【毕业论文】塑料衣架的注射模具毕业设计说明书

传统的注塑方法是在正式生产前，由于设计人员凭经验与直觉设计模具，模具装配完毕后，通常需要几次试模，发现问题后，不仅需要重新设置工艺参数，甚至还需要修改塑料制品和模具设计，这势必增加生产成本，延长产品开发周期。

目前国际市场上主要流行的，运用范围最广的注射模流动模拟分析软件有澳大利亚的美国的华中科技大学的等。

其中软件包括三个部分产品优化顾问，简称，注射成型模拟分析，简称，注射成型过程控制专家，简称。

采用技术，可以完全代替试模，技术提供了从制品设计到生产的完整解决方案，在模具制造加工之前，在计算机上对整个注射成型过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充保压冷却情况，以及制品中的应力分布分子和纤维取向分布制品的收缩和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以后再返修模具。

这不仅是对传统模具设计方法的次突破，而且对减少甚至避免模具返修报废提高制品质量和降低成本等，都有着重大的技术经济意义。

学院毕业设计说明书第章塑料材料分析塑料材料的基本特性是由丙烯丁二烯苯乙烯三种单体共聚而成的。

这三种组分的各自特性，使具有良好的综合理学性能。

丙烯腈使有良好的耐腐蚀性耐热性及表面硬度，丁二烯使坚韧，苯乙烯使有良好的加工性和染色性能。

价格便宜原料易得，是目前产量最大应用范围最广的工程塑料之。

是种良好的热塑性塑料。

无毒，无气味，呈微黄色，成型的塑料有较好的光泽，不透明，密度为。

既有较好的抗冲击强度和定的耐磨性，耐寒性，耐油性，耐水性，化学稳定性和电气性能。

水无机盐碱酸类对几乎没有影响，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，在酮，醛，酯，氯代烃中会溶解或形成乳浊液。

表面受冰醋酸，植物油等化学药品的侵蚀时会引起应力开裂，有定的硬度，他的热变形温度比聚苯乙烯聚氯乙烯聚酰胺等高，尺寸稳定性较好，易于成型加工，经过调色配成任何颜色。

其缺点是耐热性不高，连续工作温度为左右，热变形温度约为耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。

的性能指标密度，收缩率，熔点，弯曲强度，拉伸强度，拉伸弹性模量，弯曲弹性模量，压缩强度，缺口冲击强度，硬度，体积电阻系数，收缩率范围内。

的热变形温度为，制品经退火处理后还可提高左右。

在时仍能表现出定的韧性，可在的温度范围内使用。

塑件材料成型性能易吸水，使成型塑件表面出现斑痕云纹等缺陷。

因此，成型加工前应进行干燥处理在升温时黏度增高，黏度对剪切速率的依赖性很强，因此模具设计中大都采用点浇口形式，成型压力较高，塑件上的脱模斜度宜稍大易产生熔接痕，模具设计时应该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，壁厚熔料温度对收缩率影响及小。

要求塑件精度高时，模具温度可控制在，要求塑件光泽和耐热时，模具温度应控制在。

比热容低，塑化效率高，凝固也快，故成型周期短塑件材料主要用途在机械工业上用来制造齿轮泵业轮轴承把手管道管连接件蓄电池槽冷藏库和冰箱衬里等，汽车工业上用制造汽车挡泥板扶学院毕业设计说明书手热空气调节导管等，还可用夹层板制小轿车车身。

还可用来制造水表壳，纺织器材，电器零件玩具电子琴及收录机壳体食品包装容器，农药喷雾器及家具等。

学院毕业设计说明书第章塑件的工艺分析在模具设计之前需要对塑伯的工艺性如形状结构尺寸大小精度等级和表面质量要进行仔细研究和分析，只有这样才能恰当确定塑件制品所需的模具结构和模具精度。

衣架如图所示，具体结构和尺寸详见图纸，该塑件结构并简单，生产量大，要求较低的模具成本，成型容易，精度要求不高。

，图衣架平面视图图衣架视图塑件的结构设计脱模斜度由于注射制品在冷却过程中产生收缩，因此它在脱模前会紧紧的包住模具型芯或型腔中突出的部分。

为了便于脱模，防止因脱模力过大拉伤制品表面，与脱模方向平行的制品内外表面应具有定的脱模斜度。

脱模斜度的大小与制品形状壁厚及收缩率有关。

斜度过小，不仅会使制品尺寸困难，而且易使制品表面损伤或破裂，斜度过大时，虽然脱模方便，但会影响制品尺寸精度，并学院毕业设计说明书浪费原材料。

通常塑件的脱模斜度约取说明书时气体压缩所产生的热使塑料烧焦，在充模速度大温度高物料黏度低注射压力大和塑件过厚的情况下，气体在定的压缩程度下会渗入塑料制件内部，造成气孔组织疏松等缺陷。

特别是快速注射成型工艺的发展，对注射模的排气系统要求就更为严格。

在塑料熔体充模过程中，模腔内除了原有的空气外，还有塑料含有的水分在注射温度下蒸发而成的水蒸气塑料局部过热分解产生的低分子挥发性气体，塑料中些添加剂挥发或化学反应所生成的气体。

常用的排气方式有利用配合间隙排气，在分型面上开设排气槽排气，利用推杆运动间隙排气等。

由于本次设计中模具尺寸不大，本设计中采用间隙排气的方式，而不另设排气槽，利用间隙排气，以不产生溢料为宜，其值与塑料熔体的粘度有关。

脱模机构的设计塑件从模具上取下以前还有个从模具的成型零部件上脱出的过程，使塑件从成型零部件上脱出的机构称为脱模机构。

主要由推出零件，推出零件固定板和推板，推出机构的导向和复位部件等组成。

脱模机构的选用原则使塑件脱模时不发生变形略有弹性变形在般情况下是允许的，但不能形成永久变形推力分布依脱模阻力的的大小要合理安排推杆的受力不可太大，以免造成塑件的被推局部产生隙裂推杆的强度及刚性应足够，在推出动作时不产生弹性变形推杆位置痕迹须不影响塑件外观脱模机构类型的选择推出机构按其推出动作的动力来源分为手动推出机构，机动推出机构，液压和气动推出机构。

根据推出零件的类别还可分为推杆推出机构套管推出机构推板推出机构推块推出机构利用成型零部件推出和多元件综合推出机构等。

本设计中采用推板加推杆推出机构使塑料制件顺利脱模。

推杆机构具体设计推杆布置该塑件共采用了根大小推杆，其分布情况如图所示，这些推杆均匀的分布在推板边缘处，使制品所受的推出力均衡。

学院毕业设计说明书图推杆布置推杆的设计本设计中采用台肩形式的圆形截面推杆，设计时推杆的直径根据不同的设置部位选用不同的直径，推杆直径全部选用和。

见图。

推杆端平面不应有轴向窜动。

推杆与推杆孔配合般为或，其配合间隙不大于所用溢料间隙，以免产生飞边，塑料的溢料间隙为。

注射模温度调节系统在注射模中，模具的温度直接影响到塑件的质量和生产效率。

由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同，对模具温度的要求也不相同。

般注射到模具内的塑料粉体的温度为左右，熔体固化成为塑件后，从左右的模具中脱模温度的降低是依靠在模具内通入冷却水，将热量带走。

对于要求较低模温般小于的塑料，如本设计中的聚苯乙烯，仅需要设置冷系统即可，因为可以通过调节水的流量就可以调节模具的温度。

模具的冷却主要采用循环水冷却方式，模具的加热有通入热水蒸汽，热油和电阻丝加热等。

温度调节对塑件质量的影响注射模的温度对于塑料熔体的充模流动固化成型生产效率以及制品的形状和尺寸精度都有影响，对于任个塑料制品，模具温度波动过大都是不利的。

过高的模温会使塑件在脱模后发生变形，若延长冷却时间又会使生产率下降。

过低的模温会降低塑料的流动性，使其难于充模，增加制品的内应力和明显的熔接痕等缺陷。

学院毕业设计说明书衣架模具冷却水路图冷却系统之设计规则设计冷却系统的目的在于维持模具适当而有效率的冷却。

冷却孔道应使用标准尺寸，以方便加工与组装。

设计冷却系统时，模具设计者必须根据塑件的壁厚与体积决定下列设计参数冷却孔道的位置与尺寸孔道的长度孔道的种类孔道的配置与连接以及冷却剂的流动速率与热传性质。

冷却管路的位置与尺寸塑件壁厚应该尽可能维持均匀。

冷却孔道最好设置是在凸模块与凹模块内，设在模块以外的冷却孔道比较不易精确地冷却模具。

通常，钢模的冷却孔道与模具表面模穴或模心的距离应维持为冷却孔道直径的倍，冷却孔道之间的间距应维持倍直径。

冷却孔道直径通常为英吋，在此取。

模架及标准件的选用模架的选用确定模具的基本类型注射模具的分类方式很多，此处是介绍的按注射模具的整体结构分类所分的典型结构如下单分型面注射模双分型面注射模带有活动成型零件的模侧向分型抽芯注射模定模带有推出机构的注射模自动卸螺纹的注射模热流道注射模。

模架的选择根据对塑件的综合分析，确定该模具是双分型面的模具，由塑料注射模中小型模架可选择型的模架，其基本结构如下学院毕业设计说明书型模具定模采用二块模板，动模采用块模板，设置推杆推出机构。

适用于潜伏式浇口侧浇口，采用斜导柱侧抽芯的注射成形模具。

由分型面分型面的选择而选择模具的导柱导套的安装方式，经过考虑分析，导柱导套选择选正装。

根据所选择的模架的基本型可以选出对应的模板的厚度以及模具的外轮廓尺寸，经过计算可以知道该模具是模两腔的模具而量型腔之间的距离在之间把型腔排列成模两腔可侧得长为，宽为，模架的长复位杆的直径螺钉的直径型腔壁厚模架的宽复位杆的直径型腔壁厚所以就取的模架，塑件的厚度为，该模具型腔结构简单，型芯型腔的固定是固定总高度的加，板的厚度取，满足强度要求，板为，板为的选择应考虑推出机构的推出距离是否满足推出的高度在本设计中，应为采用龙记的模架，其标准模脚的高度为，完全满足顶出要求，仍然有多高度，根据龙记的实际情况，若改小模脚高度，可以节约定材料费，但是模架属于非标准模架，需要另外收取加工费用，且加工费用大约材料费用综上所述所选择的模架的型号为学院毕业设计说明书第章模具材料的选用正确选用模具各部分零件的材料，是注射模具设计过程中的项重要工作，它直接影响模具的使用寿命，加工成本以及制品的成型质量。

选择模具材料时，需要根据模具工作条件，从使用性能和加工性能两方面对材料提高要求。

成型零件材料选用成型零件材料选用的要求如下机械加工性能良好抛光性能良好注射成型零件工作表面，多需抛光达到镜面，，要求钢材硬度为宜，过硬表面会使抛光困难。

耐磨性和抗疲劳性能好具有耐腐蚀性能注射模用钢种热塑性注射模成型零件的毛坯，凹模和主型芯以板材和模具供应，常用模具钢有易于切削加工。

型芯和型腔由于采用了该预硬型塑料模具钢，且衣架为廉价大量产品，表面有定光洁度要求，所以模仁料无需淬火，需要长寿命，选择，预硬型抛光塑料模具钢参考文献表，本设计模具材料选用情况如下塑料模具钢材选用，塑料适用钢种。

其它模具选材见表表本设计模具选材情况学院毕业设计说明书总结本次塑料模具设计，全面考虑了塑料成型性能，模具结构特点，注射工艺参数，塑件表面粗糙度以及制造精度等，在理论分析和数据计算生产操作上论证该设计是合理可行的。

并且，通过这次设计，我了解了注射模设计概况，熟悉了注射设备，基本掌握了注射成型的般原理。

在设计和三维建模过程中也遇到了些问题，通过对问题的探索与分析，最后得到圆满解决，更另深刻的知道了模具设计各个阶段的重要性和严谨性，达到了毕业设计的目的。

伴随经济建设，特别是汽车机械电子日用制造等行业的飞速发展，对模具设计与制造的人才的需求与日俱增，模具设计制造，特别是注射模具的设计与制造将更为受