用于注射台阶端盖的成型模具设计课程设计说明书(编辑修改稿)

用于注射台阶端盖的成型模具设计课程设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

代值计算得 b=。 通过计算梯形斜度 α=10176。 ，基本符合要求，如图10 所示。 图 10 分流道截面形状 12 ⑹凝料体积 ① 分流道的长度为 L分 =45mm ② 分流道截面积 A分 =（ 7+）179。 247。 2=178。 ③ 凝料体积 V分 =L分 A分 =45179。 =179。 考虑到圆弧的影响取 V分 =179。 （ 7）校核剪切速率 ： 所以 公V 参考文献 [1]表 23，可取 t=2 s。 13 t 21q  塑分分 VV [3]式（ 222）计算分流道剪切速率 3n分分分 R  因此 ， 1333n    分 分分 R 式中 分q — 分流道体积流量（ s/cm3 ） nR分 — 分流道截面的当量半径（ cm） nR分 =3 22LAπ 式中 A— 实际流道的截面面积（ cm178。 ） L— 实际流道截面的周边长度（ cm） 该分流道的剪切速率处于浇口主流道与分流道的最佳 剪切速率 2105 ～13s105  之间，所以分流道内熔体的剪切速率合格。 （ 8）分流道的表面粗糙度和脱模斜度 分流道的表面粗糙度 Ra 要求不高，一般取 Ra ～ ，在此取。 另外其脱模斜度一般在 5～ 10176。 之间，通过上述选定分流道截面尺寸，其脱模斜度为 10176。 ，脱模斜度足够。 浇口的设计 浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔之间的一段细短通道（除了直接浇口外）它是浇注系的关键部分。 浇口的主要作用： 1）型 腔充满后，熔体在浇口处首先凝结，防止其倒流； 2）易于切除浇口尾料； 13 3）对于多型腔模具，用以控制熔接痕的位置。 当塑料熔体通过浇口时 ， 剪切速率增高 ， 同时熔体的内摩擦加剧 ， 使料流的温度升高 ， 黏度降 低 ，提高流动性能 ， 有利于充型 ， 但是浇口尺寸过小会使压力增大 ， 凝料加快 ， 补缩困难 ， 甚至形成 喷 射现象，影响塑件质量。 浇口是浇注系统的关键部分，浇口的形状尺寸对于塑件的质量影响很大，浇口在多数情况下，是整个流道断面尺寸最小的部分，浇口的断面积与分流道断面积之比约为 ～ ，根据浇口位置以及塑件的特点，选用点浇 口 ，点浇口形式如图 11 所示。 图 11 点浇口 浇口尺寸的设计 浇口 截 面积通常为分流道截面积的 ～ 倍 ， 浇 口 截面积形状多为矩形和圆形两种 ， 浇口长 度约为 ～ 2mm 左右。 浇口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模时逐步修正 ，按公式 21 计算。 式中 d—— 浇口直径 （ mm） ； n—— 塑料系数，由塑料性质决定 ,根据文献 [2]表 ，查得为 ； k—— 系数，塑件壁厚的函数， k = ； A—— 型腔表面积 （ mm） ，根据 pro/e 建模计算得 6858mm2； t—— 塑件壁厚 （ mm） ； 为去除浇口方便，取 l=1mm,l1=2mm,设计其主要尺寸如表 21 所示。 表 21 点浇口参数设计 直径 d mm α1 浇口长度 l mm l1 mm 参考 ～ 6176。 ～ 15176。 ～ 2 取值 10176。 冷料穴的设计及计算 在完成一次注射循环的间隔，考虑到注射机喷嘴和主流道入口这一小段熔体 14 因辐射散热而低于所要求的塑 料熔体的温度，从喷嘴端部到注射机料筒以内约10－ 25mm 的深度有个温度逐渐升高的区域，这时才达到正常的塑料熔体温度。 位于这一区域内的塑料的流动性能及成型性能不佳，如果这里温度相对较低的冷料进入型腔，便会产生次品。 为克服这一现象的影响，用一个井穴将主流道延长以接收冷料，防止冷料进入浇注系统的流道和型腔，把这一用来容纳注射间隔所产生的冷料的井穴称为冷料穴。 冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用主要是储存熔体前锋的冷料，防止冷料进入模具型腔而影响制品的表面质量。 由于该塑件表面要求没有印痕，采用脱模板推出塑件 ，故采用与球头拉料杆匹配的冷料穴。 开模 时，利用凝料对球头的包紧力使凝料从主流道衬套中脱出。 排气槽的设计 该塑件由于采用侧浇口进料熔体经塑件下方的台阶向上充满型腔，每个型芯上有 4根 推杆，其配合间隙可以作为气体排出方式，不会再顶部憋气现象。 同时，底面的气体会沿着分型面、型芯和推杆之间的间隙向外排出。 成型零件的结构设计 凹凸模设计 ⑴凹模的结构设计 凹模是成型制品的外表面的成型零件。 按凹模结构的不同可将其分为整体式、整体嵌入式、组合式和镶拼式四种。 根据对 塑件的结构分析，本设计中采用整体嵌入式凹模，如图 12 所示。 图 12 凹模嵌件结构 15 图 13 凸模结构 （ 2）凸模（型芯）的结构设计 凸模是成型塑件内表面的成型零件，通常可以分为整体式和组合式两种类型。 由于塑料端盖中间通孔，所以，该塑件采用嵌入式主型芯和中间成型杆的组合式型芯 ，如图 13 所示。 成型零件钢材的选用 根据对成型塑件的综合分析，该塑件的成型零件要有足够的 刚度、强度、耐磨性及良好的抗疲劳性，同时考虑它的机械加工性能和抛光性能。 又因为该塑件为大批量生产，所以构成型腔的嵌入式凹模钢材选用 P20。 对于成型塑件内表面的型芯来说，由于脱模时对塑件的磨损严重，因此选用 P20 钢，进行渗氮处理。 成型零部件尺寸计算 由技术要求：塑件未注尺寸公差按所用塑料的高精度等级查取。 由塑料成型模具书中的模塑料件尺寸公差表差得， PP未注高精度等级为 MT5参考文献 [5]表226,即公差等级为 IT11。 查表转换后，塑件尺寸如图 14 所示 16 图 14 塑件基本尺寸 (1)凹模（型腔）径向尺寸的计算，塑件外部径向尺寸的转换 1 4mm1 1 4l 0   －相应的塑件制造公差 △ 1 0   相应的塑件制造公差 △ 2 由公式 ZSL M   0scp ]l)1[( △ 其中， s— 塑件的收缩率，由表 1可得 PP 收缩率为 ～ %， 所以其平 均收缩率为 0 1 7 0 2 cp S； Ls— 塑件外径尺寸； x— 修正系数；参考文献 [1]表 210，  ，  Δ — 塑件公差值； Z — 制造公差，取Δ /6。 1 6] 1 4)0 1 7 [(]l)1[( 1   ZSL M  △ 3 6 ])0 1 7 [(]l)1[( 2   ZSL M  △ (2)凹模（型腔）深度尺寸，塑件高度方向尺寸的转换： 塑件最大高度尺寸 s1H =62177。 = 0  ，相应的 △ 1s  塑件空腔高度尺寸 s2H =52177。 = 0  ，相应的 △ 2s  由公式 型腔高度尺寸 ZSH M   0scp ]H)1[( △ 其中， Hs— 塑件高度尺寸； 17 χ — 修正系数；参考文献 [2]表 210，  ，  可得 ： ])0 1 7 [(]H)1[( 1   ZSH M  △ ])0 1 7 [(]H)1[( 2   ZSH M  △ (3)凸模（型芯）径向尺寸计算，塑件内腔高度尺寸的转换： 塑件最大径向尺寸 s1l =110177。 =  ，相应的 △ 1s  塑件凸起径向尺寸 s2l =76177。 =  ，相应的 △ 2s  由公式 0scpι]l)1[(l ZSM   △，将数据代入计算可得； 0 1 8 1 1] 0 9)0 1 7 [(]l)1[(l   ZSM  △ 0 ])[(]l)1[(l   ZSM  △ (4)凸模（型芯）高度尺寸计算，塑件内部径向尺寸的转换： 塑件最大高度尺寸 s1h =60177。 =  ，相应的 △ 1s 。