1、<p>　　畢業(yè)設計說明書(論文)</p><p>　　指導者： </p><p>　　2014 年 4 月</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘要--------------------------------------------

2、-----------------------------第4頁</p><p><b>　　第一章．緒論</b></p><p>　　1.1引言---------------------------------------------------------------------第5頁</p><p>　　1.2塑料注塑模具的主要工作內容-

3、-----------------------------------第5 頁</p><p>　　第二章．塑件工藝分析</p><p>　　2.1塑件尺寸結構分析---------------------------------------------------第7頁</p><p>　　2.2塑件原材料分析---------------------------

4、---------------------------第9頁</p><p>　　2.3塑件產品的重量計算------------------------------------------------第11頁</p><p>　　2.4塑件開模方向的投影面積計算------------------------------------第12頁</p><p>　　第

5、三章．擬定注塑模結構形式</p><p>　　3.1型腔數目和分布------------------------------------------------------第13頁</p><p>　　3.2分型面的選擇---------------------------------------------------------第13頁</p><p>　　3

6、.3澆注形式---------------------------------------------------------------第14頁</p><p><b>　　第四章．初選注塑機</b></p><p>　　4.1根據塑件澆口總重量、生產的匹配，初選注塑機------------第15頁</p><p>　　4.2根據塑件投影面

7、積計算所需的鎖模力，初選注塑機---------第15頁</p><p>　　第五章．模具結構設計</p><p>　　5.1型腔外形尺寸設計---------------------------------------------------第16頁</p><p>　　5.2推板外形尺寸--------------------------------------

8、-------------------第17頁</p><p>　　5.3凸模結構尺寸設計---------------------------------------------------第17頁</p><p>　　5.4凸模固定板尺寸確定------------------------------------------------第17頁</p><p>

9、　　5.5墊塊尺寸確定---------------------------------------------------------第17頁</p><p>　　第六章．模具主要成型零件設計以及模架的確定</p><p>　　6.1型腔尺寸確定---------------------------------------------------------第20頁</p>

10、<p>　　6.2型芯尺寸確定---------------------------------------------------------第21頁</p><p>　　6.3模架的選擇-----------------------------------------------------------第22頁</p><p>　　6.4標記----------------

11、-----------------------------------------------------第23頁</p><p>　　第七章．模具零件設計</p><p>　　7.1成型零件、結構支撐件、導向件、頂出機構------------------第24頁</p><p>　　7.2澆注系統(tǒng)尺寸確定-----------------------------

12、----------------------第24頁</p><p>　　7.3標準件選定，頂出系統(tǒng)的零件及機構設計，冷卻系統(tǒng)設計，排氣系統(tǒng)-------------------------------------------------------------------------第28頁</p><p>　　第八章．繪制模具圖紙</p><p>　　8.1模具

13、總裝圖------------------------------------------------------------第30頁</p><p>　　8.2零件圖------------------------------------------------------------------第30頁</p><p>　　第九章．工作原理-----------------------

14、--------------------------------第30頁</p><p>　　第十章．總結-------------------------------------------------------------第31頁</p><p>　　參考文獻---------------------------------------------------------------

15、----第32頁</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本設計是針對肥皂盒的模具設計，制件選用ABS材料。通過對塑件進行工藝的分析和比較，針對肥皂盒的具體結構。該模具是側澆口單分型面注塑模具，采用一模兩腔形式。從具體模具結構出發(fā)對模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分結構、頂出機構、冷卻系統(tǒng)、注塑機的選擇及有關校核都有設計。本次設計通過一副注塑模具來生產

16、肥皂盒塑件產品以及實現自動化提高產量。</p><p><b>　　第一章．緒論</b></p><p><b>　　1.1引言</b></p><p>　　肥皂盒是日常用品，幾乎家家戶戶都有，商店里出售的肥皂盒也是各式各樣，豐富多彩，有很特別的設計以贏得消費者的喜愛。此次設計的是肥皂盒底座，結構比較簡單，但考慮的是其實用

17、性。為了防止香皂遇水軟化，將底座設計成了中間凸起的曲面，并在底座水平放置面處開了漏水孔。本次設計的肥皂盒模具采用一次注塑成性，用推件板推出制件，從而保證肥皂盒的整體性。</p><p>　　近年來，塑料模具的產量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動化、大型、長壽命、精密模具在模具產量中所占比例越來越大。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機的加熱料筒內，塑料受熱熔化后，在注塑機的螺桿或活塞的推動下，經過噴嘴和模具的澆注系

18、統(tǒng)進入模具型腔內，塑料在其中固化成型。</p><p>　　在現代塑料制品的生產中，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塑料加工工藝的要求，塑料制品使用要求和造型設計起著重要的作用。高效的全自動設備只有配上適應的模具才能發(fā)揮作用，隨著塑料制品的品種和產量需求量的增加，對塑料模具也提出了越來越高的要求，促使塑料模具不斷的向前發(fā)展。</p><p&g

19、t;　　1.2我國塑料模具發(fā)展狀況</p><p>　　塑料模具近年來在我國有了很大的發(fā)展，大量新技術，新工藝，新材料得到推廣應用國際先進技術的引進，尤其是計算機技術和數控加工的飛速發(fā)展和在傳統(tǒng)制造業(yè)中的應用，更加快了模具行業(yè)的發(fā)展。模具設計正從過去的傳統(tǒng)經驗，手工繪圖，發(fā)展到今天通過人機對話，能迅速設計出模具的總圖，運用模具CAE可以模擬在模具中的流動狀態(tài)，確定澆口位置，克服塑料成型中可能出現的問題。而模具 C

20、AE的廣泛應用更使模具向大型，精密，復雜發(fā)展，模具制造周期也大大縮短。</p><p>　　跟國外相比，我國模具產品結構很不合理，我國模具產品結構中沖壓模具約占50%，塑料模具約占34%，壓鑄模具約占6%，其他各類模具約占10%；發(fā)達國家對發(fā)展塑料模比較重視，塑料模所占比例一般為40%；大型、精密、長壽模具所占比例為50%以上，而我國僅為25%；我國主要模具生產能力集中在各主機廠的模具分廠內，所產模具商品化率很低

21、，模具自產自銷比列高達60%-70%，而國外70%以上是商品模具。國內外模具的質量水平不可同日而語，開發(fā)能力和經濟效益仍有差距。</p><p>　　但我國加入WTO后，給塑料模具產業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)和機會。促使更多外資來中國建廠，帶來國外先進的模具技術和管理經驗，對培養(yǎng)中國的專業(yè)模具人才起到了推動作用。所以我國塑料模具生產企業(yè)更應該抓住機遇，重點發(fā)展那些技術含量高的大型、精密、復雜、長壽命模具，并大力開發(fā)國際市

22、場，發(fā)展出口模具。隨著中國塑料工業(yè)，特別是工程塑料的高速發(fā)展，可以預見，中國塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度，未來幾年年增長率仍將保持左右的水平。</p><p>　　“十一五”期間，在科學發(fā)展觀指導下，國內模具企業(yè)將進一步深化改革，下功夫搞好科技進步與創(chuàng)新，堅持走新型工業(yè)化道路，將速度效益型的增長模式逐步轉變到質量和水平效益型的軌道上來，模具工業(yè)必將得到又好又快的發(fā)展。</p>

23、<p>　　1.3塑料注射模具的主要工作內容</p><p>　　本次設計以單分型面注射模具為主，主要內容包括所設計塑件的說明、注塑機的選用、塑料注射模具設計、所有非標零件圖和一張裝配圖的繪制。</p><p><b>　　設計過程如下：</b></p><p>　　1.設計前的準備工作</p><p>　　

24、（1)熟悉塑件：塑件的幾何形狀、塑件的使用要求、塑件原料的特性；</p><p>　　（2)檢查塑件的成型工藝性；</p><p>　　（3)明確現有注射機的型號和規(guī)格（若沒有應查手冊選用）；</p><p>　　2.注射模具結構的設計步驟</p><p>　　（1)確定型腔的數目 （2)選擇分型面 </

25、p><p>　　（3)確定型腔的布置形式 （4)確定澆注系統(tǒng) </p><p>　　（5)確定脫模方式 （6)確定調溫系統(tǒng)的結構 </p><p>　　（7)確定凹模和型芯的固定方式 （8)確定排氣形式 </p><p>　?。?)決定注射模的主要尺寸

26、 （10)選用標準模架 </p><p>　?。?1)繪制模具的結構草圖 （12)校核模具與注射機有關尺寸 </p><p>　　（13)注射模結構設計的審核 （14)繪制模具的裝配圖 </p><p>　　（15)繪制模具零件圖 （16)復核設計圖樣&l

27、t;/p><p><b>　　3.注射模具的審核</b></p><p>　　（1)基本結構方面的審核 （2)設計圖紙方面的審核 </p><p>　?。?)注射模設計質量方面的審核 （4)裝拆及搬運條件方面的審核</p><p>　　第二章．塑件工藝分析</p><p>　　

28、2.1塑件尺寸結構分析</p><p>　?。?）零件名稱：肥皂盒</p><p><b>　?。?）設計要求:</b></p><p>　　1)制件大批量生產，不得有毛邊</p><p><b>　　2）壁厚2mm</b></p><p>　　3）未注圓角R3，表面粗糙度R

29、a1.6</p><p><b>　　4）材料ABS</b></p><p>　　5)未注公差取MT7級精度</p><p>　　肥皂盒是家庭的一個日用品。生活較為常見，它的材料采用ABS.需求量比較大。要求有一定實用性、美觀性。結構要合理、尺寸適中</p><p>　　圖2-2.肥皂盒尺寸圖</p>&l

30、t;p>　　2.2塑件原材料分析</p><p>　?。?）ABS塑料的材料特性 </p><p>　　ABS是一種新型工程塑料。具有綜合的優(yōu)良性能(堅固、堅韌、堅硬)，價格便宜，原料易得，是目前產量最大、應用最廣的一種工程塑料。 ABS是微黃色或白色不透明粒料，無毒、無味。</p><p>　　ABS由三種成分組成，具有良好的綜合力學性能。在機械性能方面，A

31、BS具有質硬、堅韌、剛性好。有一定化學穩(wěn)定性和良好的介電性能。它還有很好的成型加工性能以及能與其他塑料和橡膠相混熔的特點。ABS塑料的表面可以電鍍。</p><p>　　塑件原材料的性能與用途分析如表2-3所示：</p><p>　　表2-3 塑件原材料的性能與用途分析</p><p>　　再根據常用熱塑性塑料注射成型的工藝參數表可知ABS的注射成型工藝參數如表2-

32、4所示：試模時，可根據實際情況作適當調整。</p><p>　　表2-4 ABS塑料的注射成型工藝參數</p><p>　　2.3塑件產品的重量計算</p><p>　　塑件的計算呢方法有直接計算法和通過三維軟件建模分析來得出，由圖2-2肥皂盒尺寸圖可看出，其結構比較簡單，我們可以用直接計算出肥皂盒體積，但用pro-e軟件建模分析來的更方便。所以還是選擇三維建模分析

33、。通過分析得出肥皂盒的體積為19.6cm3。 由表2-4 ABS塑料的注射成型工藝參數可查到ABS的密度為1.02～1.05g/cm2.由經驗可得，ABS的密度取平均值得1.03g/cm3。根據m=pv可知，塑件的質量為1.03g/cm3*19.6cm3=20.188g</p><p>　　2.4塑件開模方向的投影面積計算</p><p>　　塑件的計算呢方法有直接計算法和通過三維軟件建模

34、分析來得出，由圖2-2肥皂盒尺寸圖可看出，其結構比較簡單，我們可以用直接計算出肥皂盒體積，但用pro-e軟件建模分析來的更方便。所以還是選擇三維建模分析。可以得出塑件的投影面積為3472mm2。</p><p>　　第三章．擬定注塑模結構形式</p><p>　　塑件的結構較簡單，考慮到經濟效益，所以模具采用一模兩腔的形式。</p><p>　　對于設計盒蓋注塑模具

35、，有以三個成型方案可供選擇：</p><p>　　(1) 模具總體的設計方案</p><p>　　方案一：采用一模兩腔，澆口設置在肥皂盒底部，用推桿脫模機構脫模。</p><p>　　方案二：采用一模兩腔，分型面設在塑件中心平面處，采用點澆口，澆口設底部中心處，用推桿脫模機構脫模。</p><p>　　方案三：采用一模兩腔，分型面設在塑件中心

36、平面處，采用側澆口，澆口設塑件分型面處，用推桿脫模機構脫模。</p><p>　　(2) 設計方案的分析</p><p>　　方案一：其采用的澆口選用不合理，因為肥皂盒屬于薄壁零件，注射壓力直接作用在塑件上，容易在進料處產生較大的殘余應力而導致塑件翹起變形。故方案一不合理。</p><p>　　方案二: 其選用的澆口類型不合理，采用點澆口雖然有利于保持塑件表面質量，

37、但其模具比較復雜，需要用到三板式模具才能取出澆道凝料。</p><p>　　方案三：其澆口設在分型面處，從塑件外側進料，能方便調整充模時的剪切速率和封閉時間，澆口去除方便，斷面尺寸小，對模具要求也不高，滿足經濟性。</p><p>　　由于塑件外觀質量有一定的要求，外表面不允許出現劃傷、氣泡、縮孔等缺陷，且要求較低的表面粗糙度值，不適合中心澆口和直澆口，故優(yōu)先考慮采用側澆口。另外為了使模具

38、與注射機的生產能力相匹配，提高生產效率和經濟性，經綜合考慮，采用方案三為佳。</p><p>　　綜上所述，最終確定的成型方案為方案三。</p><p>　　3.1型腔數目和分布</p><p>　　在此部分，確定型腔數目時要考慮的因素：</p><p>　?。?）滿足注射機的最大注射量 （2）鎖（合）模力</p>&

39、lt;p>　?。?）塑件精度 （4）經濟性來</p><p><b>　　型腔數目的確定：</b></p><p>　　由于塑件的形狀簡單，重量較輕，且生產批量大，所以應使用多型腔模具。綜合分析本設計采用一模二腔、平衡布置。這樣模具的尺寸較小，生產率高，塑件質量可靠，成本較低。見圖3-1</p><p&g

40、t;　　圖3-1型腔數目分布</p><p>　　3.2 分型面的選擇</p><p>　　塑件的分型面應位于截面尺寸最大的部位，本實例中塑件的分型面選取如圖3-2所示。這樣選取的塑件的外表面可以在整體的定模型腔內成型，表面質量好，而且塑件脫模方便。</p><p>　　圖3-2.分型面選取</p><p><b>　　3.3澆注形

41、式</b></p><p>　　分流道采用平衡式分布、澆口采用側澆口形式。</p><p><b>　　第四章．初選注塑機</b></p><p>　　4.1根據塑件澆口總重量、生產的匹配，初選注塑機</p><p>　?。?）通過三維軟件建模分析，得出塑件單個體積約19.6cm3、則兩個為39.2cm3.按

42、經驗公式計算得出注射量1.6*39.2cm3=62.72cm3.在根據公式m=pv。所以塑件的質量為1.03g/cm3*62.72cm3=64.60g</p><p>　　4.2根據塑件投影面積計算產品生產時所需的鎖模力，初選注塑機</p><p>　　通過三維建模分析?？梢缘贸鏊芗耐队懊娣e為3472mm2、兩個約為6944mm2。按經驗公式計算得壓面為1.35*6944=9374mm2

43、。又因ABS成型時型腔的平均壓力為72mpa。故所需鎖模力為fm=9374.4mm2*72Mpa=675kN。</p><p>　　根據以上的數據可以進行初選注射機，可以選用XS-ZY-125注射機，其主要技術參數見表4-3</p><p>　　表4-3注射機主要技術參數</p><p>　　第五章．模具結構設計</p><p>　　模具結構

44、設計的目的在于確定注射機、模具成本估價以及模具備料的準備。這是在模具制造前成本核算時或者用戶洽談合同時，必須的一項工作。通過進行模具結構設計可以減少整個模具設計工作過程，可以避免過細的模具設計可能使注塑機的更改重新做重復煩瑣的工作。</p><p>　　結構設計側重于整體布局，要注重其合理性和原則性，結構設計應充分考慮到模具制造過程可能的失誤或者修模需要的余量，而零件設計側重于控制加工精度及裝配精度。結構設計主要

45、用于模具大小確定、備料或選用模架、成本估價等，而零件設計主要進行尺寸的具體化、精度難易及加工方法選定的依據，以及裝配研配精度控制等。</p><p>　　因此，在模具結構設計中所用的方法應盡可能簡化，具體的步驟有：型腔外形尺寸設計、推板外形尺寸、凸模結構尺寸設計、凸模固定板尺寸確定、墊塊尺寸確定。</p><p>　　5.1型腔外形尺寸設計</p><p>　　型腔

46、外形尺寸設計是模具結構設計最關鍵的設計，它的尺寸直接影響了模具的整體尺寸。在型腔設計時，先將產品在模腔中的方位的確定。</p><p>　　肥皂盒的外形尺寸：70mm*50mm*30mm。</p><p>　　下面根據產品的尺寸和一模二出的型腔布局，需要確定型腔的長度、寬度、厚度。型腔的長度=產品的長度+2*（關料口+導柱直徑+導柱外尺寸）所以型腔的長度=200mm。型腔的寬度=產品的寬度

47、+2*（關料口+導柱直徑+導柱外尺寸）+兩個型腔距離=150mm。型腔高度=產品高度+型腔底厚度=50mm。</p><p>　　模具型腔的外形尺寸為200mm*150mm*50mm。</p><p>　　5.2凸模結構尺寸設計</p><p>　　本次設計將把凸模與凸模固定板設計成組合式，因此凸模的長度為=產品長度-2*壁厚=66mm。凸模的寬度=產品的寬度-2*

48、壁厚=46mm。凸模的高度=產品的高度+凸模固定板的高度+推板的高度-2mm=78mm</p><p>　　凸模結構尺寸為66mm*46mm*78mm。</p><p>　　5.3凸模固定板尺寸為200mm*150mm*30mm。</p><p><b>　　5.4墊塊尺寸確定</b></p><p>　　考慮到型腔的布

49、局和其他的原因，墊塊的擺放方向按模具的長度方向擺放。墊塊的長度按型腔的長度尺寸，中小模具墊塊的寬度推薦值為25-60mm，這里選28mm。墊塊的高度=產品的高度+兩個頂出板的厚度+（>10-15mm）=30+2*15+10=70mm</p><p>　　注射機校核及注射機確定</p><p>　　XS-ZY-125注射機主要技術參數</p><p><b

50、>　　鎖模力的校核</b></p><p>　　（1）注射機的參數校核 </p><p>　　1）最大注射量的校核</p><p>　　注射機的鎖模力為 900KN；</p><p>　　ABS塑料的注射壓力為70~90MPa, 取72MPa;</p><p>　　單個塑件在分型面上的投影面

51、積為34.72cm2;</p><p>　　澆道凝料為15cm2; </p><p>　　注射時模具的膨脹力＝ (34.72X2+ 15) X72=607.9 KN < 900 KN</p><p><b>　　鎖模力滿足要求。</b></p><p><b>　　最大注射量校核<

52、/b></p><p>　　注射機的額定注射量為125cm3。 </p><p>　　塑件體積：19.6 cm3，每次成型2個塑件。</p><p>　　假設澆道凝料為20cm3。</p><p>　　實際注射量＝19.2×2 + 20 =59.2cm3 < 125 × 80% =100cm3</p&g

53、t;<p>　　最大注射量滿足要求。</p><p><b>　　注射壓力的校核</b></p><p>　　ABS塑料的注射壓力為70~90MPa, 取72MPa;</p><p>　　SX-ZY-125注射機的注射壓力為 120 MPa</p><p>　　注射機的注射壓力滿足要求。</p>

54、<p>　　最大注射成型面積的校核</p><p>　　SX-ZY-125注射機的最大注射成型面積為 320cm2；</p><p>　　單個塑件在分型面上的投影面積為34.72cm2;</p><p>　　澆道凝料為20cm2; </p><p>　　注射時模具的成型面積＝ (34.72 X 2 + 20)

55、= 89.44 cm2 < 320 cm2</p><p>　　各參數校核均合格，所以本模具所選注射機完全滿足使用要求。在此注塑機上可以完成制品的制作。</p><p>　　第六章 型腔尺寸確定、型芯尺寸確定、模架的確定</p><p>　　6.1型腔尺寸確定、型芯尺寸確定</p><p>　　現設制品的名義尺寸LS是最大尺寸，其公差按

56、規(guī)定為負值“-Δ”； 凹模的名義尺寸LM是最小尺寸，其公差按規(guī)定為正值“+δZ”現由公式可得：</p><p>　　式中，“Δ”前的系數可隨制品的精度和尺寸變化，一般在0.5～0.75之間，ABS的收縮率S為0.005.制品偏差大則取小值，偏差小則取大值。</p><p><b>　　6.1型腔尺寸計算</b></p><p>　　(1)型腔的

57、徑向尺寸 Lm　ABS塑件的精度為7級，型腔徑向尺寸70、50，查手冊可得公差分別為1.80、1.32，模具的制造公差δz=Δ/3； ABS塑料的收縮率在0.4～0.7%，取0.5% ，x=3/4，未標注公差可查手冊得到。</p><p>　　Lm=(Ls+LsScp-3/4△)</p><p>　　=（70+70*0.005-3/4*1.80）</p><p>

58、<b>　　=69mm</b></p><p>　　型腔徑向尺寸69mm</p><p>　　Lm=(Ls+LsScp-3/4△)</p><p>　　=（50+50*0.005-3/4*1.32）</p><p><b>　　49.26</b></p><p>　　型腔徑向

59、尺寸49.26mm</p><p>　?。?）型腔的深度 Hm</p><p>　　塑件高度尺寸30mm，查手冊的公差值為1.00mm，模具的制造公差δz=Δ/3；取x=2/3</p><p>　　Hm=（Hs+HsScp-2/3△）</p><p>　　=（30+30*0.005-2/3*1.00）</p><p>

60、<b>　　29.48mm</b></p><p>　　型腔的深度尺寸29.48mm</p><p><b>　　6.2型芯尺寸計算</b></p><p>　?。?）型芯的徑向尺寸66mm、46mm、∮6，查手冊可得其公差分別是1.80、1.32、0.48，模具的制造公差δz=Δ/3；取x=0.75。 ABS的收縮率為0

61、.4～0.7%，取0.5% 。</p><p>　　Lm=(ls+lsScp+3/4△)</p><p>　　=（66+66*0.005+1.80）</p><p><b>　　=67.68</b></p><p>　　型芯徑向尺寸67.68mm。</p><p>　　Lm=(ls+lsScp+3

62、/4△)</p><p>　　=（46+46*0.005+3/4*1.32）</p><p><b>　　=47.22mm</b></p><p>　　型芯徑向尺寸47.22mm。</p><p>　　Lm=(ls+lsScp+3/4△)</p><p>　　=（6+6*0.005+3/4*0.4

63、8）</p><p><b>　　=6.39mm</b></p><p>　?。?）型芯的高度28mm，查手冊其公差為1.00，模具的制造公差δz=Δ/3 x=2/3。 ABS塑料的收縮率為0.4～0.7%，取平均收縮率為0.5% 。</p><p>　　hm=（hs+hsScp+2/3△）</p><p>

64、　　=（28+28*0.005+2/3*1.00）</p><p><b>　　=28.67mm</b></p><p>　　型芯高度28.67mm</p><p><b>　　6.3模架的確定</b></p><p>　　根據型腔的布局可看出，采用一模兩腔兩個嵌件，嵌件的尺寸為70mm*50mm。

65、又查相關資料可知此矩形型腔為10-11mm。在考慮到導柱、導套及聯接螺釘布置應占的位置和采用的推出機構等各方面問題，確定選用板面為200*200，結構為B型的模架（GB/T 12555-2006）,定模座板厚度為25mm，動模座板厚度為20mm。下面確定各模板的尺寸。</p><p><b>　　1.A板尺寸</b></p><p>　　A板為定模型腔板，塑件高度為3

66、0mm，在模板上還要開設冷卻水道，冷卻水道離型腔應有一定的距離，因此A板厚度取50mm。</p><p><b>　　2.B板尺寸</b></p><p>　　B板是型芯固定板，因為冷卻水道開在支撐板上，所以B板的厚度為30mm。</p><p><b>　　3．C墊塊尺寸</b></p><p>

67、　　墊塊=推出行程+推板厚度+推桿固定板厚度+（5-10）mm=30mm+13mm+15mm+（5-10）mm=70-75mm。根據計算并查設計手冊，墊塊厚度取70mm。</p><p>　　從選定模架可知，模架外形尺寸（長*寬*高）為：200mm*200mm*245mm。</p><p><b>　　6.4標記</b></p><p>　　模

68、板寬150mm、長200mm，A=50mm，B=30mm，C=70mm的側澆口B型模架標記為：</p><p>　　模架 A 1520-50*30*70 GB/T 12555-2006</p><p>　　第七章．模具零件設計</p><p>　　7.1成型零件、結構支撐件、導向件、頂出機構</p><p>　　型芯、型腔分別有整體

69、式和組合式兩種，由于塑件的結構簡單，型腔加工容易，所以選用整體式型腔和組合式型芯。在定模板上直接加工型腔。</p><p>　　導向機構由導柱導套來完成，都是標準件。</p><p>　　頂出機構由推板、推桿固定板、復位桿、推件板組成頂出機構。</p><p>　　推板200mm*90mm*15mm。</p><p>　　推桿固定板200mm

70、*90mm*13mm。</p><p>　　7.2澆注系統(tǒng)尺寸確定</p><p><b>　　1.澆注系統(tǒng)的設計</b></p><p>　　根據肥皂盒塑件的特征，選用澆注系統(tǒng)為限制性側澆口的單分型面多型腔注射模，采用側澆口基本不影響塑件外觀。</p><p>　　主流道設計 </p><

71、p>　　主流道與噴嘴的接觸處多作成半球形的凹坑。二者應嚴密接觸以避免高壓塑料的溢出。查《模具課程設計指導》表5-48得XS-ZY-125型注射機噴嘴前端孔徑=mm；噴嘴前端球面半徑。</p><p>　　模具澆口套主流道的球面半徑與注射機噴嘴的球面半徑的關系為：；模具澆口套主流道小端面直徑與噴嘴出口直徑的關系為:。</p><p><b>　　主流道尺寸：</b>

72、;</p><p>　　根據所選注射機，則主流道小端尺寸為:</p><p><b>　??； </b></p><p><b>　　主流道球面半徑為:</b></p><p><b>　　。 </b></p><p>　　為了便于將凝

73、料從主流道中拔出，將主流道設計成圓錐形，其錐角，取。 </p><p><b>　　分流道設計</b></p><p>　?。?）分流道的截面形狀：通常分流道的斷面形狀有圓形、</p><p>　　矩形、梯形、U形和六角形等。為了減少流道內的壓力損失和傳熱損失，提高效率，我們這里就選用圓形分流道，如圖六。因為圓形截面 分流道的效率是分流道中效率

74、最高的，固選它。 圖3-3圓形流道</p><p><b>　　分流道的表面粗糙度</b></p><p>　　分流道的表面粗糙度的要求并不是很低, 一般取即可，在此模具中取。</p><p><b>　　澆口設計</b></p&g

75、t;<p>　　本模具采用改進型側澆口進行注射成型。側澆口具有形狀簡單，便于加工及調整尺寸，澆口位置選擇靈活，去除澆口方便、痕跡小，精度容易保證等特點。通過改變截面尺寸可以調整熔體的充模速度與澆口的凝結時間，以達到良好的充模狀態(tài)，可以用于各種塑料，但不足的是必須進行去澆口處理，增加成本。下面介紹一種可以通過開模過程自動與塑件分離、在</p><p>　　塑件上殘留痕跡很小的側澆口，也可稱之為限制性&

76、lt;/p><p>　　側澆口，澆口尺寸如圖3.3所示。</p><p>　　這種側澆口在形狀設計與加工上,應確保澆口凝料的最薄弱部分在塑件的表面，這樣在開模時，很容易將澆口切斷且不留痕跡應用這種澆口便于塑件成型，能降低塑件的表面粗糙度值，改良澆口附近的流動及痕跡，提高物理性能等。</p><p>　　為了加工方便和縮短封閉時間，所以澆口應開設在塑件分型面處，從塑件的外

77、側進料。</p><p><b>　　冷料穴設計</b></p><p>　　冷料穴一般位于主流道對面的動模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”進入型腔而形成接縫；此外，在開模時又能將主流道凝料從定模板中拉出。我們這里選用與推出桿匹配的倒錐形冷料穴,冷料穴開在主流道的末端對面的動模板上，直徑稍大于主澆道直徑，便于冷料的進入。，其結構如圖3-5。

78、 </p><p><b>　　拉料桿的設計</b></p><p>　　冷料穴一般位于主流道對面的動模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”進入型腔而形成接縫；此外，在開模時又能將主流道凝料從定模板中拉出。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直徑，長度約為主流道大端

79、直徑。澆口套出料口直徑為10mm，取拉料桿的直徑與出料口相等10mm。拉料桿上部選用鉤頭Z字形結構。材料選用45#鋼，淬火處理HRC40~45，表面粗糙度Ra1.6。與動模板的配合H8/f8，外徑尺寸取10mm。</p><p>　　定位圈(GB/T 4169.18-2006)</p><p>　　XS－ZY－125注射機的固定模板上定位孔直徑為</p><p>　

80、　100mm。定位圈的外徑取100mm，厚度15mm，定位圈的固定使用M6內六角螺釘，如圖3-6所示，定位圈的材料選用普通碳素結構鋼A3，不需熱處理。</p><p>　　澆口套（GB/T 4169.19-2006）</p><p>　　復位桿 (GB/T 4169.13-2006) </p><p>　　復位桿的直徑選

81、12mm，采用圓柱形結構，長度由模板厚度和塑件的推出距離決定，取115mm。</p><p>　　推板(GB/T 4169.7-2006) 推板長、寬、厚分別200、90、15mm為采用普通碳素結構鋼A3。</p><p><b>　　推桿固定板 </b></p><p>　　推桿固定板的結構如下圖所示，長、寬、厚與推板相同，分別為200、90

82、、13mm，采用普通碳素結構鋼A3。</p><p>　　固定螺釘 </p><p>　　選用M6內六角螺釘，長度為20mm。</p><p>　　支承釘 </p><p>　　支承釘工作部分的直徑為10mm,高度為120mm。下面直徑12mm，材料選用45號鋼，調質處理HB270-290。</p

83、><p><b>　　合模導向機構設計</b></p><p>　　為了保證注射模準確合模和開模，在注射模中必須設置導向機構。導向機構的作用是導向、定位以及承受一定的側向壓力。</p><p>　?。?）導柱(GB/T 4169.4-2006)</p><p>　　選用階梯型導柱，導向部分直徑16mm,高度70mm,倒角高度

84、5mm。</p><p>　　為減小導柱導套的磨擦，在導柱上開設油槽。材料選用碳素工具鋼T8A,淬火處理HRC45~48。表面粗糙度Ra0.8。</p><p>　　（2）導套(GB/TB 4169.3-2006)</p><p>　　選用臺肩型導套，導向部分直徑16mm,高度50mm,壁厚3mm,</p><p>　　臺肩高度6mm。結構如

85、圖3-10所示，材料選用碳素工具鋼T8A,淬火處理HRC45~48，表面粗糙度Ra0.8。</p><p><b>　　排氣系統(tǒng)的設計</b></p><p>　　塑料熔體在填充模具的型腔過程中同時要排出型強及流道原有的空氣，除此以外，塑料熔體會產生微量的分解氣體。這些氣體必須及時排出。否則，被壓縮的空氣產生高溫，會引起塑件局部碳化燒焦，或塑件產生氣泡，或使塑件熔接不

86、良引起強度下降，甚至充模不滿。</p><p>　　注射過程中，澆注系統(tǒng)和模腔內的空氣以及塑料熔體分解放出的少量氣體和低分子揮發(fā)物必須及時排出。常見的排氣方式有:①排氣槽排氣;②分型面排氣;③拼、鑲件縫隙排氣;④推板間隙排氣;⑤粉末燒結合金塊排氣;⑥強制排氣。</p><p>　　由于塑件的尺寸適中，為薄殼型塑件，模具型腔空間較小，排氣量不大。另外模具的推桿較多，形成的排氣通道較多，所以可

87、利用推桿與模板間的縫隙排氣。</p><p>　　模具溫度調節(jié)系統(tǒng)設計</p><p><b>　　冷卻水道的形式</b></p><p>　　采用水冷的方式進行冷卻，即在模具型腔周圍設冷卻水通道，使水在其中循環(huán)，帶走熱量，維持所需模溫。根據塑料制品的形狀及其所需冷卻溫度的要求，結合冷卻裝置的設計要求，對冷卻水道的布局進行合理的設計，由于材料收

88、縮率較大，應沿其收縮方向設置冷卻水道，可抑制收縮，防止變形，塑件屬薄壁塑件，水道開設在型腔上，可采用豎向排列。由于塑件屬于淺型腔件，這里選用型腔冷卻水路，能較 好地對制件進行冷卻。</p><p>　　第八章．繪制模具圖紙</p><p>　　8.1模具總裝圖（見圖紙）</p><p>　　.2零件圖（見圖紙）</p><p><b&g

89、t;　　第九章．工作原理</b></p><p><b>　　模具工作原理：</b></p><p>　　動模部分安裝在注射機的移動模板上，在注射成型過程中可隨著注射機上的合模系統(tǒng)運動。開始注射成型時，合模系統(tǒng)帶動動模朝著定模方向移動，并在分型面處與定模對合，其對合的精確度由合模導向機構，即由導柱和開設在定模板上的導柱孔保證。動模和定模對合之后，固定在定模

90、板中的凹槽與固定在動模板上的凸模構成與制品形狀和尺寸一致的閉合模腔，模腔在注射成型過程中可被合模系統(tǒng)提供的合模力鎖緊，以避免它在塑料熔體的壓力作用下漲開。注射機從噴嘴中注射出的塑料熔體經由開設在定模中央的主流道進入模具，再經分流道和澆品進入模腔，待熔體充滿模腔并經過保壓、補縮和冷卻定型之后，合模系統(tǒng)便帶動動模后撤復位，從而使動模與定模兩分從分型面處開啟。當動模后撤到一定位置時，安裝在其內部的頂出脫模機構將會在合模系統(tǒng)中的推動裝置作用下與

91、動模其他部分產生相對運動，于是制品和澆口及流道中的凝料將會被他們從凸模上從動模一側的分流道中頂出脫落，就此完成一次注射成型過程。</p><p><b>　　第十章．總結</b></p><p>　　這次的畢業(yè)設計課題是“塑料肥皂盒注塑模畢業(yè)設計”，通過閱讀有關方面的書籍，使我對模具設計的全過程有了一定的了解，經過每一步的設計，更讓我不斷加深對模具的工作原理及其結構設

92、計的認識，同時也在此過程中發(fā)現自己存在的知識缺陷。對于一些軟件運用還不是很熟，我希望以后可以靈活運用。</p><p>　　通過本次設計，任何簡單的塑件的注射成型都需要在設計之前都要明白其工藝性。為提高工作效率，可以設計成一模多腔，但是這樣會造成分流道凝料過多，影響產品精度，浪費原材料。所以在一模多腔時，要合理設計流道和型腔配置，以免出現澆不足，和塑件中出現氣泡影響質量。本次設計采用一種限制性側澆口，加工和去除澆

93、口方便，提高了模具精度，使塑件表面更完美。</p><p>　　在肥皂盒外形和功能設計上還有待進步，因為隨著經濟的發(fā)展，有的家庭可能有多塊肥皂，洗衣服用的和洗澡用的分開，能不能把肥皂盒設計成兩層或三層使用，增加肥皂盒的功能，未來的肥皂盒一定是多功能的。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　王剛毅 塑料模具設計指導

94、清華大學出版社 2009。</p><p>　　楊占堯 塑料模具課程設計 化學工業(yè)出版社 2009。</p><p>　　陳曉勇 塑料模具設計 機械工業(yè)出版社 2011。</p><p>　　李學鋒. 塑料模設計及制造.北京.機械工業(yè)出版社，2009.</p><p>　　鄒繼強. 塑料制品及其成型模具設計.北京：清華大學出版社，2005.&