讀卡器蓋注塑模具設計【一模八腔】【說明書+CAD+三維】

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The shell of Reader products is continuous updating following on the market requirement. We choose this shell shape of the Reader to mold design. Through the analysis and research, and consult involved technical literature, then choose the material and involved technical parameter, designed this style of Reader shell shape mold.The design project is divided into two parts. The first part is about the working theory and application of a plastic injection mould, the principle of designing and the introduction of the production about plastic mould. The second part is about the designing and calculation of the mould. It including: the selecting of the injection machine, the structure designing of the plastic mould and the inject system of mould. KEY WORDS Reader ;shells; ABS; injection mold讀卡器蓋的注射模具設計第1章 緒 論1.1 注塑模具概述塑料的注射成型過程，是借助螺桿或柱塞的推動，將已塑化的塑料熔體以一定的壓力和速率注入閉合的模具型腔內(nèi)，經(jīng)冷卻固化定性后的開模而獲得制品。1.1.1注塑模具設計的特點塑料注射模能一次性地成型，形狀復雜，尺寸精確，或帶嵌件的塑料制件。注塑件的生產(chǎn)中，通常以最終的塑料制品的質(zhì)量來評價模具的設計和制造質(zhì)量。注塑件質(zhì)量，包括表觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量。從塑件的形狀和尺寸精度來衡量表觀質(zhì)量，包括注塑件的表面粗糙度和表觀缺陷狀況。常見的表觀缺陷有：凹陷、氣孔、無光澤、發(fā)白、銀紋、剝層、暗斑紋、燒焦、翹曲、溢料飛邊及可見融合度縫等。內(nèi)在質(zhì)量也就是性質(zhì)質(zhì)量，包括熔合縫強度、殘余應力、取向、密度、收縮等。作為先進的模具，須在使用壽命期限內(nèi)保證制品質(zhì)量，并要有良好的技術經(jīng)濟指標。這就要求模具動作可靠，自動化程度高，熱交換效率好，成型周期短。其次，合理選用模具材料，恰當確定模具制造精度，簡化模具加工工藝，降低模具的制造成本亦十分重要。此外，注塑模具設計中，必須充分考慮到以下三個特點：（1） 塑料熔體大多數(shù)屬于假塑性液體，能“剪切變稀”。它的流動性依賴于物料品種、剪切速率、溫度和壓力。因此須按其流變來設計澆注系統(tǒng)，并校驗型腔壓力及鎖模力。（2） 視注射模為承受很高型腔壓力的耐壓容器。應在正確估算模具型腔壓力的基礎上，進行模具的結(jié)構設計。為保證模具的閉合、成型、開模、脫模和側(cè)抽芯的可靠進行，模具零件和塑件的剛度與強度等力學問題必須充分考慮。（3） 在整個成型周期中，塑件-模具-環(huán)境組成了一個動態(tài)的熱平衡系統(tǒng)。將塑件和金屬模的傳熱學應用于模具的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計，以確保制品質(zhì)量和最佳技術經(jīng)濟指標的實現(xiàn)。 盡管注射模具的設計和制造的技術難度較高。但由于注射成型方法有其它塑料成型方法無法取代和比擬的有點，已引起人們普遍關注。注射模具設計理論及方法，以經(jīng)歷了從經(jīng)驗設計到理論設計的過程。1.1.2 注塑模具的組成下列以注射塑料模具為例，介紹塑料模具的典型結(jié)構。 注塑模具的組成包括以下幾個部分：（1） 模具型腔 模具型腔是成型注塑件形狀的主要零件，它是由凸模和凹模組成的，一般分為三種。1) 整體式：采用自制模架或非標準模架，將凸模直接做在A版上，而將凹模直接坐在B版上。但是這種A版和B版所選用的鋼材必須滿足成型的要求，而且一般凸模加工困難，鋼材消耗多。2) 整體嵌入式：這種模具一般采用標準模架，所以此形式應用廣泛。它是將凸凹模做成鑲塊，安裝在標準模架的A，B板上。3) 拼鑲式型腔：對于復雜的模具型腔，為簡化加工，凸凹模都采用拼裝的形式。（2） 分型面分開模具取出制品（注塑件）或分開模具取出澆注系統(tǒng)、既可以接觸又可以分開的面叫做分型面。分型面通常是平面，也有斜面或階梯面。 一般的注塑模至少有一個分型面。分型面的選擇對塑件的質(zhì)量有直接的影響，因此要認真考慮分型面的位置。（3） 澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)包括主流道、分流道、澆口、冷料穴，是指模具澆口套和注塑機噴嘴處到型腔位置的流道。（4） 冷卻系統(tǒng)在工作中為了使制品冷卻，一般采用冷卻水道模具。（5） 排氣系統(tǒng) 排氣系統(tǒng)在注塑成型中排除型腔中的氣體。排氣系統(tǒng)是模具設計中的一個重要部分，但一般情況下可以利用模具零件的配合間隙排氣，而無須特意設計排氣系統(tǒng)。（6） 脫模機構脫模是在開模時使制品和澆注系統(tǒng)和模具相脫離。一般有3種方式：頂出機構、澆注系統(tǒng)脫出機構和側(cè)抽芯機構。1.1.3 注塑模具的分類 注射機的結(jié)構形式根據(jù)所使用的注射機的不同可分為立式注射模、直角式注射模和臥式注射模。（1）立式注射模：豎直安裝在立式注射機上，澆口自上而下注射。其優(yōu)點是注射方向與開模方向一致，放置活動型芯和嵌件較方便。缺點是塑件頂出后必須手工取出，不易實現(xiàn)自動化。立式注射模多用于小型塑件的成型。（2） 直角式注射模：平臥安裝在直角式注射機上，澆口自上而下，但垂直與開模方向， （3） 臥式注射模：安裝在臥式注射機上，是注射成型中最常用的1.2本次選題的意義讀卡器是人們經(jīng)常用來下載存儲有關文件和資料的一種高科技類產(chǎn)品，讀卡器的外殼造型很多，我們用這一款外形美觀的讀卡器上殼進行模具設計。由于市場的特殊性，有備讀卡器外殼產(chǎn)品外形的過時，模具設計使用期限為10萬次，批量生產(chǎn)。讀卡器的外殼分很多種，在此只詳細介紹塑料外殼的模具設計，讀卡器外殼是采用注塑模具設計方法來實現(xiàn)的。不僅僅是讀卡器外殼，手機外殼，鼠標殼等等都是采用此種辦法.29讀卡器蓋的注射模具設計第2章 讀卡器蓋注塑模具設計2.1 讀卡器蓋模型分析2.1.1讀卡器蓋結(jié)構分析該塑件外觀要求精度較高，尺寸較小，外形對稱，采用直接澆口，單分型面注射模，便于自動化生產(chǎn)。首先確定以下參數(shù)：1尺寸精度 塑件的尺寸精度主要取決于塑料收縮率的波動和模具制造誤差。由于我們要設計的零件的工作環(huán)境對精度要求很高，我們可以根據(jù)工程塑料模塑件尺寸公差國家標準（GB/T14486-93）查找ABS的公差等級為MT3。2脫模斜度 脫模斜度大小與塑件的形狀、壁厚及收縮率有關。ABS常用脫模斜度見表2-1，由于脫模過程中最難的地方在于型腔，因此我們?nèi)⌒颓幻撃Ｐ睘?，型芯的脫模斜度為40，其余所有需要脫模斜度的地方均取40。選材： ABS 具體工藝參數(shù)如下：密度： （取1.10）熔點：吸水率（%）：收縮率（%）： （平均值取0.5%）模具溫度： （取60）料筒溫度：150200噴嘴溫度：170180表2-1 脫模斜度塑件材料斜度型腔型芯ABS40120取1351取403壁厚和圓角 塑件壁厚力求各處均勻，以免產(chǎn)生不均勻收縮等成形缺陷。塑件轉(zhuǎn)角處一般采用圓角過渡，其半徑為塑件壁厚的1/43/4范圍內(nèi)較合理。2.1.2讀卡器蓋工藝分析對于薄殼塑件加工成形的質(zhì)量來說,主要表現(xiàn)在塑件的翹曲變形、表面縮痕、流痕等問題上,對于這些問題,合理地設置工藝參數(shù)起著決定性的作用。在成形過程中,產(chǎn)生翹曲變形是由于塑件的不均勻收縮,而翹曲變形產(chǎn)生的原因可歸結(jié)為以下幾點:(1) 澆口位置不合理。澆注口的位置在中間就會產(chǎn)生應力不均勻。(2) 冷卻不均勻。模具本身溫度場的不均勻分布;塑件厚度方向的不均勻溫度分布。(3) 塑件收縮不均勻。塑件厚度變化的影響;冷卻系統(tǒng)的布置和參數(shù)影響;保壓壓力的差異(例如澆口處過度保壓,遠離澆口處卻保壓不足) 。(4) 分子定向不同。流動方向和垂直于流動方向的纖維配向性差異,造成不同的收縮率。圖1所示產(chǎn)品為盒蓋,在澆注時應控制成形溫度,料溫低趨向性明顯,尤其是低溫高壓時更明顯,模具溫度低于50以下塑件無光澤,易產(chǎn)生熔接痕、流痕, 90以上時易發(fā)生翹曲變形3;模具澆注系統(tǒng)應細長,進料口截面宜小,塑件壁厚應均勻,避免缺口、尖角,以防止應力集中。讀卡器蓋圖紙如下：圖2-1 2.2 分析原材料工藝特性和成型性能此次模具設計所要加工的塑料制品零件為讀卡器蓋，選用的材料是高抗沖性ABS，主要技術指標列表2-2：表2-2 高抗沖ABS塑料的主要技術指標 項目 指標 密度1.1g/cm3 拉伸強度2900MPa 彈性模量2900MPa 熔體流動速率(MFR)0.3g/min230/2.16 線膨脹系數(shù) 1.510-41/K 熱傳導率 熔點225泊松比0.39比熱（C）工藝特性：ABS無毒無味，呈微黃色，成型的塑件有較好的光澤，具有良好的機械強度和一定的耐磨性，耐寒性，耐油性，耐水性，化學穩(wěn)定性和電器性能。成型性能：在升溫時粘度增高，所以成型壓力較高，故塑件上的脫模斜度宜稍大易吸水，成型加壓前應進行干燥處理易產(chǎn)節(jié)痕，模具設計時應注意盡量減少澆注系統(tǒng)對料流的阻力2.3 讀卡器蓋注射工藝性能讀卡器蓋注射成型工藝參數(shù)見表2-3：表2-3 讀卡器蓋注射成型工藝參數(shù)注射機類型螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）3060噴 嘴形式直通式模具溫度/5070溫度220240注射壓力/MPa7090料筒溫度/前段200210保壓力/MPa5070中段210230注射時間/s35后段180200保壓時間/s1530冷卻時間/s1530成型周期/s4070注射成型工藝過程見圖2-2：注射裝置準備裝料原料預處理 裝入料斗 預塑化 注射裝置準備注射清理模具、涂脫模劑 合模 注射 保壓 脫模 冷卻制品后處理 圖2-2 注射成型工藝過程讀卡器蓋的注射模具設計第3章 注射機選擇3.1 選擇注射機，定型腔數(shù)目3.1.1 根據(jù)計算，粗略估算制品體積計算單個塑件體積Vn=11.546cm3 , 為提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率和保證產(chǎn)品質(zhì)量，根據(jù)生產(chǎn)批量成型時模具手里均衡因素，擬取型腔數(shù)n=2。3.1.2 初定注射機流道塑料估算為單個塑件的60%,澆注系統(tǒng)凝料Vj=Vn*60%=6.9cm3，根據(jù)塑料成型加工與模具4中公式（7-1）得n(0.8Vg-Vj)/Vn式中 n-每臺模具允許型腔數(shù) Vj-澆注系統(tǒng)凝料量 Vg-注射機最大注射量 Vn-單個塑件的容積按注射機最大注射量 Vg（nVn+Vj）/0.8=(211.546+6.9)/0.8=37.49cm3，所以注射機最大注射量最少為37.49cm3，根據(jù)模具設計與加工速查手冊5中初選注射機為XS-ZY-250。校核型腔數(shù)目：N=(Km0-m流)/mi式中： N型腔數(shù) m0注射劑規(guī)定的最大注射量m0=100cm3 m流模具澆注系統(tǒng)中凝料質(zhì)量； mi每個制品的質(zhì)量。 KABS塑料熔體密度。 帶入數(shù)值：得N46.實際上不可能做那么多型腔，取N=2.3.1.3 選擇確定注射機根據(jù)塑件外形尺寸和投影面積，查實用模具技術手冊表14-4注射模具組合推薦尺寸，考慮到注塑機拉桿間距，初選注射機XS-ZY-250可行，具體參數(shù)如表3-1：表3-1 XS-ZY-250注射機主要技術參數(shù)型號XS-ZY-250最大注射量/cm3或g250結(jié)構形式臥式注射壓力/MPa130注射方式螺桿式鎖模力/KN1800螺桿直徑42最大注射面積/cm2500模具最大厚度/mm350頂出中心頂出孔徑/mm-模具最小厚度/mm250兩側(cè)頂出孔徑/mm40最大開模行程/mm350孔距/mm280噴嘴球半徑/mm18模板尺寸/mm398x320孔半徑/mm4機器外形尺寸/mm-定位圈直徑/mm125-讀卡器蓋的注射模具設計第4章 成型零件設計4.1 選擇模具的結(jié)構類型查模具設計與制造簡明手冊，實用模具技術手冊根據(jù)塑件的結(jié)構和開模方式，選用模具為兩板模。采用整體嵌入式模具。初選模架為龍記（LKM）大水口模架，規(guī)格為3030，模架的參數(shù)如表4-1所示：表4-1 模架參數(shù)名 稱參 數(shù)型號BI規(guī)格3030動、定模座板高度25mm動模板高度35mm定模板高度35mm墊塊高度80mm推桿固定板高度15mm推板高度20mm 模架圖如4-1：圖4-1大水口模架4.1 分型面的選擇 在注塑模中，用于取出塑件或澆注系統(tǒng)凝料的面，通稱為分型面。常見的取出塑件的主分型面，與開模方向垂直。也有采用開模方向一致的側(cè)向主分型面。分型面大都是平面，也有傾斜面，曲面或者臺階面。分型面的選擇不僅關系到塑件的正常成型和脫模，而且涉及到模具結(jié)構與制造成本。在選擇分型面時，應遵循以下原則：（1） 分型面應選擇在塑件的最大截面處。否則，可能會無法脫模和加工型腔。無論塑件以何方位布置型腔，都應將此作為首要原則。（2） 盡可能的將塑件留在動模一側(cè)。因為在動模一側(cè)設置和制造脫模機構簡單易行。（3） 有利于保證塑件的尺寸精度。（4） 有利用保證塑件的外觀質(zhì)量。分型面上的型腔壁面稍有間隙，熔體就會在塑件上產(chǎn)生飛邊。飛邊影響塑件的外觀質(zhì)量。因此在光滑平整表面或圓弧曲面上，應盡量避免選擇分型面。（5） 考慮滿足塑件的使用要求。注塑機在模塑過程中，有一些很難避免的工藝缺陷，如拔模斜度、分型面上的飛邊以及頂桿與澆口痕跡。在分型面設計時，應從使用角度避免這些工藝缺陷影響塑件功能。（6） 盡量減少塑件在合模平面上的投影面積。以減小所需鎖模力。（7） 長型芯應置于開模方向。當塑件在互相垂直方向都需設置型芯時，將較短的型芯置于側(cè)抽芯方向，有利于減小抽拔距。（8） 有利于排氣。應將分型面置于熔體充模流動的末端。（9） 應有利于簡化模具結(jié)構。（10） 本次設計采用一次分型面 直接澆口凝料4.2 澆注系統(tǒng)類型 澆注系統(tǒng)設計是注射模具設計中最重要的問題之一。澆注系統(tǒng)是引導塑料熔體從注塑機噴嘴到模具型腔為止的一種完整的輸送通道。它具有傳質(zhì)、傳壓和傳熱的功能。對塑件質(zhì)量具有決定性的影響。它的設計合理與否，影響著模具的整體結(jié)構及其工藝操作的難以程度。4.2.1澆注系統(tǒng)的功能澆注系統(tǒng)的作用，是將塑料熔體順利地充滿到模腔深處，以獲得外形輪廓清晰，內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)良的塑料制件。因此要求充模過程快而有序，壓力損失小熱量散失少，排氣條件好，澆注系統(tǒng)凝料易于與制品分離或者切除。一、 澆注系統(tǒng)的組成（1) 主流道 指由注射機噴嘴出口起到分流道入口為止的一段流道。它是塑料熔體首先經(jīng)過的通道，且與注塑機噴嘴在同一軸線。（2) 分流道 指主流道末端至澆口的整個通道。分流道的功能是使熔體過渡和轉(zhuǎn)向。多型腔注射模中分流道中為了分配物料，通常由一級分流道和二級分流道，甚至多級分流道組成。（3) 澆口 指分流道末端與模腔入口之間狹窄且短小的一段通道。它的功能是使塑料熔體加快流速注入模腔內(nèi)，并有序地填滿型腔，且對補縮具有控制作用。（4) 冷料井 通常設置在主流道和分流道拐彎處的末端。其功用是“捕捉”和貯存熔料前的冷料。冷料井也起拉勾凝料的作用。二、 澆注系統(tǒng)的設計原則（1) 澆注系統(tǒng)與塑件一起在分型面上，應有壓降、流量和溫度分布的均衡布置；（2) 盡量縮短流程，以降低壓力損失，縮短充模時間；（3) 澆口位置的選擇，應避免產(chǎn)生湍流和渦流，及噴射和蛇形流動，并有利于排氣和補縮；（4) 避免高壓熔體對型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和位移；（5) 澆注系統(tǒng)凝料脫出方便可靠，易與塑件分離或切除整修容易，且外觀無損傷；（6) 熔合縫位置須合理安排，必要時配置冷料井或溢料槽；（7) 盡量減少澆注系統(tǒng)的用料量；（8) 澆注系統(tǒng)應達到所需精度和粗糙度，其中澆口必須有IT8以上精度。三、 澆注系統(tǒng)的布置在多腔模中，分流道的布置有平衡式和非平衡式兩種，在本次設計過程中選取平衡式布置。設計時應注意如下幾點：（1) 盡可能采用平衡式排列，以便構成平衡式澆注系統(tǒng)，確保塑件質(zhì)量的均一和穩(wěn)定（2) 型腔布置和澆口開設部位應力求對稱，以防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象，如圖（3) 盡量使型腔排列緊湊一些，以減小模具的外形尺寸。（4) 型腔的圓形排列所占的模板尺寸大，雖有利于澆注系統(tǒng)的平衡，但加工較麻煩，除圓形制品和一些高精度制品外，在一般情況下常用直線和H形排列，從平衡的角度來看應盡量選擇H形排列4.4 澆注系統(tǒng)設計4.4.1流道設計流道系統(tǒng)包括主流道、分流道及其結(jié)構設計。在本次設計中，一模八腔一、 主流道側(cè)澆口主流道呈截錐體。主流道入口直徑為d,應大于注射機噴嘴直徑1mm左右。這樣便于兩者能同軸對準，也使得主流道凝料能順利脫出。主流道入口的凹坑球面直徑為R，應該大于注射劑噴嘴球頭半徑約2-3mm。否則可能會讓塑料熔體反噴，出現(xiàn)溢邊致使脫模困難，錐孔壁粗糙度Ra0.8m。主流道錐角為2 4。過大的錐角會產(chǎn)生湍流或渦流，卷入空氣。過小錐角會使凝料脫模困難，充模時流動阻力大，比表面積增加，熱量損耗增加。流道的長度L，一般按模版厚度確定。但為減小充滿時減壓降和減少物料損耗，以短為好。主流道要裝流道衫套，其直徑為16mm,從定模板貫穿到分型面，衫套頭部安裝止轉(zhuǎn)銷。衫套和型腔的配合為H7/n6。主流道衫套用定位圈固定在定模板板，定位圈直徑125mm，高15mm,埋入定模座板5mm。二、 分流道分流道的種類很多，如圓形，半圓形等等。但從壓力傳遞角度上考慮，要求有大的流道和截面面積。從散熱少考慮應有小的比表面S。其中圓形截面最理想。在這里我們將選用一、二級分流道都為圓形流道，直徑為6mm,可以減小塑料熔體在流道中的摩擦力，在注射時沿壓力損失減小。二級分流道設置在兩相鄰的塑件之間，可以減小離模具中心最遠的塑件的流道行程，使各型腔的壓力差不會太大，以減小塑件的內(nèi)部性能差異。 帶定位環(huán)的主流道結(jié)構設計如圖4-2所圖4-2 帶定位環(huán)的主流道結(jié)構 對于所選的臥式注塑機：熔融塑料首先流經(jīng)主流道，故它的大小直接影響塑料的流速及填充時間。主流道的斷面設計為圓形，這樣在有限的空間內(nèi)增大了截面積。為了便于從主流道中拉出 澆注系統(tǒng)的凝料及熔體膨脹，主流道設計成帶錐度的圓柱，其錐度為取3，過大會使流速減慢 主流道大端面呈圓角，其半徑常取取r=2mm，以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時的阻力1為確保塑料從噴嘴完全進入主流道而不溢出，主流道對接處設計成半球形凹坑。為保證 塑件成型良好， L（主流道長度）取最小，減少凝料d1=4, ; 取d2=5R1=18,R2=R1+=120，富裕量取2，取1.5mm；L=L1+L2-h=25+35-3=57 即主流道長度；則 D2=d2+2*l*tan1.5=5+2*57*0.0262=7.19mm計算分流道直徑，根據(jù)主流道與分流道流量穩(wěn)定 設分流道直徑為d則 ：，計算得分流道d1=5.30mm4.4.2 澆口設計 澆口是塑料熔體進入型腔的閥門，對塑件質(zhì)量具有決定性影響。因而澆口類型與尺寸、澆口位置與數(shù)量便成為澆注系統(tǒng)設計中的關鍵。因塑件的體積和厚度都很小，澆口不能過大，否則成型時注射速度降低，熔體溫度下降，制品可能產(chǎn)生明顯的溶解痕和表面云層現(xiàn)象，成型后澆口痕會影響外觀，澆口凝固時間也會延長，且不易除去；澆口太小，熔體流動阻力大，壓力損失大，可能使塑件熔體升溫變質(zhì)。為了避免這些缺陷，選擇澆口的形式為矩形側(cè)澆口。矩形側(cè)澆口一般開設在模具的分型面上，從塑件的邊緣進料。側(cè)澆口的厚度決定著澆口的固化時間，在實踐中通常是再容許的范圍內(nèi)首先將側(cè)澆口的厚度加工得薄一些，在試模時再進行修正，以調(diào)節(jié)澆口的固化時間。矩形側(cè)澆口廣泛應用于中小塑件的多型腔注射模，其優(yōu)點是截面形狀簡單、易于加工、便于試模后修正，缺點是在塑件的外表面留有澆口痕跡。矩形側(cè)澆口的大小由其厚度寬度和長度決定。確定側(cè)澆口厚度h（mm）和寬度b（mm）的經(jīng)驗公式如下：h=ntb=式中t-塑件壁厚，mm n-系數(shù)，與塑料品種有關 A-為塑料的外表面面積，mm2根據(jù)上式若計算所得的b若大于分流道的直徑時，可采用扇形澆口。一般側(cè)澆口的厚度為0.51.5mm，寬度為1.55.0mm，澆口長度為1.52.5mm。對于大型復雜的制件，側(cè)澆口的厚度為2.02.5mm（約為塑件厚度的0.70.8倍），寬度為7.010.0mm，澆口長度為2.03.0mm。4.5 冷料穴的設計由于本次設計采用推板脫模，故采用菌形頭的冷料穴。塑料進入冷料穴后，緊包在拉料桿的菌形頭上，拉料桿的底部固定在動模邊的型芯固定板上，開模時將主流道凝料拉出定模，然后靠推板推頂塑件時，強行將其從拉料桿上刮下脫模，如圖4-3所示。圖4-3 拉料桿的設計4.6型腔零部件設計（型芯型腔設計）4.6.1凹模及凸模各部分尺寸計算： 采用公差帶法 計算成型部件尺寸 公差帶法是使成型后的塑件尺寸均在規(guī)定的公差帶范圍內(nèi)，具體求法是先以在最大塑料收縮率時滿足塑件最小尺寸要求，設計出成型零件的工作尺寸，然后校核塑件可能出現(xiàn)的最大尺寸是否在其規(guī)定的公差帶范圍內(nèi)。或者反之，按最小塑料收縮率時滿足塑件最大尺寸要求，計算成型零件工作尺寸，然后校核塑件可能出現(xiàn)的最小尺寸是否在其公差帶范圍內(nèi)。塑件外形:40*20*4.75 塑件為一般精度要求取MT3級精度可知 ABS Smax=0.7% ，Smin=0.4%，取Scp=0.5%屬于凹模尺寸 型腔徑向尺寸 計算：由公式 Ls1=40時 ，查的=0.36 ，Ls2=20時，查=0.26，對應制造精度IT10級，查的=0.1和0.084，得Lm1=39.9600.1；Lm2=19.8800.084驗算：磨損誤差據(jù)公式(Smax-Smin)Ls+c驗算以上尺寸均合格型腔深度尺寸Hs=4mm， 查得=0.14，對應制造精度IT10級，查的=0.0.048，得Hm=3.96800.048據(jù)公式驗算合格 （當塑件精度取MT3級，制造精度取IT10級驗算不合格，通過提高制造精度后，驗算合格）。 2.計算型芯徑向尺寸：內(nèi)型尺寸：徑向尺寸由公式，當ls=36時，查的=0.32，對應制造精度IT10級，查的=0.1，則lm=36.572-0.10驗算( Smax-Smin)ls+c只需使c0.05即為厚壁制件，且塑件為矩環(huán)形橫截面將該制件脫模阻力分三部分計算為考慮塑件整體 但不考慮塑件內(nèi)部無螺紋盲孔結(jié)構，為只考慮塑件內(nèi)部單個無螺紋盲孔結(jié)構脫模阻力.脫模阻力F=2(a+b)ESL(f-tan)/(1+K1)+0.1A其中為無量綱數(shù)，隨和而異；值可從表中選取為壁厚與直徑比為矩環(huán)形塑件的平均壁厚a，b為矩形型芯的斷面尺寸，mmS為塑料平均成型收縮率；E為塑料的彈性模量；L為塑件與型芯的包容長度，mm；為塑件與型芯之間的摩擦因數(shù)，模具型芯的脫模斜度為塑料的泊松比A為盲孔塑件型芯在垂直于脫模方向上的投影面積，通孔制件的A=0；取，,制件為通孔 取A=0，計算得, K1=5.91,，計算得F=58.06N計算共4個高，1圓柱。有孔的計算：計算公式=r/1=0.5/2.25=0.22計算得K1=0.177查得估算得F2=15*4=60NF總=(58.06+60)*8=944.48考慮塑件其他細小結(jié)構因素，取富余量20%則 F總=1.2*944.48=1132.9推桿直徑為d（mm）推桿如圖5-1所示圖5-1 推桿的設計頂桿長度L=90+35+45=170取頂桿直徑d=9mm，安全系數(shù)K=1.5，則所需頂桿數(shù)量計算得n=1.48取n=2因設計為一模兩腔頂出時每個塑件需一個頂桿所以設計為2個頂桿。5.2模架各裝配零件設計5.2.1復位桿設計 本模架推板采用復位桿復位 復位桿設計如圖5-2所示圖5-2 復位桿設計L為復位桿長度L=90+45+35+15=185mmd=20mm，D=25mm，H=4mm5.2.2導向機構設計導柱導套按模板尺寸進行選擇: 查的模板外形尺寸300400導柱：選導柱直徑d=2530mm，取d=30mm，采用A型導柱正裝，對應導套d=42mm如下圖所示選擇A型導柱正裝,導柱如圖5-3所示圖5-3 導柱的設計其尺寸參數(shù)為：D=35mm，d=30mm，根據(jù)開模行程設計L=40，帶肩高度S=8mm，導柱配合部分粗糙度取0.4，其余去3.2。材料T8A技術要求：熱處理對應導柱導套選用A型導套如圖5-4所示圖5-4 導套的設計D=47mm，d=30mm，S=8mm，d2=42mm，L=35mm材料T8A技術要求：熱處理導柱與導套配合精度：導柱尾部通常應埋入模板內(nèi)，固定部分按 過渡配合。 5.2.3排氣結(jié)構設計本模具采用 分型面 及頂桿與凸模配合間隙排氣不另外開設排氣槽。5.2.4其他零件設計 對于大，中型模具，為了方便模具在制造，裝配，安裝，裝模生產(chǎn)和儲運，通常在模具上開設一定尺寸的吊裝螺紋孔，以便安裝吊環(huán)。小型模具可不進行吊裝設計，但有時根據(jù)需要，也可設計吊裝螺紋孔。吊裝螺孔通常在動模板，動模墊板，動模固定板，定模固定板，定模板，墊塊，頂出板等上均需開設。一般模孔位置在模具裝于注射機上時，模板上下端面的中央。若在一個端面上需開設兩個螺紋孔，則在端面上沿中心對稱開設。另外，在尺寸較大，且較沉的型芯或凸模，凹模等鑲塊上的適當位置，也需開設吊裝螺孔，螺孔尺寸的大小要保證吊環(huán)的強度足夠，并能使吊環(huán)的螺牙全部利用，即要保證螺紋有一定的深度。讀卡器蓋的注射模具設計第6章 校核6.1最大注塑量校核 在一個注射成型周期內(nèi)，需注射入模具內(nèi)的塑料熔體的容量之和，應在注塑機額定注射量的80%以內(nèi)。其中澆注系統(tǒng)容量：VJ=V主+V1+V2+V3V主=（*（5/2）2+*（7.5/2）2）*56.88=1.8cm3V1=*(5.3033/2)2*98.91=2.18cm3V2=*（3.7499/2）2*111.8*2=2.47cm3V3=*(2.6516/2)2*24*4=0.53cm3Vj=1.8+2.18+2.47+0.53=6.98cm3塑件體積：Vn=2.354cm3則nVn+Vj=8*2.354+6.98=25.8120.8*V額=0.8*250=200cm3 所以滿足最大注射量校核條件。6.2開模行程校核開模如圖6-1所示圖6-1 開模設計開模行程為：S=主流道長+冷料+塑件高度+安全距離=25+35+15+4.75+5=84.75mmT推，鎖模力校核滿足條件。6.6安裝部分尺寸校核1）模具厚度XS-ZY-250注射機的最大裝模厚度為350mm，最小為250mm。該設計的模具厚度為270mm滿足校核要求。（備注：模厚指注射機模板閉合后達到規(guī)定的鎖模力時動模座板與定模座板間的最大與最小距離）2）模具的長度與寬度此次設計模具的寬度與長度取350*300，在XS-ZY-250注射機的最大模板范圍398*320范圍之內(nèi)，所以滿足校核。3）定位環(huán)定位環(huán)高出模具10mm，直徑取125mm。有所選的注射機為小型的注射機定位環(huán)的高度一般取810mm，其規(guī)定的定位孔直徑為125mm，則滿足校核。4）主流道入口尺寸所設計的模具的澆口套的球面直徑為20mm，澆口的入口直徑尺寸為5mm。所選用的注射機噴嘴的球面半徑為18mm，澆口的孔直徑為4mm，由主流道襯套設計原則校核滿足要求。讀卡器蓋的注射模具設計結(jié) 束 語在歷經(jīng)四個月之久的準備之后，終于完成了讀卡器蓋的注射模具設計畢業(yè)設計，在設計過程當中，我遇到了很多困難和障礙，但也學習到了許多新的知識，同時對模具設計也有了更深刻的體驗。我深深感受到了理論聯(lián)系實際的重要性，深刻體會到模具設計理論基礎知識的重要性，以及模具設計的靈活性和嚴格性。但經(jīng)過這次畢業(yè)設計，我對大學四年所學到的知識也進行了一次更全面、更系統(tǒng)的回顧和總結(jié)，同時也對自己獨立思考和解決問題的能力進行了一次很好的鍛煉，使我真正懂得了模具設計所需要準備的工作和需要掌握的重要知識，同時也認識到模具設計工作所需要的靈活性。致 謝致 謝在做畢業(yè)設計的這些日子，讓我永遠也不會忘記。這里有治學嚴謹而不失親切的老師，有互相幫助的同學，感謝他們對我的幫助和關心。這次畢業(yè)設計給我提供了一個學習塑料模具設計及制造相關知識的機會，進一步拓寬了我的知識面，同時也給了我一個溫習以前所學知識的機會，使我進一步鞏固了機械設計的基礎知識。通過這次設計，我學到了許多繪圖技巧，對Auto CAD的用運更加熟練,對模具的應用有了比較深入的了解。首先感謝指導老師。在他的指導下我基本上完成了本次畢業(yè)設計的設計任務，在此，要對他的細心幫助和指導表示我由衷的感謝。在這段時間里，我從他的身上不僅學到了許多的專業(yè)知識，更感受到了他工作中的兢兢業(yè)業(yè)，生活中的平易近人。此外，他嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和忘我的工作精神值得我去學習。非常感謝我的同學，在設計中他們的支持給了我極大的幫助，使我在設計過程中遇到的困難輕松解決，并耐心的幫助我解決了許多實際問題，使我有了很大的收獲。他們在整個設計過程中提出了許多建設性的問題，并給我解決了一些專業(yè)性問題，使我受益匪淺。同時也感謝材料學院給我這次設計學習的機會，使我進一步擴展了知識面，了解了更多的知識。在以后的學習工作中我將以加倍的努力作為對給予我?guī)椭睦蠋熂巴瑢W的回報。讀卡器蓋的注射模具設計參考文獻1 黃虹塑料成型加工與模具M 化學工業(yè)出版社 2003年3月第一版2 彭建生模具設計與加工速查手冊S 機械工業(yè)出版社 2005.63 陳錫棟 周小玉 實用模具技術手冊S 機械工業(yè)出版社 2002年第一版4 中國模具工業(yè)特點基本狀況分析EB http:/info.china.alibaba.com/news/detail/v5003220-d1000665198.html,2007-11-135 周永泰.中國模具工業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展.電加工與模具,2005. （247）6 張克惠 塑料材料學M 西北工業(yè)大學出版社.2000，5：70 7 林旭東，申開智，開鵬駒 塑料模型腔成型尺寸優(yōu)化設計J.塑料科技.1999， 4 (2)：40 附 錄