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1、青岛科技大学本科毕业设计（论文）前 言大学四年年的学习习即将结结束，毕毕业设计计是最后后一个环环节，是是对以前前所学的的知识及及所掌握握的技能能的综合合运用和和检验。随随着我国国经济的的迅速发发展，采采用模具具的生产产技术得得到愈来来愈广泛泛的应用用。在完完成大学学四年的课课程学习习和课程程、生产产实习的的基础上上，我熟熟练地掌掌握了机机械制图图、机械械设计、机机械原理理等方面的的知识，对对机械制制造、加加工的工工艺有了了一个全全面、系系统的理理解，达达到了学学习的目目的。塑料是近近代兴起起的一门门新兴产产业，在在人民生生活、工工业生产产、国防防等多方方面都得得到了越越来越大大的应用用。塑料料
2、制件在在工业中中应用日日趋普遍遍，这是是由于它它的一系系列特殊殊的优点点所决定定的。塑塑料密度度小、质质量轻，所所以有“以塑代钢钢”的优点点。塑料料强度高高，绝缘性性能好，介介电损耗耗低，是是电子工工业不可可缺少的的原材料料；塑料料的化学学稳定性性高，对对酸、碱碱和许多多化学药药品都有有很好的的耐腐蚀蚀能力；塑料还还有很好好的减摩摩、耐磨磨及减震震、隔音音性能也也较好。因因此，塑塑料跻身身于金属属、纤维维材料和和硅酸盐盐三大传传统材料料之列，在在国民经经济中，塑塑料制件件已成为为各行各各业不可可缺少的的重要材材料之一一。模具技术术集合了了机械、电电子、化化学、光光学、材材料、计计算机、精精密监
3、测测和信息息网络等等诸多学学科，是是一个综综合性多多学科的的系统工工程。模模具技术术的发展展趋势主主要是模模具产品品向着更更大型、更更精密、更更复杂及及更经济济的方向向发展，尤尤其是结结合了计计算机辅辅助系统统之后，模模具产品品的技术术含量不不断提高高，模具具制造周周期不断断缩短，模模具生产产朝着信信息化、无无图化、精精细化、自自动化的的方向发发展，模模具企业业向着技技术集成成化、设设备精良良化、管管理信息息化、经经营国际际化的方方向发展展。在塑料模模具中注注射模具具是应用用最广泛泛、类型型最多、结结构最复复杂的一一种。在在现代塑塑料制件件的生产产中，合合理的加加工工艺艺、高效效的设备备、先进
4、进的模具具是必不不可少的的三项重重要因素素，尤其其是塑料料模具对对实现塑塑料加工工工艺要要求，满足塑塑料制件件的使用用要求，降低塑塑料制件件的成本本起着重重要的作作用。一一副好的的注塑模模可成型型上百万万次，这这与模具具的设计计、模具具材料及及模具的的制造有有着很大大的关系系。由于于工业塑塑件和日日用塑料料制品的的品种的的需求量量很大，对对塑料模模具也提提出了越越来越高高的要求求，因此此促进塑塑料模具具生产不不断向前前发展。1绪论1.1塑塑料注射射模具简简介模具是塑塑料成型型加工的的一种重重要的工工艺装备备，同时时又是原原料和设设备的“效益放放大器”，模具具生产的的最终产产品的价价值，往往往是
5、模模具自身身价值的的几十倍倍、上百百倍。因因此，模模具工业业已成为为国民经经济的基基础工业业，被称称为“工业之之母”。模具具生产技技术的高高低，已已成为衡衡量一个个国家产产品制造造技术的的重要标标志。塑塑料成型型加工及及模具技技术不仅仅随着高高分子材材料合成成技术的的提高、成成型设备备成型机机械的革革新、成成型工艺艺的成熟熟而进步步，而且且随着计计算机技技术、数数值模拟拟技术等等在塑料料成型加加工领域域的渗透透而发展展。注射成型型也称为为注塑成成型，其其基本原原理就是是利用塑塑料的可可挤压性性与可模模塑性，首首先将松松散的粒粒状或粉粉状成型型物料从从注射机机的料斗斗送入高高温的机机筒内加加热熔
6、融融塑化，使使之成为为粘流态态熔体，然然后在柱柱塞或螺螺杆的高高压推动动下，以以很大的的流速通通过机筒筒前端的的喷嘴注注射进入入温度较较低的闭闭合模具具中，经经过一段段保压冷冷却定型型时间后后，开启启模具便便可以从从模腔中中脱出具具有一定定形状和和尺寸的的塑料制制品。采采用这种种方法既既可以生生产小巧巧的电子子器件和和医疗用用品，也也可以生生产大型型的汽车车配件和和建筑构构件，生生产的制制件具有有精度高高、复杂杂度高、一一致性高高、生产产效率高高和消耗耗低的特特点，有有很大的的市场需需求和良良好的发发展前景景。据统统计，注注射制品品约占所所有塑料料制品总总产量的的30%，全世世界每年年生产的的
7、注射模模数量约约占所有有塑料成成型模具具数量的的50%。早期期的注射射成型方方法主要要用于生生产热塑塑性塑料料制品，随随着塑料料工业的的迅速发发展以及及塑料制制品的应应用范围围不断扩扩大，目目前的注注射成形形方法已已经推广广应用到到热固性性塑料制制品和一一些塑料料复合材材料制品品的生产产中。例例如，日日本的酚酚醛（热热固性塑塑料）制制品生产产过去基基本上依依靠压缩缩和压注注方法生生产，但但目前已已经有770%被注射射成型所所取代。注注射成型型方法不不仅广泛泛应用于于通用塑塑料制品品生产，而而且就工工程塑料料而言，它它也是一一种最为为重要的的成型方方法。据据统计，在在当前的的工程塑塑料制品品中，
8、880%以上都都要采用用注射成成型的方方法生产产。随着塑料料材料技技术和注注塑成型型加工技技术的不不断进步步，塑料料注塑加加工行业业得以持持续发展展。塑料料加工是是将原材材料变为为制品的的关键环环节，只只有迅速速的发展展塑料加加工业，才才可能把把各种性性能优良良的高分分子材料料变成功功能各异异的制品品，在国国民经济济的各领领域发挥挥作用。1.2国国内外塑塑料模具具现状我国塑料料模具的的质量、技技术和制制造能力力近年来来发展很很快，有有些已达达到或接接近国际际水平。随随着改革革开放政政策的不不断深入入，国外外先进制制造技术术的不断断引进，模模具CAAD/CCAM/CAEE技术在在塑料模模的设计计
9、制造上上应用已已越来越越普遍，特特别是 CADD/CAAM技术术的应用用较为普普遍，已已经取得得了很大大成绩。目目前，使使用计算算机进行行产品零零件造型型分析、模模具主要要结构及及零件的的设计、数数控机床床加工的的编程已已成为精精密、大大型塑料料模具设设计生产产的主要要手段。应应用电子子信息工工程技术术进一步步提高了了塑料模模的设计计制造水水平。这这不仅缩缩短了生生产前的的准备时时间，而而且还为为扩大模模具出口口创造了了良好的的条件，也也相应缩缩短了模模具的设设计和制制造周期期。此外外，气体体辅助注注射成型型技术的的使用更更趋成熟熟，热流流道技术术的应用用更加广广泛，精精密、复复杂、大大型模具
10、具的制造造水平有有了很大大提高，模模具寿命命及效率率不断提提高，同同时还采采用了先先进的模模具加工工技术和和设备。这这些先进进技术的的发展对对我国塑塑料模具具设计制制造水平平的提高高起到了了重大的的作用。然而，由由于我国国模具制制造基础础薄弱，各各地发展展极不平平衡，其其中广东东、江苏苏昆山、浙浙江宁波波等沿海海一带模模具工业业最为发发达，但但内地模模具工业业基本上上还是空空白。而而且从总总体上来来看，与与国际先先进水平平相比差差距还很很大。主主要表现现在以下下方面：塑料模模具生产产技术水水平不高高，与国国外先进进水平相相差甚远远；我国国塑料模模制造企企业设备备数控化化率和 CADD/CAAM
11、应用用覆盖率率比国外外低很多多，且设设备不配配套、利利用率低低的现象象十分严严重；开开发能力力低，在在市场上上处于被被动地位位，创造造的经济济效益方方面，国国内有些些企业是是微利甚甚至亏损损；国内内外模具具企业管管理上的的差距十十分明显显；我国国塑料模模具市场场总体上上供不应应求，特特别是大大型、复复杂、长长寿命塑塑料模产产需矛盾盾十分明明显。1.3模模具的发发展趋势势随着国民民经济总总量和工工业产品品技术的的不断发发展，各各行各业业对模具具的需求求量越来来越大，技技术要求求也越来来越高。虽虽然模具具种类繁繁多，但但其发展展重点应应该是既既能满足足大量需需要，又又有较高高技术含含量，特特别是目
12、目前国内内尚不能能自给，需需大量进进口的模模具和能能代表发发展方向向的大型型、精密密、复杂杂、长寿寿命模具具。模具具标准件件的种类类、数量量、水平平、生产产集中度度等对整整个模具具行业的的发展有有重大影影响。因因此，一一些重要要的模具具标准件件也必须须重点发发展，而而且其发发展速度度应快于于模具的的发展速速度，这这样才能能不断提提高我国国模具标标准化水水平，从从而提高高模具质质量，缩缩短模具具生产周周期，降降低成本本。由于于我国的的模具产产品在国国际市场场上占有有较大的的价格优优势，因因此对于于出口前前景好的的模具产产品也应应作为重重点来发发展。根根据上述述需要量量大、技技术含量量高、代代表发
13、展展方向、出出口前景景好的原原则选择择重点发发展产品品，而且且所选产产品必须须目前已已有一定定技术基基础，属属于有条条件、有有可能发发展起来来的产品品。塑料模具具生产企企业在向向着规模模化和现现代化发发展的同同时，高高精度、高高效率、自自动化、精精密、高高寿命仍仍然是模模具发展展必然的的趋势。从从技术上上来说，主主要有以以下几个个方面：（1）CCAD/CAMM/CAAE 技技术将全全面推广广；（2）快快速原型型制造（RRPM）、高高铣削加加工、热热流道技技术、气气体辅助助注射技技术、高高压注射射成型及及相关技技术将得得到更好好的发展展；（3）开开发新的的模具材材料，如如采用粉粉末冶金金及喷射射
14、成型工工艺制作作出硬制制合金、陶陶瓷及复复合材料料；（4）模模具表面面强化热热处理新新技术应应用，如如我国研研制的PPMS镜镜面塑料料模具，就就是在低低级材料料中加入入Ni、CCr、AAl、CCu、TTi等合合金元素素后，经经过毛坯坯淬火与与回火处处理，使使其硬度度30HRRC，然然后加工工成型，再再进行时时效处理理，使模模具硬度度上升到到4050HHRC，从从而大大大提高了了模具的的使用寿寿命。用模具生生产制件件所具备备的高精精度、高高复杂程程度、高高一致性性、高生生产率和和低消耗耗，是其其他加工工制造方方法所不不能比拟拟的。振振兴和发发展我国国塑料模模具工业业，特别别是注射射模具将将越来越
15、越受到人人们的重重视。2 塑料料制件及及材料的的分析2.1.塑料制制件结构构的设计2.1.1塑件形状及及结构的的设计原原则塑料制件件主要是是根据使使用要求求进行设设计，由由于塑料料有其特特殊的物物理机械械性能，因因此在设设计塑件件时要充充分发挥挥其性能能优点。在在满足使使用要求求的前提提下，塑塑件形状状应尽可可能地做做到简化化模具结结构，符符合成型型工艺要要求。塑料制件件主要是是根据使使用要求求进行设设计，塑塑件设计计原则是是在保证证使用性性能、物物理性能能、力学学性能、电电气性能能、耐化化学腐蚀蚀性能和和耐热性性能等的的前提下下，尽量量选用价价格低廉廉和成型型性能好好的塑件件。同时时还应力力
16、求结构构简单，壁壁厚均匀匀，成型型方便。在在设计塑塑件时，还还应考虑虑其模具具的总体体结构，使使模具型型腔易于于制造，模模具抽芯芯和推出出机构简简单。塑塑件设计计时应注注意以下下事项：（1）塑塑料的物物理机械械性能，如如强度、刚刚性、韧韧性、弹弹性、对对应力的的敏感性性；（2）塑塑料的成成型工艺艺性，如如流动性性；（3）塑塑件形状状应有利利于冲模模流动、排排气、补补缩，同同时能适适应高效效冷却硬硬化；（4）塑塑件在成成型以后后的收缩缩情况及及各向收收缩率的的差异；（5）模模具的总总体结构构，特别别抽芯与与脱出塑塑件的复复杂程度度；（6）模模具零件件的形状状及其制制造工艺艺；对于流动动性差、收缩
17、率率大、易变形形、精度要要求高、形状复复杂、内应力力不平衡衡的制品品，其尺寸寸都不易过过大。制品的配配合表面面按需要要选取，非非配合表表面精度度可低一一些。模模具粗糙糙度低于于制品112个等等级，塑塑件常用用脱模斜斜度为111.55，当塑塑件有特特殊要求求时，斜斜度可设设计为外外表面55，内表表面10020，塑件件上有凸凸起或加加强筋时时，单边边应有445的斜度度，侧壁壁有花纹纹时46的脱模模斜度。2.1.2压盖结结构的设计及及分析本设计塑塑料制件件为压盖盖，外形形如图221所示示：图211 塑料料制品Fig. 2-1 pplassticc prroduuct（1）从从结构上上分析，该该制品的
18、的结构比比较简单单，但是是考虑到到塑件应应有一定定的厚度度，壁厚厚太薄熔熔料充满满型腔时时的流动动阻力大大，会出出现缺料料现象，而而壁厚太太厚塑件件内部又又会产生生气泡，外外部会产产生凹陷陷等现象象，同时时还增加加了成本本，壁厚厚不均还还造成收收缩不均均，因此此塑件的的壁厚一一般取114mmm为宜，此此塑件壁壁厚为33 mmm；（2）从从尺寸精精度分析析，该制品品除了配配合尺寸寸要求精精度较高高外，其其他尺寸寸精度要要求相对对较低， ，一般般精度等等级，对对应的模模具相关关零件的的尺寸加加工可以以保证；（3）从从表面质质量分析析，该零件件表面质质量要求求较高，外外表面不不得有熔熔接痕、气气痕、
19、飞飞边等缺缺陷产生生.。综合分析析可以看看出，注注射时在在工艺参参数控制制的较好好的情况况下，该该制品的的成型要要求可以以得到保保证。2.2塑塑料制件件材料的的选用分分析塑料可分分为两种种：热固性性塑料和和热塑性性塑料；其中热热塑性塑塑料又分分为四大大类：烃烃类塑料料（非极极性塑料料）、含含有极性性基团的的乙烯基基类塑料料、工程程塑料和和纤维素素类塑料料。2.2.1塑件材料料的选用用原则塑料制件件的选材材应考虑虑以下几几个方面面：（1）塑塑料的力力学性能能，如强强度，刚刚性，韧韧性，弹弹性，弯弯曲性能能，冲击击性能以以及对应应力的敏敏感性；（2）塑塑件的物物理性能能，如对对使用环环境温度度变化
20、的的适应性性，光学学特性，绝绝热或电电气绝缘缘的程度度，精加加工和外外观的完完美程度度；（3）塑塑件的化化学性能能，如对对接触物物（水、溶剂、油、药品）的的耐性，卫卫生程度度以及使使用上的的安全等等；（4）必必要的精精度，收收缩率的的大小以以及各项项收缩率率的差异异；本设计中中压盖选用用ABSS树脂作作为材料料,即丙烯烯腈-丁丁二烯-苯乙烯烯共聚物物。2.2.2 AABS性性能和特特点ABS树树脂是流流动性中中等的热热塑性材材料。丙烯腈腈使聚合合物耐油油，耐热热，耐化化学腐蚀蚀，丁二二烯使聚聚合物具具有优越越的柔性性、韧性；苯乙烯烯赋予聚聚合物良良好的刚刚性和加加工流动动性。因因此ABBS树脂
21、脂具有突突出的力力学性能能和良好好的综合合性能。同同时具有有吸湿性性强，但但原料要要干燥，它它的塑件件尺寸稳稳定性好好，塑件件尽可能能偏大的的脱模斜斜度。ABS无无毒、无无味，呈呈微黄色色，成型型的塑料料件有较较好的光光泽。有有极好的的冲击强强度，且且在低温温下也不不迅速下下降。水水、无机机盐、碱碱、酸类类对ABBS几乎乎无影响响，在酮酮、醛、酯酯、氯代代烃中会会溶解或或形成乳乳浊液，不不溶于大大部分醇醇类及烃烃类溶剂剂，但与与烃长期期接触会会软化溶溶胀。AABS表表面受冰冰醋酸、植植物油等等化学药药品的侵侵蚀会引引起应力力开裂。AABS有有一定的的硬度和和尺寸稳稳定性，易易于成型型加工。表2
22、11 ABBS的综综合性能能Tab.2-1 ABBS ssyntthessis natturee属性数值属性数值比重 gg/cmm1.0221.06抗拉屈服服强度MMPa50比容 kk/cmm0.8660.98拉伸弹性性模量 MPaa18000吸水性%0.20.44冲击韧性性 MPaa无缺口：26.1收缩率%0.30.88缺口：11.1熔点 1301600脱模斜度度（型芯芯）型腔：440120体积电阻阻系数690000000型芯：3351表222 ABBS的技技术指标标Tab.2-2 ABBS qquallifiicattionn属性高强度冲冲击超高强度度冲击收缩率%0.40.770.50.7
23、7相对密度度1.0771.055拉伸强度度MPaa6335弯曲强度度 MMPa9762弯曲弹性性模量GGPa3.01.8 冲击击强度KK/m6.03.0硬度（洛洛氏） R1211R1000热变形温温度89872.2.3 AABS的的成型特特性（1）无无定形塑塑料，其其品种很很多，各各品种的的机电性性能及成成型特性性也有差差异，应应按品种种确定成成形方法法及成形形条件。（2） 吸湿性性强，含含水量应应小于00.3%，必必须充分分干燥，要要求表面面光泽的的塑件应应要求长长时间预预热干燥燥。（3） 流动性性中等，溢溢边料00.044mm 左右（流流动性比比聚苯乙乙烯、AAS差，但但比聚碳碳酸脂、聚氯
24、乙乙烯好）。（4） 比聚苯苯乙烯加加工困难难，宜取取高料温温、模温温（对耐耐热、高高抗冲击击和中抗抗冲击型型树脂，料料温更宜宜取高）。料料温对物物性影响响较大，料料温过高高易分解解（分解解温度为为 2550左右，比比聚苯乙乙烯易分分解），对对要求精精度较高高塑件，模模温宜取取5060，要求求光泽及及耐热型型料宜取取6080。注射射压力应应比聚苯苯乙烯高高，一般般用柱塞塞式注射射机时料料温为11802300，注射射压力为为1000MPaa1400MPaa，螺杆杆式注射射机则取取16002300，7001000MPaa为宜。（5） 模具设计计时要注注意浇注注系统，分分流道及及浇口截截面要大大，选择
25、择好进料料口位置置、形式式，推出出力过大大机械加加工时塑塑料件表表面呈现现“白色”痕迹（但但热水中中预热可可消失），在在成型时时的脱模模斜度2度，收缩缩率取0.55%。3注塑成成型模具具的概述述模具是利利用其特特定形状状去成型型具有一一定形状状和尺寸寸的制品品的工具具，成型型塑料制制品的模模具叫做做塑料模模具。塑塑料成型型模具可可分压制制成型、压铸成成型、注射成成型、挤出成成型、中空制制品吹塑塑成型、真空或或压缩空空气成型型等几种种模具。3.1注注塑模具具设计中中应考虑虑的问题题本设计选选用的是是注射模模具，设设计时，既既要考虑虑塑料熔熔体流动动行为等等塑料加加工工艺艺要求方方面的问问题，又又
26、要考虑虑模具制制造装配配等模具具结构方方面的问问题。（1）了了解塑料料熔体的的流动行行为，考考虑塑料料在流道道和型腔腔各处的的流动阻阻力，流流动速度度，校验验最大流流动长度度。根据据塑料在在模具内内流动方方向（即即充模顺顺序），考考虑塑料料在模具具内重新新熔合和和模腔内内原有空空气导出出的问题题；（2）考考虑冷却却过程中中塑料收收缩及补补缩问题题了；（3）通通过模具具设计来来控制塑塑料在模模具内结结晶、取取向和改改善制品品的内应应力；（4）进进浇点和和分型面面的选择择问题；（5）制制件的横横向分型型抽芯及及顶出问问题；（6）模模具的加加热和冷冷却问题题；（7）模模具有关关尺寸与与所用注注射机的
27、的关系，包包括与注注射机的的最大注注射量、锁锁模力、装装模部分分的尺寸寸等关系系；（8）模模具总体体结构和和零件形形状要简简单合理理，模具具应具有有适当的的精度、光光洁度、强强度和刚刚度，易易于制造造和装配配。以上这些些问题并并非孤立立存在，而而是相互互影响的的，应综综合考虑虑。3.2注注射模具具典型结结构注射模具具的结构构是由注注射机的的形式和和制件的的复杂程程度等因因素决定定的。凡凡是注射射模具，均均可分为为动模和和定模两两部分。注注射时动动模与定定模闭合合构成型型腔和浇浇注系统统，开模模时动模模与定模模分离，取取出制件件。定模模安装在在注射机机的固定定板上，而而动模则则安装在在注射机机的
28、移动动模板上上。根据据模具上上各个零零件所起起的作用用，可分分为以下下几个部部分：（1）成成型零部部件：成型产产品的零零件称为为成型零零部件，它它通常由由凸模（成成型塑件件内部形形状），凹凹模（成成型塑件件外部形形状），成成型杆、镶镶块等构构成。模模具的型型腔由动动模和定定模有关关部分联联合构成成。其中中型腔个个数是由由用户要要求，产产量要求求和注射射机要求求来确定定的，应应对称布布置。（2）浇浇注系统统：将塑料料由注射射机喷嘴嘴引向型型腔的流流道称浇浇注系统统，由主主流道、分分流道、浇浇口、冷冷却井等等结构组组成。（3）导导向部分分：为确保保动模与与定模合合模时准准确对中中而设导导向零件件，
29、起定位位导向作作用。通通常有导导向柱、导导向孔或或在动模模定模上上分别设设置互相相吻合的的内外锥锥面，有有的注射射模具的的顶出装装置为避避免在顶顶出过程程中顶出出板歪斜斜，还设设有其它它导向零零件，使使顶出板板保持水水平运动动。（4）分分型抽芯芯机构：带有外外侧凹或或侧孔的的塑件，在在被顶出出以前，必必须先进进行侧向向分型，拔拔出侧向向凸模或或抽出侧侧型芯，才才能顺利利脱出。（5）顶顶出装置置：也叫脱脱模机构构，是在在开模过过程中，将将塑件从从模具中中顶出的的装置。主主要由顶顶杆、顶顶板、顶顶出底板板及主流流道拉料料杆等组组成。（6）冷冷却加热热系统：也叫温温度调节节系统。模模具内设设有冷却却
30、或加热热系统。冷冷却系统统一般在在模具内内开设冷冷却水道道，加热热则在模模具内部部或周围围安装加加热元件件，如电电加热元元件。（7）排排气系统统：为了在在注射过过程中将将型腔内内原有的的空气排排出，常常在分型型面处开开设排气气槽。但但小型塑塑件排气气量不大大，可直直接利用用分型面面排气，许许多模具具的顶杆杆或型芯芯与模具具的配合合间隙均均可起排排气作用用，故不不必开设设排气槽槽。3.3注注射模具具分类注射模具具的分类类方法很很多，按按其在注注射机上上的安装装方式可可分为移移动式（仅仅用于立立式注射射机）和和固定式式注射模模具；按按所用注注射机类类型可分分为卧式式或立式式注射机机用注射射模具和和
31、角式注注射机用用注射模模具；按按模具成成型腔数数目和分分为单型型腔和多多型腔注注射模具具；按注注射模具具的总体体结构特特征可分分为以下下几种。3.3.1单分分型面注注射模具具单分型面面注射模模具也叫叫双板式式注射模模具，它它是注射射模具中中最简单单的一种种，构成成型腔的的一部分分在动模模上，另另一部分分在定模模上。卧卧式或立立式注射射机用的的单分型型面注射射模具，主主流道设设在定模模一侧，分分流道设设在分型型面上，开开模后制制品连同同流道浇浇料一起起留在动动模一侧侧。动模模上设有有顶出装装置，用用于顶出出制件和和流道浇浇料。3.3.2双分分型面注注射模具具（1）带带有活动动镶件的的注射模模具：
32、由于塑塑件的特特殊要求求，模具具上设有有活动的的螺纹型型芯或侧侧向型芯芯或哈夫夫块等。 （2）横横向分型型抽芯注注射模具具：当塑件件有侧孔孔或侧凹凹时，在在自动操操作的模模具里设设有斜导导柱或斜斜滑块等等横向分分型抽芯芯机构。在在开模时时，利用用开模力力带动侧侧型芯作作横向移移动，使使其与制制件脱离离。（3）自自动卸螺螺纹注射射模具：对带有有内螺纹纹或外螺螺纹的塑塑件要求求自动脱脱模时，在在模具上上设有可可转动的的螺纹型型芯或型型环。（4）定定模设顶顶出装置置的注射射模具：由于制制件的特特殊要求求或形状状的限制制，将制制件留在在定模上上，则在在定模一一侧设置置顶出装装置。开开模时，有有拉板或或
33、链条带带动顶出出装置顶顶出制件件。（5）无无流道注注射模具具：主要包包括热流流道和绝绝热流道道注射模模具。综以上所所述，结结合压盖盖形状，本本设计中中采用单单分型面面双板式式注射模模具。3.4拟拟定模具具结构形形式3.4.1确定定型腔数数量（1）按按注射机机的最大大注射量量确定型型腔数目目n；（2）按按注射机机的额定定锁模力力确定型型腔数；（3）按按制品的的精度要要求确定定型腔数数：生产经经验认为为，增加加一个型型腔，塑塑件的尺尺寸精度度将降低低4%。为为了满足足塑件尺尺寸精度度需使型型腔数目目减少；（4）按按经济性性确定型型腔数。型腔的数数量是由由要求给定定，生产产批量为为大批量量，结合合塑
34、件的的大小，综综合考虑虑经济性性、锁模模力和注注射量，可可以设计计为一模模两腔，因此我我们设计计的模具具为多型型腔的模模具。3.4.2确定定型腔布布置方案案多型腔在在模具上上通常采采用圆形形排列，HH形排列列，直线线形排列列以及复复合形排排列等。在在设计时时应注意意如下几几点：（1）尽尽可能采采用平衡衡式排列列；（2）型型腔布置置和浇口口开设部部位应力力求对称称，以便便防止模模具承受受偏载而而产生溢溢料现象象；（3）尽尽量使型型腔排列列得紧凑凑一些，以以便减小小模具的的外形尺尺寸；（4）型型腔的圆圆形排列列所占的的模板尺尺寸大，虽虽有利于于浇注系系统的平平衡，但但加工麻麻烦，从从平衡角角度考虑
35、虑应尽量量采用HH形排列列。综合以上上考虑，我我们可将将一模两两腔布置置成对称称平衡式式排列，同同时结构构紧凑一一点。3.4.3选择择分型面面模具上用用于取出出塑件和和浇注系系统疑料料的可分分离的接接触表面面通称为为分型面面。如何确定定分型面面，需要要考虑的的因素比比较复杂杂。由于于分型面面受到塑塑件在模模具中的的成型位位置、浇浇注系统统设计、塑塑件的结结构工艺艺性及精精度、嵌嵌件位置置形状以以及推出出方法、模模具的制制造、排排气、操操作工艺艺等多种种因素的的影响，因因此在选选择分型型面时应应综合分分析比较较，从几几种方案案中优选选出较为为合理的的方案。选选择分型型面时一一般应遵遵循以下下几项
36、原原则：（1）分分型面应应避免开开设在制制品光亮亮平滑的的外表面面或圆弧弧的拐角角；（2）从从制件的的顶出考考虑分型型面应尽尽可能使使制件留留在动模模边；（3）从从保证制制件各部部分同心心度出发发，同心心度要求求高的制制件，取取分型面面时最好好把要求求同心度度高的放放在同一一侧；（4）有有侧凹或或侧孔的的制件，当当采用自自动侧向向分型抽抽芯结构构时，取取分型面面时应能能考虑将将抽芯或或分型距距离长的的一边放放在动、定定模开模模方向；（5）应应选择在在塑件的的最大截截面处；（6）有有利于保保证塑件件的尺寸寸精度，台台阶面应应置于模模具同一一侧；（7）尽尽量减小小塑件在在合模平平面上的的投影面面积
37、，以以减少所所需锁模模力；（8）长长型芯应应置于开开模方向向，有利利于减少少抽拔距距；（9）有有利于排排气，将将分型面面置于熔熔料充模模的末端端；塑件的最最大轮廓廓处是塑塑件的底底面，同同时可以以保证制制品表面面的精度度和外观观质量要要求，同同时有利利于模具具的加工工工艺性性。在本设计计中，根根据制件件的结构构特点，采采用推板板顶出一一次脱模模机构，侧浇口两板式注射模。具体结构如图3-1：图3-11 模具具结构Fig.3-1moldd consstruuctiion4 注射射机型号号的选取取4.1注注射机的的概述注射机规规格的选选取主要要是根据据塑料件件的大小小及生产产批量来来确定的的。（1）
38、 注射成型型机的分分类1） 按用途：热塑性性塑料注注射成型型机，热热固性塑塑料注射射成型机机；2） 按外形：立式，卧卧式，角角式；3）按能能力：小小型（注注射量小小于500cm），中中型（注注射量在在5010000cmm）， 大型型（注射射量大于于10000cmm）；4）按塑塑化装置置分：螺螺杆塑化化装置，柱柱塞塑化化装置；5）按操操作：手手动，半半自动，自自动。（2）注注射成型型的结构构组成1）注射射系统：料斗，塑塑化部件件（料筒筒，螺杆杆，电热热圈）喷喷嘴；2）锁模模系统：实现模模具的启启闭，锁锁紧，塑塑件顶出出；3）传动动操作控控制系统统。（3）注注射机的的基本参参数1）一般般以注射射量
39、表示示注射机机的容量量；2）基本本参数：公称注注射量，合合模压力力，注射射压力，注注射速度度，注射射功率，塑塑化能力力，合模模与开模模速率，最最大成型型面积，模模板尺寸寸，模板板间距离离，模板板过程。（4）注注射成型型机的工工作过程程合模注注射保压冷却开模取塑件件合模4.2注注射机的的选择依据压盖盖结构和和ABSS注射成成型的相相关工艺艺参数（见表41），综合合制品的的质量、投投影面积积、几何何形状、制制品精度度、批量量以及经经济效益益方面因因素的考考虑选用用卧式螺杆杆式注射机机，型号号为SZZY-3300，有有关参数数见下表表42：表411 ABBS工艺艺参数Tab.4-1 ABBS tte
40、chhnollogiicall Paarammeteer属性数值属性数值注射机类类型螺杆式预热和干干燥温度度 ()80885 料筒温度度前段：11802000预热和干干燥时间间 (hh)23中段：11651800喷嘴温度度 ()1701800后段：11501700模具温度度 ()50880注射压力力(MPPa)701100螺杆转速速 (rr/miin)30注射时间间 (ss)20990后处理方方法：红红外线灯灯、烘箱箱表422注射机机技术参参数Tab.4-2 injjecttionn teechnnicaal PParaametter属性数值属性数值型号SZY-3000注射重量量 (gg)32
41、0螺杆直径径 (mmm)60理论容量量 (ccm)300注射压力力 (MMPa)125螺杆转速速 (rr/m)230锁模力 (kNN)14000喷嘴球半半径(mmm)12开模行程程 (mmm)340喷嘴孔直直径(mmm)4最大模厚厚 (mmm)355定位圈直直径(mmm)125最小模厚厚 (mmm)130模板尺寸寸 (mmm)520xx6200机器重量量 (tt)2.5外形尺寸寸 (mmm) 53000x9440x1181554.3有有关参数数校核4.3.1最大大注射量量的校核核注射机标标称注射射量有两两种表示示方法，一一是用容容量(ccm3)表示示，一是是用质量量(g)表示。国国产的标标准注
42、射射机的注注射量均均以容量量(cmm3)表示示。为确确保塑件件质量，注注塑模一一次成型型的塑件件质量（塑塑件和流流道凝料料质量之之和）应应在公称称注塑量量的355%755范围内内，最大大可达880，最小小应不小小于100，为保保证塑件件质量，充充分发挥挥设备的的能力，选选择范围围通常在在50800。 （441）V一个个成型周周期所需需注射的的塑料容容积,ccm3N型腔腔数目Vn单单个塑料料件的容容量，ccm3Vj浇浇注系统统凝料的的容积，ccm3（422）Vg注注射机额额定注射射量，ccm3本制品采采用一模模两腔，即n取取2，同同时使用用PROO/E分分析塑件件和胶料料容积：塑件和流流道凝料料
43、的体积积没有超超过注射射机的额额定注射射量，且且在其额额定注射射量的880%内，完完全符合合要求。4.3.2注射射压力的的校核注射压力力的校核核是校验验注射机机的最大大注射压压力能否否满足制制品成型型的需要要，制件件成型所所需的压压力是由由注射机机类型、喷喷嘴形式式、塑料料流动性性、浇注注系统和和型腔的的流动阻阻力等因因素决定定的。AABS注注射成型型压力为为701000MPaa，SZYY-3000注射射压力为为1255MPaa，故满满足要求求。4.3.3锁模模力的校校核锁模力又又称合模模力，是是为了克克服在注注塑充模模阶段和和保压补补缩阶段段，模腔腔压力可可产生使使模具分分开的张张模力的的作
44、用，合合模系统统必须对对模具施施以闭紧紧力。工工艺合模模力为额额定合模模力的00.80.99倍，以以保证可可靠的合合模成型型，壁厚厚均匀的的日用品品模腔压压力为225MPPa，一一般民用用产品为330MPPa，工工业制品品为355MPaa，精度度高，形形状复杂杂的工业业制品为为40MMPa。当高压的的塑料熔熔体充满满模具型型腔时，会会产生一一个很大大的力，使使模具沿沿分型面面张开，其其值等于于制件和和浇口流流道系统统在分型型面上的的投影面面积之和和乘以型型腔内塑塑料压力力。作用用在这个个面积上上的总力力，应小小于注射射机的额额定锁模模力，否否则在注注射时会会因锁模模不紧产产生严重重的溢边边跑料
45、现现象。对对于流动动性差、形形状复杂杂、精度度要求高高的制品品，成型型时需要要较高的的型腔压压力。型型腔内熔熔体压力力可按下下式计算算： （44）P0注注射压力力，MPPaK压力力损耗系系数，与与塑料品品种、注注射机形形式、喷喷嘴阻力力、流道道阻力等等因素有有关，其其值在00.30.77范围内内选取，可可取K为为0.55。一般小型型制品的的型腔压压力为22040 MPaa，本制制件型腔腔内的平平均压力力大约为为30 MPaa，因此此其在型型腔内产产生的推推力约为为：故满足要要求。4.3.4模具具厚度的的校核注射机规规定的模模具最大大厚度HHmaxx与最小小厚度HHminn是指模模板闭合合后达到
46、到规定锁锁模力时时动模板板和定模模板的最最大与最最小距离离，因此此，所设设计模具具的厚度度Hm应应落在注注射机规规定的模模具最大大与最小小厚度范范围内，即即 （44）模具闭闭合厚度度，mm注射机机允许的的最小模模具厚度度，即注注射机动动、定模模固定板板之间的的最小开开距，mm注射机机允许的的最大模模具厚度度，mm否则不能能获得规规定的锁锁模力。本模具的的厚度为为2644mm，注注射机规规定的最最大厚度度为3555mmm，最小小厚度为为1300mm，满满足要求求。4.3.5模具具的长度度和宽度度模具的长长度和宽宽度要与与注射机机的拉杆杆间距相相适应，使使模具安安装时可可以穿过过拉杆空空间在动动定模固固定板上上固定，通通常有螺螺钉固定定和螺钉钉压板压压紧两种种固定方方式。当当用螺钉钉直接固固定时，模模具固定定板与注注射机模模板上的的孔必须须吻合；用压板板固定，只只要模具具固定板板需要安安装压板板的外侧侧附近有有螺孔就就能固定定，有很很大的灵灵活性。本模具长长为3555mmm，宽为为2500mm，在在所选注注射机拉拉杆内距距之内，满满足要求求。本模模具选择择压板固固定方式式。4.3.6开模模行程校校核模具开模模后为了了便于取取出塑件件应有足足够的开开模距离离，因此此模具设设计时必必须进行行注射机机开模行行程的校校核。对对于带有有不