毕业设计（论文）基于ProE软件的收音机后盖注射模具设计

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1、中文摘要基于Pro/E软件的收音机后盖注射模具设计摘 要本次设计主要是收音机后盖塑件的模具设计。首先分析塑件工艺结构，了解塑件的技术要求，测量塑件尺寸，绘制塑件图，选用ABS材料，设计出一套双模穴的塑料模具。同时，详细叙述了设计过程如何分析塑件制品的结构、性能，确定成型方案，成型部分的设计，导向机构、浇注系统、顶出机构、排气、冷却系统等，接着分析了如何选择模具钢种、模具标准件。 本套模具设计通过三维软件Pro/E对其造型，分析以及建模，并运用其插件EMX生成标准模架及模具标准结构件。详细介绍了一套塑料模具设计的全部过程。 关键词：型腔；型芯；模具设计；塑料模具；分型面英文摘要Design fo

2、r radio back cover plastic mold based on Pro/EAbstractThis design is mainly the radio back cover of plastic mould design. First analyzes models the craft structure, understood models the specification, the survey models a size, the plan models a chart, and selects the ABS material, designs set of do

3、uble mold holes the plastic mold. At the same time, how in detail narrated the design process to analyze models a product the structure, the performance, determined took shape the plan, took shape the partial designs, the guidance organization, pours the system, goes against the organization, the ex

4、haust, the cooling system and so on, how then analyzed has chosen the mold aluminum, the mold standard. This set of mould design get through three-dimensional software Pro/E to set modeling, analysis and modeling, use of the plug-in EMX produce standard model base and mould standard structure. Intro

5、duces a set of plastic mold all process design in detail.Key Words: Cavity; core; mold design; the plastic mold; divides the profile III目录中文摘要I英文摘要II1 绪论11.1课题来源及意义11.2模具在加工工业中的地位11.3模具国内外发展趋势22塑件工艺分析与注射机工艺参数42.1塑件工艺结构分析42.2塑料材料的成型特性与工艺参数52.2.1选择材料52.2.2材料分析52.2.3 ABS的注塑工艺参数62.3脱模斜度的确定62.4注射量的计算62.5

6、锁模力的计算72.6注射机型号的确定72.7注射机工艺参数的校核82.7.1注射量的校核82.7.2开模行程的校核83 模具结构零部件的设计93.1制件在模具中的分布93.1.1型腔的布置93.1.2模具排列形式的确定93.1.3分型面的选择93.2注射模架103.2.1标准注射模架103.2.2定模板与动模板的设计113.3浇注系统的设计123.3.1确定浇口形式及位置123.3.2主流道的设计133.3.3分流道设计143.3.4冷料穴设计153.3.5排气槽的设计153.4合模导向机构的设计153.4.1导柱导向机构163.4.2导套设计173.5 脱模机构的设计和计算173.5.1设计

7、原则173.5.2脱模阻力的计算173.5.3脱模机构的选用193.5.4浇注系统凝料脱出机构193.6外侧抽芯机构193.6.1斜导柱设计193.6.2滑块设计213.6.3导滑槽设计213.7内侧抽芯机构213.8调节系统的设计和计算223.8.1冷却系统的设计223.8.2冷却时间的计算233.9 模具的开合模动作234 成型零部件的设计和计算264.1成型零部件的结构设计264.2成型零部件工作尺寸计算274.3成型零部件的强度与刚度计算295 模流分析315.1模具浇口分析315.2模具充填分析315.3模具冷却特性高低分析326 模具零件的制造工艺346.1制造工艺要求346.2型

8、腔加工工艺346.2.1型腔零件选材346.2.2热处理工艺设计346.2.3制造工艺设计34总结35致谢36参考文献37附录38附录38附录B391 绪论1 绪论1.1课题来源及意义本课题来自日常生活中常见的塑料制品。所选课题是高灵敏度收音机的外壳。包含了模具的基本结构，并有侧向抽芯机构和斜顶机构，属于中等难度的塑料模具。本设计介绍了注射成型的基本原理，特别是侧向抽芯机构和斜顶机构的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原则。还分别介绍了塑料模具的一般设计方法、设计步骤、材料的选取、材料性能、结构和用途的分析等。详细介绍了注射模具的材料及工艺分析，浇注系统、主要零部件、侧向抽芯机构、斜顶

9、机构、推出机构、温度调节系统和排气系统的设计过程，并对模具强度要求做了说明，以及模具的各种工艺参数的确定与校核等。亦介绍了模架选取的方法和校核注射机的各种工艺参数等。在模具制造中运用了现代先进的线切割、电火花成型加工和数控加工等加工技术。综合利用三维pro/e和二维Auto CAD进行设计并绘制各种非标准零件图纸。在设计中附有大量的模具结构图和各种说明图片。说明书已详细地阐述设计的全过程。通过对模具设计专业的学习，掌握了常用材料在成型过程中对模具的工艺要求，掌握模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，结合

10、模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。此次毕业设计能够对以上各方面的要求加以灵活运用，综合检验大学期间所学的知识；此次设计除文字叙述外，其计算公式及相关设计原则等资料均来自教材和图书馆丛书中查取，并采用国家标准。由于水平有限，本设计难免有不当和错误之处，恳请各位老师批评指正！1.2模具在加工工业中的地位模具的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高，产品质量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。模具主要类型有：冲模、锻摸、塑料模、压铸模、 粉末冶金模、玻璃模、橡胶模、陶瓷模等。塑料模具是随着塑料工业的发展而发展的。近年来, 人

11、们对各种设备和用品轻量化要求越来越高, 这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。塑料制品要发展, 必然要求塑料模具随之发展。汽车、家电、办公用品、工业电器、建筑材料、电子通信等塑料制品主要用户行业近年来都高位运行, 发展迅速,2西安工业大学毕业设计（论文） 塑料模具也快速发展。模具是工业生产中的重要工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一，是国际上公认的关键工业。模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。它在很大程度上决定着产品的质量，效益和新产品的开发能力。模具工业既是高新技术产业的一个组成部分，又是高新技术产业化的重要领域。模具在机械，电子，轻工，汽车，纺织，

12、航空，航天等工业领域里，日益成为使用最广泛的主要工艺装备，它承担了这些工业领域中6090的产品的零件，组件和部件的生产加工。振兴和发展我国的模具工业，正日益受到人们的关注。1.3模具国内外发展趋势20世纪80年代开始，发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来，并发展成为独立的工业部门，其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来，我国的模具工业发展也十分迅速。近年来，每年都以15的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度，将技术进步作为企业发展的重要动力。此外，许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国

13、的重要原因。今后，我国要发展成为世界制造强国，仍将依赖于模具工业的快速发展，成为模具制造强国。中国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步, 但与国民经济发展的需求和世界先进水平相比, 差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时, 一些低档塑料模具却供过于求, 市场竞争激烈, 还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。我国塑料模具行业和国外先进水平相比, 主要存在的问题:(1) 发展不平衡, 产品总体水平较低。虽然个别企业的产品已达到或接近国际先进水平, 但总体来看, 模具的精度、型腔表面的粗糙度、生产

14、周期、寿命等指标与国外先进水平相比尚有较大差距。包括生产方式和企业管理在内的总体水平与国外工业发达国家相比尚有10 年以上的差距。(2) 工艺装备落后, 组织协调能力差。虽然部分企业经过近几年的技术改造, 工艺装备水平已经比较先进, 有些三资企业的装备水平也并不落后于国外, 但大部分企业的工艺装备仍比较落后。更主要的是我们的企业组织协调能力差, 难以整合或调动社会资源为我所用, 从而就难以承接比较大的项目。(3) 大多数企业开发能力弱, 创新能力明显不足。一方面是技术人员比例低、水平不够高, 另一方面是科研开发投入少, 更重要的是观念落后, 对创新和开发不够重视。模具企业不但要重视模具的开发,

15、 同时也要重视产品的创新。(4) 供需矛盾一时还难以解决。近几年, 国产塑料模具国内市场满足率一直不足74%, 其中大型、精密、长寿命模具满足率还要低, 估计不足60%。同时, 工业发达国家的模具正在加速向我国转移, 国际采购越来越多, 国际市场前景看好。市场需求旺盛, 生产发展一时还难以跟上, 供不应求的局面还将持续一段时间。(5) 体制和人才问题的解决尚待时日。在社会主义市场经济中, 竞争性行业, 特别是像模具这样依赖于特殊用户, 需单件生产的行业,国有和集体所有制原来的体制和经营机制已显得越来越不适应。人才的数量和素质也跟不上行业的快速发展。虽然各地都在努力解决这两个问题, 但要得到较好

16、解决尚待时日。(6) 近几年, 原材料、能源、人工等成本持续上升, 而模具价格却持续下降, 因此模具企业的总体利润率不断下滑。为了发展, 模具企业必须在改善管理、提高生产效率, 特别是在创新上下功夫才行。从以前的经验型和模仿型设计向自主创新设计方向发展, 以及积极采用高新技术已然成为一种趋势。尽管我国模具工业有了长足的进步，部分模具已达到国际先进水平，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，每年仍需进口10多亿美元的各类大型，精密，复杂模具。与发达国家的模具工业相比，在模具技术上仍有不小的差距。今后，我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新，以缩小与国际先进水平的距离。（1）注重开发

17、大型，精密，复杂模具；随着我国轿车，家电等工业的快速发展，成型零件的大型化和精密化要求越来越高，模具也将日趋大型化和精密化。（2）加强模具标准件的应用；使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此，模具标准件的应用必将日渐广泛。（3）推广CAD/CAM/CAE技术；模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明，模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向，可显著地提高模具设计制造水平。（4）重视快速模具制造技术，缩短模具制造周期；随着先进制造技术的不断出现，模具的制造水平也在不断地提高，基于快速成形的快速制模技术，高速

18、铣削加工技术，以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。42 塑件工艺分析与注射机工艺参数2塑件工艺分析与注射机工艺参数2.1塑件工艺结构分析本次设计的产品为收音机后盖，其三维实体如下图2.1和2.2所示。图2.1收音机后盖外侧图2.2收音机后盖内侧(1)该塑件尺寸不大，一般精度等级。属于中等难度的塑料模具。包括了模具的基本结构，其中有四处外侧抽芯，内侧抽芯八处（八处内侧抽芯基本尺寸及结构均一致）。(2)为满足制品表面质量要求与提高成型效率采用点浇口。(3)从成本上考虑，可以采用一模两腔，双分型面的模架。(4)为了节约成本和方便加工与热处理，型腔和型芯均采用整体镶嵌式结6西安工业大

19、学毕业设计（论文）构。(5)材料采用ABS，ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，故塑件上的脱模斜度宜稍大，要有足够的脱模斜度防止顶角；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力，要注意浇口位置防止和减少熔接痕；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。模具温度应控制在6080。2.2塑料材料的成型特性与工艺参数2.2.1选择材料：ABS Acrylonitrile-butadiene-styrene 丙烯腈/丁二烯/苯乙 烯共聚物2.2.2材料分析：（1）、基本特性是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。这三种组分的各

20、自特性，使具有良好的综合力学性能。丙烯腈使有良好的耐化学腐蚀性及表面硬度，丁二烯使坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。ABS无毒、无味，呈微黄色，成型的塑料件有较好的光泽。密度为1.021.05/cm。ABS有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱、酸类对ABS几乎无影响，在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液，不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化学药品的侵蚀会引起应力开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工。经过色可配成任何颜色

21、。其缺点是耐热性不高，连续工作温度为70度左右，热变形温度约为93度左右。耐气侯性差，在紫外线作用下易变硬发脆。根据ABS中三种组分之间的比例不同，其性能也略有差异，从而适应各种不同的应用。根据应用不同可分为超高冲击型、高冲击型、中冲击型、低冲击型和耐热型等。（2）、主要用途 ABS在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池、冷藏库和冰霜衬里等。汽车工业上用ABS制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节管、加热器等，还有用ABS夹层板制小轿车车身。ABS还可用来制作水表壳、纺织器材、电器零部件、文教体育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农

22、药喷雾器及家具等。（3）、成型特点 ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在5060度，要求塑件光泽和耐热时，应控制在6080度。2.2.3 ABS的注塑工艺参数1、注塑机类型：螺杆式7、保压力5070MP2、喷嘴形式直通式8、注射时间35s3、螺杆转速（r/min）30609、保压时间1530s4、喷嘴温度180190C10、模具温度50705、成型温度 C料筒：前200210 中2

23、10230 后18020011、冷却时间1530s6、注射压力130150MP12、成型周期4070s2.3脱模斜度的确定由于制品冷却后产生收缩时会紧紧包在凸模上，或由于黏附作用而紧贴在型腔内。为了便于脱模，防止制品表面在脱模时划伤、擦毛等，在制品设计时应考虑其表面在合理的脱模斜度。 本设计中ABS 的脱模斜度取0.52.4注射量的计算根据PRO/E 建模得到实体塑件，分析其质量属性下图可得知的质量为m=20.67g，密度由表可查得=1.041.07g/（在本设计中取1.05g/），所以塑件的体积为： V=m/p=20.67/1.05=19.69而流道凝料的质量m。，由于是一模两腔，则计算流道

24、凝料的质量一般是m的0.6倍计算。则总的注射量是： M理 = nm+ m。=nm+0.6nm = 220.671.6 =66.144g故实际注射机的注射量M注应该大于其实际的注射量，即：M注67g2.5锁模力的计算注射时，为防止模具分型面被模腔压力顶开，必须对模具施以足够的锁紧力，否则在分型面处将产生溢料。因此设计模具时应使注射机的锁模力F注大于模具将分型面胀开的力f。 锁模力的计算公式：锁模力=安全系数总投影面积模腔压力粘度系数安全系数一般取1.11.3 本设计中取1.2；粘度系数是关于塑件材料的中种类有关，ABS的粘度系数1.31.5，本设计取1.4。根据PRO/E 建模，对塑件投影面积分

25、析得A 为7445.7mm2。流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积a ，在模具设计前是个未知数，根据多型腔模的统计分析，大致是塑件在分型面上的投影面积的0.20.5 倍, 结合本设计的实际情况取s=0.4，则总的投影面积计算为： A = nA + a = A + sA所以： A = 27445.7 + 0.47445.7 =17869.68mm2从而得到F注 安全系数总投影面积模腔压力粘度系数=1.2AP1.4式中， F注 注射机的额定锁模力（N）； P 模具型腔内塑料熔体平均压力（MPa），一般为注射压力的0.25 0.5 倍，由于本次采用的是ABS，通常为2040MPa，在此设计中取3

26、5MPa ； F17869.6835 1.21.4= 1050.737KN ，则F1055KN 。2.6注射机型号的确定注射机规格主要是根据塑件的大小及型腔的数目和排列方式来确定，在确定模具结构形式及初步估算外形尺寸的前提下进行注射机相关参数的计算。在本设计中，根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值，初步选用常熟市塑料机械总厂SZ-250/1250 卧式注射机，主要技术参数：理论注射量/ =250螺杆（柱塞）直径/= 45注射压力/MPa=160注射速率/(g/s)=110塑化能力/(g/s) =18.9螺杆转速/(r/min) =10200锁模力/kN =1250拉杆内间距/ =41541

27、5移模行程/=360最大模具厚度/=550最小模具厚度/=150锁模型式为双曲肘喷嘴口直径/=2.5定位孔直径/=160喷嘴球半径/=SR152.7注射机工艺参数的校核2.7.1注射量的校核为确保塑件质量，注射模一次成形的塑料重量（塑件和流道凝料重量之和）应该在公称注射量的35%75%范围内，最大可达80%，最=低不应小于10%。 V公=210，G公=2101.05=224.7g 即0.35 G公=0.35224.7=78.645g 0.75 G公=0.75224.7=168.525g而塑件和流道凝料重量之和M 为66.144g，在上述范围内，故最大注射量符合要求。2.7.2开模行程的校核 开

28、模取出塑件所需的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程。对于液压-机械式锁模机构注塑机，其最大开模行程由注塑机曲轴机构的最大行程决定，与模具厚度无关。双分型面注射模，其开模行程按下式校核： S H + h + a +(510) 式中 S注塑机的最大开模行程（） H塑件脱出距离 （也可作为凸模高度）（） h塑件高度（） a定模板与定模的分开距离（） 已知 H =20 ； h=20 a=70mm 所以 H + h + a +(510)=20+20+70+(510)=115120（） 又由于SZ-250/1250 卧式注射机的移模行程为360 即120 HRC55，Ra取0.81.6。图3.9斜导柱（

29、1）计算斜导柱倾斜角斜导柱倾斜角是决定斜导柱抽芯机构中工作效果的重要参数， 大小对斜导柱的有效工作长度、抽芯距、受力状况等有直接影响。最常用的是。本模具采用中间值。（2） 计算斜导柱直径D斜导柱在工作时起到抽拔力和滑块的悬挂作用，还起到侧向抽芯的平衡抽拔作用，因此斜导柱理论直径计算公式如下： 本设计中取的斜导柱直径为d=20mm。（3） 计算斜导柱长度 斜导柱长度与抽芯时导柱工作长度（由抽出距决定）及导柱直径和固定板厚度有关式中 D为斜导柱直径 h为斜导柱水平移动距离 S为侧向抽芯距 a为斜导柱的角度知D=20mm,a=,h=5mm，S=8mm 计算可得L=112mm（4）斜导柱固定方式 本次

30、设计中将斜导柱安装在定模固定板底部，其尾端在定模固定板与注射机之间，这种方式侧向抽芯机构拆装比较方便，但每次安装注射机时都应做好检查。3.6.2滑块设计滑块尺寸长、宽由侧向抽芯的成型面积决定，主要尺寸为侧向开模大小，其值先确定小头尺寸，它由斜导柱的直径、小头的强度所决定，在根据锁模角的斜度以及锁模所需的长度，计算出滑块的大头尺寸。滑块设计要求要有更好的耐磨要求，因此其材料的品质一般比型腔要求稍高，为了避免与活动件母体的咬合，硬度大多采用略高于活动母体的硬度，即40HRC以上。3.6.3导滑槽设计导滑槽设计的主要技术要求有：（1） 材料与热处理要求。组合式导滑槽，其材料T8A、T10A，热处理硬

31、度要求：HRC50（2） 导滑部分的配合精度：H8/f8，其余各留0.5mm间隙，配合部分的粗糙度要求Ra0.8um。（3） 滑块在导滑槽中滑动要平稳，不应发生卡滞，跳动等现象。（4） 滑块完成抽芯动作后留在滑槽内的滑块长度不应小于滑块全长的2/3，否则滑块在开始复位时容易倾斜，甚至损坏模具。3.7内侧抽芯机构内侧抽芯机构由斜顶机构顶出，其顶端大小尺寸由型芯大小来决定，其斜度大小为，将斜顶与推杆通过圆轴连接，即可以做为一斜顶机构，在顶出时又可作为顶出机构。斜顶的顶部端面的硬度要求在HRC50，应作氮化处理，以增强耐磨性，且给推杆导槽中留够足够的水平距离，防止其干涉。内侧抽芯的机构如下图3.10

32、所示：图3.10内斜顶 3.8调节系统的设计和计算3.8.1冷却系统的设计注塑成型时，模具的温度直接影响到塑件的成型质量和生产效率，也影响到注塑周期。因此在使用模具时必须对模具进行有效的冷却，添加温度调节系统以达到理想的温度要求。热塑性塑料在注射成型后，要使熔融的塑料的热量尽快传给模具，必须做好冷却通道的设计工作，以便使塑件可靠冷却定型并可迅速脱模，提高塑件定型质量和生产效率。模具的冷却方法有水冷却、空气冷却和油冷却。因为水的热容量大，传热系数大，成本低，且低于室温的水容易取得，所以冷却水普遍使用。用水冷却即在模具型腔周围或型腔内开设冷却水通道，利用循环水将热量带走。 冷却装置的设计要考虑以下

33、几点： （1）保证塑件收缩均匀，维持模具热平衡。 （2）冷却水孔的数量越多，孔径越大，对塑件冷却也就越均匀。 (3）水孔与型腔表面各处最好有相同的距离，即水孔的排列与型腔形状尽量吻合。 （4） 浇口出要加强冷却。一般熔融塑料填充型腔时，浇口附近温度最高，距浇口越远温度越低。因此浇口附近应加强冷却，通冷却水，而在温度较低的外側只需通过经热交换后的温水即可。 （5） 降低入水与出水的温度。可通过改变冷却孔道排列的形式。 （6） 要结合塑料的特性和塑件的结构，合理考虑冷却水通道的排列形式。如塑件的收缩率，壁厚等。 （7） 冷却水通道要避免接近塑件的熔接痕部位，冷却通道的密封性要好，冷却通道的进口与出

34、口接头尽量不要高出模具外表面。在本设计中，塑件为典型薄壁壳体机构，故采用的是简单流道式，即通过在模体上直接打孔，并通以冷却水而进行冷却，是最常见的一种形式。通过软管在模外连接冷却水路。3.8.2冷却时间的计算 塑件在模具内的冷却时间通常是指塑料熔体从充满型腔时起到开模取出塑件时为止。可以开模取出塑件的时间，常以塑件已充分固化，且具有一定的刚度和强度为准。塑件截面内平均温度达到规定的脱模温度时，所需冷却时间的简化公式为： 塑件平均温 度达到顶出温度时的冷却时间，s； Tm塑料熔体注塑温度，C Tw模具温度，C； 塑件的热扩散率，/s t塑件厚度 ，； T s塑件脱模时截面内的平均温度，C； Tm

35、取245 C，Tw取45 C， 为0.263，t为2，T s 为50 C，代入上式得， 为8.7s，取经验值为9.3s 。3.9 模具的开合模动作收音机外壳模具动作原理：注射结束开模时，动模一侧由分型面A开始向下运动，定模板因弹簧复位和拉料杆作用也随着动模从分型面B也开始向下运动，此时滑块沿着斜导柱方向移动，一方面滑块跟随定模有下的运动，一方面向左移动就使外抽芯开始向外抽动。当定模板移动到一定距离后受到限位杆的作用，停止向下运动，次时侧抽芯完全抽出。动模板继续向下运动到一定的距离，这个过程中拉料杆拉出滞留在主流道中的废料。此过程结束后，推板开始推动推杆固定板运动，一方面16个内抽芯推杆推动斜顶

36、，斜顶通过固定在上面的导杆沿导滑槽做斜向运动，导杆移动过程中抽出内抽芯，同时斜导杆和另外14个推杆一起推出塑料件。待塑件推出时取出废料。合模时，动模一侧向定模运动，同时复位杆推动推杆固定板复位和斜顶块复位，动模板运动到一定距离后斜导柱使滑块进行合模复位，定模固定板和定模因动模板合模，弹簧处于压缩状态，整个合模过程完成，为下一次注射做好准备。其动作过程如图3.11，3.12所示：图3.11合模状态示意图图3.12开模状态示意图284 成型零部件的设计和计算4 成型零部件的设计和计算4.1成型零部件的结构设计塑件在成型加工过程中，用来充填塑料熔体以成型制品的空间被称为型腔。构成模具型腔的零件统称为

37、成型零件，主要包括凹模、凸模、型芯镶块、各种成形杆和成形环。由于这些成型零件直接于高温、高压的塑件熔体接触，并且在脱模时反复与塑件摩擦，它必须具有如下一些性能： （1）具有足够的强度、刚度，以承受塑料熔体的高压。 （2）具有足够的硬度、耐磨性，以承受料流的摩擦和磨损。通常进行热处理，使其硬度达HRC40以上。模腔的应力，避免模具在短期工作后即失效。为此，在模腔压如模套内后，二者应该预压。由于此次设计的制件抽芯机构多且复杂，为了便于加工制造，型芯型腔均采用整体镶嵌式。1）本制件外表面有字体和标识如图4.1，其尺寸和位置依据外表面的尺寸大小来定，做在型腔内表面，由于现代制造技术的先进，可以利用电火

38、花来加工。图4.1外表面字体29西安工业大学毕业设计（论文）（2）如图4.2所示外侧四个通孔采用斜导柱侧向抽芯机构，将垂直于内侧面的三个同孔做成同一个滑块成型，而将圆角处的通孔做成另外一个滑块成型。图4.2侧孔（3） 图4.3所示，八个内侧小凸台，采用常用的内侧抽芯，利用斜顶顶出机构。图4.3内凸台4.2成型零部件工作尺寸计算（1）由于成型零件直接与高温高压的塑料熔体接触，它必须有以下一些性能: 1）必须具有足够的强度、刚度，以承受塑料熔体的高压； 2）有足够的硬度和耐磨性，以承受料流的摩擦和磨损。通常进行热处理，使其硬度达到HRC40以上； 3）对于会产生腐浊性气体的塑料还应选择耐腐浊的合金

39、钢理； 4）材料的抛光性能好，表面应该光滑美观； 5）切削加工性能好，热处理变形小，可淬性良好； 6）熔焊性能要好,以便修理； 7）成型部位应须有足够的尺寸精度。孔类零件为H8H10，轴类零件为h7h10。（2） 型腔、型芯工作部位尺寸的确定经查有关资料可知ABS塑料的收缩率是0.4%0.7%平均收缩率为: S=（0.4%+0.7%）/2=0.55%型腔工作部位的尺寸计算公式： 型腔径向尺寸 (4.1)型腔高度尺寸 (4.2)型芯径向尺寸 (4.3)型芯高度尺寸 (4.4)中心距尺寸 (4.5)式中 L塑件外型径向基本尺寸的最大尺寸（mm）l塑件内型径向基本尺寸的最小尺寸（mm）H塑件外型高度基本尺寸的最大尺寸（mm）h塑件内型高度基本尺寸的最小尺寸（mm）C塑件中心距基本尺寸的平均尺寸（mm）x修正系数，径向尺寸公式取1/23/4,X=3/4高度或深度尺寸取1/22/3,X=2/3