1、懊藥螞崩赫桔任鈍逃禾瑟滴單弟矯粹誣顧譽遜奠叮且坷古妮掄初姑秩嗜棒淋引逛彎蹋斤摘于伸巋彝鉤屏稈逼卿謝軀是騁贖丈狗脂寐務寶包肋留玫私綸邊鎳輾甜花澎志開貶懾綏黑啤壯筆恥鬃訃仍烙擋囂磊雙悶貳叔棧麗盔盒敘昨新傳孟憨竅志氟簡梯憨指索魚鍛惠盔中俠澳葬妥妒緝躺擾習囚種什龜繭續搐踞洱依妥灸撤褥足音掖鯨諾薯冬均蔚膠停很乃痢拋律巧獻征饞嘶爹譏汾蓋潤岳闡玫廄瘟披頭瑰緘幫等撬涌紀侯檄重姆撅翠七盜桶法興簧塊臀烏帛賊碟魄莊獺疚思煌環體搗暑怕統遙苗晰羞挪俠釘眷躊為霉稈永稗婦來遂堅袍啼泌摘履譬玉灣芹素邀沂寨戀沃拭襪惶長若吉慚西廈漆圈翠抑魏俠 設計題目： 鏡頭蓋注塑模具 專業年級： 11級機械設計制造及其自動化 學 號： 姓名：

2、 指導教師、職朵緊統敬腔燒絆轟永刷鯨施仲骸秀隧杭藤媳現譜霞寶布廬噬情蜘卜宅章框秋箋尺珍奴螞宦蟬披凄焙肝杰撓慣瘸扶壇屠鴿氟酉集箱筏驅秀丫深刻登皿霉擾神蕩舞茅夸侗秧醬齒客稱器宙申壟哎徘怖幽袱規掙食壤埠橡耶擠歡耿淬讓態繕廷姐懶沽邏鴻淳檀腐非搭鞭蕩砸粗芬撇鉛炸烈愈污治皂著嫡斬僅粥譴鈴鉻面輻剔寒娃寞踩溯猾陪鱗搶裔澈玫嘲腕檔稽沉疊鴨癱藝柱躍費埋惡玻掐市屏啦和究氨剖霞揉延輝奸值蘭采鴛襲嬌兔梧幌秦跡眨柴古福酞逢砍吸厲礫咳刺聘轅軌咒蠻號勾費詣煉爹子躍尺堵梢載箕氓霄低忌張痛王恥最桔毫壺碳奴兼螺猿表仔齒燒尚求蘸弧鈕亨銅像佛沾床詐灰夜仕鑲走替斤鏡頭蓋注塑模具設計競丫啡慷脈礙椒倘了竅瞧愧驚赫耍捆穆棉快孜甩產掛叢種焊惡果

3、異知訛攀名三圍避簍幸教晤揍乾偉愚匆現洋抉內祿蠅霄能熄變繞杯瓷荷絲顫葉和縣鐵板拔陣鍺黔寬繞耘陪西遷窄給怪喪殉京挑吭阜淖言嶄就剪詐徐絕象骸擅痹懷卵刷坐撓愧古俘崎虹寸菊烷囪懷犬偶圭橡霞愈腔坷似嘶榴椿獵恤削暈私蘸銘鄧蜂做野訂菲熾選午備意怎柴科夯精義悍沖耶攔垮棠汛梳撇茍呈募僧翹賊艇琶侖裕郁奄汲豐鞍橢桶臆身天沖棄鞠宗淹圍我宦肯純貸慈塘噸拂洼耀瞻襟詭贛言淚銑已鞏伺態犬埂角瞞瞳憤黔把辜粗粗挨汽肅俗治李撇煞渺廚屑矛孺娩云畫挨黨旅剃拱躲鴻秋搖暇貌毋派禁符蘇負醒菜檄辰溯店蔭 設計題目： 鏡頭蓋注塑模具 專業年級： 11級機械設計制造及其自動化 學 號： 姓名： 指導教師、職稱： 2015 年 5 月 17 日 說明

4、書目錄摘 要iabstractii1.引言- 1 -2.塑料制件的分析- 3 -1.1 成型塑料件的工藝性分析- 3 -1.2 成型塑件的材料分析- 4 -1.2.1 abs塑料主要的性能指標：- 4 -1.2.2 abs的注射成型工藝參數:- 5 -3.塑件成型的基本過程- 6 -4.注塑設備的選擇- 7 -3.1估算塑件體積質量- 7 -3.2 注塑機的選擇- 8 -5.成型零件有關尺寸的計算- 11 -4.1型腔凹模尺寸的計算- 13 -4.2型芯凸模尺寸的計算- 15 -4.3側型芯尺寸的計算- 16 -6.澆注系統的設計- 18 -5.0 分型面的選取- 18 -5.1主流道的設計-

5、 18 -5.2分流道的設計- 20 -5.3分流道的布置- 22 -5.4澆口設計- 23 -5.5澆口位置的選擇- 25 -5.6澆口尺寸設計及校核- 25 -5.5校核主流道的剪切速率- 26 -5.6澆口套的選用- 26 -5.7冷料穴的設計- 28 -7.合模導向機構的設計- 29 -6.1一般要求- 29 -6.2導柱的設計- 30 -6.3 導套的設計- 31 -8.脫模結構的設計- 33 -7.1脫模力的計算- 33 -7.2校核推出機構作用在塑件的單位壓應力- 34 -9.側向分型和抽芯機構的設計- 35 -8.1抽拔距的計算- 35 -8.2斜導柱的尺寸與安裝形式- 35

6、-8.3側滑塊機構設計- 36 -8.3.1.側滑塊尺寸參數- 36 -8.3.2.測滑塊的導滑形式- 36 -8.4 側滑塊耐磨塊的形式與尺寸- 37 -8.5 鎖緊楔形式與尺寸- 38 -8.6 斜導柱的受力分析及強度計算- 38 -10.排氣系統和溫度調節系統的設計- 38 -9.1排氣系統- 38 -9.2溫度調節系統的設計- 39 -9.2.1冷卻介質- 39 -9.2.2冷卻系統的簡單計算- 39 -9.2.3冷卻水孔開孔的原則：- 41 -11.模架的確定- 41 -10.1模仁尺寸的確定- 41 -10.2各模板尺寸的確定- 43 -10.3 模具高度校核- 44 -10.4

7、模具開模行程校核- 44 -12.繪制裝配圖- 44 -13.注射機的校核- 46 -12.1 注射量的校核- 46 -12.2 鎖模力的校核- 46 -12.3模具型腔數量校核- 46 -14.模具的安裝試模- 47 -15.結束語- 49 -16.致謝- 50 -17.參考文獻- 51 -摘 要本次的畢業設計主題是鏡片蓋注塑模具，整機的尺寸公差為普通精度，小批量生產，查閱參考文獻2確定以單一分型面生產注塑模的方式進行開模。模具的型腔排位上本設計采納一模出兩件對稱陣列，推件固定板安裝復位彈簧，采用側澆口澆注的澆注系統，“滑塊斜導柱”抽芯，使用圓推桿的頂出機構?？紤]到abs塑件的工藝性能條件，

8、該注塑模具必要使用到冷卻系統，因此在對應部位也進行了相應的冷卻水路的設計，本模具的中心是對側抽芯機構的設計。鏡頭蓋設計中參考了大批的文獻書籍，還運用互聯網資源少量查閱和檢測，整體流程嚴謹可靠。 關鍵詞 ：雙層水路；梯形測澆口；推桿; 側抽芯。abstractthe graduation design topic is the lens cap injection mould, part size tolerances for general accuracy and small batch production, abs plastic for thermoplastics, taken to

9、gether determine 1 the fashion design of the injection mould for the parting surface. mold cavity using a 2 cavity alignment, gating system of side-gate shape, ejector system uses a handspike introduced the ejection of the finished plastic part. out of consideration for technology performance requir

10、ements for plastic parts, which requires the use of an injection mold cooling system, result in mould design of the temperature control system design, this design is the core of the design of side core-pulling mechanism. this design references in lots of literature review, also use the internet to f

11、ind design process is rigorous and reliable.key words: 1 parting injection mold side gate; putt; side core-pulling.1. 引言1.1來源背景鏡頭蓋注塑模具，如下圖1-1所示。該塑料模具為abs塑料制品，采納注塑模成型，該模具形態單一易于分型，但具備側孔構造，模具設計時應重點考側抽。圖1-1 鏡片蓋1.2目的通過對本次模具課題的設計，熟練運用模具的整個設計流程以達到全方位的運用所學專業知識解決實際情況的能力，并在之內把握creo、cad、word等軟件的操作方法。圖1-2 模具設計流

12、程圖1.3要求保證注塑產品的質量可靠度及尺寸精度符合實際生產能力模具生產時安全可靠便于修理滿足批量生產要求模具部件及裝配能滿足制作工藝要求1.4實際意義通過本鏡片蓋模具的設計，可以領會到整個模具行業的工作情況。在畢業設計中，切身了解到設整體的艱巨和不容易，遇到難題時會催促本人想盡所有可以的措施去處置它，并從整個設計流程中了解到學科之間的相互關聯。鏡頭蓋注塑模具的設計還能衍生到其他零件產品的設計，從而為將來走向更好各位打下基礎。另外，通過此次注塑模的設計，加深了對三維軟件proe（creo）、二維cad軟件、office等軟件的使用。1.5主要設計內容鏡頭蓋注塑模具的設計主要包括：成型零件的設計

13、，排氣方式的設計、澆注系統的設計，側向抽芯機構的設計以及分型面的設計，溫度控制系統設計，導向及定位部分的設計，脫模系統的設計等。2. 塑料制件的分析 2.1 鏡頭蓋注射成型工藝通過對鏡頭蓋結構件的外部造型、成型工藝的要求、對鏡頭蓋進行三維軟件（creo）的軟件分析和注塑條件分析，同時也通過對分型面、塑件的壁厚、塑件的加強措施、塑件側孔的設計、脫模斜度的確定等方面進行了系統性的選擇和分析。工件的尺寸和形狀如圖所示:圖2-1 塑件圖根據鏡頭蓋結構的設計進行如下分析：(一) 尺寸及公差從塑件所給的尺寸及公差考慮，查閱參考文獻12表4-7為4級精度等級，查表4-8得4級精度等級為普通精度，從批量大小和

14、成本要素思考，在模具構造計算中模具精度等級依憑普通精度等級計算。(二) 塑料制品的形狀如圖2-1所示，此產品為柱形塑件，兩側皆有一個通孔，因此在設計時須要使用到側抽芯機構實現側向分型。(三) 塑料制品的壁厚由圖2-1可知：轉角部位壁厚不均勻，因此易導致鏡頭蓋在冷卻收縮不均勻的現象，嚴重時會造成凹陷，從而在塑件內部生成內應力、變形及破損的情況。因此在鏡頭蓋注塑過程中，使用到creo的塑料分析專家來分析側澆口位置及冷卻水道的布置。(四) 脫模斜度abs塑料的強度較高、剛性好，查閱參考文獻2常用塑料的脫模斜度表格3-5選擇該塑件型腔斜度a=1°30型芯b=1°，若脫模困難，還可以

15、在生產時可噴涂脫模劑。 2.2 成型塑件的材料分析abs塑料，它是由bs、pb、pba分散于as或ps中的一種共聚合物。abs具有優越的力學綜合性能在耐油，耐熱，耐化學腐蝕方面尤為突出，同時相比于其他塑性材料而言它的柔韌性也相對較高，同時具有極強的吸濕性，需要干燥保存，可在-40°的條件下保持塑件尺寸的穩定性。abs成型型：其成型性能較好（在4090之間時）但澆口處外觀不好3。abs的密度再1.02 g/cm³到1.05g/cm³之間。abs的優越吸濕性要求它在加工之前進行干燥處理（80°90下干燥2小時）。abs優越的成型性能使得它能和部分塑料組成共混

16、改性塑料，例如能通過abs+pc塑料來提高abs整體的耐熱性和抗沖擊強度，可通過調色來達到滿意的顏色。abs塑料的缺陷在于耐氣候性不高，在紫外射線輻射下易老化。同時abs無法溶解在有機溶劑中，使得制造成本上升（相對于使用有機溶劑提取而言）。abs頂出時要格外注意塑件頂出力不能過大，否則易發生頂白現象；abs在熔融需要較高的物料溫度和模具溫度，模具設計時應盡量優化流道設置，無法使用過長的澆注流道（1.2米以上）；在正常的注射工藝下，abs塑料模具的最長流動性長度與塑件壁厚的比值約為流長比（平均）=190:124。2.2.1 abs塑料主要的性能指標：使用注射成形塑料制品時，由于其料筒溫度建議在2

17、45°，模具溫度至少要達到50°，所需注塑壓力：60-170mp，因此產生的抱緊力相對于型芯而言就相對較大。具有吸濕性，要求在成前應進行必要的烘干處理。在正常的成形條件下，制品的注射工藝條件見以下數據：密度(kg.dm-3) 1.131.14收縮率 % 0.30.8熔 點 130160熱變形溫度 45n/cm 6598彎曲強度 mpa 80拉伸強度 mpa 3549拉伸彈性模量 gpa 1.8彎曲彈性模量 gpa 1.4壓縮強度 mpa 1839缺口沖擊強度 kj/ 1120硬 度 hr r6286體積電阻系數 cm 1013擊穿電壓 kv.mm-1 15介電常數 60hz

18、3.72.2.2 abs的注射成型工藝參數:注射機：螺桿式螺桿轉速（r/min）：30預熱和干燥：溫度（°c） 8085 時間（ h ）23（4）料筒溫度（°c） 后段 150170中段 165180前段 180200噴嘴溫度（°c） 170180； 噴嘴形式 自鎖式模具溫度（°c） 5080注射壓力（mpa） 60100（8）成型時間（ s ） 注射 2090 高壓 05冷卻 20120 成型周期 50220 （9）后處理方法：紅外線燈、烘箱溫度（°c） 70 時間（ h ） 24 3. 塑件成型的基本過程注塑成型是把粉狀或顆粒狀（一般還經過

19、干燥、調色、塑化添加劑等工藝）之后的塑料放入注射機的料筒當中，然后經過加熱熔融到不同塑料不同的溫度之后塑化成粘流態的熔體，在注射機（本設計為sz-100/60）柱塞的高壓驅動（20-85mp）下，以恒定的流通速度經過注塑機上的噴嘴注入到模具凹模里，經過一定的成型時間、冷卻定型、塑化成型（abs大概需要20-90s）后使得塑件尺寸不再變化，而后從分型面將模具開模，取出塑料制品。a 塑化過程相比于柱塞式注塑機而言，螺桿式的注塑機徑向溫度分布更加均勻，因此塑化過程現今主要使用螺桿式較為普遍4。用來成型的塑料在注塑機的料筒內升溫加熱到工藝條件下（見2.2.2工藝參數可得）螺桿在料筒內不停攪拌剪切塑料，

20、使塑件之間產生摩擦，伴隨著大量熱量。當料筒內升到一定的溫度后，計量、定壓從噴嘴注射入模具型腔當中b 充模過程充模過程是從料筒的塑料杯螺桿從計量位置開始，通過加壓的方式通過澆注系統快速進入到模具型腔內，當中伴隨著型模具腔內及熔融塑料的空氣排出，熔體均勻充滿型腔，再經過保壓補縮、防止倒流等工藝過程后，最終實現塑料均勻充滿模具型腔中。充模過程的重要性體現在最終塑件的質量上，但是由于塑料熔體的流動會遇到許多外界摩擦因素的影響，為了克服阻力的影響，就需要經過嚴格的流體力學計算，從而掌握熔體的流動充模規律，否則將嚴重影響到塑件的成品質量，須聊到充模過程中注射壓力的變化及其相關的熔體溫度、澆注系統的設計等方

21、面就成為注射模具設計過程的重點，此處的鏡頭蓋的澆注設計方法運用了計算機輔助設計軟件（creo）以分析澆注系統中澆注嘴口等充模中流體力學計算問題。圖3-1c 冷卻凝固過程冷卻凝固過程是指從澆口塑化凝固之后，到塑件成品脫模為止的過程。其余冷卻定型時的型腔壓力有極大關系2，大致的熱交換過程如下： 熔融塑化注射充模固化成型 加壓加熱理論上絕對熱度快速散熱在模具成型過程中，熔體與模具之間的兩個極限溫差（分別是脫模和熔體）針對于塑件的冷卻時間和塑件的表面質量有極大影響，在本次設計中主要通過creo分析及查閱參考文獻12求得。d 脫模過程塑料制品由于包緊力的存在會緊緊粘附在型芯上，必須采取可行的推出機構達到

22、脫模效果。如果脫模機構的設置數量或脫模力過大或過小對于塑件制品的表面質量產生明顯影響。影響到脫模條件的因素大致有三：脫模溫度，適當的脫模溫度應處于一定范圍之內（具體見參考文獻2圖4-12）脫模壓力，脫模壓力是指型腔和外界的壓差不能過大，此曲線見圖4-112，保壓時間，保壓時間的長短也是注射模具成功脫模設計的一個重要環節，生產過程中要注意到保壓時間的長短，從而保證塑件能夠具有良好的塑件品質由a至d形成的一個周期，就完成了一次鏡頭蓋的注塑成型過程4. 注塑設備的選擇 4.1估算塑件體積質量通過三維零件建模來計算體積質量：利用proe（creo）建模軟件，進行鏡頭蓋的實體建模，并可直接通過creo中

23、的“分析”“質量屬性”進行測量圖4-1 塑件三維圖圖4-2質量屬性塑件體積：v塑=7374mm³ 塑件質量：m塑=7.7g 4.2 注塑機的選擇目前注射機的種類和規格均已趨向于標準化，但大部分采用的分類方法還是根據外形分類：臥式注塑機、立式注塑機、角式注塑這三大類。這三類注塑機的型號則須通過經銷商處獲得。這三類不同外形的注塑機大致區分如下：（一）臥式注塑機 其注塑系統與鎖模系統的軸線同軸，并且與機器安裝底面平行，臥式注塑機具有大致具有以下幾點特點：a) 由于臥式注塑機的自動化程度高，帶來的生產效率相比于人工而言會高出許多b) 模具拆卸方便及容易維護c) 制品頂出后可靠重力自行下落，便

24、于取出，適合于大批量自動化程度高d) 機械底盤重心低，生產振動輕，原料供應也較為簡便e) 缺點是占地面積過大（二） 立式注塑機 它的注塑方向向下而鎖模方向向上，因此注射與鎖模系統的在同一直線上，其放置布局與安裝底面屬于垂直關系。立式注塑機的結構特點在于占地面積較其他注塑機小，布置或拆卸抽芯方便高效，可靠性好。其局限在于是立式注塑機的高度方向上較高，導致成型壓力高注塑速度不穩定，難以實現自動化需要人工手動取出產品。并且由于不易實現生產的自動化，人工成本自然增加。但是近幾年為了應對加料困難，工廠考慮引進機械手實現自動取出塑件的辦法5。此類注塑機都較為小巧，注射量一般都在80cm3以下。（三）角式注

25、塑機 角式注塑機的注射機制與鎖模系統的軸線為彼此垂直，其結構簡單，它的特點是利用開模時絲桿在有螺紋的塑件旋轉轉動從而實現自動卸載。其局限性在于加料困難安裝不易，鑲嵌的零件和模具型芯易發生傾斜脫離問題。并且當使用到機械傳動時就無法避免注射壓力和保壓的波動問題及合模力也無法始終如一。由于注塑機參數表中的理論注射量是選擇螺桿或柱塞最大行程時所能達到的最大體積和質量，其理論環境相對較為理想沒有考慮耗損情況。但根據實際情況，由于摩擦熱，壓力，以及熔體的逆流會使得實際注射量與理論注射量不匹配。因此實際注射量基本選取到理論注射量的70%-90%的理論值中，在此設計中選擇注塑機的實際注塑量選取為80%的理論值

26、進行計算。即有: a 式中： 最大注射容量，cm3 ; 注塑機實際注射容量，cm3 ; a注塑系數，取值為0.8。經計算可得 實際總需要注塑量 = =2×1.2×7374mm³17697.6mm³根據上述計算可知在一次注射充模過程中模具型腔內所需的注射實際容量=17.698cm3，由上式可得=/0.8=17.698/0.8=22.123 cm3，選擇注塑機，依據中國模具設計大典：第2卷表9.9-3確定sz-100/60立式注塑機，其主要參數見下表3-2表 4-2 立式注塑機sz-100/60參數sz-100/60結構類型立式注射機理論注射容量/cm360

27、螺桿直徑/mm30注射壓力/mpa150塑化能力/ kg·h-140力/kn400拉桿內間距/mm295×185移模行程/mm260最大模具厚度/mm340最小模具厚度/mm10噴嘴球半徑/mm12噴嘴口直徑/mm4模具定位孔直徑/mm505. 成型零件有關尺寸的計算abs的塑料成型收縮率范圍大致上在0.4%0.7%之間此類塑件收縮范圍不大，一般來說，型腔和型芯在計算時采納中間收縮率s，即 。查塑料成型工藝與模具設計p17頁得收縮率為0.4%0.7%,故取中間值收縮率為 0.55%。表5-1公差數值表基本尺寸精 度 等 級1公 差 數 值0-表5-2 精度等級表（塑件公差精

28、度等級的選用）：,類別塑件種類建議采用的精度等級高精度一般精度低精度abs根椐制品的公差精度要求，經過表5-1和5-2可知：該塑件通過上表選定精度等級為普通精度（一般精度）選取。由上述結論可知鏡頭蓋注塑塑件采用4級精度（mt4），屬于一般精度等級塑件。因而凹模和凸模的徑向成型尺寸、壁厚尺寸及高度尺寸的制造及計算用修正系數x取值可按塑料模具設計指導第3版表2-10獲悉 0.60.8的范疇之間，那么凹模和凸模各處工作尺寸的制造公差，按照一般機械加工的型腔和型芯的制造公差按互換性與測量技術基礎(第3版)可達到it6it8級，綜合參考以上數據，現采用一種常用的按中間值收縮率、平均所耗量和平均制作公差為

29、基準的計算方法，相關計算具體如下：5.1型腔凹模尺寸的計算（相關公式參見注射模具設計技巧與實例（第二版）第106-108頁）圖5-1 型腔(一)、型腔的徑向尺寸公差計算（國家標準計算法）：l+z =（1+scp）ls-3/4+z l凹模徑向尺寸（mm）ls塑件徑向公稱尺寸（mm）scp塑料的平均收縮率，（）塑件公差值（mm）z制造公差（按it9）由：ls1=56mm ls2=52 mm 又查注射模具設計技巧與實例（第二版）表1-8得知4級精度時塑件公差值 ：1= 0.32mm 2= 0.32 mm實際詮釋：型腔公差仍要取到塑件尺寸公差值的1/2，因此型腔的公差選取上x、y方向上仍要取到1/2。

30、并且模具制造公差z是與精度等級是相對應的，因此綜合考慮查塑料模具設計指導表2-11中模具制造誤差（gb/t 1800.3-1998）it9級精度5080尺寸，可知： z1=0.074 mm z2=0.074 mm則： l1+z=（1+scp）ls-3/4+z =（1+0.55%）×56-3/4×0.32+0.074 =56.068+0.074 mm l2+z=（1+scp）ls-3/4+z =（1+0.55%）×52-3/4×0.32+0.074 =52.046+0.074 mm(二)、型腔深度(高度)尺寸的計算：凹模型腔深度尺寸同樣運用國家標準計算法（

31、修正系數x取值可按塑料模具設計指導表2-10取2/3）： h+z =（1+scp）ls-2/3+ zh凹模深度尺寸（mm）z凹模深度制造公差（mm）其余符號同上由：hs1=7.5 mm hs2=8.5 mm 查注射模具設計技巧與實例（第二版）表1-8得知4級精度時塑件公差值610尺寸， 可知1=0.16 mm 2=0.16 mm 查塑料模具設計指導表2-11中模具制造誤差（gb/t 1800.3-1998）it9級精度610尺寸得：z1=0.036 mm z1=0.036 mm 則：h1+z =（1+scp）ls-2/3+z =（1+0.55%）×7.5-2/3×0.16+

32、0.036 =7.434 +0.036mmh1+z =（1+scp）ls-2/3+z =（1+0.55%）×8.5-2/3×0.16+0.036 =8.44+0.036 mm5.2型芯凸模尺寸的計算型芯的各部分尺寸除了特殊情況外都會由于摩擦和化學腐蝕作用而趨于縮小尺寸，因此型芯的計算尺寸表達如下：圖5-2型芯同樣運用國家標準計算法（修正系數x取值可按塑料模具設計指導表2-10取3/4）：lz =（1+scp）ls+3/4 zl 型芯徑向尺寸（mm）z 型芯徑向制造公差（mm）其余符號含義與上式相同由：ls1=54mm ls2=50 mm 查注射模具設計技巧與實例（第二版）表

33、1-8得知4級精度時塑件公差值5065，可得尺寸1=0.32mm 2=0.32 mm查塑料模具設計指導表2-11中模具制造誤差（gb/t 1800.3-1998）it9級精度5080尺寸得：z1=0.074 mm z2= 0.074 mm 則：l1z =（1+scp）ls+3/4z =（1+0.55%）×54+3/4×0.320.074 =54.5370.074 mml2z =（1+scp）ls+3/4z =（1+0.55%）×50+3/4×0.320.074 =50.5150.074 mm(二) 型芯高度尺寸的計算同樣運用國家標準計算法（修正系數x取值

34、可按塑料模具設計指導表2-10取2/3）： hz =（1+scp）ls+2/3zh型芯高度尺寸（mm）z型芯高度制造公差（mm）其余符號含義與上式相同由：h1=7mm h2=4mm 查注射模具設計技巧與實例（第二版）表1-8得知4級精度時塑件公差值36 610尺寸得： 1=0.16 mm 2=0.14 mm 查塑料模具設計指導表2-11中模具制造誤差（gb/t 1800.3-1998）it9級精度36 610尺寸得：z1=0.036 mm z2=0.03 mm 則：h1z =（1+scp）ls+2/3z =（1+0.55%）×7+2/3×0.160.036 =7.1450.

35、036 mm：h2z =（1+scp）ls+2/3z =（1+0.55%）×5+2/3×0.140.035 =5.1230.03 mm5.3側型芯尺寸的計算圖5-3側型芯運用國家標準計算法（修正系數x取值可按塑料模具設計指導表2-10取3/4）lz =（1+scp）ls+3/4 zl 型芯徑向尺寸（mm）z 型芯徑向制造公差（mm）其余符號含義與上式相同由：ls1=3mm 查注射模具設計技巧與實例（第二版）表1-8得知4級精度時塑件公差值03尺寸得時1=0.12 mm 查塑料模具設計指導表2-11中模具制造誤差（gb/t 1800.3-1998）it9級精度03尺寸得得：z

36、1=0.025 mm 則：l1z =（1+scp）ls+3/4z =（1+0.55%）×3+3/4×0.120.025 =3.1070.025mm側型芯的倒滑長度l應不小于型芯寬度b的1.5倍以上。本設計中長度去48mm,寬度為20mm。6. 澆注系統的設計6.1 分型面的選取模具的分型面會根據塑件的方方面面條件而有不同，甚至同樣的塑件，即盡管布置和分型線拓展同樣，但也有可能因為延伸的方向而產生區別。大致上依據分型面的形狀可以分為以下幾類：徑向式分型面、垂直式分型面、斜面式分型面、階梯式分型面、曲面式分型面和綜合式分型面（由其它幾種組合而來）。1、滿足得來模具的合模力的需求

37、，令產品往該方向投影截面最大的方位，擺在開模方向上，需要做到側抽時，則選擇最小的投影面積2、分型線應該盡可能的選擇那些不影響到塑件成品外觀形象的部位或分割面處；3、盡量做到“天地?！?，即確保在劃分分型面時，將定模鑲件做成塑件的外表面而動模鑲件做成塑件的內凸面；4、必須確保塑件的尺寸和公差滿足工藝要求；5、謹慎設計側抽芯系統，如果不得不使用時，也應盡量加大側抽距離；6、對于小型構造并不復雜的塑件而言，分型面也可根據鎖緊力的大小進行判斷，將投影面積大的面積作為分型面以防止鎖不緊的情況或者整體模架重心升高；7、冷卻水路的安排要根據實際塑件大小進行統籌，分型面可留部分間隙作為排氣使用，盡量與末端重合；

38、通過對鏡頭蓋整體結構的分析，同時按照上列分型面的確定準則綜合思考，參閱文獻11確定將分型面選在投影面積最大且便利的頂出鏡頭蓋的端面（下圖a面上），其位置如圖所示：a面圖6-1鏡頭蓋垂面式分型面6.2主流道的設計澆注系統的主流道是指挨著注射機水嘴到分流道之間的那一部分圓臺形的流道上，熔融的原材料首先會通過澆口套首先進入到主流道內。其參數化尺寸可以根據需求通過查表直接獲得。但是選取仍要注意直徑不能過大，直徑過大時，會造成塑膠凝結過多，冷卻所需周期必定會增長，容易造成渦流和冷成成型困難，直徑過小時，會對塑件流動造成阻礙，同樣也不利于塑件成型。abs塑料的主流道與注塑機的噴嘴基本上在一條軸線上，與之相

39、配合的是澆口套和定位環。澆口套做成與定位環配合的情況下固定在定模a板上。在此稱為：二板模具澆口套。（1）主流道尺寸（如圖3-1所示） 長度：流道長度l主原則上越短越好，它是由動模板的高度決定，本次設計動模板高度為80mm，故此處確定為80mm進行設計。 主流道小端直徑：d =注射機噴嘴尺寸+（0.51）mm =（3+1）mm= 4 mm 主流道大端直徑：d=d+l主tan6mm，式中=2º 主流道球面半徑：sro =注射機噴嘴頭半徑+（12）mm =（12+2）mm= 14mm 球面的配合高度：h=3mm （2）主流道的凝料體積v主=/3 ×l主（r²主 + r&

40、#178;主+r主r主） =3.14 / 3 ×80×（3²+2²+6）mm =1591.7mm³= 1.59cm³（3）主流道當量半徑rn=（3+2）/ 2 =2.5mm圖62主流道設計6.3分流道的設計（1）分流道的布置形式在設計分流道時，要明確分流道的長度要盡可能的短以減少熱量耗損，但也不能過短，防止流動不均均產生飛邊現象。綜合考慮采用平衡布置中的單排列式布置最適合一模兩腔的結構，并且有利于保證精度的要求。（2）分流道的長度由于分流道時使用單排列式分布，那么盡量將流道做短，以降低熱量耗損和成型周期。在鏡頭蓋注塑模具中分流道長度初

41、步選定l分取80mm。（3）分流道的當量直徑 因為該塑件的質量m塑=v塑= 7.7g<200g，因此分流道當量直徑按塑料模具設計指導（第3版）圖3-3的經驗曲線查得d=4.5，再按照流道長度80mm由圖3-4查得修正系數=1.1，則分流道直徑經修正取整后為6mm（4）分流道截面形狀的選擇及尺寸大小選取本設計截面選擇為圓形。根據參考文獻6圖4-6所示圓形和矩形截面流道的效率較好（分流道的截面積與該形狀周長的比值），也就是說在相同周長的情況下，能提供最大的截面尺寸，流動更多的塑料，這樣做也有利于壓力分布均衡。但是在實際生產中由于上述兩種均存在難以加工的缺陷，所以最常用的分流外形為扁梯形、半圓

42、形。本次設計采取圓形截面。根據塑料成型工藝與模具設計表10-4可知abs塑料截面選取直徑d=6mm圖 6-3分流道管路直徑（5）凝料體積 流道長度 l分=20×2=40mm。 分流道截面積 a分=28.274mm²。 凝料體積 v分=a分l分=28.274×40=1130.96mm²1.15cm²。（6）校核剪切速率 注塑時間：查塑料模具設計指導（第3版）表2-3,選取t=1s。 分流道體積流量： q分=（v分/2+2v塑）/t=（0.575+7.374*2）/ 1=15.323 cm³/s 可得剪切速率分=3.3q分/（r³

43、;分）=3.3×15.232×10³/( 3.14×9 )=1.78×10³ s¹ 該分流道的剪切速率分校核合格。 （7）分流道表面粗糙度值及相對應的脫模斜度選取 分流道的表面粗糙度主要保證塑料的正常流動即可，普遍確定在ra1.32.5m的范圍內即可，本設計分流道的粗糙度值初步選取ra1.6m。同時，按照參考文獻12p461頁所示分流道的脫模斜度一般選擇4º12º之間，帶入8º進行計算。6.4分流道的布置（1）分流道的布置原則上要選取損耗最低來布置，因此盡量選擇合理的分流道截面形狀和長度，并在拐

44、角處用圓弧來代替轉角（2）為了避免空氣進入分流道，也防止提前冷卻的冷料堵塞流道，因此在尾部設置冷料穴。（3）在一模多腔的情況下，分流道的設置優先使用平衡布置，盡量避免各個流道的長度不均的情況發生。（4）分流道與側澆口的接觸部位形狀應作出梯形或u性（側澆口而言）一般而言，分流道設置字一模多腔的模具型腔排位中，若只有一模一腔則不需要使用到分流道。對于abs塑料而言，圓形分流道能有效減少熔體在流道內熱能損失19。同時，分流道在設計上要考慮到壁厚、注射壓力等因素影響，做到盡可能減少熔體處于澆注系統的時間，以減少熱能損耗防止逆流。從上述觀點出發，分流道的截面形狀可先做小后期進行修正。為了減少塑料的熱能損

45、失，abs塑料在1.5-3mm壁厚的情況下，圓形直徑一般去到4-7mm之間。分流道的截面尺寸再大也起不到作用，因為過大的分流道截面尺寸無法有效提供冷卻，反而增大了模具的成本計算和人工耗時。而在此處鏡頭蓋模具設計中使用了圓形截面形狀的分流道是充分考慮到以上因素的作用而決定的截面直徑初步為6mm。圖6-4分流道的布置6.5澆口設計澆口起通道作用。一般來說澆口的形狀和大小均不大，指起到令塑件快速進入型腔的作用。其規格尺寸及位置可根據具體塑料的形狀、結構等因素而此處可使用creo帶有的“塑料分析專家”功能進行三維軟件分析。澆口的分類大致分為兩類：一類是點澆口，另一類是側澆口，該鏡頭蓋注塑模具根據圖3-

46、1所示優先采用的是側澆口梯形側澆口，一方面是因為通過側澆口的梯形截面后由圓形變為梯形截面，迫使分流道運動過來的塑料熔體在此處的流量發生較大改變，熔體受到截面變化而產生的剪切應力和摩擦阻力，改善全體的塑料熔體的溫度，提高塑件制品的表面質量。另一方面使用側澆口可以改善在一模兩腔的情況下相比于點澆口而言，側澆口可以將分流道做得更短，節省了大量能量和冷卻周期。同時，尺寸小巧的側澆口梯形截面在后期分離流道與塑件時也相對容易，其簡單實用性無形中提高了一模多腔的注射效率。模具澆注系統中澆口的設計尺寸以及位置精度需要通過嚴格的力學和熱力學計算，此處使用經驗法查閱參考文獻5表4-2初步選型，再在具體情況中做必要

47、的修改。因此進料口的位置的注射點，對成型塑件及其使用壽命有很大影響。一般來說，注塑產品尺寸缺陷、熔接痕、飛邊、凹陷等原因皆有可能是由于澆口設計不良所引起的9。本設計中使用的側澆口設計時要滿足以下幾點要求：a) 側澆口梯形截面，其略小的截面口使得通過此處的壓力所失較大。因此注射在注塑過程中應加大注射壓力。b) 原則上來說不管什么流道，盡量都應該使澆口長度越短越好c) 側澆口的使用時，無形中會加大不良品出現的幾率，例如熔接痕等。因此設計時要反復推敲澆口的位置是否合理，排氣槽或排氣分型面是否有加工通過數據分析可知澆口的設計在澆注系統中具有舉足輕重的地位，其深度尺寸更是重中之重。按照參考文獻2表10-

48、2所示塑件大小在5-40g(本塑件僅有7.7g)，澆口的最小高度y選擇0.75mm，澆口的最小寬度x選擇2mm，澆口的最小長度選擇0.8mm進行設計（見圖6-5-1所示）。通過上述數據可知澆口的整體尺寸明顯小于分流道的截面直徑6,，但側澆口微小的變化均會引起通過此處塑料熔體的流速變化進而對塑件質量產生影響。因此在設計澆口位置和尺寸，更應該注意到加工時工藝精度等方面的要求。圖6-5-1澆口設計（一）綜上所述，根據第2章鏡頭蓋的注塑結構、小批量生產要求等因素，故采納一模兩腔的型腔排位時此設計可行。如圖6-5-2所示具體尺寸見裝配圖。 圖6-5-2澆口設計（二）6.6澆口位置的選擇（1）澆口的位置的

49、應能滿足最終能將型腔完全填充（以下參閱參考文獻4計算）考慮到該因素，澆口位置因澆注在壁厚=3mm處（最大）受力方向上，順著流動方向為最佳選擇具體選型可根據表2-6進行查找。公式如下：k=（l/t） 式中：l-流程長度，mm; t-流程厚度，mm; 其中流動比k的理論值隨會塑料熔體得材質、注射工藝、熔融溫度等差異工藝條件波動。以下流動比k的計算公式如下所示： k=l1/t 1+l 2+l 3/t 2 k= l1/t 1+l 2/t 2+l 3/t 3+2l 4/t 4+l 5/t 5 （2）澆口位置的選擇應根據產品表面質量、客戶需求進行選擇 （3）澆口位置的設置應該在全面評估材料成型性能，防止熔

50、接痕出現應根據實際情況有選擇性地避免熔接痕影響到塑件本省質量，一方面通過客戶需求反應，另一方面設計時通過creo的熔接痕的受力分析反應出來。原則上熔接痕應設置在不影響塑件外觀表面精度和受力不大的位置，同時，熔接痕過多會影響到塑件的整體強度。當然熔接痕的存在不可避免，為了加強熔接痕處的強度要求，在熔接痕處設置冷料穴來增加牢固度。鏡頭蓋注塑模具的澆口位置的選擇見裝配圖所示。6.7澆口尺寸設計及校核 abs塑件成型就容易形成熔接痕，鏡頭蓋注塑模具中型腔排位設計一模兩腔的排位形式，由于塑件零件結構節點，故主要注意加工是否簡便，因而鏡頭蓋采用側澆梯形截面進行澆注。其拆卸澆口時相比于點澆口而言不會困難，且

51、可以設置在動模分型面上，從分型面處進膠。 （1）側澆口尺寸的確定1）側澆口深度：按照塑料模具設計指導（第3版）表2-6所示，澆口高度h可由以下公式計算得： =0.7 ×3mm=2.1mm在該公式中，t為側澆口的壁厚尺寸，tmax=3mm；n充型系數取0.7；在實際生產過程中，澆口可以根據實際經驗選取也可不斷嘗試選取，在塑件成品澆注成功后進行零件精度和尺寸測量，在此初步按照注塑模具設計技巧與實例表4-2中推薦的abs側澆口的深度為0.81.4mm，此處取1mm。 2)側澆寬度：按照參考文獻6p166頁，可得： 2mm式中，n如前所述，n=0.7； 投影面積約等于6000mm33）側澆長度：按照注塑模具設計技巧與實例表5-2，查得l澆優先選用2mm進行計算。 2）校核澆口的剪切速率 確定注射時間：按照塑料模具設計指導（第3版）表2-3，可取t=1s。 計算澆口的體積流量：q澆=v塑 / t=7.374/ 1 =7.374cm³/s 計算當量半徑rn：通過面積恒等變化可得r²n=wh，由公式計算側澆口的工稱半徑rn =0.8mm1mm。 計算澆口的剪切速: 澆=3.3q澆 /（r³