【正文】 提高了自己分析問題和解決問題的能力 .為今后走向社會打下了堅實的基礎 .其次要感謝三年來老師對我的教導，讓我從無知走向了成熟，掌握了一門專業(yè)知識 .因為老師們的默默奉獻，才有了我們的今天，我們才能順利的完成三年的學習生活 .特別要感謝我的我的指導老師，本次設計是在各位老師悉心指導下才能順利完成的 .同時還要感謝我的班主任和與我同窗的同學們，不管在學習還是在生活中，都給我?guī)砹藷o窮的幫助和樂趣，正因為有了你們，我的三年學習生活才會如此的五彩濱紛，充滿了關愛與友誼 .還要感謝今天在坐的各位老師的聆聽與指導 . 由于我的水平有限，設計中可能還存在許多不足的地方，希望在坐的各位老師、能夠批評指正，再次謝謝您們！ 41 參考資料 [1]屈華昌 .塑料成型工藝與模具設計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021. [2]黃毅宏，李明輝 .模具制造工藝 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1999. [3]塑料模設計手冊編寫組編著 .塑料模 設計手冊 [M].北京：機械工業(yè)出版社，2021. [4]李紹林，馬長福 .實用模具技術手冊 [M].上海：上海科學技術文獻出版社，2021. [5]王樹勛 .注塑模具設計與制造實用技術 [M].廣州：華南理工大學出版社， 1996. [6]李紹林 .塑料也必將對今后的發(fā)展產(chǎn)生深遠積極的影響。在設計的過程中，理論指導實踐，將所學的知識應用到實踐中，通過這次瓶蓋注塑模具的設計，熟悉了基本的設計流程，掌握了一些簡單的設計技能。對形態(tài)復雜和精度要求較高的 制品，有必要了解制品的使用目的、外觀及裝配要求，以便從塑料品種的流動性、收縮率，透明性和制品的機械強度、尺寸公差、表面粗糙度、嵌件形式等各方面考慮注射成型工藝的可行性和經(jīng)濟性。 進行塑料產(chǎn)品的模具設計首先要對成型制品進行分析，再考慮澆注系統(tǒng)、型腔的分布、導向推出機構等后續(xù)工作。這時頂桿將脫模板向上頂出，螺紋型芯隨塑件一起脫出大型芯，手動將塑件取出，完成脫模 . ，合模。中間板隨動模一起向下運動。 S? =2(H1+H2)+(5～ 10) =2(42+15)+(5～ 10) =119～ 124mm H1～脫模距離， H2～塑件高度， S? 模具的實際開模行程 由前面注射機的選擇技術參數(shù)可查得，注射機的開模行程： S=160mm 故 S? S，模具能順利脫出塑件。由以上計算可得：通水孔直徑取 d=8mm. 如下圖 121： 36 圖 121 中等深度的塑件 37 第 13章 模具的閉模高度和開模行程驗算 模具的閉模高度是指模具閉模時，定模板到模腳下表面的距離，從模具的裝配圖中可知： H=174mm。設定水管進口溫度 CT ??23進 ，水管出口溫度 CT ??27出 ，則平均水溫 CTTT ???? 252 出進平將以上數(shù)據(jù)代入得： 35 m i n/)2327( 60/468 333 mqv ?????? 塑料制品成型及模具設計 冷卻管道直徑 d=8mm； 冷卻水的平均流速 smdqvv / 232 ?? ???? ??平均 冷卻管壁與水交界面的的傳熱膜系數(shù) h3 3 )( dfh ??? 式中， f 為與冷卻介質溫度有關的物理系數(shù)，查《塑料制品成型及模具設計》第 146 頁表 427 可得，平均水溫 T平 =25 攝氏度時， f=， ? 為冷卻介質在一定溫度下的密度，此處取 33 /10 mkg?? ； ? 為冷卻介質在圓管中的流速，取sm/?? ； d 為水孔直徑，取 d=8mm=。 確定生產(chǎn)周期： 脫冷注 tttt ??? 式中 t 為生產(chǎn)周期（ s）， t 注為注射時間， t冷為冷卻時間， t澆為脫模時間，由《塑料制品成型及模具設計》第 237 頁附錄 D 可查得 t注 1560s， t冷 1560s，總周期 t為 40140s； LDPE 的單位熱流量：《塑料制品成型及模具設計》第 143 頁表 425常用塑料熔體的單位熱流量可查得， LDPE(低密度聚乙烯 )的單位熱流量 Qs為 590690kJ/kg 每小時需要注射的次數(shù) N=3600/t； 取 t=120s，可求得 N=30 次 . 每小時的注射量： hkgGNW / ????? 從型腔內發(fā)出的總熱量 sQWQ ??總 Qs取 650kJ/kg，代入式中得 hkJkgkJhkgQ /468/650/ ???總 凹模冷卻水質體積流量 )( 60/1 進出凹 TTCQq v ??? ? 公式參見《塑料制品成型及模具設計》經(jīng) 145 頁 491 式中 ? 為水的密度 33 /10 mkg ， C1 為水的比熱容 CkgJC ??? / ， T出為水管出口設定溫度， T進為水管進口設定溫度。對于圓筒類制品，實驗表明約40%的帶走，其 余 60%由型芯帶走。 (模具實際工作過程中，這些熱量應分別由凹模和冷卻系統(tǒng)所帶走，因此此處計算是個近似值 )。 本塑件屬于小型模具，可忽略空氣對流、輻射以及注射機接觸傳走的熱量，同時也忽略高溫噴嘴頭向模具的接觸傳給型腔的熱。 ，主要用來使螺塞或水管接頭與冷卻通道連接不泄漏。要求高的模具用黃銅制作。 冷卻系統(tǒng)對應不同的 冷卻裝置有不同的零件，主要有以下幾種： ，一般由黃銅制成，對要求不高的模具也可用一般結構鋼制成。 噴流式 用于長型芯的冷卻形式，是在型芯中間裝有一個噴水管，冷卻水從噴水管的頂端噴出，向四周分流冷卻芯壁。； 螺旋式 其特點是使冷卻水在模具中產(chǎn)生螺旋狀態(tài)回路，冷卻效果好，但制造比較麻煩。冷卻系統(tǒng)的主要形式有： 簡單流道式 即通過在模具上直接打孔，并通以冷卻水而進行冷卻，是生產(chǎn) 中最常用的一種形式。根據(jù)此套模具結構，采用孔徑為 8mm 的冷卻水道。 冷卻水道水管接頭 應埋入模板內 以免模具在運動過程中造成損壞。 合理確定冷卻水管接頭位置 為不影響操作，進出口水管接頭通常設在注射機背面的模具同一側。 冷卻水道出、入口溫差應盡量小 如果冷卻水道較長，則冷卻水出、入口的溫 差就比較大，易使模溫不均勻，所以在設計時應引起注意。 冷卻水道至型腔表面距離應盡量相等 當塑件壁厚均 勻時，冷卻水道到型腔表面最好距離相等，但是當塑件不均勻時，厚的地方冷卻水道到型腔表面的距離應近一些，間距也可適當小一些。 熔體熱量 95%由冷卻介質（水）帶走，冷卻時間占成型周期的 2/3。 。 。 ，一般為冷卻管道直徑 d的 (1～ 2)倍，管道與管道間的距離一般為 (～ 4)d。 ，應沿其收縮方向設置冷卻回路。 ，應將冷卻管道進行串聯(lián)連接。 。 ，以得到柔軟性、撓曲性、伸長率較好的塑件。 。模具溫度過高，成型收縮 大，脫模后塑件變形率大，而且還容易造成溢料和黏模；模具溫度過低，則熔體流動性差，塑件輪廓不清晰，表面會產(chǎn)生明顯的銀絲或流紋等缺陷；當模具溫度不均勻時，型芯和型腔溫度差過大，塑件收縮不均勻，導致塑件翹曲變形，會影響塑件的形狀和尺寸精度。 通常中小型模具的簡單型腔，可利用推桿、活動型芯以及雙支點的固定型芯端部與模板的配合間隙進行排氣，其間隙為 ～ 。如果型腔內因各種原因而產(chǎn)生的氣體不被排除干凈，一方面將會在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及充填缺料等成型缺陷，另一方面氣體受壓，體積縮小而產(chǎn)生高溫會導致塑件局部碳化或 燒焦（褐色斑紋），同時積存的氣體還會產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度，因此設計型腔時必須考慮排氣問題。因此，可以不必再另外設置復位桿。 用推件板推出機構中， 為了減少推件板與型芯的摩擦，在推件板與型芯間留～ 的間隙，并用錐面配合，防止推件因偏心而溢料。 脫模力的大小隨塑件包容型芯的面積增加而增大，隨脫模斜度的增加而減小。 經(jīng)計算 A=，式中 μ 取 ， p 取 1 107Pa，取α = ?45 。當型芯存在錐度的時候，故在脫模力（ F 脫）的作用下，塑件對型芯的正壓力降低了 F 脫sina，即變成了（ F 正 F脫 sina），所以些時的摩擦阻力為： F阻 =f(F 正 F脫 sina)=f F 正 f F 脫 sina 式中： F阻摩擦阻力（ N） f摩擦系數(shù)，一般取 f= F正因塑件收縮對型芯產(chǎn)生的正壓力（即包緊力） (N) F脫脫模力 A脫模斜率，一般為 1度到 2度 . 根據(jù)力平衡 原理，列出平衡方程式： ∑ Fx=0 F 脫 +F 正 sinα =F 阻 cosα 由于 a 一般非常小，式中的 f sina 會非常接近于 0，故與之相乘的項之值可近似的等于 0，因此上式中的 f F脫 sina 可以忽略，當該項忽略時，上式變成： F脫 =f F正 cosaF正 Sina=F 正（ f cosasina） 當 (f sina F 脫 )項忽略不記時，即為： F脫 +F 正 sina=(f F 正 f F 脫 sina) cosa F脫 =aaf afaFaaf aafF c oss i n1 )t a n(c osc oss i n1 )s i nc os( ??? ?????? ??? 正正 F脫 =p?A 式中： p塑件對型芯產(chǎn)生的單位正壓力（包緊力），一般 p=812MPa，薄件取小值，厚件取大值。 設計原則 ，以便借助于開模力驅動脫模裝置，完成脫模動作； ，外形良好； :機械的運動準確、可靠、靈活，并有足夠的剛度和強度； ： 脫模力是指將塑件從型芯上脫出時所需克服的阻力。 （ 3）動 定模雙向推出脫模，在某些情況下，當塑件被推出后還需延遲動作再推出澆注凝料等，尤其用于潛伏式澆注系統(tǒng)注射模具。 二次推出脫模兩次推出的行程一般都有一定的差值，行程大與行程小者既可以同時動作，也可以滯后動作。 （ 2）二次推出脫模。 （ 5）多元聯(lián)合式脫模，對于某些深腔殼體、薄壁制品以及帶有環(huán)狀凸起、凸肋或金屬嵌件的復雜制品，為防止其出現(xiàn)缺陷，常采用兩種或兩種以上的推出機 構聯(lián)合動作以完成脫模過程。其特點是推出面積大、推力均勻，塑件不易變形，表面無推出痕跡，結構簡單，模具無需設置復位桿，適用于大筒形塑件或薄壁容器及各種罩殼形塑件。推管推出機構的常用方式是將主型芯固定于動模座板的推管脫模機構。是推桿直接與塑件直接接觸，開模后將塑件推出。液壓式的頂出力、速度和時間可通過液壓系統(tǒng)調節(jié)，但需要專用液壓裝置； （ 4）氣動脫模 利用壓縮空氣，通過型腔里微小的頂出氣孔或受氣閥將塑件吹出，氣動方式可以真截吹出塑件，且制件表面無任何痕跡，但是需要專用裝置。開模時塑件先隨動模一起移動，達到一定位置時，脫模機構被注射機上固定不動的推桿（或頂桿）頂住而不能隨動模繼續(xù)移動，從而使塑件脫離模腔。 脫模機構的分類 （ 1）手動脫模 它是在開模后，用人工操作推出機構取出塑件。 推出機構由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機構的導向與復位部件組成。 布局形式如圖 104 所示： 圖 104 導柱排布圖 27 第 11章 脫模機構的設計 在注射成型的每一循環(huán)中，都必須便塑件從模具型腔中型芯上脫出，模具中這種脫出機構稱為脫模機構（或推出機構、頂出機構）。 s1==～ =≥ 92mm 定端與模板間用 H7/m6或 H7/k6的過渡配合，導向部分通常采用 H7/f7或 H8/f7 26 的間隙配合。 導套設計及尺寸如下圖 103所示： 圖 103 導套設計及尺寸 點澆口形式的雙分型號面注射模應注意使分型面 A的分型號距離能保證澆注系統(tǒng)凝料順利取出，一般 A分型號面分型距離為： s=s1+3～ 5mm s—— A 分型面分型距離 (mm)； s1—— 澆注系統(tǒng)凝料在合模方向上的長度 (mm)。 （ 4）導套配合部分的表面光潔度不 能過低。 （ 2）對于大型注射模，當開模力過大時，為了防止導套拔出，應在導套上部加裝蓋板。 結合零件結構及模具整體要求，選用臺階式導套。 （ 3）凸臺式導套 主要用于固定式模具中的推出機構。 （ 7）導柱滑動部分按 H8/h8 間隙配合，固定部分按 H7/m6 過渡配合 導柱的尺寸如下圖 102： 圖 102 導柱與導套選用間隙配合 導套的設計 （ 1）套筒式導套 用于模套高度不大的簡單模具。 （ 5）導柱尾部通常應埋入模板內。 （ 3）導柱的直徑應根據(jù)模具尺寸來確定，應保證導柱 具有足夠的抗彎強度。 （ 2）為使導柱能順利地進入導套，導柱的端部應該做成圓錐形或半球形的先導部分。 （ 1）導柱的長度必須比凸模端面的高度高出 6～ 8㎜，以免在導柱未導正方向之前型芯進入型腔時與凹模相碰而損壞。 （ 3）壓入式合模銷 在垂直分型 面的模具中，為了保證錐模套中的對拼凹模相對位置準確，常采用兩個合模銷。 如下圖 101所示： 23 圖 101 模具結構圖 導柱的設計 （ 1）鉚合式導柱 結構簡單，加工方便，但導柱損壞后更換麻煩。 一般在注射模中，動、定