1、上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计I目 录摘 要 .10 引言 .21 零件分析 .32 塑件的分析 .32.1 PBT 的属性 .33 注射机的型号和规格选择及校核 .53.1 注射机的选用 .63.2 注射压力的校核 .63.3 锁模力的校核 .74 分型面的选择 .74.1 分型面的形式 .74.2 分型面的选择原则 .74.3 选择水平分型面 .85 型腔数目的决定及排布 .85.1 型腔数目的确定 .86 浇注系统的设计 .96.1 浇注系统的组成 .96.2 浇注系统各部件设计 .97 成型零件的工作尺寸计算 .147.1 凹模的结构形式 .14上海 XX 大学毕业设
2、计（论文） 塑料模结构设计II7.2 凸模的结构形式 .147.3 成型零件的工作尺寸计算 .148 导柱导向机构的设计 .178.1 导向机构的形式 .188.2 导柱的设计 .198.3 导套 .209 脱模机构的设计 .219.1 脱模机构的含义 .219.2 脱模机构的分类及选用 .219.3 脱模机构的设计原则 .219.4 推杆的结构形式及形状 .229.5 推杆的固定方式 .239.6 排列方式 .2310 侧向抽芯机构 .2410.1 工作原理 .2410.2 斜导柱的设计 .2510.3 导轨的设计 .2710.4 滑块型芯的设计 .2811 模架 .2911.1 模架的选择
3、 .2911.2 型腔壁厚和支承板设计 .3011.3 开模行程与推出机构的校核 .30上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计III12 排气系统的设计 .3113 温度调节系统的设计 .3113.1 冷却系统设计 .3113.2 冷却时间的确定 .3213.3 冷却系统设计原则 .3213.4 冷却系统的结构形式 .33谢 辞 .34参考资料 .36上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计0摘 要模具是工业生产中的重要工艺装备模具工业是国民经各部门发展的重要基础之一。塑料模具是指用于成型塑料制件的模具， 它是型腔模的一种类型。模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强
4、弱模具质量的优劣，直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。模具是工艺生产中的重要工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。塑料模是指用于塑料成型的模具，它是型腔模的一种类型。模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的优劣，直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力”。本次毕业设计的题目是：支架塑料模结构设计。设计主要是通过对塑件的形状、尺寸及其精度的要求来进行其塑料模的结构设计。塑料模的结构设计主要包括塑件成
5、型位置及分型面的选择，模具型腔数的确定，型腔的排列和流道布局以及浇口位置设置模具工作零件的结构设计，侧分型与抽芯机构的设计，顶出机构的设计，拉料杆的形式，选择排气方式设计，最后绘制完整的模具装配总图和主要的模具零件图。本文通过一些公式计算和相关的理论知识,从而设计出此模具应采用一模四腔，阶梯型分型面，顶杆脱模机构等设计结构来符合支架塑件的各项上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计1技术指标。关键词： 塑料模具， 抽芯机构 上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计2支架塑料模设计结构设计XXX0 引言回顾我国模具行业这几年来的发展，国内的模具制造业总体发展水平良好，企业加工水平
6、得到很大提高，出口创汇能力大大增强，既在国内市场抵抗住境外厂商的挤压，又在国际市场上表现出较强的竞争力。据相关研究部门调查得知，欧洲模具设计和生产的时间要分别比中国快 44和 61左右，但中国模具设计和生产的成本却只有欧洲同行的91，因为中国的劳动力成本低廉，对部分国外客户有着很强的吸引力。同时，欧洲及世界各国之间的模具竞争也相应加剧，像德国近两年半内的模具整体价格就下降了 25左右。据统计,前些年全球 58的模具是由德国等西欧国家生产，中国等亚洲国家的比例只占到 1，但今后东欧国家的模具将会有较大幅度的增长，而亚洲国家的生产比例将提高至 22左右。现在，在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、
7、家电和通讯等产品中，6080的零部件都要依靠模具成形。从 1997 年开始，我国模具工业产值也超过了机床工业产值。而塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计3模具在模具产量中所占比例也越来越大。鉴于中国廉价劳动力成本的优势和整体经济持续快速发展的良好势头，中国模具发展的前景将十分广阔。1 零件分析图 1.1 零件三维图此产品是线圈骨架，结构复杂，壁厚均匀，尺寸精度要求较高，而且有较高要求的表面质量和尺寸稳定性的要求。采用整体式，可加强整体强度。设有侧向抽芯机构。塑料选用尼龙零件体积 V=1.429 3cm零件质量 M=
8、11.49g2 塑件的分析上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计42.1 PBT 的属性聚对苯二甲酸丁二醇酯，英文名 polybutylece terephthalate（简称PBT），属于聚酯系列，是由 1.4-丁二醇(1.4-Butylene glycol)与对苯二甲酸(PTA)或者对苯二甲酸酯(DMT)聚缩合而成，并经由混炼程序制成的乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯树脂。与 PET 一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。 PBT 理化特性PBT 为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性、吸水率低，仅为 0.1%，在潮湿
9、环境中仍保持各种物性（包括电性能），电绝缘性，但体积电阻、介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀，耐水解性差，低温下可迅速结晶，成型性良好。缺点是缺口冲击强度低 ，成型收缩率大 。故大部分采用玻璃纤维增强或无机填充改性，其拉伸强度、弯曲强度可提高一倍以上，热变形温度也大幅提高。可以在 140下长期工作，玻纤增强后制品纵、横向收缩率不一致，易使制品发生翘曲。 PBT 加工工艺PBT 又可称为热塑性聚酯塑料，为适用于不同加工业者使用，一般多少会加入添加剂，或与其它塑料掺混，随着添加物比例不同，可制造不同规格的产品。由于 PBT 具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光
10、泽良好，广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等，而PBT 产品又与 PPE、PC 、POM、PA 等共称为五大泛用工程塑料。PBT 结晶速度快，最适宜加工方法为注塑，其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和各种二次加工成型，成型前需预干燥，水分含量要降至 0.02%。PBT 的注塑工艺特性与工艺参数的设定：PBT 的聚合工艺成熟、成本较低，成型加工容易。未改性 PBT 性能不佳，上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计5实际应用要对 PBT 进行改性，其中，玻璃纤维增强改性牌号占 PBT 的70以上。1 PBT 的工艺特性PBT 具有明显的熔点，熔点为 225235，是结晶型材料，结晶度可
11、达40。PBT 熔体的粘度受温度的影响不如剪切应力那么大，因此，在注塑中，注射压力对 PBT 熔体流动性影响是明显。PBT 在熔融状态下流动性好，粘度低，仅次于尼龙，在成型易发生“流延”现象。PBT 成型制品各向异性。PBT 在高温下遇水易降解。3 注射机的型号和规格选择及校核注射模是安装在注射机上的，因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解，以便设计出符合要求的模具，同时选定合适的注射机型号。从模具设计角度考虑，需要了解注射机的主要技术规范。在设计模具时，最好查阅注射机生产厂家提供的有关“注射机使用说明书”上标明的技术规范，。因为即使同一规格的注射机，生产厂家不同，其技术规
12、格也略有差异。3.1 注射机的选用选用注射机时，通常是以某塑件（或模具）实际需要的注射量初选某一公称注射量的注射机，然后依次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。以实际注射量初选某一公称注射上海 XX 大学毕业设计（论文） 塑料模结构设计6量的注射机型号；为了保证正常的注射成型，模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量，即： 公实 V 实际塑件（包括浇注系统凝料）的总体积（ ）。 实V 3cmPBT 注射密度是 1.301.31 g/cm3，塑件 M=1.85 2=3.7g由经验公式得，凝料 M=0.6 塑件 M=3.7 0.6=2.22g
13、注射量 M=塑件 M+凝料 M。因为是一模两腔。注射量 M=2.22+20=转换为 V=17.09PBT 收缩率 S=0.6 % A 投影面积=（1+0.6%） 1705.53 2=3434.52mm2P 型=40MPaF 锁模力= A 投影面积 P 型 =274.7616KN选择 XS-Z-60,此注射机理论注射容量=60 ；锁模力=500KN3.2 注射压力的校核PBT 注射压力注射压力一般为 50100Mpa ，取 Po=75 MPaXS-ZY-125 注射机的注射压力为 122MPa75 MPa122 MPa 故注射压力校核合格。3.3 锁模力的校核锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，当高压的
