电视遥控器塑料模具设计与制造说明书

本科毕业设计（论文）

题 目 电视遥控器外壳本体塑料模具设计与制造

—下壳体模具设计

学 院 机械工程学院

年 级 2009级 专 业 机械工程及自动化(材料成型)

班 级 0707091 学 号 070709129

学生姓名 李冬来

指导教师 于学勇 职 称 讲 师

论文提交日期 2013-5-15

常熟理工学院毕业设计（论文）

电视遥控器外壳本体塑料模具设计与制造

----下壳体模具设计

摘要

我国的塑料工业正在飞速发展，塑料制品的应用已经深入到国民经济的各个部门，塑料制品与模具设计是塑料工程中的重要组成部分，是塑料工业中不可缺少的环节。塑料成型模具是成型塑料制品的工具。本文主要介绍了电视机遥控器后盖塑料成型工艺及模具设计，根据ABS塑料成型的工艺特性和产品的使用要求，对产品进行详细的工艺分析，在设计工作前进行大量的资料搜集汇总，然后开始着手于模具设计。其中包括利用UG软件绘制零件的三维图并由此进行3D开模、工件的工艺分析、注塑机的选用和校核、模具设计。遇到的难点是型腔的排布，浇注系统和模具总体结构设计。尤其详细介绍了型芯、型腔、推件装置等零部件的设计和制造。

关键词：遥控器下壳体模具设计

I

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The Mold design and manufacture of TV remote controller shell

----The lower shell mold design

Abstract

With the rapid development of plastics industry in china, the application of plastic products to the national economy has depted in to all departments. Plastic products and plastic mold design is an important component of the plastic industry ,and also is an indispensable component. Plastic Mold is a tool for molding plastic products.This text mainly introduced the injection Mold design of TV remote controller lower shell. According to the fashioned processing property of ABS and the operating requirement of the product, the product was proceed detailed technical analysis. Before designing work headway to go a great deal of data collection to gather, then enter upon to design in the molding tool. UG including the use of the software 3D rendering parts of the map and thus open for 3D model, the process workpiece, Injection Molding Machine Selection and Verification, mold design and difficult to determine the cavity of the arrangement, Gating system design and mold overall structure. Details on the core, cavity and pushing pieces of equipment, and other parts of the design and manufacturing .

Key words: TV remote controller；lower shell；Mold design

II

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目录

1. 绪论 (1)

1.1 模具工业国内外发展状况 (1)

1.1.1 我国模具工业的发展现状 (1)

1.1.2 我国模具工业的产业组织结构现状 (1)

1.1.3 国外模具发展的趋势 (2)

1.2 本课题主要研究内容 (3)

1.3 研究目的及意义 (3)

2. 电视遥控器后盖设计及其成型工艺分析 (5)

2.1 电视机遥控器下壳体零件图 (5)

2.2 塑件的材料选择与分析 (6)

2.2.1 材料的选择 (6)

2.2.2 ABS材料主要用途 (6)

2.3 塑件的工艺结构分析 (7)

2.3.1 尺寸精度 (7)

2.3.2 脱模斜度 (7)

2.3.3 壁厚 (7)

2.3.4 圆角 (7)

3. 模具设计 (9)

3.1 概述 (9)

3.2 注塑设备的选择 (9)

3.2.1 计算塑件体积与质量 (9)

3.2.2 选择注塑机 (9)

3.2.3 最大注射压力校核 (10)

3.2.4 最大注塑量的校核 (10)

3.2.5 锁模力校核 (10)

3.2.6 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 (11)

3.3 注塑模成型零部件结构设计 (13)

III

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3.3.1 分型面位置和形状的设计 (13)

3.3.2 凹模的结构设计 (14)

3.3.3 凸模的结构设计 (15)

3.3.4 型腔尺寸的计算 (15)

3.3.5 型芯尺寸的计算 (16)

3.4 模具浇注系统设计 (17)

3.4.1 浇注系统的选用原则 (17)

3.4.2 主流道的设计 (17)

3.4.3 分流道的设计 (18)

3.4.4 浇口的设计 (19)

3.4.5 冷料穴和拉料杆的设计 (20)

3.5 合模导向和定位机构设计 (20)

3.6 脱模机构设计 (21)

3.7 模温调节系统 (21)

3.7.1 温度调节对塑件质量的影响 (21)

3.7.2 对温度调节系统的要求 (21)

3.7.3 冷却装置的设计要点 (22)

3.8 排气系统设计 (22)

3.9 模具材料 (23)

结语 (24)

参考文献 (25)

致谢 (26)

IV

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1．绪论

1.1 模具工业国内外发展状况

1.1.1 我国模具工业的发展现状

随着工业的发展，模具所占的地位越来越重要，尤其是塑料模具，其应用更加广泛，技术含量更高，我们每天都在享用着它带来的成果。塑料制件在工业中的应用日益普及，注塑成型是塑料加工中最普遍采用的方法。该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料，制得的塑料制品数量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[1]。

注塑模具设计可以根据人们的具体要求进行产品的尺寸设计，设计一副能够生产所给塑件、结构合理、能保证制品的精度、表面质量的模具产品，最大程度的满足了用户的需求。塑料模具工业在国民经济发展过程中发挥着越来越重要的作用。

我国塑料模具工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产大屏幕彩电塑壳注射模具和遥控器外壳注射模具；精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具等。但与国外相比还需进一步提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例；在塑料模设计制造中全面推广用·CAD/CAM/CAE技术；开发新的成型工艺和快速经济模具；提高塑料模标准化水平和标准件的使用率；应用优质材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量；研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程[5]。

近几年模具出口增幅大于进口增幅，2009年，中国塑料模具总产值约300多亿元人民币，其中出口额约58亿元人民币。但是出口的塑料模具以中低档产品居多。整体来看，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、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。

1.1.2 我国模具工业的产业组织结构现状

目前，国内生产的小模数塑料齿轮等精密塑料模具已达到国外同类产品水平。在齿轮模具设计中采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型压缩造成的齿形误差，达到了标准渐开线造型要求。显示管隔离器注塑模、高效多色注射塑料模、纯平彩电塑壳注塑模等精

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密、复杂、大型模具的设计制造水平也已达到或接近国际水平。使用CAD三维设计、计算机模拟注塑成形、抽芯脱模机构设计新颖等对精密、复杂模具的制造水平提高起到了很大作用。20吨以上的大型塑料模具的设计制造也已达到相当高的水平。34英寸彩电塑壳和48英寸背投电视机壳模具，汽车保险杠和仪表盘的注塑模等大型模具，国内都已可生产。国内最大的塑料模具已达50吨[3]。

为了适应大规模成批生产塑料成型模具和缩短模具制造周期的需要，模具的标准化工作十分重要，目前我国模具标准化程度只达到了20%。注射模方面关于模具零件、模具技术条件和标准模架等已经制定了一些国家标准标。比如，2005年中国模具工业产值达到610亿元,增长率保持在25%的高水平,行业的生产能力约占世界总量的10%,仅次于日本、美国而位列世界第三。我国注塑模具产品的质量和生产工艺水平,总体上比国际先进水平低许多,而模具生产周期却要比国际先进水平长许多。因此注塑模具设计成了我国当今社会发展必不可缺少的行业。

当前的任务是重点研究开发热流道标准元件和模具温控标准装置；精密标准模架，精密导向件系列；标准模板及模具标准件的先进技术和等向性标准化模块等。

国内塑料模具市场不断扩大，国际上将塑料模具制造逐渐向我国转移的趋势和跨国集团到我国进行塑料模具国际采购的趋向十分明显。因此，展望未来，国际、国内塑料模具市场总体发展前景美好。中国塑料模具工业将会有一个继续高速发展的机遇期

1.1.3 国外模具发展的趋势

国外模具发展的趋势[在以下几方面：

一、模具设计技术

(1)工业发达国家在模具设计上已经大量使用计算机辅助设计软件进行模具的结构设计，并普及了计算机绘图。据有差资料介绍,美国和日本的模具厂已使用了技术;

(2)在注塑模具设计中，已开始普及应用计算机辅助工程分析软件，对塑料的流动、填充、冷却情况及模具的浇口配置、浇道大小、冷却加热系统和模具的刚度、强度等进行科学的分析和计算，从而保证注塑制品的质量与合理的生产节拍;

(3)国外的注塑模具中，多型腔、多层、大型精密模具已占50%，不仅提高了生产效率，而且节省了大量塑料原料。

二、模具加工技术

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(1)国外已大量使用数控机床，应用计算机辅助加工软件和数控编程技术对模具，特别是对具有复杂型腔(三维曲面)的模具进行加工，使模具的质量和附加值大为提高。模具的加工周期减少6倍以上，成本降低3成以上，生产效率提高60%以上;

（2）为了提高加工效率及满足各种复杂曲面加工的要求，国外已开发出四轴和五轴的数控自动编程软件并且进了实用阶段;

（3）模具标准化程度日益提高，模具标准模架及模具标准件的应用日益普及，已实现商品化;

（4）模具结构更多地采用新技术，如注塑模具的热流道技术等[2]。

1.2 本课题主要研究内容

本文的主要工作是：

本论文主要内容包括:设计说明书一份，遥控器下壳3D造型图及注塑模具设计2D图纸一套。

具体为：

遥控器下壳体形状的三维造型设计和制品材料的选择。

（2）模具的结构分析与设计包括：注塑机的选择、分型面的选择与成型零部件的工作尺寸计算，浇注系统的设计、合模导向定位机构的设计、脱模机构的设计、模温调节系统等。

具体研究的主要问题有：

（1）注塑机的选择；

（2）模具型芯型腔尺寸计算；

（3）分型面的选择；

（4）模架的选择；

（5）冷却系统的设计；

（6）推出机构的设计；

（7）温度调节系统设计：

1.3 研究目的及意义

塑料相对金属而言，密度更小，但强度却更高，抗化学腐蚀性优良，具有非常好的绝缘性。在航空航天、汽车、机械、化工等领域，塑料已经很大程度上取代了金属。目前塑料制件在日常生活、工业各个领域几乎到处可见。所以掌握模具设计这门技术，对于未来从事相关工作的我们是非常重要的。

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在本课题的研究进程中，我们还能学习使用UG 、AUTOCAD等CAD,CAE软件。这使我们在塑料模具零件的选材、热处理、塑料模具数字化设计、塑料成型工艺分析、塑件结构设计、塑料模具零件的制造，以及英文翻译、资料检索等方面获得具体训练，为未来工作初期打下很好的基础。

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2. 电视遥控器后盖设计及其成型工艺分析

2.1 电视机遥控器下壳体零件图

本课题利用UG软件对遥控器下壳体进行实体建模，UG的模型设计是基于三维的，它与传统的二维设计有着很大的区别。生成的三维模型很直观，立体感很强，可以变换任何角度进行观察。另外系统还能计算出实体的体积、表面积、重量、重心、惯性距等。使设计者很方便、很准确地知道零件的属性。而且可由立体图生成二维图，可大大提高工作效率及准确性。

经过基本测绘后，运用UG软件绘制三维图，再导出二维图，并添加相关尺寸。结果如图2-1、2-2所示：

图2-1 塑件二维图

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图2-2 塑件三维图

2.2 塑件的材料选择与分析

2.2.1 材料的选择

本产品为遥控器的下壳体，首先，从它的使用性能上来说，所用材料必须具备有一定的综合机械性能，包括较好的强度，和一定的耐水性、耐寒性、耐油性、化学稳定性，以及一定的电器性能。能符合上述性能的塑料材料有很多种，但考虑到材料的来源，以及材料的成本，选择ABS 更好。

ABS 材料是目前世界上使用最广的塑料材料，它的成本低，来源广，可很好地控制成本。所以，选用材料时，优先考虑ABS 材料。另外，作为遥控器的一个外壳。ABS 能满足相关成型特性和使用性能。

ABS 塑件会有较好的光泽。密度为1.02～1.05g/cm 3，ABS （耐热）收缩率为0.3～0.8，ABS （抗冲）收缩率为0.3～0.8。ABS 具有及好的抗冲击强度，且在低温下并不会迅速下降。它还有良好的机械强度，以及一定的耐水性、耐油性、耐寒性、耐磨性、化学稳定性以及一定的电气性能。水、无机盐、碱、酸类对ABS 影响不大，但在氯代烃、酯、醛、酮中会溶解或形成乳浊液，不溶于大部分烃类及醇类溶剂，但与烃不可长期接触。

ABS 塑料表面受冰酸醋、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。经过调色可配成任何颜色。其缺点是赖热性不高，连续工作温度为70°C 左右，热变形温度约为93°C 左右。耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆[5]。

2.2.2 ABS 材料主要用途

ABS 在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳等。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 还可以用来制作纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、农药喷雾器及家具等。

2.2.3 ABS 材料成型特点

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ABS在变暖时粘度升高，因此有较高的成型压力，对塑料脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；焊接线不易消除，模具设计应尽量采用对材料流动阻力较小的浇注系统；在正常条件下，壁厚，成型温度对材料收缩率影响不是很大。高精密塑料零件的要求，模具温度可以控制在50～60°C，要求光泽和耐热塑料零，应控制在60 ~ 80°C.

2.3 塑件的工艺结构分析

2.3.1 尺寸精度

影响塑件尺寸精度的因素较多。首先是模具的制造精度以及模具的磨损程度，其次是成型时工艺条件的变化，塑料收缩率的波动、模具结构形状和塑件成型后时效变化等。对于塑件的尺寸精度，应在保证使用要求的前提下尽可能选用低精度等级。

2.3.2 脱模斜度

塑料冷却后容易收缩，这将使它紧紧包裹在凸起的型腔或型芯部位，为了从塑件中提取出型芯更方便，不至于损坏塑件，在模具设计时，必须沿脱模方向留有足够的倾斜度。即脱模斜度，它取决于塑料收缩率，塑件壁厚，形状等。在不影响塑件的使用要求前提下，脱模斜度可稍大一些。

在本次设计的塑件中，设脱模斜度为1°，一般情况下，脱模斜度不包括在塑件的公差范围内。

2.3.3 壁厚

塑件的壁厚对塑件的质量有影响较大，壁厚过小呢，成型时流动阻力就较大，对于大型塑件充满型腔就会较困难。塑件壁厚的最小尺寸有以下几方面的要求：1.具有足够的强度和刚度；2.脱模时能够受推出机构的推出力而不变形；3.能够承受装配时的紧固力。

查热塑性塑件最小壁厚及推荐壁厚可知， ABS制件最小壁厚为0.8mm，中型塑件推荐壁厚为1mm。

同一塑件的壁厚应尽可能一致，不然冷却或固化速度就会不同，容易产生附加内应力，使塑件产生缩孔、翘曲、裂纹甚至开裂。另外塑件局部过厚会出现凹痕，内部会产生气泡。然而在要求必需有不同壁厚时，不同壁厚的比例不应超过1:3，还要采用适当的修饰半径，来减缓厚薄过渡部分的突然变化。

综上，根据塑件的使用性能要求，本塑件的壁厚度δ取值为1mm。

2.3.4 圆角

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塑件除了有特殊要求的部位可采用尖角外，其它转角处都应用采用圆角平滑过渡，这样可减小转角处的应力集中，避免冲击震动或受力时发生破裂，以及在脱模过程中由于内应力造成的开裂，特别要注意塑件的内角处。

通常，内壁圆角半径取值为壁厚的一半，而外壁圆角半径取值为壁厚的1.5倍，一般圆角不小于0.5mm。

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常熟理工学院毕业设计（论文） 9 3. 模具设计

3.1 概述

在对电视机遥控器下壳体进行零件工艺性分析的基础上，通过经验设计的方法，最终确定了零件成形的最佳工艺方案。再根据此方案，确定最终零件形状。下面进行成形模具的设计，这是本课题的最关键的问题。

3.2 注塑设备的选择

3.2.1 计算塑件体积与质量

根据制品的生产批量及尺寸精度的要求，本设计采用一模两腔：

1.所需注射量的计算

（1）塑件质量、体积计算:

对于该设计，建立塑件模型,并用UG 对此模型分析得：

塑料制件体积V1＝15.73cm ；

塑料制件质量M1＝16.5g 。

（2）浇注系统凝料体积的初步估算

可按塑件体积的0.6倍计算，由于该模具采用一模两腔，所以，浇注系统凝料体

积为

V2=2 V1×0.6＝2×15.7×0.6=18.84cm 3

（3）该模具一次注射所需要的ABS

体积 V0=2 V1+ V2==2x15.7+18.84=50.24cm 3；

质量 M0=ρ·V0=52.75g 。

3.2.2 选择注塑机

根据计算结果，并查阅塑料注射机技术规格表，可初步选用XS-ZY-125型注射机。XS-ZY-125型注射机的主要参数如下[9]：

型号：XS-ZY-125

螺杆直径：?42mm

最大理论注射量：125cm 3

注射压力：120MPa

最大注射面积：320cm 3

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最大模具厚度：300mm

最小模具厚度：200mm

锁模力：900kN

模板行程：300mm

喷嘴圆弧半径：12mm

喷嘴孔径：?4 mm

3.2.3 最大注射压力校核

遥控器盖的原料为ABS，所需注射为60-100MPa，而所选注射机压力为120 MPa，所以注射压力符合要求。

3.2.4 最大注塑量的校核

在进行注塑机的最大注塑量校核时，首先要计算制品的质量或体积（包括流道及浇口凝料和飞边），前者必须大于等于后者。另外，注塑机的实际注塑量一般不能用它的最大注射量来计算，一般认为是它的80%。即要求注塑机最大注塑量满足下面的要求：

0.8 V机≥ V塑＋V浇[8]

(3-1)

式中 V机————最大注塑量，这里取值为125

V塑————塑件的体积，该产品V塑＝15.7

V浇————浇注系统体积，该产品V浇＝18.84

故 0.8V机≥（15.7x2+15.7），符合要求

3.2.5 锁模力校核

锁模力是指注射机构在工作中对模具所能施加的最大夹紧力。锁模力与注射容量全面地反映了设备的主要特征和加工能力。

在实际注射成型中，由于制品形状不同，所采用树脂品种不同，注射工艺条件及模具结构不同，所需要的合模力大小也各不相同。因此，在选用注射机时,要对其合模力进行计算。通常，可采用下列公式进行[6]：

F≥Pm(NAs+Aj) (3-2) 式中: F-----注射机最大合模力(MN)；

N------型腔个数；

Pm----成型时模腔平均压力（MPa）；

As-----塑件在开模方向的最大投影面积(㎡)；

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Aj-----浇注系统在开模方向的最大投影面积(㎡)。

其中： N=2

由UG可知塑件在开模方向的最大投影面积为0.0075㎡

浇注系统在开模方向的最大投影面积为0.00042㎡

成刑时模腔平均压力Pm=30 MPa

所以：

F≥Pm(NAs+Aj) (3-3) =30×(2×0.0075+0.00042)

=0.462MN

=462KN<900KN，符合要求。

3.2.6 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核

A.选择模架

模架是模具的主体，是安放模具型芯和型腔的基础，模架结构的选定对注塑成型的步骤起了决定性的作用。在模具设计中，尽可能选用标准模架，以便在标准模架的基础上实现模具制图的标准化、模具结构的标准化、以及工艺规范的标准化。选用标准模架，简单方便，既使模具成本下降，又简化了模具设计的生产周期，同时保证了模具的精度和动作的可靠性，维修也十分方便。

根据模具型腔和型芯的外形尺寸来选择标准模架（如图3-1），由于设计的型腔和型芯的外形尺寸是200×200×50，所以所选的标准模架龙记标准模架3535，相关参数如图3-1.

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图3-1 模架

B.模具闭合高度校核

Hmin————注塑机允许最小模厚=200mm

Hmax————注塑机允许最大模厚=300mm

H——————模具闭合高度=260mm

故满足Hmax＞H＞Hmin。

C.模具开模行程的校核

开模行程s（合模行程）指模具开合过程中动模固定板的移动距离。注射机的最大开模行程与模具厚度无关，对于单分型面注射模：

Smax ≥ s = H1 + H2 +（5~10）mm (3-4)

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式中 s——注射机最大开模行程（mm）；

H1——摧出距离（脱模距离）（mm）；

H2——包括浇注系统凝料在内的塑件高度（mm）。

开模距离 H1 = 15

包括浇注系统凝料在内的塑件高度 H2 = 77

余量取 8

则有：

Smax =300 ≥ s = 15+77+10 =102

满足条件，符合注射机的最大开模行程要求

3.3 注塑模成型零部件结构设计

模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，它包括型腔、型芯、成型杆、镶块等。成型零件工作时，与塑料直接接触，受到塑料熔体的高压料流的冲刷，脱模时还会与塑件间发生摩擦。因此，成型零件要求有合理准确的几何形状，较低的表面粗糙度和较高的尺寸精度。

此外，成型零件还要求有较高的强度和刚度，结构合理、较好的耐磨性能等。所以在设计成型零件时，首先根据塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，然后选择分型面以及浇口位置，再确定脱模方式、排气部位等，然后根据成型零件的热处理、加工、装配等相关要求，进行成型零件结构设计，并计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件还应进行强度和刚度的校核。

另外，塑件尺寸能否满足设计和使用要求，与型芯、型腔的工作尺寸的计算有很大的关系。工作尺寸为成型零件中与塑料熔体接触并决定制品几何形状的尺寸。它包括型芯尺寸、型腔尺寸、和中心距尺寸。这里要对它们进行分别计算。

3.3.1 分型面位置和形状的设计

分型面为定模与动模的分界面。用于取出塑料件以及浇注系统凝料的面。合理地选择分型面是使塑件能完好的成形的先决条件。

分型面位置选择首先必须保证塑件能顺利从型腔中脱出，根据这个原则，分型面应选在塑料制品最大的轮廓线上，而且此平面与开模方向垂直。

选择分型面时，还应从以下几个方面考虑：

（1）分型面的痕迹不影响塑件的外观；

（2）尽量使塑件在开模后留在动模上；

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常熟理工学院毕业设计（论文） 14 （3）使推杆痕迹不露在塑件外观表面上；

（4）浇注系统，特别是浇口能合理的安排；

（5）易于脱模[1]。

该制品无需侧抽芯，且为了简化模具结构选择单分型面，流道凝料连同制件一起由拉料杆从定模脱下再连同制品由推板推出，比之双分型面此种脱模过程较为简单易于操作，如图3-2所示。

图3-2 分型面

这是UG 分模时作的单面分模面，由于上表面要求较高，塑件留在动模一侧。这样的分型面设计有以下的特点：

第一、分型面的痕迹会在塑件的内表面，保证不会影响塑件外观质量；

第二、这样的设计保证了分模时塑件留在动模一侧的原则；

第三、这样的设计使得脱模变的较为容易；

第四、这样的设计使得推杆容易布置，方便推出塑件；

3.3.2 凹模的结构设计 凹模也称为型腔，是成型塑件外表面的主要零件。按结构不同可分为整体式、整体嵌入式、局部镶拼式和四壁拼合式四种类型。本设计凹模结构如图3-3

所示。

图3-3 凹模

常熟理工学院毕业设计（论文） 15 3.3.3 凸模的结构设计

凸模又称型芯，是成型塑件内表面的零件。本课题凸模结构如图3.4所示。

图3.4 凸模

3.3.4 型腔尺寸的计算

（1）型腔径向尺寸的计算

塑件外形的径向基本尺寸为L S ，其公差Δ为负偏差； 型腔基本尺寸为L M ，其公差按规定为正值“+δZ ”，塑件精度取MT3级，则型腔的尺寸计算公式为：

()Z

Z x S L L S M δδ++?-+=00])1([ （3-5）

式中： Lm －模具型腔径向基本尺寸；

Ls －塑件外表面的径向基本尺寸 ；

S －塑料平均收缩率 ，本塑件收缩率为0.5%；

Δ－注塑件外表面径向基本尺寸公差。

式中，“Δ”前的系数x 在塑件尺寸较大、精度级别较低时，则x=0.5 ；当塑件尺寸较小、精度级别较高时，则x=0.75,此处取x=0.6。这里只对部分尺寸进行计算，其他相关尺寸计算类同： L M =[(1+ S) L s--xΔ]0+δz =[（1+0.005

）×150.7-0.6×0.7]0+0..233mm

=151.030+0.233mm

（2）型腔深度尺寸的计算

计算型腔深度尺寸时，由于型腔的底面磨损很小，所以可以不考虑磨损量，由此推导出型腔深度公式为：

(3-6)

常熟理工学院毕业设计（论文） 16 式中： Hm －模具型腔深度基本尺寸；

Hs －塑件凸起部分高度基本尺寸 ；

X －修正系数，X=1/3～1/2，当塑件尺寸较大、精度要求低时取小值 ；反之取大值。这里只对部分尺寸进行计算，其他相关尺寸计算类同： H M =[(1+ S) H s -xΔ]0+δz1 =[（1+0.005）×19.0-0.6×0.24]0+0..080mm

=18.950+0..080mm 3.3.5 型芯尺寸的计算

（1）型芯径向尺寸的计算

塑件孔的径向基本尺寸l S 是最小尺寸，其公差Δ为正偏差，型芯的基本尺寸l M 是最大尺寸，制造公差按规为负公差，经过与上面型腔径向尺寸相类似的推导，可得: ()00

]1[)(Z Z x S l l S m δδ--?++= (3-7) 式中： lm －模具型芯径向基本尺寸；

ls －塑件内表面的径向基本尺寸 ；

Δ－注塑件内表面径向基本尺寸公差；

δZ －模具制造公差。

这里只对部分尺寸进行计算，其他相关尺寸计算类同：

l M =[(1+ S c ) l s +xΔ]-δz 0 =[（1+0.005）×149.9+0.6×0.7]0-0.233mm

=151.0700-0.233mm

（2）型芯高度尺寸的计算

计算型芯高度尺寸时，由于型芯的端面磨损很小，所以可以不考虑磨损量，由此推导出型腔深度公式为：

( hm ) 0z δ- =[ hs （1+S ）+X δ]0

z δ- (3-8)式中： hm －模具型芯高度基本尺寸；

hs －塑件孔或凹槽深度尺寸 。

这里只对部分尺寸进行计算，其他相关尺寸计算类同：

h M =[(1+ S c ) h s +xΔ]-δz 0 =[（1+0.005）×19.0+0.6×0.24]0-0.080mm

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