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1、直角弯头注塑模具设计摘 要本次毕业设计的课题为HPVC直角弯头注塑模具设计，主要在对塑件进行成型分析的基础上从原材料分析、成型特性、分型面的选择、浇注系统的设计、冷却系统的设计、型芯和型腔的结构设计、推出复位结构设计、侧向抽芯机构的设计和导向机构的设计等多方面详细阐述了HPVC直角弯头注塑模具的设计过程。同时通过合理地选择注塑机并对注塑压力、最大注塑量、锁模力、开模行程等相关方面进行校核，进一步保证设计的合理型，并设计温度调节系统和阐述模具装配等方面。本课题最大的特点是模具的型芯由左右侧滑块组成，因此为了不使模具在复位过程中侧滑块不与顶杆发生干涉，选择将弹簧安装在复位杆上的复位机构。总之本次设
2、计的模具结构合理，加工方便，工艺性好，能较好地运用于实际生产。关键词：HPVC直角弯头注塑模具，侧向抽芯，注塑模具，模具设计Right Elbow Injection Mold AbstractThe issue of graduation is 90 degrees outlet pine injection molding process and molding process and mold design, mainly in the analysis of plastic parts for injection molding based on the analysis from r
3、aw materials, forming characteristics, the choice of sub-surface gating system design ,side core pulling design,design-oriented organizations mold described in detail various outlet pipe 90 degrees injections molding machine and injection pressure , while rational choice through the injection moldin
4、g machine and injection pressure , clamping force knocking out devices and other related aspects of verification , to further ensure the design is reasonable, in short ,this design of the mold structure is reasonable, easy to process, technology is good, can be well applied to actual production .KEY
5、WORDS: HPVC right angle and bend , side core pulling , injection mold , mold design 目 录前言1第1章 塑件的工艺分析41.1 塑件成型工艺分析41.2 直角弯头原料（HPVC）的成型特性与工艺参数41.2.1 HPVC塑料主要的性能指标51.2.2 HPVC的成型工艺参数51.3 选择注射机61.4 注射机的校核6第2章 塑件的工艺尺寸计算82.1 型腔的径向尺寸82.2 型腔的深度尺寸82.3 型芯的计算82.3.1 型芯径向尺寸的计算82.3.2 型芯高度尺寸的计算9第3章 塑件在模具的位置和浇注系统的设
6、计103.1 确定型腔的数量103.2 分型面的选择113.3 浇注系统的设计113.3.1 主流道设计123.3.2 分流道设计133.3.3 浇口的设计143.3.4 冷料穴的设计173.3.5 排气系统的设计18第4章 结构零部件的设计194.1 模架的确定194.2 各模板的尺寸194.3 合模导向机构214.4 推出机构的设计224.5 侧向分型与分型机构的设计24第5章 温度调节系统的设计285.1 模具冷却系统的设计295.2 冷却回路的尺寸确定295.3 模具加热系统的设计30第6 模具的装配316.1 模具的装配顺序316.2 开模过程分析33结论34谢 辞35参考文献36外
7、文资料翻译37前言为具体的检验在大学里学习专业的效果，综合检测理论在实际应用中的能力，除了平时的考试、实验测试外，更重要的是理论联系实际，即此次设计的课题为直角弯头的注塑模具。大学三年的课程学习和课程、生产实习，熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。在这个不断设计、学习、再设计的反复操作过程中，潜移默化地学习到了一种科学的设计思路和方法，这对以后的工作态度和方法将产生积极的影响。特别是在利用现代化的设计上，有了很多的自己的设计思想。在设计的过程中，遇到了很多的问题，尤其是在流道的设计、成型零件的
8、计算等方面，费了很多周折，也走了很多弯路。而在装配图的绘制中，又遇到了前面设计上的很多结构错误，对细节的反复修改较多。经过很长时间的思考和查阅资料，才成功地完成了本套模具的设计过程。通过近二个月的毕业设计对模具有了更深入的学习。它既能加强对塑料模具成型原理的理解，同时又锻炼了对塑料成型模具的设计和制造能力。本次设计以注射直角弯头为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。能很好的学习致用的效果。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次
9、设计当中来，所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时引用了CAD、Pro/E等技术，使用Office软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇
10、口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重
11、要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面：加深理论研究在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。高
12、效率、自动化大量采用各种高效率、自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。大型、超小型及高精度由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。革新模具制造工艺在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。标准化开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了
13、成本。 第1章 塑件的工艺分析1.1 塑件成型工艺分析直角弯头平面图如图1-1所示：图1-1 直角弯头平面图估算塑件体积和质量：该产品材料为HPVC，查书本得知其密度为1.35-1.45g/cm3，收缩率为，计算其平均密度为1.38 g/cm3，平均收缩率为0.8。使用PRO/E软件画出三维实体图，软件能自动计算出所画图形塑件的体积。另预置浇道凝料为20 cm3因此估算塑件体积为6.05cm3。1.2 直角弯头原料（HPVC）的成型特性与工艺参数硬质聚氯乙烯HPVC是世界上产量最大的塑料品种之一。其价格便宜，应用广泛。硬质聚氯乙烯树脂是为白色或者浅黄色粉末。硬质聚氯乙烯有较好的抗拉、抗弯、抗压
14、和抗冲击性能，可单独用作结构材料。硬质聚氯乙烯的成型特性：1、无定性料，吸湿性小，但为了提高流动性、防止发生气泡则宜县干燥。2、流动性差，极易分解，特别在高温下雨钢、铜金属接触更容易分解，分解温度为200，分解时有腐蚀及刺激性气体。3、成形温度范围小，必须严格控制料温。4、用螺杆式注塑机及直通喷嘴，孔径宜大以防死角滞料，滞料必须及时处理清除。5、模具浇注系统应粗短，进料口截面宜大，不得有死角滞料，模具应冷却，其表面应镀铬。1.2.1 HPVC塑料主要的性能指标密度 (g.c m-3) 1.351.45收缩率 % 0.61.0熔 点 160212热变形温度 45N.cm-2 6782屈服强度 M
15、pa 3550抗伸强度 MPa 90抗压强度 MPa 68拉伸弹性模量 GPa 2.44.2弯曲弹性模量 Gpa 0.050.09压缩强度 Mpa 1839缺口冲击强度 KJ/ 58硬 度 HB R110120击穿电压 Kv.mm-1 26.51.2.2 HPVC的成型工艺参数HPVC的成型工艺参数如表1-1所示；表1-1 HPVC的成型工艺参数参数取值范围选取值密度1.351.45g/ cm31.38g/ cm3收缩率s0.6%1.5%0.8%料筒温度/后段160-170175中段165-180170前段170-190180保压50-7060时间/s注射15-6035保压0-520冷却15-6025总计30-
