毕业设计膜片夹片塑料成形工艺及模具设计.doc

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1、1 绪 论塑料工业是世界上增长最快的工业之一。自从上世纪初叶实现以纯粹化学合成方法生产塑料算起，塑料工业已有近百年的历史。随着科技日新月异的发展，塑料工业得到了前所未有的发展，从而使得塑料的数量也不断上涨。当然塑料工业的发展是离不开塑料模具设计的，模具工业被誉为“工业之母”。随着模具技术的迅速发展，在现代工业生产中，模具已成为各种工业产品不可或缺的重要工艺设备。由于模具成型有优质、高产、低耗和低成本等其它加工方法无法比拟的优点，因此在机械、电子、轻工业、航空，日用品等工业领域得到了极其广泛的应用。尤其现在电子产品种类繁多且更新换代速度之快，更加快了模具行业的发展。现在模具成型技朮已经成为衡量一

2、个国家工业水平的重要标志之一。但随着科技的不断发展，各种性能的塑料产品的不断开发，注塑工艺越来越多地被各个制造领域用以成型各种性能要求的产品。要高质量、低价格、快速地生产注塑产品，必须综合考虑成型材料，注塑模具及注塑机的问题。塑料模具设计质量直接影响成型产品的生产效率、质量及成本。 这样对注塑模具全方位的要求越来越高。高质量、低价格、快速地开发模具显得尤为重要。注射模具在注射制品成型中起极其重要的作用,除了塑料制品的表面质量,成型精度完全由模具决定之外,塑料制品的内在质量,成型效率也受模具影响,所以如何提高质量,简明,快捷,规范化地设计注塑模具成为发挥注塑成型工艺优越性,扩大注塑制品生产应用的

3、首要问题。以上所体现的各个方面，都与模具设计有着非常密切的关系。一副设计合理的模具，就有85成功的希望，其余就得依靠设备和模具制造工人的熟练程度来达到，所以，提高塑料注射模具的设计水平就显得尤为重要。塑料模具的主要用户是家用电器行业、汽车、摩托车行业、电子音像设备行业、办公设备行业、建筑材料行业、信息产业及各种塑料制品行业等。目前国内年需塑料模具约130-140亿元，真中有30多亿元仍靠进口，进口量最多的塑料模具有汽车摩托车饰件模具、大屏幕彩电壳模具、冰箱洗衣机模具、通讯及办公设备塑壳模具、塑料异型材模具等。按照我国国家标准，模具共分为10大类46个小类，塑料模具是10大类中的l个大类，共有7

4、个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固性塑料压塑模、挤塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他类塑料模。塑料模的发展是随着塑料工业的发展而发展的，在我国起步较晚，但发展却很快，特别是最近几年，无论在质量、技术和制造能力上，都有了很大的发展。如今，我国模具成型工业已形成了相当规模的完整体系，越来越多的新技术，新工艺，新材料诞生，并将应用在模具产业中，这将促使我国模具工业的飞跃发展。同时，我国模具工业的总体水平与世界先进国家相比还有一定差距，还要大力推进模具产业的科技进步，开展新技术，新材料研究开发，并进一步加强对模具工业专业技术人才的培养，使之可持续发展，为我国模具成型加工技术超赶世界先进水平作

5、出贡献。2 工艺规程的编制该塑件为膜片夹片，属于罩盖类零件。其零件图如图2.1所示，材料为ABS，生产批量为大批量生产。图2.1 塑件图 名称：膜片夹片 材料：ABS 生产批量：大批量2.1、塑件的工艺性分析2.1.1 塑件的原材料分析 塑件的材料采用ABS属于热塑性塑料，它的成型特性为： ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共混物或三元共聚物，是一种坚韧而有刚性的非结晶性热塑性工程塑料。苯乙烯使ABS有良好的可塑性、光泽和刚性；丙烯腈赋予ABS有良好的耐热、耐化学腐蚀和表面硬度；丁二烯赋予ABS良好的抗冲击性和低温回弹性。可通过调整这三种组分的比例来调节ABS的性能。ABS熔体粘度适中，流动性较

6、好，易于充模，粘度对剪切速率比较敏感，随剪切速率增加，熔体粘度急剧下降；而温度对粘度的影响不很明显。ABS为非结晶性聚合物，成型后无结晶，成型收缩率低，一般为0.30.6。无明显熔点，熔融温度低，热稳定性较好。有一定的吸湿性，约0.20.5，注塑前需作干燥处理，使含水率在0.1以下。2.1.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析1) 结构分析：要想获得合格的塑料制件除选用塑料的原材料外，还必须考虑塑件的结构工艺性，塑件的结构工艺性与模具设计有直接关系，只有塑件设计满足成型工艺要求，才能设计出合理的模具结构以防止成型时产生气泡、缩孔、凹陷、及开裂等缺陷，达到提高生产率和降低成本的目的。从塑件图可

7、知该塑件总体为圆形，上端面有一个直径为的圆形凸台，凸台上有一直径为的通孔，该零件的结构不太复杂。2）尺寸精度分析： 塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸相符合程度，即所获得塑件尺寸的准确度。塑件的尺寸精度与模具的制造精度，模具的磨损程度，塑件收缩率的波动及成型时工艺条件的变化，塑件成型后的时效变化和模具的结构形式等有关，因此，塑件的尺寸精度往往不高，应在保证使用要求的前提下尽可能选用低精度等级。由于该塑件上尺寸公差均为未注尺寸公差。查表可知ABS材料的制件为MT5级，即：、以上分析可见，该零件的尺寸精度不高，并没有太多的的精度要求，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。3）表面质量

8、分析： 该零件的表面除要求没有质量缺陷外。除此外没有特别的表面质量要求，故比较容易实现成型。综上分析可以看出，注塑时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。2.2 塑件成型工艺参数的确定查相关手册得到ABS塑件的成型工艺参数密度 1.011.04g/cm收缩率 0.4-0.8%取0.5%预热温度 8085摄氏度 预热时间23小时料筒温度 后段150170摄氏度 中段165180摄氏度，前段180200摄氏度喷嘴温度 170180摄氏度模具温度 5080摄氏度注射压力 60100MPa成型时间 注射时间2090秒，保压时间05秒，冷却时间20150秒2.3 塑件的体积和质量计算

9、塑件的质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数计算塑件的体积：V=2482计算塑件的质量：根据设计手册查的ABS的密度为取故塑件的质量为：M=V=2.60g2.4 成型设备的选择注射模具是安装在注射机上的，模具与注射机应当相适应，这将关系到制件的质量，均匀性及成型周期。选择注塑机时，必须保证制品的注射量小于注射机允许的最大注射量。根据生产经验，制品注射量一般不超过注射机最大注射量的80%。由于进行大批量生产，模具采用一模四件。由于ABS的注射压力为60100Mpa,选择型号为SZ-60/450的卧式注塑机，额定注射压力为125Mpa。主要参数详见表1注射方式螺杆式最大注射量g106注射压力/MPa

10、125锁模力/kN450模具最大厚度/mm300模具最小厚度/mm100最大开模行程/mm220喷嘴孔半径/4定位圈直径/3 注塑模的结构设计注塑模结构设计主要包括：分型面的选择、模具型腔数目的确定、型腔的排列方式、冷却水道布局、浇口位置设置、模具工作零件的设计、侧向分型与抽芯机构的设计、推出机构的设计等内容。3.1 分型面的选择分型面的选择，对于模具设计来说是非常重要的，它对塑料件的内在质量、表观质量、模具的使用操作以及模具的制造加工工艺和成本等方面均有较大的影响。分型面的选择受到塑料件的结构形状、壁厚、尺寸精度、嵌件的形状及位置、塑料件在模具中成型的位置、脱模方法、浇注系统的形式及位置、模

11、具的类型、排气的方式、模具的加工制造工艺甚至成型设备结构等因素的影响。因此，在选择分型面时，应反复比较与分析，最后选取一个较为合理的方案。塑件分型面的选择应保证塑件的质量要求，该塑件的分型面的位置如下图3.1所示。而选择在塑件的大小截面的过渡处（AA）就不利于透气型，其中该图所示的分型面选择在轴线上（BB），结果会是在分型面的表面留下分型面痕迹，影响塑件的表面质量，所以选择塑件的大端底部（CC），这样的选择使塑件外表面可以在整体凹模型腔内成型，塑件外表面光滑，塑件的脱模也方便。图3.1 分型面3.2 型腔数目确定及布局3.2.1模腔数量的确定塑件的生产属大批量生产，宜采用多型腔注塑模具，其型腔

12、个数与注塑机的塑化能力，最大注射量以及合模力等参数有关，此外还受制件精度和生产的经济性等因素影响，有上述参数和因素可按下列方法确定模腔数量；1.按注射机的额定锁模力确定型腔数量N1N1=（F/PC）/AB/A其中： F 注塑机的锁模力 N PC 型腔内的平均压力MPa A 每个制件在分型面上的面积（） B 流道和浇道在分型面上的投影面积（） B 在模具设计前为未知量，根据多型腔模具的流动分析B为（0.20.5），常取B=0.35，熔体内的平均压力取决于注射压力，一般为2540MPa实际所需锁模力应小于选定注塑机的名义锁模力，为保险起见常用0.6F则 N1=0.6F/APC=4500000.6/

13、30768.30=11.4 （个）2.注射机注塑量确定型腔数目N2N2=（GC）/V 其中： G 注射机的公称注塑量（） V 单个制件体积 （） C 流道和浇口的总体积（）生产中每次实际注塑量应为公称注塑量的0.750.45倍，取0.6倍计算，同时流道和浇道的体积为未知量，据统计每个制品所需浇注系统是体积的0.21倍，现取C=0.6则 N2=0.6G/1.6V=0.375G/V=10从以上讨论可以看到模具的型腔个数必须取N1，N2中的较小值，在这里可以选取的个数是很多个，考虑的制件的取出和模具的开模等情况，以及模具的主流道长度最好小于60mm，以防止因为注塑压力的降低而带来的制件充型不足等缺陷

14、。我们所设计的外壳注塑模具采用一模四腔的方案，即N=4。3.2.2 模具型腔的布局塑件的结构形式不太复杂，体积和质量都较小，故宜采用多型腔注塑模具。采用一模四腔，平衡式的型腔布局，这样设计出的模具尺寸不大，制造加工方便，生产效率高，可以有效的降低塑件的成本。型腔的布置如图3.2所示 图3.2型腔布局3.3 浇注系统的设计3.3.1 主流道的设计主流道的尺寸应当适宜，根据塑件的体积和质量以及注塑机的注射量，该塑件采用的材料是ABS，则可选如下的尺寸：主流道小端直径：主流道大端直径：为了方便取出主流道凝料，主流道呈圆锥形，锥角取。主流道出口端应有圆角，圆角半径R取1mm。设计圆弧过渡，是为了能使料

15、能顺利的进入分流道。3.3.2 分流道的设计分流道的形式和尺寸应根据塑件的体积，壁厚和形状的复杂程度来确定分流道的长度的。根据主流道大端直径，则梯形可选用上底为b=4mm,高为h=4mm，半径为2mm的半圆形截面。分流道表面粗糙度：分流道表面不要求太光洁，表面粗糙度常取1.252.5Rm，这可增加对外层塑料熔体流动阻力，使外层塑料冷却皮层固定，形成绝热层。有利于保温。但表面不得凸凹不平，以免对分型不利。3.3.3 浇口的设计根据塑件的成型要求及型腔的排列方式，选用侧浇口较为理想。设计时考虑选择从塑件的表面进料，而且需要进行侧抽芯，需在模具结构上采取镶拼型腔侧型芯，有利于填充排气。侧浇口开设在分

16、型面上，塑料熔体从模腔侧面充模，其截面多为矩形狭缝，改变截面高度和宽度可以调整熔体充模时的切变速度及浇口冻结的时间。在侧浇口进入或连接型腔的部位，应成圆角以防劈裂。采用侧浇口的优点是可以根据制品的形状特点灵活的选择浇口位置，以保证料的充模和塑件的质量。根据侧浇口尺寸计算的经验公式： 式中 b=侧浇口的宽度，mm A=塑件的外侧表面积， t=侧浇口的厚度，mm =浇口处的塑件壁厚，mm经计算得： b=1.5mm t=1mm浇口的长度。3.3.4 主流道衬套的选取为了提高模具的寿命在模具与注塑机频繁接触的地方设计为可更换的主流道衬套形式，选取材料为T8A，热处理以后的硬度为5862HRC，主流道衬

17、套和定模的配合形式为H7/m6的过渡配合。3.4 抽芯机构的设计此塑件上端凸台上有一个的通孔，它垂直于脱模方向，阻碍成型塑件的顺利脱模，所以成型此通孔的成型零件必须设计为活动型芯，必须进行侧向抽芯。为了方便抽芯，同时简化模具结构，提高生产效率，减低成本，可设计出侧型腔滑块，侧型芯安置在侧型腔滑块上面，一起随斜导柱在导滑槽上移动。本模具采用斜导柱侧向分型抽芯机构。如图3.3所示图3.3 斜导柱侧向抽芯机构3.4.1 确定抽芯距抽芯距是将侧型芯从成型位置抽到不妨碍塑件顶出时侧型芯所移动的距离。S=S+(23) mm式中S-设计抽芯距（mm）S-临界抽芯距（mm），即侧型芯与塑件投影不重合时所移动的

18、距离所以抽芯距S10+2.512.5mm3.4.2 确定斜导柱的倾角斜导柱的倾角a是斜导柱机构的主要技术参数，它与抽拔距和抽芯距之间有直接关系，一般取，本副模具取。3.4.3 确定斜导柱的尺寸斜导柱的直径取决于抽拔力及倾角可按设计资料有关公式进行计算，本例可采用经验估值，取斜导柱的直径。3.4.4 斜导柱的长度可根据抽拔距，固定端模板的厚度，斜销直径及斜角大小确定：L=L1+L2+L3+L4+L5 =D/2tana+h/cosa+d/2tana+H/sina+（510） 式中L斜导柱的长度 D-斜导柱固定部分台肩直径a 斜导柱斜角S-抽芯距h-斜导柱固定板的厚度由于斜导柱固定板的厚度尺寸还不确

19、定，故暂选h20mm，如果设计中h有变化，则修正L的长度，取D=14mm，则L56.8mm,查表对应推荐的标准值则取L=60mm3.4.5 斜导柱的设计斜导柱的使用材料多选用T8A、T10A也可选用20钢渗碳处理。由于斜导柱经常与滑块摩擦，所以其热处理硬度要求为5862HRC，表面粗糙度值低于。斜导柱与其固定的模板之间采用的是过渡配合的形式H7/k6或H7/m6，由于斜导柱在工作过程中主要用于驱动侧滑块做往复运动，所以侧滑块运动的平稳性由导滑槽与滑块之间的配合来保证，而合模时滑块的最终准确位置则由楔紧块来决定。3.4.6 滑块和导滑槽的设计1）滑块的设计 滑块是斜导柱侧向分型、抽芯机构中的一个

20、重要零部件，上面安装由侧向型芯或成型块。本模具的设计中，滑块为组合式的结构形式。采用对开的瓣合模侧向分型，侧型腔滑块上安装侧型芯。在设计中，侧型腔滑块与侧型芯分开加工，然后装配到一起，这种结构可以节约材料，且加工工艺性好。小型芯在非成型端尺寸放大后选用H7/n6的配合形式镶入滑块，然后用一个圆柱销定位。如图3.4 图3.4 侧滑块侧向型芯与侧向成型块都是模具的成型零件，常用T8A、T10A、CrWMn、Cr12MoV等材料来制造，一般热处理淬火硬度要求为5862HRC。2）导滑槽的设计 成型滑块在侧向抽芯和复位过程中，要求其必须沿着一定的方向平稳、顺畅的进行往复运动，这一过程在导滑槽内完成。根

21、据模具上侧型芯的大小、形状和要求，以及侧型腔的尺寸和要求，采用如图3.5所示的导滑槽结构。图3.5导滑槽结构形式为提高滑块的导向精度，装配时可对导向槽或滑块采用配磨配研的装配方法。3.4.7 压紧楔块的设计压紧楔块的作用是保证在注塑的过程中滑块能紧密闭合，避免侧向分型面产生毛边，保证塑件尺寸精度，免除斜导柱受型腔的侧向推挤压力。由于本模具的尺寸不大，型腔对滑块的侧向推挤压力又比较小，可采用如下图的形式用螺钉将楔块从侧面固定到动模板上。其形式如图3.6图3.6 楔紧块3.5排气系统设计在注塑模具的设计过程中，必须考虑排气结构的设计，否则，熔融的塑料流体进入模具型腔内，气体如不能及时排出会使制件的

22、内部有气泡，甚至会产生很高的温度使塑料烧焦，从而出现废品。排气方式有两种：开排气槽排气和利用合模间隙排气。由于该注塑模是小型镶拼式模具，可直接利用分型面和镶拼间隙进行排气，而不需在模具上开设排气槽。3.6成型零部件的设计 3.6.1型腔的结构设计本副模具采用是型腔布局是一模四件，考虑加工的难易程度和材料的价值利用等因素,型腔采用瓣合式结构，一半的型腔在安装在型腔固定板上，另一半的型腔则安装在侧型腔滑块上，与侧型芯安装配合。如图3.7所示 图3.7侧型腔滑块 图3.8 型腔板3.6.2型芯的结构设计型芯是用来成型塑料制品内表面的成型零件，与型腔结合构成模具的成型部分，为了便于加工和热处理的工艺性

23、，该模具的型芯结构采用整体形式，其型芯的结构形式如图3.9 图3.9 型芯3.7脱模顶出机构设计推出机构的设计，必须要使其工作可靠、配合合理、动作灵活、制造方便且易于更换，推出机构本身要具有足够的刚度和强度，足以克服脱模阻力。本模具采用推杆脱模顶出机构。本模具采用如图3.10所示的推杆，来顶出塑件图3.10顶杆推杆与模板上相应的推孔采用H8/f7或H8/f8的间隙配合。通常推杆在装配之后，其端面应与型腔底面相平齐，或者稍微高出型腔底面0.050.10mm。推杆常用的材料有T8、10、或T8A、T10A碳素工具钢，热处理硬度要求5862HRC，工作端面配合部分的表面粗糙度要低于。3.8导向机构的

24、设计模具在合模过程中，首先是导向零件接触，引导动模部分和定模部分准确地闭合，避免型芯在先进入型腔过程中造成模具相关成形零件的损坏。3.8.1 导柱的设计导柱的结构形式如图3.11所示，导柱导向部分的长度应比型芯端面的高度高出812mm，以避免导柱未导正方向而型芯先进入型腔。导柱的前端应做成锥形台或者半球形，以便能够是导柱顺利进入导向孔。导柱的材料应具有坚硬耐磨的表面，韧而不易折断的心部，故多选用20钢经渗碳淬火处理或T8A、T10A钢经淬火处理，硬度为5862HRC。导柱固定部分的表面粗糙度，而导向部分的表面粗糙度。导柱的固定部分与模板之间采用H7/m6的过渡配合形式，导柱的导向部分与相应导向

25、孔采用H7/g6的间隙配合。图3.11 导柱结构形式3.8.2 导套的设计用于导套的材料可与导柱的材料相同，也可以使用铜合金等耐磨材料来制造，硬度一般要低于导柱的硬度，以减轻磨损，防止导柱与导套之间被拉毛。导套固定部分的表面粗糙度为，而导向孔的表面粗糙度为。导套的结构形式如图3.12所示。图3.12 导套的结构形式3.9成型零部件的尺寸计算经查表得ABS塑料的收缩率为0.4%0.8，取平均收缩率为0.5%。3.9.1型腔尺寸的计算1）型腔的内型尺寸 已知塑料件的外形尺寸为mm、mm平均收缩率为0.5。则由型腔内形尺寸计算公式： -型腔的内形尺寸 mm D-塑件外形的基本尺寸或最大极限尺寸 mm

26、 -塑件的公差或偏差 mm S-塑料的平均收缩率， -成型零件的制造公差，mm 取（1/3）计算的型腔内形尺寸为：= mm =mm2）型腔的深度尺寸已知塑件的尺寸mm、mm，塑料的平均收缩率0.5。由型腔深度尺寸计算公式： -型腔的深度尺寸，mm H-塑件高度的基本尺寸，mm计算的型腔的深度尺寸为： = mm =mm 3.9.2 型芯尺寸的计算1）型芯的外形尺寸已知塑件的尺寸mm、mm,塑料的平均收缩率为0.5。由型芯外形尺寸计算公式： -型芯的外形尺寸，mm d-塑件内形的基本尺寸，mm 计算的型芯的外形尺寸为： = mm = mm2）型芯的高度尺寸已知塑胶的尺寸mm、mm，塑料的平均收缩率

27、为0.5，有型芯高度尺寸计算公式： -型芯高度尺寸，mm h-塑件型孔深度的基本尺寸，mm 计算的型芯的高度尺寸为： = mm =mm4 模具加热和冷却系统的计算是否设计冷却系统可作如下计算:设定模具平均工作温度为40，用20的常用水作为模具冷却介质，其出口温度为30，产量为0.12Kg/h。(1) 求塑件在硬化时每小时释放的热量，查得ABS的单位热流量为 40xJ/。 (2) 求冷却水的体积质量 由体积流量V查表可知所需的冷却水管直径非常小。由上述计算可知，因为模具每分钟所需的冷却水体积流量很小，故可不设冷却系统依靠空冷的方式冷却模具即可。因为塑件的尺寸不大，模具的外形尺寸也不大，所以可不设

28、置加热系统，刚开始可有熔融的流体对模具进行加热。5 模架的选取及注塑机的参数校核5.1 模具闭合高度的确定在选定了模架后,可根据标准模架选定各模板的厚度.定模座板=20mm,定模板=30mm,动模板=20mm,支撑板=30mm,垫块=50mm,动模座板=20mm.推件板=15mm。因而模具的闭合高度：H=20+30+20+30+50+20=170m5.2 模架的选择选用的模架结构如图5.1所示：图5.1 模架组合及尺寸5.3注塑机有关参数的校核5.3.1 锁模力校核注射成型时，当高压的塑料熔体充满模具型腔时，会产生使模具分型面涨开的力F，这个力的大小等于塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和乘

29、以型腔的压力，即：-塑料熔体在分型面上的涨开力塑料熔体在分型面上的涨开力应小于注射机的额定锁模力，才能保证注射时不发生溢料现象，为了可靠的闭锁型腔，不使成型过程中出现溢料现象，该力必须小于注射机的额定锁模力，两者关系为：F-注射机的额定锁模力经校核，该模具中塑料熔体在分型面处的涨开力大约为120KN，小于注射机的额定锁模力450KN，故锁模力大小足够。5.3.2 注射压力校核塑料成型所需要的注射压力是由塑料品种、注射机类型、喷嘴的形式、塑件形状和浇注系统的压力损失决定的，注射压力的校核就是校核注塑机的额定注射压力是否大于成型时所需的注射压力。经校核，注塑成形时的注射压力为45MPa,SZ-60

30、/450型卧式注塑机的额定注射压力为125MPa,故满足使用要求。5.3.3 开模行程校核由资料查得SZ-60-450型注塑机的最大开模行程S=220mm,满足顶出塑件要求。10）mm =80mm 完成侧抽芯动模板移动的距离（mm）顶出距离即制品所用的脱模距离（mm） 包括流道凝料在内的塑件高度(mm)经验证，SZ-60-450型注塑机能满足使用要求，故可采用5.3.4最大闭合高度及模厚校核本模具的外形尺寸170mm200mm200mm, SZ-60/450型卧式注塑机模板最大安装尺寸能满足模具的安装时的尺寸要求。由上述计算模具闭合高度170mm, SZ-60-450型注塑机所允许模具的最小厚

31、度,最大厚度。5.3.5 定位环尺寸一般情况下，注射成型过程中均要求模具中的主流道中心线于机筒和喷嘴的中心线重合。为此，注塑机定模固定板中心都开有一个定位孔，要求模具定模板上凸出的定位环于注射机固定模板上的定位孔呈较松动的间隙配合。经校核，SZ-60-450型注塑机上的定位环安装尺寸与选用的定位环尺寸符合间隙配合的安装要求。5.3.6顶杆校核经校核，SZ-60/450型卧式注塑机顶杆的直径小于模具上与之配合的顶杆孔尺寸，能够与模具内的推件机构一起实现塑件的脱模。经校核，SZ-60/450型卧式注塑机的各项工艺参数均能满足使用要求，故可以选用。6 注塑模具的安装与调试6.1 模具安装6.1.1装

32、配要求：（1）模具上下平面的平行度偏差不大于0.05mm 分模处要求密合。（2）推件时推杆与卸料板要保持同步。（3）上、下模型芯必须紧密接触。6.1.2装配时以分型面密合作为该模具的装配基准，装配顺序如下：（1）装配前按图检验主要工作零部件及其它零件尺寸。（2）镗导柱、导套孔。将定模板、动模板、型芯固定板叠合在一起，使分模面紧密接触并加紧，镗导柱、导套孔，在孔内压入工艺定位销后，加工侧面的垂直基准。（3）加工定模。用定模侧面的垂直基准确定定模上型芯中心的实际位置，并以次作为加工基准，分别镗型芯孔34mm、10mm。（4）压入导柱、导套。将定模、板动模板、支撑板上分别压入导柱、导套，使其导向可靠

33、，滑动灵活。（5）装配型芯。在定模和型芯固定板孔内压入型芯，用镙孔复印法和压销钉套法使型芯紧固在支撑板上，将其一起磨平。（6）通过型芯钻支撑板上的推杆孔。（7）通过支撑板钻推杆固定板上的孔。（8）在推杆固定板和支撑板和支撑板上加工限位螺钉和复位杆孔。（9）组装垫块和支撑板。（10）加工定模座板。加工螺孔、销钉孔和导柱孔，并将浇口套、导柱套压入定模座板。（11）定模部分的装配。用平行夹头把它们加紧（浇口套的浇道孔与镶块上的浇道口对中，在上面钻固定在注塑机上的孔，使其与注塑机相配合。（12）装配动模部分。修正推杆和复位杆的长度。（13）完成装配后进行试模，并校验入库。6.2注塑模具的调试通过试模塑

34、件上常会出现各种弊病，为此必须进行原因分析，排除故障。造成次废品的原因很多，有时是单一的，但经常是多个方面综合的原因。需按成型条件，成型设备，模具结构及制造精度，塑件结构及形状等因素逐个分析找出其中主要矛盾，然后再采取调节成型条件，修整模具等方法加以解决。首先，在初次试模中我们最常遇到的问题是根本得不到完整的样件。常因塑件被粘附于模腔内，或型芯上，甚至因流道粘着制品被损坏。这是试模首先应当解决的问题。6.2.1 粘着模腔制品粘着在模腔上，是指塑件在模具开启后，与设计意图相反，离开型芯一侧，滞留于模腔内，致使脱模机构失效，制品无法取出的一种反常现象。其主要原因是：（1） 注射压力过高，或者注射保

35、压压力过高。（2） 注射保压和注射高压时间过长，造成过量充模。（3） 冷却时间过短，物料未能固化。（4） 模芯温度高于模腔温度，造成反向收缩。（5） 型腔内壁残留凹槽，或分型面边缘受过损伤性冲击，增加了脱模阻力。6.2.2 粘着模芯（1） 注射压力和保压压力过高或时间过长而造成过量充模，尤其成型芯上有加强筋槽的制品，情况更为明显。（2） 冷却时间过长，制件在模芯上收缩量过大。（3） 模腔温度过高，使制件在设定温度内不能充分固化。（4） 机筒与喷嘴温度过高，不利于在设定时间内完成固化。（5） 可能存在不利于脱模方向的凹槽或抛光痕迹需要改进。6.2.3 粘着主流道（1） 闭模时间太短，使主流道物料

36、来不及充分收缩。（2） 料道径向尺寸相对制品壁厚过大，冷却时间内无法完成料道物料的固化。（3） 主流道衬套区域温度过高，无冷却控制，不允许物料充分收缩。（4） 主流道衬套内孔尺寸不当，未达到比喷嘴孔大0.51 。（5） 主流道拉料杆不能正常工作。一旦发生上述情况，首先要设法将制品取出模腔（芯），不惜破坏制件，保护模具成型部位不受损伤。仔细查找不合理粘模发生的原因，一方面要对注射工艺进行合理调整；另一方面要对模具成型部位进行现场修正，直到认为达到要求，方可进行二次注射。 6.2.4 成型缺陷当注射成型得到了近乎完整的制件时，制件本身必然存在各种各样的缺陷，这种缺陷的形成原因是错综复杂的，一般很难

37、一目了然，要综合分析，找出其主要原因来着手修正，逐个排出，逐步改进，方可得到理想的样件。下面就对度模中常见的成型制品主要缺陷及其改进的措施进行分析。1 注射填充不足 所谓填充不足是指在足够大的压力、足够多的料量条件下注射不满型腔而得不到完整的制件。这种现象极为常见。其主要原因有：（1） 熔料流动阻力过大这主要有下列原因：主流道或分流道尺寸不合理。流道截面形状、尺寸不利于熔料流动。尽量采用整圆形、梯形等相似的形状，避免采用半圆形、球缺形料道。熔料前锋冷凝所致。塑料流动性能不佳。制品壁厚过薄。（2） 型腔排气不良这是极易被忽视的现象，但以是一个十分重要的问题。模具加工精度超高，排气显得越为重要。尤

38、其在模腔的转角处、深凹处等，必须合理地安排顶杆、镶块，利用缝隙充分排气，否则不仅充模困难，而且易产生烧焦现象。（3） 锁模力不足因注射时动模稍后退，制品产生飞边，壁厚加大，使制件料量增加而引起的缺料。应调大锁模力，保证正常制件料量。2 溢边（毛刺、飞边、拼缝） 与第一项相反，物料不仅充满型腔，而且出现毛刺，尤其是在分型面处毛刺更大，甚至在型腔镶块缝隙处也有毛刺存在，其主要原因有：（1） 注射过量（2） 锁模力不足（3） 流动性过好（4） 模具局部配合不佳（5） 模板翘曲变形3 制件尺寸不准确 初次试模时，经常出现制件尺寸与设计要求尺寸相差较大。这时不要轻易修改型腔，应行从注射工艺上找原因。（1

39、） 尺寸变大 注射压力过高，保压时间过长，此条件下产生了过量充模，收缩率趋向小值，使制件的实际尺寸偏大；模温较低，事实上使熔料在较低温度的情况下成型，收缩率趋于小值。这时要继续注射，提高模具温度、降低注射压力，缩短保压时间，制件尺寸可得到改善。（2） 尺寸变小 注射压力偏低、保压时间不足，制在冷却后收缩率偏大，使制件尺寸变小；模温过高，制件从模腔取出时，体积收缩量大，尺寸偏小。此时调整工艺条件即可。通过调整工艺条件，通常只能在极小范围内使尺寸京华，可以改变制件相互配合的松紧程度，但难以改变公称尺寸。6.2.5调整措施调整时应注意调节进料速度，增加排气孔，正确设计浇注系统。注意控制成型周期。7

40、模具总装图 图7.1模具总装图1 动模座板 2 连接螺钉 3 推杆 4 支撑板 5 动模板 6 挡块 7 限位螺钉 8 斜滑块 9 定模座板 10 楔紧块 11 斜导柱 12 侧型腔滑块 13 型芯 14 浇口套 15 定位环 16 侧型芯 17 定模板 18 导套 19 导柱 20 复位杆 21 拉料杆 22 垫块 23 推杆固定板 24 推板结束语毕业设计作为三年大学学习中极为重要的一部分，是衡量一个学生专业课水平的重要标志。毕业设计是我们对所学课程的一次系统而深入的综合性的复习，是一次理论联系实践的训练，也是我们步入工作前的一次检验。就我个人而言，通过这次毕业设计，使我学习到了许多知识，

41、对模具的设计与制造有了极为深刻的认识，是一次由理论向实践的飞跃，回顾一个多月的设计生活，让我感慨颇深，主要体会有以下几点：1 扎实的基础课，专业课是模具设计的基础由于以前所学的课程难免有些理解不深，遗忘等，而本次设计又或多或少的用到了这些知识，从而迫使我认真扎实的学习了以前的课程，并加深了对这些课程的理解、真正有一种温故而知新的感觉，如机械制图中的各种线型的特点应用，材料力学中的应力校核，热处理中各种材料与热处理性能，公差配合与测量技术中公差的正确选用，模具的加工与制造技术。塑料模具的设计与制造步骤，模具材料的正确选用等。2 理论与实践相结合的重要性以前的学习中，基本上是纯理论的学习，虽然有金

42、工实习、生产实习等实践的体味，但却停留在表面上，没有进行过真正的设计，从而使理论与实践严重脱节，而现在我们是在经历了金工实习、生产实习后的一次真正的练兵。我认真回顾了以前所见所学的塑料模知识，在脑海里反复了思考了塑料模的步骤，然后开始到图书馆查资料作设计。在作设计的过程中，我才真正感觉到眼高手低的含义，同时也“窥一斑而知全豹”，自己的学习中的不足和薄弱环节暴露无遗，但是在老师们的帮助下以及自己的努力下，我终于克服了重重困难，使设计得以顺利的进行。通过向老师们请教，我了解到设计要面向企业，面向市场的原则，毕业设计正是对实践能力的一次强有力的训练，是我们独立工作的前凑，将对我们以后的工作产生深远的

43、影响。3 对模具设计中的安全性，经济性加深了认识在设计工作中，要不断对安全性进行分析，从操作者的角度进行设计，在设计中，需要考虑到模具的成本问题，经济效益是工业生产的前提，成本的高直接决定了产品的竞争力，故在设计中尽可能的选用标准件。4 电脑成为设计中重要的辅助工具在绘零件和装配图时较多的采用电脑绘图，采用电脑处理，精度高，方便快捷，在本次设计时，要求机械绘图，电子文档文本，从而对AUTOCAD的学习有了很大的进展，对WORD，WPS等各种文字处理工具有了更为熟练的操作，而模具CAD技术已成为该行业的发展趋势，电脑终将成为设计的必备工具，这对提高自己的综合素质着极为重要的现在意义。致 谢光阴似箭，岁月如梭。三年的大学生活即将结束，而我也即将离开敬爱的老师和熟悉的同学们，踏入不是很熟悉的社会中去。在这毕业之际，作为一名工科院校的学生，做毕业设计是一件非常有必要的事情。毕业设计是一项非常繁杂的工作，它涉及的知识非常广泛，很多都是书上没有的东西，这就要靠自己去图书馆查阅自己所需要的资料；还有很多设计计算，这些都要自己运用思维能力去解决问题，可以说，没有一定的毅力和耐心是很难完成这样复杂的工作。在学校中，我学的大多是是理论性的知识，而实践性很欠缺，而毕业设计就相当于实战前的一次总演练。毕业设计不但把我以前学的专业知识