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（优秀毕业全套设计）管架注塑模具设计

但是，浇口截面尺寸不能过小，过小的浇口压力损失大冷凝快补缩困难会造成塑件缺料缩孔等缺陷，甚至还会产生熔体破裂形式喷射现象，使塑件表面出现凹凸不平。同样，浇口截面尺寸也不能过大，过大的浇口注射速率，温度下降快，塑件可能产生明显的熔接痕和表面云层现象。般浇口的尺寸很难用理论公式计算，通常根据经验确定，取其下限，然后在试模过程中逐步加以修正。般浇口的尺寸截面面积约为分流道截面面积的，截面形状常为矩形或圆形，浇口长度为.，表面粗糙度值不低于.。.浇口的类型及特点注射模的浇口结构形式较多，不同类型的浇口其尺寸稍有不同，特点和适用情况也有所不同。按浇口的特征可分为非限制浇口和限制浇口按浇口形式可分为点浇口扇形浇口环行浇口盘形浇口轮辐式浇口薄片式浇口按浇口的特殊性可分为潜伏式浇口护耳浇口按浇口所在塑件的位置可分为中心浇口和侧浇口等。.浇口的位置选择浇口的开设位置对塑件的质量影响很大，因此在设计浇口时应合理地选择浇口的开设位置，在确定浇口位置时，应根据塑件的几何形状和技术要求，对熔融塑料在流道和型腔中的流动状态填充补缩及排气等因素作全面考虑。般应遵循以下原则避免引起熔体破裂现象有利于熔体流动和补缩有利于型腔内气体的排出减少熔接痕和增加熔接强度防止料流将型心或嵌件挤压变形主流道设计查表得型注射机喷嘴的有关尺寸喷嘴前端孔径喷嘴前端球面半径根据模具主流道与喷嘴的关系.取主流道球面半径取主流道的小端直径.为了便于将凝料从主流道中拔出将主流道设计成圆锥形，其斜度为，经换算得主流道大端直径。为了使熔料顺利进入分流道，可在主流道出料端设计半径的过度圆弧。分流道设计分流道的形状及尺寸，应根据塑件的体积壁厚形状的复杂程度注射速率分流道长度等因素来确定。本塑件的形状不算太复杂，熔料填充型腔比较容易。根据型腔的排列方式可知分流道的长度较短，为了便于加工，选用截面形状为半圆形分流道，查表塑料模设计及制造得分流道直径为，取。浇口设计根据塑件的成型要求及形腔的排列方式，选用侧浇口较为理想。设计时考虑选择从壁厚为处进料，料由厚处往薄处流，而且在模具结构上采用镶拼式型腔型芯，有利于填充排气。故采用截面为矩形的侧浇口，查表塑料模设计及制造表初选尺寸为,试模时修正。第三章抽芯机构设计当塑件上有内外侧孔或内外侧凹时，塑件不能直接从模具中脱出。此时需将成型塑件侧孔或侧凹等的模具零件做成活动的，这种零件称为侧型芯。在塑件脱模前先将侧型芯从塑件上抽出，然后再从模具中推出塑件。完成侧抽芯抽出和复位的机构就叫做侧向分型与抽芯机构。本塑件的侧壁有两个通孔，它们垂直于脱模方向，阻碍塑件从模具中脱出。因此成型孔时必须做成活动的型芯，即须设置抽芯机构。本模具采用斜销抽芯机构.确定抽芯距抽芯距般应大于成型孔的深度，本塑件孔壁厚度为，另加的抽芯安全系数，可取抽芯距抽.确定斜销倾角斜导柱的倾斜角是斜抽芯机构的主要技术数据之，它与抽拔力以及抽芯距有直接关系，般取，这里取。.确定抽拔力塑料模具设计式中塑件的收缩应力模内冷却的塑件.,模外冷却的塑件.塑件包括型芯的侧面积，摩擦系数，般脱模斜度抽拔力，。代入数据.斜导柱受弯曲力为塑料模具设计式中斜导柱倾斜角斜导柱所受弯曲力，。代入数据.确定斜销的尺寸斜导柱的直径取决于抽拔力及其倾斜角度斜导柱直径计算公式.式中斜导柱倾斜角斜导柱所受弯曲力，斜导柱的有效工作长度，弯曲许用应力，对于碳钢可取。代入数据得.取斜销的长度根据抽芯距固定端模板的厚度斜销直径及斜角大小确定，其计算如图所示根据公式由于上模座板和上凸模固定板尺寸尚不确定，即不确定，故暂选。如以后该设计中有变化，则就修正的长度，取固定凸肩.则，所以根据上式计算.取。第四章滑块与导滑槽设计滑块在斜销分型抽芯机构中是运动零件，在工作时是由斜销将它驱动并沿着导滑槽运动，实现对侧型芯等的抽出和复位。.滑块与侧抽芯的连接方式设计该零件的侧向抽芯机构用于成型零件的侧向孔，由于侧向孔的尺寸较小，考虑到型芯强度和装配问题，采用组合式结构。型芯与滑块的连接采用螺钉顶紧的固定方式。.滑块的导滑方式为使模具结构紧凑，降低模具装配复杂程度，拟采用整体式滑块和组合式导滑槽形式。为提高滑块的导向精度，装配时可对导滑槽或滑块采用配磨配研的装配方法。.滑块的导滑长度和定位装置设计该零件由于侧抽芯距较短，故导滑长度只要符合滑块在开模时的定位要求即可。滑块的定位装置采用弹簧与台阶的组合形式。第五章成型零件结构设计成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接用以成型塑件部分的尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸型腔和型芯的深度尺寸和中心距尺寸等。在设计时必须根据塑件的尺寸和精度要求及塑料收缩率来确定成型零件尺寸和制造误差，但影响塑件的尺寸及公差的因素相当复杂，因而确定成型零件尺寸时应综合考虑各种影响因素。由于在般情况下，模具制造公差磨损和成型收缩波动是影响塑件公差的主要因素，因而，计算成型零件时应主要考虑以上三项因素的影响。成型零件工作尺寸的计算方法有两种有种是平均值法，即按平均收缩率平均制造公差和平均磨损量进行计算另种是按极限收缩率，极限制造公差和极限磨损量进行计算。前种计算方法简便，但可能有误差，在精密塑件的模具设计中受到定限制后种计算方法能保证所成型的塑件在规定的公差范围内，但计算比较复杂。以下计算按平均值的计算方法。在计算成型零件和型芯的尺寸时，塑件和成型零件尺寸均按单向极限制，如果塑件上的公差是双向分布的，则应按这个要求加以换算。而孔中心距尺寸则按公差带对称分布的原则进行计算。型腔和型芯尺寸计算应注意的事项如下.型腔和型芯径向尺寸的计算公式中考虑了成型收缩率磨损和模具成型零件的制造误差的影响，而型腔深度和高度尺寸的计算中只考虑收缩率和成型零件制造误差的影响，由于磨损对其影响甚小，故不考虑。但在压缩模塑中，如果采用溢式和半溢式模具成型时，不可忽视飞边厚度波动对塑件高度的影响，故在必要时，型腔深度的计算需考虑飞边厚度对塑件高度所造成的误差。般取，以纤维为填料的塑料取。.对于成型收缩率很小的塑料，在注射成型薄壁塑件时，可以不考虑收缩率对模具成型零件尺寸的影响。.设计计算成型零件工作尺寸时，必须深入了解塑件的要求，对于配合尺寸应认真设计计算，对不重要的尺寸，可以简化计算，甚至可用塑件的基本尺寸作为模具成型零件的相应尺寸。对于精度要求高的塑件尺寸，成型零件相应尺寸取小数点后的第二位，第三位四舍五入，精度要求低的塑件尺寸，成型零件相应尺寸取小数点后第位，第二位四舍五入。.动模和定模的结构设计动模的结构设计该模具采用模两件的结构形式，考虑加工的难易程度和材料的价值利用等因素，动模拟采用整体式结构，其结构形式见装配图。根据分流道与浇口的设计要求，分流道和浇口均设在动模上，其结构见装配图。定模结构设计该零件的定模板上没有形腔，直接用平板。.型腔和型芯工作尺寸计算该成型零件工作尺寸计算时均采用平均尺寸平均收缩率平均制造公差和平均磨损量来进行计算。查表塑料模设计及制造附录得的收缩率为，故平均收缩率.，模具制造公差取，查中国模具设计大典表.。凹模的径向尺寸计算凹模是成型塑件外形的模具零件，其工作尺寸属包容尺寸，在使用过程中凹模的磨损会使包容尺寸逐渐的增大。所以，为了使得模具的磨损留有修模的余地以及装配的需要，在设计模具时，包容尺寸尽量取下限尺寸，尺寸公差取上偏差。具体计算公式如下凹模的径向尺寸计算公式塑料模具设计式中塑件外形公称尺寸塑料的平均收缩率塑件的尺寸公差模具制造公差，取塑件相应尺寸公差的。凹模径向尺寸.化为化为化为化为.凹模的深度尺寸计算公式塑料模具设计式中塑件高度方向的公称尺寸。凹模深度尺寸计算.化为化为化为.凸模型芯直径的计算.化为.化为.模具中位置尺寸的计算计算公式为式中塑件位置尺寸型芯位置尺寸的计算由于管架零件的其它外形尺寸无精度要求，且无需与其它零件相配，所以凹凸模的这些尺寸可直接按产品尺寸加工。由于定模没有型腔，所以定模不需计算。第六章型腔侧壁厚度和底板厚度计算在塑料模注塑过程中，型腔主要承受塑料熔体的压力。在塑料熔体的压力作用下，型腔将产生内应力及应变。如果型腔壁厚和地板厚度不够，当型腔中产生的内应力超过型腔材料的许用应力时，型腔即发生强度破坏。与次同时，刚度不足则发生过大的弹性变形，从而产生溢料和影响塑件尺寸及成型精度，也可能导致脱模困难等。因此，有必要建立型腔强度和刚度的科学计算方法，尤其对重要的塑件精度要求高的和大型塑件的型腔，不能单凭经验确定凹模侧壁和底板厚度，而应通过强度和刚度的计算来确定。型腔刚度和强度计算的依据归纳为如下几个方面成型过程不发生溢料。当型腔内受塑料熔体高压作用时，模具成型零件由于产生弹性变形而在些分型面和配合面可能产生足以溢料的间隙。这时，应根据塑料的粘度不同，在不产生溢料的情况下，将允许的最大间隙值作为塑料模型腔的刚度条件。保证塑件的精度要求。型腔侧壁及其底板应有较好的刚度，以保证在型腔受到熔体高压时不产生过大的使塑件超差的弹性变形。此时，型腔的允许变形量受塑件尺寸和公差值的限制。般取塑件允许值的左右，或.以下。保证塑件顺利脱模。型腔的刚度不足，塑件成型时变形很大，不利于塑件脱模。当变形量大于塑件的收缩值时，塑件将被型腔包紧而难以脱模。此时，型腔的允许变形量受塑件收缩值限制，即式中塑件材料的成型收缩率塑件的壁厚。在般情况下，其变形量不得大于塑料的收缩率。型腔力学计算的特征和性质，随型腔尺寸及结构特征而异。对尺寸型腔，般以刚度计算为主对小尺寸型腔，因在发生大的弹性变形前，其内应力往往已超过材料许用应力，当以强度计算为主。其力学计算的尺寸分界值取决于型腔的形状型腔内熔体的最大压力模具材料的许用应力及型腔允许的变形量等。当以强度计算和刚度计算，算出的型腔尺寸相等时，此值即为分界尺寸。在不知分界尺寸时，则应分别按强度条件的刚度条件计算型腔尺寸，取大者为型腔壁厚尺寸。刚度条件通常是保证不溢料，但当塑件精度要求较高时，应按塑件精度要求确定刚度条件。.下凹模型腔侧壁厚度计算下凹模型腔为矩形整体式型腔，根据矩形整体式型腔的计算公式塑料模设计及制造型腔侧壁厚度系数，由值选定，查塑料模设计及制造表型腔内熔体的压力，般取型腔侧壁受熔体压力部分的高度弹性模量，钢材取.允许变形量在高压下，型腔侧壁将发生弯曲，使侧壁与底板产生纵向间隙，为防止溢料，应根据不同塑件的最大不同溢料间隙决定，查塑料模设计及制造表得允许变形值.，取.。.查表塑料模设计及制造得.代入公式计算下凹模底板厚度计算根据组合式型腔底板厚度计算公式