多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì)

I陜 西 科 技 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書機(jī)電 學(xué)院 材料成型及控制工程 專業(yè) 02 級(jí) 學(xué)生： 劉 珍 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）從 2003 年 5 月 12 日起到 2004 年 6 月 15 日課題的意義及培養(yǎng)目標(biāo)：通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、翻閱資料、分析解決問(wèn)題的能力，樹立理論聯(lián)系實(shí)際的指導(dǎo)思想。通過(guò)對(duì)沖壓模和注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與型腔加工原理分析和電子文檔的制作過(guò)程，進(jìn)一步加深對(duì)所學(xué)模具專業(yè)知識(shí)的理解和應(yīng)用，同時(shí)掌握用計(jì)算機(jī)軟件繪圖的方法。塑料模具的設(shè)計(jì)是對(duì)四年來(lái)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行的綜合性訓(xùn)練。通過(guò)設(shè)計(jì)過(guò)程，培養(yǎng)對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度、對(duì)事物嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃伎?、?yán)密的邏輯思維的工作作風(fēng)和提高空間思維的能力。更熟練的掌握合理設(shè)計(jì)模具的方法。設(shè)計(jì)（論文）所需收集的原始數(shù)據(jù)與資料：所需資料： 中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典 模具制造工藝塑料成型模具 塑料模具設(shè)計(jì)圖冊(cè)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)課題的主要任務(wù)（需附有技術(shù)指標(biāo)分析）：1根據(jù)塑件繪制零件圖。2. 確定模具設(shè)計(jì)方案，繪制裝配結(jié)構(gòu)草圖。3. 注塑模零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，成型零部件的尺寸計(jì)算。II 4. 確定模具零部件的加工方法。5. 用計(jì)算機(jī)繪制裝配圖、零件圖，編寫說(shuō)明書。設(shè)計(jì)進(jìn)度安排及完成的相關(guān)任務(wù)（以教學(xué)周為單位）：周 次 設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)及要求第 1 周 確定設(shè)計(jì)方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖第 2 周 選擇注塑機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)模架第 3 周 成型零部件的尺寸計(jì)算第 4 周 用計(jì)算機(jī)軟件繪制裝配圖、零件圖第 5 周 整理說(shuō)明書學(xué)生簽名： 日期：指導(dǎo)教師： 日期：教研室簽字： 日期：III多功能文具盒上蓋塑模設(shè)計(jì)【摘要】分析了多功能文具盒上蓋的結(jié)構(gòu)和工藝特點(diǎn)，介紹了注塑模的結(jié)構(gòu)與工作過(guò)程，設(shè)計(jì)了內(nèi)側(cè)抽芯多功能文具盒上蓋注塑模，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和主要部件設(shè)計(jì)?！娟P(guān)鍵詞】注塑模、多功能文具盒上蓋、內(nèi)側(cè)抽芯、 ?！続bstract】The structure and technological process characteristics of the cover on the multi-function writing case, the structure and working process of the injection mould were introduced, the inside pull out the core mould for the cover on the multi-function writing case was designed ,including design of the structure、parameter calculation and designing methods of main parks?！綤ey word 】injection mould 、the cover on the multi-function writing case、t he inside pull out the core 。引言近年來(lái)，隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展，塑料成型模具增長(zhǎng)十分迅速。高效率、自動(dòng)化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比重越來(lái)越大，塑料模具的地位也越來(lái)越重要，因此，對(duì)模具設(shè)計(jì)人員的要求也越來(lái)越高。已有傳統(tǒng)的平面設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向三維設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助，設(shè)計(jì)周期也越來(lái)越短。模具設(shè)計(jì)人員一般是在接到一部分圖紙、一個(gè)樣品或現(xiàn)在還很少使用的產(chǎn)品的模型后，便開始進(jìn)行新模具的設(shè)計(jì)。需要增加的信息包括模具使用的注塑機(jī)、要求的型腔個(gè)數(shù)；如果圖紙沒有標(biāo)出還要知道該制品所要使用塑料的類型。在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)前還要了解塑料特性、將生產(chǎn)多少制品、預(yù)期周期、制品用在何處、怎樣使用、制品是否要同其他零件進(jìn)行配合、收縮率、脫模角、需要何種類型流道系統(tǒng)、澆口位置、流動(dòng)和熔合線、頂出痕、表面精整要求，型腔位置、模具所需備件、注塑機(jī)性能指標(biāo)、在注塑機(jī)中的安裝問(wèn)題、模具設(shè)計(jì)計(jì)劃時(shí)間IV 等。另一個(gè)問(wèn)題是很多模具要進(jìn)行估價(jià)，考慮模具成本。模具成本包括：模具設(shè)計(jì)工程率，總的成本為各項(xiàng)之和。任何一家企業(yè)都要用它的產(chǎn)品來(lái)贏利的，所以模具的成本必須是有競(jìng)爭(zhēng)力的。模具是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè)，模具工業(yè)的發(fā)展水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)發(fā)展水平，它與現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)有著不可分離的聯(lián)系，在汽車、航空、無(wú)線電、家電、儀表以及機(jī)械制造和日用品等工業(yè)有著極其廣泛的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，用模具制造出來(lái)的零件，在機(jī)電產(chǎn)品中占 60%70%，在電視、錄音機(jī)、計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品中占 80%以上，在自行車、手表、洗衣機(jī)、電冰箱等輕工業(yè)產(chǎn)品中占 85%。可見，研究和發(fā)展模具技術(shù)，對(duì)于改進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有特別重要的意義。現(xiàn)階段，我國(guó)的模具技術(shù)和國(guó)外有一定的差距，主要表現(xiàn)在：、標(biāo)準(zhǔn)化程度降低，采用標(biāo)準(zhǔn)件不到 25%；、模具品種少、效率低；、模具制造精度低、周期長(zhǎng)，數(shù)控機(jī)床、電加工機(jī)床總和只在 20%；、技術(shù)力量落后，管理水平差。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)模具的需求在劇增，其中高強(qiáng)度、高效率、高精度、高壽命模具所占的比例在上升，與此同時(shí)各種簡(jiǎn)易模具的應(yīng)用日益廣泛。為此模具技術(shù)正朝著以下的幾個(gè)方面發(fā)展：、發(fā)展高精度、高效率、高壽命的模具；、發(fā)展各種簡(jiǎn)易模具，如低熔點(diǎn)的合金模具，超塑料模具，鍍基合金模具等；、實(shí)現(xiàn)模具的標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)行模具的專業(yè)化生產(chǎn)；、發(fā)展各種高效率精密、自動(dòng)化的模具加工設(shè)備；、開發(fā)和應(yīng)用模具 CAD/CAM 技術(shù)，提高模具設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率以及制造精度；、研究模具新材料，一方面研究高強(qiáng)度、高耐磨性、特殊性能的鋼材；另一方面研究簡(jiǎn)易模具的材料。模具設(shè)計(jì)是本專業(yè)的骨干課程、畢業(yè)實(shí)習(xí)之后的一個(gè)極為重要的環(huán)節(jié)。在課題選擇中，我盡量將所學(xué)的知識(shí)綜合運(yùn)用，所以我選擇了兩套復(fù)合模的設(shè)計(jì)。帶著課題去實(shí)習(xí)，使我的實(shí)習(xí)目的更為明確，同時(shí)使我對(duì)自己的設(shè)計(jì)課題有了進(jìn)一步V的了解，對(duì)自己所要設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)和制造工藝有所掌握，使我在設(shè)計(jì)時(shí)盡量減少模具成本(盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件)，盡量考慮到模具的實(shí)用性和先進(jìn)性。我的設(shè)計(jì)當(dāng)中錯(cuò)誤在所難免，懇請(qǐng)?zhí)岢雠u(píng)和指正，在此表示感謝！目錄任務(wù)書摘 要引 言、模具資料的確1.1、分析制品形狀及用途11.2、確定模具型腔數(shù)、初選標(biāo)準(zhǔn)模架11.3、了解成型樹脂的性質(zhì)選擇塑件的材料11.4、初步設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和尺寸41.5、選用注塑機(jī)51.6、選用標(biāo)準(zhǔn)模架72、模具與注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的較核92.1 工藝參數(shù)的較核92.2 開模行程的較核102.3 模具在注射機(jī)上的安裝較核103、注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)103.1 主流道和冷料井的設(shè)計(jì)103.2 分流道的設(shè)計(jì)123.3 澆口設(shè)計(jì)134、成型零部件的設(shè)計(jì)144.1 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)144.2 排氣方式的選擇144.3 型腔、型芯工作尺寸的確定154.3.1 凹模徑向尺寸164.3.2 凹模深度164.3.3 型芯徑向尺寸計(jì)算164.3.4 型芯高度計(jì)算175、合模導(dǎo)向及定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)17 5.1 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)175.2 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)18VI 5.3 導(dǎo)套和導(dǎo)向孔186、塑件脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)197、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)198、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)219、模具材料的選擇24致 謝27參考文獻(xiàn)28多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 11、模具資料的確認(rèn)1.1、分析制品形狀及用途該塑件為多功能文具盒上蓋，要求一般精度 MT3 級(jí)，成型后不需對(duì)制品進(jìn)行加工為了滿足制品表面的光亮度，采用潛伏式澆口為了方便加工和熱處理，采用兩個(gè)推桿平移內(nèi)側(cè)抽和一個(gè)彎銷內(nèi)側(cè)抽1.2、確定模具型腔數(shù)、初選標(biāo)準(zhǔn)模架根據(jù)制件的形狀和結(jié)構(gòu)及題目要求，確定為一模兩腔確定注射模標(biāo)準(zhǔn)模架的組合形式根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)形狀及型腔的數(shù)目初選模架B×L=250×400 A=40 B=50 C=80H=75+A+B+C1.3、了解成型樹脂的性質(zhì)選擇塑件的材料多功能文具盒上蓋為無(wú)色透明制件，可選材料為聚丙烯（PP） 、有機(jī)玻璃（PMMA） 、 聚苯乙烯（PS） 、苯乙烯-丙烯腈（AS） ，各種材料的性質(zhì)及用途如下：聚丙烯（PP）、概況聚丙烯是 20 世紀(jì) 50 年代末投入工業(yè)化生產(chǎn)，由于原理料易的，價(jià)格便用途廣泛，它是物色透明和有一定光澤的剛性粒，它是線型高聚物。、聚丙烯的是使用性能性能：聚丙烯有卓越的介電性能，耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性，易于成型加工；比水輕，機(jī)械強(qiáng)度較高，軟化點(diǎn)較高，表面硬度及耐熱性好但耐磨性差，成型收縮率較大，低溫成脆性，對(duì)氧敏感，易受紫外線影響而老化。用途：常用來(lái)制造繼電器的小骨架、高頻插座、電容器、微波元件、天線及外殼外框及外罩，盒箱得鉸鏈等。陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 2 、聚丙烯的成型特性a、吸濕性好，可能發(fā)生溶體破裂，長(zhǎng)期于金屬溶體接觸容易發(fā)生分解；b、流動(dòng)性好，易于成型，溢邊值在 0.03左右；c、冷卻速度快，冷卻系統(tǒng)與澆注系統(tǒng)應(yīng)散熱緩慢；d、成型收縮率范圍機(jī)收縮率大，易發(fā)生縮孔、凹痕、變形、收縮方向性強(qiáng)；e、注意控制成型溫度，料溫低時(shí)方向性明顯，尤其是低溫高壓時(shí)更明顯；模溫在 50º 以下時(shí)塑件不光澤，易產(chǎn)生溶解不良和流痕；再 90º 度以上時(shí)易發(fā)生翹曲變形；f、塑件應(yīng)壁厚均勻，避免缺口和尖角，以防止應(yīng)力集中。有機(jī)玻璃（PMMA）有機(jī)玻璃使用性能性能：透明性極好，力學(xué)強(qiáng)度及高，有一定的耐熱、耐寒、耐候及耐腐蝕性。絕緣性良好，綜合性能好。但質(zhì)脆，易溶于有機(jī)溶劑，如作透光材料，其表面硬度稍低，易擦毛用途：適于制作絕緣零件及透明強(qiáng)度一般的零件有機(jī)玻璃成型特性a、吸濕性很低，成型收縮率小，尺寸穩(wěn)定性高，而且剛性及耐沖性能好；b、抗劃痕性低，表面硬度不高；c、有機(jī)玻璃的熱穩(wěn)定性差，熔融黏度大，一般常用于熱成型、澆鑄、注塑等。聚苯乙烯（PS）聚苯乙烯使用性能性能:電絕緣性優(yōu)良，無(wú)色優(yōu)良，透光率僅次于有機(jī)玻璃，著色性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性良好，機(jī)械強(qiáng)度一般，但性脆，易產(chǎn)生應(yīng)力破裂，不耐多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 3苯、汽油等有機(jī)溶劑。用途：適于制作絕緣透名制件，裝飾件及化學(xué)儀器、光學(xué)儀器等零件聚苯乙烯成型特性a、無(wú)定型塑料，吸濕性小，不宜分解，性脆易裂，熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生應(yīng)力開裂；b、流動(dòng)性好，易于成型，溢邊值在 0.03左右；c、塑件壁厚均勻，不宜有嵌件，缺口、尖角，各面應(yīng)圓滑連接；d、可用螺桿和注塞式注射機(jī)加工，噴嘴可用直通式和自鎖式；e、易用高料溫、高模溫、低注射壓力，延長(zhǎng)注射時(shí)間有利于降低內(nèi)應(yīng)力，防止縮孔、變形，但料溫高易出現(xiàn)銀絲，料溫低或脫模劑多則透明性差；f、采用各種形式進(jìn)料口，進(jìn)料口與塑件應(yīng)圓弧連接，防止取澆口時(shí)損壞塑件，脫模斜度應(yīng)取 2º 以上，推出均勻以防止脫模不良發(fā)生開裂、變形，可用熱澆道系統(tǒng)。苯乙烯-丙烯（AS）AS 使用性能性能:沖擊強(qiáng)度比聚苯乙烯高，耐熱、耐油、耐腐蝕性好，彈性模量為現(xiàn)有熱塑性塑料較高的一種，并有很好的耐某些使聚苯乙烯應(yīng)力開裂的烴類用途：廣泛用來(lái)制作耐油、耐熱、耐化學(xué)腐蝕的零件及電訊儀表的結(jié)構(gòu)零件AS 成型特性a、無(wú)定型塑料，吸濕性很大，熱穩(wěn)定性好，不宜分解；b、流動(dòng)性比 AS 好，不宜出飛邊；c、易發(fā)生裂紋，塑件應(yīng)避免尖角、缺口。頂出均勻。脫模斜度應(yīng)取大點(diǎn)。材料的選擇所成型制件為多功能文具盒上蓋，從其使用特性、價(jià)值、成型特性上考慮，根據(jù)以上敘述選擇耐油、耐熱、耐化學(xué)腐蝕、流動(dòng)性好的 AS 熱塑陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 4 性塑料。由中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典P43 查 AS 塑料成型特性注射機(jī)成型類型 螺桿式相對(duì)密度 /（g/³） 1.041.08噴嘴溫度 / 170180模具溫度 / 5080計(jì)算收縮率/% 0.30.8模具溫度 / 5080注射機(jī)壓力/Mpa 60100適用注射機(jī)類型 螺桿式、柱塞式1.4、初步設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和尺寸確定分型面分開模具取出塑件的面，通稱為分型面。注塑?？梢杂幸粋€(gè)或多個(gè)分形面，分型面的位置有垂直與開模方向、平行與開模方向以及傾斜與開模方向幾種，分形面的形裝有平面和曲面等。確定分型面時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： 塑件在型腔中放置位置的確定塑件從模具中取出時(shí)，一般采用一個(gè)與注塑機(jī)開模運(yùn)動(dòng)方向垂直的分型面，放置時(shí)設(shè)法避免與開模方向垂直或傾斜的側(cè)向分型和側(cè)向抽芯； 分型面形狀的確定分型面與注塑機(jī)的開模方向垂直，有利于借助開模力取出制件； 分型面位置的選擇在開設(shè)制件斷面輪廓最大處的地方才能使制件順利的從型腔中脫出，還應(yīng)考慮下面幾種要素：第一，因?yàn)榉中兔娌豢杀苊獾臅?huì)在塑件上留下溢料痕跡，或拼合不準(zhǔn)確的痕跡，故分型面最好不選在制品光亮平滑或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處；第二，從制件的推出裝置設(shè)置方面考慮，分型面要盡可能地使制件留在動(dòng)模一邊，便于推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；第三，從保證制件相關(guān)部位的同心度出發(fā)，同心度要求高的制件，多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 5取分型面時(shí)最好把要求同心的部分放在模具分型面的同一側(cè)；第四，有側(cè)凹和側(cè)孔的制件，取分型面時(shí)應(yīng)首先考慮將抽芯或分型距離長(zhǎng)的一邊放在動(dòng)、定模的開模方向上，而將短的一邊作為側(cè)向分型和抽芯。根據(jù)以上敘述，分型面設(shè)置在塑件的最大截面處，見草圖。主流道設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)成圓錐形，錐度為 1º2º（取 1º）估算澆注系統(tǒng)的體積：V 澆 =r²h=3.14×6²×60×10-3=1.696 3、澆口的位置設(shè)在制件的外側(cè)表面，如圖所示：1.5、選用注塑機(jī)注射量塑件體積的計(jì)算可用形狀分割法，規(guī)整法來(lái)計(jì)算塑件的單件體積VS=V1 V2=L1 B1 h- (L1 -2)×( B2-4)h1=100×70×14-98×66×12=98000-77616=20384 3VS=20.384 3V 總 =1.696+20.384×2陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 6 =42.464 3滿足注射量：V 機(jī) V 總 0.80=53.08 3V 總 - 塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積V 機(jī) -額定注射量 注射壓力P 注 P 成型查表 8.310 塑料成型注射壓力塑料模具設(shè)計(jì)大典 P43P 成型 =60100鎖模力P 鎖 PF式中 P-塑料成形式型腔壓力（p=kp 0由于型腔壓力與損耗系數(shù) k 的因素較復(fù)雜 ，因此在采用通用塑料生產(chǎn)中小型制件時(shí)，模腔內(nèi)的塑料壓力常取 2040Mpa，取p=30 Mpa）F澆注系統(tǒng)和塑件分型面上的投影面積F=2LB+1/4D²=2×100×70+1/4×7²=14000+38.465=14038.465²PF=30×14038.465=421.15KN注塑機(jī)的類型注塑既有多種分類方法，按外形結(jié)構(gòu)特征分為立式、臥式、直角式注塑機(jī)。立式注射機(jī)它的特點(diǎn)注射裝置與合模裝置的軸線沖合并與機(jī)器安裝底面垂直，占地面積小、模具拆裝方便、宜于安裝嵌件、料斗中的物料，能均勻的進(jìn)入機(jī)筒。但制品被推出模具后需要人工取處，不易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 7化操作。此外機(jī)身不穩(wěn)定、加料不方便、對(duì)廠房高度有一定要求等缺點(diǎn)。立式注射機(jī)主要用于注射量小于 60³的多嵌件制品。臥式注射機(jī)它是注射機(jī)中最普通和最主要的形式，臥式注射機(jī)注射裝置和定模安裝主要優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體較矮，容易操作加料，制品推出后能自動(dòng)落下，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，大、中型注射機(jī)多采用這種形式。缺點(diǎn)是設(shè)備占地面積大，模具安裝不方便以及安放嵌件困難等。直角式注射機(jī)其特點(diǎn)注射裝置與合模裝置的軸線垂直，使用和安裝特點(diǎn)介于上述兩類注射機(jī)之間，適用于中心部位不允許留有澆口痕跡的小型塑料制品。根據(jù)以上所述結(jié)合塑件的結(jié)構(gòu)特征，為了便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高產(chǎn)率，選用臥式注射機(jī)選標(biāo)準(zhǔn)注塑機(jī) 根據(jù)以上計(jì)算查中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典表 9.9-3，選注射機(jī)型號(hào)SZ250×1500結(jié)構(gòu)形式 臥式 理論注射量/ 3 255 注射壓力/ Mpa 178 注射速率/（g/s） 165 鎖模力/KN 1500拉桿內(nèi)間距/ 460×400移模行程/ 430最大模具厚度/ 450最小模具厚度/ 220鎖模形式 雙曲軸模具定位孔直徑/ ø 160噴嘴球直徑/ SR151.6、選用標(biāo)準(zhǔn)模架整體式矩形型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計(jì)算陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 8 側(cè)壁厚度計(jì)算變形量為 max()34maxEhpcc由 L/h 而定的常數(shù)L側(cè)壁內(nèi)側(cè)邊長(zhǎng)，H側(cè)壁內(nèi)側(cè)邊高（型腔深度） ，按允 計(jì)算側(cè)壁厚度34Ehpca9624LC整體式矩形型腔側(cè)壁強(qiáng)度計(jì)算較為復(fù)雜，強(qiáng)度計(jì)算股剛度計(jì)算的分界尺寸為L(zhǎng)=300,當(dāng)型腔 L300時(shí)，按允許變形量即（=0.05）計(jì)算壁厚當(dāng)L300時(shí)，按允許變形量 =L/6000 計(jì)算=L/6000=70÷6000=0.01C=(3×704/144)/ (3×704/144+96)=(3×625)/(2×625+96)=1875/1250+96=1.3935401291a=9.14底板厚度計(jì)算341maxSEbPC式中 C1常數(shù)，由底板內(nèi)壁邊長(zhǎng) L/h 而定，其值可查表 3.5-4（塑料成型模具書）L/h=100/70=1.4多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 9由表查得：C 1=0.0226允許變形量已知時(shí)，則按剛度條件計(jì)算底板厚度341EbPS354012760=19.79型芯支撐板厚度計(jì)算按強(qiáng)度計(jì)算的壁厚：324BpabLS3 53.020167=32.9根據(jù)以上計(jì)算及結(jié)構(gòu)布局草圖選擇標(biāo)準(zhǔn)模架標(biāo)準(zhǔn)模架的尺寸：動(dòng)、定模板的尺寸：B×L=250×355A=50 B=50 C=80模具高度 H=115+A+B+C=115+50+50+80=295動(dòng)模底板厚度： 25定模底板厚度： 25動(dòng)模板的厚度： 50定模板的厚度： 50動(dòng)模墊板厚度： 40模腳高度： 80推料板厚度： 32推板的厚度： 16推板固定板的厚度： 25陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 10 L Lt LT LM Lm355 299 315 233 3392、模具與注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的較核在模具設(shè)計(jì)前，應(yīng)分別對(duì)注塑機(jī)的工藝參數(shù)和安裝參數(shù)進(jìn)行較核，以保證注射模能在指定的注射機(jī)上正常工作。2.1 工藝參數(shù)的較核由于在初選注射機(jī)和選用標(biāo)準(zhǔn)模架時(shí)，是根據(jù)注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度及計(jì)算壁厚等因素選用的，所以注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度不必進(jìn)行校核，以符合選用注射機(jī)的要求。2.2 開模行程的較核開模行程較核與注射機(jī)合模裝置的結(jié)構(gòu)類型有關(guān)選擇的注射機(jī) SZ-250-1000 合模裝置的工作行程是曲軸機(jī)構(gòu)的沖程，其最大開模行程由曲軸機(jī)構(gòu)的沖程來(lái)決定，不受模具厚度的影響，所以注射機(jī)最大開模程與模具厚度無(wú)關(guān)。此模具采用的是板式模具，是單分型面：HH 1 +H2 +510式中：H注射機(jī)動(dòng)模板的開模行程H1制品推出距離H2包括流道凝料在內(nèi)的制品高度H=430H1 +H2 +510=14+70+10=94故滿足此要求2.3 模具在注射機(jī)上的安裝較核模架的外形尺寸=315×355注射機(jī)拉桿空間的距離=460×460從標(biāo)準(zhǔn)模架的外形尺寸看小于注射機(jī)拉桿空間的距離，并采用壓板固定模具，所以選用的注射機(jī)規(guī)格滿足要求。3、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1 主流道和冷料井的設(shè)計(jì)多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 11主流道和澆口襯套的設(shè)計(jì)在臥式注塑機(jī)中用模具，主流道垂直與分型面，為了便于流道凝料的拔出，設(shè)計(jì)成 2º-4º 錐角的圓錐形，內(nèi)壁有 Ra=0.4 的粗度，在內(nèi)壁研磨和拋光時(shí)方向平行于脫模，不形成垂直與脫模方向的劃痕，否則會(huì)發(fā)生脫出困難造成成形中斷。主流道與噴嘴接觸處做成半球形凹坑，主流道與噴嘴嚴(yán)密配合，避免塑料溢出，凹坑球半徑 R1與噴嘴球半徑 R2大 12SR2= SR1+12=15+1=16主流道小端直徑比噴嘴口孔徑大 0.51，常取 48d=5由于主流道與注塑機(jī)的高溫噴嘴反復(fù)接觸碰撞，設(shè)計(jì)成獨(dú)立的主流道襯套，選用優(yōu)質(zhì)鋼熱處理。有的設(shè)計(jì)將主流道襯套大圓盤設(shè)計(jì)成模具定位環(huán)，用來(lái)安裝模具時(shí)作定位作用，并高出定模表面 510，但在肥皂盒注塑模設(shè)計(jì)中，定位環(huán)直徑 D 與配合段外徑 D1相差甚大，所以將襯套與定位環(huán)分開設(shè)計(jì)。選擇 b型澆口套形式，采用螺釘將定位圈和定模底板聯(lián)接（為了補(bǔ)償注塑機(jī)噴嘴沖擊力作用下主流道變形，將它的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)比模板短 0.02）如圖所示：冷料井的類型結(jié)構(gòu)由于注塑機(jī)噴嘴與冷模具接觸降溫，致使噴嘴前端常存有一段低溫料，為除盡這段冷料，在主流道對(duì)面設(shè)有冷料井。使冷料不進(jìn)入分流道和型腔，陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 12 臥式注射機(jī)用模具的冷料井設(shè)在與主流道末端相對(duì)的動(dòng)模上，冷料井的底部或四周常做成曲折的鉤形或側(cè)向凹槽，使冷料井在分模時(shí)能將主流道凝料從主流道中拉出留在動(dòng)模上。常見的冷料井結(jié)構(gòu)有三類：冷料井底部帶推料桿的冷料井帶球頭形拉料桿的冷料井無(wú)拉料桿冷料井由于制件用推件板脫模，所以選擇帶球頭形拉料桿的冷料井，塑料進(jìn)入冷料井后，緊包在拉料桿球形頭的側(cè)凹內(nèi)，開模時(shí)即可將主流道凝料從主流道中拉出，球頭拉料桿的根部固定在動(dòng)模邊的型芯固定板上。如圖所示：球頭形拉料桿3.2 分流道的設(shè)計(jì)主流道與澆口連接的部分稱為分流道。分流道的截面形狀常見的有圓形、正六邊形、梯形、U 形、半圓形、矩形等數(shù)種，在選擇截面形狀時(shí)要從加工的難易程度、流道長(zhǎng)度和流道體積相同的情況下流動(dòng)阻力和熱量損失考慮。各種斷面形狀的利弊分析如下：圓形斷面分流道此種分流道比表面積最小，故熱量損失小，阻力亦小，澆口可開在流道中心線上，因而延長(zhǎng)了交口凍結(jié)時(shí)間，缺點(diǎn)是需要同時(shí)在動(dòng)模和定模上加工，而且要相互吻合，故制造比較困難，費(fèi)用高。正六邊形分流道 優(yōu)點(diǎn)同上，其表面積稍大與圓形分流道，但加工稍易，常用于斷面尺寸比較小的制件。梯形斷面分流道由于這種流道只切削加工在一個(gè)模板上，節(jié)省了機(jī)械加工費(fèi)用，且熱量損失和阻力損失均不太大，故為最常用形式。U 形斷面分流道多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 13其優(yōu)缺點(diǎn)與梯形斷面分流道基本相同，故亦常采用半圓形斷面分流道這種分流道比表面積較大，不經(jīng)常采用矩形斷面分流道分流道比表面積較大，脫模斜度小，也不常采用根據(jù)上面分析分流道的截面形狀選擇梯形斷面分流道，因?yàn)檫@種分流道只切削加工在一個(gè)模板上，節(jié)省了機(jī)械加工費(fèi)用，且熱量損失和阻力損失均不太大，其斷面尺寸比例為：h=12/3W X=3/4W或取斜邊與分模線的垂線成 10º 的斜角分流道的截面尺寸可根據(jù)制品所用塑料的品種、重量、壁厚以及分流道的長(zhǎng)度由經(jīng)驗(yàn)曲線查知：AS 塑料制品，其分流道直徑根據(jù)制品重量、壁厚由圖 9.2-12模具設(shè)計(jì)大典中查的：M 塑 = Vs=20.384cm³×1.05g/cm³=21.4gD=4h=1-2/3W=4x=3/4W=3截面尺寸如圖所示：3.3 澆口設(shè)計(jì)澆口與塑件直接相連，把塑料溶體引入型腔。澆口斷面形狀有圓形、矩形、有寬有薄的狹縫形。圓形截面常見的有針點(diǎn)澆口、潛伏式澆口、主流道形澆口；陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 14 矩形截面澆口有側(cè)澆口、輪輻式澆口；狹縫式澆口有扇形澆口、薄膜式澆口等。澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，澆口的形狀和尺寸對(duì)塑件質(zhì)量影響很大，澆口是整個(gè)流道中斷面尺寸最小的部分，對(duì)沖模流動(dòng)起著控制作用，成型后制品與澆注系統(tǒng)從澆口分離，因此其尺寸又影響著后加工工作量的大小和塑件外觀。根據(jù)澆口斷面形狀的分析，選擇潛伏式澆口，因?yàn)闈摲綕部诘臄嗝嫘螤詈统叽珙愃泣c(diǎn)澆口，它除了具備點(diǎn)澆口的各種特點(diǎn)外，其進(jìn)料部分一般選在制件表面或比較隱蔽處，不致影響制品的美觀，同時(shí)可采用兩板式模具。如圖所示：4、成型零部件的設(shè)計(jì)4.1 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模是成型塑件外表面的部件，凹模的結(jié)構(gòu)有整體式、整體嵌入式、局部鑲嵌式、大面積鑲嵌組合式和四壁拼合式五種。根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)形狀及參考文獻(xiàn)選擇整體式凹模形式，因?yàn)檎w式凹模是由一整塊金屬切削加工而成，具有牢固、不易變形的特點(diǎn)。由于形狀簡(jiǎn)單容易制造。凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模是用來(lái)成型塑件內(nèi)表面的零件，凸模有整體式與組合式之分，為了節(jié)省貴重材料、減少加工工作量采用組合式。固定板和凸?？梢圆捎貌煌牟牧虾蜔崽幚?，然后在連成一體，連接形式有軸肩和底板連接、螺釘和銷釘連接。螺釘連接雖然簡(jiǎn)單，但不及軸肩和底板連接可靠。所以采用軸肩和底板連接。如圖所示：多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 154.2 排氣方式的選擇當(dāng)塑料溶體注入型腔時(shí)，如果入型腔內(nèi)原有的氣體、蒸汽等不能順利的排出，將在制品上形成氣孔、銀絲、灰霧、接縫、表面輪廓不清，型腔不能完全充滿，同時(shí)還會(huì)因氣體壓縮而產(chǎn)生高溫，使之產(chǎn)生焦痕，而且型腔內(nèi)氣體壓縮產(chǎn)生的反壓力會(huì)降低沖模速度，影響注塑周期和產(chǎn)品質(zhì)量，因此設(shè)計(jì)型腔時(shí)必須考慮排氣問(wèn)題。排氣的方式有以下幾種：利用分型面或配合間隙排氣對(duì)于一般的小塑件，當(dāng)不采用特殊的高速注射時(shí)，可利用分型面排氣或利用推桿與孔、推管與孔、脫模板與型芯、活動(dòng)型芯與孔的配合間隙排氣。為了增加分型面的排氣效果，可增加分型面的粗糙度，并使加工的刀痕或磨削痕順著排氣方向。開設(shè)專門的排氣槽對(duì)于大型塑件或高速注塑模應(yīng)開設(shè)專用的排氣槽，最常見的是在型腔周邊的分型面上開排氣槽。用多孔燒結(jié)金屬塊排氣在制品的形狀特殊時(shí)，型腔最后充滿的部位遠(yuǎn)離分型面和推桿而無(wú)法排氣時(shí)，可在型腔表面氣體聚集處鑲嵌圓形的燒結(jié)金屬塊排氣，因?yàn)橐越饘俜勰樵辖?jīng)模壓燒結(jié)的金屬具有一定的透氣性。負(fù)壓及真空排氣通過(guò)冷卻水道排氣是在負(fù)壓的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，模具內(nèi)冷卻水通過(guò)特殊的容積泵抽吸流動(dòng)，因此整個(gè)冷卻水稻在負(fù)壓下操作，型腔內(nèi)的氣體通過(guò)排氣間隙從冷卻水道中隨水帶出。根據(jù)以上所述由于制品為一般小型制件，采用推板脫模。故選用分形面、脫模板與型芯間隙排氣。4.3 型腔、型芯工作尺寸的確定陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 16 查表 8.310（中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典）AS 的收縮率：0.30.8%平均收縮率 S=（0.3%+0.8%）/2=0.55%塑件為一般精度，公差等級(jí)為 MT3 級(jí)模塑件的尺寸公差為：(查塑料成型模具書 P6)D=80100 時(shí) =0.52mD=6580 時(shí) =0.46mD=1014 時(shí) =0.16m按平均值計(jì)算成型零件工作尺寸的公式表。在凹模和型芯的徑向尺寸計(jì)算時(shí)： m=/3/9X=1/23/4（取 X=3/4）在凹模深度和型芯高度尺寸計(jì)算時(shí)： m=/3/9X=1/22/3（取 X=2/2）4.3.1 凹模徑向尺寸Lm=(1+ Scp) d- X 0+mLm-型腔名義尺寸d-制品的名義尺寸X-修正系數(shù)-制品公差 m -模具制造公差Lm1=(1+ Scp) d1- X 10+m=(1+ 0.55%)×100- 3/4×0.520+0.173=(100.55- 0.39)0+0.173=100.160+0.173多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 17Lm2=(1+ Scp) d2- X 20+m=(1+ 0.55%)×70- 3/4×0.460+0.153=(70.39-0.345)0+0.153=70.05+0.1534.3.2 凹模深度Hm=(1+ Scp) hs - X 0+m=(1+ 0.55%)×14- 2/3×0.180+0.060=(14.077-0.12) 0+0.060=13.960+0.0604.3.3 型芯徑向尺寸計(jì)算Lm=(1+ Scp)D+ X -m 0 Lm-型芯名義尺寸D-制品的名義尺寸X-修正系數(shù)-制品公差 m-模具制造公差Lm1=(1+ Scp) D1+ X 1 -m 0 =(1+ 0.55%)×98+ 3/4×0.52-0.1730=(98.54+ 0.39) -0.1730=98.93-0.1730Lm2=(1+ Scp) D2+X 2 -m 0=(1+ 0.55%)×66+3/4×0.46 -0.1530=(66.36+0.345) -0.1530=66.71 -0.1530陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 18 4.3.4 型芯高度計(jì)算Hm=(1+ Scp)H + X -m 0=(1+ 0.55%)×12+ 2/3×0.18 -0.0600=(12.07+0.12) -0.0600=12.19-0.06005、合模導(dǎo)向及定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)作用：保證模具在進(jìn)行裝配和調(diào)模試機(jī)時(shí)，保證公母模之間一定的方向和位置。導(dǎo)向零件應(yīng)承受一定的側(cè)向力，起了導(dǎo)向和定位的作用。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)零件包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套等。5.1 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì) 導(dǎo)向零件應(yīng)合理的均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部位，其中心至模具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度，防止壓入導(dǎo)柱和導(dǎo)套后發(fā)生變形； 根據(jù)模具的形狀和大小，一副模具一般需要 2-4 個(gè)導(dǎo)柱。如果，模具的凸模與凹模合模有方位要求時(shí)，則用兩個(gè)直徑不同的導(dǎo)柱，或用兩個(gè)直徑相同，但錯(cuò)開位置的導(dǎo)柱；由于塑件通常留于公模，所以為了便于脫模導(dǎo)柱通常安裝在母模；導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)有承屑槽；導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線應(yīng)保證平行；合模時(shí)，應(yīng)保證導(dǎo)向零件首先接觸，避免公模先進(jìn)入模腔，損壞成型零件。5.2 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)有單節(jié)與臺(tái)階式之分；導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須高出公模端面 68mm；導(dǎo)柱頭部應(yīng)有圓錐或球形的引導(dǎo)部分；固定方式有鉚接固定和螺釘固定；其表面應(yīng)熱處理，以保證耐磨。5.3 導(dǎo)套和導(dǎo)向孔多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 19 無(wú)導(dǎo)套的導(dǎo)向孔，直接開在模板上，模板較厚時(shí)，導(dǎo)向孔必須做成盲孔，側(cè)壁增加排氣孔；導(dǎo)套有套筒式、臺(tái)階式、凸臺(tái)式；為了導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套孔，在導(dǎo)套前端應(yīng)倒有圓角。根據(jù)模具總體方案的設(shè)計(jì)確定采用四根導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)柱、導(dǎo)套如圖所示：6、塑件脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)注塑模必須設(shè)有準(zhǔn)確可靠的脫模機(jī)構(gòu)，以便在每一個(gè)循環(huán)中塑件從型腔內(nèi)或型腔上自動(dòng)脫出模外，簡(jiǎn)單脫模機(jī)構(gòu)是應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式，它包括推桿脫模機(jī)構(gòu)、推管脫模機(jī)構(gòu)、推板脫模機(jī)構(gòu)、活動(dòng)鑲件或凹模脫模機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)脫模等，最常用的是推桿脫模機(jī)構(gòu)、推管脫模機(jī)構(gòu)和推板脫模機(jī)構(gòu)。 推桿脫模機(jī)構(gòu)推桿是推出機(jī)構(gòu)最常見的一種形式。由于推桿加工方便、安裝方便維修容易、使用壽命長(zhǎng)、脫模效果好，因此在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，但是，它與塑件接觸面積比較小，設(shè)計(jì)不當(dāng)易引起應(yīng)力集中因而頂穿塑件或使塑件變形，因此常用于脫模斜度小和脫模阻力大的管狀和箱類塑件。 推管脫模機(jī)構(gòu)推管脫模機(jī)構(gòu)適用于環(huán)形、筒形或中間帶孔的塑件，其中尤以圓形截面使用較多，其特點(diǎn)是推管的整個(gè)周邊和塑件接觸，故塑件受力均勻，推出時(shí)平衡可靠，制品不易變形，也不會(huì)在塑件上留下明顯得接觸痕跡，但是陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 20 推出時(shí)要與復(fù)位桿配合使用。 推板脫模機(jī)構(gòu)它適用于各種薄壁零件，筒形制品和大型罩及各種帶一個(gè)或多個(gè)孔制件。推板推出特點(diǎn)是推出力大均勻，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，且不會(huì)在塑件表面留下推出痕跡，因此應(yīng)用十分廣泛，對(duì)于非圓形的塑件和異形孔，推件板上的孔可用線切割加工，制作也十分方便，比推管機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單。另外推板脫模機(jī)構(gòu)不需要回程裝置。脫模機(jī)構(gòu)根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)形式、以上敘述選擇適于薄壁零件，不需回程置的推板脫模。7、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)側(cè)向分型用于有內(nèi)外側(cè)抽得塑件，側(cè)向分型與抽芯方式按抽芯與分型的動(dòng)力來(lái)可分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、液壓、或氣動(dòng)抽芯。最常用的是機(jī)動(dòng)抽芯。機(jī)動(dòng)抽芯常用的機(jī)構(gòu)有彈簧、斜銷、彎銷、推桿平移的等。彈簧分型抽芯機(jī)構(gòu)它適用與抽拔距離小，抽拔力不大的場(chǎng)合，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用（或硬橡皮）實(shí)現(xiàn)抽芯動(dòng)作。斜銷分型抽芯機(jī)構(gòu)斜銷（斜導(dǎo)柱）分型抽芯是應(yīng)用最廣泛的分型抽芯機(jī)構(gòu)，它借助機(jī)床開模力或推出力完成側(cè)向抽芯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，動(dòng)作可靠。常用于側(cè)向抽拔距較長(zhǎng)的場(chǎng)合。彎銷分型抽芯機(jī)構(gòu)彎銷是斜銷的一種變異形式，它具有矩形截面，與斜銷相比有以下特點(diǎn)：由剛性大，其斜角可以大一些，但不能大于 30º，同時(shí)能夠承受較大的彎距，還可以固定在模具的外側(cè)。推桿平移分型抽芯機(jī)構(gòu)其特點(diǎn)其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便常用于側(cè)向抽拔距較小的場(chǎng)合。根據(jù)制件的形狀結(jié)構(gòu)，一種采用彎銷側(cè)向分型抽芯，另一種采用推桿平移側(cè)向分型抽芯。如圖所示：多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 21a、采用此種結(jié)構(gòu)可以避免在塑件上留下痕跡滑塊在完成內(nèi)側(cè)抽時(shí)采用彈簧檔釘固定，因?yàn)楫?dāng)滑塊和彎銷分離時(shí)，滑塊必須停留在剛分離時(shí)的位置，以便合模時(shí)彎銷能順利進(jìn)入滑塊斜孔，為此設(shè)滑塊定位裝置。上圖滑塊定位裝置選擇了帶有壓縮彈簧，因而滑塊無(wú)論何方抽出，都能穩(wěn)定的停靠在擋塊上，適用于內(nèi)側(cè)抽及外側(cè)抽，彈簧的彈力應(yīng)為滑塊重量 1.52 倍。內(nèi)側(cè)突起部分的厚度為 0.5，所以規(guī)定它的抽拔距為 2，但是滑塊與凸模的間距要大于側(cè)向抽拔距 2，即：L=3。彎銷的斜度取 10º。推件板彎銷的配合采用間隙配合，彎銷的左側(cè)間隙為三個(gè)毫米，右側(cè)為一個(gè)毫米，避免模具在開合模時(shí)，彎銷與推件板產(chǎn)生干涉。再此圖中彎銷采用內(nèi)六角螺釘固定。在型芯固定板上開設(shè)盲孔，因?yàn)閺濅N的伸出長(zhǎng)度不長(zhǎng)，以此來(lái)增加型芯固定板的強(qiáng)度。b、此種結(jié)構(gòu)為推桿平移內(nèi)側(cè)抽芯 陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 22 為了減少磨損，推桿與動(dòng)模墊板采用斜面配合；為了節(jié)省材料，增加動(dòng)模墊板的耐磨性添加一個(gè)耐磨塊；制件的凸起部分為 0.5，側(cè)向分型抽拔距為 2；推桿的斜角為 20º；推桿平移內(nèi)側(cè)抽是利用推桿與動(dòng)模墊板的斜面配合，在頂出制件的同時(shí)完成側(cè)向分型。8、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)模具的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，是提高生產(chǎn)率的一個(gè)有效途徑。模具溫度明顯影響了收縮率，表面光澤，內(nèi)應(yīng)力，充填難易及注塑周期等。冷卻在成型塑件的表面質(zhì)量方面起著非常重要的作用。 模具中設(shè)計(jì)冷卻裝置的目的，一是防止塑件脫模變形，二是縮短成型周期。冷卻形式一般在型腔，型芯等部位合理的設(shè)計(jì)通水冷卻水路，并通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻水流量及流速來(lái)控制模溫。冷卻水一般為室溫冷水。模具中冷卻通道設(shè)計(jì)有兩條基本原則：冷卻要迅速，均勻。迅速冷卻只有通過(guò)較多的冷卻通道和較大的流量，即適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)溫度來(lái)達(dá)到。均勻冷卻的重要性更顯而易見，不均勻的冷卻至少會(huì)使收縮不均勻，變形可能性增加，內(nèi)部應(yīng)力加大等。因此，合理布置冷卻孔道非常重要。在設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)從以下原則考慮：冷卻水道距型腔壁不宜太遠(yuǎn)，太近，距離一般為冷卻孔道的 1-2 倍；多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 23壁厚處要加強(qiáng)冷卻，澆口處要加強(qiáng)冷卻。冷卻水應(yīng)先流經(jīng)澆口附近，在流向遠(yuǎn)端；水孔數(shù)量越多越好，尺寸越大越好，但直徑不應(yīng)大于 14mm；水孔排列與型腔形狀吻合，要避免接近塑件的融合部分；進(jìn)出口冷卻水溫不宜相差過(guò)大。冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)要計(jì)算：如果忽略模具因空氣對(duì)流、熱輻射以及與注射機(jī)接觸散發(fā)出來(lái)的熱量，不考慮模具金屬材料熱阻，可對(duì)模具冷卻系統(tǒng)進(jìn)行初步和簡(jiǎn)略計(jì)算。塑料制品在固化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量 Q查表中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典9.8-4 查得 AS 放出的熱量Q1=3.5×102KJ/KgW=50 Kg/hQ= Q1 W=3.5×102×50=1.75×104J/h冷卻水的體積流量21CWqv 078.4065=9.6×10-3 m4/min式中：q v冷卻水的體積流量W單位時(shí)間內(nèi)注入模具的塑料重量（kg/min）Q1單位重量的塑料制品在凝固的時(shí)間所放出的熱量冷卻水的密度C1冷卻水的比溶熱 1冷卻水出口溫度 1冷卻水入口溫度冷卻管直徑查表中國(guó)設(shè)計(jì)模具大典為使冷卻水處于流狀態(tài)陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 24 取 d=15mm冷卻水在管道內(nèi)的流速 V由式（9.8-20）得：24dqVv60154.3.923=0.91m/s冷卻管道孔壁與冷卻水之間的傳熱模系數(shù) h查表（9.8-5）取 f=7.98在由式： 28.06.3dvfh2.08.03155796.7.=1.067×104 KJ /（m 2h）式中: f與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù)冷卻管道總熱傳面積hWQA6020717. 65.44=0.045式中：A單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料重量Q單位重量的塑料制品在凝固的時(shí)間所放出的熱量h冷卻管道孔壁與冷卻水之間的傳熱模系數(shù)模具溫度與冷卻水之間的平均溫度差模具上應(yīng)開設(shè)冷卻管道的孔數(shù) n