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1、胶水盖注塑模设计摘 要随着社会的发展，普通的模具越来越不能满足人们日常生活及工业、农业的需要，在人们不断追求，改进及社会不断适应人们需求的前提下，经过不断地创新、研究，塑料模具在日常生活中已经得到了广泛的应用,并逐步向新的阶段迈进使我国模具的发展提升到一个全新的台阶，带到了一个全新的领域。 注塑制品现已广泛应用在国防工业、交通运输业、机电产品、建筑材料、农业、科教卫生和日常生活用品中已成为人们日常生活和国民经济发展中不可缺少的一种重要物品。但随着社会化进程的加快，人类需求量的增大，模具的发展为了能满足人类的需求，技术人员必须设计出质量、技术、精度、复杂程度的都要求较高的模具来带动和适应高新技术
2、及人类的需要，经过研究人员的不懈努力，一批拥有高质量、高技术、高精度的注塑模具应运而生，更大限度的满足了工业、农业及人们日常生活等方面的需要。而此次我设计的正是根据注塑模具在日常生活中的需要，设计了一个塑料胶水的瓶盖，该瓶盖采用ABS塑料的制造，以注塑模为主体，将模具的分型面、浇注系统、流道、浇口等的设计表现的十分明了。通过这次设计也充分的体现了我在注塑模具这方面的实训练习。关键词：注塑模，ABS塑料，分型Glue covered the design of injection moldABTRACTWith the development of society, ordinary peopl
3、e die more and can not meet the daily life and industry, agriculture needs, people are constantly seeking to improve and the community needs to adapt to the premise that people, through continuous innovation, research, and in 1953, Changchun First Automobile Works was established in China die first
4、workshop, in 1958 the plant began manufacturing automotive panel die. China in the 20th century, the beginning of the 60s the production of fine blanking dies, so dies the development of our country to a new level, to a new area. Gradually become a daily life and industry, agriculture an important a
5、nd indispensable component of, but with the socialization process of accelerated development of mold can not meet the needs of a growing, people must be the quality of design, technology, accuracy, complexity of all higher mold and adapt in order to boost high-tech and peoples needs, through the tir
6、eless efforts of researchers, a group of high-quality, high-tech, high-precision plastic molds came into being, a greater extent to meet the industrial, agricultural and the needs of daily life! The design of the plastic mold in accordance with the needs in their daily lives, we designed a plastic b
7、ottle of glue, the use of ABS plastic bottle manufacturing, in order to injection mold, stamping die for the main body of the mold surface , gating system, flow channel, gate design, etc. In recognition of the performance. Also fully reflects the profound respect in the mold of attainments. Key word
8、s: injection mold，ABS plastic，parting surface目 录前 言1第一章 塑件的工艺分析2一、塑件的成形工艺分析2第二章 模具的基本结构及模架的选择4一 模具的基本结构分析4二、 选择的模架6第三章 注射模与注射机之间关系的确定7一、最大注射量的校核7二、注射压力的校核7三、锁模力的校核7四、 安装部分的尺寸校核8第四章 XSZY125型号螺杆式注射机10一、XSZY125型号螺杆式注射装置的形式10二、 XSZY125型号螺杆式传动装置特点与要求11三、 XSZY125型号螺杆式传动装置形式11四、 XSZY125型号螺杆式注射机的合模12五、 XSZY
9、125型号螺杆式注射装置的主要零部件12六、 XSZY125型号螺杆式注射机液压和电气控制系统14七、 XSZY125型号螺杆式注射机的调整和安全设施15八、 XSZY125型号螺杆式注射机的安全设施15第五章 浇注系统的组成及设计16一、主流道的结构设计16二、分流道截面形状的设计17三、浇口形式与尺寸的设计17四、冷料穴和拉料杆设计18五、模具排气系统的设计19第六章 成形零部件的设计20一、 成形零部件的结构设计20二、 成形零件工作尺寸的设计21三、成形零件螺纹的设计23第七章 注射模具推出机构的设计25一、推出机构的组成及选用25二、推杆推出机构设计25三、推件板推出机构的设计26四
10、、二次推出机构的设计27五、导向机构的设计28第八章 标准零件的选用30一螺钉的选用30二、销钉的设计30第九章 模具总装图及模具的装配、试模31一、模具总装图如图所示31二、模具的安装、试模31三、模具的检验32总 结33谢 辞34参考文献3534 前 言随着现代工业发展的需要，塑料制品在工业、农业及日常生活等各个领域的应用越来越广泛，塑料是继钢材、木材、水泥之后，当代新兴的第四大类工业材料。在塑料制品的生产中，高质量的模具设计、先进的模具制造设备、合理的加工工艺、优质的模具材料和现代化的成形设备等都是成形优质塑件的重要条件。在现代社会生活中，由于塑料制品的广泛应用，模具也开始受到了越来越多
11、的重视。模具的需要量也相应更加，人们对模具的要求也越来越高。塑料模具种类很多，按照塑料之间的不同分类方法可分为：注射模、压缩模、压注模、挤出模、气动成型模等。注射模塑又称注射成型，是热塑性塑料制品生产的一种重要的方法。除了少数塑料制品外，几乎所有的热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑料制品。注射模塑料不仅用于热塑性塑料的成型，而且也成功的应用与热固性塑料的成型。模具以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型。由于模具的制造精度高，制造成本高，因此应延长模具的使用寿命，尽量缩短模具的制造周期，来降低生产成本。塑料制品以其密度小，质量轻的优点在工业中的应用日益普遍，大有“以塑代钢”的趋势。这样的情况
12、下，模具的设计与制造日益重要。塑料模具可以满足塑料的加工工艺要求和使用要求，可以很好的降低塑料制品的生产成本。为了满足各种工业产品的使用要求，塑料模具成型技术正朝着密集计划，微型化和超大型化等方面发展。塑件的质量要靠模具的正确结构和模具成型塑件的正确形状，精确尺寸及较低的表面粗糙来保证的。合格的塑料制件首先取决于模具的设计和制造的质量，其次取决于合理的成型工艺。由于塑料成型工艺的飞速发展，模具结构也日益复杂化和多功能化。近年来材料发展很快，各种新型材料不断被研制出来，对模具的发展也起到了推波助澜的作用，尤其是各种加工性能好，热处理变形小的新型模具钢种，如：预制钢、析出硬化钢和耐腐蚀钢等。本次设
13、计的模具用于ABS塑料制品的生产制造，ABS塑料属于热塑性塑料，这种塑料中塑脂的分子是线型或支链型结构。他在加热中软化并熔融，成为可流动的粘稠液体（即聚合物溶体），可成型为一定形状，冷却后保持以成型的形状。第一章 塑件的工艺分析一、 塑件的成形工艺分析塑件如图1.1所示： 图1.1 塑件图 产品名称：瓶盖产品材料：工程塑料ABS产品数量；较大批量生产塑件尺寸：如图1.1所示塑件的质量：16g塑件颜色：棕黄色塑件要求：塑件外侧表面光滑表面外沿不允许有裂痕和点状物，内螺纹要平整连续，不允许有断裂状，内部浇口处不允许有浇口裂痕。塑件所允许的最大脱模斜度为0.5。1选择塑件材料的特性ABS是一种新型工
14、程塑料。具有综合的优良性能(坚固、坚韧、坚硬)，价格便宜，原料易得，是目前产量最大、应用最广的一种工程塑料。 ABS是微黄色或白色不透明粒料，无毒、无味。ABS由三种成分组成，具有良好的综合力学性能。在机械性能方面，ABS具有质硬、坚韧、刚性好。有一定化学稳定性和良好的介电性能。它还有很好的成型加工性能以及能与其他塑料和橡胶相混熔的特点。ABS塑料的表面可以电镀。ABS树脂的缺点是耐热性不高，耐低温性不好，而且不耐燃、不透明，耐气候性不好，特别是耐紫外线性能不好。2塑件材料成型性能(1) 使用ABS塑料成型塑件时，由于溶体的黏度值较高，注射成形的压力值高，所以塑件对型芯的包紧力较大，为便脱模，
15、塑件应采用较大的脱模斜度； (2) ABS塑料的溶体黏度高，制品易产生熔接痕，设计模具时应减少浇注系统对料流的阻力，流道长度短一些； (3) ABS塑料吸湿性强，易吸水，成型前应进行干燥处理；(4) 在正常成型条件下，ABS塑件的尺寸稳定性好。(5) ABS的熔温度较低，熔融温度范围宽，流动性好，有利于成型。塑件的成形工艺参数确定如下：密度： 注射压力：收缩率： 保压压力：预热温度： 注射时间：预热时间： 保压时间：模具温度： 成形周期： 冷却时间： 注射机类型：螺杆式螺杆的转速： 喷嘴形式：直通式喷嘴温度： 前段料筒温度：中段料筒温度： 后段料筒温度：第二章 模具的基本结构及模架的选择一 模
16、具的基本结构分析1.确定成形方法此次设计中该塑件采用注射成形的方法，采用潜伏式的浇注系统，来保证浇注时塑料流动的均匀性，从而使塑件的质量更好，此模具采用单分型面的注射模。2.型腔布置 塑件的形状较为的简单，质量较小，生产地数量又很大，因此所采用的是多腔定射模具，考虑到型腔内部有内螺纹，而螺纹的径向尺寸不是很大，可采用强制退出的方法，将成形的塑件进行去模，所以模具采用一模四腔，平衡布置，这样模具的尺寸不是很大，制造加工也比较方便，也能提高加工效率，从而使塑件的成本降低。型腔的布置如图2.1所示： 图2.1 型腔布置3.确定分型面在选择分型面时应保证塑件的质量要求，在一般情况下选分型面是以塑件精度
17、、脱模的难易度作为前提的，如图2.2所示，在图 2.2a中分型面的选择在轴线上这样会使塑件的表面留下分型面的痕迹，并会产生毛刺状起伏物，影响塑件的表面质量，同时还会造成分型面的侧向抽芯困难，从而影响大批量生产时的效率。图2.2b的分型面选择在塑件的下端面，这样的选择可使塑件的外表面可以在整体凹模型腔内成形，则塑件的外表面也很光滑，表面的质量有一定得保证，这样选择使抽芯容易，塑件的整体脱模方便，因此，可知塑件选择2.2b所示的分型面。图2.2 分型面的选择4.选择浇注系统根据塑件表面质量的要求，浇口所在位置明确规定浇口在盖内部。此设计中采用内侧潜伏式浇口，浇口流道设置再推杆上，浇口设在推杆和塑件
18、的接触处，浇口处的直径为，主流道处的锥角为为6，主流道采用圆锥形，分流道采用正方形截面流道。5.确定推出方式由于塑件形状为圆壳形盖状而且壁厚较薄，同时还内附有螺纹，则推进强度增大，只使用推杆进行推出，容易在塑件上留下痕迹或裂纹，影响表面质量，不宜采用。而在此推出采用的是强制退出，则必须再加选择推件板推出机构进行辅助推出，来增大推出力也使塑件再推出时受力均匀，从而达到强制推出的目的。选用这种方法的优点是结构简单，推出力均匀，塑件再推出时变形小，推出可靠。6.模具的结构形式此设计中，模具结构采用的是单分型面注射模，模具中用拉杆和限位螺钉来控制分型面的打开距离，以方便取出浇口，并通过计算来确定其他分
19、型面打开的最大距离以方便取出制品塑件（将在后面计算中给详细的说明）。7.二次推出机构的确定此次设计中由于采用的是内测潜伏浇口，只用一次推出不能将浇口与型腔相连的那部分残余塑料完全推出，需采用二次推出将残留的这部分塑料由于形成剪切力可将浇口自动切断，使这部分塑料脱离分流道，由此可选用摆杆式二次推出机构。此机构的优点是避免塑件受推力过大产生变形或破裂，分散推出力，从而保证塑件的质量。8.选择成形设备选用XSZY125螺杆式注射机，其有关系数如下：额定注射量： 125螺杆的直径： 42注射压力： 120注射行程： 115锁模力： 900最大成形面积： 320最大开合模行程： 300模具最大厚度： 3
20、00模具最小厚度： 200喷嘴圆弧半径： 12喷嘴孔直径： 4动定模固定块尺寸为： 428458拉杆间距： 260290二、 选择的模架1模架的结构选择：此次选择可选中小型模架，四周界尺寸范围900,其确定模架的准确尺寸，需在后面设计中给予详细的计算。2模具的尺寸校核：模具的外形尺寸通过计算确定的长、宽、高都应小于注射机的推杆间距和最大模具的厚度，才符合要求，就可方便的安装在注射机上。第三章 注射模与注射机之间关系的确定注射模需安装在注射机上才能进行工作，两者应该相互匹配，所以注射模设计之前要进行注射机的基本参数的校核，这样设计出来的注射模才能子注射机上正确的安装和使用。一、 最大注射量的校核
21、在模具设计时，为了确保塑件的质量，应保证塑件连同凝料在内的质量，一般不应大于注射机公称注射量的80。采用的校核公式是： G=CPGG为可注射的最大注射量；C料筒温度下塑料体积膨胀率的校正系数，在此C取0.85；P所用塑料在常温下的密度，P=1.02kg/dm；G注射机的公称注射量，G=125cm。G=0.851.02125=108.38cm由此可知在一个注射周期内，需注入模具内的塑料熔体的容量之和应小于108.38 。二、 注射压力的校核注射机的公称注射压力要大于成形的压力，即P P由查表部分国家常用注射机主要技术参数可知P=120Mpa由查表常用热塑料的主要技术指标可知P=90Mpa所以：P
22、 P三、 锁模力的校核由于高压塑料熔体注满型腔时，会产生一个沿注射机轴向很大的推力，这个力应小于注射机的公称锁模力，只有对模具施加足够的锁模力，塑件才能保证不产生溢料现象。校核公式： F PAF公称锁紧力P注射时型腔的压力，查表常用塑料可选用的型腔压力得为P=30MpaA塑件和浇注系统在分型面上垂直投影面积之和为A=311.7F3010N/m311.710m=9.35KN由于F9.35KN所以F=10 KN四、 安装部分的尺寸校核1喷嘴尺寸注射机的喷嘴头部的球面半径R要与模具主流道始端的球面半径R吻合，以免高压熔体，从狭缝处溢出R 一般比R大12mm，否则主流道内的塑料凝料无法脱出。由查表可知
23、：注射机喷嘴半径是12，R=12,则R=142定位圈尺寸为了使模具的主流道的中心线与注射机喷嘴中心线相重合，模具定模板上的定位圈或主流道衬套与定位圈的外部尺寸d应与注射机固定模板上的定位孔是较松的力的空隙配合。3最大、最小模厚在模具设计时应使模具的总厚度位于注射机可安装模具在最大模厚和最小模厚之间。由查表可知模具的总厚度在200300之间为合格，同时应校核模具的外型尺寸，使得模具能从注射机拉杆之间装入。4螺孔尺寸注射模具的动模板、定模板应分别与注射机动模板、定模板上的螺孔相适应，模具在注射机上的安装方法有螺栓固定和压板固定，此次设计中采用压板固定，如下图3.1所示：5开模行程的校核注射机的开模
24、行程是有限制的，塑件从模具中取出时所需要的开模距离必须小于注射机的最大开模距离，否则塑件无法从模具中取出，查表可知注射机最大开模行程是300，则模具的最大开模行程小于300。对于液压机械式锁模机构的注射机XSZY125,其最大开模行程是推杆机构或合模液压缸的冲程所决定的,而与模具的厚度无关,在此次设计中,所采用的是单分型面注射模具,故校核时只需使注射机最大开模行程大于模具所需的开模距离即可。图3.1 螺孔尺寸与位置采用的计算公式是：注射机的最大开模行程；模具所需开模距离；塑件所需的脱模距离；包括流道凝料在内的塑件高度。6顶出机构XSZY125型号螺杆式注射机采用的是两侧双顶杆机构顶出。此次设计
25、模具所采用的顶出机构是推杆和推板共同作用将塑件顶出。第四章 XSZY125型号螺杆式注射机一、 XSZY125型号螺杆式注射装置的形式螺杆由电动机经液压离合器和齿轮变速箱驱动。为了使注射活塞不随螺杆转动，再活塞与螺杆的联接处设置推力轴承。通过调节注射液压缸背压阀的背压，可以控制螺杆在预塑过程中对熔体施加的压力，从而控制塑化质量。当塑化的融料达到所要求的注射量时，也就是螺杆后退到一定得位置时，计量柱压合行程开关，脱离液压离合器，螺杆即停止转动。当压力油通过抽拉管，经注射座的转动支点进入注射缸时，便实现注射动作。注射活塞杆与齿轮采用长滑键联接，所以，注射时齿轮箱并不随螺杆移动。注射座下面设专用液压
26、缸，以驱动注射座的前移和后退，使喷嘴贴紧或离开模具。为了便于拆换螺杆和清理料筒，在注射座中都设有回转轴，可使注射装置绕回转轴回转一定角度。XSZY125型号螺杆式注射装置如图4.1所示：图4.1 螺杆式注射装置XSZY125型号螺杆式注射装置的优点：1螺杆式注射装置对塑料的塑化不仅外部加热器加热，而且螺杆的旋转运动不断地对物料进行剪切摩擦，转化成热量也对物料进行加热塑化。2螺杆式注射装置在注射时，螺杆头部的物料完全是塑化了的融料，又没有分流所造成的阻力，因而它可以采用较小的注射压力。3由于螺杆式注射装置的塑化能力大、质量好，也有条件降低加热器的加热温度。螺杆还兼有对料筒壁的刮料作用。所以螺杆式
27、注射机生产效率高、产生物料过热分解也比较少。4螺杆式注射装置可以对塑料直接进行染色加工，而且料筒清理方便。二、 XSZY125型号螺杆式传动装置特点与要求1由于加料时间歇性的，因而螺杆起动频繁，并且是有负载起动，故其传动装置性能首先应满足这一要求。2螺杆转速会影响塑化能力，并且不同的塑料对螺杆转速也有一定得要求（如对于热敏性塑料和高粘度塑料，螺杆转速不宜过高），但由于塑料的塑化状况可以通过调节背压等来控制，因此要求螺杆的转速能在一定范围内调节，但要求不像挤出机那么严格。3由于螺杆传动装置安设在注射架上，工作过程注射螺杆经常做往复运动。若是“随动式”注射装置，工作过程还得随着注射架做往复运动，故
28、要求其简单轻巧。三、 XSZY125型号螺杆式传动装置形式根据注射螺杆的特点和要求，出现了多种的螺杆传动形式。按螺杆变速的特征，可分为无级调速和有级调速两大类，此次设计选用无级调速。无级调速系采用液压马达或由液压马达和齿轮变速箱组合来驱动。直接使用液压马达驱动较为理想，因为，不仅整个注射装置的结构简单紧凑，重量轻，噪声小，而且传动特性软（即当负荷发生变化时转速能迅速跟着变化，因为输入一定功率时，螺杆的转速和扭矩成反比），因而起动惯性小，还可以起过载保护的作用。同时可以在不停车的情况下实现无级调速，且省时方便。从能源利用方面讲，大部分注射机都采用液压传动，既已具备了液压能源，并且在制品冷却定性阶
29、段，液压泵处于无负载状态，此时螺杆要完成加料预塑正好合理利用了能源。不过目前国内低速大扭矩的液压马达较少，所以较多应用的是高速小扭矩液压马达和变速箱组成的传动装置。这种传动装置的每一档转速可以在一定的范围内进行无级调速。四、 XSZY125型号螺杆式注射机的合模1合模装置的组成合模装置由固定模板（用以安装模具的定模）、移动模板（用于安装模具的动模）、移动模板的驱动装置（如液压缸、拉杆、顶出机构等），合模装置如图4.2所示：图4.2 单杠直压式合模装置2合模类型的选用XSZY125型号螺杆式注射机属于小型机则合模类型选用单缸直压式合模。单缸直压式合模的工作原理是采用一个液压缸来完成模具的启闭和锁
30、紧（见图4.2），当压力油进入液压缸左腔时，推动活塞向右移动，使模具闭合。待压力油升至工作油压时，完成锁模。当压力油从液压缸右腔通入时，实现开模动作。五、 XSZY125型号螺杆式注射装置的主要零部件1料筒及其加热装置料筒是注射装置的重要组成部分，在其外部装设加热器、内部与螺杆配合。它将主要作用是将散状物料加热塑化，并在螺杆的推动下吧熔料压射入模腔。因而要求料筒能在交高的温度、较高的熔料压力下工作，并具有防蚀的性能。为了达到对塑料加热的均匀稳定，不随外因变化而产生急剧温度波动，必须要料筒具有一定的热惯性。2螺杆及螺杆头螺杆是XSZY125型号螺杆式注射装置的重要零件与料筒配合，把注射液压缸的作
31、用力传递到物料上，并以较快的速度将一定量的熔料注射入模腔。螺杆对物料的料花情况，可以方便的通过调节背压等予以调解。根据螺杆形式的选用，此次设计采用通用螺杆。螺杆头是XSZY125型号螺杆式注射装置的重要零件，它是为防止再加工粘度低的塑料盒形状较复杂的制品时，机头头部的高压熔料顺着螺槽倒流的现象，而增加注射压力损失和保压的困难，并降低生产能力和产品质量。根据螺杆头形式的选用，此次设计采用止逆环式螺杆头。3加料计量装置 为保持注射成型工艺过程的稳定进行，必须控制每次从料斗进入料筒的物料量。该量与每次注射到模腔内的物料量相等。螺杆是XSZY125型号螺杆式注射机工作时当粒状物料从料斗落入由定量装置的
32、固定板和推料板组成的计量室定量，加料量可以通过转动调节螺母，以改变推料板的位置，从而调节了计量室的空间容积来满足注射量的需求。4喷嘴喷嘴是与料筒端部联接的零件，在注射时必须与模具贴紧，以使熔料在螺杆的推动下，以相当高的压力和速度通过喷嘴进入模腔。根据喷嘴形式的选用，此次设计选用直通式喷嘴（如图4.3所示）。5注射座及其移动和转动装置注射座是联接和固定塑化部件、注射液压缸、螺杆传动装置、移动液压缸等部件。也可以沿着导轨前后移动，并且可以转动一定的角度。图4.3 直通式喷嘴六、 XSZY125型号螺杆式注射机液压和电气控制系统1液压控制系统(1) 液压系统采用双联叶，工作压力为6.5，大泵流量为,
33、小泵流量为,小泵可以同时或分别对主油路供油，以满足液压系统工作部件在动作过程中对速度和里两方面的要求。 (2) 溢流阀是用来调节系统的工作压力，并做大小泵的安全阀和卸载阀。2液压系统的动作步骤(1) 合模与开模(2) 注射座前移与后退(3) 注射(4) 保压(5) 预塑3电气控制系统电气控制系统由电动机启动回路，料筒和加热回路，动作控制回路，以及信号显示回路组成。液压饱和预塑电动机起动回路有三个保护环节（失压、过载、短路）的按钮控制起动回路。料筒和喷嘴加热回路是采用电阻加热，有热电偶、调节式测温毫伏计进行自动控温。喷嘴加热圈单独采用调压器控制其电压大小来控制加热温度。再动作控制回路中，其动作的
34、转换只要由行程控制和时间控制，即采用限制开关盒时间继电器来执行动作的自动转换，并有联锁保护措施。信号显示回路用来表示动作进行的状况。七、 XSZY125型号螺杆式注射机的调整和安全设施1注射机的调整(1) 注射机压力的调整：通过远程调压阀或溢流阀来调节进入注射液压缸的压力油的压力，来满足注射压力的要求。(2) 锁模力的调整：锁模力随着制品和塑料的品种变动而改变。通过调节合模缸的油压来达到调整锁模力的目的。(3) 注射速度的调整：注射速度也是注射机的重要参数之一，是根据塑件粘度、成型温度、结晶范围来确定速度的大小。(4) 合模速度的调整：合模过程，为使动模板运行平稳，防止模具撞击，尽可能缩短合模
35、时间，要保证模板移动速度按慢快慢的规律变化，而且根据不同制品，进行合模速度大小和速度变换位置的调整。(5) 塑化状况的控制：塑化状况的好坏、快慢，直接影响制品的质量和一个工作循环中各工序的平衡。可通过注射螺杆背压的调整，螺杆转速的调整，料筒温度的调整。(6) 工作循环时间：工作循环时间直接关系到制品质量和机器生产率，在更换不同的塑料或制品时，均需调整工作循环时间，在保证制品质量的前提下尽可能缩短时间，以提高生产效率。八、 XSZY125型号螺杆式注射机的安全设施在生产过程中必须时刻注意安全操作，确保安全生产，不发生事故。操作人员必须严格按照操作规程操作，再注射机设计制造方面也采用安全保护措施，
36、可分为人身安全保护、机器设备安全保护、模具保护和电器及液压系统的保护措施。第五章 浇注系统的组成及设计一、 主流道的结构设计主流道是指浇注系统从注射机喷嘴与模具接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道，它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响在XS-ZY-125卧式注射机中的主流道垂直于分型面，由于注射机要与高温塑料体及注射机喷嘴反复接触，此塑件又是大批量生产，可确定主流道设计成可拆卸式，可更换的主流道浇口套。主流道浇口套采用的是碳素钢T10A材料制造，热处理淬火硬度5357HRC，采用的是浇口套穿过定模坐板与定模板的形式，浇口套与模板见采用H7/m6的过渡配合，浇口套与定位
37、圈间采用H9/f6的配合。有注射机的参数可确定的确定主流道的设计尺寸如下:主流道锥角度： 小端的前面球面深度：主流道的球面半径： 流道的表面粗糙度： 小端直径： 主流道结构设计如下图5-1所示：图5.3 主流道的设计二、 分流道截面形状的设计分流道是指主流道末端之间的一段塑料熔体的流动通道，作用是改变熔体的流向以平稳的流动均衡地分配到各个型腔。在此次设计中，分流道的界面形状为正方形，由于此次设计的塑件壁厚是2.5，质量是16g,可按公式:正方形的宽度塑件的质量分流道的长度根据型腔在分型面上的排布情况和型腔大小,取分流道的表面粗糙度影响着外层塑料熔体的流动阻力和外层塑料冷却皮层大的固定。由此选用
38、，让其形成良好的绝热层。分流道的截面形状如下5-2图所示：图5-2 分流道的截面形状三、 浇口形式与尺寸的设计浇口是连接分流道与型腔的熔体通道。由于塑件的浇口放置位置而确定选用的是浇口形式为潜伏浇口。潜伏浇口流道形式位于模具的分型面上，可分为一次分流道和二次分流道，浇口嵌入分型面一侧，沿推杆斜向进入型腔，在开模时能自动剪断浇口使外表面无浇口裂痕，外观质量好。潜伏浇口的设计参数如下：潜伏浇口的引导锥角：潜伏浇口的方向角：推杆处浇口的浇口直径：流道与塑件间的距离：浇口形式与尺寸的设计如图5-3所示：图5-3 浇口形式与尺寸四、 冷料穴和拉料杆设计冷料穴的作用是容纳浇注系统流道中料流的前锋冷料，以免
39、这些冷料注入型腔，主流道末端的冷料穴还有便于在该处设置主流道拉料杆的功能。 在模具分型时，注射凝料从定模浇口套中拉出，最后推出机构开始工作，将塑件和浇注系统凝料一起推出模外。此次设计的推出机构是推杆和推件板共同作用脱模可确定选用Z字形拉料杆，将主流道凝料拉出浇口套，达到由凝料的自重作用而自动脱模的效果Z字形拉料杆的结构设计如下图5-4所示：图5-4 Z字形拉料杆的结构五、 模具排气系统的设计当塑料将型腔填充时，必须将型腔及浇注系统中的空气及塑料受热而产生的热空气顺利排出，否则将会造成填充不足而产生接缝或表面轮廓不完整等缺陷。此次设计塑件属于小型模具，可利用模具分型面的间隙排除型腔内的气体，分型
40、面处的排气间隙取0.04，排气示意图如图5-5所示： 图5-5 排气示意图第六章 成形零部件的设计一、 成形零部件的结构设计1型腔的结构设计型腔是成形塑件表面形状的模具零件，应具备足够的强度和刚度以承受塑件熔体的高温和高压，由于塑件结果简单，易于加工，是小型单模具，所以在这次设计中采用的是整体式型腔。2型芯的结构设计型芯是成形塑件的内表面，应具备足够高温和高压，此次设计是简单的盖类塑件，则采用通孔台肩式带螺纹的镶嵌式型芯结构，再用垫板、螺钉紧固，从而使连接牢固。型芯的结构示意图如下图6-1所示：图6-1 型芯的结构二、 成形零件工作尺寸的设计1影响塑件尺寸和精度的因素：（1）、成形收缩率波动会
41、引起塑件尺寸误差此误差要控制在塑件尺寸公差的1/3内,可知塑件尺寸误差值为，0.09 。（2）、模具成形零件的制造误差在级之间,成形零件的制造公差占塑件尺寸的1/3,可知成形零件的制造公差值为。（3）、模具的成形零件最大磨损取塑件公差的1/6,可知，模具成形零件的最大磨损量为。（4）、模具安装配合的误差会引起塑件的尺寸的变化,误差应控制在。2成形零件工作尺寸的确定：由查表材料模塑件公差等级和选用（GB/TB14486）可知：材料ABS在此次设计中选用的是一般精度，则公差等级为MT3，由于此模件的内形最小基本尺寸是，后查模塑件尺寸公差表（GB/T14486）可得此塑件的尺寸公差为。由常用热塑性塑
42、料的主要技术指标可查得ABS塑件材料的收缩率为0.40.7，在此次设计中取收缩率为S=0.6。在此次设计中对塑件的精度要求不是太高，则系数力取0.5，制造公差=0.07计算型腔的深度由公式： =（1-0.006）30-0.50.28 =29.82-0.14 =29.68计算型腔的径向尺寸由公式： =（1+0.006）30-0.14 =30.18-0.14 =30.04由型芯的径向尺寸的计算公式可知：= =25.29图6-2塑件尺寸与模具成形零件尺寸型芯的高度尺寸计算由公式： 通过对塑料模型的测量可知： =27.5mm所以： =27.665+0.112 =27.777塑件尺寸与模具成形零件尺寸的
43、关系如下图6-2所示：三、 成形零件螺纹的设计螺纹设计可分为螺纹型芯和螺纹型环的设计，此次设计是盖状内有螺纹，由此采用型芯螺纹的设计方法。由于螺纹深度较浅可在型芯上设计一段螺纹，来满足塑件的使用要求。塑件成形后，螺纹型芯脱卸方法采用模外手动脱卸。1 螺纹型芯的结构图6-3 螺纹型芯结构螺纹型芯和塑件的型芯是一整体式，再螺纹型芯处要求有较小的表面粗糙度（），以防止从塑料上拧下时拉毛塑料螺纹。螺纹型芯的结构如图6-3所示：2螺纹型芯工作尺寸的设计计算螺纹型芯大径由公式： 塑件的中径公差通过参考GB/T197的金属螺纹公差标准选=0.15螺纹型芯的制造公差，由查螺环螺纹型芯制造公差表，可知： 计算螺纹型芯的中径由公式： 计算螺纹型芯的小径由公式： 计算螺纹型芯的螺距由公式： 是通过测量器具直接对塑件进行准确测量，可得内螺纹螺距的基本尺寸是=3，所以： 由此可确定塑件的螺纹导程是10 。牙尖角采用塑料均有收缩，则不会改变牙尖角的度数，公制螺纹牙型角为，牙顶为圆弧状的螺纹，如下图6-4所示：图6-4 螺纹形状尺寸第七章 注射模具推出机构的设计一、 推出机构的组成及选用注射模具推出机构由推出、复位和导向零件组成。此次设