摘要本文主要介紹的是鼠標上殼注塑模具的設計方法。首先分析了鼠標上殼制件的工藝特點，包括材料性能、成型特性與條件、結構工藝性等，利用PROE軟件畫出塑件，并選擇了成型設備，CAD軟件出圖等。接著介紹了鼠標上殼注塑模的分型面的選擇、型腔數目的確定及布置，重點介紹了澆注系統、成型零件、合模導向機構、脫模機構、定距分型機構以及冷卻系統的設計。然后選擇標準模架和模具材料，并對注射機的工藝參數進行相關校核。最后對模具的工作原理進行闡述，以及在安裝調試過程中可能出現的問題進行總結、分析，并給出了相應的解決方法。本文論述的鼠標上殼注塑模具采用二板式結構，即澆注系統凝料和制件在不同的分型面脫出，采用一模四腔的型腔布置，最后利用推板將制件推出。關鍵詞PROE軟件CAD軟件出圖澆注系統脫模機構定距分型機構ABSTRACTTHEDESIGNINGMETHODSOFINJECTIONMOULDOFTHECHARGERSHELLAREMAINLYINTRODUCEDINTHISPAPEFIRSTANALYZESTHEFEATURESOFTHEMOUSESHELLPARTS,INCLUDINGMATERIALPROPERTIES,FORMINGCHARACTERISTICANDCONDITION,STRUCTURALMANUFACTURABILITY,DRAWTHEPLASTICPARTSUSINGPROESOFTWARE,ANDCHOOSINGTHEMOLDINGEQUIPMENT,CADDRAWING,ETCTHENINTRODUCESTHEMOUSESHELLINJECTIONMOLDPARTINGSURFACESELECTION,THEDETERMINATIONOFCAVITYNUMBERANDARRANGEMENT,ANDMAINLYINTRODUCESTHEGATINGSYSTEM,MOLDINGPARTS,STEERINGMECHANISM,DEMOULDINGMECHANISM,DISTANCEPARTINGMECHANISMANDTHEDESIGNOFTHECOOLINGSYSTEMANDTHENSELECTTHESTANDARDMOULDBASEANDMOULDMATERIALANDPROCESSPARAMETERSOFINJECTIONMACHINERELATEDCHECKFINALLY,THEPAPEREXPOUNDSTHEWORKINGPRINCIPLEOFMOULD,ANDTHEPOSSIBLEPROBLEMSINTHEPROCESSOFINSTALLATIONANDDEBUGGINGSUMMARY,ANALYSIS,ANDGIVESTHECORRESPONDINGSOLUTIONSTHISPAPERDISCUSSESONTHEMOUSESHELLINJECTIONMOLDSTRUCTUREOFJUNIORTYPE,NAMELYTHEGATINGSYSTEMSETTINGANDINDIFFERENTPARTSOFPARTINGSURFACEOFEMERGENCE,WITHONEMODULEANDFOURCAVITIESCAVITYLAYOUT,THEUSEOFPUSHBOARDPARTSWILLLAUNCHKEYWORDSPROESOFTWARECADDRAWINGGATINGSYSTEMDEMOULDINGMECHANISMDISTANCEPARTINGMECHANISM目錄摘要IABSTRACTII目錄III第一章緒論111中國模具工業的發展現狀和對未來發展的方向1111中國模具工業的發展現狀1112中國模具工業未來發展的方向112國內注塑行業基本現狀及存在的主要問題2121國內注塑行業基本現狀2122注塑行業存在的主要問題3第二章鼠標上蓋設計及塑件的工藝分析521鼠標上蓋的設計522鼠標上蓋的工藝分析523原材料的選擇及原材料的工藝分析6231ABS、PC聚碳酸酯塑料概述6233ABS與PC共混改性塑料的成型工藝特性724PC/ABS塑料的成型條件9第三章塑件分型面的位置和注塑機的選擇1131型腔數目的確定和排列方式11311型腔數目確定11312排列方式確定1132分型面的選擇1233注塑機的選定13331塑件體積及質量13332注塑機的選擇15333開模行程的校核18第四章澆注系統的設計1941主流道的設計2142分流道的設計2443澆口的設計25第五章注射模的導向及頂出機構的設計2651導向機構的設計2652頂出機構的設計27第六章冷卻系統設計及模架的選擇和設計2961冷卻系統設計29611提高模溫調節能力的途徑29612模具冷卻系統設計要點2962模架的選擇和設計30總結33致謝34參考文獻35第一章緒論11中國模具工業的發展現狀和對未來發展的方向111中國模具工業的發展現狀如今，隨著國民經濟的高速發展，市場對模具的需求量不斷增長。近年來，模具工業一直以15左右的增長速度快速發展，模具工業企業的所有制成分也發生了巨大變化，除了國有專業模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速發展。浙江寧波和黃巖地區的“模具之鄉”；廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉鎮企業，科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨資的模具企業現已有幾千家。隨著與國際接軌的腳步不斷加快，市場競爭的日益加劇，人們已經越來越認識到產品質量、成本和新產品的開發能力的重要性。而模具制造是整個鏈條中最基礎的要素之一，模具制造技術現已成為衡量一個國家制造業水平高低的重要標志，并在很大程度上決定企業的生存空間。近年來許多模具企業加大了用于技術進步的投資力度，將技術進步視為企業發展的重要動力。一些國內模具企業已普及了二維CAD，并陸續開始使用UG、PRO/ENGINEER、IDEAS、EUCLIDIS等國際通用軟件，個別廠家還引進了MOLDFLOW、CFLOW、DYNAFORM、OPTRIS和MAGMASOFT等CAE軟件。112中國模具工業未來發展的方向雖然中國模具工業在過去十多年中取得了令人矚目的發展，但許多方面與工業發達國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM技術的普及率不高；許多先進的模具技術應用不夠廣泛等。步視為企業發展的重要動力。一些國內模具企業已普及了二維CAD，并陸續開始使用UG、PRO/ENGINEER、IDEAS、EUCLIDIS等國際通用軟件，個別廠家還引進了MOLDFLOW、CFLOW、DYNAFORM、OPTRIS和MAGMASOFT等CAE軟件。雖然中國模具工業在過去十多年中取得了令人矚目的發展，但許多方面與工業發達國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM技術的普及率不高；許多先進的模具技術應用不夠廣泛等。模具的未來發展趨勢模具技術的發展應該為適應模具產品“交貨期短”、“精度高”、“質量好”、“價格低”的要求服務。達到這一要求急需發展如下幾項1全面推廣CAD/CAM/CAE技術模具CAD/CAM/CAE技術是模具設計制造的發展方向。隨著微機軟件的發展和進步，普及CAD/CAM/CAE技術的條件已基本成熟，各企業將加大CAD/CAM技術培訓和技術服務的力度；進一步擴大CAE技術的應用范圍。計算機和網絡的發展正使CAD/CAM/CAE技術跨地區、跨企業、跨院所地在整個行業中推廣成為可能，實現技術資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。2模具掃描及數字化系統高速掃描機和模具掃描系統提供了從模型或實物掃描到加工出期望的模型所需的諸多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統，可快速安裝在已有的數控銑床及加工中心上，實現快速數據采集、自動生成各種不同數控系統的加工程序、不同格式的CAD數據，用于模具制造業的“逆向工程”。模具掃描系統已在汽車、摩托車、家電等行業得到成功應用，相信在“十五”期間將發揮更大的作用。3提高模具標準化程度我國模具標準化程度正在不斷提高，估計目前我國模具標準件使用覆蓋率已達到30左右。國外發達國家一般為80左右。4優質材料及先進表面處理技術選用優質鋼材和應用相應的表面處理技術來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發揮模具鋼材料性能的關鍵環節。模具熱處理的發展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應發展工藝先進的氣相沉積TIN、TIC等、等離子噴涂等技術。加入世貿組織后，我國將獲得一個更加穩定的國際經貿環境，從而有利于我國的改革開放有利于我國與各國、各地區的經濟貿易合作，有利于世界經濟的穩定發展。我國在制定法律法規時要遵守WTO的規則，增加透明度，減少行政干預等；在市場開放方面，需要逐步降低關稅，取消非關稅措施，開放服務業市場等。這無論在觀念上還是在體制上都會帶來一定的變化。我國加入WTO同時也將為各國、各地區的貿易伙伴提供更好、更穩定的市場進入機會。使我國的投資環境將更為寬松、透明、穩定，我國的利用外資領域將進一步擴大，我國的市場體系將更加完善和發達。國內和國外模具企業都可以從中得到更多的機會和收益。由于國內某些模具在技術上和質量上與國外先進水平存在著較大的差距，使短期內國內模具難以與國外先進模具的抗衡。這對我國模具產業將產生一定的沖擊。另一方面也促進國內行業優化資源配置、調整經濟結構、提高社會勞動效率，促使企業苦練內功，提高管理水平。應該清醒地認識到競爭才會帶來更快的發展只要發揮自身優勢，減少技術差距，我國的模具必將逐步占領國內市場，并拓展國際空間。12國內注塑行業基本現狀及存在的主要問題121國內注塑行業基本現狀進入21世紀，中國的塑料機械行業一直在持續，快速發展是增長最快的國家產業，一為主位居全國機械行業經濟指標走在了前面。截至2009年，中國的塑料機械制造業產值已居世界第一，連續9年來，世界上最大的塑料機械，消費和出口國生產商。上個世紀五十年代后期，我國就生產出了第一臺注塑機，但由于設備的技術含量很低，發展較慢。直到八十年代以后，隨著我國塑料工業的快速發展，注塑機行業才進入發展的快車道，形成了以浙江寧波、廣東東莞、順德等地為主的加工基地。目前中國生產注塑機的廠家較多，據國家統計局的統計企業數量已達到145家。注塑機的結構形式有立式和臥式兩種。按生產出的制品可分為普通型和精密型注塑機。一次注射量4551000G；鎖模力20036000KN；加工原料有熱固性塑料、熱塑性塑料和橡膠三種。熱塑性塑料包括聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚氨酯、聚碳酸酯、有機玻璃、聚砜及丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物ABS等。從加工出的制品來看，有單色、雙色的一般和精密塑料制品。122注塑行業存在的主要問題中國注塑模具在設計制造水平在總體上要比德、美、日、法、意等工業發達國家落后許多，也比英國、加拿大、西班牙、葡萄牙、韓國、新加坡等國落后。1供給不均勻國內自配率不足，其中中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率不足60。模具是制造業的重要工藝基礎，在我國，模具制造屬于專用設備制造業。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產業。直到20世紀80年代后期，中國模具工業才駛入發展的快車道。近年，不僅國有模具企業有了很大發展，三資企業、鄉鎮（個體）模具企業的發展也相當迅速。由此可見，雖然中國模具工業發展迅速，但與需求相比，顯然供不應求，其主要缺口集中于精密、大型、復雜、長壽命模具領域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產能力等方面，中國與國際平均水平和發達國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進口模具。2人才不足，科研及技術投入少模具行業是技術密集、資金密集的產業，隨著時代進步和技術發展，能掌握和運用新技術的人才異常短缺，高級模具鉗工及企業管理人才也非常緊缺。由于模具企業效益欠佳及對科研開發和技術攻關不夠重視，因而總體來看模具行業在科研開發和技術攻關方面投入太少，致使科技進步不大。3工藝裝備水平低雖然國內許多企業采用了先進的加工設備，但總的來看裝備水平仍比國外企業落后許多，特別是設備數控化率和CAD/CAM應用覆蓋率要比國外企業低得多。由于體制和資金等原因，引進設備不配套，設備與附配件不配套現象十分普遍，設備利用率低的問題長期得不到較好解決。裝備水平低，帶來中國模具企業鉗工比例過高等問題。4標準化、商品化程度低由于長期以來受“大而全”“小而全”影響，許多模具企業觀念落后，模具企業專業化生產水平低，專業化分工不細，商品化程度也低。目前國內每年生產的模具，其馀為自產自用。模具企業之間協作不好，難以完成較大規模的模具成套任務，與國際水平相比要落后許多。模具標準化水平低，標準件使用覆蓋率低也對模具質量、成本有較大影響，對模具制造周期影響尤甚。5材料及相關技術落后模具材料性能、質量和品種往往會影響模具質量、壽命及成本，國產模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質量還是品種規格，都有較大差距。塑料、板材、設備等性能差，也直接影響模具水平的提高。第二章鼠標上蓋設計及塑件的工藝分析21鼠標上蓋的設計如今發展飛快，人們對外形，質量以及性能各方面要求越來越高。本次設計的產品是鼠標上蓋，在外形上也有特別的設計，利用曲線美和曲面設計在手感和按鍵都有特殊的設計。塑件設計如圖21所示圖21塑件材料PC/ABS塑料要求功能塑件，上表面平滑，塑件上不能出現缺料、溢料、凹陷、氣孔、翹曲收縮，尺寸不穩定現象。制品的強度和剛度要滿足其使用要求，制品的尺寸精度要滿足圖紙要求。22鼠標上蓋的工藝分析鼠標上蓋設計要求該塑件產品外形曲面外形產品的最大幾何尺寸130X32使用環境室內，溫度范圍040度無化學品接觸抗沖擊強度限定量從15M高度摔下，不出現裂紋和開裂特征剛性要求在2KG負荷下午變形電氣性能電絕緣性好外觀要求塑件美觀，外部光潔性好根據上述的要求可歸納該產品設計要求制品材料具有一定的抗沖擊性能并且是電子產品外殼需要良好的電絕緣性能好，尺寸精度要高。該產品要求材料有較好的機械性能，如抗拉強度、抗應力開裂性、彈性模量都要求較高。根據產品要求，該塑件為大批量生產，采用注塑成型。塑料注射成型工藝結構與尺寸精度分析塑料注射產品結構的優良直接影響到產品的使用性能和力學性能以及注射工藝性。合理的結構可以提高產品的強度和沖擊韌度而且可以減少熔融塑料的填充阻力以減少成型周期降低成本。特別是塑料收縮率難以控制導致翹曲、局部凹陷、拱印以及尺寸精度。23原材料的選擇及原材料的工藝分析該具有一定的壽命，所以還必須滿足各種力學性能的要求。在現實社會環境的要求也決定了材料的選擇。所以各種產品的選料除了具有一定使用要求和力學性能的同時還應該安全、環保和經濟。231ABS、PC聚碳酸酯塑料概述ABSACRYLONITRILEBUTADIENESTYRENE俗稱超不碎膠，是一種高強度改性PS，由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種組元以一定的比例共聚而成，三元結構的ABS兼具各組分的多種固有特性丙烯腈能使制品有較高的強度和表面硬度，提高耐化學腐蝕性和耐熱性；丁二烯使聚合物有一定的柔順性，使制件在低溫下具有一定的韌性和彈性、較高的沖擊強度而不易脆折；苯乙烯使分子鏈保持剛性，使材質堅硬、帶光澤，保留了良好的電性能和熱流動性，易于加工成型和染色。ABS本色為淺象牙色，不透明，無毒無味，屬于無定形塑料。粘度適中，它的熔體流動性和溫度、壓力都有關系，其中壓力的影響要大一些。屬于減敏性塑料。1ABS塑料的主要優點綜合性能比較好機械強度高；抗沖擊能力強，低溫時也不會迅速下降；缺口敏感性較好；抗蠕變性好，溫度升高時也不會迅速下降；有一定的表面硬度，抗抓傷；耐磨性好，摩擦系數低；電氣性能好，受溫度、濕度、頻率變化影響小；耐低溫達40；耐酸、堿、鹽、油、水；可以用涂漆、印刷、電鍍等方法對制品進行表面裝飾；較小的收縮率，較寬的成型工藝范圍。2ABS塑料的主要缺點不耐有機溶劑，會被溶脹，也會被極性溶劑所溶解；耐候性較差，特別是耐紫外線性能不好；耐熱性不夠好。普通ABS的熱變形溫度僅為9598。綜上所述，ABS是一類較理想的工程塑料，為各行業所廣為采用。航空、造船、機械、電氣、紡織、汽車、建筑等制造業都將ABS作為首選非金屬材料。PC聚碳酸酯英文名稱POLYCARBONATE典型應用范圍電氣和商業設備，交通運輸行業注塑模工藝條件干燥處理PC材料具有吸濕性，加工前的干燥很重要。建議干燥條件為100到200，34小時。加工前的濕度必須小于002。熔化溫度260340。模具溫度70120。注射壓力盡可能地使用高注射壓力。注射速度對于較小的澆口使用低速注射，對其它類型的澆口使用高速注射。化學和物理特性PC是一種非晶體工程材料，具有特別好的抗沖擊強度、熱穩定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德沖擊強度（OTCHEDIZODIMPACTSTREGTH）非常高，并且收縮率很低，一般為0102。PC有很好的機械特性，但流動特性較差，因此這種材料的注塑過程較困難。在選用何種品質的PC材料時，要以產品的最終期望為基準。如果塑件要求有較高的抗沖擊性，那么就使用低流動率的PC材料；反之，可以使用高流動率的PC材料，這樣可以優化注塑過程。233ABS與PC共混改性塑料的成型工藝特性ABS能與其他許多熱塑性或熱塑性塑料共混，改進這些塑料的加工和使用性能。如將ABS加入PVC中，可提高其沖擊韌性、耐燃性、抗老化和抗寒能力，并改善其加工性能。以甲基丙烯酸甲酯替代ABS中丙烯腈組分，可制得MBS塑料，即通常所說的透明ABS。在此次論文設計中也是采用ABS與PC共混塑料，除了具備ABS的所有性能外更提高了抗沖擊強度和耐熱性；ABS與PC共混改性塑料特別適合與電子產品的外殼，如手機外殼、充電器外殼等。作為模具設計最為主要的更應該是塑料材料的工藝性能，在此次設計中主要闡述本次產品所用材料的注射成型性能。1熱敏性塑料遇高溫或高溫中時間較長時發生降解，變色能夠現象。此性能主要決定了產品成形溫度的范圍。溫度范圍越窄，成形條件越難以控制。所以對熱穩定性差的必須加穩定劑以改善。ABS/PC的成型溫度在120160以內。溫度范圍較寬，通用注射成型設備都可以控制在此溫度范圍以內。2收縮性塑料制品脫模冷卻后形體尺寸變小了，這種性質叫收縮性。此性能直接影響到產品的尺寸精度。ABS和PC都屬于非結晶型塑料，尺寸穩定性較好，在較大的溫度范圍內其收縮率也可控制在較小范圍內。ABS的收縮率為0407；PC的收縮率為0508；共混后收縮率可以控制在0507的范圍里。所以尺寸穩定性較好。3流動性塑料熔體在一定的溫度和壓力下流動的距離或者注滿型腔的能力。ABS的流動性相對PC的較好。ABS/PC共混后屬于中等偏差的等級。所以在澆注系統的設計時必須考慮。以及產品的結構務必滿足其流程比。4結晶性塑料在成形后的冷凝過程中，原子發生規則排列的性能。ABS/PC屬于非結晶型塑料。不必考慮成形后收縮以及后處理。所以尺寸也相對較好控制。5流變性高聚物的流變性是指加工過程中，應力、形變、形變速率與粘度之間的關系。這就涉及到溫度、壓力、時間及分子結構、分子量大小及其分布對這些要素的影響。粘度對剪切速率的依賴性越強，粘度隨剪切速率的提高而迅速降低，這種塑料屬于剪敏性塑料。ABS屬于剪敏性塑料，隨著壓力的變化而變化較大，在設計澆口的時候，可以適當縮小截面積往往是成功的。但是由于是混合塑料，在澆口設計的時候可以做小，可以在試模的時候加以調整。6吸水性即塑料對水的吸附能力。ABS和PC都對水有較強的吸附性，成形前必須預熱烘干，在80溫度下烘干4H左右，使水分含量不超過0502。7相融性即兩種以上的塑料品種融合到一起不產生分離、起層現象的性能。ABS與PC具有相似的分子結構，能與ABS共混的塑料中PC是最親合的塑料。在塑料改性技術中，ABS與PC共混技術已非常成熟。PC/ABS優點及特點優點（1）具高強度及彈性系數、高沖擊強度、使用溫度范圍廣；（2）高度透明性及自由染色性（3）HDT高；（4）耐疲勞性佳；（5）耐候性佳；（6）電氣特性優；（7）無味無臭對人體無害符合衛生安全；（8）成形收縮率低、尺寸安定性良好。特點（1）綜合性能較好，沖擊強度較高，化學穩定性，電性能良好；（2）與372有機玻璃的熔接性良好，制成雙色塑件，且可表面鍍鉻，噴漆處理；（3）有高抗沖，高耐熱，阻燃，增強，透明等級別；（4）流動性比HIPS差一點，比PMMA、PC等好，柔韌性好。PC/ABS綜合特性為非結晶性熱塑性塑料，優質的耐熱性能、良好的透明度和極高的耐沖擊強度等物理機械性能。所以該塑件產品材料選擇PC/ABS。24PC/ABS塑料的成型條件通過以上幾節的敘述可得出丙烯睛丁二烯苯乙烯共聚物/聚碳酸酯（ABS/PC）的注射成形條件如下1料筒溫度喂料區5070（70）區1230250（250）區2250260（260）區3250270（265）區4250270（265）區5250270（265）2噴嘴括號內的溫度建議作為基本設定值，行程利用率為35和65，模件流長與壁厚比為501001。（1）熔料溫度260270（2）料筒恒溫200（3）模具溫度7090（4）注射壓力80150MPA（8001500BAR）（5）保壓壓力注射壓力的4050以避免制品發生縮壁；為了使制品的內應力最小化，保壓壓力應該盡可能設置低。（6）背壓只要510MPA（50100BAR），避免產生摩擦熱（7）注射速度中等注射速度，將摩擦熱降至最小；多級注射；對有些制品建議采用從慢到快。（8）螺桿轉速最大螺桿轉速折合線速度為40M/S。（9）計量行程（1030）D，因為熔料對過熱和在料筒內殘留時間過長很敏感；殘留時間不應超過6MIN，在熱流道中的滯留時間也應盡可能小。（10）殘料量25MM，取決于計量行程和螺桿直徑。（11）預烘干在80溫度下烘干4H。（12）回收率可加入20的回料，只要料沒有發生熱降解并進行過適當的預烘干；如為強度要求不高的制品則更好。（13）收縮率幾乎各向同性，0507；對玻璃纖維增強型，0204。（14）澆口系統任何一種普通形澆口都可使用；澆口處有熱流道，溫度必須閉環控制機器停工時段關閉加熱，像操作擠出機一樣操作機器清洗料筒。（15）料筒設備標準螺桿直徑為50MM；對大直徑螺桿，采用低壓縮和短計量段幾何尺寸；止逆環，直通噴。第三章塑件分型面的位置和注塑機的選擇31型腔數目的確定和排列方式311型腔數目確定開始對塑件的型腔數進行初步的擬定，以及型腔數的布局，根據型腔數主要由投影面積、批量大小、塑件的質量、塑件的精度、幾何形狀有無抽芯以及經濟效益等相關因素確定，在確定時必須進行協調以保證滿足其主要條件和使用要求。此塑件為大批量生產產品，精度等級較高,表面質量要求很高。所以選用一模四腔。312排列方式確定采用一模四腔，加上模具結構簡單，制造費用也將較低，材質硬度高。因此這次設計采用推桿脫模機構進行脫模，型腔排列方式采用并列排列的方式。如圖31所示圖3132分型面的選擇分型面的設計方案設計塑料注射模具時，選擇分型面是一個主要的環節。分型面選擇合適，模具的工藝性強，容易加工，塑料質量也容易保證，否則會給選模帶來很大的麻煩。為了將塑料和澆注凝料從模具中取出，以及為了將活動型芯或嵌塊裝入模體，必須將模具分成兩個或幾個部分。一般地模體結構大部分為定模和動模兩大主要部分。當模體逼和時，凹模和凸模相合的接觸表面叫做分型面。通常模具的分型面與成型注射機的開模方向垂直。我們把成型的動、定模的分型面叫做分型面。選擇模具分型面時，通常應考慮如下有關問題1根據塑件的某些技術要求，確定成型零件在動模和定模上的配置；2塑件的生產批量；3結合塑件的流動性確定澆注系統的形式和位置；4型腔的溢流和排氣條件；5模具加工的工藝性。對于分型面的選擇，我們還須注意以下基本原則（1）應選在塑件外形最大輪廓處（2）應有利于塑件脫模（3）應保證塑件的質量（4）應有利于排氣（5）應便于模具的加工制造（6）應有利于側向分型和抽芯（7）應盡量減小脫模斜度給塑件大小端尺寸帶來的差異（8）考慮注射機的技術參數綜上所述，為了取出塑件所需要的開模距離必須小于注射機的最大開模距離。結構簡單，注射成型容易，容易分模，成型精度可靠而且符合生產需求。分型面如圖32所示圖3233注塑機的選定331塑件體積及質量該產品材料為ABSPC，查資料可得其密度為105G/CM,收縮率為0406，熱變形溫度120，由于本設計是一模四腔，用軟件計算結果可得如表31所示表31塑件體積、質量和投影面積體積質量投影面積228083M22808G6255252M按預定選型腔數來選擇注射機1模具所需熔體注射量21MN式中M一副模具所需塑料的質量或體積（G或3CM）；初選定的型腔數量；N單個塑件的質量或體積（G或3CM）；1M澆注系統的質量或體積（G或3CM）。2當塑料熔體黏度高，塑件愈小、壁愈薄，型腔愈多又作平衡式布置時，澆注系統的質量或體積甚至還要大，若是流動性不太好或是精密塑件，據統計每個塑件所需澆注系統的質量或體積是塑件的021倍，學校做設計時以06N此時我們2M1N4。則M16N146G1M（1）塑件和流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積及所需鎖模力21AN型PKFM式中A塑件及流道凝料在分型面上的投影面積（2MM）；單個塑件在分型面的投影面積（2MM）；1流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積（2MM）；2模具所需的鎖模力（N）；MF塑料熔體對型腔的平均壓力AMP。型PK為安全系數。流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積在模具設計前是未知的，根據多2A型腔模具的統計分析，大致是每個塑件在分型面上的投影面積的0205倍，以此1可以用035NA來估計。成型時塑料熔體對型腔的平均壓力，其大小一般是注射壓力的3065。常用塑料注射成型時型腔平均壓力如表34所示，安全系數取1。表34常用塑料注射成型時型腔平均壓力塑料特點型P舉例容易成開型塑件25PE、PP、PS等壁厚均勻的一般塑件30在模溫較高的情況下，成型薄壁塑件中等黏度與有精度要求的35ABS、POM等與精度要求的零件高粘度與高精度，難充滿40高精度零件，如齒輪等213578625431350MNANAKNNPFM345144078型332注塑機的選擇根據上面計算得到的M和值來選擇一種注射機，注射機的最大注射量額定注射量FG和額定鎖模力F應滿足注射機的最大注射量額定注射量AG式中A注射系數，無定型塑料取085，結晶型塑料取075GM172額定鎖模力F應滿KNFM345應選用螺桿式注塑機。螺桿的結構形式應該是漸變型的螺桿，對原料塑化比較有利，注塑機設備上的通用型螺桿可應用。根據塑件的體積、質量和生產效率（年生產量）等各個方面考慮，并查資料我選擇海天注塑機HTF160J/TJ。HTF160J/TJ參數如圖35所示注射裝置INJECTIONUNITABC螺桿直徑SCREWDIAMETERMM404548螺桿長徑比SCREWL/DRATIOL/D22520188理論容量SHOTSIZETHEORETICALCM3253320364注射重量INJECTIONWEIGHTPSG230291331注射壓力INJECTIONPRESSUREMPA202159140螺桿轉速SCREWSPEEDRPM0175合模裝置CLAMPINGUNIT合模力CLAMPTONNAGEKN1600移模行程TOGGLESTROKEMM420拉桿內距SPACEBETWEENTIEBARSMM455X455最大模厚MAXMOLDHEIGHTMM500最小模厚MINMOLDHEIGHTMM180頂出行程EJECTORSTROKEMM140頂出力EJECTORTONNAGEKN33頂出桿根數EJECTORNUMBERPIECE12其它OTHERS最大油泵壓力MAXPUMPPRESSUREMPA175油泵馬達PUMPMOTORPOWERKW15電熱功率HEATERPOWERKW975外形尺寸MACHINEDIMENSIONLXWXHM54X145X205重量MACHINEWEIGHTT52料斗容積HOPPERCAPACITYKG25油箱容積OILTANKCAPACITYL320圖35模板尺寸如圖36、圖37所示圖36圖37333開模行程的校核開模行程與塑件推出距離的校核取出制件所需的開模距離，必須小于注塑機的最大開模距離。塑件的總高度為32MM左右，頂出距離最大為50MM左右即可，加上模具的總厚度412，而注塑機的最大開模行程為420MM。所以，開模行程與塑件推出距離相匹配。第四章澆注系統的設計澆注系統的的作用是將塑料熔體順利地充滿到型腔各處，以便獲得外形輪廓清晰、內在質量優良的塑件。因此要求充模速度快而有序，壓力損失小，熱量散失少，排氣條件好，澆注系統凝料易于與塑件分離或切除，且在塑件上留下澆口痕跡小。澆注系統控制著塑件在注塑成型過程中充模和補料兩個重要階段，對塑件質量關系極大。澆注系統是指從注塑機噴嘴進入模具開始，到型腔入口為止的那一段流道。并且由主流道、分流道、澆口、冷料井等幾部分組成。一副成功的注塑模具其澆注系統應保證在充模階段塑料熔體能順利地通過流道，充滿型腔，不產生噴射，不夾帶入空氣，不產生或少產生熔接痕，所以對其進行設計也十分重要。澆注系統的組成如圖41所示圖41設計澆注系統應滿足以下原則1應考慮模具是一模一腔還是一模多腔，澆注系統應按型腔布局設計，應盡量與模具中心線對稱。2設計澆注系統時，應考慮去除澆口方便，修正澆口時在塑件上不留痕跡，使塑件達到外觀審美要求。3在滿足成型排氣良好的前提下，要選取最短的流程，這樣可以縮短充填時間、冷卻時間及成型周期。4澆口的位置應保證熔體順利流入型腔，既對著型腔中寬敞、厚壁部位。5在成批生產塑件時，在保證產品質量的前提下，要縮短冷卻實踐及成型周期。6設計澆注系統時，流道應盡量少彎折，表面粗糙度為0816ARMM。7單型腔塑件投影面積較大時，在設計澆注系統時，應避免在模具的單面開設澆口，不然會造成注射時模具受力不均。8一模多腔時，應防止將大小懸殊的塑件放在同一副模具內。9在設計澆口時，避免塑料熔體直接沖擊小直徑型號芯及嵌件，以免產生彎曲、折斷或移位。10能順利地引導塑料熔體填充各個部位，并在填充物過程中不致產生塑料熔體渦流、紊流現象，使型腔內的氣體順利排出模外。圖42所示可以看得出主流道，分流道，冷料井及其結構設計。圖42澆注系統平衡式布41主流道的設計1主流道是指緊接著注塑機噴嘴到分流道為止的那一段流道，熔融塑料進入模具時首先經過它。它與注塑機噴嘴在同一軸線上，物料在主流道中不改變流動方向，主流道形狀一般為圓錐形或圓柱形。主流道如圖43所示圖43（1）主流道小端直徑D注射機噴嘴尺寸051MM取D30535MM（2）主流道球面半徑SR注射機噴嘴球半徑12MM取SR10616MM（3）球面配合高度H3MM（4）主流道長度由模架結合該模具的具體結構結合，取L145MM（5）主流道錐角A一般在0024范圍內選取，對黏度大的塑料，A可取0036。由于PP黏度較小，在此我們取02A。（6）主流道大端直徑2DD2LTAM8MM（7）澆口套總長L08250MM2主流道襯套的形式主流道作為塑件成型的主要流道，它需要承受料流的高溫高熱并把料流引入分流道，在一定程度上它還經常與注塑機的噴嘴相接觸，容易破損，所以它的選材和設計在一定程度上來說是非常嚴格的,因而模具主流道部分常設計成可拆卸更換的主流道襯套形式俗稱澆口套,以便有效地選用優質鋼材單獨進行加工和熱處理，一般采用碳素工具鋼，如T8A、T10A等，熱處理硬度為53HRC57HRC。如圖44所示圖443主流道襯套的固定主流道襯套的固定形式一般以內六角螺釘進行緊固，其需要與定模座板緊密配合，在襯套上一般設置兩個螺釘進行緊固，其形式簡單，連接可靠。如圖45所示圖45從下圖46中可以看出主流道襯套的基本的固定形式，定位環由兩個內六角螺釘緊固在定模座板上并與澆口襯套連接。主流道襯套與定模座板緊密配合。整個結構簡單實用，為常用結構。圖4642分流道的設計在多型腔或單型腔多澆口塑件尺寸大時應設置分流道，分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動通道。它是澆注系統中塑料熔體由主流道流入型腔前，通過截面積的變化及流向變換以獲得平穩流態的過渡段。因此，分流道設計應滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態，能將塑料熔體均衡地分配到各個型腔。沿分型面引入各個型腔的那一段流道，因此它開設在分型面上。1對分流道設計的要求（1）要便于刀具的加工和選擇。（2）塑料流經分流道時，壓力損失要小。（3）分流道的長度應盡可能短，其容積小。（4）能保證塑料熔體能均勻的填充各個型腔。（5）分流道的固化時間表應大于塑件的固化時間，以利于壓力的傳遞及保壓。（6）每節分流道要比下一節分流道大1020，2影響分流道設計的因素（1）主流道及分流道的脫落方式。（2）注塑機的壓力、加熱溫度及注射速度。（3）型腔布置、澆口的位置及澆口的形式選擇。（4）塑料的流動性、收縮率、熔融溫度及固化溫度。（5）塑件的幾何形狀、壁厚、尺寸大小及尺寸的穩定性，內在質量及外觀質量的要求。3對于該副模具只有兩腔所以無需考慮分流道的布置，只是簡單的平衡式分布，并且截面形狀為圓形，其具體值會在以后的設計與校核中可見。其表面粗糙度為06316UM。長度根據塑件布局來確定，其具體數值可以在資料中查出。其直徑根據經驗得小于主流道的1020。4分流道截面尺寸的確定本塑件選擇圓形斷面分流道。一級分流道長度L118287MM二級分流道的長度L24283MM分流道直徑DD15MM和D28MM。如下圖47所示圖4743澆口的設計本次設計中取型腔的數目N4，即為多型腔。根據外部特征，本塑件外觀要求較高，考慮各方面要求，本次設計我們采用側澆口，它的位置在模具中間，設在塑件的底部，此部位在產品的實際使用過程中看不到如圖48所示圖48第五章注射模的導向及頂出機構的設計51導向機構的設計塑料閉合時為保證型腔形狀和尺寸的準確性，應按一定的方向和位置合模，所以必須設有導向機構，最常見的導向機構是在模具的型腔四周設24對互相配合的導向柱和導向孔。導向機構主要有導向、定位、承受注塑時產生側壓力、承載重量、保持機構運動平穩等5個作用。在設計導柱與導套時應注意的一些問題1在合模的時候，導柱與導套應先進行配合，避免凸模先進入型腔，導致模具損壞。2動定模板采用合并加工時，需要保證同軸度。3導柱應安裝在支撐板上，導套安裝在定模固定板上。1導柱的設計如下圖51所示圖51（1）該模具采用帶頭導柱。（即上圖左邊一類型）（2）導柱的長度要比凸模端面高出6MM8MM。（3）為使導柱能順利地進入導向孔，導柱的端部常做成圓錐或球形的先導部分。（4）導柱的直徑應根據模具的尺寸來定，應保證具有足夠的抗彎強度。（該導柱直徑由標準模架可知為直徑20MM）。（5）導柱安裝段與模板間采用過渡H7/K6,導向段與導向孔間采用動配合H7/F7。（6）導柱固定段表面用RA16UM，導向段表面用RA08UM。導柱應具有硬而耐磨的表面，堅韌而不易折斷的芯部，因此多采用低碳鋼（20號鋼）滲碳（05MM08MM），經淬火處理（HRC5660）或碳素工具鋼（T8A/T10A）經淬火或表面淬火處理（HRC55）。2導套的設計如圖52所示圖52（1）該模具采用帶頭導套（即圖左邊一類型）。（2）導套的端面應倒圓角，導柱孔最好做成通孔，利于排出孔內剩余空氣。（3）導套內孔與導柱之間為動配合H7/F7,外表面與模板孔為較緊的過渡配合H7/K7,其前端可設計一長8MM的引導部分，按松動配合H8/E7制造，其粗糙度內外表面均可用RA08UM或RA16UM。（4）導套的材料可用耐磨材料，如銅合金制造，當碳鋼時也可采用碳素工具鋼淬火處理。硬度HRC5055，或采用20號鋼滲碳淬火，其表面硬度為HRC5660，但其硬度一般設計的比導柱低,相差5度左右。52頂出機構的設計頂出機構的功能是在任何正常的情況，頂出機構都能確實可靠的將成型塑件從模板一側頂出，并在合模時其相關的頂出零件確保不與其它模具零件相干擾的恢復到原來的位置。頂出機構的設計原則開模時應留在動模的一側；塑件在成型頂出后，一般都有痕跡，但應盡量使頂出殘留痕跡不影響塑件的外觀，一般頂出機構應設在塑件內表面以及不顯眼的位置；頂出裝置力求均勻分布，頂出力作用點應在塑件承受頂出力最大的部位，即不易變形或損傷的部位，盡量避免頂出力作用于最薄的位置，防止塑件在頂出過程中的變形和損傷；頂出機構應平穩順暢，靈活可靠。頂出機構有多種類型，本設計采用頂桿中心頂出。采用段面形狀為圓柱形的頂桿，圓柱型頂桿是最常用的一種，由于這個形狀的頂桿和頂桿孔最容易加工，且容易保證其配合精度，易于保證其互換性，并易于更換，而且它還具有滑動阻力小，不易卡滯等優點，因此，我們采用圓柱形頂桿頂出。第六章冷卻系統設計及模架的選擇和設計61冷卻系統設計需要等到塑膠冷卻凝固到一定硬度時才能開模頂出膠件。因此，注射模具溫度調節能力不僅影響到塑件質量，而且也決定著生產效率。611提高模溫調節能力的途徑（1）模具上開設尺寸盡可能大，數量盡可能多的冷卻通道，以增大傳熱面積，縮短冷卻時間，達到提高生產效率目的。（2）熱導率高的模具材料。模具材料通常選鋼料，但在某些難以散熱的位置，可選銅、鋁合金作為嵌件使用，當然其前提是在保證模具剛度和強度的條件下。（3）冷卻價質一般采用常溫水，以冷卻水出、入口處溫差小于5為好，冷卻水的流速以盡可能高為好，其流動狀態以湍流為佳。（4）塑件壁厚越薄，所需冷卻時間越少。反之壁厚越厚，所需冷卻時間越長。（5）冷卻回路的分布即冷卻回路距型腔距離和通道之間的間隔應能保證模腔表面的溫度均勻。（6）強化澆口冷卻，塑料充模時澆口附近溫度最高，因此澆口附近最好能強化冷卻。612模具冷卻系統設計要點（1）冷卻水道應與成型面各處距離相等，排列與成型面形狀盡可能相符；（2）冷卻水道應使成型零件表面冷卻均勻，模具各處的溫差不大；冷卻水孔距型腔的距離一般為1525MM，太近則冷卻不均勻，太遠則冷卻效率低；冷卻水孔直徑一般為812MM（3）循環式冷卻水道中冷卻介質的流程應相等；（4）冷卻水道應先通過澆口部位并沿料流方向流動，即從模溫高區域流向模溫低區域；（5）冷卻水道不應設置在塑件可能出現熔接痕的部位；（6）冷卻水道應防止漏水,特別是通過組合鑲件時，應考慮密封問題；（7）冷卻水嘴應設在非操作側，并考慮不與注塑機導向柱干涉；（8）動、定模原則上應分別單獨設置冷卻系統，以便調節控制塑件的變形等缺陷；一般公司運水設計的一些規定運水通道常用規格有6、8、10、12。設計時盡量采用大直徑通道以增加熱交換量。其對應的管接頭規格常用英制BSPT型1/8、1/4、3/8，以上無特殊規定優先選用1/4規格。而我選擇的冷卻系統流水途徑如下圖61所示圖6162模架的選擇和設計根據型腔的布局以及相互的位置尺寸，再加上成型零件尺寸結合標準模架，需用模架尺寸為600X500X401MM的標準模架，可符合要求。模具上所有的螺釘盡量采用內六角螺釘；模具表面盡量不要有突出部分；模具外表面應光潔，加涂防銹油。兩模板之間有分模間隙，即在裝配、調適、維修過程中，可以方便地分開兩塊模板。1確定各板的尺寸A板的尺寸500X500MM、厚120MM,用于固定凸模、導套。固定板應有一定的厚度，并有足夠的強度，一般用45鋼或Q235A制成。其上的導套孔與導套采用H7/K6配合，定模與澆口套采用H7/M6配合；因在其上要開冷卻水道，所以厚度取100MM。B板的尺寸500X500MM、厚100MM用于固定凹模、導柱。其作用和A板相同，一般用45鋼或Q235A制成，最好調質230H270HB。定模座板的尺寸600X500MM、厚35MM,定模座板是模具與注射機連接固定的板，材料為45鋼。通過4個M12的內六角圓柱螺釘與定模固定板連接；定位圈通過4個M6的內六角圓柱螺釘與其連接；定模座板與澆口套為H9/F9配合。墊塊的尺寸（120MM500MM、厚88MM）在動模座板與支撐板之間形成退出機構的動作空間，或是調節模具的總厚度，以適應著注塑機的模具安裝厚度要求。該模具采用平行墊塊。材料為45。動模座板的尺寸；600MM500MM、厚35MM材料為45鋼。推板的尺寸320MM500MM、厚35MM材料為45鋼。用四個內六角螺釘與推板固定板固定。推桿固定板的尺寸320MM500MM、厚25MM材料為45鋼綜上所述，我選擇模架型號CI5050模架結構如圖62所示圖62總結通過三個多月對鼠標上殼塑料模具的設計，我注塑模具的設計方法與流程有了一個比較全面的了解。在這個不斷設計、學習、再設計的反復操作過程中，我們潛移默化地學習到了一種科學的設計思路和方法，這對我們以后的工作態度和方法將產生積極的影響。特別是在利用現代化的設計上，我有了很多的自己的設計思想。在設計的過程中，遇到了很多的問題，尤其是在流道的設計、抽芯機構的設計以及成型零件的計算等方面，費了很多周折，也走了很多彎路。而在裝配圖的繪制中，又遇到了前面設計上的很多結構錯誤，對細節的反復修改較多。經過很長時間的思考和查閱資料，才成功地完成了本套模具的設計過程。當然，本模具的設計也存在了很多的問題，在實際中也許并沒有辦法正常運作。也通過查閱有關資料，我們也認識到搜索功能在當今社會的重要性，也學會如何去尋找著方面的知識。在做畢業設計過程中慢慢的鞏固了PROE的運用和模具設計知識。致謝本設計在史老師的悉心指導和嚴格要求下業已完成，從課題選擇、方案論證到具體設計和調試，無不凝聚著史老師的心血和汗水，在四年的本科學習和生活期間，也始終感受著導師的精心指導和無私的關懷，我受益匪淺。在此向史老師表示深深的感謝和崇高的敬意。還要感謝這批熱心的同學們，沒有你們的幫助我寸步難行。不積跬步何以至千里，本設計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認真負責，使我能夠很好的掌握和運用專業知識，并在設計中得以體現。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業論文工作順利完成，在向全體老師表示由衷的謝意。感謝他們對我的辛勤栽培。參考文獻1塑料模設計手冊編寫組塑料模設計手冊S北京機械工業出版社，20022百度百科HTTP/BAIKEBAIDUCOM/VIEW/399665HTMFRALA0_1_13王宇平公差配合與幾何精度檢測M北京人民郵政出版社，200710424周繼強塑料制品及其成形模具設計M北京清華大學出版社，20052101005許靜計算機在模具設計中的應用M北京清華大學出版社,20086。6高嵩峰胡仁喜PRO/ENGINEERWILDFIRE50教程S北京機械工業出版社，20109721297塑料模設計手冊編寫組塑料模設計手冊S北京機械工業出版社，20028楊永平模具技術基礎M北京化學工業出版社，2005701359陳靜AUTOCAD2008機械繪圖M北京冶金工業出版社，2008679129您好，為你提供優秀的畢業論文參考資料，請您刪除以下內容，O_O謝謝ALARGEGROUPOFTEAMERCHANTSONCAMELSANDHORSESFROMNORTHWESTCHINA