心形饼干盒注塑模具设计说明书

毕业设计（论文）

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心形饼干盒上盖注塑模具设计

摘 要：随着塑料工业的飞速发展，塑料模具对人们的生活影响越来越大

了，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。我国的模具水平在近几年也得到了很大的发展。

在本次设计过程中，主要设计了心形饼干盒上盖的注射模具。分析了塑件的形状尺寸，拟订了模具的总体结构设计方案，并选定了所需的注射机的型号，设计了模具的成型部分，浇注系统和冷却系统等，并对模具进行了分模。重点设计了模具的成型部分，并绘制了模具的装配图和动模定模图。

关键词：塑料模具 心形饼干盒上盖 分模 CAD

一、前言

当今塑料模具设计和制造已离不开计算机辅助设计、辅助工程、辅助制造(CAD/CAE/CAM)，多年来经过众多学者辛勤努力使塑料模具CAD/CAE/CAM成为了传统工业与计算机技术相结合的范例。塑料模具工业近20年来发展十分迅速。塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。塑料制品成形的方法虽然很多，但最主要的方法是注塑成形，世界塑料模具市场中塑料成形模具产量中约半数以上是注塑模具。

塑料成型加工及其模具技术是一门不断发展的综合学科，不仅随着高分子材料合成技术的提高、成型设备成型机械的革新、成型工艺的成熟而进步，而且随着计算机技术、数值模拟技术等在塑料成型加工领域的渗透而发展。 注塑成型是塑料中的最普遍采用的方法，其是将热塑性或热固性模塑料先在注射机加热料筒内均匀塑化，然后由柱塞或移动螺杆推挤注射入闭合的模腔内成型。该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料，制得的塑料制品之大是其它成型方法望尘莫及的。由于注塑成型加工不仅产量多，而且适用于多种原料，能够成批、连续地生产，并且具有固定的尺寸，可以实现生产自动化、高速化，因此具有极高的经济效益。注塑成型作为一种重要的成型加工方法，在家电行业、汽车工业、机械工业等都有广泛的应用，且生产的制件具有精度高、复杂度高、一致性高、

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生产率高和消耗低的特点，有很大的市场需求和良好的发展前景。 注塑成型有很多的优点： a. 生产效率高； b. 所需的劳动力相对较低； c. 制品无需修整或只需少量修整，如可以消除飞边自动切除浇注系统等； d. 设计灵活(光洁度、颜色、嵌件、材料)，通过共注可成型多于一种以上的材料，可以有效地成型表皮硬而心部发泡的材料，可以成型热固性塑料和纤维增强塑料； e. 废料损耗最小，对于热塑性塑料，浇注系统可以再利用； f. 可以成型形状复杂的制品，模具的结构、加工模具的刀具起着决定的作用； g. 可以得到狭窄的公差，现代微机控制，加上精密的模具和精密的液压系统可使体积公差达到1微米(但如果没有高水平的操作工人不断地看管则不行)； h. 可以充分的利用聚合物独特的属性如流动性、质轻、透明、耐腐蚀等；

作为注塑成型加工的主要工具之一注塑模具，在质量、精度、制造周期以及注塑成型过程中的生产效率等方面水平高低直接影响产品的质量、产量、成本、及产品的更新换代，同时也决定着企业在市场竞争中的反应能力和速度。 在这个竞争日益激烈的社会，如何能在这个社会生存下来，就必须不断的学习技术，尤其是现在社会比较热门的技术，基于这个原因以及本人对这方面也有一定的兴趣，所以我选择了模具设计为我的毕业设计课题，学校开过塑料成型模具这门课，在上课的过程中了解到模具的整个设计生产过程，业余时间也看一些相关的书籍，但是因注塑模具比较复杂，所以我只能算是了解点皮毛，我选择了外壳的模具设计作为我设计的课题，希望通过这次毕业设计使自己在模具设计方面达到一定的提高，同时也可以培养自己的创新思维，提高自己的机械设计能力。 （一）、塑料模具技术的发展

近十年来，国内外塑料成型加工行业都在不断的改进和提高模具设计和模具制造技术，从而投入了大量的资金和研究力量。经过不懈努力，已经取得许多成果，归纳起来有以下主要方面。

（1） 模具加工技术的革新： （2） 各种模具新材料呗广泛应用:

（3） 模具零部件的标准化合专业化生产程度越来越高： （4） CAD/CAM技术广泛使用

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（二）、我国注塑模具现状及发展趋势

我国注塑模具的发展随着塑料工业的发展而发展，在我国起步较晚，但发展

很快，特别是近几年，无论在质量，技术和制造能力上都有很大发展，取得了很大的成绩。现在CAD/CAM技术在塑料模的设计制造上应用越来越广泛，取得了很大的成绩。目前使用计算机进行产品零件造型分析，模具主要结构及零件的设计，数控机床的编程已成为精密，大型注塑模具设计生产的主要手段。

二、 塑料制品及工艺分析

（一）、 心形饼干盒上盖的造型设计

图2-1心形饼干盒上盖内部

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图2-2 心形饼干盒上盖正面

（二）、心形饼干盒上盖的材料选择

1、该塑件要求在使用过程中屈服强度、抗拉强度、抗压强度和硬度及弹性好故选用ABS塑料。

2、ABS塑料的工艺特性

ABS是一种性能优良的热塑性工程塑料，抗冲击性在热塑性塑料中名列前茅。成型零件可达到很好的尺寸精度，并在很宽的温度范围内保持其尺寸的稳定性、成型收缩率恒定为0.5％～0.8％。抗蠕变、耐磨、耐热。耐寒。脆化温度在-100℃以下，长期工作温度达120℃。ABS吸水率较低，能在较宽的温度范围内保持较好的电性能。耐室温下的水、稀酸、氧化剂、还原剂、盐、油、脂肪烃、但不耐碱、胺、酮、脂、芳香烃，并有良好的耐气候性、其最大的缺点是塑件易开裂，耐疲劳强度较差。用玻璃纤维增强聚碳酸，克服了上述缺点，使ABS具有更好的力学性能，更好的尺寸稳定性，更小的成型收缩率，并提高了耐热性和耐药性，降低了成本。在机械上主要用作各种齿轮、蜗轮、蜗杆、齿条、凸轮、芯

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轴、轴承、滑轮、铰链、螺母、垫圈、泵叶轮、灯罩、节流阀、润滑油输油管、各种外壳、盖板、容器、冷冻和冷却装置零件等。在电气方面用作电机零件、电话交换器零件、信号用继电器、风扇部件、拨号盘、仪表壳、接线板等。还可制作盖盒，照明灯、高温透镜、视孔镜、防护玻璃等光学零件。关于模具设计与制造主要考虑注塑成型的几种参数，例如：成型温度,注塑压力，锁模力，推杆位置等的确定和校核，具体还要考虑到关于模具的浇注系统，分型面，推出装置，分型装置，模温控制等

注塑模工艺条件:

模具温度：25~70°C（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。

注射压力：500~1000bar。 注射速度：中高速度。

（三）、注塑成型原理及工艺特性

注塑模亦称注射模，其成型原理是利用塑料的可挤压性和可模塑性，将松散的粒料或粉状成型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化，使之成为黏流态熔体，在柱塞或螺杆的高压推动下，熔融塑料被压缩并向前移动，进而通过料筒钱的喷嘴以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中，充满型腔的熔料在受压的情况下 经过凌阙固化即可保持模具型腔所赋予的形状，然后开模分型获得成型塑件。这样在操作上完成了一个周期的生产过程。通常一个成型周期从几秒到几分钟不等，时间的长短取决于塑件的大小，形状和厚度，模具的结构，注塑机的类型级塑料的品种和成型工艺条件等因素。 注射成型时热塑性材料成型的一种重要方法，它具有成型周期短，能一次成型形状复杂，尺寸精确，带有金属或非金属嵌件的塑料制件。注射成型的生产效率高，易实现自动化。注塑成型的缺点是所用的注射设备价格高，注射模具的结构复杂，生产成本高，生产周期长，不适合于单件小批量生产，除了热塑性塑料外，一些流动好的热固性塑料也可以用注射方法成型，起原因是这种方法生产效率高，产品质量稳定。

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（四）、ABS料注射成型工艺参数

表1-2 塑件工艺参数

工艺参数 料筒温度(℃) 喷嘴温度(℃) 模具温度(℃) 规格 后段：110-130 中段：160-220 前段：130-140 110-130 60-80 螺杆转速(r/min) 注射压力(MPa) 成型时间(t/S) 工艺参数 规格 注射时间：3-5 保压时间：15-30 冷却时间：15-30 30-60 60-100 三、模具结构分析与设计

（一）、结构分析 1、型腔数目的确定

本模采取一模两腔，其优点：

(1) 在生产过程中减少废品，提高产能， (2) 适合较大批量生产，；

(3)零件小，但又充分利用较大的注塑机 (4)有利于融料的对称性注入 2、分型面位置的确定

分开模具能取出塑件的面，称作分型面，其它的面称作分离面或称分模面，注射模只有一个分型面。

分型面的方向尽量采用与注塑机开模是垂直方向，形状有平面，斜面，曲面，

一般来说、分型面的选择有以下注意点：

〈1〉 分型面一般不取在装饰外表面或带圆弧的转角处 〈2〉 使塑件留在动模一边，利于脱模

〈3〉 将同心度要求高的同心部分放于分型面的同一侧，以保征同心度 〈4〉 轴芯机构要考虑轴芯距离

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〈5〉 分型面作为主要排气面时，分型面设于料流的末端。

一般在分型面凹模一侧开设一条深 0.025 ~ 0.1mm 宽1.5~6 mm的排气槽。亦可以利用顶杆，型腔，型芯镶块排气

综上所述，选择分型面的要求很多，简单来说既是要取在较平整面处，有利于脱模处，技术要求高的地方尽量避免不做分型面，尽可能的再平面处或者技术要求低的地方设计分型面，不理想的部分要尽量采用别的方法弥补。

3、型腔的结构和固定方式

型腔采用整体式结构式结构，其优点：适用于形状简单加工容易的型腔，减少热处理变形，有利于保证塑件质量。

型腔固定方式：采用台肩固定。其优点： (1) 加工方便；

(2) 减少安装过程中出现的偏差。 4、浇注系统的确定

浇注系统可分为普通浇注系统和热流道浇注系统两大类。浇注系统控制着塑件成型过程中充模和补料两个重要阶段，对塑件质量关系极大。浇注系统是指从注塑机喷嘴进入模具开始，到型腔入口为止的那一段流道。普通模具的浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料井几部分组成。

(1)、主流道的设计

指喷嘴口起折分流道入口处止的一段，与喷嘴在一轴线上，料流方向不改变。

1） 便于流道凝料从主流道衬套中拔出，主流道设计成圆锥形 。锥角 =2°~ 4°粗糙度Ra≤0.63 与喷嘴对接处设计成半球形凹坑，球半径略大于喷嘴头半经。

2） 主流道要求耐高温和摩擦，要求设计成可拆卸的衬套，以便选 用优质材料单独加工和热处理。

3） 衬套大端高出定模端面 5~10mm ，并与注射机定模板的定位孔成间隙配合，起定位隙作用。

4） 主流道衬套与塑料接触面较大时，由于腔体内反压力的作用使衬套易从模具中退出，可设计定住 。

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5） 直角式注射机中，主流道设计在分型面上，不需沿轴线上拔出凝料可设计成粗的圆柱形。如图3.1所示。

图3-1主浇道

(2)、浇口设计

1.针点式浇口2. 潜伏式浇口3． 侧浇口4． 直接式浇口。鉴于心形饼干盒上盖的具体结构和表面质量要求，选择测浇口。

对于设计的心形饼干盒上盖，由于其内形状规则而又简单，属于大批量生产。宜采用侧浇口。故在安排型腔时，采用一模两腔的形式，以节约产品的成本，简化机构。设计的心形饼干盒上盖注塑模具的浇注系统结构分布示意图如图3.2

图3-2 侧浇口示意图

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5、凸、凹模的确定

凸、凹模是成型塑件外表面的凸凹状零件，通常可分为整体式和组合式两大类。

(1) 整体式凸模和凹模结构简单，牢固可靠，不易变形，成型的塑件质量较好，适合用于形状简单的小型塑件的成型。

(2) 组合式凸模和凹模改善了加工性，减少了热处理变形，节约了模具贵重钢材，但结构复杂，装配调整麻烦，塑件表面可能留有镶拼痕迹，因此，这种凸模和凹模主要用于形状复杂的塑件的成型。

对于设计的心形饼干盒上盖模具，鉴于其结构，故选用组合式凸模和凹模。如下图所示：

图3-3凹模

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图3-4凸模

6、脱模方式的确定

心形饼干盒上盖的分型采用定距导柱的分模形式。这样在分型面打开的同时，凝料也随定模板一起运动，凝料离开浇口套。在定距导柱的作用下，凝料被拉断留在定模板里。到第二次分型面时，由于塑件冷却收缩，会紧紧的包住型芯，与型腔脱离，最后推杆在液压机构的作用下将塑件从动模上推下，完成注塑的全过程。其优点：

(1) 制件受力均匀在分离时不产生变形； (2) 制件表面质量不受影响； (3) 推出机构简单可靠，简化了模具。 7、冷却系统的结构设计

常见的冷却系统主要有三种形式：

(1) 直流式和直流循环式。这种形式结构简单，加工方便，但模具冷却不均匀，它适合于成型面积较大的浅型塑件。

(2) 循环式。这种形式冷却效果较好，但出入口数量较多，加工费时，它适合于型芯和型腔。

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(3) 喷流式。这种形式结构简单，成本较低，冷却效果较好，它既可用于小型芯的冷却也可用于大型芯的冷却。

因为塑件结构简单，又有大小型芯，故选用循环式冷却系统。 8、排气方式的确定

在注射模试模生产中常会出现填充不足。压缩空气灼伤、制品内部很高的内应力、表面流线和熔合线等现象。对于这些现象除了应首先调整注塑工艺外，还要考虑模具浇口是否合理。当注塑工艺和浇口这两个问题都排除以后；那么模具的排气就是主要的问题了，解决这一问题的主要手段是开设排气槽排气的方式有开设排气槽排气和利用模具零件配合间隙排气。

因为此模具是中小型模具可利用分型面间隙及零件配合间隙来排气，所以可不另设排气槽，选择间隙排气。

9、标准模架的选择

图3-5模架

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图3-6 模架展开图

（1）、定模座板

定模座板尺寸(400mm×450mm、厚30mm)。

定模座板是模具与注塑机连接固定的板，材料为45钢。

通过4个M12的内六角圆柱螺钉与定模型腔板连接；定位圈通过4个M6的内六角圆柱螺钉与其相连；定模座板与浇口套采用H8/g7的配合。 （2）、定模型腔板

定模型腔板尺寸(350mm×450mm、厚60mm)。

用于固定上型芯(凸模固定板)、导套。该板应有一定的厚度，并有足够的强度，一般材料选用45钢，最好调质230HB～270HB ,热处理淬硬50HRC～55HRC。

其上的导套孔与导套一端采用H7/k6配合，定模型腔板与浇口套采用H8/g7配合；与组合型芯采用H7/m6配合。

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（3）、推件板

推件板尺寸(250mm×450mm、厚25mm)。

用于推出塑件，使塑件顺利脱模，并且起固定直导套的作用，应有一定的厚度及强度，一般材料选用45钢或T8钢，热处理淬硬54HRC～58HRC。 其上的导套孔与导套采用H7/k6配合；与下型芯采用可采用H7/m6配合；拉料杆孔与拉料杆采用H9/e8配合。 （4）、动模固定板

支承板尺寸(350mmX450mm、厚50mm)。

该套模具的下型芯和导柱都固定在支撑板上，材料选用45钢较好，热处理淬硬43HRC～48HRC。

其上的导柱与导柱孔采用H7/k6配合；与下型芯采用H7/f7配合；推杆孔与推杆采用H7/d6配合；拉料杆孔与拉料杆采用H9/e8配合。 （5）、支撑板

动模固定板尺寸(350mm×450mm、厚35mm)。

固定板应具有较高的平行度和硬度。材料一般选用45钢。

其上的推杆孔与推杆采用H7/d6配合；拉料杆孔与拉料杆采用H7/e8配合。 （6）、垫块

垫块尺寸(50mm×250mm、厚100mm)。 ①、主要作用

在动模座板与动模固定板之间形成推出机构的动作空间，同时起到调节模具的总厚度，以适应注射机的模具安装厚度要求。

②、结构形式

可以是平行垫块或拐角垫块，该模具采用平行垫块。

③、模具材料

垫块材料可为45钢，也可用Q235 、HT200等，该模具采用45钢制造。 ④、垫块的高度h校核

h≥h1+ h2+ h3+s+?=0+20mm+15mm+15mm+5mm=55mm，符合要求。 式中 h1——顶出板限位钉的厚度，该模具没有采用限位钉结构，固其值为0； h2——推板厚度，为15mm；

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h3——推杆固定板厚度，为20mm； s——推出行程，为15mm；

?——推出行程富余量，一般为3mm～6mm，取5mm； （7）、推杆

推板尺寸(Φ8×135、)。

材料为45钢。用4个M6的内六角圆柱螺钉与固定板固定。 （8）、推杆固定板

推板固定板尺寸(250mm×450mm、厚20mm)。

材料为45钢。其上的推杆固定孔与推杆采用H7/d6配合；拉料杆孔与拉料杆采用H7/n6配合。 （9）、动模座板

动模座板(400mm×450mm、厚25mm)。

通过4个M16的内六角圆柱螺钉与垫块、动模固定板、支承板连接，材料为45钢。

该套模具属小型模具，排气量很小，而且采用了组合型芯，侧浇口设在分型面处，模具的模温只要求在90°C以下，因此本设计中都不单独开设排气槽，且无需设计加热装置与冷却系统。

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图 3-7模具总装图

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四、 确定注塑机类型

（一）、注射机型号的确定 1、注射机简介

塑机又名注射成型机或注射机。它是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。分为立式、卧式、全电式。注塑机能加热塑料，对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。注塑机的工作原理与打针用的注射器相似，它是借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的熔融状态（即粘流态）的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。 注塑成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料——熔融塑化——施压注射——充模冷却——启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。。注射机的基本结构组成和功用注射装置：塑化、注射、保压合模装置：

1）保证注射模具可靠闭合； 2）实现模具开合模动作；

3）顶出制件。液压和电器控制系统：保证注射机按预定工艺过程的要求和动作程序准确有效工作的系统。在注射成型一个工作循环中，注塑机需完成塑化、注射和成型三个基本过程。

2、注塑机的类型及其特点和应用 1）按注塑机外形特征分类

1）卧式注塑机：这是最常见的类型。其合模部分和注射部分处于同一水平中心线上，且模具是沿水平方向打开的。其特点是：机身矮，易于运作和维修；机器重心低，安装较平稳；制品顶出后可利用重力作用自动落下，易于实现全自动运作。目前，市场上的注塑机多采用此种型式。

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图3-1卧式注射成型机

2）立式注塑机：其合模部分和注射部分处于同一垂直中心线上，且模具是沿垂直方向打开的。因此，其占地面积较小，容易安放嵌件，装卸模具较方便，自料斗落入的物料能较均匀地进行塑化。但制品顶出后不易自动落下，必须用手取下，不易实现自动*作。立式注塑机宜用于小型注塑机，一般是在60克以下的注塑机采用较多，大、中型机不宜采用。

3）角式注塑机：其注射方向和模具分界面在同一个面上，它特别适合于加工中心部分不允许留有浇口痕迹的平面制品。它占地面积比卧式注塑机小，但放入模具内的嵌件容易倾斜落下。这种型式的注塑机宜用于小机

4）多模转盘式注塑机：它是一种多工位作的特殊注塑机，其特点是合模装置采用了转盘式结构，模具围绕转轴转动。这种型式的注塑机充分发挥了注射装置的塑化能力，可以缩短生产周期，提高机器的生产能力，因而特别适合于冷却定型时间长或因安放嵌件而需要较多辅助时间的大批量塑制品的生产，但因合模系统庞大、复杂，合模装置的合模力往往较小，故这种注塑机在塑胶鞋底等制品生产中应用较多。

1）按注塑机的塑化方式分类，主要有螺杆式和柱塞式两类。按注射机的加工能力分类注射机的加工能力主要用注射量合模力参数表示，其加工能力可分为超小型、小型、中型、大型、超大型注射机。

2）按合模机构特征分类，可分为机械式注塑机的合模机构，液压式注塑机的合模机构，液压机械式注塑机的合模机构。

3）按注射机的用途分类主要有热塑性塑料注射机、热固性塑料注射机、

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（二）、注塑机的初选 1、计算塑件的体积

根据制件的三维模型与数据，估算求得塑件的体积为：V1＝4826mm3；其中浇注系统凝料体积为：V2=1236mm3；故一次注射所需要的塑料总体积为：V＝6062mm3

本模具开模为一模四腔V0＝6062mm3X4=24248 mm3 2、计算塑件的质量

查得密度为：?P＝0.89 g/cm3 ～0.91 g/cm3（现取0.9 g/cm3） 塑件的质量为：M1=2V1×p=8.69g 浇注系统凝料质量为：M2=2V2×?p=2.23g 塑件和浇注系统凝料总质量为：M=V1+V2=10.92g 3、选用注射机

根据总体积V0＝24248mm3，初步选取初步选取注塑成型机，SZ-250/1500 。 参数如下： 结构形式：卧式 理论注射容量/cm3：255 螺杆直径/mm：45 注射压力/MPa：178 锁模力/kN：1500

拉杆内间距/mm：460×400 移模行程/mm：630 最大模具厚度/mm：580 最小模具厚度/mm：220 喷嘴球半径/mm：SR15 （三）、注塑机的终选

1、注射量的校核公式：（0.4-0.5）W公≥W注

W公——注塑机的公称注塑量（cm3）；

W注——每模的塑料体积量，是所有型腔的塑料加上浇注系统塑料的总

和（cm3）；

如前所述，塑件及浇注系统的总体积为24248 mm3小于注塑机的理论注射量30cm3，将数据代入公式得：24.3cm3﹤42cm3故能满足要求。

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2、模具闭合高度的校核公式：Hmin﹤H闭﹤Hmax

可知模具的闭合高度H闭＝360mm，模具厚度Hmax=580mm，最小模具厚度Hmin=220mm，满足Hmin﹤H闭﹤Hmax安装要求。

3、模具安装部分的校核

模具的外形尺寸为100mm×36mm×15mm，，故能满足安装要求。 浇口套的球面半径为SR1=20满足要求。 浇口套小端直径R1＝2.5满足要求。

4、模具开模行程的校核公式：H模 = H1+ a≤H注 式中

H模——模具的开模行程(mm ) H注——注塑成型机移模行程(mm )

H1——包括流道凝料在内的制品的高度（mm） a——安全距离5—10（mm）

代入数据得：H模＝232+10＝242mm≤H注＝360mm，满足要求。

5、射压力的校核公式： Pmax ≥K′P0

式中 Pmax——注射机的额定注射压力(Mpa) ；

P0——注射成形时的所需调用的注射压力(Mpa)； K′——安全系数；

将数据代入公式得：K′P0=1.3×80=104 MPa ≤Pmax=178MPa 满足要求。 结论：选取注塑成型机——SZ-250/1500符合本模具的使用要求。

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五、 设计计算

（一）、成型零件的尺寸的计算

平均收缩率为2﹪。根据塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取δZ=△0.5。成型零件尺寸计算如下表：

表5-1 成型零件尺寸

已知条件：平均收缩率Scp=0.02；模具的制造公差取δZ=△0.5，△=0.1 型腔或型芯工作类别 零件名称 塑件尺寸 99.4 型腔 型腔计算 95.4 型芯 106.5 95.3 Lm=(Ls+Ls*Scp+0.5Δ)0-δZ 94.89 105.97 94.91 109.5 99.3 Lm=(Ls+Ls*Scp-0.5Δ)+ δZ 0 计算公式 尺寸 98.87 108.95 99.25

（二）、浇注系统尺寸的计算 1、分流道截面尺寸的计算

对于壁厚小于0.5mm、重量小于200g以下塑料制件品，可采用如下的经验公式来计算分流道的直径：D=0.2654G1/2*L1/4

式中 D——分流道的直径(mm) ；

G——制品质量(g)； L——分流道的长度(mm)；

将数据代入公式得： D=0.2654G1/2*L1/4＝0.2564(8.41)1/2*(50)1/4=8mm 2、浇口深度（h）和宽度（w）的经验公式如下： h=nt ， W＝nA1/2/30 式中 n——塑料材料系数，查得ABS的系数为0.5

t——制品的壁厚（mm）；

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A——型腔外表面积(mm2) ；

将数据代入公式得： h=1mm W=0.5mm

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由公式??6q/(Wh2)≥10s进行校核是否合理

q——熔体的充模速度(cm3/s)

制件的体积为V1=0.4826cm3，由前述知充模时间为2s，故q=21.344cm3/s于是??6q/(Wh2)=6×21.344/0.3×0.072=5.0×104 s-1≥104s-1符合要求。

（三）、脱模机构相关计算 1、推杆直径计算

直径确定公式：d=K(l2Qe/nE)1/4 直径校核公式：?c=4Qe/n∏d2≤?s 式中 d——推杆的直径(mm)；

K——安全系数； l——推杆长度(mm)； Qe——脱模阻力(N)；

E——推杆材料的弹性模量(Mpa)； n——推杆的数目；

c——推杆所受的压应力(Mpa)； s——推杆材料的屈服点(Mpa)；

查手册得：K=1.6；l=100；Qe=6.283×103N；E=209×103MPa；?s=353MPa 将数据代入公式得：d=5mm

用公式?c=4Qe/n∏d2校核得：?c=31.25MP

公式L工 =S+推杆行程+11mm＝116mm。（S表示推出距离）

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毕业设计（论文）

六、 模具设计总结

经过对模具专业课程的学习，自觉收获颇多，领会了模具设计的要领，但经此次毕业设计，方觉自身知识欠缺太多，思维局限于书本，许多实际生产方面的知识极其欠缺。

由于本人缺少实际经验，在开始设计时所选的方案都有太多漏洞，不适合实际生产，为此，从开始标准模架的选择，到最后图纸的绘制，整个设计过程中不断的修改设计方案。

在整个设计过程中，多方面查找数据、图纸，不厌其烦地进行多种设计方案的比较选择，同时求教于老师和同学，忙碌了三个月多余，终于有了一定的成果。回想整个过程，虽然忙碌疲惫，但收获颇多，学习到了设计模具是应注意的事项，特别学习到了怎样去思考，对以后工作有极大的帮助，为此我感到比较满意。同时，特别感谢老师在这段时间尽心尽责的指导帮助，才使我的设计能顺利完成，并获益匪浅！

毕竟由于能力有限，论文和图纸中难免出现错误，希望老师批评指正。

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毕业设计（论文）

参考文献：

1.王卫卫主编.材料成型设备.北京:机械工业出版社,2005 2.张国强主编.注射模设计与生产应用.北京:化学工业出版社,2004 3.陈万林等主编.实用塑料注射模设计与制造.北京:机械工业出版社,2000 4.唐志圣等主编.塑料制品设计师指南.北京：国防工业出版社，1987 5.申开智主编.塑料成型模具设计.北京：中国轻工业出版社，2002

6.模具设计大典编委会.中国模具设计大典.南昌：江西科学技术出版社，2003 7.黄毅弘等主编.模具制造工艺.北京：机械工业出版社，1996

8.（日）吉田弘美。模具加工技术.王旭译.上海：上海交通大学出版社，1987 9.丁浩主编.塑料加工基础.上海：上海科技出版社，1998

10.现代模具编委会.注塑成型原理与注塑模具设计.北京：国防工业出版社，1996 11.宋玉恒主编.塑料注射模具设计实用手册.北京：航空工业出版社，1995 12.李秦芯主编.塑料模具设计.西安：西北工业大学出版社，1997 13.廖念钊主编.互换性与技术测量.北京：中国计量出版社，1998 14.周良德主编.现代工程图学.湖南：湖南科技出版社，2000 15.塑料注射模零件标准及术语GB.4169.1-11.北京：国家技术监督局 16.（德）H.盖斯特罗编著.注塑模设计102例.北京：国防工业出版社，1998 17.模具制造手册编写组编.模具制造手册.北京：机械工业出版社，1982

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