模具设计

前言

模具被称为“百业之母”的确模具是工业生产中最基础和最具有源头意义的一环，无论在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60%—80%的零部件都依靠模具孕育而来。作为制造业的上游部分，模具对产品质量、效益的决定作用会在工业流程的洪波中成倍放大，远远超出人们的想象。因此，要说模具决定着一个国家制造业的国际竞争力，半点都不夸张。二十多年来，我国模具工业发展迅猛，至近几年尤显疾劲。“十五”期间，模具业年均增速达20%。2005年，中国模具市场容量已近800亿元人民币，市场规模仅次于日本和美国。据专家预测，“十一五”期间，中国模具业市场份额更将达到1200亿元。如此惊人的宏大体量带来了灿烂机遇，与之对应的前提是我们的整体技术水平必须大幅提升。

当前，国内模具企业大多集中在中低档领域，技术水平和附加值偏低，而一些高精密、高质量的模具制品仍依赖进口。对于行业来讲，提升技术含量，走向高端，是未来的必然选择。同时，国际模具界巧妙借力于IT 技术，以网络提升效率、优化服务，这种做法也是值得效仿的方向。对于从业者来说，模具业一直存在且不断扩大的人力资源缺口也是个人前景的莫大机遇。但细分来讲，人力缺口同样以兼具国际眼光与实战经验的高端人才为主，而普通设计人员并不缺乏，因此要大力发展被称为“百业之母”的模具行业，这就要求我们设计者有着更高的水平。

目录

一塑料课程设计

二塑件成型的工艺性分析

1.塑件的分析

2.ABS 的质量分析

3.ABS 注射成型过程及工艺参数

三拟定模具的结构形式

1.分型面位置的确定

2.型腔数量和排列方式的确定

3.注射机型号的确定

四注射系统的设计

1.主流道的设计

2.分流道的设计

3.浇口的设计

4.校核主流道的剪切速率

5.冷料穴的设计及计算

五成型零件的结构设计及计算

1.成型零件的结构设计

2.成型零件钢材的选用

3.成型零件工作尺寸的计算

4．成型零件尺寸及动模垫块厚度的计算六模架的确定及校核

1 各模板尺寸的确定

2.模架各尺寸的校核

七排气槽的设计

八脱模推出机构的设计

1.推出方式的确定

2.脱模力的计算

3.校核推出机构作用在塑件上的单位压力九冷却系统的设计

1.冷却介质

2.冷却系统的简单计算

3.凹模嵌件和型芯冷却水道的设计

十导向也定位结构的设计

十一总装图和零件图的绘制

十二参考文献

十三设计小结

二塑件成型的工艺性分析

1.塑件的分析

（1）外形尺寸

该塑件的厚度2mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程不太长，适合于注射成型.

（2）精度等级

每个尺寸的公差不一样，有的属于一般精度，有点属于高精度，就按实际公差进行计算。

（3）脱模斜度

斜度为:30′-1°

2.POM的质量分析

（1）使用性能

综合性能好，比强度﹑比刚度接近金属；化学稳定性较好，但不耐酸。

（2）成型性能

①热稳定性差，易分解。

②流动性好，注射速度快，注射压力不宜过高，凝固速度快，不待完全硬化即可取件。

③浇道阻力要小。

3.POM 注射成型过程及工艺参数

（1）注射成型过程

①成行前准备。对POM的色泽粒度和均匀度等进行检验，由于POM

吸水性较大，成型前应进行充分的干燥。

②注射过程。塑件在注射机料筒内经过加热塑化带到流到状态后由模具的浇主系统进入模具型腔成型。其过程可分为冲模压实保压倒流和冷却5个过程。

③塑件的后处理。处理的介质为空气和水。

三拟定模具的结构形式

1.分型面位定置的确

通过对塑件结构的形式的分析，分型面应选在端盖截面积最大且利于开模取出塑件的低平面上。

2.行腔数量和排列方式的确定

（1）型腔数量的确定

可采取一模两腔的结构形式。

（2）型腔排列形式的确定

多型腔模具尽可能采用平衡式排列位置，且力求紧凑，并与浇口开设的部位对称。由于该设计选择的是一模两腔，故采用直线对称排列。

（3）模具结构形式的确定

从上面的分析可知，本模具设计为一模两腔，呈直线对称排列，根据塑件结构形状，推出机构拟采用脱模板推出的推出机形式。浇注系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用侧浇口，且开设在分型面上。因此，定模部分不需要单独开设分型面取出凝料，动模部分需要添加型芯固定板支撑板和脱模板。由以上综合分析

可确定选用带脱模板的单分型面注射模。

3 注射机型号的确定

（1）注射量的计算

塑件体积 V塑=8.3 cm3

塑件质量 m塑=ρV塑=1.41³8.3=11.7g

Ρ为1.41g/cm3

注射量：m=1.6nm塑=1.6³2³11.7=37.44g

(2)塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及锁模力的计算

流道凝料在分型面上的投影面积A2，在模具设计前是个未知值，根据多型腔模的统计分析，A2是每个塑件在分型面上的投影面积A1的0.2陪-0.5陪，因此可用0.35nA1来进行估算，所以

A=nA1+A2=1.35nA1=1.35³2³∏³19³19=3060.558mm2

Fm=Ap型=3060.558³35=107.12KN

P型可查表可知POM的为35Mpa.

（3）选择注射机

根据注射量和锁模力的计算值，可选用SZ-60／450卧式注射机。

注射机主要技术参数