塑料模具毕业设计说明书福建论文.doc

毕业设计（论文）题 目：进水接头注射成型 工艺及模具设计 学 生：廖成恭 指导老师：范新凤 系 别：材料科学与工程系 专 业：模具设计与制造 班 级：模具 071 学 号：2023 年 6 月 目录 1.引言.错误错误!未定义书签。未定义书签。2.塑件工艺分析.错误错误!未定义书签。未定义书签。2.1 产品结构分析.错误错误!未定义书签。未定义书签。2.2 成型结构工艺性分析.错误错误!未定义书签。未定义书签。2.3 塑件材料分析.错误错误!未定义书签。未定义书签。2.3.1 聚甲醛的使用性能.错误错误!未定义书签。未定义书签。2.3.2 聚甲醛的成型性能.错误错误!未定义书签。未定义书签。2.3.3 聚甲醛的用途.错误错误!未定义书签。未定义书签。2.4 注射成型的工艺参数.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.模具设计方案的设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.1 计算制件的体积和质量.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.2 注射机的拟定.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.3 分型面的选择.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.4 拟定型腔的排列方式.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.5 浇注系统的设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.5.1 主流道设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.5.2 分流道设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.5.3 浇口的设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.5.4 排气系统设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.5.5 冷料穴和拉料杆设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.5.6 型芯型腔结构设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.6 合模导向机构设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.6.1 导向与定位机构设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.6.2 导向机构的功用.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.6.3 导向机构结构及设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.6.4 定位机构设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.7 脱模机构设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.7.1 脱模机构设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.7.2 脱模力的计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.8 抽芯机构设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.8.1 侧向分型抽芯机构.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.8.2 抽芯距的拟定.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.8.3 抽芯力的计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.8.4 斜导柱的选择.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.8.5 滑块与导滑槽设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。3.8.6 先复位机构设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.模具设计的有关计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.1 型腔的径向尺寸.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.2 主型芯径向尺寸.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.3 型腔深度的尺寸计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.4 型芯高度的尺寸计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.5 螺纹尺寸的计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.6 模具型腔侧壁和底板厚度的计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.6.1 凹模侧壁厚度计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。4.6.2 凹模底板厚度计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.注射机参数的校核.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.1 最大注射量的校核.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.2 注射压力的校核.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.3 锁模力的校核.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.4 模具与注射机安装的部分相关尺寸的校核.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.5 模具闭合高度长宽尺寸要与注射机模板尺寸拉杆间距相适合.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.6 模具闭合高度校核.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.7 开模行程的校核.错误错误!未定义书签。未定义书签。6.模架选用.错误错误!未定义书签。未定义书签。7.模具装配图绘制.错误错误!未定义书签。未定义书签。8.结语.错误错误!未定义书未定义书签。签。致谢.错误错误!未定义书签。未定义书签。参考文献.错误错误!未定义书签。未定义书签。摘要 塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注塑模具是其中发展较快的种类，因此，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。本论文介绍了注射成型的基本原理，特别是单分型面注射模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计，介绍了冷流道注射模具浇注系统、冷却系统和顶出系统的设计过限度规定做了简朴说明。设计成型零部件以及设计合理的推出机构。并分析和阐述了模具型芯零件及各标准件的选材、热解决工艺，塑件的结构要素，塑件的尺寸公差和精度的选择，塑件的体积和质量的计算方法对设计进行验证重要是对注射机的相关重要参数进行验证涉及模具闭合厚度、模具安装尺寸等。在校验合格后，进行成型零件加工工艺过程的制定，既要保证塑件的质量，又要兼顾经济性。通过本设计可以对注塑模具有一个更进一步的结识，了解模具结构及工作原理。关键词：进水接头注塑模 侧抽芯 分型面 浇注系统 1.引言引言 塑料具有可塑性强，密度小，比强度高，化学稳定性高，外观多样的特点，因而受到越来越多的厂家及人民的爱慕，塑料制品几乎已经进入一切工业部门及人民平常生活的各个领域。进水接头是平常生活中十分常见和常用的制品，选择进水接头是由于它的结构包含了常见塑料模具的各个部分，能达成综合训练自己设计水平的目的，能充足做到理论结合现实生活的实际情况，我们能做到同时站在生产方和使用者的角度来考虑产品的设计，可以结合自己对产品使用性能的一些需求来改善产品的设计方案，使产品模具设计更具实际意义。2.塑件工艺分析塑件工艺分析 2.1 产品结构分析产品结构分析 图 2-1 进水接头三维图 如上面的三维图，该零件结构中档复杂限度，是个管状零件，通过度析该零件需要两边抽芯才干完毕。0.050.150.050.052-20.0510.05 图 2-2 零件图 如图 2-2 所示，零件上重要尺寸（如：130-0.1、14.3+0.05-0.1、22-0.1-0.2、10.20.05）的精度为三级（SJI372-78），次要尺寸精度等级为 46 级（SJI372-78），由此可知尺寸精度中档偏上，相应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。从零件壁厚来看，壁厚比较平均为 4.1，有助于零件的成型。该零件的表面质量达 CRN C 级标准，规定不是很高比较容易实现。综合上述，制件取MT4 制造，未注公差尺寸取 MT6 制造。2.2 成型结构工艺性分析成型结构工艺性分析 a、本次设计采用平衡式侧浇口，这样可以更好的防止模具受力不均与，也便于塑件填充均匀。b、侧抽芯机构用斜滑块，用铰链复位。c、冷却系统保证要达成冷却水孔道不应穿过镶块或其接缝部位，以防漏水的规定。2.3 塑件材料分析塑件材料分析 零件的材料聚甲醛属于工程塑料，有以下几个方面的性能：2.3.1 聚甲醛的使用性能聚甲醛的使用性能 聚甲醛是结晶度很高的高聚物。它的突出特点是综合力学性能好。其强度、硬度很高，特别是弹性模量很大，具有与金属材料较接近的比强度和比刚度；聚甲醛还具有很好的冲击强度和疲劳强度，好的耐磨性和小的摩擦系数。2.3.2 聚甲醛的成型性能聚甲醛的成型性能 聚甲醛的吸水性比聚酰胺和 ABS 等塑料小，成型前可不必要进行干燥，其制品尺寸稳定性较好，可以制造较精密的零件。但聚甲醛熔融温度范围小，熔融和凝固速度快，其制品容易产生毛斑、折皱、熔接痕等表面缺陷，并且收缩率大，热稳定性差。2.3.3 聚甲醛的用途聚甲醛的用途 聚甲醛是一种较好的工程材料，可以在很多领域代替钢、铜、铝、铸铁等金属材料制造许多多种结构零件。2.4 注射成型的工艺参数注射成型的工艺参数 注射机类型：螺杆式 预热和干燥 t/:80100 35h 密度 1.411.43 计算收缩率/%1.53 料筒温度/：后段 160170 中段 170180 前段 180190 喷嘴温度 t/:170180 模具温度 t/:90120 注射压力 P/MPa：80130 成型时间 t/s:注射时间 2090 高压时间 05 冷却时间 2060 总周期 50160 螺杆转速 n/(rmin-1):28 后解决：方法 红外线灯、古风烘箱 温度 t/140145 时间 t/h 4 3.模具设计方案的设计模具设计方案的设计 3.1 计算制件的体积和质量计算制件的体积和质量 通过 UG 造型，直接得出该零件的体积为 6231.4 3查手册知道聚甲醛的密度为 1.54g/3，采用一模四件的模具结构 塑件体积 V塑=6.2314 cm3 塑件的质量 M塑=V塑=9.6g 浇注系统体积 V浇=20%.V塑=1.25 cm3 浇注系统质量 M浇=V浇=2g 故 V总=4V塑+V浇=26.175cm3 M总=M塑+M浇=40.3g 即总质量为 46.1g 3.2 注射机的拟定注射机的拟定 考虑注射时所需压力和工厂现有设备等情况，根据制件体积和质量的计算，初步选用注射机 SZ-100/630 型，其重要技术参数如下2：注射机型号 SZ-100/630 结构形式 卧 螺杆直径（mm）30 理论注射容量（cm3）75 注射压力（MPa）224 注射速率（g/s）60 塑化能力（g/s）7.3 螺杆转速(r/min)14-200 锁模力（KN）630 拉杆内间距（mm）460 x460 最大模具厚度（mm）300 最小模具厚度（mm）150 锁模形式 双曲肘 移模行程（mm）270 喷嘴球半径（mm）SR18 喷嘴球孔直径（mm）4 模具定位孔直径（mm）125 3.3 分型面的选择分型面的选择 因分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项原则：1)分型面应便于塑料件的脱模 2)分型面的选择应有助于侧面分型和抽芯 3)分型面的选择应保证塑料件的质量 4)分型面的选择应有助于防止溢料 5)分型面的选择应有助于排气 6)分型面的选择应尽量使成型零件便于加工 7)分型面选择必须考虑注射机的技术参数 综合上述，制件的分型面选择有两种方案如图 3 所示：a)b)图 3 分型面 方案一：图 a 这种方案分型面大，脱模力重要集中水平方向，推出行程不是很大，对设备的规定不是很高，容易实现和控制。方案二：图 b 重要的脱模力在径向并且用哈夫块开模，需要的水平力又大，这样综合起来需要的脱模力，在客观上比方案一要大许多，并且所需的推出行程比方案一大许多。所以分型面选择方案一在水平方向。3.4 拟定型腔的排列方式拟定型腔的排列方式 模具的型腔数可根据塑料制品的产量、精度高低、模具的制导致本以及所选用注射机的最大注射量和锁模力大小等因素拟定的。由于大批量生产，宜采用多型腔模具。2n=0.375G/V(G 为公称注射量，V 为单个制件的体积)n=0.375x250/6.231=15.7 为了便于模具的设计与加工，故采用一模四件。本模具采用一模四件大批量生产，根据规定从主流道来的熔体能均衡到达各浇口并同时充满型腔，综合考虑浇注系统、模具结构的复杂限度等因素采用，有两种方案：方案一，侧抽机构设立在前后方向，这样对规定大的模架。方案二，侧抽芯机构设立在左右方向，同样的抽芯力，选择的模架比较适中，节省材料。综合上述比较选择左右侧抽芯。如图 4 所示的排列方式。图 4 型腔排列图 3.5 浇注系统的设计浇注系统的设计 定义：指由注射机喷嘴中喷出的塑料进入型腔的流动通道，使塑料熔体平稳有序的填充型腔，并在填充和凝固过程中把注射压力充足传递到各个部分，以获得组织紧密的塑件。分类：普通浇注系统：冷流道 （本模具采用）无流道凝料浇注系统：热流道、绝热流道 普通浇注系统设计原则：1)了解塑料的成型性能和塑料的流动性。2)要保证塑件的质量，避免常见的充填问题。3)尽量减少停滞现象；尽量避免熔接痕；尽量避免过度保压和保压局限性；尽量减少流向杂乱。4)尽量减少及缩短浇注系统的断面和长度。5)尽也许做到同步填充。6)便于修整浇口以保证制件外观。3.5.1 主流道设计主流道设计 作用：是连接注射机和模具的桥梁，是熔料最先进入型腔通过的部位。如图5 所示：LDdh SRa 图 5 主流道图 主流道部分尺寸单位（）主流道参数 符号 名称 尺寸 d 主流道小端直径 注射机喷嘴直径（0.51）SR 主流道球面半径 喷嘴球面半径（0.51）h 球面配合高度 35 主流道锥角 23 L 主流道长度 一般60 D 主流道大端直径 d（0.51）拟定后尺寸如下：d=4.5 SR=18.5 h=3=2 D=8 浇口套的尺寸如图 6：图 6 浇口套尺寸 定位环的选用 作用：重要是使注射机与模具主流道准确对正、定位。主流道和定位环的关系如图所示：定位环的基本尺寸如图 7：99.885563651576.511 图 7 定位环基本尺寸 3.5.2 分流道设计分流道设计 作用：使塑料熔体的流向得到平稳的转换，并尽快地充满型腔。分流道的设计原则 1)对于具有玻璃纤维流动性较差的树脂，流道截面要大一些，聚甲醛属于流动性中档，截面适中 2)流向改变的拐角处，应适当设立冷料穴 3)使塑件和流道在分型面的投影面积的几何中心和锁模力的中心相重合 4)保证熔体迅速而均匀地充满型腔 5)分流道的尺寸尽也许短，容易尽也许小，使熔体到达浇口时，温度和压力减少最少 6)要便于加工及刀具的选择 综合上述：分流道的截面尺寸和形状 分流道的截面尺寸应按塑料制品的体积、制品的形状和壁厚、塑料品种、注射速度、注射速率、分流长度等因素拟定。由型腔的排列方式可知分流道的长度较长，为了便于加工选择半圆形的截面分流道，选择直径为 7 的半圆形截面分流道。分流道的布置及长度 采用平衡式如图 4 所示 分流道的表面粗糙度 Ra 小于 1.6um 因素：可增长塑料熔料的流动阻力，使外层塑料冷却皮层固定，形成绝热层，有助于流道保温。3.5.3 浇口的设计浇口的设计 作用：连接分流道和型腔桥梁，是浇注系统中最薄弱和最关键的地方。浇口的位置、数量、形状、尺寸等是否适宜直接影响产品的外观、尺寸精度、物理性能和成型效率。浇口过小：易导致充填局限性、收缩凹陷、熔接痕等外观上的缺陷，且成型收缩很大。浇口过大：浇口周边产生过剩的残余应力，导致产品变形或破裂，且浇口的去除加工困难等。浇口的类型：环形浇口 轮辐式浇口 点浇口 侧浇口 潜伏式浇口 护耳浇口 本设计采用矩形截面侧浇口，设计时从壁厚 2 处进料，料由厚处往薄处流，并且在模具上采用镶拼式型腔和型芯，有助于填充和排气，有助于更换方便，又节省材料。测浇口的尺寸根据1得知：厚度=1；宽度=2.5；长度=1.5 如图 8所示：1.5164.58R3 图 8 侧浇口图 3.5.4 排气系统设计排气系统设计 运用模具分型面和配合间隙自然排气，排气间隙以不产生溢料为限，通常为0.030.05。3.5.5 冷料穴和拉料杆设计冷料穴和拉料杆设计 1）冷料穴的设计 冷料穴的作用：容纳浇注系统流道中料流前锋冷料，以免这些冷料注入型腔，既影响熔体充填速度，又影响塑料制件的质量。见图 6 常见的冷料穴有：拉料杆的冷料穴（本设计采用）、带球头拉料杆冷料穴、无拉料杆冷料穴 冷料穴的位置见图 6 2）拉料杆的设计 作用：起到模具开模时，将凝料从定模部分脱出和将塑件留在动模的作用 基本尺寸及结构见图 9?8109 图 9 拉料杆 材料：T10 热解决：头部 HRC5055 配合：拉杆与推件板 H9/f9，拉杆固定部分 H7/m6 表面粗糙度 Ra0.8 3.5.6 型芯型腔结构设计型芯型腔结构设计 1)型腔设计 由于制件的型腔形状中档复杂限度，且尺寸不大，但需要大批量生产比较容易磨损，故型腔采用镶拼式。材料为 P20。如零件图 10 所示。AAAAAAAAAAAAAASECTION A-ABBSECTION B-B 动模镶块 SECTION B-BBBCCCCCCCCCCSECTION C-C 定模镶块 图 10 动、定模镶块零件图 2）型芯设计 型芯结构简朴，且尺寸不大，由于需要侧抽芯，所以型芯做成锥度配合，具有较好的强度。材料采用 P20。如零件图 11 所示。大型芯 小型芯 图 11 型芯零件图 3.6 合模导向机构设计合模导向机构设计 3.6.1 导向与定位机构设计导向与定位机构设计 注塑模具的导向机构重要有导柱导向和锥面定位两种类型。导柱导向机构重要用于动、定模之间的开合模导向。锥面定位机构用于动、定模之间的精密对中定位。3.6.2 导向机构的功用导向机构的功用 (1)定位作用 合模时保证动、定模对的的位置，以便合模后保持模具型腔的对的形状。(2)导向作用 合模时引导动模按序对的闭和，防止损坏凹、凸模。(3)承载作用 导柱在工作中承受一定的侧向压力。3.6.3 导向机构结构及设计导向机构结构及设计 模具设计通常购买标准模架，其中涉及了导向机构。如模架图 3.6.4 定位机构设计定位机构设计 通常有导向机构就足够动、定模之间的对的定位了。但由于导套和导柱之间存在间隙，所以对于薄壁、精密塑件的注塑模具，仅有导柱导向机构是不够的，还必须在动、定模之间增设锥面定位机构，以满足精密定位和同轴度的规定。本设计涉及产品的同轴度，所以要设立锥面定位。3.7 脱模机构设计脱模机构设计 3.7.1 脱模机构设计脱模机构设计 注塑成型每一循环中，塑件必须从模具中凹、凸模上脱出，完毕脱出塑件的装置称为脱模机构，也称顶出机构。脱模机构设计原则 脱模机构设计时须遵循以下原则：（1）由于塑料收缩时抱紧凸模，所以顶出力的作用点应尽量靠近凸模；（2）顶出力应作用在塑件刚性和强度最大的部位，如加强条、凸缘、厚壁等处，作用面积也尽也许大一些，以防止塑件变形和损坏；（3）为保证良好的塑件外观，顶出位置应尽量设在塑件内部或对 塑件外观影响不大的部位；（4）若顶出部位需设在塑件使用或装配的基面上时，为不影响塑件尺寸和使用，一般顶杆与塑件接触处凹进塑件 0.050.1mm；否则塑件会出现凸起，影响基面的平整。在动模一边拖加一顶出力，就可实现塑件脱模的机构称为简朴脱模机构。通常使用推杆脱模机构。推杆多用 T8A 或 T10A 材料，头部淬火硬度达 50HRC 以上，表面粗糙度取 Ra值小于 0.8m，和顶杆孔呈 H8/f8 配合。推杆是模具标准件。推杆顶出塑件后，必须回到顶出前的初始位置，才干进行下一次循环的工作。因此，还必须设计复位杆来实现这一动作。复位杆又称回程杆。复位杆回程：复位杆端面与分型面平齐，合模时，定模板推动复位杆，通过顶杆固定板，顶板使顶杆恢复到顶出前的位置。复位杆必须装在固定杆的同一固定板上。3.7.2 脱模力的计算脱模力的计算 根据：t/D=2.5/11.2=0.221/20 t表达零件的平均壁厚（）D表达零件的平均直径（）所以制件为厚壁壳体件。由于制件必须通过侧抽完毕脱模，所需要的脱模力重要在塑料对两个型芯的包紧力，所以本设计的脱模力以两个型芯来计算，横截面为圆形。通过表 2.6-1常用塑料参数查得以下参数2。脱模力：Q=2rELK1/(1k2)cos E:塑料的拉伸模量（MPa）表 2.6-1 查：平均收缩率（%）表 2.6-1 查 L：包容型芯的长度（）：泊松比表 3-29 查：脱模斜度 f:塑件与钢材间摩擦系数表 2.6-1 查 r:型芯的平均半径（）k1：脱模斜度修正系数 k2：厚壁制品的计算系数 根据上述计算与查得以下数据：E=2.1103MPa；=2.5%；=0.44；f=0.31；=1；t=2.5；k1=1.0052；cos=1 小型芯：k2=1.125；r=3.5；L=16；大型芯：k2=2.084；r=5.8；L=38.2；Q小=725N；Q大=805N 3.8 抽芯机构设计抽芯机构设计 3.8.1 侧向分型抽芯机构侧向分型抽芯机构 1）定义：在制品脱模前必须抽出侧型芯，然后再从模具中推出制品，完毕侧型芯的抽出和复位的机构称为侧向分型与抽芯机构。2）分类：按动力来源可分为手动、机动、气动或液压三大类。常见的手动抽芯机构有：螺纹抽芯机构、齿轮齿条抽芯机构、活动镶块抽芯机构 特点：结构简朴，制造方便，但操作麻烦，生产率低，适合小批量生产。手动抽芯机构：斜导柱分型与抽芯机构、斜滑块分型与抽芯机构、齿轮齿条抽芯机构 特点：具有较大的抽芯力和抽芯距，生产率高，操作方便，动作可靠。适合大批量生产。气动或液压侧向分型与抽芯机构：特点：传动平稳，有较大抽芯力和抽芯距。本设计考虑设备的条件问题，采用机动侧向分型与抽芯机构。3.8.2 抽芯距的拟定抽芯距的拟定 抽芯距是指侧型芯从成型位置抽到不妨碍制品取出位置时，侧型芯在抽拔方向移动的距离。抽芯距一般大于制品的侧孔深度或凸台高度 23，即：S抽=h(23)h:制品上侧孔深度。所以，小型芯抽芯距 S小=16（23）=1819 大型芯抽芯距 S大=38.2（23）=40.241.2 3.8.3 抽芯力的计算抽芯力的计算 由于塑料制品对型芯的包紧力远大于对型腔的包紧力，故本设计忽略不计。所以抽芯力等于脱模力。即：Q小=7235N；Q大=8050N 3.8.4 斜导柱的选择斜导柱的选择 斜导柱 1：=25；规格为25150；抽芯距为 41.5 斜导柱 2：=25；规格为30145；抽芯距为 56.5 3.8.5 滑块与导滑槽设计滑块与导滑槽设计 为了保证侧型芯可靠地抽出和复位，保证滑块在移动过程中平稳、无上下窜动和卡死现象，导滑槽必须很好配合和导滑。2滑块和导滑槽的配合一般采用H7/h6。滑块用 1 压板来导滑，如图 12 所示。H7/h6 图 12 滑块与压板图 3.8.6 先复位机构设计先复位机构设计 为了避免滑块先于推杆复位，致使侧型芯与推杆损坏，所以采用先复位机构。本设计采用杠杆先复位机构，工作原理：杠杆 1 固定在推杆固定板 5 上，可绕中心支点转动，合模时复位杆 2 端部的 45斜面推动杠杆的外端，而杠杆的内端顶在支撑板 4 上，从而迫使推杆 3 固定板连同推杆下移，当复位杆 45斜面完全脱离杠杆时，推杆先复位即告结束。如图 13 所示。图 13 复位机构 4.模具设计的有关计算模具设计的有关计算 对于未注尺寸公差的尺寸，按 MT6 级计算 4.1 型腔的径向尺寸型腔的径向尺寸 LM=LS+LS SCP3/4 0+z 式中1:LS塑料制品外形的径向尺寸。SCP平均收缩率。POM 的收缩率为 1.53%，取平均收缩率 2.25%取z=/3。型腔尺寸有：20.13、40.16、6.50.2、2.50.13、3.20+0.1、8.50.2 转换为：2.130-0.26、4.160-0.32、6.70-0.4、2.630-0.26、3.30-0.1、8.70-0.4 对于尺寸 2.13mm 的工作尺寸 =0.26 L1=(2.13+2.13x2.25%3/4x0.26)+0.26/3 0=2+0.08 0 对于尺寸 4.16 的工作尺寸 =0.32 L1=(4.16+4.16x2.25%3/4x0.32)+0.32/3 0=4+0.1 0 以此类推，各工作尺寸为：6.5+0.1 0、2.5+0.08 0、3.2+0.03 0、8.5+0.1 0 4.2 主型芯径向尺寸主型芯径向尺寸 lM=lS+lS SCP+3/4 0-z 式中1:lS塑料制品外形的径向尺寸。SCP平均收缩率。取z=/3 型芯尺寸有：70.2、90.2、10.20.05、9.90.05、10.20.24、130.15、14.3+0.05-0.1、150.05 转换为：6.8+0.4 0、8.8+0.4 0、10.15+0.1 0、9.85+0.1 0、9.96+0.48 0、12.85+0.3 0、14.2+0.15 0、14.95+0.1 0 对于尺寸 6.8mm 的工作尺寸 =0.4 l1=（6.8+6.8x2.25%+3/4x0.4）0-0.4/3 =7.30-0.13 以此类推，各工作尺寸为：9.30-0.13 10.450-0.03 10.150-0.03 10.50-0.1613.250-0.1 14.60-0.05 15.40-0.03 4.3 型腔深度的尺寸计算型腔深度的尺寸计算 HM=HS+HSSCP-2/3 0+z 式中1:HS塑料内形的高度的尺寸。SCP平均收缩率。取z=/3 型腔深度尺寸有：22-0.1-0.2、180.27、14.20.05、130-0.1、100.05、10.20.24 转换为：21.90-0.1、18.270-0.54、14.250-0.1、130-0.1、10.050-0.1、10.440-0.48 对于尺寸22mm 的工作尺寸 =0.1 H1=（22+22x2.25%-2/3x0.1）0+0.1/3 =22.30+0.03 以此类推，各工作尺寸为：18.30+0.18、14.50+0.03、13.20+0.03、10.20+0.03、10.30+0.16 4.4 型芯高度的尺寸计算型芯高度的尺寸计算 hm=hS+hSSCP+2/30-z 式中1:hS塑料内形的高度的尺寸。SCP平均收缩率。取z=/3 型芯高度尺寸有：160.27、50.16、200.31、0.50.13、4.60.16、1.60.13 转换为：15.73+0.54 0、4.48+0.32 0、19.69+0.62 0、0.37+0.26 0、4.46+0.32 0、1.47+0.26 0 对于尺寸 15.73mm 的工作尺寸 =0.54 h1=（15.73+15.73x2.25%+2/3x0.54）0-0.54/3 =16.40-0.18 以此类推，各工作尺寸为：5.20-0.1、20.50-0.2、0.550-0.08、4.80-0.1、1.70-0.08 4.5 螺纹尺寸的计算螺纹尺寸的计算 由1 DM=(dsdsScp%-b)0+z PM=(pspsScp%)z/2 查螺纹公差标准 GB197-81 得 b=0.2 大径 ds=20.955 由1表 4-2 得z=0.04 即 DM=(dsdsScp%-b)0+z=（20.995+20.9952.25%-0.02）0+0.04 =21.4260+0.04 中径 d2=19.793 由1表 4-2 得z=0.03 即 DM=(dsdsScp%-b)0+z=（19.793+19.7932.25%-0.02）0+0.03 =20.2380+0.03 小径 d1=18.613 由1表 4-2 得z=0.04 即 DM=(dsdsScp%-b)0+z=（18.613+18.6132.25%-0.02）0+0.04 =19.0320+0.04 螺距 Ps=1.81 由1表 4-2 得z=0.04 即 PM=(pspsScp%)z/2 =（1.81+1.812.25%）0.02 =1.850.02 4.6 模具型腔侧壁和底板厚度的计算模具型腔侧壁和底板厚度的计算 塑料膜型腔在模塑成型过程中受到熔体的强大压力作用，也许因强度局限性而产生塑性变形甚至破坏；还也许因刚度局限性而产生过大变形，导致溢料形成飞边，减少塑料制品精度和影响塑料制品脱模。本设计凹模材料选用 P20，许用应力为 160Mpa。4.6.1 凹模侧壁厚度凹模侧壁厚度计算计算 根据凹模侧壁厚度的经验值数据计算如下1：型腔压力 P模为 24.5MPa P模A=24.52885.04N=70.683KN 选定的注射机为 630KN，满足规定。5.4 模具与注射机安装的部分相关尺寸的校核模具与注射机安装的部分相关尺寸的校核 5.5 模具闭合高度长宽尺寸要与注射机模板尺寸拉杆间距相适合模具闭合高度长宽尺寸要与注射机模板尺寸拉杆间距相适合 模具长宽 拉杆面积 模具的长 X 宽为 450mm400mm注塑机的拉杆间距 460mm460mm,故满足规定。5.6 模具闭合高度校核模具闭合高度校核 模具闭合厚度 H=295mm 注射机允许模具最小厚度 Hmin=150mm 注射机允许模具最大厚度 Hmax=300mm 即 Hmin H Hmax，满足规定。5.7 开模行程的校核开模行程的校核 本设计用到斜滑块斜导柱侧向抽芯机构，注射机的最大开模行程与模具厚度无关，故注射机的开模行程应满足下式：S Hc+a+（510）mm 式中 Hc斜导柱离开斜滑块的距离，mm S注射机最大的开模行程（移动模板行程），mm 由于 S=270mm H1+H2+（510）=87+109+（510）=206mm 故满足规定 6.模架选用模架选用 模架选用选择依据：根据型腔布局、浇注系统形式、成型零件结构、侧抽芯机构、推出机构、冷却系统的设立规定，估算出模架周界尺寸为 400400 结果：龙记大水口 AH 型 450400 模架，A 板厚 40mm，B 板厚 70mm，C 板厚 60。如图 14 所示。图 14 模架图 7.模具装配图绘制模具装配图绘制 SECTION A-A?25H7/k6?30H7/k6 主视图 AAAAAABBBBBBBBBBBBBB400 俯视图?35H7/h6?48H7/k6SECTION B-B 左视图 工作原理：开模时，运用开模力通过斜导柱带动侧型芯滑块作侧向移动，使侧型芯与制品分离（称为抽芯动作），然后再由推出机构将制品从型腔推出模外。闭模时，先通过杠杆复位机构使推出机构先行复位，然后由斜导柱插入侧型芯滑块，使型芯滑块复位，并借助楔紧块将侧型芯滑块压紧。8.结语结语 本人设计的产品是进水接头。该产品对外观没有很大的规定，表面粗糙度 C等级。该产品的模具具有了塑料模具的各种典型的特点。通过这阶段的毕业设计工作，我对塑料注射成型工艺及塑料模具设计的相关知识有了较全面的结识和掌握，特别是对塑料注射模具的成型零件结构、冷却控制系统、塑件的脱模机构、模具刚度增强机构等方面的设计要点有了较为进一步的研究，同时对模具成型零件的加工方法也有了更多的了解。同时也学会了如何在设计过程中针对设计任务查找资料和独立地思考问题。通过本次课题的研究，获得了以下几点结论：（1）学会如何在设计过程中针对设计任务查找资料和独立地思考问题。在整个设计过程中，拟定分形面进行型腔布局是关键。（2）杠杆复位机构应用在模具抽芯上有着很大的优点。特点：与其他复位机构相比较，具有模具成本低、生产率高、维修方便等优点。（3）模具的冷却系统的安排应当合理，考虑模具的强度和模具制造过程中出现的干涉等问题。（4）模具设计过程中应全面考虑，定下总体方案先画出二维草图，再根据设计过程中出现的问题做适当的调节和修改，此外，设计时应多为实际生产做考虑，在符合产品规定情况下尽量减少加工难度和成本。由于时间的限制，本课题设计的玩具部件模具尚未完毕实际制造，且塑件结构的合理性和模具的可靠性等还要依赖于模具试生产来检查，这部分工作尚有待进一步进一步进行，有待更多人的参与。致谢 毕业设计已经到了收尾阶段，在这近三个月的设计过程中，一方面感谢范新凤老师的精心指导，范老师给我提出了许多宝贵的意见，从课题选择、设计框架、内容体系的安排直至成文后一次又一次的修改。范老师热情待人、认真的研究精神和严谨的教学态度也深深感染了我，借此论文完毕之际特向她表达我的敬意和感激之情。同时，在设计过程中资料的收集、软件的应用、文字的解决等方面，得到了很多同学、朋友的积极帮助，占用了他们许多宝贵时间，在此也向他们表达由衷的感谢。此外，感谢答辩组委会老师在百忙之中抽时间评阅我的论文及设计内容，并根据所设计的内容给提我相关的专业问题，指引我做更多的思考，让我对所做课题有了更进一步的结识，为我整个毕业设计画上圆满的句号。最后，我还要感谢大学三年来所有的老师，他们渊博的学术知识、认真的教学态度在课堂上使我受益匪浅，他们用辛勤的汗水给我们换来了掌握知识的机会，他们的热情工作为我学业的完毕提供了良好的环境。参考文献参考文献 1 翁其金主编，塑料模塑成型技术，机械工业出版社，2023.11.2 李德群，唐之玉在主编，中国模具工程大典，电子工业出版社，2023.3.3 冯炳尧主编，模具设计与制造简明手册（第三卷），上海科学技术出版社，1984.12.4塑料模具技术手册，机械工业出版社，1998.5.5 冯秋官主编，机械制图与计算机绘图（第 2 版），机械工业出版社，2023.7.6 黄云清等主编，公差配合与测量技术，机械工业出版社，2023.3.7 范有发主编，冲压与塑料成型设备，机械工业出版社，2023.7.8模具制造手册编写组 编著，模具制造手册（第 2 版）M，机械工业出版社 1996.9 赵昌盛 编著，模具材料及热解决手册，机械工业出版社，2023.4.10 涂序斌 主编，模具制造技术，北京理工大学出版社，2023.8.