毕业设计（论文）-MP4后盖塑料模具设计.doc

MP4后盖塑料模具设计目录第1章 绪论 11.1.塑料模具设计的发展 11.2.塑料模具的分类 1第2章 塑料制品的设计 42.1.制品材料选择 42.2.制品的分析 42.3.材料的成型特性与工艺参数 5第3章 注射机型号的确定 73.1.注塑量的计算 73.2.型腔数量及注塑机有关工艺参数的校核 73.3.注塑机型号的选定 83.4.合模力校核 93.5.注射压力校核 93.6.安装尺寸校核 93.7.开模行程和推出机构的校核 9第4章浇注系统的设计 104.1.主流道设计 114.2.分流道设计 114.3.浇口设计 13第5章成型零件的设计 145.1.模具分型面 145.2.成型零件工作尺寸的计算 155.3.模具型腔侧壁和底板厚度的计算 175.4.模架的确定 18第6章脱模机构的设计 206.1.脱模力的计算 206.2.抽芯机构的设计 20第7章冷却系统的设计 237.1.冷却时间的计算 237.2.冷却水孔的数目 24结论 26参考文献 27 致谢 28第1章 绪 论塑料作为现代四大工业基础之一，越来越广泛地在各行各业应用。其中注塑成型在塑料的各种成型工艺中所占的比例也越来越大。随着社会的经济技术不断向前发展，对注塑成型的制品质量和精度要求都有不同程度的提高。塑料制品的造型和精度直接与模具设计和制造有关系，对注塑制品的要求就是对模具的要求。有人说，模具是现代工业之母。新的已经到来，世界各国对模具生产技术非常重视，出现许多新工艺、新技术。从而促进注塑工艺的不断提高和发展。11 塑料模具设计的发展随着塑料工业的发展，塑料注射模已经成为制造塑料制造品的主要是手段之一，且发展成为最有前景的模具之一。模具在国民经济中有重要的地位，其中注射模具占有很大的比例。随着我国经济建设的迅猛发展，注射产品的应用越来越广泛。特别是在电子电器和汽车工业，注射产品的数量与日俱增。对其质量的要求也越来越高。而注射模具的设计在其生产使用过程中是至关重要的。特别是当今先进的计算机硬件和CAD/CAM软件的环境下，模具的结构设计对加工、装配、工期、成本及注射制品质量及生产效率等会产生很大的影响。12 塑料模具的分类塑料成型模具是保证塑件形状、尺寸、精度和表面质量的主要工具，是模塑工艺三大要素之一。根据塑料类型、塑件结构、生产批量、成型方法与加工设备的不同，采用各种不同形式的模具。塑料成型模具的种类繁多，分类方法不尽相同，现介绍下述几种常用的塑料模具：1、按模塑方法分类：（1）压缩模 压缩模具又称为压塑模或压模，是在液压机上采用压缩工艺来成型塑件的模具。这种模具主要用于热固性塑件的成型，也有用于热塑性塑件的成型。（2）压注模 它又称为传递模、挤塑模，是在液压机上采用压注工艺来成型塑件的模具。这种模具用于热固性塑件的成型。压注模比压缩模具多了加料腔、柱塞和浇注系统等（3）注射模 注射模又称为注塑模，是在注射机上采用注射工艺来成型塑件的模具。它主要用于热塑性塑件的成型，也可用于热固性塑件的成型。2、按型腔数目分类（1）单型腔模具 这是在一副塑料模具中只有一个型腔，一个模具周期生产一个塑件的模具。这种模具与多型腔模具相比，结构简单，造价较低，但生产率低，往往不能充分发挥设备潜力。单型腔模具主要用于大型塑件和形状复杂或嵌件多的塑件的生产，或生产批量不大的场合。（2）多型腔模具 这是在一副塑料模具中有两个以上型腔，一个模塑周期能够同时生产两个以上塑件的模具。这种模具生产率高，但结构复杂，造价较高。多型腔模具主要用于塑件较小、生产批量较大的场合。第2章 塑料制品的设计图212. 1 制品的材料选择根据产品的形状结构、性能、用途、工艺要求和美观效果，测量其尺寸，绘制产品3D图。此塑件为机械类产品，该产品要求减磨、耐磨、机械强度高、韧性好、抗冲击、抗疲劳、消音和润滑性能。材料要求耐磨性好、承载能力强。材料选用ABS，要求未注明过渡圆角为R0.5，因配合要求，选用5级精度等级，塑件表面不能有油污、飞边、缩水、变形、混色、划伤等不良现象。2. 2制品的分析零件形状及相关尺寸请参考零件图。设计时常需要考虑制品的外观，该设计要求将制品颜色设计为黑色。从制品零件图可以知道，该制品的设计特点为：产品较为复杂、深度适中、结构紧凑，合理、耗量适中；此类制品设计使得模具加工难度适中，通过开设一定数量的冷却水道，可以明显改善模具的冷却效果和提高生产效率，缩短生产周期。另外，所以，模具在侧向分型分模时需要注意侧孔的尺寸精度，是属中等难度的设计；为使成型零件能够安全取出，模具设计时需要设计侧向抽芯的滑块成型的分型结构零件，以满足制品的设计要求。2. 3材料的成型特性与工艺参数1. 选用材料为：ABS（1）综合性能良好，冲击韧度、力学强度较高，且要低温下也不迅速下降。（2）耐磨性、耐寒性、耐水性、耐化学性和电气性能良好。（3）水、无机盐、碱、酸对ABS几乎无影响。（4）尺寸稳定，易于成型和机械加工，与372有机玻璃的熔接性良好，经过调色可配成任何颜色，且可作双色成型塑件，且表面可镀铬。2. 注塑模工艺条件:无定型塑料，其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种确定成型方法及成型条件。吸湿性强，含水量应小于0.3，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。流动性中等，溢边料0.04mm左右（流动性比聚苯乙烯、AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模温（对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂，料温更宜取高）。料温对物性影响较大、料温过高易分解（分解温度为250 °C左右比聚苯乙烯易分解），对要求精度较高的塑件，模温宜取 5060 °C，要求光泽及耐热型料宜取 6080 °C。注射压力应比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑机时料温为 180230 °C，注射压力为 100140 MPa，螺杆式注塑机则取 160220 °C，70100 MPa为宜。易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对斜流的阻力，模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置、形式。摧出力过大或机械加工时塑件表面呈“白色”痕迹（但在热水中加热可消失）。ABS在升温时粘度增高，塑料上的脱模斜度宜稍大，宜取1 °以上。在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。第3章 注射机型号的确定注射机型号主要是根据塑件的外形尺寸、质量大小及型腔的数量和排列方式来确定的。在确定模具结构形式及初步估算外形尺寸的前提下，设计人员应对模具所需塑料注射量、注射压力、塑件在分型面上的投影面积、成型时需用的锁模力、模具厚度、拉杆间距、安装固定尺寸以及开模行程等进行计算，这些参数都与注射机的有关性能参数密切相关，如果两者不匹配，则模具无法安装使用。因此，必须对两者之间有关参数进行校核，并通过校核来设计模具与选择注射机型号3. 1 注射量的计算：1）塑件质量、体积的计算：对此模型用UG软件的分析得：1、体积 = 3.924 （cm³） 曲面面积 = 9.813 （cm2）密度 = 1.05 (g/ cm³）质量 = 4.1202 (g)3.2 型腔数量及注射机有关参数的校核：1型腔数量的校核1）按注射机的最大注射量校核型腔数量： (故右式符合要求)式中： K注射机最大注射量的利用系数，非结晶型塑料一般取0.75； Mn注射机允许的最大注射量（g或cm³）； M1单个塑件的质量或体积（g或cm³），取M1 16.55g； M2浇注系统所需塑件质量或体积(g或cm³)，取0.6xM1=9.93g。2 注射机工艺参数的校核 注射量校核 注射量以容积表示，最大注射容积为=0.75×50=37.5 cm³式中模具型腔和流道的最大容积（）； 指定型号与规格的注射机注射量容积（），该注射机为50 注射系数，一般取0.750.85，无定型塑件料可取0.85，结晶型塑料可取0.75。 若实际注射量过小，注射机的塑化能力得不到发挥，塑料在料筒中停留时间就会过长。所以最小注射量应大于理论最大注射量。0.25×50=12.5 cm³。故每次注射的实际注射量容积应满足，而23.343，符合要求。3.3 注射机型号的选定：根据塑件的体积初步选定用XS-Z-60（卧式）型注塑机。表31 XS-Z-60注射成型机的技术参数螺杆直径/mm30拉杆内间距/mm320x350螺杆长径比22.4最大模具厚度/mm240理论容量/cm³50最小模具厚度/mm90注射质量/g65推出行程/mm60注射速率/(g/s)40顶出力/kn27塑化能力/(g/s)6顶出杆根数1额定注射压力/Mpa200定位环直径/mm60螺杆转速/(r/min)0-140顶出中心孔直径/mm50锁模力/kN400喷球半径 SR/mm10开模行程/mm240喷嘴孔直径/mm1.53.4 合模力校核： N > 1.2×40×3710 178080 N 注射机的额定锁模力（N），该型注射机为N；为安全系数，一般取1.11.2；为模腔平均压力（一般为2040Mpa）为塑件最大成型面积（），包括浇注系统在模具分型面上的最大投影面积。3.5注射压力校核： 注射机的额定注射压力为该机的最高压力=200Mpa，见表31，应大于注射成型所需调用的注射压力，即：为安全系数，常取=1.251.4； 实际生产中，该塑件成型时所需注射压力为70Mpa100Mpa。 3.6安装尺寸校核： （1) 喷嘴尺寸 <1> 主流道的小端直径大于注射机喷嘴,通常为： 对于该模具=1.5mm（见表31），取=2mm，符合要求。 <2>主流道入口的凹球面半径Sro=SR+（12）mm 对于该模具SR=14mm(见表3-1)，取Sro=16mm,符合要求。(2) 定位环尺寸注射机定位孔尺寸为60mm，定位环尺寸取59.8mm，两者之间呈间隙配合，符合要求。(3) 最大与最小模具厚度： 模具厚度H应满足：式中=90mm，=240mm（见表31）而该套模具厚：H=25+50+35+70+25=205mm，符合要求。3.7 开模行程和推出机构的校核：（1）开模行程校核： =35+65+10=120mm注射机动模板的开模行程（mm），取240mm（见表31）塑件推出行程（mm），取35mm包括流道凝料在内的塑件高度（mm），其值为65mm。第4章 浇注系统的设计浇注系统的作用是将塑料熔体顺利地充满到型腔各处，以便获得外形轮廓清晰、内在质量优良的塑件。因此要求充模速度快而有序，压力损失小，热量散失少，排气条件好，浇注系统凝料易于与塑件分离或切除，且在塑件上留下浇口痕迹小。（1） 设计浇注系统时，流道应尽量少弯折，表面粗糙度为Ra0.8µm1.6µm。（2） 应考虑到模具是一模一腔还是一模多腔，浇注系统应按型腔布局设计，尽量与模具中心线对称。（3） 单型腔塑件投影面积较大时，在设计浇注系统时，应避免在模具的单面开设浇口，不然会造成注射时模具受力不均。（4） 设计浇注系统时，应考虑去除浇口方便，修正浇口时在塑件上不留痕迹。（5） 一模多腔时，应防止将大小悬殊的塑件放在同一副模具内。（6） 在设计浇口时，避免塑料熔体直接冲击小直径型芯及嵌件，以免产生弯曲、折断或移位。（7） 在满足成型排气良好的前提下，要选取最短的流程，这样可缩短填充时间。（8） 能顺利地引导塑料熔体填充各个部位，并在填充过程中不致产生塑料熔体涡流、紊流现象，使型腔内的气体顺利排出模外。（9） 在成批生产塑件时，在保证产品质量的前提下，要缩短冷却时间及成型时间。（10） 若是主流道型浇口，因主流道处有收缩现象，若塑件在这个部位要求精度较高时，主流道应留有加工余量或修正余量。（11） 浇口的位置应保证塑料熔体顺利流入型腔，即对着型腔中宽畅、厚壁部位。（12） 尽量避免使塑件产生熔接痕，或使其熔接痕产生在塑件不重要的部位。4.1 主流道设计主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴射出的熔体导入分留道或型腔中，主流道的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。<1>主流道尺寸：A主流道小端直径： D=注射机喷嘴直径+（0.51）=3+2=5。B主流道球面半径： SRo=注射机喷嘴球头半径+（12）=12+2=14mm。C球面配合高度： h=3mm5mm。D主流道长度，尽量小于90mm，由标准模架结合该模具的机构，取L=53.5mm。 图4-1 与主流道大端直径（半锥角 为）取，取=5mm。 如图41示：6）浇口套总长=85mm。主流道锥角a一般在2°4°范围内选取，对黏度大的塑料，a可取3°6°。<2>主流道衬套的形式。主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，属易损件，对材料要求较严格，因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬道形式，以便有效地选用优质钢材单独进行加工和热处理，一般采用碳素工具钢，如 T8A、T10A等，热处理硬度为53HRC57HRC。主流道衬套和定位圈设计成整体式用于小型模具，中大型模具设计成分体式。主流道衬套的固定。主流道的剪切速率为=3.3qv/R³式中 qv模具的体积流量（cm³/s）;R主流道平均半径（cm）。主流道剪切速率=5 x 10²s5 x 10s。4.2 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。它是浇注系统中塑料熔体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。(1)分流道的形状及尺寸为了便于加工及凝料脱模，分流道大多设置在分型面上，分流道截面形状一般为圆形、梯形、U形、半圆形及矩形等。<1>圆形流道比表面积小，热量损失和流动阴力较小，但流道应分别开设在动、定模两个部分，对机械加工精度要求比较高。对于流动性不太好的塑料或薄壁塑件，通常采用圆形流道，这样可减小熔体的流动阻力和热量损失。<2>影响分流道设计的因素塑件的几何形状、壁厚、尺寸大小及尺寸的稳定性，内在质量及外观质量的要求。塑料的种类，即塑料的流动性、收缩率、熔融温度、熔融温度区间和固化温度。注射机的压力、加热温度及注射速度。主流道及分流道的脱落方式。型腔的布置、浇口的位置及浇口的形式选择。(2)分流道的设计：分流道截面尺寸根据塑料的品种、塑件尺寸、成型工艺条件以及流道的长度等因素来确定。通常圆形截面分流道直径为210mm；对流道性较好的尼龙、聚乙烯、聚丙烯等塑料的小型件，在分流道长度很短时，直径可小到2mm；对流动性较差的聚碳酸酯、聚砜等可大至10mm；对于大多数塑料，分流道截面直径常取56mm。(1)分流道的长度：根据型腔在分型面上的排布情况，分流道可分为一次分流道、二次分流道，甚至三次分流道。分流道的长度尽可能短，且弯折少，以便减少压力损失和热量损失，节约塑料原材料和能耗。其中=615mm，=36mm，=610mm，L的尺寸根据型腔的多少和型腔的大小而定。本套模具采用一级分流道，故分流道的长度取：=5.5mm(2)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，只有内部的熔体流动状态比较理想，因此分流道表面粗糙度要求不能太低，一般Ra取1.6um左右，这可增加对外层塑料熔体的流动阻力，是外层塑料冷却皮层固定，形成绝热层。表42 部分塑料常用分流道尺寸推荐范围塑料名称分流道断面直径/mm塑料名称分流道断面直径/mmABS、AS聚乙烯尼龙类聚甲醛丙烯酸塑料搞冲击丙烯酸塑料醋酸纤维素聚丙烯异质同晶体4.89.51.69.51.69.53.510810812.5510510810聚苯乙烯软聚氯乙烯硬聚氯乙烯聚氨酯热塑性聚酯聚苯醚聚砜离子聚合物聚苯硫醚3.5103.5106.5166.58.03.58.06.5106.5102.4106.513注：本表所列数据，对于非圆形分流道，可作为当量半径，并乘以比1稍大的系数4.3 浇口的设计：(1) 如图示该模具采用侧浇口形式。<1> 浇口的作用浇口也称进料口，是连接分流道与型腔的通道，除直接浇口外，它是浇注系统中截面尺寸最小的部分，但却是浇注系统的关键部分，浇口的位置、形状及尺寸对塑件性能和质量的影响很大。浇口的作用是使从流道来的熔融塑料以较快的速度进入并充满型腔，型腔充满塑料以后，浇口应按要求迅速冷却封闭，防止型腔内还未冷却的熔体回流。 浇口的设计与塑件的形状、截面尺寸、模具结构、注射工艺参数及塑料性能等因素有关。浇口的截面尺寸要小、长度要短，这样才能增大料流速度，快速冷却封闭。便于与塑件分离或切除，且浇口的痕迹不明显。 塑件的质量缺陷，如憋气、收缩、解丝（夹水纹）、分解、波纹（冲纹）、变形等，往往都是由于浇口设计不合理所造成的。<2> 影响浇口设计的因素浇口设计包括浇口截面形状及浇口截面尺寸的确定，浇口位置的选择。影响浇口截面形状及其尺寸的因素，就塑件而言，包括塑件的形状、大小、壁厚、尺寸精度、外观质量及力学性能等。塑件所用塑料特性对浇口设计的影响因素是塑料成型温度、流动性、收缩率及有无填充物等。此外，在进行浇口设计时，还应考虑浇口的加工、脱模及清除浇口的难易程度。<3> 浇口截面尺寸的大小一般来说，浇口的截面尺寸宜小些，先确定小一些，然后在试模时，根据充模情况再进行修正。特别是一模多腔时，通过修正可使各个型腔同时均匀充填。小浇口可以增加塑料熔体流速，并且塑料熔体经过小浇口时产生很大摩控热而使塑料熔体温度升高，其表现黏度下降，有利于充填。另外，由于小浇口的固化较快，不会产生过量补缩而降低塑件的内应力，同时可以缩短注射成型周期，便于浇口的去除。但有的塑件浇口不宜过小，如一些厚壁塑件，在注射过程中必须进行两次以上的补压，才能满足塑件的要求，浇口过小会造成浇口处过早固化，使补料困难而造成塑件缺陷。<4> 浇口位置的选择模具设计时，浇口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。浇口应开设在塑件壁厚最大处，使熔体从厚壁流向薄壁，并保持浇口至型腔各处的流程基本一致。 避免浇口处产生喷射和蠕动，而在充填过程中产生波（冲）纹。 考虑分子的取向影响，浇口位置应设在塑件的主要受力方向上，因为顺着流动方向的力学性能要高于其他方向，特别是带填料的增强塑料，这种特性更加明显。 在选择浇口位置时应考虑到塑件尺寸的要求，因为塑料经浇口充填型腔时，在流动方向与垂直于流动方向上的收缩不尽相同，所以要考虑到变形和收缩的方向性。 须尽量减少熔接痕迹，应有利于型腔中气体的排出。 注意对外观质量的影响。第5章 成型零件的设计模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，包括型芯、型腔、以及螺纹型芯或型环、镶块等。成型零件工作时，直接与塑料接触，塑料熔体的高压、料流的冲刷，脱模时与塑件间还发生摩擦。因此，成型零件要求有正确的几何形状，较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度，此外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。设计成型零件时，应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，选择分型面和浇口位置，确定脱模方式、排气部位等，然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。5.1 模具分型面模具上用来取出塑件和浇注系统凝料可分离的接触表面称为分型面。在模具设计的初始阶段，首先应确定分型面的位置，然后才能确定模具的结构形式。分型面设计得是否合理，对塑件质量、工艺操作难易程度和模具复杂程度具有很大影响。分型面的形状一般为直分型面，有时由于塑件的结构较为特殊，需采用倾斜分型面、曲面分型面、阶梯分型面或瓣合分型面。分型面的选择应注意以下几点1） 分型面应选在塑件的最大截面处。2） 不影响塑件外观质量，尤其是对外观有明确要求的塑件，更应注意分型面对外观的影响。3） 有利于保证塑件的精度要求。4） 有利于模具加工，特别是型腔的加工。5） 有利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设置。6） 便于塑件的脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。7） 尽量减小塑件在合模平面上的投影面积，以减小所需锁模力。8） 便于嵌件的安装9） 长型芯应置于开模方向。5.2 成型零件工作尺寸的计算本套模具的成型零件包括型腔、型芯、滑块一、型腔径向尺寸计算：（LM）0+=（1+S）Ls(0.50.75) 0+其中LM为型腔的基本尺寸公差值为正偏差，Ls塑件的基本尺寸。塑件公差为负偏差，S为塑料的平均收缩率，为模具成型零件的制造公差取1/4，模具型腔按五级精度制造，根据型腔的尺寸，代入数据得：(1) Ls=50mm . 经计算得：LM=49.6250+0.。185mm（2） Ls=30mm . 经计算得：LM=29.7250+0.。185mm二、型芯径向尺寸计算：LM=（1+S）Ls+ (0.50.75) 0-Ó其各字母的含义同上，型芯按五级精度制造，根据型芯的基本尺寸，代入数据得：（1） Ls=50mm 经计算得：LM=500-0。095mm;（2） Ls=30mm 经计算得：LM=30.280-008mm;三、型芯高度尺寸和型腔深度尺寸的计算：hM=（1+S）hs+1/2 0-Ó HM=（1+S）Hs1/2 0+ （按五级精度制造）（1）Hs=6mm 经计算得： HM= ; (2)hs=9mm 经计算得：hM=5.5.0-0.07mm;四、中心尺寸的计算：表5-1 塑料制品公差数值表序号基本尺寸(mm)精度等级12345678公差数值（mm）1<30.040.060.090.140.220.360.460.582>360.040.070.100.160.240.400.500.643>6100.050.080.110.180.260.440.540.704>10140.050.090.120.200.300.480.600.765>14180.060.100.130.220.340.540.660.846>18240.060.110.150.240.380.600.740.947>24300.070.120.160.260.420.660.821.048>30400.080.140.180.300.460.740.921.189>40500.090.160.220.340.540.861.061.3610>50650.110.180.260.400.620.981.221.5811>65800.130.200.300.460.721.141.441.8412>801000.150.220.340.540.841.341.662.1013>1001200.170.260.380.620.961.541.942.4014>1201400.190.300.440.701.081.762.202.8015>1401600.220.340.500.781.221.982.403.1016>1601800.380.550.861.362.202.703.5017>1802000.420.600.961.502.403.003.8018>2002250.460.661.061.662.603.304.2019>2252500.500.721.161.822.903.604.6020>2502800.560.801.282.003.204.005.1021>2803150.620.881.402.203.504.405.6022>3153550.680.981.562.403.904.906.3023>3554000.761.101.742.704.405.507.005.3模具型腔侧壁和底板厚度的计算塑料模具型腔在成型过程中受到塑料熔体的高压作用，应具有足够的强度和刚度，如果型腔侧壁和底板厚度过薄，可能因强度不够而产生塑性变形甚至破坏；也可能因刚度不足而产生挠曲变形，导致溢料飞边，降低塑件尺寸精度并影响顺利脱模。因此，应通过强度和刚度计算来确定型腔壁厚和底框厚度，尤其对于重要的、精度要求高的或大型模具的型腔，更不能单纯凭经验来确定型腔壁厚和底板厚度1.型腔侧壁厚度的计算： 代入数据得：S强 =14.93 2.型腔底板厚度的计算：式中：为型腔内熔融塑料的压力（pa）45Mpa；为型腔深度（mm）；20mm为型腔侧壁长边长度（mm）；80mm；为弹性模量（pa）mpa；为型腔侧壁总高度（mm）20mm；为许用变形量（mm）0.05mm；为许用变形量（mm）160Mpa（选用中碳钢）为底板受压宽度（mm）50mm；为底板总宽度（mm）200mm；由于要在型腔开设冷却水道的关系，故型腔的侧壁厚度加厚到23mm，底板厚度加厚到33mm。5.4 模架的确定 根据型腔的布局可看出，又根据型腔侧壁最小厚度为14.76mm，再考虑到需要细水口、导柱、导套及连接螺钉布置应占的位置等各方面的问题，确定选用模架为龙记公司的SCI类模架，模架型号是1823 1. A板尺寸A板是定模型腔板，塑件高度30mm，在模板上还要开设冷却水道，冷却水道离型腔应有一定的距离，因此A板厚度取50mm2. B板尺寸B板是型芯固定板，取B板厚度为50 mm3. C垫块尺寸垫块=推出行程+推杆固定板厚度+（510）=60 mm 第6章 脱模机构的设计6.1 脱模力的计算脱模力是指将塑件从型芯上脱出时所需克服的阻力。它是设计脱模机构的重要依据之一。但脱模力计算与测量十分复杂。对于工程实践中任意形状的壳类塑件的脱模力，只能将其简化为圆筒形或矩形进行近似计算。薄壁矩形类塑件的脱模力计算 =12×4.5×8×103×(98-60) ×1.5×18.5=11988MPa·mm2=1223kgf=11988N式中 脱模系数，即在脱模温度下塑件与型芯表面之间的静摩擦因数，它受塑料熔体经高压在钢表面固化中粘附的影响； 塑料的线膨胀系数（1/）； E在脱模温度下，塑料的抗拉弹性模量（MPa）； 塑料的软化温度（）； 脱模时塑件温度（）； t塑件的壁厚（mm）； h型芯脱模方向的高度（mm）6.2 抽芯机构的设计当塑件上具有与开模方向非一致的孔或侧壁有凹凸形状时，必须首先将成型这部分的型芯或型腔脱离塑件，才能将整个塑件从模具中脱出。通常将这种型芯或型腔称为侧型芯或侧型腔，并加工成可动形式。开模时推动侧型芯或侧型腔外移脱离塑件，合模时推动侧型芯或侧型腔复位的机构称为侧向分型与抽芯机构。这类模具脱出塑件的运动有两种情况：第一种是开模时首先完成侧向分型与抽芯，然后推出塑件；第二种是侧向抽芯与分型与塑件的推出同步。本套模具采用第一种脱模方法：开模时首先完成侧向分型与抽芯，然后推出塑件。 1 滑块侧向抽芯和斜顶抽芯机构滑块的结构设计斜导柱的形状如下图，其工作的端部可以设计成锥台形或半球形。但半球形车制时较困难，所以绝大部分均设计成锥台形。设计成锥台形时必须注意斜角应大于斜导柱倾斜角，一般=+2°+3°，以免端部锥台也参与侧抽芯，导致滑块停留位置不符合原设计计算的要求。为了减少斜导柱与滑块上斜导柱孔之间的摩擦，可在斜导柱工作长度部分的外圆轮廓铣出两个对称平面。 滑块结构示意图参照零件图滑块的材料多为T8、T10等碳素工具钢，也可以用SKD-61热作模具钢淬火处理。由于斜导术经常与滑块摩擦，热处理要求硬度HRC45，表面粗糙度Ra0.8um。滑块与其固定的模板之间采用过渡配合H7/m6。由于斜导柱在工作过程中主要用来驱动滑块作往复运动，侧滑块运动的平稳性由导