帶內螺紋瓶蓋的注塑模具設計-側抽芯注射模含19張CAD圖
帶內螺紋瓶蓋的注塑模具設計-側抽芯注射模含19張CAD圖,螺紋,羅紋,瓶蓋,注塑,模具設計,側抽芯,注射,19,cad
XX設 計（XX）任 務 書
1．本畢業(yè)設計（論文）課題來源及應達到的目的：
本設計課題是瓶蓋注塑模。在即將畢業(yè)之際通過畢業(yè)設計的有效訓練，使畢業(yè)生更全面掌握模具設計的一般流程和設計中應該注意的問題，并且對所學的專業(yè)知識得以鞏固，為以后從事模具行業(yè)早日適應社會高節(jié)奏生活奠定了堅實的基礎，相信一定受益非淺，將成為畢業(yè)后一份寶貴的財富。
2．本畢業(yè)設計（論文）課題任務的內容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術要求、工作要求等）：
內容：
(1)制件結構工藝性分析和注塑工藝方案確定
(2)模具裝配圖及成型零件圖的繪制
(3)完成主要模具零件圖的工藝規(guī)程編制
（4)編寫設計說明書
(5)用wps或word文檔形式打印出說明書
原始資料:
材料：PS 生產批量：大批量 未注公差：IT5級精度
所在專業(yè)審查意見：
負責人：
年 月 日
系部意見：
系領導：
年 月 日
插圖清單
1. 塑件工藝分析圖………………………………………………4
2. 分型面選擇圖……………………………………………7
3. 主流道襯套圖…………………………………………………8
4. 澆口尺寸圖……………………………………………………9
5. 左型芯滑塊圖…………………………………………………11
6. 止動銷圖………………………………………………………12
7. 型芯尺寸圖……………………………………………………13
8. 導柱結構尺寸圖………………………………………………14
表格清單
1.型腔型芯工作尺寸計算 ……………………………………15
2.定模板加工工藝過程 ………………………………………21
3.動模板加工工藝過程 ………………………………………21
4.試模時易產生的缺陷及原因 ………………………………24
瓶蓋注塑模具設計
摘 要
本設計題目為瓶蓋注塑模設計，體現(xiàn)了內螺紋塑料零件的設計要求、內容及方向，有一定的設計意義。通過對該零件模具的設計，進一步加強了設計者注塑模設計的基礎知識，為設計更復雜的注塑模具做好了鋪墊和吸取了更深刻的經驗。
本設計運用塑料成型工藝及模具設計的基礎知識，首先分析了塑件的成分及性能要求，為選取澆口的類型做好了準備；然后估算了塑件的體積，便于選取注塑機及確定型腔數(shù)量；最后分析了塑件的特征，確定模具的設計參數(shù)、設計要點及推出裝置的選取。
本塑件內螺紋與開模方向垂直，所以在脫模時必須考慮設計一個能在開模時隨著開模過程的進行使塑件和型腔脫離。本副模具的設計中，采用了斜滑塊側抽芯機構,在開模時,動模后退,斜滑塊沿主型芯斜面滑動,在滑動的過程中,在推桿的作用下,塑件脫離型芯,直到塑件脫出型腔。這種機構脫?？煽?，設計方便且在模具中占用空間較小，非常適合在本副模具中使用。
關鍵詞：注塑模 澆口 內螺紋 斜滑塊
Abstract
The requirement ，content and direction of the design of the internal screw thread plastic parts are embodied on this injection mould design of the plastic parts of long pipe box. The designer’s foundation knowledge of the injection mould design is reinforced and is able to design more complex injection mould through the design.
Through the foundation knowledge, firstly, the composition and the performance of the part are analyzed to choose the type of the gat .Secondly, the volume of the part is estimated to choose the injection molding machine and to determine the mould quantity conveniently. Lastly the character of the part is analyzed to determine the mould design parameter and design point and choose the ejection assembly.
The part’s internal screw thread is perpendicular to the open direction of the mould. So we must device a segregate unit that makes the part and the mould to segregate simultaneously when the mould is opened. In this mould design, side loose core gear is used with taper slide .When the mould open ,the motor module back away ,the taper slide slumps along the main core, at the same time, the part is pushed off by ejector pins from the mould upward. The core makes ejection credibly and the design conveniently and occupies little room. So, it is adapted to be used on this mould extraordinarily.
Keywords: Injection mould , gate , internal screw thread, taper slide
目 錄
第一章 緒論 .....................................................................................................................1
1.塑料模具設計與制造在國民經濟中的地位和作用................... ... .....................1
2.塑料成型技術的發(fā)展趨勢 .................................................................................2
3.塑料模分類 ...............................................................................................................2
第二章 模塑工藝規(guī)程的編制 .........................................................................3
2.1 塑件的工藝性分析 . ............................................................................4
2.1.1 塑件的原材料分析 .............................................................................4
2.1.2塑件的結構和尺寸精度及表面質量分析 ..............................................4
2.2 計算塑件的體積和質量 ............ .................................................................5
2.3 塑件注塑工藝參數(shù)的確定................................................................................5
第三章 注塑模的結構設計............................................................. ...................6
3.1 分型面選擇 .................................................... .......... ...................... ...........6
3.2 確定型腔的排列方式............................................ .......................................7
3.3 澆注系統(tǒng)設計......................... .................................... .... .............................7
3.3.1 主流道設計 ............................... ..................... ..........................................7
3.3.2 主流道襯套的設計..................................... ..................................................8
3.3.3 澆口設計................................... ........... ........................................................9
3.3.4 排氣系統(tǒng)的設計........... ....... ...................................................................9
3.4 抽芯機構設計.......................................... ...................................................10
3.4.1 確定斜滑塊傾角. ...............................................................................10
3.4.2 確定斜滑塊的尺寸 ................................................................................10
3.4.3 滑塊與導滑槽設計 ............................................................................11
3.5 成型零件結構設計 ................................................................................12
3.5.1的結構設 ................ .. .... ...... ..... ..........................................12
3.5.2 凸模的結構設計. ...............................................................................12
3.6 導向機構的設計 .................................................................... ...............13
第四章 模具設計的有關計算........................................................................14
第五章 模具加熱有冷卻系統(tǒng)的設計................................................................16 5.1求塑件在硬化時每小時釋放的熱量........................................................16
5.2求冷卻水的體積流量V ..........................................................................16
第六章閉合高度的確定.......................... ..........................................................16
第七章注塑機有關參數(shù)的校核......................................................................17
第八章繪制模具總裝圖和非標準零件的工作圖.......................................17
第九章注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的 .................................................18
9.1.凹模的結構設計........................................................................ ...............18
9.1.1 凹模的結構形式...................................................................... ..............18
9.1.2凹模的技術要求...................................................................... .................18
9.2.凸模的結構設計......................................................................... .. ..........19
9.2.1凸模的結構形式............................................................... ......................19
9.2.2技術要求............................................................ ....... ...... ............................19
9.3.成型零件加工的加工過程的工序安排....................................................20
9.4.成型零件的一般常用加工工序..................................................................20
9.4.1 定模板 ................................................................. ........ ...........................20
9.4.2 動模板 ............................................................ ............ ...........................20
第十章 注塑模具的調試 ................................................................................20
10.1 模具的安裝..................................................................... ....... .. ..................20
10.2 模具的調試....................................................................... ...........................21
10.3.試模后模具驗收項目 ..........................................................................25
10.3.1 【塑件質量】 ................................................................................25
10.3.2【模具性能】 ................................................................................26
設計總結 ............................... ................................................................................27
致謝.................................. ............... ................. .........................................................28
參考文獻 ............................... ................................................................................29
第一章 緒論
1 塑料模具設計與制造在國民經濟中的地位和作用
目前在國民經濟的各個部門中都廣泛地使用著各式各樣的塑料制品。特別是在辦公機器、照相機、汽車、儀器儀表、機械制造、交通、通信、輕工、建筑業(yè)產品、日用品以及家用電器行業(yè)中的電視機、收錄機、洗衣機、電冰箱和手表的殼體等零件，都已經想勝利、塑料化方向發(fā)展。近幾年來，由于工程塑料制件的強度和精度等都得到很大提高，因而各種工程塑料零件的使用范圍正在不斷擴大，預計今后隨著微型電子計算機的普及和汽車的輕型化，塑料制件的使用范圍將會越來越大，塑料工業(yè)的生產量也將迅速增長，塑料的應用將覆蓋國民經濟所以部門，尤其在國防和尖端科學科技領域中有越來越重要的地位。
塑料模具的現(xiàn)代設計與制造和現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展有極密切關系。塑模是現(xiàn)代塑料工業(yè)生產中的重要工藝裝備，塑模工業(yè)是國民經濟的基礎工業(yè)。用塑模生產成形零件的主要優(yōu)點是制造簡便、材料利用率高、生產率高、產品的尺寸規(guī)格一致，特別是對大批量生產的機電產品，更能獲得價廉物美的經濟效果。
塑模也是成型塑料制品的主要工具，它的結構和加工精度對塑件的質量和生產效率等有直接的關系。因而世界各國對塑模的設計與制造技術都極為關注。近年來國外對塑模的熱澆道系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、應用數(shù)控機床加工及減少熱處理變形等方面都作了許多探索，并取得了一定的效果。
2．塑料成型技術的發(fā)展趨勢
在現(xiàn)代塑料制件的生產中，合理的加工工藝，高效的設備，先進的模具是必不可少的三項重要因素，尤其是塑料模具對實現(xiàn)塑料加工工藝要求，滿足塑料制件的使用要求，降低塑料制件的成本起著重要的作用。一副好的注塑模具可成型上百萬次，這與模具的設計，模具材料及模具的制造有很大的關系，從塑料模的設計，制造及模具的材料等方面考慮，塑料成型技術的發(fā)展趨勢可簡單地歸納為以下幾個方面。
⑴．剛形表面加工向精密自動化方向發(fā)展
⑵．光整加工向自動化方向發(fā)展
⑶．反向制造工程制模技術的發(fā)展
⑷．模具CAD/CAM技術將有更快發(fā)展
⑸．模具生產專業(yè)化，標準化程度不斷提高
⑹．模具粗加工向高速方向發(fā)展
按照塑料制品成型加工方法的不同，通?？蓪⑺芰夏７譃橐韵?大類型。
3.塑料模分類
用于塑料制件注塑成型的模具通稱注塑模，或稱注塑模。主要用于熱塑性塑料制品成型，近年來也越來越多地用于熱固性塑料制品成型。這是一類用途寬、占有比重大、技術較為成熟、地位尤為顯赫的一大類塑料模具。因材料或塑件結構或成型過程不同，有熱固性塑料注塑模，結構泡沫注塑模和反應成型注塑模等之別。
1 壓塑模
用于塑料制件壓縮成型的模具簡稱壓塑模，俗稱壓模。壓塑模主要用于熱固性塑料制品的成型，但也可用于熱塑性塑料制品成型。另外，還可用于冷壓成型聚四氟已稀坯件，此種模具稱為壓錠模。
2 傳遞模
用于塑料制件傳遞成型的模具稱為傳遞?；蚍Q壓注塑，俗稱擠膠模。傳遞模多用于熱固性塑料制品的成型。
3 擠塑模
用于連續(xù)擠出成型塑料型材的模具通稱擠塑模，簡稱模頭，俗稱機頭。這是又一大類用途很寬、品種繁多的塑料模具。主要用于塑料棒材、管材、板材、片材、薄膜、電線電纜包覆、帶絲、復合型材及異性材的成型加工。也用于中空制品的制坯成型，此種模具稱為型坯模。
4 中空吹塑模
將擠出或注射出來的尚處于塑化狀態(tài)的管狀型坯，趁熱放置于模具型腔內、立即在管狀型坯中心通以壓縮空氣，致使型坯膨脹而緊貼于模腔壁上，經冷卻硬化即可得一中空制品。凡此種塑料制品成型方法所用的模具，稱為中空吹塑模。中空吹塑模主要用于熱塑性塑料的中空容器類的制品成型。
5 熱成型模具
熱成型模具通常以單一的陰?；蜿柲Ｐ问綐嫵?。將預先制備的塑料片材周邊緊壓于模具周邊上，并加熱使之軟化，然后于緊靠模具一側抽真空，或在其反面
充以壓縮空氣，使塑料片材緊貼于模具上，經冷卻定型后即得到一熱成型制品。 此類制品成型所用的模具通稱熱成型模具。
第二章 模具工藝規(guī)程的編制
該塑件是帶內螺紋的一個瓶蓋。其零件圖如下2-1所示，本塑件的材料采用聚苯乙烯生產類型為大批量生產。
圖２－１
2.1.塑件的工藝性分析
2.1.1.塑件的原材料分析
塑件的材料采用聚苯乙烯，屬熱塑件塑料，從使用性能上看，該塑件電絕緣性能（尤其高頻絕緣性）優(yōu)良，無色透明，透光綠僅次于有機玻璃，著色性，耐水性、化學穩(wěn)定性良好，是理想的絕緣材料；從成型性能上看，該塑料吸水性小，熔料的流動性較好，成型容易，但收縮率大.另外，該塑件強度一般，但質脆，易產生碎裂，不耐苯、汽油等有機溶劑.
2.1.2.塑件的結構和尺寸精度及表面質量分析
⑴結構分析.從零件圖上分析，該零件總體形狀為空心圓筒形，在內側帶有兩段螺紋，兩段螺紋對應的圓心角為600，因此模具設計時必須設置側向分型抽芯機構，該零件屬于中等復雜程度.
⑵尺寸精度分析.該零件重要尺寸如、等尺寸材料為MT1級（GB/T 14486-1993）次重要尺寸，如尺寸精度為MT3級（GB/T 14486-1993），由以上分析可見，該零件的尺寸精度中等偏上，對應的模具相關零件的尺寸加工可以保證.
從塑件的壁厚上來看，壁厚為3mm，壁厚均勻有利于零件的成型.
⑶表面質量分析.該零件的表面除要求沒有缺陷、毛刺，內部不得有導電雜質外，沒有特別的表面質量要求，故比較容易實現(xiàn).
綜上分析可以看出，注塑時在工藝參數(shù)控制得比較好的情況下，零件的成型要求可以得到保證.
2.2.計算塑件的體積和質量
計算塑件的質量是為了選用注塑機及確定模具型腔數(shù)
計算塑件的體積：V=37180mm3(過程略）
計算塑件的質量：根據(jù)表文獻［1］表2-16查的聚苯乙烯的密度
故塑件的質量為
利用一模一件的模具結構，考慮其外形尺寸，注塑時所需壓力和工廠現(xiàn)有設備等情況，初步選用注塑機XS-Z-60型。
2.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定
查找文獻⑵和參考工廠實際應用的情況，聚苯乙烯的成型工藝參數(shù)可作如下選擇：
（試模時，可根據(jù)實際情況作適當調整）
預熱和干燥：70-80oC 時間1小時.
注塑溫度 ：包括料筒溫度和噴嘴溫度.
料筒溫度 ：后段溫度t1選用150oC
中段溫度t2選用160oC
前段溫度t3選用180oC
噴嘴溫度 ：選用165oC
模具溫度 ：選用50oC
注塑壓力 ：選用100MPa(相當于注塑機殼表壓35kgf)
注塑時間 ：高壓時間選為2s
保壓時間選用20s
冷卻時間選用30s
成型周期：52s
后處理 ：紅外線燈、烘箱 70oC 2-4小時
第三章 注塑模的結構分析
注塑模結構設計主要包括：分型面選擇，模具型腔數(shù)目的確定，型腔的排列方式，冷卻水道布局，澆注系統(tǒng)的設計，模具工作零件的結構設計，側向分型與抽芯機構的設計，推出機構的設計 等內容.
3.1 分型面選擇
模具設計中，分型面的選擇很關鍵，它決定了模具的結構，應根據(jù)分型面選擇原則和塑件的成型要求來選擇分型面.
該塑件為瓶蓋，邊面質量無特別要求，但在旋轉的過程中上端面與手接觸較多，因此上端面最好自然形成圓角，此外，該零件高度為18mm，且垂直與軸線的截面，形狀比較規(guī)范。若選擇如圖2-2所示．水平分型方式既可降低模具的復雜程度，減少模具加工難度又便于成型后出件。故選用如圖2-2所示的分型方式較為合理.
3.2 確定型腔的排列方式
本塑件在注塑時采用一模一件，即模具只需一個型腔，故不需要設計分流道.
3.3 澆注系統(tǒng)設計
3.3.1.主流道設計 。
根據(jù)設計手冊⑵表2-40，查得XS-Z-60型澆注機噴嘴的有關尺寸.
;
噴嘴前端球面半徑：RO=12mm;
根據(jù)模具主流道與噴嘴的關系：
R=RO+（1~2)mm,
取主流道球面半徑R=13mm;
為了便于將凝料從主流道中取出，將主流道設計成圓錐形，其斜度為流道出料端設計半徑r=5mm的圓弧過渡。
3.3.2.主流道襯套的設計選用.
主流道襯套定位，既起主流道作用，外徑口又起到了注射模與注射機的定位作用，選取A型主流道襯套，查文獻⑶查表19-9選，尺寸如圖3-1所示.
3.3.3.澆口設計.
它是分流道與型腔之間的最狹窄部分，也是澆注系統(tǒng)中最短小的部分，它的作用是使分流道輸送來得熔融塑料的流速產生加速度，形成理想的流態(tài)順序，迅速地充滿型腔，同時還起著封閉型腔防止塑料倒流的作用，并在成型后便于使?jié)部谂c塑件分離。
根據(jù)塑件的形狀和原料，塑件采用聚苯乙烯原料，流動性較大，選用點澆口較為理想，設計時考慮從塑件的頂端中心進料，料由中心處向四周流，查文獻⑵表6-157選尺寸如圖3-2所示.
3.3.4 排氣系統(tǒng)的設計
在注射過程中，除模具內部型腔和澆注系統(tǒng)中原有的空氣外，還有塑件受熱或凝固產生的低分子揮發(fā)氣體，這些氣體如果不及時被熔融塑料順利的排出形腔，則可能因填充時氣體被壓縮而產生高溫，引起塑件局部炭化燒焦，使塑件產生氣泡或使塑件熔接不良而引起塑件強度降低，甚至阻礙塑料填充等。為了使這氣體從形腔中及時排出應設計排氣系統(tǒng)。
排氣方式有：開設排氣槽和利用模具分型面或模具零件的配合間
隙處自然排氣等。該模具塑件尺寸中小型，模具比較簡單，因此采用模具面或配合間隙自然排氣即可，不需開設專門排氣槽。
排氣間隙： 0.03—0.05mm
以不產生溢料為限。
3.4 抽芯機構設計
該塑件內側有兩段螺紋，它們均垂直于脫模方向，阻礙成型后塑件從模具中取出，因此成型內螺紋的零件必須做成活動的型芯，即需設置抽芯機構。
3.4.1.確定斜滑塊傾角。
斜滑塊抽芯機構的抽芯動作和塑件的頂出同時進行，而且斜滑塊的剛性較大，傾斜角可比斜導柱的傾斜角大，通常不超過，這里選，斜滑塊也是型芯，由兩塊拼合。
3.4.2.確定斜滑塊的尺寸。如圖3-3：
3.4.3.滑塊與導滑槽設計
⑴滑塊與型芯的聯(lián)接方式設計。本設計中側向抽芯機構主要用于成型零件的內螺紋，由于內螺紋的尺寸較小，要考慮到型芯強度和裝配問題。
⑵滑塊的導滑方式。通過固定在滑塊外側的圓銷和在主型芯上對應圓銷開設的半圓導滑槽來完成的，圓銷和半圓導滑槽的方向與斜滑塊的斜面平行。
⑶滑塊的導滑長度和定位裝置設計。滑塊的導滑長度應大于頂出高度的3/2，頂出高度為（18-3）=15 mm，故導滑槽長度應不小于21mm，在滑塊上開設圓槽，由型芯上安裝的限位螺釘進行限位．為防止開模時斜滑塊的斜向移動，在定模上安裝止動銷與滑塊配合，開模時，由于止動銷的作用，斜滑塊不能斜向移動，塑件便不會留在定模上，有利于脫模，如圖3-4所示
圖3-4
3.5 成型零件結構設計
3.5.1.凹模的結構設計．
本設計中模具采用一模一件的結構形式，考慮加工的難易程度和材料的價值利用等因素，凹默采用整體式結構，在定模板上直接加工出型腔．
3.5.2.凸模的結構設計．
凸模主要是與凹模相結合構成模具的型腔，其凸模結構如圖3－5
圖3-5
3.6導向零件的設計:
導向機構類型的選用,合模導向通常采用導柱導套;
導柱數(shù)量,大于其布置,根據(jù)模具形狀和尺寸一副模具導柱數(shù)量一般需要2—4個,小型模具通常采用2個導柱,本模具采用4個導柱;
導柱直徑根據(jù)模具尺寸的選用,必須保證足夠的強度和剛度。查表得導柱結構尺寸如圖4-1所示:
圖4-1
導柱結構,本模具采用帶頭導柱;
導柱在模具上的布置方式對稱分布,由于動模板定模板在合模時無方位要求,故采用四根直徑相同的對稱分布,導柱一般安在主型芯的周圍;
導向零件的設置必須注意模具的強度,導柱和導向空的位置應避開型腔底版在工作時英里最大的部位,導柱和導向孔中心至模板邊緣應有足夠的距離,以保證模具強度和導向剛度,防止發(fā)生變形;
導向零件應有足夠的強度,耐磨性,導向部分表面粗糙度要細,導柱與固定板孔配合采用H7/f7,H7/k6/.
第四章 模具設計的有關計算
本設計中成型零件工作尺寸計算時均采用平均尺寸，平均收縮率，平均制造公差和平均磨損量來進行計算．
查文獻［1］表1-3得聚苯乙烯的收縮率為Ｓ＝0.6％～0.8％，故平均收縮率
.
型腔型芯工作尺寸計算見表2-１．
表2-1 型腔型芯工作尺寸計算
類別
序號
模具零件名稱
塑件尺寸
計算公式
型腔與型芯的工作尺寸
型腔的計算
凹模
型芯的計算
斜滑塊
型芯
第五章 模具加熱與冷卻系統(tǒng)的計算
本塑件加工時不要求有太高的模溫，因而在模具上不設加熱系統(tǒng)，是否需要冷卻系統(tǒng)可作如下設計計算．
5.1 求塑件在硬化時每小時釋放的熱量 ，查文獻［１］表１－７查得
5.2.求冷卻水的體積流量Ｖ．
由體積流量Ｖ查文獻［1］表9-2可知所需的冷卻水管直徑非常小．
由上述計算可知，因為模具每分鐘所需的冷卻水體積流量很小，故可不設冷卻系統(tǒng)，依靠空冷的方式冷卻模具即可．
第六章 模具閉合高度的確定
在支承與固定零件的設計中，根據(jù)文獻［2］表6-100確定：定模座板：
?。?0+32+25+25+50+20
=172mm
第七章 注塑機有關參數(shù)的校核
本模具的外形尺寸為250mmX179mmX200mm.XS-Z-60型注塑機模板最大安裝尺寸為350mmX280mm,故能滿足模具的安裝要求．
由上述計算模具的閉合高度H＝179mm，XS－Z－60型注塑機所允許模具的最小厚度Hmin=70mm,最大后福Hmax=200mm,即模具滿足的安裝條件。
經查資料XS-Z-60型注塑機的最大開模行程S=180mm,滿足或頂出塑料要求
=12+16.5+10
=38.5mm
此外，由于側分型抽芯距較短，不會過大增加開模距離，注塑機的開模行程足夠。
經驗證，XS-Z-60型注塑機能滿足使用要求，故可采用。
第八章 繪制模具總裝圖和非標準零件的工作圖
本模具的工作原理：模具安裝在注塑機上，定模部分固定在注塑機的定模板上，動模固定在注塑機的動模板上。合模后，注塑機通過噴嘴將熔料經流道注入型腔，經保壓，冷卻后塑件成型。開模時，在限位導柱的作用下，定模板與定模座板分離，拉斷凝料，動模部分隨動摸板一起運動，當斜滑快脫離開定模板上的止動銷后，斜滑塊開始眼型芯的斜面滑動完成側抽芯動作。動摸繼續(xù)后退，在注塑機頂桿的頂出作用下，推動推桿將塑件頂出。合模時，定模板對斜滑塊的壓力和在主型芯與滑塊見圓銷的作用下，通過主型心上的限位螺釘對斜滑塊進行限位，斜滑塊復位至型腔。
第九章 注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的編制
9.1.凹模的結構設計
9.1.1 凹模的結構形式：
凹模又稱陰模。它是成型塑件外表面的零件。根據(jù)塑件成型需要和加工與裝配的工藝要求，本模具凹模的結采用整體式凹模。
整體式凹模它是有正塊材料加工制成。如圖 ，其特點是：凹模結構簡單牢固，強度高，成型的塑件質量也較好。但對于形狀復雜的凹模，其加工工藝性較差，且凹模局部受損后維護也困難，因此在先進的機床加工尚未普及使用之前，整體式凹模使用于小型且形狀簡單的塑件的成型。
9.1.2凹模的技術要求：
1凹模的材料 對于一般結構形狀比較簡單的的凹模常用T8，T10，T10A鋼；對于一般形狀比較復雜的 凹模常采用T10A， 5CrMnMo，12CrMo等等。
2凹模的熱處理 對一邊結構形狀比較簡單的凹模熱處理硬度要求達45—50HRC；對于結構形狀比較復雜的的凹模熱處理要硬度求達到40—45HRC。
3 凹模的表面粗糙度 凹模表面粗糙度一般應達到Ra0.10—Ra0.1 m，當塑件表面粗糙度要求較低或塑料流動性不良時應達到 Ra0.10—Ra0.025m，組合結構的配合面應達到Ra6.3—Ra3.2m，組合結構的配合面應達到Ra 0.8m，I拼塊間結合面應達到Ra 0.8m，，凹?；蚰Ｌ咨舷旅鏋镽a 0.8m其余為Ra6.3—Ra3.2m
4 凹模表面處理： 成型表面鍍鉻，鍍鉻層深度為0.015—0.02mm，鍍鉻應拋光，達到上述表面粗糙度要求。
9.2.凸模的結構設計：
9.2.1凸模的結構形式 ：
凸模是形成塑件內表面的成型零件。根據(jù)型芯所成型零件內表面大小的不同，通常又凸模和成型桿之稱。凸模一般是指成型塑件中較的主要內形的 成型零件，又稱主型芯，成型桿一般是指塑件上嬌小孔的成型零件，于稱為小型芯。根據(jù)該塑件的結構形狀分析：
本模具采用的凸模為整體式，即型心和模板為一整體。其結構牢固，成型的塑件質量比較好，但是消耗模具鋼多，不易加工，主要適用于形狀簡單的型芯
9.2.2技術要求：
⑴ 凸模材料：常用的有T8，T7A，T10A，Cr12。
⑵ 表面粗糙度：成型部分一定要達到Ra0.10—Ra0.025m，配合部分應達到Ra0.8m，其余部分應達到Ra6.3-Ra1.6m。
⑶ 熱處理硬度 應達到45HRC—50HRC
⑷ 表面處理 成型部分鍍鉻，鍍鉻層深度為0.015—0.020mm，鍍鉻后應拋光處理。
9.3.成型零件加工的加工過程的工序安排
⑴下料鍛造退火粗加工調制精加工淬火與回火修整拋光鍍硬鉻裝配
⑵下料—鍛造—退火—粗加工—調制—精加工—修整拋光--鍍硬鉻—裝配
⑶下料—鍛造—正火—粗加工—滲碳—淬火與回火—修整與拋光--鍍硬鉻—裝配
⑷下料—鍛造—正火或退火—粗加工—冷擠壓（多次擠壓時中間應退火）工成型-滲碳或滲氮共滲—淬火與回火--鍍硬鉻—裝配
上述加工過程工序安排中1和2最常用，他們之間的區(qū)別是成型零件有沒有淬火與回火，2主要用在不須要淬火，硬度不高的的成型零件加工。3和4用在成型零件尺寸精度要求不是很高的場合
9.4.成型零件的一般常用加工工序：
在此僅對定模板和動摸板的加工工藝進行分析
9.4.1 定模板。定模板加工工藝過程見表1-2
表1-2 定模板加工工藝過程
序號
工序名稱
工序內容
1
下料
2
鍛料
鍛至尺寸165mmX205mmX35mm
3
熱處理
退火
4
刨
刨六面至尺寸161mmX201mmX31mm
5
平磨
磨六面尺寸160 mmX200mmX32mm,并保證B、C面及上下平面四面垂直度0.02mm/100mm
6
鉗
倒角去毛刺，以B、C面為基準劃各孔位中心線
7
工具銑
電火花加工型腔并銑主流道孔，銑限位導柱的臺階孔和止動銷的臺階
8
鉗
拆分，配研，拋光
9.4.2 動模板．動模板加工工藝過程見表1-3
表1-3
序號
工序名稱
工序內容
1
下料
切割鋼板至尺寸165mmX205mmX30mm
2
刨
刨六面至尺寸161mmX201mmX26mm
3
熱處理
調質，硬度HRC28～32
4
平磨
磨六面尺寸160 mmX200mmX25mm,并保證B、C面及上下平面四面垂直度0.0１mm/10mm
5
鉗
倒角去毛刺，以B、C面為基準劃各孔位中心線
6
銑
7
鉗
，
第十章 注塑模具的調試
10.1.模具安裝
1.清理模板平面定位孔及模具安裝面上的污物，毛刺。
2.因本模具外形尺寸不大，故采用整體安裝法。先在機器下面兩根道軌上墊好木板，模具從側面進入定位孔，并放正，慢速閉合模板，壓緊模具，然后用壓板或螺釘壓緊定模，并初步固定動模，然后慢速開閉模具，找正動模，因保證開閉模具時平穩(wěn)，靈活，無卡住現(xiàn)象，然后固定動模。
3.調節(jié)鎖模機構，保證有足夠的開模距和鎖模力，使模具閉合適當。
4.慢速開啟模板直至模板停止后退為止，調節(jié)頂出裝置，保證頂出距離。開閉模具觀察頂出機構運動情況，動作是否平穩(wěn)，靈活，協(xié)調。
5.模具裝好后，等料筒及噴嘴溫度上升到距預定溫度20---30，即可校正噴嘴與澆口套的相對位置及弧面接觸情況，可用一紙片在噴嘴與澆口套之間，觀察兩者的接觸印痕，查吻合情況，須使松緊合適校正后擰緊注射座螺釘，緊固定位。------------------------
6.開空車運轉，觀察模具各個部分運行是否正常，然后才可注射試模。
10.2模具的調試
模具總裝結束后，在正式交付使用之前應進行試模。試模的目的加以排除。另外，對成型工藝條件進行探索，這對提高模具設計、制造和成型工藝水平是非常重要的。
1 試模前，2 必須對設備3 的油路、水路以及電路進行檢查，4 并按規(guī)定保養(yǎng)設備，5 做好開機前的準備6 。
7 原料應該合格。根據(jù)推薦的工藝參數(shù)將料筒和噴嘴加熱。由于制件大小、形狀和壁厚不同，8 以及設備9 上熱電偶位置的深度和溫度表的誤差也各有差異，10 因此資料上介紹的加工某一塑料的料筒和噴嘴溫度只是一個大致范圍，11 還應根據(jù)具體條件試調。盤但料筒和噴嘴溫度是否合適的最好辦法，12 是在噴嘴和主流道脫開的情況下，13 用較低的注射壓力，14 使塑料自噴嘴中緩慢地流出，15 以觀察料流。如果沒有硬塊、氣泡、銀絲、變色，而16 是光滑明亮者，17 即說明料筒和噴嘴溫度是比較合適的，18 這時就可開始試模。
19 在開始試模時，20 原則上選擇在低壓、低溫和較長的時間條件下成型，21 然后按壓力、時間、溫度這樣的先后順序變動。最好不22 要同23 時變動兩個或三個工藝條件，24 以便分析和判斷情況。壓力變化的影響，25 馬上就可從制件上反映出來，26 所以如果制件充不27 滿，28 通常首先是增加注射壓力。當大幅度提高注射壓力仍無顯著效果時，29 才考慮變動時間和溫度。延長時間實質上是使塑料在料筒內受熱溫度加長，30 注射幾次后若仍然未充滿，31 最后才提高料筒溫度。但料筒溫度的上升以及塑料溫度達到平衡需要一定的時間，32 一般約15min左右，33 不34 是馬上就可以從制件上反映出來，35 因此必須耐心等待，36 不37 能一下子把了同38 溫度升得太高，39 以免塑料過熱發(fā)生降解。
40 注射成型時可選用高速和低速兩種工藝。一般在制件壁薄而41 面積大時采用高速注射，而42 壁厚面積小者采用低速注射。在高速和低速都能充滿型腔的情況下，43 除玻璃纖維增強塑料外，44 均宜采用低速注射。
45 對黏度高和熱穩(wěn)定性差的塑料，46 采用較慢的螺桿轉速和略低的背壓加料和預塑，而47 黏度低和熱穩(wěn)定性好的塑料可采用較快的螺桿轉速和略高的背壓。在噴嘴溫度合適的情況下，48 采用噴嘴固定的形式可提高生產率。但當噴嘴溫度太低或太高時，49 需要采用每成型周期向后移動噴嘴的形式（噴嘴溫度低時，50 由于后加料時噴嘴離開模具，51 減少了散熱，52 故可使噴嘴溫度升高；而53 噴嘴溫度太高時，54 后加料時可擠出一些過熱的塑料）。
在試模過程中應作詳細記錄，并將結果填入試模記錄卡，注明模具是否合格。如需返修，則應提出返修意見。在記錄卡中應摘錄成型工藝條件及操作注意要點，最好能附上加工出的制件，以供參考。
試模后，將模具清理干凈，涂上防銹油，然后分別入庫或返修。
現(xiàn)將試模過程中易產生的缺陷及原因列于表1-4,以供參考。
表1-4 試模時易產生的缺陷及原因
缺陷
原因
制件不足
溢邊
凹痕
銀絲
熔接痕
氣泡
裂紋
翹曲變形
料筒溫度太高
料筒溫度太低
注射壓力太高
注射壓力太低
模具溫度太高
模具溫度太低
注射速度太慢
注射時間太長
注射時間太短
成型周期太長
加料太多
加料太少
原料含水分過多
分流道或鑄口太小
模穴排氣不好
制件太薄
制件太厚或變化大
成型能力不足
成型機鎖模力不足
10.3.試模后模具驗收項目：
10.3.1 【塑件質量】：
1尺寸光潔度符合圖紙要求。
2形狀完整無缺，表面光潔平滑不得產生不允許的各種缺陷及弊端。
3飛邊不得超過規(guī)定要求。
4保證塑件質量穩(wěn)定。
10.3.2【模具性能】：
1各工作系統(tǒng)堅固可靠，活動部分靈活平穩(wěn)，動作互相協(xié)調，定位，起 止，保證正常工作，滿足成型要求和塑件質量及生產效率。
2脫模良好，塑件留落方向符合設計要求
3各主要受力零件有足夠的強度
設計總結
通過這次畢業(yè)設計讓我們把平時在課堂上學到的理論與實際生產結合了起來?？此坪唵蔚牧慵胍玫?，也是需要許多工序才能完成的。我們只所以選擇使用模具來達到這樣的效果，不僅與生產批量有關，還與生產條件有關。如果是大批量生產的零件使用模具就很容易實現(xiàn)機械化和現(xiàn)代化。能夠保證零件的尺寸相差不大，以實現(xiàn)互換。設計是一個關鍵的工作，要查閱大量資料和統(tǒng)計計算工作，設計是個苦差事。
設計的好壞直接影響到制件質量和勞動強度以及生產成本。所以設計者應該具備淵博的知識和大量的實踐經驗作為基礎，應該懂得生產的環(huán)節(jié)。這樣才能設計出好的實用的模具來。
雖然我傾注了大量的勞動和汗水在這個設計，由于缺乏經驗與實踐。設計的十分艱辛，雖然借鑒了許多，還是有好多不明白之處。希望在老師的指導和今后自己的工作中不斷充實自我的能力.
致 謝
首先感謝本人的導師于智宏老師，他對我的仔細審閱了本文的全部內容并對我的畢業(yè)設計內容提出了許多建設性建議。于智宏老師淵博的知識，誠懇的為人，使我受益匪淺，在畢業(yè)設計的過程中，特別是遇到困難時，他給了我鼓勵和幫助，在這里我向他表示真誠的感謝！
感謝母校——河南機電高等?？茖W校的辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學習及實踐環(huán)境，使我學到了許多新的知識，掌握了一定的操作技能。
感謝和我在一起進行課題研究的同窗豆雪同學，和她在一起討論、研究使我受益非淺。
最后，我非常慶幸在三年的的學習、生活中認識了很多可敬的老師和可親的同學，并感激師友的教誨和幫助！
【參考文獻】：
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[11] 唐志玉主編國《塑料模具設計師指南》防工業(yè)出版社
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