【導讀】現代產品生產中，模具由于其加工效率高、互換性好、節(jié)省原材料，所以。得到廣泛的應用。按成型的對象和方式來分，模具大致可以分為三類：金屬板料成型模具，如冷沖壓模；玻璃模、陶瓷模等。其中使用量最大的是沖壓模和塑料模，約占模具總量的80%左右。模具技術已成為衡量一個國家產品制造水平的重要標志之一。的產品的價值往往是模具價值的幾十倍、上百倍。美國工業(yè)界認為“模具工業(yè)是美國工業(yè)。的基石”，日本把模具譽為“進入富裕社會的原動力”。模具工業(yè)在我國已經成為國民經濟發(fā)展的重要基礎工業(yè)之一。要塑料模具成形，做成制品，用于生產和生活的消費。就被列為機械工業(yè)技術改造序列的首位。并同時取得了一大批成果。步；在提高模具質量和縮短模具技術制造周期等方面做出了貢獻。在精度方面，塑料的尺寸精度可達IT6、IT7級，型面的表面粗糙度達到。模具使用壽命達100萬次以上。同時也可通過實物制造模具進行復制。目前我國已有許多模具廠家擁

　　

【正文】 卷連門配件注塑模設計 30 第八章 溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計 在塑料注塑成形中，注塑模具不僅是塑料熔體的成形設備，還起著熱交換器的作用。模具溫度調節(jié)系統(tǒng)直接影響到制品的質量和生產效率。 本塑件在注塑成型時不要求有太高的模溫因而在模具上可不設加熱系統(tǒng)，是否需要冷卻系統(tǒng)可以做如下的設計計算。 求塑件在固化時每小時釋放的熱量 Q 設定模具平均工作溫度為 40℃，用常溫 20℃的水作為模具冷卻介質，其出口溫度為30℃，產量為 (粗算每 2min1套 )3kg/h。查中國模具設計大典表 為 1Q = 22 ??? KJ/kg hKJW / 221 ?????? 求冷卻水的體積流量 由中國模具設計大典式（ ）得 m i n/)2072( 60/)( 363322111 mc WQq V ??????? ???? ??? 式中 Vq —— 冷卻介質的體積流量（ m3 /min）； W —— 單位時間內注入模具中的塑料重量（ kg/min）； 1Q —— 塑件在凝固時所放出的熱量（ J/kg）； ? —— 冷卻介質的密度（㎏ /mm3 ）； 1c —— 冷卻介質的比熱容 [J/（㎏ C） ]； 1? —— 冷卻介質的出口溫度（℃）； 2? —— 冷卻介質的進口溫度（℃）； 查中國模設計大典表 ，可知所需的冷卻水管直徑非常小，加之，塑件材料 PE冷卻速度快，要求澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)的散熱應緩慢，故可不設冷卻系統(tǒng)，依靠空冷的方式冷卻模具即可。 徐州師范大學本科生畢業(yè)設計 卷連門配件注塑模設計 31 第九章 標準模架的選用 第十章 注塑機參數校核 最大注塑量校核 注塑機的最大注射量是指柱塞或螺桿在作一次最大注射行程時，注射裝置所能達到的最大注出量。目前我國已統(tǒng)一規(guī)定用加工聚苯乙烯塑料時注射機一次所能注出的公稱容積來表示。為了保證正 常的注射成型，選擇注射機時，注塑機的最大注塑量應大于制品的質量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊），通常注塑機的實際注塑量最好在最大注塑量的80﹪ 。所以，選用的注塑機最大注塑量應滿足 在一般情況下，僅對最大注射量進行校核，但對熱敏性塑料還應注意注射機能出處理的最小注射量，因為每次注射量太小時，塑料在料筒內停留的時間會過長，導致塑料高溫分解，從而降低塑料的質量和性能。其最小注射量應不小于額定注射量的 20﹪。 ≥ M塑件 ＋ M澆 式中： M機 —— 注塑機的最大注塑量， g； M塑件 —— 塑件的體積， g，該零件 M塑件 ＝ M澆 —— 澆注系統(tǒng)體積， g，該零件 M澆 ＝ 10 3cm 。 故 M機 ≥ 澆塑件 MM ? ＝ ? ＝ 3cm 此處選定的注塑機注塑量無要求 ,所以滿足要求。 鎖模力校核 鎖模力是指注射機的鎖模裝置對模具所施加的最大夾緊力。當高壓的塑料溶體充滿模具型腔時，沿鎖模方向會產生一個很大的作用力，此力總是力圖使模具沿分型面脹開。為此，注射機的額定鎖模力必須大于型腔內塑料熔體壓力與塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和（即注射面積）的乘積。 一般，閉模時要從模外加大于型腔內壓力一倍以上的鎖模力。 徐州師范大學本科生畢業(yè)設計 卷連門配件注塑模設計 32 F鎖機＞ P模A 式中： P?！?熔融型料在型腔內的壓力（ 20MP～ 40MP）； A—— 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和，經計算為 10508 2mm ； F鎖機—— 注塑機的額定鎖模力， KN。 故 ? ?KNAPF)69( 22????????????????? ?模鎖機 此處選定的注塑機為 500KN，滿足要求。 模具與注塑機安裝部分相關尺寸校核 模具閉合高度長寬尺寸要與注塑機模板尺寸的拉桿間距相適應： 模具長寬＜拉桿面積 即 160250＜ 300300 故滿足要求。 模具閉合高度校核 本模具的閉合高度為 mmH 178? ， SZ68/500型注射機所允許模具的最小閉合厚度為mmH 100min ? ，最大厚度為 mmH 300max ? ， 即模具滿足 m axm in HHH ?? 的安裝條件。 開模行程校核 開模行程校核與注射機合模裝置的結構類型有關。本模具采用的液壓 機械合模裝置，注射機合模裝置的工作行程是曲肘機構的沖程，其最大開模行程由曲肘機構的沖程決定，不受模具厚度的影響、所以注射機最大開模行程與模具厚度無關。本模具的注塑機型號為SZ68/500型，由模具大典查得：單分型面注塑模的開模行程應滿足下式 ??? 21 HHH （ 5～ 10） mm （表 ） 式中 H —— 注塑機動模板的開模行程， mm 。 H1 — — 制品推出距離， mm ； H2 —— 包括流道在內的制品高度， mm ； 因為 H ＝ 250mm 徐州師范大學本科生畢業(yè)設計 卷連門配件注塑模設計 33 H1 ＋ H2 ＋（ 5～ 10）＝ 22＋ 36＋ 10＝ 68mm 故開模行程滿足要求。 第十一章 模具裝配與試模 模具的裝配 模具裝配時要求相鄰裝配單元之間的配合與聯接均需要安裝配工藝確定的裝配基準進行定位與固定，以保 證其間的配合精度和位置精度，從而保證型芯與型腔間能精密均勻的配合和定位，開合運動及側向抽芯機構與推出脫模機構都能夠實現運動的精確性。 具體的工藝要求： （ 1） 通過裝配與調整，使裝配尺寸鏈的精度能夠完全滿足密封性的要求； （ 2） 裝配完成的模具其塑料注射完全滿足規(guī)定的要求； （ 3） 壽命期限可以達到預先規(guī)定的數值和水平等。 模具的裝配方法 在零件加工時需對配作及裝配有關的必要部位進行高精度加工而孔位精度需由鉗工配作來保證：在裝配時，由配作使各零件裝配后的相對位置保持正確關系，如在導套與導柱的裝配及圓 柱銷的裝配等； 零件的型孔、型面及安裝孔。單件按圖樣要求加工裝配時，按圖樣要求把各零件連接在一起，如在 定位環(huán)、動模板、定模板、墊塊、動模墊板之間的裝配均采用直接裝配法。 塑料注射模結構與裝配單元 塑料注塑模結構主要取決于塑件的形狀與結構要素。在本套模具設計中采用的是斜導柱側向分型抽芯注射模結構，當開模時，由四個斜導柱將兩個整體滑塊側向分型。然后，再由注射機推動推板，使推桿頂出塑件與流道凝料，合模時再由定模推動復位桿，由復位桿帶動頂桿固定板和頂桿實現頂桿的復位，為下一個注塑循環(huán)作準 備。 塑料注塑裝配單元 徐州師范大學本科生畢業(yè)設計 卷連門配件注塑模設計 34 塑料注射模具使用過程： 精確合模 ?塑料注射 ? 塑件冷卻成形 ? 側向分型抽芯 ?開模主分型 ?塑件與流道凝料脫模。 同時為適應塑件注射成型條件，還必須設置有合理的塑料注射流道和冷卻系統(tǒng)元器件，諸如： （ 1）定位、導向元件與配合副。包括：圓柱銷、導柱與導套副、定 位環(huán)等； （ 2）旁側向分型抽芯與配合副。 （ 3）塑件脫模、復位元件和結構。包括：推桿、復位桿、推板等； （ 4）定模板、動模板還分別裝有冷卻、注射系統(tǒng)中的節(jié)流水管接頭； （ 5）澆口套、隔板、 O形圈等； （ 6）塑料注射模裝配，一般分為組裝定模組合和組裝動模組合單元。其中，定模裝配單元又主要由動模板配完之后再與動模墊板一起裝配構成動模裝配單元。 模具的安裝 （ 1）清理模板平面定位孔及模具安裝面上的污物、毛刺。 （ 2）因本模具外形尺寸不大，故采用整體安裝法。先在機器 下面兩根導軌上墊好木板，模具從側面進入機架間，定模如定位孔。并放正，慢速閉合模板，壓緊模具，然后用壓板或螺釘壓緊定模，并初步固定動模，然后慢速開閉模具，找正動模，應保證開閉模具時平衡、靈活、無卡住現象，然后固定動模。 （ 3）調節(jié)鎖模機構，保證有足夠開模距及鎖模力，使模具閉合適當。 （ 4）慢速開啟模板直至模板停止后退為止，調節(jié)頂出裝置，保證頂出距離。開閉模具觀察頂出機構運動情況，動作是否平衡、靈活、協調。 （ 5）模具裝好后，等料筒及噴嘴溫度上升到距預定溫度 20～ 30℃，即可校正噴嘴與澆口套的相對位置及弧面接觸 情況，可用一紙片放在噴嘴與澆口套之間，觀察兩者接觸印痕，檢查吻合情況，須使松緊合適，校正后擰緊注射座定位螺釘，緊固定位。 （ 6）開空車運轉，觀察模具各部分運行是否正常，然后才可注射試模。 試模 一副模具從設計開始到組裝完畢，只不過完成其全部制造過程的 70%80%，對于預定收縮與實際收縮不一致所產生的誤差，脫模的順利與否，冷卻效果如何，尤其是澆口尺寸、位置、型腔對制件精度及外觀的影響等問題必須通過試模來檢驗。因此，試模是檢驗模具是否合格及選擇最佳成型工藝的一個不可缺少的步驟。 眾所周知，合理的加工 工藝、高效的設備和先進的模具是現代塑料制品生產必不可少的三大支柱。對于采用注塑成型加工方法生產塑料制品來說，合理的成型即是三大支柱中徐州師范大學本科生畢業(yè)設計 卷連門配件注塑模設計 35 的合理加工工藝。所謂成型工藝，簡單說來就是將壓力、溫度、時間（速度）三大要素組成最合理的搭配。在成型過程中，尤其是精密制品的成型，要想確立一組最佳的成型條件決非易事，因為影響成型條件的因素很多，除制品的形狀、模具結構、注塑設備、原材料等之外，電壓的波動、環(huán)境溫度的變化對成型都有一定的影響。到目前為止，建立最佳的成型工藝尚無簡便可靠的標準，大多需要操作者具有很豐富的實踐經驗與耐心 ，根據塑料制品在成型過程出現的具體問題認真調整，才能確定一個理想的成型工藝，高效率、高質量地生產出合格的塑料制品。 徐州師范大學本科生畢業(yè)設計 卷連門配件注塑模設計 36 畢業(yè)設計總結 時間過得飛快，畢業(yè)設計已經接近尾聲了。這次的畢業(yè)設計很好地鍛煉了我獨立思考問題、分析問題、解決問題的能力。 畢業(yè)設計不但使我鞏固和重溫了大學四年來所學的專業(yè)理論知識，而且讓我從中汲取了很多新的知識，尤其是增進了我對模具這一領域的了解。畢業(yè)設計是將所學專業(yè)理論知識有機融合的一個學習過程，是對我們專業(yè)綜合素質的一個考核。我的設 計題目是卷連門配件的注塑模具，在整個設計過程中，我不斷遇到各種各樣的問題和困難，通過老師的悉心指導、同組人的幫助以及查閱大量的相關資料，都一一迎刃而解。由于模具的加工精度相對較高，且設計又比較靈活加上我國模具行業(yè)起步比較晚，還沒有制定出完善的模具國家標準，所以我在本次畢業(yè)設計過程中不僅對大量書籍和參考文獻進行綜合比較論證，并多次到徐州 利維模具廠 現場實踐，采集相應的模具設計經驗公式及數據和模具設計要點等。 在袁老師的細心指導下，他教我進行模具設計的步驟以及設計過程中如何解決碰到的難題。在設計過程中經常會碰到書 本上推薦的理論數據與工廠里實際應用不符合，這時候就必須理論聯系實際綜合考慮實際的應用性進行合理的選擇，在設計過程中忽略了任何一個因素都可能對整個設計帶來很大影響甚至導致失敗。本次設計為以后走上工作崗位成為一名優(yōu)秀的工程技術人員奠定了堅實的基礎。 徐州師范大學本科生畢業(yè)設計 卷連門配件注塑模設計 37 后 記 本次畢業(yè)設計是在袁建民老師的精心指導和悉心關懷下完成的。他以其淵博的知識、嚴謹的治學態(tài)度、開拓進取的精神和高度的責任心，給我的學習、生活以很大的影響，使我終生難忘，并將永遠激勵我奮發(fā)向上。值此畢業(yè)設計完成之際，謹向敬愛的袁建民老 師表示衷心的感謝，并致以崇高的敬意！ 在本次設計過程中，我也得到了徐州師范大學機電工程學院領導和老師的大力支持，在此表示衷心的感謝！ 同時，感謝徐州力維模具廠的張工和工人師傅們給我們畢業(yè)設計