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1、教学单位 学生学号 200894034019 编 号 本科毕业业论文（设设计）题目目 螺螺纹盖的的注塑模模具设计计学生姓名名专业名称称 材材料成型型及控制制工程 指导教师师 20012 年5月20日螺纹盖的的注塑模模设计123指导老师师：1223 （宝鸡文文理学院院机电工工程系 材料成成型及控控制工程程专业 陕西 宝鸡 72110166）摘要：注注塑模具具是塑料料工业中中增长最最快的工工业门类类之一，因因此，研研究注塑塑模具对对了解塑塑料产品品的生产产过程和和提高产产品质量量有很大大意义。本本文介绍绍了注射射成型的的基本原原理，特特别是单单分型面面注射模模具的结结构与工工作原理理。注射射成型是
2、是热塑性性塑料成成型的主主要方法法之一，本本设计进进行了螺螺纹盖的的注射模模设计，对对模具结结构与注注射机的的匹配进进行了校校核；对对零件结结构进行行了工艺艺分析；确定分分型面、浇浇注系统统等；选选择了注注射机；简单计计算了成成型零部部件的尺尺寸；并并介绍了了装配图图中各部部分的名名称，简简要说明明了此模模具的工工作过程程。如此此设计出出的结构构可确保保模具工工作运用用可靠，通通过本设设计，可可对注射射模具有有一个初初步的认认识，注注意到设设计中的的某些细细节问题题，了解解模具结结构及工工作原理理。关键词：注射模模具；型型腔；分分型面；浇注系系统；注注射机。The injjecttionn m
3、oold dessignn off sccreww caap123Supeerviisorr: 1123(Depparttmennt oof EElecctriicall annd MMechhaniicall Ennginneerringg, BBaojji UUnivverssityy off Arrts andd Sccienncess, SShaaanxii Baaojii, 77210016) Absttracct: Plaastiic iinjeectiion molld iinduustrry iis tthe fasstesst ggrowwingg onne iin tthe
4、 inddusttry. Thhereeforre, thee reeseaarchh off thhe iinjeectiion molld hhas an impporttantt siigniificcancce ffor unddersstanndinng tthe prooducctioon pproccesss off pllasttic prooduccts. Thhis papper inttrodduceed tthe bassic priinciiplees oof iinjeectiion molldinng, espeeciaallyy thhe sstruuctuur
5、e andd woorkiing priinciiplee off a sinnglee paartiing surrfacce.IInjeectiion molldinng iis oone of thee thhermmopllasttic plaastiic mmolddingg meethoods, thhis dessignn iss abboutt thhe iinjeectiion molld oof tthe scrrew capp , andd chheckked on thee moold strructturee annd tthe mattchiing of thee
6、innjecctioon mmachhinee; ttakeen a proocesss aanallysiis oof tthe commponnentts; deeterrminned thee paartiing surrfacce、ggatiing sysstemm ettc;. sellectted thee innjecctioon mmolddingg maachiine, caalcuulatte off thhe ssizee off thhe mmolddingg paartss siimplly, andd inntrooducced thee naame of eacc
7、h ppartt off thhe aasseemblly ddrawwingg,deescrribeed tthe worrk pproccesss off thhe mmoldd brrieffly .Thhe sstruuctuure of succh aa deesiggn eensuuress thhe mmoldd usse rreliiablle. Thrrouggh tthe dessignn,wee caan hhavee a preelimminaary unddersstanndinng oof tthe injjecttionn moold, taakess noote
8、 aboout somme oof tthe dettaills oof tthe dessignn, aand we cann unnderrstaand thee moold strructturee annd wworkkingg prrincciplle.Key Worrds: Pllasttic Injjecttionn Moouldd; CCaviity; Paartiing Surrfacce; Gattingg syysteem; Injjecttionn Mooldiing Macchinne. I1.前言言11.1模模具技术术在国民民经济中中的地位位11.2模模具技术术的发
9、展展现状111.2.1 CCAD/ CAAM/ CAEE 技术术的一体体化11.2.2 汽汽车模具具结构的的技术需需求21.2.3 热热流道等等技术在在注射模模中的应应用31.2.4 模模具热处处理与表表面强化化技术331.3中中国模具具发展趋趋势31.4 塑料模模具的发发展42.设计计任务663.塑件件成型工工艺分析析73.1塑塑料成型型特性773.2塑塑件的结结构工艺艺性83.3关关于注射射机94 分型型面的选选择及浇浇注系统统的设计计114.1 分型面面的选择择114.2浇浇注系统统的设计计114.2.1 主主流道的的设计1114.2.2 分分流道的的设计1124.2.3 浇浇口的设设计
10、1335 模具具设计的的方案论论证1445.1 型腔的的布局1145.2 成型零零件的结结构1445.3 推出机机构的确确定1445.4 合模导导向机构构的设计计146主要零零部件的的设计计计算1556.1成成型零件件的成型型尺寸计计算1556.2模模具型腔腔壁厚的的确定1166.3模模具型腔腔模板总总体尺寸寸的确定定176.4标标准模架架的确定定176.5其其它零部部件的设设计1887塑料注注射机的的有关参参数校核核197.1型型腔数量量的校核核197.2最最大注射射量的校校核1997.3锁锁模力的的校核1197.4注注射压力力的校核核207.5模模具与注注射机安安装部分分相关尺尺寸的校校核
11、2007.6开开模行程程的校核核20参考文献献221.前言言模具是以以其特定定的形状状通过一一定的方方式使原原材料成成型,随着社社会的发发展和科科技的进进步,模具行行业越来来越被重重视。模具技技术在国国民经济济各个部部门都得得到广泛泛的应用用，它不仅仅与整个个机械行行业密切切相关，而且与与人们的的生活密密切相关关。模具工工业是国国民经济济的基础础产业，模具工工业的发发展水平平标志着着一个国国家的工工业水平平及产品品开发的的能力【11】。1.1模模具技术术在国民民经济中中的地位位 因其生生产效率率高、产产品质量量好、材材料消耗耗低、操操作简单单、生产产过程易易于实现现机械化化与自动动化、生生产成
12、本本低而获获得广泛泛应用。 利用模模具可以以加工出出薄壁、重重量轻、刚刚性好、 形状复复杂的零零件、 产品质质量有模模具保证证，具有有一模一一样的的的特点。它它加工制制造业所所无法完完成的；模具是是现代工工业， 特别是是汽车、摩摩托车、航航空、仪仪表、仪仪器、医医疗器械械、电子子通信、兵兵器、家家用电器器、五金金工具、日日用品等等工业必必不可少少的工艺艺装备。 据资料料统计，利利用模具具制造的的零件数数量。在在飞机、 汽车、 摩托车车、 拖拖拉机、 电机、 电器、 仪器仪仪表等机机电产品品中占880%以以上；在在电脑、 电视机机、 摄摄像机、 照相机机、 录录像机等等电子产产品中占占85%以上
13、；在电冰冰箱、洗洗衣机、空空调、电电风扇、 自行车车、 手手表等轻轻工业产产品中占占90%以上；在子弹弹、 枪枪支等兵兵器产品品中占995%以以上；在在日用金金属产品品以上。 可见，研研究和发发展模具具技术，对对于促进进国民经经济的发发展具有有特别重重要的意意义。 目前，模模具技术术已成为为衡量一一个国家家产品制制造水平平的重要要标志之之一【22】。1.2模模具技术术的发展展现状1.2.1 CCAD/ CAAM/ CAEE技术的的一体化化模具的计计算机辅辅助设计计与制造造已经在在很大程程度上在在很多模模具制造造企业得得到应用用与普及及。模具具设计与与制造一一体化可可以达到到优化设设计的目目的,
14、 是最合合理的模模具设计计与生产产方式, 这已已经成为为大家的的共识。三三维设计计既可用用于建模模, 又可可为数控控加工提提供NCC程序, 提高了了加工效效率和质质量。为为了提高高模具设设计的科科学性和和合理性性, 用数数值模拟拟手段对对零件的的成形性性进行模模拟仿真真( CAAE分析析) , 在模模具设计计时进行行工艺分分析, 提出合合理的工工艺方案案和模具具结构。目目前, 无论是是大型金金属覆盖盖件成形形、复杂杂零件的的锻造成成形, 还是各各类塑件件成型或或组合成成形, 不管零零件多大大、多复复杂, 或是多多小、多多精密, 其成成形过程程一般都都可以进进行模拟拟, 这是是设计与与加工紧紧密
15、联系系的不可可或缺的的手段。Dynaform、Ansys、MSC. 、Modflow、华塑CAD 等商用软件得到越来越广泛的应用。CAD/ CAM/ CAE 技术的集成化、三维化、智能化和网络化, 让用户在统一的环境下协同作业, 充分发挥各单元的优势和功能, 达到效益最大化。目前国内众多模具企业中,CAD/ CAM技术已经广泛使用, 但CAD/ CAM/ CAE一体化技术的应用还需要大力促进和推广【3】。1.2.2汽车车模具结结构的技术需求求汽车工业业的发展展, 促进进了新款款式、新新车型的的更新速速度加快快, 带动动和提升升了大型型、复杂杂结构模模具的设设计与制制造技术术水平。面面临汽车车模
16、具的的开发周周期越来来越短、技技术含量量和制造造精度越越来越高高的挑战战, 汽车车覆盖件件模具设设计制造造中近年年来采用用了许多多新的技技术。在在工艺设设计中大大量应用用模拟仿仿真技术术成为不不可缺少少的工具具。通过过模拟分分析, 提前发发现覆盖盖件成形形中的问问题, 如起皱皱、开裂裂、回弹弹等, 通过工工艺补偿偿和参数数调整, 找到到解决问问题的方方法和措措施。CCAE技技术的发发展方向向是零件件回弹分分析和工工艺参数数自动优优化以及及材料参参数库的的补充与与完整, 如高高强钢、超超高强度度钢的特特性参数数, 在一一些模拟拟软件的的材料特特性参数数库中还还很缺乏乏。三维维模具设设计在国国外已
17、经经是十分分普遍的的技术, 特别别是应用用在汽车车覆盖件件等大型型、复杂杂模具设设计中。三三维模具具实体设设计能对对模具结结构进行行真实的的描述, 进行行静态和和动态干干涉检查查, 确保保模具结结构设计计的合理理性【44】。复复杂、大大型模具具的零件件往往数数量繁多多,为了对对零件品品种、数数量和加加工环节节进行有有效管理理,引入了PLMM 产品品周期管管理技术术, 对模模具设计计、工艺艺设计、生生产流程程和服务务进行定定制管理理, 并与与CAPPP 、ERPP 系统统进行挂挂接, 在整个个设计制制造周期期实行全全程信息息化管理理, 实现现对产品品相关数数据、过过程、资资源一体体化的集集成管理
18、理, 保证证数据的的准确性性, 支持持产品全全生命周周期管理理。国内内一些大大型汽车车模具企企业已经经或正在在逐步做做到这一一点, 与国外外的技术术水平差差距在缩缩小。1.2.3热流流道等技技术在注注射模中中的应用用热流道技技术是使使用元器器件对模模具加热热, 使通通过流道道和浇口口的塑料料保持熔熔融状态态, 提高高注射成成型塑件件的品质质, 节省省原材料料和节约约能源。目目前该技技术已在在国内注注塑企业业中得到到广泛应应用。气气体辅助助注射成成型是一一项新的的工艺。气气体辅助助注射一一般采用用氮气辅辅助注射射, 与常常规的注注射成型型相比, 其注注射压力力较小, 熔体体流动性性好, 制品翘翘
19、曲变形形较小, 易于于成型壁壁厚差较较大的制制品, 成型的的塑件表表面质量量好。该该技术已已在汽车车和家电电模具中中得到应应用。最最近, 气体辅辅助注射射成型中中的一项项新的技技术是高高压注射射成型, 其原原理是利利用高压压气体在在塑件内内部产生生中空截截面, 利用气气体保压压代替塑塑料注射射保压, 消除除制品缩缩痕, 完成注注射成型型过程。1.2.4模具具热处理理与表面面强化技技术 模具热热处理与与表面强强化是提提高模具具零件强强度与硬硬度、改改善其表表面组织织、确保保使用寿寿命的关关键, 是影响响模具材材料性能能发挥的的关键环环节。模模具热处处理技术术主要从从渗入单单一元素素向多元元共渗、
20、复复合渗方方向发展展; 由一一般扩散散向CVVD、PVDD离子渗渗入、离离子注射射方向发发展, 热处理理手段向向真空热热处理发发展, 采用的的覆膜有有TiCC、TiNN、TiAAlN、CrNN、W2CC等。其其他新的的表面强强化技术术也得到到重视和和应用, 如激激光强化化、辉光光离子氮氮化技术术等。高高能束激激光相变变硬化技技术对汽汽车覆盖盖件模具具特别有有效, 除提高高模具型型腔的表表面硬度度外,还能减减小模具具的变形形, 因而而提高产产品质量量。如某某微型车车前隔板板拉深模模, 材料料为CrrMo铸铸铁, 原工艺艺为表面面火焰淬淬火, 硬度为为40-46HHRC, 型腔腔硬度不不够, 容易
21、被被拉伤, 模具具返修率率高。经经激光表表面处理理后, 型腔表表面硬度度提高到到55-65HHRC, 硬化化层的有有效深度度达0.55-0.77mm, 达到到使用要要求, 模具使使用寿命命明显提提高, 工件质质量也明明显提高高【5】。1.3中中国模具具发展趋趋势中国模具具工业协协会结合合国家支支柱产业业、重点点项目和和重点工工程的需需要, 提出了了/ 十二二五模具具产业技技术发展展指南及及重点项项目建议议书【33】, 主要有有:(1) 模具数数字化设设计制造造及企业业信息化化管理技技术, 包括: 模具优优化设计计与CAAD/ CAMM/ CCAE 一体化化技术, 三维维设计与与计算机机仿真、模
22、模具模块块化、集集成化、协协同化设设计技术术、模具具企业EERP、PDMM、PLMM、MESS等信息息化管理理技术, 快速速成型与与快速制制模技术术, 虚拟拟网络技技术与公公共服务务平台等等。(2) 大型及及精密冲冲模设计计制造技技术包括括: 汽车车覆盖件件模具生生产技术术,高强板板及不等等厚焊接接板冲模模生产技技术, 高强板板热压成成形及模模具生产产技术, 厚板板精冲技技术, 精度达达0.0001mmm的精精密模具具, 引线线脚1000只以以上, 引线脚脚间距小小于0.15 mm 的引线线框架和和超大规规模集成成电路配配套的模模具。(3) 大型及及精密注注射模设设计制造造技术包包括: 热流道
23、道技术、多多色多材材质模具具成型技技术、高高光无痕痕注射模模、塑料料模内装装配及装装饰技术术、气辅辅注射成成型技术术、塑料料异型材材共挤及及高速挤挤出技术术等。(4) 大型精精密铸造造模设计计制造技技术包括括: 镁合合金压铸铸、尺寸寸精度小小于等于于0.033mm的的精密压压铸模生生产技术术,制品重重达100kg、尺尺寸精度度达0.05mmm的低低压铸造造模具和和尺寸精精度达00.077mm的的重力铸铸造模具具制造技技术。(5) 高档模模具标准准件生产产技术, 如寿寿命达1100万万次的模模具、用用高压氮氮气弹簧簧和温控控达11的热流流道系统统, 无油油润滑推推杆、推推管等。1.4 塑料模模具
24、的发发展从总体看看, 塑料料注射模模具的基基本发展展趋势是是朝高效效率、高高精度、高高寿命方方向发展展。为提提高塑料料制品生生产效率率, 在模模具结构构上将向向多型腔腔、自动动装卸料料、节能能省料方方向发展展。日本本、德国国已普遍遍采用热热固性注注塑模和和传递模模, 一模模多腔, 型腔腔数可有有几个, 几十十甚至上上千个。为为了充分分发挥注注塑机的的潜力, 发展展了多层层多腔模模具, 多工位位多腔模模具【66】。热流道模模具应用用范围正正在逐渐渐扩大。已已发展应应用于微微型注射射件, 热敏性性材料的的注射成成型等等等, 以及及多层多多腔注射射模, 热流道道装置已已成为专专门的商商业产品品。测温
25、控制制系统的的发展改改善了注注射件的的尺寸精精度和成成型效率率。冷却却系统不不单对型型腔进行行冷却, 对滑滑块、型型芯都进进行冷却却, 从而而构成空空间的立立体冷却却系统。这这些技术术的应用用, 解决决了注射射成型中中模温、模模压、溢溢料等问问题, 使产品品的内应应力分布布趋于合合理, 减少了了废品率率。 在设计计方法上上, 用计计算机模模拟塑料料成型时时的料流流速度, 温度度控制, 流动动方式以以及应力力场的分分布等, 使模模具达到到最优的的参数和和结构选选择, 得到最最佳的浇浇注系统统和冷却却系统, 减少少反复试试模的工工作量。在加工技技术上, 机械械技术与与电子技技术日益益密切结结合,
26、更多地地采用数数控、数数显、计计算机控控制, 如采用用数控铣铣床、光光学曲线线磨床、高高精度电电火花加加工机床床和精密密铿床、数数控雕刻刻机等高高精度、高高效率的的加工设设备。这这使模具具精度越越来越多多地由设设备来保保证, 减少了了对人工工技巧的的依赖性性。日本本数控机机床占整整个机床床的比例例在20000年年就达到到了866.8%, 美国国有1 / 33的模具具制造厂厂拥有数数控机床床。一种种连续轨轨道座标标磨床不不仅能加加工圆孔孔, 还可可磨削任任意形状状的凸模模和凹模模, 其定定位精度度很高, 己使使立式座座标键床床退居次次要地位位。2.设计计任务2.1塑塑料制品品名称：塑料螺螺纹盖；
27、 2.22成型方方法与设设备：在在XS-ZY-1255型注射射机上注注射成型型； 2.3塑料料原料：聚苯乙乙烯（PPS）；2.4收收缩率：0.22%-0.88%； 2.55塑件图图：图11-1所所示为制制品的二二维图样样；图11-2所所示为制制品的三三维图样样。图1 螺螺纹盖的的二维图图样 （aa） (b)图2 螺纹盖盖的三维维图样3.塑件件成型工工艺分析析3.1塑塑料成型型特性(1)基基本特性性 聚苯乙乙烯是仅仅次于聚聚氯乙烯烯和聚乙乙烯的第第三大塑塑料品种种。聚苯苯乙烯无无色透明明、无毒毒无味，落落地时发发出清脆脆的类似似金属的的声音，密密度为11.0554g/cm33。聚苯苯乙烯的的力学
28、性性能与聚聚合方法法、相对对分子质质量大小小、定向向度和杂杂质量有有关。相相对分子子质量越越大，机机械强度度越高。聚聚苯乙烯烯有优良良的电性性能和一一定的化化学稳定定性。聚聚苯乙烯烯能耐碱碱、硫酸酸、磷酸酸、100%-330%的的盐酸、稀稀醋酸及及其他的的有机酸酸，但不不耐硝酸酸及氧化化剂的作作用，对对水、乙乙醇、汽汽油、植植物油及及各种盐盐溶液也也有足够够的耐蚀蚀能力，能能溶于苯苯、甲苯苯、四氯氯化碳、氯氯仿、酮酮类和脂脂类等。聚聚苯乙烯烯的着色色性能优优良，能能染成各各种显眼眼的色彩彩。聚苯苯乙烯耐耐热性低低，热变变形温度度一般在在70-98，所以以只能在在不高的的温度下下使用。聚聚苯乙烯
29、烯质地硬硬而脆，有有较高的的热膨胀胀系数，因因此，限限制了它它在工程程上的应应用。近近几十年年来，由由于有了了改性聚聚苯乙烯烯和以聚聚苯乙烯烯为基础础的共聚聚物，这这在一定定程度上上克服了了聚苯乙乙烯的缺缺点，又又保留了了它的优优点，从从而扩大大了它的的用途。（2）主主要用途途 聚苯乙烯烯在工业业上可用用于制作作仪表外外壳、灯灯罩、化化学仪器器零件、透透明模型型等，在在电气方方面用于于制作良良好的绝绝缘材料料，如接接线盒和和电池盒盒等，在在日用品品方面则则广泛用用于包装装材料、各各种容器器和玩具具等。（3）成成型特点点 由于聚苯苯乙烯的的流动性性和成形形性良好好，故成成品率高高，但易易出现裂裂
30、纹，所所以成型型塑件的的脱模斜斜度不宜宜过小，且且推出要要均匀；由于热热膨胀系系数高，塑塑件中不不宜有嵌嵌件，否否则会因因两者的的热膨胀胀系数相相差太大大而导致致开裂，且且应注意意塑件壁壁厚应均均匀；宜宜用高料料温、高高模温、低低注射压压力成型型并延长长注射时时间，以以防止缩缩孔及变变形，降降低应力力；但料料温过高高，则容容易出现现银丝；由于流流动性好好，模具具设计中中大多采采用点浇浇口形式式。3.2塑塑件的结结构工艺艺性（1）塑塑件的尺尺寸精度度分析 该塑件对对尺寸精精度无特特殊要求求，所有有尺寸均均为自由由尺寸，可可按MTT5查取取【7】公公差。其其主要公公差要求求如下表表1-11所示。表
31、1 塑塑件上主主要尺寸寸按MTT5级精精度的公公差要求求 mmm塑件标注注尺寸塑件尺寸寸公差塑件标注注尺寸塑件尺寸寸公差外形尺寸寸35内形尺寸寸94021545普通粗牙牙螺纹dM大=30内形尺寸寸31dM中=28.72558dM小=26.11（2）塑塑件表面面质量分分析 该塑件表表面没有有提出特特殊要求求，通常常，一般般情况下下外表面面要求光光洁，还还有材料料是透明明的，所所以塑件件内外表表面粗糙糙度要求求一样，可可以取到到Ra=1.6umm。（3）塑塑件的结结构工艺艺性分析析 从图纸上上分析，该该塑件的的外形基基本上是是回转体体。圆周周均匀分分布着88个“R2.5”的半圆圆柱凸起起旋钮花花纹
32、。内内部有着着M300 x 2的螺螺纹。由由于材料料PS的的脆性较较大所以以选择手手工模外外脱螺纹纹。 3.3关关于注射射机（1）由由于PSS材料合合适的注注射压力力为600-1000MPPa，在在结合注注射量等等多个因因素决定定本设计计中使用用XS-ZY-1255型塑料料注射机机。其相相关的参参数【88】如下下表1-2所示示：表2 XXS-ZZY-1125型型塑料注注射机的的主要技技术参数数主要技术术参数项项目参数数值值主要技术术参数项项目参数数值值额定注射射量/ cm33125最大注射射面积/cm22320螺杆直径径/mmm42模具最大大厚度/mm300注射压力力/MPPa120模具最小小
33、厚度/mm200注射行程程/mmm115喷嘴前端端球面半半径/mmm12注射方式式螺杆式喷嘴孔直直径/mmm4锁模力/KN900动定模固固定板尺尺寸/mmm428xx4588(2)计计算塑件件体积和和质量 塑件的体体积计算算 经经计算塑塑件体积积V=44.9669cmm3塑件的质质量计算算 查查资料得得PS的的密度为为1.0054gg/cmm3。所以质量量=密度度*体积积=4.9699*1.0544=5.27gg。（3）确确定型腔腔数目 考虑到XXS-ZZY-1125型型塑料注注射机的的额定注注射量为为1255cm33。本设设计中结结构简单单，单个个塑料件件的体积积为5ccm3 。注注射机的的
34、额定量量远远满满足该塑塑件的注注射条件件。考虑虑到生产产批量和和材料等等多方面面因素决决定采用用一模两两腔的模模具结构构。型腔腔平衡布布置在定定模板两两侧，这这样有利利于浇注注系统的的排列和和模具的的平衡。（4）确确定注射射成型的的工艺参参数 根据选选用塑料料PS的特特性和本本设计中中塑件的的自身成成型特点点，查有有关资料料确定注注射成型型工艺参参数如表表1-33所示：表3 PSS塑料的的注射工工艺参数数工艺参数数规格工艺参数数规格模具温度度20-440注射压力力/ MMPa60-1100喷嘴形式式直通式保压压力力/MPPa30-440喷嘴温度度160-1700注射时间间/s0-3料筒前段段温
35、度170-1900保压时间间/s15-440料筒中段段温度-冷却时间间/s15-330料筒后段段温度140-1600成型周期期/s40-990(5)冷冷却系统统 由于塑件件的体积积和壁厚厚都不大大，而且且该塑件件的生产产批量较较小，再再加上手手工脱模模，还有有塑料PPS的流流动性较较好，考考虑到模模具的生生产成本本所以决决定不设设计冷却却系统。4 分分型面的的选择及及浇注系系统的设设计4.1 分型面面的选择择分型面是是指分开开模具和和取出浇浇注系统统凝料的的可分离离的接触触表面。一一副模具具根据需需要可能能有一个个或两个个以上的的分型面面，分型型面可以以垂直于于合模方方向，也也可以平平行或者者
36、倾斜。分分型面的的形式与与塑件几几何形状状、脱模模方法、模模具类型型及排气气条件、浇浇口形式式等有关关。该塑件为为螺纹盖盖，外形形表面质质量要求求较高，在在选择分分型面时时，根据据分型面面的选择择原则，考考虑不影影塑件的的外观质质量，便便于清除除毛刺及及飞边，有有利于排排除模具具型腔内内的气体体，分模模后塑件件留在动动模的一一侧，便便于取出出塑件等等因素，分分型面应应选择在在塑件外外形轮廓廓的最大大处。考考虑到一一模两腔腔及侧浇浇口，所所以选用用一次分分型。如如图1-3所示示：图3 分型面面的选择择4.2浇浇注系统统的设计计4.2.1 主主流道的的设计根据相关关资料，查查得XSS-ZYY-12
37、25型塑塑料注射射机喷嘴嘴的有关关尺寸为为：喷嘴孔的的直径 dd0=4mmm;喷嘴前端端球面半半径 R0=122mm;根据模具具主流道道与喷嘴嘴的关系系得到：主流道道进口端端球面半半径R=R00+(11-2)mm=12+（1-2）mmm,取取R=114mmm主流道进进口端孔孔直径 d=dd0+0.5=44+0.5=44.5mmm,取d=44.5mmm为了便于于将凝料料从主流流道中拔拔出，将将主流道道设计成成圆锥形形，其斜斜度取55。，同时时为了使使熔料顺顺利进入入分流道道，在主主流道出出料端的的计r=5mmm的圆弧弧过渡。主主流道衬衬套采用用可拆卸卸更换的的浇口套套，浇口口套的形形状及尺尺寸设
38、计计采用推推荐尺寸寸的常用用浇口套套；为了了能与塑塑料注射射机的定定位圈相相配合，采采用外加加定位圈圈的方式式， 这这样不仅仅减小了了浇口套套的总体体尺寸，还还避免了了浇口套套在使用用中的磨磨损 。 主流道衬衬套与定定模板采采用H77/m66的过渡渡配合，与与定位圈圈的配合合采用HH9/ff9的间间隙配合合。主流流道衬一一般采用用T8、T100钢制造造，热处处理强度度为522-566HRCC。衬套套的主要要参数有有：内表表面粗糙糙度为00.4，外外表面均均为0.8。具具体如图图1-44所示： 图4 浇口套套4.2.2 分分流道的的设计在多腔型型或单腔腔型多浇浇口时应应设置分分流道，分分流道是是
39、指主流流道末端端与浇口口之间塑塑料熔体体的流动动通道。分分流道设设计应满满足良好好的压力力传递和和保持理理想的填填充状态态，并在在流动过过程中压压力损失失尽可能能的小，将将塑料熔熔体均匀匀的分配配到各个个型腔。(1)分分流道的的形状与与尺寸 该塑件的的体积较较小，形形状比较较简单，壁壁厚均匀匀，且塑塑料的流流动性好好，可以以采用单单点进料料的方式式。为便便于加工工，采用用最为常常用的的的截面形形状为UU型的分分流道。查查相关资资料得，UU形截面面分流道道的长度度b也可可在5-10mmm内选选取，半半径R=0.55b，深深度h=1.225R，斜斜角=-。(2)分分流道的的长度分流道的的长度要要尽
40、可能能的短，且且弯折少少，以便便减少压压力损失失和热量量流失，节节约塑料料的原材材料和降降低能耗耗。侧浇浇口的分分流道长长度一般般在6-10mmm。其其长度的的尺寸根根据型腔腔的多少少和型腔腔的大小小而定。（3） 分流道的的表面粗粗糙度 由于分流流道中与与模具接接触的外外层塑料料迅速冷冷却，只只有内部部的熔体体流动状状态比较较好，因因此分流流道表面面粗糙度度要求不不能太低低，一般般Ra取1.66um左左右，这这可增加加对外层层塑料熔熔体的流流动阻力力，使外外层塑料料冷却皮皮层固定定，形成成绝热层层。（4） 分流道在在分型面面上的布布置形式式 分流道在在分型面面上的布布置形式式密切相相关。分分流
41、道的的布置形形式应遵遵循两个个原则:一个是是排列应应尽量紧紧凑，缩缩小模板板尺寸；另一个个是流程程尽量短短，对称称布置，使使胀模力力的中心心与注射射机锁模模力的中中心一致致。4.2.3 浇浇口的设设计侧浇口国国外称标标准浇口口，侧浇浇口一般般设在分分型面上上，塑料料熔体从从内侧或或外侧充充填模具具型腔，其其截面形形状多为为矩形，改改变浇口口的宽度度与厚度度可以调调节熔体体的剪切切速率及及浇口的的冻结时时间。这这类浇口口可以根根据塑件件的形状状特征选选择其位位置，加加工和修修整方便便，因此此它是应应用较广广的一种种浇口形形式，普普遍用于于中小型型塑件的的多腔模模具，且且对各种种塑料的的成型适适应
42、性均均较强。由由于浇口口截面小小，减少少了浇注注系统塑塑料的消消耗量，同同时去除除浇口容容易，且且不留明明显痕迹迹。但这这种浇口口成型的的塑件往往往有熔熔接痕存存在，且且注射压压力损失失较大，对对深型腔腔塑件排排气不利利。 侧向进进料的侧侧浇口，对对于中小小型塑件件，一般般厚度tt=0.5-22.0mmm，宽宽度b=1.55-5.0mmm，浇口口的长度度l=00.7-2.00mm。其其如下图图所示：图5 侧侧浇口5 模具具设计的的方案论论证5.1 型腔的的布局因为塑件件的外形形是圆形形的，一一个方向向尺寸一一致；另另外，塑塑件结构构简单，不不需要侧侧向分型型，所以以型腔的的排列方方式只有有一种
43、，即即左右对对称分布布在模板板两侧。5.2 成型零零件的结结构模具的型型腔采用用整体式式型腔。整整体式型型腔是直直接加工工在型腔腔板上的的，有较较高的强强度和刚刚度，使使用中不不易发生生变形。该该塑件尺尺寸较小小，最大大处也只只有，且且形状简简单，型型腔加工工容易实实现，可可以采用用整体式式结构。模具的型型芯采用用组合镶镶嵌式型型芯。组组合镶嵌嵌式型芯芯可节省省贵重模模具钢，便便于机加加工和热热处理，修修理更换换方便，同同时也有有利于型型芯冷却却和排气气的实施施。5.3 推出机机构的确确定根据塑件件的形状状的特点点，确定定模具型型腔在定定模部分分，模具具型芯在在动模部部分。塑塑件成型型开模后后
44、，塑件件与型芯芯一起留留在动模模一侧。该该塑件有有螺纹孔孔，螺纹纹部分是是由螺纹纹型芯成成型的，由由于成型型塑料件件的塑料料是PSS脆性较较大，所所以采用用手工外外脱螺纹纹，可以以采用推推件板推推出机构构。5.4 合模导导向机构构的设计计该塑件精精度要求求不高，塑塑件形状状、型腔腔分布对对称，无无明显单单边注射射侧向力力，可采采用最为为常见的的导柱导导向定位位机构，在在动模板板、推件件板、定定模板间间使用44对导柱柱，导柱柱的长度度要确保保推件板板推出塑塑件后不不脱落。6主要零零部件的的设计计计算6.1成成型零件件的成型型尺寸计计算影响塑件件尺寸精精度的因因素很多多，概括括地说，有有塑件材材料
45、、塑塑件结构构和成型型工艺过过程、模模具结构构、模具具制造和和装配、模模具使用用中的磨磨损等因因素，其其中塑料料材料方方面的因因素主要要是指收收缩率的的影响。在在模具设设计中应应根据塑塑件的材材料、几几何形状状、尺寸寸精度等等级及影影响因素素进行设设计。（1）塑塑件的收收缩率波波动 塑件成型型后的收收缩变化化与塑ll料的品品种、塑塑件的形形状、尺尺寸、壁壁厚、成成型工艺艺条件、模模具的结结构有关关。该塑塑件所用用材料为为PS其收收缩率为为S=00.2%-0.8%；则平均均收缩率率Scp=00.5%.（2）模模具成型型零件的的制造误误差 模具成型型零件的的制造精精度是影影响塑件件尺寸精精度的重重要因素素之一。模模具成型型零件的的制造精精度越低低，塑件件尺寸精精度也越越低。一一般成型型零件工工作尺寸寸制造公公差值取取塑件公公差值的的1/33-1/4 。该该设计中中公差取取 =/33 。（3）模模具成型型零件的的磨损 模具在使使用过程程中，由由于塑料料熔体流流动的冲冲刷、在在成型过过程中可可能产生生的腐蚀蚀气体的的诱蚀、脱脱模时塑塑料与模模具的摩摩擦等