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1、目录引言1设计指导书2设计说明书4一、塑件的分析6二、分型面的设计9三、型腔数目确定10四、型腔布局11五、分型面与排气系统设计12六、浇注系统设计16七、成型零件设计18八、导向机构设计19九、脱模机构设计22十、模温调节与冷却系统设计25十一、注射模与注射机的关系26十二、设计小结30十三、参考资料31引 言本说明书为我机械系2006届模具专业毕业生毕业设计说明书，意在对我专业的学生在大学期间所学专业知识的综合考察、评估。要在有限的时间内单独完成设计。也是在走上工作岗位前的一次考察。本设计说明书是本人完全根据塑料模具技术手册的要求形式及相关的工艺编写的。说明书的内容包括：毕业设计要求，设计
2、课题，设计过程，设计体会及参考文献等。编写说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计的方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺，型腔及型芯的计算，塑料脱模机构的设计，调温系统的设计等。在编写设计说明书前，得到钱教授的悉心指导；在编写过程中，又得到同学的热情帮助和指点，在此谨以致意。由于本人水平实在有限，编写过程中错误难免会有的，且漏洞百出，敬请老师批评指正，以免在以后的工作中减少类似的错误，在此先谢谢了！设计指导书1.设计前应明确的事项（1）明确制品的几何形状及使用要求。对于形状复杂的制品，有时除看懂其图样外，还需参考产品模型或样品，考虑塑料的种类及制品的成型收缩率、透明
3、度、尺寸公差、表面粗糙度、允许变形范围等范围，即充分了解制品的使用要求，因为这不仅是模具设计的主要依据，而且还是减少模具设计者与产品设计者已意见分歧的手段。（2）估算制品的体积和重量及确定成型总体方案。计算制品重量的目的在于选择设备和确定成型总体方案。成型总体方案包括确定模具的机构形式，型腔数目，制品成型的自动化程度，采用流道的形式（冷流道或热流道），制品的侧向型孔是同时成型还是后序加工，侧凹的脱模方式等。（3）明确注射成型机的型号和规则。只有确定采用什么型号和规则的注射成型机，在模具设计时才能对模具上与注射机有关的结构和尺寸的数据进行校核。（4）检查制品的工艺性。对制品进行成型前的工艺性检查
4、，以确认制品的各个细小部分是否均符合注射成型的工艺性条件。2.基本程序模具及其操作必须满足各种要求，其模具设计的最佳方法是综合考虑，系统制定设计方案，模具设计流程图表示了各条件间的相互关系，以及必须满足主功能的边界条件和附加条件的关系。3.注射模设计审核要点(1)基本结构审核1)模具的结构和基本参数是否与注射机规格匹配。2)模具是否具有合模道向机构，机构设计是否合理。3)分型面选择是否合理，有无产生飞边的可能，制品能否滞留在设有推出脱模机构的动模（或定模）一侧。4)模腔的布置与浇注系统设计是否合理。浇口是否与塑料原料相适应，浇口位置是否恰当，浇口与流道的几何形状及尺寸是否合适，流动比数值是否合
5、理。5)成型零部件结构设计是否合理。6)推出脱模机构与侧向分型或抽芯机构是否合理、安全和可靠。它们之间或它们与其它模具零部件之间有无干涉或碰撞的可能，脱模板（推板）是否会与凸模咬合。7)是否需要排气结构，如果需要，其设置情况是否合理。8)是否需要温度调节系统，如果需要，其热源和冷却方式是否合理。温控元件随是否足够，精度等级如何，寿命长短如何，加热和冷却介质的循环回路是否合理。9)支承零部件结构设计是否合理。10)外形尺寸能否保证安装，紧固方式选择是否合理可靠，安装用的螺栓孔是否与注射动、定模固定板上的螺孔位置一致，压板槽附近的固定板上是否有紧固用的螺孔。(2)设计图样审核要点1)装配图。零部件
6、的装配关系是否明确，配合代号标注得是否恰当合理，零件标注是否齐全，与明细表中的序号是否对应，有关的必要说明是否具有明确的标记，整个模具的标准化程度如何。2)零件图。零件号、名称、加工数量是否有确切的标注，尺寸公差和形位公差标注是否合理齐合。成型零件容易磨损是部位是否预留了修磨量。哪些零件具有超高精度要求，这种要求是否合理。各个零件的材料选择是否恰当，热处理要求和表面粗糙度要求是否合理。3)制图方法。 制图方法是否正确，是否合乎有关规范标准（包括工厂企业的规范标准）。图面表达的几何图形与技术内容是否容易理解。(3)模具设计质量审核要点1)设计模具时，是否正确地考虑了塑料原材料的工艺特性、成型性能
7、，以及注射机类型可对成型质量产生的影响。对成型过程中可能产生的缺陷是否在模具设计时采取了相应的预防措施。2)是否考虑了制品对模具导向精度的要求，导向结果设计得是否合理。3)成型零部件的工作尺寸计算是否合理，能否保证制品的精度，其本身是否具有足够的强度和刚度。4)支撑部件能否保证模具具有足够的整体强度和刚度。5)设计模具时是否考虑了试模和修模要求。(4)装拆及搬运条件审核要点有无便于装拆时用的橇槽、装拆孔和牵引螺钉，对其是否作出了标记。有无供搬运用的吊环或起重螺栓孔，对其是否也作出了标记。毕业课题：横排地漏封水筒一.塑件分析 横排地漏封水筒的零件图塑件的材料为聚乙烯（英文为polyethyken
8、e，编写代号为PE）,为热塑性材料分子式为（CH2- CH2）n，采用注射成型。1.1聚乙烯的使用性能和用途耐腐蚀性、电绝缘性（尤其高频绝缘性）优良，可以氧化、辐照改性，可用玻璃增强。高密度聚乙烯熔点、刚性、硬度、和强度较高，吸水性小，有突出的电气性能和良好的耐辐射性。低密度聚乙烯柔软性、伸长率、冲击强度和透明性好。超高分子量聚乙烯冲击强度高，耐疲劳，耐磨，用冷压烧结而成型。 HDPE适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件；LDPE适于制作薄膜等；超高分子量聚乙烯适于制作减摩、耐摩及传动零件。1.2聚乙烯的加工特性1.结晶料吸湿性小。2.流动性极好，溢边值0.02mm左右，流动性对压力变化敏感。3.可能
9、发生熔融破裂，与有机溶剂接触发生开裂。4.加热时间过长则发生分解、烧焦。5.冷却速度满，因此必须充分冷却，宜设冷料穴，模具应有冷却系统。6.收缩率范围大，收缩值大，取向明显，易变形、翘曲，结晶度及模具冷却条件对收缩影响大，应控制模温，保持冷却均匀、稳定。 7.宜高压低温注射，料温均匀，填充速度应快，保压充分。 8.不宜用直接进料口，易增大内应力，或产生收缩不匀，取向不明显，变形增大，应注意选择进料口位置与数量，防止产生缩孔，翘曲变形。 9.质软易脱模，塑件有浅的侧凹槽时可强行脱模。表1 聚乙烯的物理、热性能塑料性能单位聚乙烯高密度底密度123456物理性能1密度g/cm0.9410.9650.
10、0910.09252比体积cm/g1.031.061.087.103吸水率 24h长时期%0.010.014折射率%(或nD)1.541.515透光率或透明度%不透明半透明6摩擦系数0.0237玻璃化温度-120至-125-120至-1258熔点1051371051259熔融指数（MFI）g/10min100负荷21N喷嘴2.090.370.317.610维卡针入度12112711马丁耐热12热变形温度(45N/cm)(18045N/cm)608248384913线膨胀系数10/1113161814计算收缩率%1.53.01.55.015比热容J/(kg.k)2310231016热导率W/（
11、m.k）0.4900.33517燃烧性cm/min很慢很慢表 2 聚乙烯的化学性能塑料性能聚乙烯高密度低密度12356化学性能1日光及气候影响在大气中会紫外线破坏，若加入2.0%2.5%碳黑，及稳定剂，能改善抗大气、老化性能2耐酸性及对盐溶液的稳定性不耐酸性能3耐碱性耐碱类化合物4耐油性对动植物油、矿物油溶胀，随温度提高5耐有机溶剂性脂肪烃、芳香烃、酮类、醇类、酯类增塑剂等有机溶剂会加速聚乙烯应力肝裂表3 聚乙烯的成形条件塑料名称缩写注射成型机类型密度（g/cm）计算收缩率喷嘴温度（）聚乙烯（低压）PE柱射式0.940.961.5-3.6（续）成形 注射时间时间 高压时间（s） 冷却时间总周期
12、料筒 后段温度 中段（） 前段后 方法处 温度（）理 时间（s）预 温度热（）时间（s）模具温度（）注射压力（MPa）螺杆转速（r/min）15600315604013014016017020070801-2607060-700适用注射机类型螺杆、注射均可说明高压聚乙烯成形条件除模温3555外，其它均与低压聚乙烯相似。根据零件图可计算出塑件的体积、质量、及制品的正面投影面积：解 ：塑件的体积：V1 = 26 x 15 - 24 x 15 = 4710 V2 = /3 x 18 (26+26 x 44 + 44) -/3 x 18 (24+24 x 42 + 42) = 7686.72 V3 = 51x x 2 - 42x x 2 = 5256.36 V4 = 51x x 2 - 49 x x 2
