探头注塑成型工艺与模具设计概述.docx

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1、塑料成型工艺及模具课程设计设计说明书探头注塑成型工艺及模具设计起止日期：年月日至年月日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院年月日目 录课程设计任务书1第1章塑料成型工艺性分析31.1塑件分析31.2性能分析31.3、成型工艺参数4第 2 章分型面位置的分析和确定52.1分型面的选择原则52.2分型面选择技术方案5第 3 章塑件型腔数量及排列方式的确定63.1塑件型腔数目的确定63.2塑件的配置方式6第 4 章注射机的选择和有关工艺参数的校核74.1所需注射量的计算74.2塑件和流道凝料在分型面的投影面积及所需锁模力的计算74.3注射机型号的选定74.4有关工艺参数的校核8第5章浇注

2、系统的形式选择和截面尺寸的计算95.1主流道的设计95.2冷料穴的设计105.3分流道的设计105.4浇口设计125.5浇注系统的平衡12第6章成型零件的设计及力学计算136.1成型零件的结构设计136.2成型零件工作尺寸计算13第 7章模架的确定和规范件的选用147.1各模板尺寸的确定14第8章导向机构的设计158.1导向结构的总体设计158.2导柱的设计158.3 导向孔168.4定位圈设计16第 9章脱模机构的设计189.1脱模推出机构的设计原则189.2 塑件推出的基本方式189.3 塑件的推出机构18第10章抽芯机构的设计1910.1斜滑块的组合形式1910.2 抽芯距的计算1910

3、.3 斜导柱斜角的确定1910.4 斜滑块的导滑形式1910.5 设计要点20第 11 章排气槽的设计21第12章温度调节系统的设计2212.1 加热系统2212.2 冷却系统22第13章模具总体结构24设计归纳总结25参考文献26湖南工业大学课程设计任务书2016-2017学年第2学期机械工程学院材料成型与控制工程专业材料成型1403班级课程名称：塑料成型工艺与模具设计题目：探头注塑成型工艺及模具设计完成期限：自2017年6月12日2017年6月23日共2周内容及任务1、独立拟订塑件(见产品附图)的注塑成型工艺，正确选用成型设备；2、合理设计模具结构，绘制注射模具总装图一张（CAD绘制成A1

4、图幅）；3、合理设计模具零件图结构，绘制注射模具零件图纸3张（CAD绘制成A4图幅）；4、编写设计计算说明书一份（A4幅面，20页左右）进度安排起止日期工作内容6月12日上午设计准备工作6月12日下午-13日拟订设计技术方案6月14至15日装配草图的绘制6月16至19日装配图的绘制6月20至21日零件工作图的绘制6月22至23日上午编写设计说明书6月23日下午答辩主要参考资料1黄虹主编.塑料成型加工与模具.北京:化学工业出版社.20022王善勤主编.塑料注射成型工艺与设备.北京:中国轻工出版社.2000.33屈华昌.塑料成型工艺与模具设计.北京:机械工业出版社1996.44塑料模具技术手册编委

5、会.塑料模具技术手册.北京:机械工业出版社.1997.65何忠保等编.典型零件模具图册.北京:机械工业出版社.2000.116钱可强.机械制图.北京:高等教育出版社.2003.67廖念钊,古莹庵等.互换性与技术测量.北京:中国计量出版社.2000.1指导教师（签字）：_ 年月日系(教研室)主任(签字)：_ 年月日探头注塑成型工艺及模具设计附图技术要求：1.材料 pp2.塑件不得有气泡，不得开裂3.中批量生产第1章 塑料成型工艺性分析1.1塑件分析塑件所用材料为 pp（聚丙烯）查参考文献可得，该塑料制件公差等级为 MT6。查参考文献可得，该塑料制 件的模具制造公差等级为 IT11。1.2性能分析

6、1、使用性能PE物料性能、耐腐蚀性能优良，可以氯化，辐照改性，可用玻璃纤维增强，低压聚乙烯的熔点，刚性，硬度和强度较高，吸水性小，有良好的电性能和耐辐射性；高压聚乙烯的柔软性伸长率，冲击强度和渗透性较好；超高分子聚乙烯冲击强度高，耐疲劳，耐磨。低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件；高压聚乙烯适于制作薄膜等超高分子聚乙烯适于制作减震、耐磨及传动零件。2、成型性能1）结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解. 2）.流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形. 3）冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度.料温低温高压时容易取向,模具温度低于50度

7、时,塑件不光滑,易产生熔接不良,流痕,90度以上易发生翘曲变形4）塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中. 3、力学性能 PP的拉伸强度和刚性都比较好，但冲击强度较差，特别是低温时耐冲击性差。此外，如果制品成型时存在取向或应力，冲击强度也会显著降低。虽然 抗冲击强度差， 本较高的工程塑料相竞争。1.3、成型工艺参数注射机类型：螺杆式螺杆转速：30-60 r/min喷嘴：形式：直通式 温度：170-190机筒温度：前段180-200 中段：200-220 后段：160-170模具温度：40-80mpa注射压力：70-120mpa保压力：50-60mpa注射时间：0-5s保压时间：20-60

8、s冷却时间：15-50s成型周期：40-120s第 2 章 分型面位置的分析和确定2.1分型面的选择原则在塑件设计阶段，应该考虑成型时分型面的形状数量，否则就无法用模具成型。在模具设计阶段，应首先确定分型面的位置，然后才选择模具的结构。分型面选择是否合理，对塑件质量工艺，操作难易程度和模具设计制造有很大影响。 因此分型面的选择是注射模设计中的一个关键因素。选择分型面总的原则是保证塑件质量，且便于制品脱模和简化模具结构： 1. 分型面的选择应便于塑件脱模和简化模具结构，选择分型面应尽量使塑件开模时留在动模； 2. 分型面应尽量选择在不影响外观的部位，并使其产生的溢料边易于消除和修整； 3. 分型

9、面的选择应保证塑件尺寸精度； 4. 分型面选择应有利于排气； 5. 分型面选择应便于模具零件的加工；6.分型面选择应考虑注射机的规格2.2分型面选择技术方案对于带有侧凹或者侧孔塑件，定模内抽芯，故选择以下分型技术方案：第 3 章 塑件型腔数量及排列方式的确定3.1塑件型腔数目的确定型腔指模具中形成塑件的空腔，而该空腔是塑件的负形，除去具体尺寸比塑 料大以外，其他都和塑件完全相同，只不过凹凸相反而已。注射成型是先闭模以 形成空腔，而后进料成型，因此必须由两部分或两部分以上形成这一空腔型腔。 其凹入部分为凹模，凸出部分称为型芯。为了使模具与注射机生产能力相匹配， 提高生产效率和经济性，并保证塑件精

10、度，模具设计时应确定型腔数目。该塑件精度要求一般（MT6），根据产品结构及尺寸精度要求，该塑件在注射 时采用一模两腔的形式。3.2塑件的配置方式本设计成型同一塑件，且壁厚均匀，故采用平衡式，布局如图：第 4 章 注射机的选择和有关工艺参数的校核4.1所需注射量的计算4.1.1注射机选择规范模具设计时，根据产品集合尺寸及模具结构特点，尽可能选用适合的注塑 机以充分发挥设备的内在性能。应根据以下几个方面：a.通常影响注塑机选择的重要阴虚包括模具、产品、塑料、成型要求等；b.模具尺寸、重量、塑料、特殊设计等；c.使用塑料的种类和数量；d.注塑成品的外观尺寸、重量等；e.成型要求，如品质条件、生产速度

11、等。4.1.2 注射量的计算1）塑件质量,体积的计算,聚乙烯密度 塑件体积=1.96塑件质量 m1=1.99g塑件表面积=29.5流道凝料的质量 m=1.6注射量=6.368g4.2塑件和流道凝料在分型面的投影面积及所需锁模力的计算流道凝料在分型面上的投影面积在模具设计前是个未知数，根据多型腔的统计分 析，大致是每个塑件在分型面上的投影面积的 0.20.5 倍，因此可用 0.35nA 进行估算，又由【参考文献 1】表 5-2 可知聚乙烯的型腔平均压力 P=25MPa。 所以 A=1.35n=74.25F=AP=185.6KN4.3注射机型号的选定根据每一生产周期的注射量和所模力的计算一级为了方

12、便模架的拆卸和安装，可选用 XSZY125 型注射机，其主要技术参数见下表：4.4有关工艺参数的校核由注射机料筒塑化速率校核模具的型腔数 nN(kmt/3600-m2)/m1式中 K：注射机最大注射量的利用系数，一般取 0.8；M：注射机的额定塑化量（3.5） t：成型周期（由【参考文献 1】表 416 知为 22s）注射机工艺与安装参数的校核1）注射量校核查【参考文献 2】知，XS-ZY-125 型注射机最大注射量 1250.9020.8=90.2g，本模每次注射量所需塑料的总质量约为 6.4g，能满足要求。2）锁模力校核查【参考文献 2】知，XS-ZY-125 型注射机最大锁模力，而 P

13、模 F=AP=185.6kN，故能满足锁模力要求3）最大注射压力校核查【参考文献 2】知，XS-ZY-125 型注射机额定注射压力为 119MPa，而 PE塑料成型时注射压力P为70100MPa,故能满足注射压力要求。4) 最大和最小模具厚度校核查【参考文献 2】知，XS-ZY-125 型注射机所允许模具的最小闭合厚度为Hmin=10mm，最大闭合模厚度Hmax=340mm，而本设计的模具厚度为=60 ，即模具满足安装要求，5）模具在注射机上的安装尺寸从规范模架外形尺寸 200230201 上看小于 XS-ZY-125 型注射机拉杆内向距 460350 ，能满足安装和拆卸要求。6）开模行程校核

14、查【参考文献 2】知，XS-ZY-125 型注射机的最大开模行程为 S=300 ，能满足模具推出制品所需开模距S=要求第5章 浇注系统的形式选择和截面尺寸的计算5.1主流道的设计主流道是连接注射机喷嘴与分流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，带有一定锥度，其主要设计要点为：1） 主流道圆锥角=2。-3。，对流动性差的塑料可取 3-6。，内壁粗糙度为 Ra=0.63um，主流道大端呈圆角，半径 r=13mm，以减小料流转向过渡的 阻力，取 d=3mm。2） 在模具结构允许的情况下，主流道应尽可能短，一般小于 60mm，过长则会影响熔体的顺利冲型。3） 对小型模具可将主流道衬套

15、与定位圈设计成整体式，但在大多数情况下 是将主流道衬套和定位圈设计成两个零件，然后配合固定在模板上，主流 道衬套与定模座采用 H7m6 过渡配合，与定位圈的配合采用 H9f9 间隙配 合。5.1.1 主流道尺寸根据所选注射机，则主流道小端尺寸为：d=注射机喷嘴尺寸+（0.51）=3+1=4mm 主流道球面半径为：SR=喷嘴球面半径+（12）=8mm主流道长度为：L=53mm5.1.2主流道衬套形式(其形式如图所示)为了便于加工和缩短主流道长度，衬套和定位圈设计成分体式，主流道长 度约等于定模板的厚度。衬套如图 4-1 所示，材料选用 45 钢，热处理表面淬火 后表面硬度为 5055HRC取 d

16、=5mm，=3，则 D=5+2*tan352=6.9mm 主流道凝料体积为：q= /4*d2*L=1.9cm35.1.3主流道剪切速率校核根据实际生产经验可知，主流道、分流道的剪切速率一般为 51025103 （）。在模具设计过程中要进行剪切速度的校核，以保证能够顺利注射成型。由经验公式 r=3.3qv/R3=520s-1式中qv=q主+q分+q塑件=1.9+0.844+1.962cm3=6.66cm3Rn=11.9/5mm=0.238mm5.2冷料穴的设计根据需要，冷料穴不但在主流道的末端，而且可在各分流道转向的位置，甚至在型腔的末端开设冷料穴。冷料穴应设置在熔体流动方向的转折位置，并迎着

17、上游的熔体流向冷料穴的长度通常为分流道直径的 1.52 倍。本设计中需要设计在分流道末端。5.3分流道的设计分流道是主流道与浇口之间的通道，一般开设在分型面上，起分流作和转 向的作用多型腔模具必定设置分流道，单型腔大型塑件在使用朵儿点浇口时也要 设置分流道。5.3.1分流道布置形式分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态，使塑料尽快的经分流 道均匀的分配到各个型腔，因此，采用平衡式分流道，见下图。5.3.2分流道长度 在本设计中结合实际情况取 L=43 5.3.3分流道的形状及截面尺寸 分流道截面有圆形、矩形、梯形等等。为了减少流道内的压力损失和传热损失，要尽量把流道的截面积设计得大些

18、，表面积小些。因此及恶意用流道的截面与其周长的比值来表示流道的效率，各种截面分流道的效率如图所示从图中可见，圆形和正方形流道小路最高。一般分型面为平面时，通常采用圆形截面的流道。 由于本设计采用一模二腔点浇口，为了去除分流道凝料，且凝料在两个平板之间，故采用的 是圆形截面。因为各种塑料的流动性有差异，所以可以根据塑料的品种来粗地估计分流道的直径，对于壁厚小于 3mm，质量在 200g 以下的塑件，可以采用经验公式确定分流道的直径W=0.2654M4L式中W-分流道直径，mm L分流道长度（） M制品质量（g） 其中W=nm=21.74g=3.48g式中n型腔数目；m塑件质量（g） 在本设计中结

19、合实际情况，取L=43， W=3.48gD=0. 2654M4L =1.26 取 D=1.2 3.2 ，故由【参考文献 1】表 6-1 查得 D=5 。5.3.4分流道凝料体积 分流道截面积 A=D2/4=19.63mm分流道长度：L=43 凝料体积:q分=AL=0.844cm35.3.5 分流道剪切速率校核剪切速度经验公式为：r=3.3q/Rn3式中 r熔体的体积容量Rn表征流道断面尺寸的当量半径，查【参考文献 1】查得Rn=0.22mmq=v=0.6q=0.6x101=6cm3/sr=3.3q/Rn3=592s-1式中 V制品体积，通常取 V=（0.50.8）Q，Q 为注射机公称注射量 t

20、注射时间查资料得 PP 塑料的注射时间为 1s5.3.6 分流道的表面粗糙度分流道的表面粗糙度并不要求很低，一般取 0.81.6um 即可，在此取 1.6um。5.4浇口设计塑件表面要求不留下痕迹，不影响外观，结合塑件为薄板状结构，为减小翘 曲变形，故采用潜伏加快形式如图：5.5浇注系统的平衡该塑件采用一模二腔的平衡式浇注系统，平衡式浇注系统的特点是，从分流 道到浇口及型腔，其形状，长宽尺寸，圆角半径，模壁的冷却条件等完全相同， 因此熔体能以相同的成型压力和温度同时充满所有的型腔，从而可以获得尺寸相 同，物理性能良好的塑件。第6章 成型零件的设计及力学计算6.1成型零件的结构设计成型零件机构设

21、计应在保证塑件要求的前提下，从便于加工、装配、使用、维修等角度加以考虑。 1 型腔 型腔采用瓣合式，用机械加工方法易于成型，机构简单，牢固不 易变形。塑件无拼接缝痕迹，适用于简单形状的苏2型芯 凸模是用成型塑件内表面的零件，又称为型芯。凸模与模板做成 整体，结构牢固，成型质量好，但钢材消耗大，适用于内表面形状简单 的小型凸模。本制作可选用整体式凸模。6.2成型零件工作尺寸计算成型零件尺寸计算有平均值法和公差带法。在这里采用平均值法计算。塑件按一 般精度取 5 级，除中心孔已注公差外将各个尺寸按入体原则注上公差如下（查文献知平均收缩率为30 %）塑件尺寸为 31 的型芯Lm1=(31+31x3%

22、-34x0.13)0+0.133=31.830+0.04mm同理可得 13 基本尺寸分别如下Lm2=13.290+0.04mm型芯内型尺寸为 26 、1.6 ，型芯高度为 13.5 、15 的基本尺寸为l1=(26+26x3%-34x0.13)-0.040=26.88-0.040mml2=1.72-0.020mmh1=(13.5+13.5x3%+23x0.13)-0.040=13.99-0.040mmH1=(15+15x3%-23x0.13)0+0.04=15.360+0.04mm第 7章 模架的确定和规范件的选用7.1各模板尺寸的确定采用变准模架的优越性是十分明显的在模具设计中，要尽可能的选

23、用规范模架。本设计采用龙记规范模架 CI1523A50B50，模坯最大尺寸为 200230201,模内最 大 尺寸为 94 162.各模板尺寸如下所 示 ：第8章 导向机构的设计8.1导向结构的总体设计导向机构主要用于保证动模和定模两大部分或模内其他零件之间的准确对合，起定位和定向的作用。导向零件应合理地均匀分布在模具的周围或靠近边缘 的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具的强度，防止压入导柱 和导套之后变形。导柱中心至模具外缘应至少有一个导致直径的厚度；导柱通常设在离中心线处的长边上。1） 该模具采用 4 根导柱，其布置在模板的 4 个角上。2） 该模具导柱安装在动模固定板上，导

24、套安装在定模固定板上。3） 为了保证分型面很好的接触，导柱和导套在分型面处应置有承屑板，即可削去一个面或在导套的孔口倒角4） 各导柱、导套及导向孔的轴线应保证平行5） 在合模时，应保证导向零件首先接触，避免凸模先进入型腔，导致成型零件损坏6） 当定模板采用合并加工时,可确保同轴度要求7） 导柱导套的配合长度通常取配合直径的 1.52 倍，其余部分可以扩空， 以减小摩擦8.2导柱的设计1） 本设计的模具采用带头导柱，且加油槽；2） 导柱的长度必须比凸模端面高出 68 3） 为使导柱能顺利地进入导向孔，导柱的端面常做成圆锥形或球形的先导 部分4） 导柱的直径应根据模具尺寸来确定，应保证具有足够的抗

25、弯强度导柱的安装形式，导柱固定部分与模板按过渡配合，导柱滑动部分按间隙配 合。1） 导套的端面应倒圆角，一般倒角半径为 12 .导柱孔最好做成通孔，利于排出孔内剩余空气2） 导套孔的滑动部分按或的间隙配合，表面粗糙度为 Ra0.4um，导套外径 按配合镶入模板3） 导套材料可用淬火钢等耐磨材料制造，但其硬度应低于导柱的硬度，这 样可以改善摩擦。多用 20 钢渗碳后淬火或 T8A、T10A 淬火。由于模具的结构不同，选用的导柱和导套也不同，本设计采用规范导套、导柱四个,如图所示导柱：选用 T8A 钢，表面淬火处理，大于或等于 55HRC D=16 L=100 导套： 选 T8A 钢，表面淬火处理

26、D=16 L=100 8.3 导向孔1） 形状 为了使导柱进入导套比较顺利，在导套的前端倒圆角，导柱孔最 好打通，否则导柱进入未打通的导柱孔时，孔内空气无法逸出而产生压力， 给导柱的君如造成阻力2）材料 可用淬火钢或铜等耐磨材料制造，但其硬度应低于导柱硬度3）导套的精度与配合 一般 A 型用二级精度过渡配合，B 型用二级精度4）光洁度 配合部分光洁度要求七级导套的选择应根据模板的厚度来确定，材料 T8A，硬度 HRC5055，或采用 20 钢渗碳 0.50.8 厚，淬硬度 HRC5660。本设计导套装在公模板。8.4定位圈设计为了便于模具在注射机上安装一级模具浇口套与注射机的喷嘴孔精确定位，应

27、在模具上安装定位圈，用于与注射机定位孔匹配，定位圈处完成浇口套与喷嘴 孔的精确定位外，还以防止浇口套从模内滑出。无论采用规范型定位圈还是特殊 定位圈，其外径 D 都应比注射机上的定位圈配合孔径小 0.20.3 ，以便于顺 利安装模具。定位圈如图所示，常用材料为 45、55 中碳钢，经正火处理，硬度 为 5055HBS。第 9章 脱模机构的设计9.1脱模推出机构的设计原则a、塑件滞留于动模边，以便借助于开模力驱动脱模装置，完成脱模动作，致使 模具结构简单。 b、防止塑件变形或损坏，正确分析塑件对模腔的粘附力的大小及其所在部位， 有针对性的选择合适的脱模装置，使推出重心与脱模阻力中心相重合。由于塑

28、料 收缩时紧抱型芯，因此推力作用点应尽量靠近型芯，同时推出力应施于塑件刚性 和强度最大的部位，作用面积也应尽可能大一点，以防塑件变形或者损坏。 c、力求良好的塑件外观，在选择顶出位置时，应尽量设在塑件内部或对塑件外 观影响不大的部位。 d、结构合理可靠，脱模机构应工作可靠，运动灵活，制造方便，更换容易且具 有足够的刚度和强度。9.2 塑件推出的基本方式a、按动力源来分类。分为手动脱模、机支脱模、气动脱模，本设计采用液压脱 模 ，即在注射机上设有专门的顶出油缸，并在开模到一定距离之后活塞的 动作 实现脱模。 b、按模具结构分类，分为简单脱模机构，双脱模机构，顺序脱模机构，二级脱 模机构等，本设计

29、采用的是顶杆顶出机构。 c、在能够顺流脱模的情况下，顶杆的数量不宜过多。9.3 塑件的推出机构由于制品分型面的确定在塑件下表面设置推板，为了防止受力不均匀，采用对称 式排列。为了保证顶出机构的运动平稳，顶杆受力均匀和复位，在顶出机构设置 了导向、复位机构。由于本设计是规范模架，故采用复位杆复位，其直径为 8 ，四个均匀分布。第10章 抽芯机构的设计10.1斜滑块的组合形式当塑件上具有 与开模方向不一致孔或侧壁有凹凸形状时，除极少数情况可以强制脱模外，一般都必须将成型侧孔做成可活动的结构，在塑料脱模前先将其抽出,然后才能将整个塑件从模具中脱出。完成侧向活动型芯的抽出和复位的机构叫做抽芯机构。它应

30、具备以下基本功能：1）能够保证不引起塑件变形的情况下准确的抽芯；2）运动灵活可靠，无过分磨损现象；3）具有必要的强度和刚度；配合间隙和拼缝线不溢料。10.2 抽芯距的计算抽芯距是将侧型芯成成型位置抽到不妨碍塑件顶出时侧型芯的距离。当塑件的外形为矩形并且两等分抽芯时，其公式如下：S=h2+(23)mm式中：S设计抽芯距；h矩形塑件的外形最大值。带入数据得到 s=28 10.3 斜导柱斜角的确定斜导柱的斜角 是斜导柱抽芯机构的一个主要参数。它的大小涉及到开 模力、斜导柱所授的弯曲力、滑块实际抽芯力一级开模形成等的大小， 其关系如下：F正=F弯=F抽cosF开=F弯sin=F抽tg式中F弯斜导柱所受

31、弯曲力F正斜导柱所用于滑块的正应力，它等于斜导柱所授的弯曲力F抽拔出侧型芯所需要的抽芯力F开抽出侧型芯所粗的开模力导柱所受弯曲力斜导柱的斜角10.4 斜滑块的导滑形式滑块导滑和斜滑杆导滑10.5 设计要点1 斜滑块的导滑和组合形式。2 斜滑块的几何参数；3 滑块的止动；4 主型芯位置的选择。第 11 章排气槽的设计在注塑成型过程中，模具内除了型腔和浇注系统中有的空气外，还有塑件受热或凝固产生的低分子挥发气体，这些气体若不能顺利排出，则可能因充填时气体倍压缩而产生高温，引起塑件局部碳化烧焦，使塑件产生气泡，或使塑料 熔接面不良而产生缺陷，因而须进行排气设置，排气深度为 0.025 。1 排溢设计

32、：排溢是指排出充模熔料中的前锋冷料和模具内的气体等。2 引起设计：对于一些大型腔壳型塑件，注射成型后，整个型腔由塑料填充,性强艾昂内气体倍排出，此时塑件的包容面基本上构成真空，当塑件脱模时，由于受到大气压的作用，造成脱模困难，若强行脱模，势必使塑件发生变形或损坏，因此必须加引气装置。3 排气系统有以下几种方式：利用排气槽；利用型芯、镶件、推杆等配合间隙； 有时设置进气装置4 该套模具的排气方式有： a 利用模具的分型面排气； b 对于组合式型芯可利用其拼接的缝隙、零件的配合间隙。第12章 温度调节系统的设计12.1 加热系统在塑料注射成型中，注射模具不仅是塑料熔体的成型设备，还起着热交换器 的

33、作用。模具温度调节系统直接影响到制品的质量和生产效率。由于各种塑料的 性能和成型工艺要求不同，对模具温度要求不同。对于大多数要求较低模温的塑料，仅设置模具的冷却系统即可。但对于要求模温超过 80的塑料以及大型注 射模具，均需要设置加热装置。12.2 冷却系统 一般注射到模具内塑料温度为 200左右，而塑件固化后从模具型腔中取出时其温度在 60以下。热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效的冷却，使熔融塑料的热量尽快地传给模具，以使塑料可靠冷却定形并可迅速脱模。 对于黏度低、流动性好的塑料。因为成型工艺要求模温都不太高，所以常用常温水进行冷却。12.2.1冷却介质 冷却介质有冷却水和压缩空气，

34、但是用冷却水比较多，因为水的热容大，传热系数大,成本低12.2.2冷却系统设计原则 冷却水道的开设受模具上镶块和顶出杆等零件集合形状的限制， 必须根据磨具的特点，灵活的设置冷却装置，具体设计要点如下： 1） 尽量保证塑件收缩均匀，维持模具的热平衡。 2） 冷却水孔的数量越多，孔径越大，对塑件的冷却效果越均匀。根据经验，一般冷却水孔中心线与型腔的距离应为冷却水孔直径的 12 倍，冷却水 孔中心距约为水孔直径的 35 倍，水孔直径一般为 812 。进水管直径的选择应使水流速不超过冷却水道的水流速度， 避免产生较大的压力降效应 ，应根据模具的具体大小和产品的大小状况而定。 3） 尽可能使冷却水孔至型

35、腔表面的距离相等，当塑件壁厚均匀时，冷却水孔与型腔便面的距离应处处相等。 4） 浇口处加强冷却。 5） 降低进水与出水的温差。 6） 合理选择冷却水道的形式，对于收缩较大的成型树脂，必须沿制品收缩大的方向设置冷却回路。 7） 合理确定冷却水管接头位置。 8） 冷却系统的水道尽量避免与模具上其他机构发生干涉现象。 9） 冷却水管进出接头应埋入模板内，一M啊在搬运过程中造成损坏。12.2.3冷却水回路的布置 缩短成型周期有各种方法，而最有效的是制造冷却效果良好的模具，如果不能实现均一的快说的冷却，则会使制品内部产生应力而造成制品变形或开裂，所以必须根据制品的形状及壁厚设计，制造能实现均一的且高效的

36、冷去回路。在本次设计中吧冷却系统分为两部分，一个是型芯部分的冷去系统，另一个是滑块冷却系统。第13章 模具总体结构设计归纳总结通过这次综合运用塑料成型加工与模具所学的知识进行设计工作，从而培养和提高了我独立完成任务和综合运用各种资料的能力。 在设计中通过老师的指点和同学直接的讨论和互相帮助，从而自己发现问题并解决问题，这使我明白遇到困难时要学会独立思考独立解决，在必要的时候求助他人，以完成任务。通过这次课程设计，我了解到我之前的学习还不完全足够，我将完成相应的任务，在学习方面做的还不够好，不够全面。在之后的学习中学得更仔细点，在以后的学习工作中不断改进和完善自己的能力和缺陷。在此非常感谢老师对我的教导和培养，以及同学们的帮助。参考文献1黄虹主编.塑料成型加工与模具.北京:化学工业出版社.20022王善勤主编.塑料注射成型工艺与设备.北京:中国轻工出版社.2000.33屈华昌.塑料成型工艺与模具设计.北京:机械工业出版社 1996.44塑料模具技术手册编委会.塑料模具技术手册.北京:机械工业出版社.1997.65何忠保等编.典型零件模具图册.北京:机械工业出版社.2000.116钱可强.机械制图.北京:高等教育出版社.2003.67廖念钊,古莹庵等.互换性与技术测量.北京:中国计量出版社.2000.1