第一篇：注射成型及模具設計實用技術知識點總結

注射成形及模具設計實用技術知識點總結

1、塑料

增塑劑：為了改善聚合物成型時的流動性能和增進之間的柔順性。

穩定劑：制止或者抑制聚合物因受外界因素影響所引起破壞作用。

填充劑：為了降低成本改善之間的某些使用性能，賦予材料新特性。

增強劑：使塑件力學性能得到補強。

著色劑：賦予塑料以色彩或特殊的光學性能。

潤滑劑：改善塑料熔體的流動性能，減少、避免對成型設備的摩擦、磨損和粘附，改進制品表面粗糙度。

2、塑料的特性：相對分子質量大；在一定的溫度和壓力作用下有可塑性。

3、聚合物（樹脂）通常有天然和合成兩大類型。對聚合物的選擇主要是從分子量大小及分布、顆

4、聚合物的作用

5、塑料的分類：

根據來源：天然樹脂、合成樹脂。

根據制造樹脂的化學反應類型：加聚型塑料、縮聚型塑料。

根據聚合物鏈之間在凝固后的結構形態

根據應用角度根據化學結構及基本行為

67、塑料的技術指標：密度、比容、吸水率、拉伸強度、沖擊強度、彎曲強度、彈性模量、馬丁耐

8、線性非結晶型聚合物在不同溫度下所處的力學狀態：T?Tg聚合物處于玻璃態；

Tg?T?Tf處于高彈態；T?Tf粘流態。1011 1213、成型收縮主要表現

14、影響收縮率變化的因素：塑料品種、塑件結構、模具結構、成型工藝。15、16、與溶劑接觸。

17、硬化速度：通常是以塑料式樣硬化1mm厚度所需的時間來表示s/mm18、注射成型是將熱塑性塑料加工成型的主要方法。

19、研究注塑的目的前提

20、常規注射成型加工系統是指熱塑性材料通過注射成型系統，包括被加工的塑料原料和成型好的塑件，以及用來成型加工的注射機、注塑模等。

21、注射成型的優點

缺點

22、完整的注射成型工藝過程、注塑機上成型和

2324、塑化：指塑料在料筒內經過加熱達到流動狀態，并具有良好的可塑性的過程。

25、成型周期

26、注射成型塑料所經過的三個階段。

27、熔體在型腔內的流動類型

28、流動距離比是衡量熔融樹脂流動性能的一個重要參數。

29、注塑模中保壓的作用：使熔體緊密貼合型腔壁，精確取得型腔的型樣；使不同時間、不同流向的熔體相互熔合；使成型物料的密度增加。

30、模具出現變形的結果：使平制品的厚度大于型腔厚度；增大了厚度的不均勻性。

31、樹脂固化過程中發生的主要現象是收縮。

32、型腔內塑料冷卻過程是其內部的熔體先將其熱量傳導給外面的凝固層，凝固層再將熱量傳給型腔壁，最后由模具向外散發。

33、注射成型的工藝的三要素（條件）保壓、合模、頂出）

34、料筒溫度和模具溫度模具溫度性作用。

35、噴嘴和澆口的作用

36、一般注射成型前都會通過“對空注射法”和“直觀分析法”來調整成形工藝，以確定合適的料筒溫度和噴嘴溫度。

3738、模具溫度的控制方法：通入定溫的冷卻介質來控制；考熔體注入模具自然散熱達到平衡；用電加熱使模具保持定溫。

39、注射壓力的主要作用：克服塑料熔體從料筒向型腔的流動阻力；給予熔體一定的充模速率。

40、在各項條件都相同的情況下，柱塞式注射壓力比螺桿的要大，是因為柱塞式注塑機料筒內壓力損失大。

41、成型質量要素

42、塑件生產四要素成功前提）保證）。

43、塑料注射成型所用的模具為注塑模；注塑模特點是模具先由注塑機合模機構緊密閉合，然后由注塑機的注射裝置將高溫高壓的塑料熔體注入模腔，經冷卻或固化定型后，開模取出塑件。

44、注塑成型的特點

45、注塑模的八大部件：成型零部件、澆注系統、導向部件、脫模機構、分型抽芯機構、調溫系

46、注塑機技術規范

47、最大注射量

最大注射容量：指注塑機對空注射時，螺桿一次最大行程所射出的塑料體積，以cm3表示。最大注射重量：指注塑機對空注射時，螺桿做一次最大注射行程所能射出聚苯乙烯塑料重量。

48、注塑機油路系統提供最大壓力下所獲得的注射壓力稱為最大注射壓力。49、50、澆注系統的組成51、澆注系統的作用：是塑料熔體平穩有序地充滿型腔，并在填充和凝固過程中吧注塑壓力充分傳遞到各個部分，以獲得組織緊密的塑件。

52、澆注系統的設計原則

53、主流道的作用：將注塑機噴出的塑料熔體導入分流道或型腔中。

分流道的作用

冷料井的作用

54、粗糙度以0.8為佳；分流道過長時設置冷料井。

55、分流道的截面形狀平衡式非平衡式。

56、澆口的作用平縫式澆口、盤形澆口、圓環形澆口、輪輻式澆口與爪形澆口、護耳澆口）

57、澆口位置選擇原則

58、為使大小不同的型腔能夠同時充滿需采用的措施：加長到較小模腔的流道長度；減小到較小人工平衡）。

59、在注塑模中，成型零部件有：凹模、凸模、成型桿、成型環。

60、型腔數目的確定方法：根據經濟性確定型腔數目；根據注塑機的額定鎖模力確定；根據制品精度確定；根據注塑機最大注射量確定。

61、分型面：是動定模具的分界面，即打開模具取出模具塑件或澆注系統、凝料的面。

62、分型面的選擇原則：保證塑件質量、便于制品脫模和簡化模具結構。主要表現在： 分型面的位置設在塑件截面尺寸最大位置處；有利于保證塑件尺寸精度；有利于保證塑件外觀

63、排氣系統的作用是把模具型腔內的空氣、塑料所產生的氣體排放到模具之外，保證熔體在充模過程中的正常流動。

排氣不良的危害：充填不足；影響表面質量；產生高溫；形成流動痕和熔合痕；降低充模速度。64、65、66、成型零件工作尺寸的計算方法：平均收縮率法和公差帶法。

第二篇：注射模具設計簡要

注射模具設計簡要

塑料注射模具是現在所有塑料模具中使用最廣的模具，能夠成型復雜的高精度的塑料制品。本文只是粗略介紹一下。

設計塑料注射模具首先要對塑料有一定的了解，塑料的主要成分是聚合物。如我們常說的ABS 塑料便是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種單體采用乳液、本體或懸浮聚合法生產，使其具有三種單體的優越性能和可模塑性，在一定的溫度和壓力下注射到模具型腔，產生流動變形，獲得型腔形狀，保壓冷卻后頂出成塑料產品。聚合物的分子一般呈鏈狀結構，線型分子鏈和支鏈型分子認為是熱塑性塑料，可反復加熱冷卻加工，而經過加熱多個分子發生交聯反應，連結成網狀的體型分子結構的塑料通常是一此次性的，不能重復注射加工，也就是所說的熱固性塑料。

既然是鏈狀結構，那塑料的在加工時收縮的方向也是跟聚合物的分子鏈在應力作用下取向性及冷卻收縮有關，在流動方向上的收縮要比其垂直方向上的收縮多。產品收縮也同制品的形狀、澆口、熱脹冷縮、溫度、保壓時間及內應力等因素有關。通常書上提供的收縮率范圍較廣，在實際應用中所考慮的是產品的壁厚、結構及確定注塑時溫度壓力的大小和取向性。一般產品如果沒有芯子支撐，收縮相應要大些。塑料注塑模具基本分為靜模和動模。

在注塑機的注射頭一邊的帶澆口套的為靜模，靜模一般有澆口套、靠板、模板組成，簡單模具（特別是靜模沒有芯子的模具）也可以不使用靠板，直接用厚一點的模板就可以了。澆口套一般為標準件，除非特殊原因，不建議取消。澆口套的使用有利于安裝模具、更換方便，不用自己拋光。有些特殊模具澆口套可用鉆出來或用錐度線割割成。部分模具必須靜模脫模時，還得加上靜模脫模機構。動模的結構一般為動模板、動模靠板、脫模機構以及模腳和裝機固定板。

脫模機構中除了脫料桿，還有回位桿，部分模具還要增加彈簧以實現例如自動脫模等功能。還有導柱、冷卻水孔、流道等也是不可少的模具的基本結構。當然，斜導模具還有斜導盒、斜導柱等。當為一產品設計模具時，首先要設定模具的基本結構尺寸以備料，來加快模具制造的速度。復雜產品應先繪制好產品圖，再定好模具的尺寸。現在的模具基本上要進行熱處理，加高模具的硬度，提高模具使用壽命。在熱處理前，先對模板進行初步加工：鉆好導柱孔、回位孔（動模）、型腔孔、螺絲孔、澆口套孔（靜模）、拉料孔（動模）、冷卻水孔等，銑好流道、型腔，有些模具還應銑好斜導盒等。現在的普通精密模具的模板一般用Cr12、Cr12Mov和一些專業模具鋼,Cr12等硬度不能太高，在HRC60度時經常開裂，模板的常用硬度一般為HRC55度左右。芯子的硬度可在HRC58以上。如果材料為3Cr2W8v，制造后再氮化處理表面硬度，硬度應為HRC58以上，氮化層應越厚越好。

澆口直接關系到塑件的美觀，澆口設計不好的話，容易產生缺陷。在沒有任何阻擋的情況下很容易產生蛇型流。對于要求高的產品，還應設計溢流和排氣。溢流處可以用頂桿，不要在模板上留有溢流飛邊，才不至于影響模具壽命。

設計模具軟件也越來越多，大多數已很少使用鉛筆來繪制模具圖了。

設計時，如果沒有產品圖，在復雜一點的模具圖中很難發揮軟件制圖的長處。產品圖繪制好后存底，再利用尺寸驅動或比例縮放來生成制作圖形。圖紙保存也是重要的，最直接的方法是打印一份可長時間保存，但是不能修改；保存在軟盤中是沒有保障的，可能明天就出“"未格式化”等提示；硬盤也是易耗品，隨時出問題；如果有刻錄機的話最好，刻在光盤上就可；現在網絡也為我們提供了方便，使你的圖紙可保存在世界的任何地方，象myspace等網絡硬盤性能穩定，操作簡易，300M的空間任你使用，不過國內的我使用過的虛擬硬盤還是不好，你明明存了東西，它卻以“數據庫連接錯誤”等拒絕承認。要提醒的是：服

務器也會出現故障的，保存在自己站點或網絡硬盤的數據至少要在兩個站點或兩個國家的不同網站，如果你的數據需要保密，你又不會保密技術，那就免了吧！

第三篇：肥皂盒注射模具設計

江西城市職業學院

應用科技學院

題 目： 肥皂盒注射模具設計 專 業： 機械制造與自動化 學生姓名： 祝順君 指導教師： 劉水壽

日 期： 2013年10月27日

摘 要

大學二年的在校學習已經結束，畢業設計是大學課程最后一個環節，是對以前所學的知識及所掌握的技能的綜合運用和檢驗。在完成大學二年的課程學習和課程、頂崗實習，我熟練地掌握了機械制圖（Auto CAD）、機械設計、機械制造等專業基礎課和塑料成型與模具設計、模具材料與熱處理以及Pro/e、CAXA制造工程師計算機軟件等專業課方面的知識，對機械制造、加工的工藝有了一個系統、全面的理解，達到了學習的目的。對于模具設計這個實踐性非常強的設計課題，我們進行了大量的實習。

本課題是針對我們日常生活中常用的肥皂盒的注射模具模具設計，通過對塑件進行工藝分析及比較，最終設計出注射模。該課題從產品結構工藝性、具體模具結構出發，對模具的澆注系統、模具成型部分、頂出系統、冷卻系統、注塑機的選擇及有關參數的校核等做詳細介紹，并且簡單的編制了模具的制造加工工藝性。通過整個設計過程表明該模具能夠達到此塑件所要求的加工工藝。根據題目設計的主要任務是肥皂盒注塑模的設計。設計出一套注射模來生產肥皂盒塑件產品，以實現自動化提高生產。針對肥皂盒的具體結構，該模具是潛伏式澆口的（單）分型面注射模具。通過模具設計表明模具能達到肥皂盒的質量和加工工藝要求。

在設計過程中，我通過在圖書館借閱相關手冊和書籍，充分利用和查閱各種資料，并與同學進行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業設計。在設計中難免會遇到一定的困難，但通過指導老師的悉心指導和自己的努力，相信會完滿的完成畢業設計任務。由于學生水平有限，而且缺乏經驗，設計中不妥之處在所難免，肯請各位老師給予指正。

關鍵詞：注射模具 肥皂盒 設計

目 錄

..............................................................................................................................6 第一章

塑件成型工藝分析

1.1肥皂盒的結構設計................................................................................................................................6 1.2肥皂盒材料的選擇及成型工藝分析....................................................................................................6 1.2.1根據塑件的結構及使用要求，我選擇聚苯乙烯（PS）.........................................................6

..................................................................................................................................7 第二章

塑件工藝性分析

2.1分析塑件的結構工藝性........................................................................................................................7 2.2工藝性分析............................................................................................................................................7 2.3 注射機的選擇.......................................................................................................................................8 第三章

塑件在模具中的位置與澆注系統的設計..........................................................................................8 3.1 型腔數目的確定...................................................................................................................................8 3.2 型腔的分布...........................................................................................................................................9 3.3 分型面的選擇.....................................................................................................................................10 3.4 澆注系統的設計.................................................................................................................................10 3.4.1 澆注系統的組成及設計原則..................................................................................................11 3.4.2 主流道的設計..........................................................................................................................11 3.4.3 分流道的設計..........................................................................................................................12 3.4.4 澆口的設計..............................................................................................................................13 3.4.5 冷料穴和拉料桿的設計..........................................................................................................14 3.4.6 排氣系統的設計......................................................................................................................15

....................................................................................................................15 第四章

成型零部件的結構設計

4.1凹模的結構設計..................................................................................................................................16 4.2 型芯結構的設計.................................................................................................................................16 4.2.1主型芯的設計...........................................................................................................................16 4.2.2小型芯的設計...........................................................................................................................16 4.3成型零部件工作尺寸的計算..............................................................................................................17 4.3.1計算成型零部件工作尺寸要考慮的因素...............................................................................17 4.3.2成型零部件相關尺寸的計算...................................................................................................17

............................................................................................................................18 第五章

結構零部件的設計

5.1模架的選擇..........................................................................................................................................18 5.2支撐零部件的設計..............................................................................................................................19 5.2.1支撐板的設計...........................................................................................................................19 5.3合模導向機構的設計..........................................................................................................................19 5.3.1導向機構設計要點...................................................................................................................20 5.3.2導柱的設計...............................................................................................................................21 5.3.3導套的設計...............................................................................................................................21

................................................................................................................................22 第六章

推出機構的設計

6.1推出機構的設計原則..........................................................................................................................22 6.2推出機構的選擇..................................................................................................................................23 6.3推出力的計算......................................................................................................................................23 6.4推出機構的導向與復位......................................................................................................................24 6.4.1推出機構的導向.......................................................................................................................24

....................................................................................................................24 第七章

加熱、冷卻系統的設計

7.1冷卻回路尺寸的確定..........................................................................................................................24 7.2冷卻回路孔直徑的確定......................................................................................................................25 7.3冷卻回路的布置..................................................................................................................................25 7.4模具加熱系統的設計..........................................................................................................................25................................................................................................................................25 第八章

主要尺寸的校核

8.1注塑機相關參數的校核......................................................................................................................25 8.1.1注塑壓力的校核.......................................................................................................................25 8.1.2鎖模力的校核...........................................................................................................................26 8.1.3開模行程和塑件推出距離的校核...........................................................................................26 8.1.4模具與注塑機安裝部位相關尺寸的校核...............................................................................26 8.2模具厚度的校核..................................................................................................................................26 8.3注射模具工作原理裝配圖..................................................................................................................26................................................................................................................................................28 第九章

結束語

................................................................................................................................................28 參

考

文

獻

第一章 塑件成型工藝分析

1.1肥皂盒的結構設計

根據塑件的結構分析，本設計塑件的三維尺寸為100×70×25（㎜），壁厚為1㎜，外部圓角為R20㎜，底部與側壁圓角為R5㎜。其圖形如1—1所示：

1—1

肥皂盒在我們生活中極為普遍，幾乎每家都要用到。其結構也各種各樣。本次設計以使用方便為原則，設計出一套生產結構簡單，使用方便，使用壽命長的肥皂盒注射模具。

1.2肥皂盒材料的選擇及成型工藝分析

1.2.1根據塑件的結構及使用要求，我選擇聚苯乙烯（PS）。(1)、PS的概述

PS是一種無色、透明、質堅、性脆，似玻璃狀的非晶型塑料。其密度為1.04～1.07g/cm3,吸水率為0.02%～0.05%，PS制品能在潮濕環境下保持其強度和尺寸穩定性。在設計PS制品時應避免尖角、缺口。同時，壁厚差距不宜過大，應盡量均勻、一致，以減小應力開裂現象，耐熱性差。

PS的特點：

優點：PS價格低廉，透明性、剛性、著色性及模塑性好，吸濕性低。缺點：沖擊強度差，耐化學試劑和耐融試劑性不好。質硬而脆不耐沸水易燃燒。

（2）、PS的成型加工性能

①

流動性：熔融狀態下的表觀黏度隨溫度和剪切應力的增高而降低，因此在成型加工時，要降低熔融黏度以提高流動性。同時，避免樹脂在高溫下的熱、氧降解。

② 吸濕性：PS的吸濕性小，約為0.02%～0.05%。成型前可不干燥，為提高表面光澤，可先在70℃的溫度下預熱1～2h。

③ 收縮率及其變化范圍小，在0.4%～0.7%之間，有利于成型出尺寸精度較高，尺寸穩定性較好的制品。一般型腔脫模斜度為35′～1°30′，型芯脫模斜度為30′～1°。

④ 宜采用高料溫（108～215℃），高模溫（<70℃）及低注射壓力、延長注射時間，有利于減小內應力，防止縮孔和變形。

第二章 塑件工藝性分析

2.1分析塑件的結構工藝性

該塑件尺寸中等，整體結構較簡單，精度要求相對較低，再結合其材料性能，我選擇一般精度等級：五級。

塑件工藝參數：

成型時間：注射時間：0s~3s 模具溫度：20~60℃

保壓時間：15s~40s 噴嘴溫度：180~190℃

冷卻時間：15s~30s 保壓壓力：30~40Mp 總周期： 40s~90s 注射壓力：60~100Mpa選用70 Mpa 結論：由分析可確定為注射成型的模具。2.2工藝性分析

為了滿足制品表面光滑的要求與提高成型效率采用潛伏式澆口。該澆口的分流道位于模具的分型面上，而澆口卻斜向開設在模具的隱蔽處。塑料熔體通過型腔的側面或推桿的端部注入型腔，因而塑件外面不受損傷，不致因澆口痕跡而影響塑件的表面質量與美觀效果。2.3 注射機的選擇

注射機的選擇應考慮的因素很多，除了模具的結構、類型和一些基本參數和尺寸外，還有模具的型腔數、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面積、成型時需要的合模力、注射壓力、模具的厚度、安裝固定尺寸以及開模行程等都與注射機的有關性能參數密節相關，如果兩者不相匹配，則模具無法使用，為此，必須對兩者之間有關數據進行較核，并通過較核來設計模具與選擇注射機型號。

按圖1—1塑件所示尺寸近似計 塑件質量：M≈26g 塑件體積：M≈24.7㎝3

根據塑件的結構及尺寸，我初選的注射機為國產注射機XS-ZY-125臥式注射機。該注射機參數為：

額定注射量：125㎝3 螺桿直徑：42㎜ 注射壓力：120Mp 鎖模力:900KN 注射時間：1.6s 最大成型面積：320㎝2 模具最大厚度：300㎜ 模具最小厚度：200㎜ 注射方式：螺桿式 最大開合模行程：300㎜ 拉桿空間：260×290㎜ 定位圈尺寸：?100㎜ 中心距：230㎜ 動、定模固定板：428×458㎜ 噴嘴球半徑：18㎜ 噴嘴口直徑：4㎜ 頂出形式：兩側設有頂桿

第三章 塑件在模具中的位置與澆注系統的設計

3.1 型腔數目的確定

與多型腔模具比較，單型腔模具具有塑件形狀和尺寸一致性好、成型工藝條件易控制、模具結構簡單緊湊、模具制造成本低、制造周期時間短等特點。但是，在大批量生產的情況下，多型腔應為更適合的形式，它可以提高生產效率，降低塑件的整體成本。

根據注射機的額定鎖模力來確定型腔的數目, n≤(Fp-pA1)/pA 式中

Fp…………注射機的額定鎖模力，N;900KN P…………塑料熔體在型腔中的成型壓力，MPa;70 A1…………澆注系統在分型面上的投影與型腔不重疊部分的面積，㎜2；164 A…………單個塑件在分型面上的投影，㎜2。5706 n≤(900000-70×164)/70×5706 n≤2.21 根據以上計算，我確定選用一模兩腔制。3.2 型腔的分布

對于多型腔模具由于型腔的排布與澆注系統密切相關，所以在模具設計時應綜合加以考慮。型腔的排布應使每個型腔都能通過澆注系統從總壓力中均等地分得所需的足夠壓力，以保證塑料熔體能同時均勻地填充每個型腔，從而使各個型腔內的塑件質量均一穩定。多型腔模具的型腔在模具分型面上的排布形式有兩種，即平衡式排布和非平衡式排布。本設計為一模兩腔制。所以，型腔的分布如下圖3—1：

3—1 3.3 分型面的選擇

分型面是決定模具結構形式的一個重要因素，它與模具的整體結構、澆注系統的設計塑件的脫模和模具的制造工藝等有關，因此分型面的選擇是注射模具設計的一個關鍵步驟。

分型面位置選擇的總體原則，是能保證塑件的質量、便于塑件脫模及簡化模具的結構，分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統設計、塑件的結構工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較具體可以從以下方面進行選擇。

分型面的選擇原則：

① 分型面應選在塑件外形最大輪廓處。② 分型面的選擇應有利于塑件順利脫模 ③ 分型面的選擇應保證塑件的精度要求 ④ 分型面的選擇應滿足塑件的外觀質量要求 ⑤ 分型面的選擇應便于模具的加工制造 ⑥ 分型面的選擇應便于排氣

除了以上這些基本因素外，分型面的選擇還要考慮到型腔在分型面上投影面積的大小以避免接近或超過所選用注射機的最大注射面積而可能產生溢流現象。

3—2

3.4 澆注系統的設計

澆注系統可分為普通澆注系統和熱流道澆注系統兩大類。澆注系統控制著塑件成型過程中充模和補料兩個重要階段，對塑件質量關系極大。澆注系統是指從注塑機噴嘴進入模具開始，到型腔入口為止的那一段流道。

3.4.1 澆注系統的組成及設計原則

澆注系統由：主流道、分流道、澆口、冷料穴組成。澆注系統的設計原則 ① 了解塑料的成型性能 ② 盡量避免或減少產生熔接痕 ③ 有利于型腔氣體的排出 ④ 防止型芯變形和嵌件位移 ⑤ 盡量采用較短的流程充滿型腔 ⑥ 流動距離比和流動面積比的校核 3.4.2 主流道的設計

主流道是指澆注系統中從注射噴嘴與模具接觸處道分流道為止的塑料熔體的流動通道。他的形狀與尺寸對塑料熔體流動速度和沖模時間有較大影響，因此必須使熔體的溫度降低和壓力損失最小。

主流道的設計要點：主流道通常垂直于分型面設計在模具的澆口套中，呈圓錐形，錐角一般為2°～6°，以便于凝料從澆口套中拔出。小端直徑比注射機噴嘴直徑大0.5～1㎜。由于其小端前面是球面，其深度為3～5㎜。主流道球面半徑比噴嘴球面半徑大1～2㎜。流道面粗糙度為Ra≤0.8μm。

3—3 澆口套的制造： 澆口套一般采用碳素工具鋼（T8A、T10A）制造，熱處理淬火硬度35～57HRC。澆口套與模板之間的配合采用H7/m6過渡配合，澆口套與定位圈采用H9/f9配合。定位圈外徑比注射機模板上的定位孔直徑小0.2㎜以下。

主流道凝料體積

V主=（л/4）d2L=(3.14/4)×[(7.1+4)/2]×2×30=259.05㎜3≈0.26㎝3

3.4.3 分流道的設計

分流道是指主流道末端與澆口之間的一段塑料熔體的流動通道。其作用是改變熔體流向，使其以平穩的流態均衡地分配到各個型腔。設計時應注意盡量減少流動過程中的熱量與壓力的損失。

① 分流道的形狀與尺寸 分流道開設在動定模分型面的兩側或任意一側，其截面形狀應盡量使其比表面積（流道表面積與其體積之比）小。常用分流道截面形狀有圓形、梯形、U形、半圓形及矩形。

分流道截面尺寸視塑料品種、塑件尺寸、成型工藝條件及流道長度等因素來確定。

② 分流道的長度 根據型腔在分型面上的排布情況，分流道可分為一次分流道、二次分流道等。分流道的長度要盡可能短，且少彎折，以減少熱量與壓力的損失，節約塑料材料和降低耗能。

③ 分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻只有內部的熔體流動狀態比較理想，因此分流道表面粗糙度要求不能太低，一般Ra取1.6μm。

④ 分流道在分型面上的布置形式 分流道在分型面上的布置形式與型腔在分型面上的布置形式密切相關。其應遵循兩個原則：一是排列盡量緊湊，以縮小模板尺寸；二是流程盡量短，對稱分布使脹模力的中心與注射機鎖模力的中心一致。

3—4

3.4.4 澆口的設計

澆口亦稱進料口，是連接分流道與型腔的熔體通道，其設計與位置的選擇是否恰當，直徑關系到塑件能否完好、高質量的注射成型。

本設計中，我選擇矩形側澆口澆口。該澆口在國外被稱為標準澆口，位于模具的分型面上。塑料熔體從內側或外側注入型腔，其截面多為矩形。改變澆口的寬度和厚度可以調節熔體的剪切速率及澆口的凍結時間。該接口因加工和修整方便而被廣泛應用，普遍應用于中小型塑件的多型腔模具中，且對各種塑料的成型適應性較強。

由于該澆口截面小，減少了澆注系統塑料的消耗量，同時去除澆口容易，且不留明顯痕跡。但這種澆口成型的塑件往往有熔接痕存在，且注射壓力損失大，對深型腔塑件排氣不利。

1）澆口位置的選擇

澆口的形式很多，但無論采用哪種形式，其開設的位置對塑件的成型性能及成型質量影響都很大。因此，合理開設澆口位置是提高塑件成型質量的一個重要環節。選擇澆口位置時，需要根據塑件的結構與工藝特征、成型質量要求，并分析塑件原材料的工藝特性與塑料熔體在模具內的流動狀態、成型的工藝條件進行綜合考慮。

澆口位置的設計原則： ① 盡量縮短熔體的流動距離 ② 避免熔體破裂現象引起的塑件缺陷 ③ 澆口應設在塑件的壁厚處 ④ 考慮分子定向影響 ⑤ 減少熔接痕提高熔接強度

此外，澆口位置的選擇還應注意到實際塑件型腔的排氣問題、塑件外觀的質量問題等。

2）澆口尺寸的計算

參考《塑料成型工藝與模具設計》5.2.4澆口的設計（P119）可知，對于中小型塑件側向進料的側澆口。一般寬度b=1.5～5.0㎜，厚度t=0.5～2.0㎜.所以，我取b為3.0㎜，t為1.0㎜。

3.4.5 冷料穴和拉料桿的設計

冷料穴的作用：容納澆注系統流道中料流的前鋒冷料，以免這些冷料注入型腔。這些冷料既影響熔體沖模速度，又影響成型塑件的質量。冷料穴除以上作用外，還有便于在該處設置主流道拉桿的作用。

拉料桿的設計：

拉料桿的作用：注射結束模具分型時，在拉料桿的作用下，主流道中的凝料從定模澆口套中被拉出。最后推出機構開始工作，將塑件和澆注系統中的凝料一起推出模外。

主流道拉料桿有兩種基本形式，一種是推桿形式的拉料桿，其固定在推桿固定板上。另一種是僅適用于推件板脫模的拉料桿。因此，我選擇推桿是球字形的拉料桿。

3—6

3.4.6 排氣系統的設計

排氣槽的作用主要有兩點。一是在注射熔融物料時，排除模腔內的空氣；二是排除物料在加熱過程中產生的各種氣體。越是薄壁制品，越是遠離澆口的部位，排氣槽的開設就顯得尤為重要。另外對于小型件或精密零件也要重視排氣槽的開設，因為它除了能避免制品表面灼傷和注射量不足外，還可以消除制品的各種缺陷，減少模具污染等。那么，模腔的排氣怎樣才算充分呢？一般來說，若以最高的注射速率注射熔料，在制品上卻未留下焦斑，就可以認為模腔內的排氣是充分的。

適當地開設排氣槽；可以大大降低注射壓力、注射時間。保壓時間以及鎖模壓力，使塑件成型由困難變為容易，從而提高生產效率，降低生產成本，降低機器的能量消耗。其設計往往主要靠實踐經驗，通過試模與修模再加以完善，此模我們利用模具零部件的配合間隙及分型面自然排氣。

第四章 成型零部件的結構設計

模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環等。成型零件工作時，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時與塑件間還發生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外，成型零件還要求結構合理，有較高的強度、剛度及較好的耐磨性能。

設計成型零件時，應根據塑料的特性和塑件的結構及使用要求，確定型腔的總體結構，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進行成型零件結構設計，計算成型零件的工作尺寸，對關鍵的成型零件進行強度和剛度校核。4.1凹模的結構設計

凹模也就是所謂的型腔，是成型塑件外表面的主要零件，按結構不同可分為整體式和組合式。

根據此次設計的要求和加工特點來看，我選擇整體式凹模，其優點為：結構牢固，不易變形，不會產生塑件拼接線痕跡。缺點：加工困難，熱處理不方便。所以其常用于形狀簡單的中小模具上。4.2 型芯結構的設計

成型塑件內表面的零件稱為型芯或凸模，其類型有主型芯、小型芯、螺紋型芯、和螺紋型環等。本設計塑件有小孔，所以需設計主型芯和小型芯。

4.2.1主型芯的設計

主型芯按結構形式可分為整體式和組合式兩種。整體式主型芯結構牢固，但不便加工，消耗的模具鋼多，主要用于工藝試驗或小型模具上形狀簡單的型芯；組合式型芯往往用于形狀復雜的型芯。鑒于本設計塑件結構簡單，我采用整體式主型芯。

4.2.2小型芯的設計

小型芯是用來成型塑件上的小孔或槽。小型芯單獨制造后，再嵌入模板中。本設計中，肥皂盒底部有十個長形漏水孔，由于塑件的精度要求較低。因此，不再進行小型芯的設計。而是直接設在主型芯上。4.3成型零部件工作尺寸的計算

4.3.1計算成型零部件工作尺寸要考慮的因素（1）塑件的平均收縮率

S＝(Smin＋Smax)／2 ＝(0.4%＋0.7%)／2 ＝0.55%（2）模具成型零件的制造誤差

模具成型零件的制造精度是影響塑件尺寸精度的重要因素之一。一般模具成型零件的制造精度取塑件公差值的1／3。（3）成型零件的磨損

實踐證明，對于一般的中小型塑件，最大磨損量可取塑件公差的1／6。（4）模具安裝配合誤差

4.3.2成型零部件相關尺寸的計算

（1）型腔徑向尺寸的計算

根據公式：Lm=[LS（1+S）－3Δ/4] δz0 Lm1=[LS1（1+S）－3Δ/4] δz0 =[100×(1+0.55%)-3×0.015/4] 0.3750 =100.5390.3750 Lm2=[LS2（1+S）－3Δ/4] δz0 =[104×(1+0.55%)-3×0.015/4] 0.3750 =104.5610.3750 Lm3=[LS3（1+S）－3Δ/4] δz0 =[70×(1+0.55%)-3×0.015/4] 0.3250 =70.3740.3250 Lm4=[LS4（1+S）－3Δ/4] δz0 =[74×(1+0.55%)-3×0.015/4] 0.3250 =74.3960.3250 Lm5=[LS5（1+S）－3Δ/4] δz0 =[20×(1+0.55%)-3×0.015/4] 0.3250 =20.0990.3250

（2）型芯徑向尺寸的計算

根據公式lm=[lS（1+S）+3Δ/4] 0-δz得 lm1=[lS1（1+S）+3Δ/4] 0-δz =[98×(1+0.55%)+3×0.015/4] 0-0.375 =98.5500-0.375

lm2=[lS2（1+S）+3Δ/4] 0-δz =[68×(1+0.55%)+3×0.015/4] 0-0.325

0

=68.385-0.325 lm3=[lS3（1+S）+3Δ/4] 0-δz =[5×(1+0.55%)+3×0.015/4] 0-0.325

0

=5.038-0.325

（3）型腔深度尺寸的計算

δ

（Hm）+0δz=[ HS(1+S)－xΔ] 0z

=[25×(1+0.55%)－0.009×2/3] 00.375

=25.13100.375

（4）型芯高度尺寸的計算

(hm)0_δz=[ hS(1+S)＋xΔ] _δ0z

0 _

=[25×(1+0.55%)＋0.009×2/3]0.325

0 _

=25.1430.325（5）中心距尺寸的計算 Cm=(1＋S)Cs =（1＋0.55%）×68 =68.374 第五章 結構零部件的設計

5.1模架的選擇

模架設計、制造塑料注射模的基礎部件。我國已于1998年完成《塑料注射模中小型模架》、《塑料注射模大型模架》等國家標準，因此，為了簡化設計步驟，縮短設計周期，便于模具的維修和結構零部件的更換，我選用標準模架。

標準模架的選擇要點 在模具設計時，應根據塑件圖樣及技術要求，分析、計算、確定塑件形狀類型、尺寸范圍、壁厚、孔形及孔位，尺寸精度及表面性能要求以及材料性能等，以制定塑件成型工藝，確定進料口位置、塑件重量以及型腔數，并選定注射機的型號和規格等等。選用標準模架的要點如下：

① 模架厚度H和注射機的閉合距離L 對于不同型號及規格的注射機，不同結構形式的鎖模機構具有不同的閉合距離。模具厚度與閉合距離的關系為：

Lmax≤H≤Lmin 式中 H…………模架厚度;Lmax…………注射機最大閉合距離;Lmin…………注射機最小閉合距離.所以，由所選注射機得模架厚度的范圍為200～300㎜。

② 開模行程與定、動模分開的間距與推出塑件所需行程之間的尺寸關系 設計時須計算確定，在取出塑件時的注射機開模行程應大于取出塑件所需的動、定模分開的距離，而模具推出塑件距離須小于頂出液壓缸的額定頂出行程。

③ 選用的模架在注射機上的安裝 安裝時需注意：模架外形尺寸不應受注射機拉桿間距的影響；定位孔徑與定位環尺寸需配合良好；注射機推出桿孔的位置和頂出行程是否合適；噴嘴孔徑和球面半徑是否與模具的澆口套孔徑和凹球面尺寸相配合；模架安裝孔的位置和孔徑與注射機的移動模板上的相應螺孔相配。

④ 選用模架應符合塑件及其成型工藝的技術要求 為保證塑件質量和模架的使用性能及可靠性，需對模架組合零件的力學性能，特別是它們的強度和剛度進行準確地計算和校核，以確定動、定模及支撐板的長、寬、高尺寸，從而正確地選定模架的規格。5.2支撐零部件的設計

用于防止成型零部件及各部分機構在成型壓力作用下發生變形超差現象的零部件稱為支撐零部件。支撐零部件主要有支撐板、墊板、支撐塊、支撐板支撐柱等。

5.2.1支撐板的設計

支撐板又稱動模墊板是墊在動模型腔下面的一塊平板，其作用是承受成型時塑料熔體對動模型腔或型芯的作用力，以防止型腔底部產生過大的變形和防止型芯脫出型芯固定板。

支撐板的設計要點：支撐板應具有較高的平行度和必要的硬度和強度，應結合動模成型部分受力狀況進行厚度計算。

因我選用標準模架，所以支撐零部件也選用標準件，不需再設計。5.3合模導向機構的設計

合模導向機構是保證動、定 模合模時，正確定位和導向的零件。合模導向機構主要有導柱導向和錐面定位兩種形式。本設計采用導柱導向。導向機構有以下作用：

① 定位作用 模具閉合后，保證動、定模位置正確，保證型腔的形狀和尺寸精度。

② 導向作用 合模時，首先是導向零件接觸，引導動、定模準確閉合，避免型芯先進入型腔造成成型零件的損壞。

③承受一定的側向壓力 塑料熔體在充形過程中可能產生單向側向壓力，此時導柱將承受一定的側向壓力，以保證模具的正常工作。

5.3.1導向機構設計要點

① 小型模具一般只設置兩根導柱，當其元合模方位要求，采用等徑且對稱布置的方法，若有合模方位要求時，則應采取等徑不對稱布置，或不等徑對稱布置的形式。大中型模具常設置三個或四個導柱，采取等徑不對稱布置，或不等徑對稱布置的形式。

② 直導套常應用于簡單模具或模板較薄的模具；Ⅰ型帶頭導套主要應用于復雜模具或大、中型模具的動定模導向中；Ⅱ型帶頭導套主要應用于推出機構的導向中。

③ 導向零件應合理分布在模具的周圍或靠近邊緣部位；導柱中心到模板邊緣的距離δ一般取導柱固定端的直徑的1～1.5倍；其設置位置可參見標準模架系列。

④ 導柱常固定在方便脫模取件的模具部分；但針對某些特殊的要求，如塑件在動模側依靠推件板脫模，為了對推件板起到導向與支承作用，而在動模側設置導柱。

⑤ 為了確保合模的分型面良好貼合，導柱與導套在分型面處應設置承屑槽；一般都是削去一個面，或在導套的孔口倒角，⑥ 導柱工作部分的長度應比型芯端面的高度高出6～8mm，以確保其導向作用。

⑦ 應確保各導柱、導套及導向孔的軸線平行，以及同軸度要求，否則將影響合模的準確性，甚至損壞導向零件。

⑧ 導柱工作部分的配合精度采用H7/f7（低精度時可采用H8/f8或H9/f9）；導柱固定部分的配合精度采用H7/k6（或H7/m6）。導套與安裝之間一般用H7/m6的過渡配合，再用側向螺釘防止其被拔出。

⑨ 對于生產批量小、精度要求不高的模具，導柱可直接與模板上加工的導向孔配合。通常導向孔應做志通孔；如果型腔板特厚，導向孔做成盲孔時，則應在盲孔側壁增設通氣孔，或在導柱柱身、導向孔開口端磨出排氣槽；導向孔導滑面的長度與表面粗糙度可根據同等規格的導套尺寸來取，長度超出部分應擴徑以縮短滑配面。

5.3.2導柱的設計 導柱的結構形式如圖

導柱結構的技術要求：

① 長度 導柱導向部分的長度應比凸模端面的高度高出8～12㎜，以免出現導柱未導正方向而型芯先進入型腔的情況。

② 形狀 導柱前端應做成錐臺形，以使導柱能順利地進入導向孔。③ 材料 導柱應具有硬而耐磨的表面和堅韌而不易折斷的內芯，因此多采用20鋼（經表面滲碳淬火處理）或者T10、T8（經淬火處理），硬度為50～55HRC。導柱固定部分的表面粗糙度為Ra=0.8μm。導向部分的表面粗糙度為Ra=0.8～0.4μm。

④ 數量及分布 導柱應合理的分布在模具分型面的四周，導柱中心至模具邊緣應有足夠的距離，以保證模具的強度（導柱中心到模具邊緣的距離通常為導柱直徑的1.5倍）。導柱的布置采用等直徑不對稱分布。

⑤ 配合精度 導柱固定端與模板之間采用H7/m6的過渡配合導柱的導向部分采用H8/f7的間隙配合。

5.3.3導套的設計

因本設計模具結構較簡單，我選用直導套。該導套結構簡單，加工方便。導套的結構和技術要求

① 形狀 導套前端要進行倒圓角，且做成通孔。若做成盲孔，應開排氣孔或排氣槽。

② 材料 可用與導柱相同的材料，其硬度略低于導柱的硬度，以減輕磨損，防止導柱或導套拉毛。

③ 固定形式及配合精度 與模板采用H7/r6配合，用止動螺釘緊固。

第六章 推出機構的設計

塑件的推出是注射成型過程中的最后一個環節，推出質量的好壞將最后決定制品的質量，因此，制品的推出是不可忽視的。推出機構一般由推出、復位和導向三大部件組成。6.1推出機構的設計原則

① 設計推出機構時應盡量使塑件留于動模一側 由于推出機構的動作是通過裝在注射機合模機構上的頂桿來驅動的，所以一般情況下，推出機構設在動模一側。正因如此，在分型面設計時應盡量注意，開模后使塑件能留在動模一側。

② 塑件在推出過程中不發生變形和損壞 為了保證塑件在推出過程中不變形、不損壞，設計時應仔細分析塑件對模具的包緊力和粘附力的大小，合理的選擇推出方式及推出位置。推力點應作用在制品剛性好的部位，如筋部、凸緣、殼體形制品的壁緣處，盡量避免推力點作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出。從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。

③ 不損壞塑件的外觀質量 推出塑件的位置應盡量設在塑件內部，或隱蔽面和非裝飾面，對于透明塑件尤其要注意頂出位置和頂出形式的選擇，以免推出痕跡影響塑件的外觀質量。

④ 合模時應使推出機構正確復位 設計推出機構時，還必須考慮合模時機構的正確復位，并保證不與其他模具零件相干涉。推出機構的種類按動力來源可分為手動推出，機動推出，液壓氣動推出機構。

⑤ 推出機構應動作可靠 推出機構應使推出動作可靠、靈活，制造方便，機構本身要有足夠的強度、剛度和硬度，以承受推出過程中的各種力的作用，確保塑件順利脫模。6.2推出機構的選擇

推出機構按模具的結構特征可分為一次推出機構、定模推出機構、二次推出機構、澆注系統推出機構、帶螺紋的推出機構等，經過分析本設計塑件結構特征，我選用一次推出機構。為了成型出外觀完美的制件，我選擇推件板推出機構。

推件板推出機構是由一塊與凸模按一定配合精度相配合的模板和推桿組成。隨著推出機構開始工作，推桿推動推件板，推件板從制件的端面將其從型芯上推出。因此，推出力的作用面積大而均勻，推出平穩，塑件上沒有推出痕跡。

推件板的設計要點

① 推件板與型芯應呈3°~10°的推面配合，以減少遠動摩擦，并起輔助定位以防止推件板偏心而溢料；推件板與型芯側壁之間應有0.20~0.25mm的間隙，以防止兩者間的擦傷而或卡死，推件板與型芯間的配合間隙以不產生塑料溢料為準，塑料的最大溢料間隙可查表，推件板與型芯相配合的表面粗糙度可以取Ra0.8~0.4μm。

② 推件板可用經調質處理的45鋼制造，對要求比較高的模具，也可以采用T8或T10等材料，并淬硬到53~55HRC，有時也可以在推件板上鑲淬火襯套以延長壽命。

③ 當用推件板脫出元通孔的大型深腔殼體類塑件時，應在型芯上增設一個進氣裝置，以避免塑件脫模時在型芯與塑件間形成真空。

④ 推件板復位后，在推板與動模座板間應留有為保護模具的2~3mm空隙。6.3推出力的計算

查資料得推出力的計算公式： Ft=Ap(μcosα-sinα)式中： A…………塑件包絡型芯的面積，通過AutoCAD面域計算，本設計塑件包絡型芯的面積為13330㎜2。

P…………塑件對型芯單位面積上的包緊力。一般情況下，模外冷卻的塑件，p取2.4×107～3.9×107Pa；模內冷卻的塑件，取0.8×107～1.2×107Pa。本設計中我取1.0×107Pa。

μ………… 塑件對鋼的摩擦系數，一般取0.1～0.3，本設計中我取0.2。

α………… 脫模斜度。本設計型芯脫模斜度為1°。因此，本設計推出力通過上述公式計算約為2.4×1010Pa 6.4推出機構的導向與復位

推出機構在注射模工作時，每開合模一次，就往復運動一次，除了推桿和復位桿與模板的滑動配合外其余部分均處于浮動狀態。推桿固定板與推桿的重量不應作用在推桿上而應該由導向零件來支撐。另外，考慮到推出機構往復運動的靈活和平穩，必須設計推出機構的導向裝置。推出機構在開模推出塑件后，為下一次的注射成型，還必須使推出機構復位。

6.4.1推出機構的導向

推出機構的導向裝置通常由推板導柱和推板導套組成。對于簡單的小型模具，也可由推板導柱直接與推桿固定板上的孔組成。

第七章 加熱、冷卻系統的設計

7.1冷卻回路尺寸的確定

在注射成型過程中，模具溫度直接影響到塑件的質量如收縮率、翹曲變形、耐應力開裂性和表面質量等，并且對生產效率起到決定性的作用，在注射過程中，冷卻時間占注射成型周期的約80%，然而，由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具溫度的要求不盡相同，因此，對模具冷卻系統的設計及優化分析在一定程度上決定了塑件的質量和成本，模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑的周期和塑件質量，而模具溫度的高低取決于塑料結晶性，塑件尺寸與結構、性能要求以及其它工藝條件如熔料溫度、注射速度、注射壓力、模塑周期等。影響注射模冷卻的因素很多，如塑件的形狀和分型面的設計，冷卻介質的種類、溫度、流速、冷卻管道的幾何參數及空間布置，模具材料、熔體溫度、塑件要求的頂出溫度和模具溫度，塑件和模具間的熱循環交互作用等。7.2冷卻回路孔直徑的確定

因本設計塑件為薄壁、質量輕的制品，所以我設計冷卻孔徑為10㎜雙孔冷卻水道。

7.3冷卻回路的布置

設置冷卻效果良好的冷卻水回路的模具是縮短成型周期、提高生產效率最有效的方法，也是成型出高質量塑件的重要因素。設置冷卻回路，應注意以下幾點：

① 冷卻水道應盡量多、截面尺寸應盡量大，以使型腔表面的溫度趨于均勻，防止塑件不均勻收縮和產生殘余應力。

② 冷卻水道離模具型腔表面的距離一般為10～15㎜。

③ 冷卻水道出入口的布置應注意兩個問題，即澆口處加強冷卻和冷卻水道的出入口溫差應盡量小。

④ 冷卻水道應沿著塑料收縮方向設置。

⑤ 冷卻水道的布置應避開塑件易產生熔接痕的部位。而且各連接處應保持密封，防止冷卻水外泄。7.4模具加熱系統的設計

因PS要求的熔融溫度約為200℃。而且流動性能為中性，同時在注射時模具溫度要求在50℃——70℃之間，所以該模具必須加熱。模具加熱方法包括：熱水，熱空氣，熱油及電加熱等。由于電加熱清潔、結構簡單、可調節范圍大，所以我選擇該模具的加熱方式為應用電加熱。

第八章 主要尺寸的校核

8.1注塑機相關參數的校核 8.1.1注塑壓力的校核

經查《塑料成型工藝與模具設計》表3-1,塑料聚苯乙烯(PS)成型所需的注射壓力為70～120Mpa，而初選的XS-ZY-125的注塑機的額定注射壓力為120Mpa，因此注射機的最大注射壓力能夠滿足該塑件的成型需求。8.1.2鎖模力的校核

注射成型時，模具所需的鎖模力與塑件在水平分型面上的投影面積有關，為了可靠地鎖模，不使成型過程中出現溢漏現象，應使塑料熔體對型腔的成型壓力與塑件和澆注系統在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機額定鎖模力，即：

(nA1 + A2)p ﹤ F 因此有（2×5706+176）×1.0×107Pa﹤900KN 所以 115.88 KN﹤900KN,設計合理。8.1.3開模行程和塑件推出距離的校核

開模行程s（合模行程）指模具開合過程中動模固定板的移動距離。注射機的最大開模行程與模具厚度無關，對于單分型面注射模：

Smax ≥ s = H1 + H2 + 5～10mm 式中 H1——摧出距離（脫模距離）（mm）；49 H2——包括澆注系統凝料在內的塑件高度（mm）。85 開模距離H1 = 20 包括澆注系統凝料在內的塑件高度取 H2 = 40 余量取 10 則有：

Smax ≥ s = 49+85+10 =144 我所選注塑機最大開合模行程為300 mm。因此，符合要求。8.1.4模具與注塑機安裝部位相關尺寸的校核 我所選模架為標準模架。因此，符合要求。8.2模具厚度的校核

我所選模架厚度為260.5mm。很明顯，符合要求。8.3注射模具工作原理裝配圖 見下頁。

結束語

畢業設計就這樣在自己忙碌的工作中結束了，通過這次設計，使我認清了自己的實力，自己懂得的理論知識還很少，在實際設計中要把很多知識串聯起來，同時也遇到了不少難題，有時候我真的不知道該如何往下做，也都是通過查資料、請教老師、工廠的師傅，才得以解決。通過這次設計，我對模具的認識有了一個質的飛躍。使我對塑料模具設計的各種成型方法，成型零件的設計，成型零件的加工工藝（如線切割、電火花加工、CNC 電腦數控加工），主要工藝參數的計算，模具的總體結構設計及零部件的設計等都有了進一步的理解和掌握。模具在當今社會生活中運用得非常廣泛，掌握模具的設計方法對我們以后的工作和發展有著十分重要的意義。

從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個人學習事物所必經的一般過程，我對模具的認識過程亦是如此。經過三個多月的努力，我相信這次畢業設計一定能為三年的大學生涯劃上一個圓滿的句號，為將來的事業奠定堅實的基礎。

至此，感謝學校領導、感謝各位老師對我的諄諄教導，讓我充實度過了在這的大學生活。

參 考 文 獻

[1] 溫志遠 主編·塑料成型工藝及設備（第一版）。北京：北京理工大學出版社。2007 [2] 屈華昌 主編·塑料成型工藝與模具設計（第二版）。北京：高等教育出版社。2007 [3]編寫組·《塑料模設計手冊》塑料模設計手冊。機械工業出版社。1994 [4] 賈潤禮，程志遠·《實用注塑模設計手冊》。中國輕工業出版社。2000

第四篇：沖壓成型工藝與模具設計知識點總結

沖壓成型工藝與模具設計知識點總結1、2、沖壓三要素：

3、4、沖壓工序分類：

分離工序：（有：落料、沖口、剪切、切斷、切槽、切口、切邊等）

成形工序：

5、沖模按工藝性質分為工序組合程度

6、常用沖壓設備機和高速沖床）。78、塑性：

9、塑性指標10、11、沖壓成型性能

12、沖壓件的質量指標

13、沖壓成形對材料的要求主要體現在：材料成形性能、材料厚度公差、材料表面質量等。

14、沖裁是利用模具使板料的一部分沿一定的輪

廓形狀與另一部分產生分離以獲得之間的工序。

15、沖裁的目的：獲得一定形狀和尺寸的內孔成為沖孔；在于獲得一定外形輪廓和尺寸的之間稱為落料。

16、沖裁變形過程17、18、沖裁件的斷面四個特征區

19、影響沖裁件斷面質量的因素

20、影響沖裁件尺寸精度的因素

21、影響沖裁件形狀誤差的因素

22、模具間隙的確定方法影響因素

23、凸凹模刃口尺寸計算自行翻閱課本：p45

24、排樣：沖裁件在條料上、帶料上布置的方法。

25、沖裁件的實際面積與所用的面積的百分比稱為利用率。

26、排樣的方法

27、搭邊：排樣時沖裁件之間以及沖裁件與條料側邊之間留下的工藝廢料。

28、沖裁力計算：

F?KLt?；卸料力計算：FX?KXF；推件力計算：FT?nKTF；頂件力：FD?KDF；

29、降低沖裁力的方法

30、沖壓力合力的作用點成為模具的壓力中心。

31、沖裁件的工藝性

32、單工序沖裁模

33、落料模

34、沖孔模

沖壓成型工藝與模具設計知識點總結

35、復合模的優點：結構緊湊，生產效率高，之間內孔與外緣的相對位置精度保證，板料的定位精度比級進模低，比沖裁模輪廓尺寸小。

缺點：結構復雜，制造精度要求高，成本高。

36、倒裝式復合模：凸凹模在下模，落料凹模和沖孔凸模在上模，而順裝式相反。

37、沖裁模工藝零件在完成沖壓工序時，與材料或制件直接接觸的零件；

38、凸模根據截面形狀分其

凸模固定方式

39、提高小孔凸模剛度和強度的方法：

40、凹模外形結構凹模的刃口形式

41、鑲拼結構分為固定方法

42、鑲拼結構的優點

缺點：在裝配工藝和鑲塊加工精度要求高，由于內漲力作用，在凹模拼縫處容易產生毛刺，沖裁厚板受到限制。

43、導料銷或者導料板是對條料或帶料的側向進

44、導料銷作用：擋住搭邊或沖裁件輪廓，以限定條料送進距離。

45、測刃目的是以切去條料旁側少量材料來達到控制條料送料距離。

46、導正銷

47、定位板和定位銷的定位方式

48、卸料裝置。

固定卸料板適用于板料厚度大于0.5mm，卸料力大、平直度要求不是很高的沖裁時。

彈壓卸料裝置適用于料厚小于1.5mm一下的板料，沖裁件質量，平直度高的場合。

廢料切刀適用于沖裁尺寸大，卸料力大的落料火車成型件的切邊過程中。

49、推件（頂件）裝置的作用

50、彎曲是使材料產生塑性變形，工序。

51、彎曲變形過程變形區。

52、彎曲變形的特點

53、一般認為：窄板彎曲的應力狀態是平面的，寬板彎曲的應力狀態是立體的。

54現象稱為回彈。

55、回彈通常表現為曲率和彎曲中心變化。

56、影響回彈的主要因素：

57、校正工序、采用拉彎工藝）法、校正法、軟凹模法）。

58、影響最小相對彎曲半徑rmin/t的因素

第五篇：模具設計知識點總結

什么是沖壓?它與其他加工方法相比的特點

在常溫下利用沖模和沖壓設備對材料施加壓力,使其產生塑性變形或分離,從而獲得一定形狀、尺寸和性能的工件。它的生產效率非常高，且操作簡便，便于實現機械化與自動化。2沖壓工序可分為哪兩大類？它們的主要區別和特點是什么？ 沖壓工序大致可分為分離工序和成型工序兩大類。分離工序是使沖壓件與板料沿一定的輪廓線相互分離的工序。成型工序是指材料在不破裂條件下產生塑性變形的工序。3板料沖裁時，其切斷面具有什么特征？這些特征是如何形成的？

1圓角帶：其大小與材料塑性和模具間隙有關。板料在彈性變形時產生，塑性變形時定性。2光亮帶：光亮且垂直端面，在整個斷面上所占的比例小于1/3。塑性變形 3斷裂帶：粗糙且有錐度。斷裂分離

4毛刺：成豎直環狀，是模具拉齊的結果。裂紋匯合結束

4什么是沖裁間隙？它對沖載件的斷面質量、沖載工序力、模具壽命有什么影響？實際生產中如何選擇合理的沖裁間隙？

沖裁間隙是指沖裁的凸模與凹模刃口部分的尺寸之差。1對沖載件質量的影響。一般來說，間隙小，沖載件的斷面質量就高（光亮帶增加）;間隙大，則斷面塌角大，光亮帶減小，毛刺大。但是，間隙過小，則斷面易產生”二次剪切”現象，有潛伏裂紋。

2對沖載力的影響。間隙小，所需的沖載力大（材料不容易分離）：間隙大，材料容易分離，所需的沖載力就小。

3對沖載模具壽命的影響。間隙大，有利于減小模具磨損，避免凹模刃口脹裂，可以提高沖載模具的壽命。

為保證沖載模有一定的使用壽命，設計時的初始間隙就必須選用適中間隙范圍內的最小沖載間隙。

5什么是排樣？

沖載件在條料、帶料或板料上的布置方式。

6求沖載模的壓力中心位置有哪幾種方法？用解析法如何求沖載模的壓力中心位置？求沖載模壓力中心位置有什么用處？ 方法：直接求解法和解析法

按比例畫出沖載件的沖載輪廓;建立坐標；將沖載件輪廓分成若干直線段；計算基本線段的長度及壓力的中心坐標；根據力矩平衡原理計算壓力中心坐標 用處：保證壓力機和模具正常工作

7什么是彎曲件的回彈？影響彎曲回彈的因素有哪些？生產中減小回彈的方法有哪些？ 材料在彎曲過程中，伴隨塑性變形總存在著彈性變形，彎曲力消失后，塑性變形部分保留下來，而彈性變形部分要恢復，從而使彎曲件與彎曲模的形狀并不完全一致，這種現象稱為彎曲件的回彈。

因素：材料的力學性能，相對彎曲半徑，彎曲件的形狀，凸凹模之間的間隙，彎曲校正力。方法：補償法和校正法

8防止彎曲裂紋的措施有哪些？

使用表面質量好的毛坯；采用合理的模具間隙，改善潤滑條件，減小阻力；對于塑性或加工硬化較嚴重的毛坯，先退火后彎曲；毛坯有毛刺的一面置于變形區內側 9彎曲過程中可能產生滑移的原因有哪些？防止產生滑移的措施有哪些？ 原因：毛坯沿凹模口滑動時兩邊所受的摩擦阻力不等。措施：采用對稱的凹模結構；采用有頂件裝置的彎曲模結構；采用定位裝置； 10圓筒形拉深件在拉深過程中何處是主變形區？何處是傳力區？平面凸緣部分為主變形區，筒壁部分為傳力區。

11什么是拉深系數？什么是極限拉深系數?影響拉深系數的因素有哪些？

拉深系數是指拉深后的工件直徑與拉深前的工件直徑之比。極限拉深的最小拉深系數。因素：材料的力學性能；毛坯的相對厚度；拉深模的幾何參數；拉深條件 12造成拉深件起皺的原因是什么？防止起皺的措施有哪些？ 原因：在拉深時，凸緣材料存在著切向壓應力

措施：在拉深模結構上加壓邊圈，對平面凸緣施壓厚度方向上的壓應力，以防止拱起；減小變形過程（降低拉深件的高度），減小切向壓應力的值；加大平面板料的相對厚度t/D，降低切向壓應力的影響。

13造成拉深件破裂的原因是什么？防止破裂的措施有哪些？

原因：當危險斷面所受的徑向拉應力超過板料的下屈服強度時，危險斷面就會變薄，超過板料的抗拉強度時，拉深件就會在危險斷面處破裂。

措施：增大凹模圓角半徑和進行合理的潤滑，以降低所需的拉應力，防止破裂；增大凸模的粗糙度，以增大毛坯與凸模表面的摩擦力，阻礙毛坯變薄，防止破裂；減小壓邊力，以降低所需的拉深力

14什么是熱塑性塑料和熱固性塑料？各有什么特點？試各舉兩個實例。熱塑性塑料指在特定的溫度范圍內反復加熱和冷卻硬化的塑料。其樹脂分子結構呈線型或支鏈型，受熱后能軟化或熔融。例：聚乙烯、聚丙烯 熱固性塑料指在初次受熱時變軟，可以制成一定形狀，但加熱到一定時間或加入固化劑后就硬化定型，再加熱則不軟化也不熔解的塑料，其樹脂分子結構在開始受熱時為線型或支鏈型例：酚醛塑料氨基塑料

15塑料是由什么組成的？主要性能有哪些？

塑料是由合成樹脂、添加劑組成，主要性能有密度小，比強度高，化學性能穩定，絕緣性能好，減摩耐磨性能優良，成形的加工方便。16簡述注射成形的工藝過程。

將粒狀或粉狀的塑料原料加入到注射機的料斗中。在注射機內，塑料受熱變成熔融狀態。在注射壓力作用下，熔融狀態的塑料充滿型腔。冷卻固化后得到所需的塑件。17注射模具按照各零部件所起作用不同，可分為哪些結構組成部分？

成形部分、澆注系統、導向機構、側向分型與抽芯機構、推出機構、溫度調節系統、排氣系統、支撐零部件

18注射模的普通澆注系統由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？ 普通澆注系統一般有主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成。主流道的作用是便于熔體順利向前流進，開模時主流道凝料又能順利拉出來。分流道的作用是改變塑料熔體流向，使其以平穩的流態均衡的分配到各個型腔。澆口的作用是連接分流道與型腔的熔體加速流動。冷料穴的作用是容納澆注系統中料流前鋒的冷料，防止冷料注入型腔而影響成形塑料的質量。

19為什么要排氣？常見的排氣方式有哪些？ 因為熔體在充填型腔時，必須將澆注系統和型腔內的空氣及塑料分解產生的氣體順利排出模外，否則在塑件上會形成氣泡，產生熔接不勞，表面輪廓不清及充型不滿等成形缺陷，所以要排氣。