模具设计课程设计透明塑料试管模具设计.doc

成绩课程设计说明书设计题目： 透明塑料试管模具设计 题目类别： 模具设计课程设计 指导教师： 专业班级： 姓 名： 日 期： 2014年6月18日 20132014学年第2学期 机电工程系 制 目录绪论1第一章 设计任务书21.1课程设计目的21.2课程设计任务书2第二章 塑件成型工艺性分析32.1塑料工艺分析32.2塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析32.1.1结构分析32.1.2尺寸精度分析32.1.3最小壁厚的确定32.1.4圆角分析32.1.5脱模斜度42.1.6生产实际考虑4第三章 成型设备的选择及校核53.1注塑机的初选53.1.1塑件的体积计算53.1.2计算塑件的质量53.1.3注塑机的初选择5第四章 分型面的选择54.1分型面54.2分型面的设计原则5第五章 浇注系统的设计65.1分流道设计85.1.1 分流道截面形状与尺寸85.1.2冷料穴设计85.1.3 分流道的表面粗糙度95.2浇口设计95.2.1 浇口类型的选用95.2.2 浇口位置的选择105.2.3 浇口尺寸计算115.3排气系统的设计11第六章 模具的结构分析与设计126.1模架的选择：126.1.1模架的概述126.1.2模架设计的原则126.1.3模架的尺寸确定126.1.4确定模架高度尺寸136.2成型零件的设计146.2.1成型零件的结构分析146.3型腔壁厚、支撑板厚度的确定156.4模具型腔的排列166.5推出机构176.5.1推出机构的设计原则176.5.2推出机构的选择176.5.3 推出部分186.6脱模力的计算186.7合模定位和导向机构设计196.8导向机构的总体设计196.9导柱设计19第七章 模具校核227.1注射机有关参数的校核和最终选择227.1.1注射机有关参数227.1.2模具安装部分的校核227.1.3注塑机的参数校核227.1.4锁模力的校核237.2模具与注塑机安装部分相关尺寸的校核237.2.1模具闭合高度的校核237.2.2模具开模行程校核237.2.3喷嘴尺寸247.2.4定位圈尺寸247.2.5模具厚度24第八章 模具特点和工作原理258.1模具的特点258.2模具的工作过程258.3模具视图25第九章 设计小结27参考文献28绪论本课程设计说明书主要讲述对透明塑料试管进行模具设计的过程。通过对塑件的工艺分析，设计出塑料模具。  本说明书还详细叙述了模具结构方案，包括确定分型面、成型零部件的结构设计、斜顶内抽芯机构、脱模机构、合模导向机构、冷却系统等等的设计过程。还有重要零件的工艺参数的选择与计算。校核注射模与注射机的关系等。 本设计主要是通过使用UG8.0与AutoCAD完成装配图、零件图。此次课程设计综合了所学的专业知识，从而进一步巩固了模具设计方面的相关知识，并积累了相关的设计意念与经验。关键词：透明塑料试管；注塑模；侧浇口This course focuses on design specification of transparent plastic tubes and mold design process. Through the analysis of the technology of plastic parts, the design of plastic mold. First, this manual introduces the mold design and classification, and then to the product material performance are introduced, and the preliminary selection injection machine. This manual is also described in detail the mould structure scheme, including the structure of the parting surface, molding parts design, inclined top inside core-pulling mechanism, demoulding mechanism, clamping guide mechanism and cooling system design process, and so on. There are important parts of the selection of process parameters and calculated. Check the relationship between the injection mould and injection machine, etc. This design is mainly through the use of UG8.0 complete assembly drawing and part drawing with AutoCAD. The course design of comprehensive learning professional knowledge, thus to further consolidate the mold design knowledge, and the relevant design idea and experienceKeywords: transparent plastic tube；injection mold；side gate第一章 设计任务书1.1课程设计目的本课程设的目的是使我们在学完塑料模具设计课程之后，巩固和加深对塑料模有关理论的认识，提高设计计算、制图和查阅参考资料的能力。使得我们能正确运用专业知识，初步掌握制定注塑工艺规程及进行注塑模具设计的原则和方法。在课程设计中应本着技术上先进、经济上合理的原则设计。1.2课程设计任务书塑料制品名称：透明塑料试管（如下图1-1）；图1-1 透明塑料试管成型方法与设备：在适当的塑料注射机上注射成型；塑料原料：聚苯乙烯（Ps）；收缩率：0.30.6%；大批量生产，要求一模四腔。第二章 塑件成型工艺性分析2.1塑料工艺分析通用级聚苯乙烯是一种热塑性树脂,为无色、无臭、无味而有光泽的、透明的珠状或粒状的固体。密度1.041.09,透明度88%92%,折射率1.591.60。在应力作用下,产生双折射,即所谓应力-光学效应。产品的熔融温度150180,热分解温度300,热变形温度70100,长期使用温度为6080。在较热变形温度低56下,经退火处理后,可消除应力,使热变形温度有所提高。若在生产过程中加入少许-甲基苯乙烯,可提高通用聚苯乙烯的耐热等级。 2.2塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析2.1.1结构分析从零件图上分析，该零件总体形状为圆形，壁厚均为0.75mm，此制件低部有一个外圆为8.5mm、内圆直径为7mm、高度为1mm的凸台，制件总高度为12mm，制件顶部为圆弧过度，总体结构比较简单。2.1.2尺寸精度分析表1-1模塑材料收缩特性值和选用的公差等级收缩特性值%公差等级标注公差尺寸未注明公差尺寸高精度一般精度01MT2MT3MT512MT3MT4MT623MT4MT5MT73MT5MT6MT7制件未注公差等级其材料收缩率在0.3-0.6之间所以选择公差等级为MT5，属于中等尺寸精度，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证，该零件重要尺寸如：2.1.3最小壁厚的确定从塑件的壁厚上来看，壁厚均匀且尺寸为0.75mm，经查实用模具设计简明手册书 表37 查得最小壁厚为0.75mm故符合要求有利于成型。2.1.4圆角分析在塑件的表面相交处或转角处都应该设计圆角过渡，以改善熔体的充模形状，避免模具与塑件在加工与实用过程中的应力集中。要从分型面位置、型芯、型腔结构来分析过渡圆角的设置。根据本塑件的壁厚，采用圆角半径R0.5mm。2.1.5脱模斜度为便于塑件从模腔中取出，塑件的内外壁需要足够的脱模斜度。外形尺寸以大端为基准，根据PP的性能和模具设计与制造简明手册（第二版）P357表2-19：型芯脱模斜度为：1°，型腔脱模斜度为1.2°。2.1.6生产实际考虑该塑件的生产类型应该是大批量生产，因此在设计模具时，要提要塑件的生产效率，倾向于采用多型腔、高寿命、自动脱模的模具，以降低生产成本。第三章 成型设备的选择及校核3.1注塑机的初选3.1.1塑件的体积计算利用UG软件进行三维实体建模，并可直接通过软件进行分析，查询到塑件的体积为： 3.1.2计算塑件的质量根据“中国模具设计大典”3查得：=1.021.16g/cm3，根据塑件形状及尺寸，采用四模一腔的模具结构,塑件和浇注系统的质量:3.1.3注塑机的初选择查手册1，PS的注射压力27118MPA，塑件较简单，取P=90Mpa(1)塑件投影面积计算(2)型腔压力计算(3)锁模力计算： =35.35488×60=22×100（N）根据计算，查表(233)1初选螺杆式注射机：XS-ZY-60或XS-ZY-125。第四章 分型面的选择4.1分型面分型面是指成型时必须接触封闭分开时能够取出塑料件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。分型面的形式与塑件的几何形状、脱模方法、模具类型及排气条件和浇口形式有关。制品成型的分型面不仅影响到制品的脱模困难程度及美观程度，还影响成型零件加工工艺性，另外合适的分型面位置还有利于模具加工、排气、脱模、提高塑件的表面质量及方便工艺操作等。4.2分型面的设计原则：1. 分型面的位置应该开设在塑件截面尺寸最大的部位，便于脱模和加工型腔；2. 分型面应该使模具分割成便于加工的部分，以减少机械加工的困难。以使得模具零件易于加工；3. 分型面的选择应有利于保障塑件尺寸精度要求；4. 分型面应尽可能选择在不影响塑件外观的部分，而且在分型面处所产生的飞边应容易休整加工，从而有利于保证塑件的外观质量；5. 应满足塑件的使用要求，即从使用的角度避免脱模斜度、推杆及浇口痕迹等工艺缺陷影响塑件功能；6. 为便于塑件脱模，应尽可能使塑件在开模时留在下模或动模部分，易于设置和制造简便易行的脱模机构。若塑件有侧孔时，应极可能的将侧型芯设在动模部分，避免定模抽芯；7. 考虑锁模力，分型面的选择应尽可能减少塑件在分型面上的投影面积；8. 尽量方便浇注系统的布置；9. 考虑侧向抽拔距，一般机械分型面抽芯机构的侧向抽拔距都较小，因此选择的分型面应使抽拔距离尽量短；10. 为了有利于气体的排出，分型面应尽可能与料流的末端重合；11. 考虑注塑机的技术规格，使模板间距大小合适；12. 选择分型面时根据塑件的使用要求和所用塑料，要考虑飞边在塑件上的部位；13. 选择分型面时，应考虑减小由于脱模斜度造成的塑件大小端尺寸差异；14. 总而言之，分型面形状应尽可能的简单，以便于模具的制造和塑件的脱模。综合考虑以上的设计原则，结合该塑件的特性，其分型面的选择如图4-1：图4-1 分型面的选择 第五章 浇注系统的设计5.1主流道设计我的设计采用直浇口式主流道，如图5-1所示：图5-1浇口套主流道入口直径d应大于注射机喷嘴直径1mm左右。这样便于两者能同轴对准，也使得主流道凝料能顺利脱出。所以：d =4+1=5mm主流道入口的凹坑球面半径R，应该大于注射机喷嘴球头半径约23mm。反之，两者不能很好贴和，会让塑料熔体反喷，出现溢边致使脱模困难。故：R=12+（23）=（1415）mm取R=15mm锥孔壁粗糙度Ra0.8m，取Ra0.63m。主流道的锥角=2°4°。过大的锥角会产生湍流或涡流，卷入空气。过小锥角使凝料脱模困难，还会使充模时流动阻力大，比表面增大，热量损耗大,这里取2°。其中， D可用经验公式求出： D=其中， V-流经主流道的熔体体积（c）； K-因熔体材料而异的常数，(查表的PS材料K取2.5)； 所以，D=8mm；主流道的长度是L，一般按模板厚度确定。但为了减小充模时压力降和减少物料损耗，以短为好。小模具控制在60mm之内。初步确定：L=45mm。5.1分流道设计在多型腔或单型腔多浇口（塑件尺寸大）时应设置分流道，分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前，通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段。因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态，并在流动过程中压力损失尽可能小，能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。5.1.1 分流道截面形状与尺寸分流道的截面形状有圆形、半圆形、矩形、梯形、V形等多种。其中圆形截面最理想，使用越来越多。本次设计采用单面圆形截面，形状如图18所示。参考实用模具设计简明手册,对于熔体粘度较小，壁厚小于3mm,质量在200g以下的塑件，其分流道直径按下式计算： D=6mm式中 W流经分流道的塑料质量（g）； L分流道的长度（mm）； L=250mm；查表318得知：ps分流道截面直径经验值为3.29.5mm，再根据塑件尺寸，选定分流道的尺寸如图4-2所示：图4-2分流道截面形状5.1.2冷料穴设计冷料穴的作用是容纳浇注系统中料流前锋的“冷料”，防止“冷料”注入型腔而影响成形塑件的质量；还可以在冷料穴设置拉料杆，开模时，将主流道凝料从定模浇口套中拉出，最后推出机构将塑件和浇注系统凝料一起推出模外。冷料穴的形式有一下两种。(1)底部带有推杆的冷料穴，开模时起拉凝料作用，推出时将凝料自动推出。分为Z形拉料杆的冷料穴，倒锥形冷料穴，圆环冷料穴；(2)底部带有拉料杆的冷却穴，只在开模时起拉凝作用。分为球头圆形，菌头形，圆锥形。本次设计我选择倒锥形冷料穴。如图4-3所示：图4-3 主流道冷料穴5.1.3 分流道的表面粗糙度由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部位的塑料熔体的流动状态较为理想，因而分流道的内表面粗糙度Ra一般取1.6m 左右既可，这样表面稍不光滑，有助于塑料熔体的外层冷却皮层固定，从而与中心部位的熔体之间产生一定的速度差，以保证熔体流动时具有适宜的剪切速率和剪切热。实际加工时，用铣床铣出流道后，稍微省一下模，省掉加工纹理就行了。5.2浇口设计浇口是塑料熔体进入型腔的阀门，对塑件质量具有决定性的影响。因而浇口类型与尺寸、浇口位置与数量便成为浇注系统设计中的关键。5.2.1 浇口类型的选用浇口有多种类型，如直浇口、侧浇口、点浇口、重叠式浇口、扇形浇口、平缝浇口、潜伏式浇口等。侧浇口适合于大面积薄壁塑件。本设计我选择侧浇口。它的截面形状如图4-4所示：图4-4浇口截面形状5.2.2 浇口位置的选择模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一步修改浇口尺寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大，因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原则：1、尽量缩短流动距离；2、浇口应开设在塑件壁厚最大处；3、必须尽量减少熔接痕；4、应有利于型腔中气体排出；5、考虑分子定向影响；6、避免产生喷射和蠕动；7、浇口处避免弯曲和受冲击载荷；8、注意对外观质量的影响；综合我的塑件，是比较容易流动的PS，而且零件外表面要求较高；我设计的浇口位置在试管侧面分型面上，如图4-5所示：图4-5分流道的布置5.2.3 浇口尺寸计算一级分流道：D=6mm L=250mm二级分流道：D=4mm L=30mm侧浇口：厚度h=1mm 宽度b=0.5mm 长度l=1mm浇口体积：V=7065+3014.4+1518.975+452.389=12050.764。5.3排气系统的设计排气系统应保证排气顺畅、有序，其设计主要靠实践经验，通过试模与修模再加以完善。从某种角度而言，注塑模具也是一种置换装置。即塑料熔体注入模腔的同时，必须置换出型腔内的空气和从物料中溢出的挥发性气体。排气系统是注塑模具设计的重要组成部分。排气系统的设计方法如下：1、利用分型面排气是最简单的方法，排气效果与分型面的接触精度有关；2、利用顶杆与孔的间隙排气，必要时可对顶杆作些排气的结构措施； 3、利用球状合金颗粒烧结块渗导排气，烧结块应有足够的承压能力，设置在塑件隐蔽处，并需要开设排气通道；4、在熔合缝位置开设冷料井，在储存冷料前也滞留了不少气体；5、可靠有效的方法是在分型面上开设专用的排气槽，尤其上大型注塑模具必须如此；6、对于大型的模具，也可以利用镶拼的成型零件的缝隙排气。第六章 模具的结构分析与设计6.1模架的选择：6.1.1模架的概述模架也称模体，是注射模的骨架和基体，模具的每一部分都寄生其中，也是型腔未加工的组合体。模架的主要零件如图，可知，除凹模和型芯取决于塑件外，模架的其余部分都极其相似。使得模架的标准化成为可能由结构、形式和尺寸都标准化、系列化并具有一定互换性的零件成套组合而成的。模架，在标准中规定了主要零件的形状与材料。以标准为基础组装各种各样功能零件的模具标准件，近年来已经实现了标准化。6.1.2模架设计的原则1、选择模架时尽量采用标准模胚；2、模架的规格是根据模仁的大小和有无滑块,斜销等结构以及进胶样式等综合因素来确定的；3、模胚尺寸长度600mm时，一般在模胚中加一导柱。6.1.3模架的尺寸确定1、确定模架宽度尺寸模具的大小主要取决于塑料制品的大小和结构，对于模具而言，在保证足够强度的前提下，结构越紧凑越好。根据产品的外形尺寸（平面投影面积与高度），以及产品本身结构（侧向分型滑块等结构）可以确定镶件的外形尺寸，确定好镶件的大小后，可大致确定模架的大小了。2、确定模架长度和宽度方向尺寸图6-1 模架长度宽度尺寸如图所示产品的型腔分布图，根据零件的大小确定模架L的长度值：L=133×222+2AL=388mmA表示镶边到模架边缘的距离经验值一般取50mm。同理W=53×2222BB表示型腔长边到模架长边的距离一般取值45mm。B=218mm综上模架的长为388mm，宽度为218mm。6.1.4确定模架高度尺寸图6-2 模架高度尺寸确定模架高度尺寸主要指A板、B板和方铁高度，其他模板之间的厚度都是标准件。A板高度：有面板的模架一般等于A板开框深度2030mm；无面板系列模架一般等于开框深度加3040mm,在此处取A板的高度为50mm；B板高度：一般等于B板开框深度加加3040mm；如果公模仁开通框，需要添加托板，托板高度尺寸已经标准化；C板高度：方铁高度需要计算零件顶出行程才能得出，必须能保证顺利顶出制品。一般等于零件顶出行程加1015mm的预留间隙，不可以当顶针板顶到托板时才能顶出制品，因此制品较高时，应加高方铁。考虑到开模的需要设计C板的高度为80mm。综上：选择细水口GCH2540A50B50C80模架。GCH：模具类型2540：宽度为250mm，长度为400mm。 A50：A板（定模板）厚50mm； B50：B板（动模板）厚50mm； C80：C板高80mm。图6-3导入的标准模架6.2成型零件的设计6.2.1成型零件的结构分析 (1) 凹模的工作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，在使用过程总凹模的磨损会使包容尺寸逐渐增大。所以，为了使模具磨损后留有修模的余地并满足装配的需要，在设计模具时，包容尺寸尽量取下限尺寸，尺寸公差去上偏差。凹模的径向尺寸计算公式： =71.5(1+0.3)-(3/4)0.430.086=92.6275=式中 塑件外形径向公称尺寸； k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1/31/6。凹模的深度尺寸计算公式： =12(1+0.3)-(2/3)0.430.086=15.3190.086式中塑件高度方向的公称尺寸。(2) 凸模的工作尺寸计算凸模是成形塑件内形的模具零件，其工作尺寸属被包容尺寸，在使用过程中凸模的磨损会使被包容尺寸逐渐减小。所以，为了使模具磨损后留有修模的余地并满足装配的需要，在设计模具时，被包容尺寸尽量取上限尺寸，尺寸公差去下偏差。凸模的径向尺寸计算公式： =83(1+0.3)+(3/4)(-0.43)=式中塑件内型径向公称尺寸。凸模的高度尺寸计算公式： =10(1+0.3)+(2/3)(-0.43)=式中塑件深度方向的公称尺寸。(3) 模具中的位置尺寸计算公式：式中塑件位置尺寸。6.3型腔壁厚、支撑板厚度的确定型腔壁厚、支撑板厚度的确定从理论上将是通过力学的刚度及强度公式进行计算的。刚度不足将产生的弹性变形并产生溢料间隙；强度不足会导致型腔产生塑性变形甚至破裂。由于注塑成形受温度、压力、塑料特性及塑件复杂程度等因素的影响，所以理论计算并不能完全真实的反映结果。通常在模具设计中，型腔壁厚及支承板厚不通过计算确定，而是凭经验确定。表6-1，表6-2列举了一些经验数据供设计时参考。表6-1 型腔侧壁厚度S的经验数据型腔压力/MPa型腔侧壁厚度S/mm<29(压塑)0.14L+12<49(压塑)0.16L+15<49(注塑)0.20L+17注：型腔为整体式，L>100mm时，表中值需乘以0.850.9。表6-2 支承板厚度h的经验数据b/mmbL/mmb1.5Lb2L/mm<102(0.120.13)b(0.100.11)b0.08b>102300(0.130.15)b(0.1112)b(0.080.09)b>300500(0.150.17)b(0.120.13)b(0.090.10)b注：当型腔压力p<29MPa,L1.5b时，取表中数值乘以1.251.35；当29MPap49MPa，L1.5b时，取表中数值乘以1.51.6.故，型腔侧壁壁厚S为22mm。6.4模具型腔的排列(1) 型腔布置和交口开设部位力求对称，防止模具承受偏载而产生溢料现象。如图2-1所示，图6-4b比6-4a合理；图6-4 流道布置力求对称(2) 型腔排列要尽可能的减少模具外形尺寸。如图5-2所示，图6-5b的布置比图6-5a合理；图6-5 型腔布置力求紧凑(3) 浇注系统流道应尽可能短，断面尺寸适当（太小则压力及热量损失大，太大则塑料耗费大），尽量减少弯折，表面粗糙度值要低，以使热量及压力损失尽可能小；(4) 对于多型腔，应尽可能使塑料熔体在同一时间内进步各个型腔的深处及角落，即分流道尽可能采用平衡布置。6.5推出机构6.5.1推出机构的设计原则：1. 尽量设计在动模一侧；2. 保证塑件在推出过程中不发生变形和损坏；3. 保证良好的塑件外观；4. 推出机构运动平稳丶结构可靠。6.5.2推出机构的选择根据生产零件的特征和推出机构的设计原则，本次设计我选用推杆推出机构，推出机构分为推出部件、推出导向部件、复位部件，如图6-6。图6-6 推出机构6.5.3 推出部分推出部件分为推杆丶拉料杆丶复位杆丶推杆固定板丶推杆垫板丶限位钉。1. 推杆截面形状选择圆形，如图6-7所示：图6-7 推杆截面图2. 推杆固定形式，如图6-8图6-8 推杆固定形式6.6脱模力的计算脱模力是将制品从包紧的型芯上脱出所需克服的阻力。计算脱模力时因考虑一下几点：1由收缩包紧力造成的制品与型芯的摩擦阻力，该值应由实验确定；2由大气压力造成的阻力；3由塑件的粘附力造成的脱模阻力；4推出机构运动摩擦阻力；一般而言，塑件在开始脱模时，所需克服的阻力最大，即所需的脱模力最大。计算脱模力为：=304.715N。式中-塑料收缩产生的对型芯的包紧力造成的抽芯阻力（N） -真空负压造成的抽芯阻力（N)其中=235.2N式中u-塑料与钢的摩擦系数，PS取0.20.3；P-塑件对型芯单位面积上的包紧力，一般情况下，塑料制品在模内冷却取19.6MPa；A-型芯被塑件包紧面积（）；-脱模斜度，=；=69.515；式中-垂直于抽芯方向的投影面积（）。6.7合模定位和导向机构设计采用标准模架时，因模架本身带有导向装置，一般情况下，设计人员只要按模架规格选用即可。若需采用精密导向定位装置，则须由设计人员根据模具结构进行具体设计。6.8导向机构的总体设计(1)导向零件应合理地均匀分布在模具的周围或靠近边缘的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具的强度，防止压入导柱和导套后变形；(2)该模具采用4根导柱，其布置为等直径导柱对称布置；(3)该模具导柱安装在定模座板上，导套有三个，分别安装在流道推板、定模板和动模板；(4)为了保证分型面很好接触，导柱和导套在分型面处应制有承屑槽，即可削去一个面或在导套的孔口倒角，该模具采用后者；(5)在合模时，应保证导向零件首先接触，避免凸模先进入型腔，导致模具损坏；(6)动定模板采用合并加工时，可确保同轴度要求。6.9导柱设计导柱：是用于模具中与组件组合使用确保模具以精准的定位进行活动引导模具行程的导向元件。按照使用场所不一样，分为：汽车模具用导柱，独立导柱，模架用导柱，卸料板用导柱。按照导向方向不一样，分为：滑动导柱（代号SGP），滚动导柱（代号SRP）。按照安装方式不一样，分为：装卸型导柱和压入型导柱。如图6-9图6-9导柱导套三维模型(1)导柱在选定的标准模架里已被选择该模具采用带头导柱，不加油如图6-10所示：图6-10 导柱设计尺寸(2)导柱的长度必须比凸模断面高度高出6mm8mm；(3)为使导柱能顺利地进入导向孔，导柱的端部常做成圆锥形或球形的先到部分；(4)导柱的直径应根据模具尺寸来确定，应保证具有足够的抗弯强度。导套的设计：导套与安装在另一半模上的导柱相配合，用以确定动、定模的相对位置，保证模具运动导向精度的圆套形零件。导套常用的结构形式有两种：直导套带头导套。(1)结构形式：本模具采用带头导套，如图6-11所示；图6-11 导套设计尺寸(2)导套的端面应倒圆角，导柱孔最好做成通孔，利于排除孔内剩余空气。第七章 模具校核7.1注射机有关参数的校核和最终选择7.1.1注射机有关参数  XS-ZY-125型注射机的主要参数标称注射量125cm3，定位孔直径，55mm最大开模行程S=300mm，喷嘴球头直径12mm，最大装模高度Hmax=300mm喷嘴孔直径，4mm，最小装模高度Hmin=200mm，中心顶杆直径42，模板最大安装尺寸428×458mm，注射行程170mm。7.1.2模具安装部分的校核    该模具的外形尺寸为250mm×400mm ，XS-ZY-125型注射机模板最大安装尺寸为428mm×458mm，故能满足模具安装要求。7.1.3注塑机的参数校核最大注射量的校核计算校核式：   其中：（0.80.85)V公=0.8×125=100 cm3可见满足校核式，即所设计模具注射量满足XS-ZY-125 最大注射量要求。注射机压力的校核     注射机的最大注射压力，Mpa或N/ cm3成型塑件所需的注射压力，Mpa或N/ cm3一般PS取 100120Mpa， XS-ZY-125注射机的最大注射压力P机=150Mpa，可见XS-ZY-125注射机满足pS注射压力的要求。 综合验证，XS-ZY-125型注射机完全能满足此模具的注射要求。7.1.4锁模力的校核当高压塑料熔体充满模具型腔时，会产生使模具分型面张开的的力，这个力的大小等于塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和乘以型腔的压力。它应该小于注塑机的额定锁模力,才能保证在注射时不发生溢料现象，即；查表知XS-ZY-125的额定锁模力；因为，所以锁模力设计合理。式中， 熔融塑料在分型面上的张开力，N； P塑料熔体对型腔的成型压力，MPa，其大小一般是注塑压力的80； n型腔的数量； A单个塑件在模具分型面上的投影面积，; 浇注系统在模具分型面上的投影面积，； 注射机的额定锁模力，N。7.2模具与注塑机安装部分相关尺寸的校核7.2.1模具闭合高度的校核安装模具的高度应满足： HminHHmax，设计模具高度为H总=240mm由于XS-ZY-60型注射机所允许模具的最小厚度为Hmin=180mm，最大厚度为Hmax=200mm,所以，模具闭合高度不能满足安装要求。改选XS-ZY-125型，最大装模厚度Hmax=300mm，最小装模厚度Hmin=200mm。H总=250mm介于二者之间，满足模具厚度安装要求。7.2.2模具开模行程校核模具开模行程应满足：Sm<Sz其中：Sz为最大开模行程，查注射机XS-ZY-125型Sz=300mm， Sm为模具的开模行程；Sm=塑件的高度+浇注系统的高度+顶件的顶出高度+（5-10）mm =12+50+20+8=90mm。可见Sm<Sz ，XS-ZY-125满足其开模行程。7.2.3喷嘴尺寸在设计模具时，主流道始端的内球面半径必须比注射机喷嘴头部球面半径略大一些，主流道的小端直径要比喷嘴直径略大一些。7.2.4定位圈尺寸为保证模具主流道中心线与注射机喷嘴中心线相重合，模具定位圈的外径尺寸必须与注射机的定位孔尺寸相匹配。通常模具定位圈外径与注射机定位孔采用间隙配合，定位圈的高度尺寸略小于注射机固定模板上定位孔的深度。7.2.5模具厚度应使模具的闭合厚度位于注塑机可安装模具的最大厚度与最小厚度之间，即所设计模具厚度为，查表知XS-ZY-125的最大模具厚度，最小模具厚度。因为240mm在205mm到295mm之间，所以模具厚度设计合理。式中，注塑机允许的最小模具厚度，mm； 模具的闭合厚度，mm； 注塑机允许的最大模具厚度，mm。第八章 模具特点和工作原理8.1模具的特点该模具是两板模，设计了1个水平分型面。该模具一模2件，自动脱件，节省了成本，降低了制造周期，提高了生产效率。8.2模具的工作过程模具装配试模完毕后，模具进入正式工作状态，其基本工作过程如下：(1)对塑料PP进行烘干，并装入料斗；(2)清理模具型芯、型腔，并喷上脱模剂，进行适当的预热；(3)合模、锁紧模具；(4)对塑料进行预塑化，注射装置准备注射；(5)注射过程包括充模、保压、倒流、浇口冻结后的冷却和脱模；(6)脱模过程。注射机液压系统推推板，推板带动顶杆将塑件顶出；(7)塑件的后处理。切掉塑件上的浇注系统余料，对塑件进行调湿处理。8.3模具视图图8-1模具俯视图图8-2 模具主视图图8-3 模具左视图第九章 设计小结课程设计是对我们知识运用能力的一次全面的考核，也是对我们进行科学研究基本功的训练，培养我们综合运用所学知识独立地分析问题和解决问题的能力，为以后撰写专业学术论文和工作打下良好的基础。在此感谢我们的指导老师廖秋慧和曹阳根，感谢老师给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，是自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。通过对轴套固定销注塑模具的设计，对常用塑料在成型过程中对模具的工艺要求有了更深一层的理解，掌握了塑料成型模具的结构特点及设计计算方法，对独立设计模具具有了一次新的锻炼。在设计过程充分利用了各种可以利用的方式，参考各类书籍，同时在反复的思考中不断深化对各种理论知识的理解，在设计的后一阶段充分利用AUTOCAD软件就是一例，新的工具的利用，大在提高了工作效率。模具CAD技术是模具传统设计方式的革命，大大提高了设计效率，尤其是系列化或类似注射模具设计效率更为提高。以计算机为手段，专用模具分析设计软件为工具设计模具。软件可直接调