 缺 膠 ,尖 角 ,以 防 應(yīng) 力 集 中 工 藝 特 點(diǎn) ：PP 在 熔 融 溫 度 下 有 較 好 的 流 動(dòng) 性 ， 成 型 性 能 好 ， PP 在 加 工 上 有 兩 個(gè) 特 點(diǎn) ： 其 一 ：PP 熔 體 的 粘 度 隨 剪 切 速 度 的 提 高 而 有 明 顯 的 下 降 （ 受 溫 度 影 響 較 小 ） ； 其 二 ： 分 子 取向 程 度 高 而 呈 現(xiàn) 較 大 的 收 縮 率 。PP 的 加 工 溫 度 在 200-300℃ 左 右 較 好 ， 它 有 良 好 的 熱 穩(wěn) 定 性 （ 分 解 溫 度 為310℃ ） ， 但 高 溫 下 （ 270-300℃ ） ， 長(zhǎng) 時(shí) 間 停 留 在 炮 筒 中 會(huì) 有 降 解 的 可 能 。 因 PP 的粘 度 隨 著 剪 切 速 度 的 提 高 有 明 顯 的 降 低 ， 所 以 提 高 注 射 壓 力 和 注 射 速 度 會(huì) 提 高 其 流 動(dòng)性 ， 改 善 收 縮 變 形 和 凹 陷 。 模 溫 宜 控 制 在 30-50℃ 范 圍 內(nèi) 。 PP 熔 體 能 穿 越 很 窄 的 模具 縫 隙 而 出 現(xiàn) 披 鋒 。 PP 在 熔 化 過(guò) 程 中 ， 要 吸 收 大 量 的 熔 解 熱 （ 比 熱 較 大 ） ， 產(chǎn) 品 出 模后 比 較 燙 。 PP 料 加 工 時(shí) 不 需 干 燥 ， PP 的 收 縮 率 和 結(jié) 晶 度 比 PE 低 ， 塑件材料為 pp，收縮率為%1 —%2.52.3 塑件的結(jié)構(gòu)分析2.3.1 塑件的主要尺寸見(jiàn)圖7主 要 尺 寸 的 公 差 表 1-12.3.2 塑件表面質(zhì)量分析該 塑 件 要 求 外 觀 光 潔 ， 色 彩 艷 麗 ， 不 允 許 有 成 型 的 斑 點(diǎn) 和 熔 痕 ， 內(nèi) 表 面 無(wú) 特 殊 要求 。2.3.3 塑件結(jié)構(gòu)工藝性分析?從 圖 紙 上 看 ， 該 塑 件 外 形 為 圓 筒 形 ， 圓 角 過(guò) 渡 ， 壁 厚 均 勻 ， 且 符 合 最 小 壁 厚 要求 。?該 塑 件 可 以 采 用 注 射 成 型 加 工 。2.4 塑件的生產(chǎn)批量塑 件 的 生 產(chǎn) 類 型 對(duì) 注 射 模 具 結(jié) 構(gòu) 、 注 射 模 具 材 料 使 用 均 有 重 要 影 響 。 在 大 批 量 生產(chǎn) 中 ， 由 于 注 射 模 具 價(jià) 格 在 整 個(gè) 生 產(chǎn) 費(fèi) 用 中 所 占 比 例 較 小 ， 提 高 生 產(chǎn) 率 和 注 射 模 具 壽命 問(wèn) 題 比 較 突 出 ， 所 以 考 慮 使 用 自 動(dòng) 化 程 度 較 高 、 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 、 精 度 壽 命 高 的 模 具 。 如果 是 小 批 量 生 產(chǎn) ， 則 應(yīng) 盡 量 采 用 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 、 制 造 容 易 的 注 射 模 具 ， 以 降 低 注 塑 模 具 的成 本 。 該 塑 件 產(chǎn) 量 達(dá) 10 萬(wàn) 件 ， 生 產(chǎn) 類 型 屬 于 中 批 量 生 產(chǎn) ， 可 以 考 慮 采 用 一 模 多 腔 、快 速 脫 模 以 及 成 型 周 期 不 宜 太 長(zhǎng) 的 模 具 ， 同 時(shí) 模 具 造 價(jià) 要 適 當(dāng) 控 制 2.5 注塑設(shè)備的選擇2.5.1 計(jì)算塑件體積通 過(guò) 三 維 造 型 可 獲 得 臉 盆 注 塑 的 體 積 為 V=308.825cm3。2.5.2 根據(jù)塑件本身的幾何形狀及生產(chǎn)批量確定型腔數(shù)目塑 件 有 一 般 的 精 度 要 求 ， 在保證澆注系統(tǒng)分流道的流程短，模具結(jié)構(gòu)緊湊、模具能正常工作前提下，盡可能使模具型腔對(duì)稱，均衡，取件方便。所以根據(jù)塑件體積計(jì)算得8n≤kMmax—MJ/Min≤(500-20)/308.825n≤1.55式中 n---每幅模具中的型腔的數(shù)目，個(gè)；Mmax--注塑機(jī)最大注射量，cm 3 或 g；Mj---澆注系統(tǒng)凝料及飛邊體積或質(zhì)量，cm 3 或 g；Mi---單個(gè)塑件的體積或質(zhì)量，cm 3 或 g；K---最大注射量的利用系數(shù)，一般取 0.8所以選擇一模一腔中心分布。2.5.3 確定注射成型的工藝參數(shù)根 據(jù) 該 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 和 PP 的 成 型 性 能 ， 查 相 關(guān) 資 料 初 步 確 定 塑 件 的 注 射 成 型的 工 藝 參 數(shù) 。 見(jiàn) 表 2―1表 2-1 PP 注射成型工藝參數(shù)工 藝 參 數(shù) 內(nèi) 容 工 藝 參 數(shù) 內(nèi) 容溫 度 80～ 100 注 射 時(shí) 間 20～ 60預(yù)預(yù) 熱 和 干 燥 時(shí) 間 1～ 2h 保 壓 時(shí) 間 0～ 3后 段 160～ 180成 型 時(shí) 間 /s冷 卻 時(shí) 間 20～ 90中 段 180～ 200 總 周 期 50～ 160 料 筒 溫 度 /℃ 前 段 200～ 220 螺 桿 轉(zhuǎn) 速/(r/min)48 噴 嘴 溫 度 /℃ 240 方 法模 具 溫 度 /℃ 80～ 90 溫 度 /℃注 射 壓 力 /Map 700～ 1000后 處 理時(shí) 間 /h2.5.4 確定模具溫度及冷卻方式PP 為 結(jié) 晶 性 塑 料 ， 流 動(dòng) 性 好 壁 厚 一 般 ， 因 此 在 保 證 順 利 脫 模 的 前 提 下 應(yīng) 盡 可 能 降低 模 具 溫 度 ， 以 縮 短 冷 卻 時(shí) 間 ， 從 而 提 高 生 產(chǎn) 率 。 所 以 模 具 應(yīng) 考 慮 采 用 適 當(dāng) 的 循 環(huán) 水冷 卻 ， 成 型 模 具 溫 度 控 制 在 60～ 80℃92.6 初選注射機(jī)根 據(jù) 模 具 的 注 塑 量 確 定 選 擇 XS-ZY-500 注 塑 機(jī) ， 注 塑 機(jī) 規(guī) 格 參 數(shù) 如 下 ：表 2—3 注 射 機(jī) 的 主 要 技 術(shù) 參 數(shù) 項(xiàng)目/型號(hào) XS-ZY-300 XS-ZY-500 XS-ZY-1000 XS-ZY-2000 XS-ZY-4000額度注射量/cm3320 500 1000 2000 4000螺桿（柱塞）直徑/mm60 65 85 110 130注射壓力/Mpa77.5 145 121 90 106注射行程/mm 150 200 260 280 370注射方式 螺桿式 螺桿式 螺桿式 螺桿式 螺桿式鎖模力/KN 1500 3500 4500 6000 10000最大成型面積/cm 31000 1800 2600 3800模板最大行程/mm340 500 700 750 1100模具最大厚度/mm355 450 700 800 1000模具最小厚度/mm285 300 300 500 700噴嘴圓弧半徑/mm12 18 18 18噴嘴孔直徑/mm2.7,5,6,8 7.5 10動(dòng)、定模固定尺寸/mm×mm620*520 700*850 900*1000 1180*1180拉桿空間 400*300 540*440 650*550 760*700 1050*950電動(dòng)機(jī)功率/kw17 22 40、55、5.5 40、40 17、1710螺桿驅(qū)動(dòng)功率/kw7.8 7.5 13 23.5 30加熱功率/kw 6.5 14 16.5 21 37機(jī)器外形尺寸/cm 35300*940*18156500*1300*200076700*17400*238010908*1900*343011500*3000*45003 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1 分型面的選擇分型面選擇原則如下：1.符合塑件脫模的基本要求，分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處，即選在塑件的截面積最大處，否則，塑件不能從型腔內(nèi)取出。2.分型面應(yīng)盡可能使塑件在開(kāi)模后留在動(dòng)模一側(cè)，便于利用注射機(jī)鎖模機(jī)構(gòu)中的頂出裝置帶動(dòng)塑件脫模機(jī)構(gòu)工作，也利于推桿痕跡不顯露于外表面。3.保證塑件精度要求4.分型面應(yīng)盡可能選擇在不影響外觀的部位，并使其產(chǎn)生的溢料邊易于消除或修整。分型面處不可避免地要在塑件上留下溢料或拼合縫痕跡，分型面最好不要設(shè)在塑件光亮平滑的外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處。5.分型面選擇應(yīng)有利于排氣，應(yīng)盡可能使分型面與料流末端重合，這樣分型面就可以有效排除型腔內(nèi)積聚的空氣。6.分型面選擇應(yīng)便于模具零件的加工。7.滿足模具的鎖緊要求，將塑件投影面積大的方向放在定、動(dòng)模的合模方向上，而將投影面積小的方向作為側(cè)向分型面，另外，分型面是曲面時(shí)，應(yīng)增加斜面鎖緊。8.應(yīng)便于側(cè)向抽芯。一般機(jī)械式分型抽芯機(jī)構(gòu)的側(cè)向抽拔距都較小，因此選擇分型面時(shí)應(yīng)將抽芯或分型距離長(zhǎng)的方向置于動(dòng)、定模的開(kāi)合模方向上，而將短抽拔距小的置于側(cè)向。9.應(yīng)盡量避免形成側(cè)孔、側(cè)凹，若需要滑塊成型，力求滑塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，盡量避免側(cè)滑塊。1110.合理安排澆注系統(tǒng)，特別是澆口位置。不論塑件的結(jié)構(gòu)如何以及采用何種設(shè)計(jì)方法，都必須首先確定分型面，因?yàn)槟＞呓Y(jié)構(gòu)很大程度取決于分型面的選擇。為了保證塑件能順利分型，主分型面首先考慮選擇在塑件外形的最大輪廓處。見(jiàn)下圖 3—1圖 3—1 分型面的選擇如上圖3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)由于主流道、分流道、澆口、冷料穴四個(gè)部分組成。考慮到塑件的外觀要求較高，外表面不允許有成型斑點(diǎn)和熔接痕，以及一模四腔的布置、PP 對(duì)剪切速率較為敏感等因素，澆口采用方便加工修整、凝料去除容易且不會(huì)在塑件外壁留下痕跡的側(cè)澆口，模具采用單分型面結(jié)構(gòu)兩板模，模具制造成本比較容易控制在合理范圍內(nèi)。所以本塑件的澆注系統(tǒng)選擇直澆口。123.3 主流到和定位圈的設(shè)計(jì)主流道與注射機(jī)的高溫噴嘴反復(fù)接觸碰撞，故設(shè)計(jì)成獨(dú)立可拆卸更換的澆口套，采用優(yōu)質(zhì)鋼材制作，并熱處理提高硬度，定位圈與澆口套分開(kāi)設(shè)計(jì)見(jiàn)下圖 3-3圖 3-3 主流道系統(tǒng)查資料的 G54-S200/400 型注射機(jī)與噴嘴的有關(guān)尺寸：噴嘴前端的球面半徑SR0=18mm，噴嘴孔直徑 d0=2.7mm，定位圈的直徑為 Ф100mm。為了保證主流道與噴嘴的緊13密接觸，避免溢料，主流道與噴嘴的關(guān)系為：SR=SR0+(1~2),d=d 0+0.5。因此，卻主流道球面半徑 SR=20mm（取標(biāo)準(zhǔn)值），主流道的小端直徑 d=3.2mm。 為了便于將凝料從主流道中拔出，應(yīng)將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其斜度 2°～4°,計(jì)算其大端直徑約為 Ф12mm；為避免模內(nèi)高壓塑料產(chǎn)生過(guò)大的壓力反壓力，配合端直徑 D不宜過(guò)大，取 D25mm；同時(shí)為了使熔料順利進(jìn)入分流道，在主流道出料端設(shè)計(jì) R2 的圓弧過(guò)渡；為補(bǔ)償在注射機(jī)噴嘴沖擊力作用下澆口套變形；將澆口套的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)的比模板厚度短 0.02mm；澆口套外圓盤軸肩轉(zhuǎn)角半徑 R 宜大一些，以免淬火開(kāi)裂和應(yīng)力集中。定位圈是安裝模具時(shí)做定位用的，查資料的 XS-ZY-250 型螺桿式注射機(jī)的定位圈直徑為 100mm；一般定位圈高出定模座板表面 5～10mm。由于澆口套與定位圈均屬于注射模具的通用件，所以設(shè)計(jì)應(yīng)盡量采用推薦尺寸的澆口套和定位圈。3.4 澆口的設(shè)計(jì)根據(jù)塑件的外觀要求及型腔布局情況選用直澆口。從塑件的底側(cè)中部進(jìn)料，去除凝料時(shí)不會(huì)在塑件的外壁留下澆口痕跡，不影響塑件的外觀。3.5 冷料穴的設(shè)計(jì)采用冷卻水冷卻，凹模冷卻水道采用環(huán)繞型腔布置，水道開(kāi)設(shè)時(shí)應(yīng)注意避開(kāi)安裝在定模上的型芯見(jiàn)下圖 3—5144 模具設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)4.1 成型零件的結(jié)構(gòu)確定成型零件直接與高溫高壓的塑料接觸，它的質(zhì)量直接影響塑件的質(zhì)量。該塑件的材料 PP 工程塑料，對(duì)表面粗糙度要求較高，因此要求成型零件有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度和耐磨性，應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)模具鋼制作，還應(yīng)該進(jìn)型熱處理以使其具備 50～55HRC 的硬度。4.1.1 凹模（型腔）的設(shè)計(jì)采用整體式嵌入凹模，放在定模一側(cè)，主要是從節(jié)省優(yōu)質(zhì)模具鋼材料、方便熱處理、方便日后的更換與維修等方面的考慮凹模的鑲塊的尺寸大小設(shè)計(jì)除了要考慮壁厚的剛度和強(qiáng)度的校核外，還要留足夠的冷卻水道位置4.1.2 凸模（型芯）設(shè)計(jì)型芯結(jié)果設(shè)計(jì)也應(yīng)采用組合式，可節(jié)省貴重模具鋼，減少加工工作量。成型塑件內(nèi)壁的大型芯裝在動(dòng)模座板上，方便型芯的制作安裝、塑件的飛邊去除以及塑件內(nèi)部的冷卻水道的排布。154.2 導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)合模導(dǎo)向裝置是保證動(dòng)、定模或上下模合模時(shí)，正確地定位和導(dǎo)向的零件。導(dǎo)向裝置的作用：1.導(dǎo)向作用 2.定位作用 3.承受一定的側(cè)向壓力導(dǎo)向零件設(shè)計(jì)的原則：導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具周圍或靠近邊緣的部位，其中心至模具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度，防止壓人導(dǎo)柱和導(dǎo)套時(shí)發(fā)生變形；根據(jù)模具的形狀和大小，一副模具一般需要2~4個(gè)導(dǎo)柱；導(dǎo)柱先導(dǎo)部分應(yīng)做成球狀或帶有錐度；導(dǎo)柱與導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨性；各導(dǎo)柱、導(dǎo)套的軸線應(yīng)保證平行，否則將影響合模的準(zhǔn)確性，甚至損壞導(dǎo)向零件。由于塑件基本對(duì)稱且無(wú)單向側(cè)壓力，所以采用直導(dǎo)柱導(dǎo)向變可滿足合模導(dǎo)向及閉模后的定位，導(dǎo)柱要比主型芯高出 6～8mm。4.3 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)4.3.1 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則：（1）結(jié)構(gòu)加單可靠。（2）保證塑件不變形，不破壞。這是對(duì)推出機(jī)構(gòu)最基本的要求。（3）推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)。（4）合模時(shí)正確復(fù)位。4.3.2 推桿位置的合理選擇（1）推桿應(yīng)設(shè)置在脫模阻力大的地方。（2）推桿應(yīng)均勻布置。（3）推桿應(yīng)設(shè)置在塑件強(qiáng)度、剛度較大處。（4）推桿的形狀、固定形式、配合形式。根據(jù)臉盆注塑的形狀特點(diǎn)，其推出機(jī)構(gòu)可采用推薦板推出或者推桿推出。其中推件板推出結(jié)果可靠。頂出力均勻，不影響塑件的外觀質(zhì)量，單制造困難，成本高；推桿推出機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，推出平穩(wěn)可靠，但是推出時(shí)會(huì)在塑件的內(nèi)部型腔上留下頂出痕跡，而且由于塑件需要的推出力比較大，說(shuō)以采用推桿。16175 主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算成型零件的尺寸如下：該塑件的成型零件尺寸按平均值法計(jì)算，查相關(guān)手冊(cè)得 PP 的收縮率為 2%，根據(jù)塑件尺寸公差要求，模具制造公差取 δz=Δ∕3，成型零件計(jì)算如下表 5-1表 5—1 型腔、型芯工作尺寸計(jì)算類別 塑件尺寸 計(jì)算公式型腔或型芯的工作尺寸212.8 213.002334.5 334.9型腔徑向尺寸99.42 99.44209.73 209.94330.5 330.93型芯尺寸95.42 95.43注：Lm---型腔，型芯徑向工作尺寸， mmLs---塑件的徑向極限尺寸，mmδz--模具制造精度ZCPSmLL??????043)%(043)( ZCPSmLL?????186 成型設(shè)備的校核計(jì)算6.1 最大注射壓力校核校核注射壓力的目的是校核注塑機(jī)的最大注射壓力能否滿足塑件的成型需要。所以P ≥K′Pmax0式中 P— —注射機(jī)的最大注射壓力，查相關(guān)手冊(cè)得 XS-ZY-500 型螺桿式注射機(jī)的max注射壓力為 130MPa；K′——安全系數(shù)，一般取 1.25～1.4；P ——塑件注射時(shí)所需的注射壓力，PP 的注射壓力為 70～100MPa；0計(jì)算得 K′P ＝1.3×24.5＝31.85MPa＜145MPa0故注射機(jī)的注射壓力足夠，滿足注射要求。6.2 最大注射量校核最大注射量與塑件的重量或體積有直接關(guān)系，兩者必須適應(yīng)，否則就會(huì)影響塑件的產(chǎn)量和質(zhì)量。所以KV ≧nV＋Vmax澆式中 V ——所選的注塑機(jī)的最大注射量，查相關(guān)手冊(cè)得 XS-ZY-500 型螺桿式注射max機(jī)的注射量為 500㎝3；K——注射系數(shù)，因液態(tài)塑料密度比固態(tài)塑料低而設(shè)置，取 0.75～0.85.因 PP為結(jié)晶性塑料，取 0.8；n——型腔數(shù)量，為一模一件；V——個(gè)塑件的體積，前面計(jì)算得 V＝308.885㎝3；V ——澆注系統(tǒng)及溢料，這里可把它們算成一個(gè)塑件的體積。澆計(jì)算得 nV＋V ＝308.885+16.5=325.385mm 3 澆Kvmax=500×0.8=400mm3故注射機(jī)的注射量滿足模具的要求196.3 鎖模力的校核鎖模力又稱合模力，是指注射機(jī)合模裝置對(duì)模具所施加的最大夾緊力。為了可靠地鎖模，防止分型面上的溢料現(xiàn)象，應(yīng)使塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模力，即F≥kpA式中 F——注射機(jī)的鎖模力，查相關(guān)手冊(cè)得 XS-ZY-250 型螺桿式注射機(jī)的鎖模力為1400KN；K——壓力損耗系數(shù)，一般取 1.1～1.2；A ——塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和為 75945㎜2；分p——模內(nèi)壓力（型腔內(nèi)熔體的平均壓力） ，本塑件取 24.5MPa；計(jì)算得 KA p＝1.2×75945×24.5＝2232798N＜F＝3500000N分故注射機(jī)的鎖模力足夠，滿足鎖模要求。6.4 模具開(kāi)模型程的校核注射機(jī)開(kāi)模型程是有限的，取出制品所需的開(kāi)模距必須小于注射機(jī)的最大開(kāi)模距離，本模具為單分型面注射模，XS-ZY-250 螺桿式注射機(jī)的最大開(kāi)模型程與模厚無(wú)關(guān)，校核關(guān)系式為S＞H+H+(5～10)式中 S ——注射機(jī)的最大開(kāi)模型程，查《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》得 XS-ZY-250 型螺桿式注射機(jī)的最大開(kāi)模型程 S=500mmH1——塑件脫模所需的推出距離距離，為 105mm；H2——塑件高度（不包括澆注系統(tǒng)的高度） ，該塑件的高度為 101.41mm；H1+H2+(5～10)=105+101.41+6=212.41＜S=500mm，故該注射機(jī)的開(kāi)模型程滿足要求207 繪制模具裝配圖三維裝配圖21二維裝配圖228 小結(jié)時(shí)光總是在我們不經(jīng)意間，從我們身邊走過(guò)。就這樣，經(jīng)過(guò)幾周的學(xué)習(xí)，本次的課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束，總的來(lái)說(shuō)，進(jìn)過(guò)的這門課的學(xué)習(xí)收獲還是很大，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中還是學(xué)到了很多的東西。同時(shí)，不僅鞏固的以前所學(xué)的知識(shí)，而且在老師的幫助下，還學(xué)到了很多書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我更加懂得并親身體會(huì)到了理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性，因?yàn)橹挥欣碚撝R(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，才能夠做到學(xué)以致用。關(guān)于本次課程設(shè)計(jì)，我的設(shè)計(jì)雖然不過(guò)完善，許多功能因?yàn)楸旧淼闹R(shí)水平有限而無(wú)法實(shí)現(xiàn)，不過(guò)，至少在平時(shí)的學(xué)生基礎(chǔ)上已經(jīng)有了很大的提高，在指導(dǎo)老師的幫助下，了解的很多關(guān)于模具設(shè)計(jì)時(shí)所需要注意的問(wèn)題，同時(shí)也我對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造有了更加深刻的認(rèn)識(shí)，我相信他將會(huì)對(duì)我走上工作崗位產(chǎn)生積極的影響。而這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)也必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶。23參考文獻(xiàn)[1]夏江梅主編， 《塑料成型模具與設(shè)備》 ，機(jī)械工業(yè)出版社，2000.11.[2] 李德群，唐之玉在主編， 《中國(guó)模具工程大典》 ，電子工業(yè)出版社，2007.3.[3] 馮炳堯主編， 《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （第三卷） ，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984.12.[4]《塑料模具技術(shù)手冊(cè)》 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